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SkyCiv 软件指南 — 教程, 使用指南和技术文章

瞬间连接

什么是瞬间连接?

力矩连接是传递力矩的接头 弯矩 柱与梁之间, 或任意两个成员之间. 如果梁在其末端带有内力矩, 连接必须将力矩传递到接头上,而不是让端部自由旋转.

在 SkyCiv 连接设计中建模的延伸端板力矩连接

加长端板连接, 瞬间连接的一个例子. 张力法兰外侧的螺栓为耦合器提供了更长的杠杆臂.

的目的是 矩连接 是保持结束旋转, 用分析术语来说就是 固定码 FFFFFF: 在所有三个平移和所有三个旋转中受到限制. 这就是为什么力矩连接也称为刚性连接.

AISC 360-16 B3.4 节对此更精确, 当你为框架建模时,区别很重要. 瞬间连接是 完全克制 (阻燃剂), 它保持成员之间的角度并证明 FFFFFF 假设是正确的, 要么 部分克制 (公关), 它传递力矩但旋转足够,分析必须考虑关节的实际刚度. 将 PR 接头视为完全刚性会夸大框架的刚度并低估其漂移.

其中一个 剪力连接 主要通过梁网工作, 力矩连接必须与法兰接合, 因为那是弯曲应力所在的地方. 法兰板, 焊接法兰或端板都完成相同的工作: 他们将梁的力矩转化为一个法兰上的拉力和另一个法兰上的压缩力, 并将那对夫妇带入纵队.

力矩连接类型

力矩连接比剪力连接承载更多的力矩, 而且它们的制作成本更高: 更多材料, 更多焊接, 更多的装配和更多的检查. 大多数框架仅在结构依赖框架作用来实现横向稳定性的情况下使用它们, 并在其他地方使用剪力连接.

可用的配置取决于设计规范以及梁框架的结构.

梁到工字形柱 (AISC 360-16)

四种配置, 将框架固定到柱翼缘或柱腹板上.

法兰盘

板穿过梁的顶部和底部翼缘, 用螺栓或焊接到梁和柱上. 当梁弯曲时, 一块板受到拉伸,另一块板受到压缩, 那对夫妇带着这一刻. 梁腹板通常由单独的剪力板承载, 所以连接会分担工作: 法兰把握时机, 腹板承受剪切力.

见 法兰盘连接计算器.

法兰板力矩连接

焊接法兰

梁翼缘直接焊接到柱翼缘上, 无中间板, 腹板用螺栓固定在剪切板上. 这提供了该组中最坚硬的接头和最干净的负载路径, 但它是对必须在公差范围内安装的构件进行现场焊接, 所以它带有预热, 螺栓连接细节所不具备的检修和检查成本.

齐平端板

焊接到梁端部并用螺栓固定到柱上的板, 板与梁翼缘齐平,所有螺栓位于它们之间. 它适合较低的时刻, 因为螺栓组的杠杆臂受到梁深度的限制.

在 SkyCiv 连接设计中建模的齐平端板力矩连接

加长端板

同样的想法, 板延伸超过张力法兰,以便螺栓可以位于其外部. 这些外部螺栓在压缩法兰周围有更长的杠杆臂, 这就是购买额外力矩能力的原因. 对延伸部分的撬动成为一种控制检查. 这是本页顶部显示的配置.

两个端板配置均由 连接力矩计算器.

横梁至 HSS 立柱 (AISC 360-16)

将弯矩连接构造成空心截面比较困难, 因为没有法兰可以用螺栓穿过,也无法到达远端. 一种配置可用: 一个 法兰盘 焊接到 HSS 的表面, 无加强筋.

作为 4100:2020

作为 4100 SkyCiv 连接设计中的覆盖范围仅是剪切连接, 框架梁到工字形柱或梁到梁. 与 AS 的瞬间连接 4100 不可用. 为瞬间设计, 使用AISC 360-16.

选择一个配置, 输入您的部分和您的时刻, 并查看每张支票. 在浏览器中运行, 无需安装.

软件检查什么?

首先进行细节设计: 螺栓边缘距离, 螺栓间距 (间距和规格), 刀具间隙, 最小和最大板尺寸, 和板之间的碰撞检测, 加强筋, 螺栓和焊缝. 无法建立的连接没有达到解决的目的.

然后,强度检查将跟随这对夫妇通过关节. 在法兰侧,这意味着板处于拉伸和压缩状态, 螺栓剪, 螺栓轴承和撕裂, 块体剪切破裂, 螺栓上的撬动, 和焊缝应力. 在支撑件上是指法兰局部弯曲, 网络本地屈服和网络瘫痪, 哪些是决定柱是否需要加劲肋或双层板的极限状态.

每个公式, 完整显示设计检查和代码参考, 带有 AISC 的条款编号 360-16, 这样你就可以遵循计算而不是相信它.

弯矩连接与剪切连接: 区别

不同之处在于两个成员之间的角度发生了什么变化. 在瞬间连接,角度被保持, 因此,一个部件的弯曲会影响另一个部件. 在剪切连接中,接头可以自由旋转, 因此梁端转动并且没有有意义的力矩穿过接头.

 

瞬间连接 剪力连接
部队转移 剪切和力矩 仅剪切
替代名称 死板的, 固定, 抗力矩 固定, 合页, 简单
AISC 360-16 学期 FR 或 PR 力矩连接 连接简单
回转 限制旋转 自由旋转
软件修复代码 FFFFFF FFFFFR

 

SkyCiv连接设计软件

以上模型和检查均来自 SkyCiv连接设计. 它覆盖了 80+ 预配置的连接类型, 设计为 AISC 360-16 在 LRFD 和 ASD 中 作为 4100:2020, 并显示每个公式, 完整的设计检查和代码参考.

您可以对连接进行 3D 建模, 更换螺栓, 焊缝或板材,不会丢失负载数据, 在 CloudCAD 中生成 2D 详细图纸, 并将 3D 几何图形导出到 IFC 以在 Revit 中进行协调, Tekla 或 Navisworks.

它完全在浏览器中运行, 没有下载, 更新或 IT 设置.

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