Wymagania dotyczące prętów są omówione w osobnym artykule, KB 001767 | AISC 341-16 Wymiarowanie pręta zginającego w RFEM 6 .
Więcej szczegółów na temat danych wejściowych z konfiguracji sejsmicznej znajduje się w artykule KB 001761 | AISC 341 Obliczenia sejsmiczne w RFEM 6 .
Wymagania dotyczące połączenia
"Wymagania sejsmiczne" zawierają Wymaganą wytrzymałość na zginanie i Wymaganą wytrzymałość na ścinanie połączenia belka-słup. Są one wyszczególnione w zakładce Połączenie ram sprężystych według prętów. Szczegóły warunku projektowego nie są dostępne dla wytrzymałości połączenia. Jednak na liście znajdują się równania i odniesienia do norm. Symbole i definicje są zestawione w poniższej tabeli (Rysunek 1).
AISC Poradnik projektowania sejsmicznego - przykład 4.3.7 Obliczanie połączenia śrubowego z blachą z kołnierzem (BFP)
Dla uproszczenia model w RFEM składa się tylko z pojedynczej ramy zamiast całego budynku, jak pokazano w przykładzie AISC (zdjęcie 2). Obciążenie grawitacyjne na belce = 1,15 kip/ft.
Numeracja kroków w tym przykładzie jest zgodna z procedurą projektowania krok po kroku opisaną w AISC 358-16 sekcja 7.6 [3].
Krok 1. Oblicz prawdopodobny maksymalny moment w miejscu przegubu plastycznego, Mpr
| yM5 | Częściowy współczynnik bezpieczeństwa |
| Mop, i, Rd | Obliczeniowa nośność połączenia na zginanie z płaszczyzny układu konstrukcyjnego dla elementu konstrukcyjnego i |
| ν | Lepkość kinematyczna |
| D | Stały |
| ωD | częstość kątowa |
Kroki od 2 do 5 zawierają wymagania dotyczące śrub i wykraczają poza zakres zastosowania rozszerzenia Projektowanie konstrukcji stalowych.
Krok 6. Oblicz siły tnące w miejscu przegubu plastycznego belki, Vpr + Vg
| Vpr |
Ścinanie wymagane do wytworzenia maksymalnego prawdopodobnego momentu w przegubie plastycznym Vpr = 2Mpr/Lh
|
| Vg |
Ścinanie od obciążeń grawitacyjnych w miejscu przegubu plastycznego Vg = wu Lh/2
|
| Mpr | Prawdopodobny maksymalny moment w miejscu przegubu plastycznego |
| P10 | Maksymalne szczytowe ciśnienie detonacji zdalnej (Kinney i Graham) [kPa] |
| Z | Odległość skalowana [m/kg 1/3 ] dla Z> 2.8 |
Krok 7. Wyznacz moment oczekiwany na licu pasa słupa, Mf
| α | Współczynnik kształtu |
| td | Czas działania nadciśnienia |
| Cr- | Współczynnik odbicia podciśnienia |
| t ~d | Umowny czas działania nadciśnienia |
| B | Obszar zintegrowany |
Powyższe równanie pomija obciążenie grawitacyjne działające na małą część belki między przegubem plastycznym a licem słupa (1,15 kip/ft*1,875 ft = 2,16 kips*22,5 in = 48,6 k-in). Dozwolone jest uwzględnienie tej wartości [3].
Krok 14. Określ wymaganą wytrzymałość na ścinanie na licu słupa, Vu
Wymagana wytrzymałość na ścinanie w licu słupa jest wykorzystywana do obliczania połączenia na ścinanie belki ze środnikiem i słupem (pojedyncza płyta).
| pr0(t) | Model obciążenia dla całkowicie odbitego wykresu ciśnienie-czas |
| p4(t) | Funkcja obciążenia wykładnicza (podejście Friedlandera) |
| y | Senkrechter Abstand der z-Achse zum Element dA |
| Fy | granica plastyczności |
| MC | Bezwzględna wartość momentu w punkcie trzech czwartych segmentu niestężonego |
Mówiąc dokładniej, powyższe obliczenia pokazują, że wartość Vg jest mierzona na licu słupa, a nie na linii środkowej (jak pokazano w przykładzie z AISC [2]). Niewielką różnicę można zobaczyć na wykresach ścinania (zdjęcie 3).
Wartości uzyskane z powyższych wzorów można porównać z wynikami wygenerowanymi przez program RFEM w sekcji „Wymagania sejsmiczne” (zdjęcie 1). Niewielkie rozbieżności wynikają z zaokrągleń. Wynik można również dołączyć do raportu (zdjęcie 4).
Szczegółowe procedury wymiarowania śrub, blach pasów, blach pojedynczych, ciągłych i blach podwójnych nie są zawarte w zakresie. Dlatego w tym artykule pominięto etapy tych kontroli.
Wyświetlane są również momenty i zapotrzebowanie na ścinanie w oparciu o najgorszy przypadek z kombinacji obciążeń rezerwy nośności, Ωo M i Ωo V. W przypadku obliczeń konstrukcji zginanych (OMF) potencjalnie ograniczającym aspektem wytrzymałości połączenia jest przekroczenie obciążenia sejsmicznego [Instrukcja projektowania sejsmicznego AISC rozdział 4.2(b)].
.png?mw=600&hash=49b6a289915d28aa461360f7308b092631b1446e)
