Poutrelles-poteaux à larges ailes vers les raccourcis de la colonne HSS

Les sections structurales creuses (HSS) sont des éléments efficaces à utiliser dans une variété d’applications, y compris des trames instantanées. Lorsque les poutres et les colonnes sont des éléments en HSS, les raccords momentanés peuvent être conçus selon les dispositions de la spécification AISC pour les constructions en acier du chapitre K. Les tableaux du chapitre K couvrent diverses configurations de raccordement et fournissent les états limites avec Les équations de résistance applicables. Lorsque les faisceaux sont des sections à brides larges et que les colonnes sont HSS, il existe plusieurs options pour les connexions instantanées et celles-ci seront discutées dans cet article.

Il est important de se rappeler que la connexion à une colonne HSS est différente de celle des connexions aux brides d’une colonne à brides larges. Les moments dans les poutrelles-poteaux à larges ailes sont résolus en forces concentrées aux brides de poutre qui doivent être transférées dans la colonne. La différence principale entre une colonne HSS et une colonne à brides larges est la façon dont les forces des brides de faisceau sont transférées dans les bandes de colonne à résister en cisaillement. Dans une colonne à brides larges, la bande (et donc la raideur) est située au centre de la collerette. Dans une colonne HSS, les forces appliquées sur la face de la colonne doivent être transférées sur les parois latérales, qui agissent comme les bandes. En raison du fait que les parois HSS sont généralement plus minces et doivent transférer les forces vers les parois latérales, l’épaisseur de la paroi de la colonne HSS devient une considération critique pour la résistance et la rigidité d’une liaison instantanée entre une colonne HSS et un poutrelles-poteaux à larges Ailes

Compte tenu de ces considérations, les types communs de connexion discutés dans cet article et les recommandations qui les accompagnent visent généralement à ce que les forces concentrées des brides de faisceau soient appliquées aussi près que possible des parois latérales de la colonne HSS. Deux recommandations générales peuvent être faites pour toutes les configurations de connexion; Concevoir la colonne pour éliminer le besoin de renforcement à la connexion et maintenir le rapport entre la largeur de la colonne et la largeur de la bride du faisceau proche d’un.

Lorsque cela est possible, la configuration de la connexion et les forces appliquées aux colonnes HSS doivent être prises en compte lors du choix de la taille de la colonne. Des parois plus épaisses et / ou une dimension de face de colonne plus étroite peuvent renforcer et raidir la paroi de la colonne et supprimer le besoin de raidisseurs coûteux ou de renforcement de colonne. Plus simplement, il est généralement plus économique d’avoir des colonnes plus lourdes que d’avoir des connexions renforcées. Cela vaut également pour les connexions avec des colonnes à brides larges. Il existe des exigences pour appliquer des forces concentrées aux brides qui peuvent conduire à des plaques de raidissement ou de doublage au moment des raccordements (lorsque la bande de colonne ou les brides ne sont pas suffisamment épaisses). AISC recommande d’utiliser des sections de colonne plus lourdes pour éviter le renforcement coûteux de la connexion.

La deuxième recommandation est de maintenir la largeur de la colonne et la largeur de la bride du faisceau à un rapport optimal. Les brides à faisceaux étroits (par rapport à la largeur de la face de colonne) concentrent la force sur la partie centrale de la paroi HSS, rendant l’épaisseur de la paroi plus critique.

Cinq des types de connexion les plus courants sont discutés dans cet article, mais il existe plusieurs autres configurations viables discutées dans les ressources situées. Cet article est axé sur les applications à faible sismique, mais il existe des connexions adaptées aux applications à forte sismique.

(This article comes from Steel Tube Institute edit released)

Poutrelles-poteaux à larges ailes en construction légère

Comment ce faisceau est-il si grand? C’est ce que je devais me demander quand j’ai fini de dimensionner et de détail d’une poutre d’acier qui était censé s’insérer dans la profondeur de solive plancher pour un plafond de chasse d’eau. Nous avons enlevé un mur de soutènement en maçonnerie non renforcé et avons installé de nouveaux poutrelles-poteaux à larges ailes pour supporter les solives existantes dans le cadre d’une rénovation sismique et de remodelage. Puisque les solives de plancher ont épissé au-dessus de la paroi de support existante, il aurait été beaucoup plus facile d’installer simplement une nouvelle poutre sous les solives.

L’architecte ne voulait pas que le faisceau soit installé sous le cadre, car il dépasserait trop. La conception en acier offre plusieurs sections larges à bride qui fonctionnent pour un chargement donné. Pour cette conception particulière, je pourrais employer un W24x55, un W16x67 ou un W14x90. Chacun a environ la même force (module de section, Sxx) et la rigidité (moment d’inertie, Ixx). Sans contraintes, vous devez sélectionner la partie la plus légère qui fonctionne. Les limitations d’espace qui nécessitent un faisceau moins profond entraînent une augmentation du poids du faisceau (et du coût).

J’ai proposé deux solutions pour installer la poutre dans l’espace de plancher et suspendre les poutrelles à une cloueuse. Une option permettait à la poutre d’acier de s’étendre au-dessous des solives de plancher, tandis que l’autre utilisait un faisceau plus lourd et moins profond pour s’adapter dans l’espace. Le propriétaire voulait un plafond plat et n’a pas dérangé le coût supplémentaire pour le faisceau, qui pesait environ 60% de plus que la taille de faisceau optimale.

Indépendamment des contraintes d’espace pour la conception d’une poutre d’acier, les ingénieurs de structure doivent spécifier un cintre approprié pour se relier à la poutre d’acier. Simpson Strong-Tie dispose de nombreux cintres de bride supérieure appropriés. Les plus communs sont des cintres qui sont attachés à une cloueuse en bois. De nombreux crochets de bride supérieure peuvent également être soudés au faisceau. Pas toutes les solutions cloueuse est évalué pour le soulèvement, alors choisissez un cintre qui répond à vos exigences.

Les installateurs peuvent également souhaiter raccorder les cintres à l’aide d’attaches actionnées par poudre plutôt que par soudage. Les charges admissibles pour plusieurs de nos cintres à bride supérieure sont traitées dans une lettre d’ingénierie, les cintres ITS, MIT, LBV et BA installés sur un châssis en acier avec des attaches en poudre.

Bien sûr, comme pour toutes nos charges de suspension, nous avons créé ces charges en effectuant de nombreux tests.

(This article comes from Simpson Strong-Tie editor released)