Verbindingsontwerp RFI's – Een geboute lipplaat wijzigen naar een gelaste lipplaat

Dit artikel maakt deel uit van een serie "Connection Design RFIs."
Lees alle artikelen in de serie.

Lip plaat – wat is het probleem? 

Enkelvoudige lip plaat verbindingen behoren om vele redenen tot de meest gebruikte verbindingen in elke staalconstructie: eenvoudig te berekenen, te fabriceren en te bouwen. Om de berekening van lip platen te vereenvoudigen, heeft AISC een stapsgewijze ontwerpprocedure geïntroduceerd in de Steel Construction Manual vanaf versie 13. Hoofdstuk 10 bevat ontwerphjulpmiddelen voor enkelvoudige lip platen, waarbij de juiste configuratie wordt gegeven op basis van de vereiste rekenwaarde van de dwarskracht.

Hoewel deze hulpmiddelen een eenvoudige en snelle aanpak bieden, dekken de tabellen alleen conventionele ontwerpen. Tijdens fabricage en bouw worden veel ontwerpwijzigingen aangevraagd vanwege:

• Niet-uitgelijnde gaten in de ligger of lip plaat
• Inkepingen in liggers
• Beperkte toegang voor het plaatsen van bouten

In dergelijke gevallen worden RFI's ingediend bij de verantwoordelijk constructeur om de schuifverbinding opnieuw te beoordelen. Bijvoorbeeld het wijzigen van de geboute verbinding naar een gelaste verbinding (zie hier enkele afbeeldingen) of het beoordelen van de staaf op openingen nabij de verbinding, zoals een grotere inkeping in de liggers.

Hoe IDEA StatiCa kan helpen met lip platen

Met IDEA StatiCa kunnen deze aanpassingen in minder dan vijf minuten worden uitgevoerd, waardoor vertragingen in de bouwplanning die doorgaans het gevolg zijn van ontwerpwijzigingen, worden voorkomen.

IDEA StatiCa biedt fabricagebewerkingen om verbindingen te modelleren, waardoor u eenvoudig kunt overstappen van een geboute naar een gelaste verbinding voor enkelvoudige lip platen, dubbele hoekstalen, kopplaten, enz.

Doorgaans levert het wijzigen van het type verbinding geen problemen op. Sommige controles, zoals ductiliteit, worden echter over het hoofd gezien bij deze wijzigingen. Schuifverbindingen zijn bedoeld als scharnierende verbindingen, wat betekent dat ze vrij kunnen roteren.

Wanneer u van geboute naar gelaste verbinding overgaat, creëert u een sterkere verbinding die enige rotatie van de staaf zal verhinderen. Als gevolg hiervan gedraagt de verbinding zich als gedeeltelijk ingeklemd, wat we willen vermijden omdat de verbinding bedoeld was om scharnierend te blijven.

Deze wijziging wordt vaak over het hoofd gezien, omdat het berekenen van de rotatiestijfheid van een verbinding behoorlijk tijdrovend is. Met IDEA StatiCa kan deze analyse echter in enkele minuten worden voltooid.

Door een stijfheidsanalyse uit te voeren in IDEA StatiCa, kunt u snel bepalen of uw verbinding scharnierend blijft en andere ontwerpoplossingen testen voor de wijziging op de bouwplaats. IDEA StatiCa helpt u weloverwogen beslissingen te nemen in veel minder tijd dan traditionele berekeningen.

Zodra u het definitieve ontwerp heeft bepaald, maakt u een snelle schets van de wijzigingen en deelt u een viewer link met de projectmanager zodat zij het 3D-model van de verbinding op de bouwplaats kunnen bekijken via een mobiel apparaat!

Samenvatting

Wanneer onverwachte ontwerpuitdagingen op de bouwplaats ontstaan, zoals niet-uitgelijnde gaten of beperkte toegang voor bouten in lip platen, biedt IDEA StatiCa een snelle en betrouwbare oplossing. 

Door u in staat te stellen snel een geboute naar een gelaste schuifverbinding te hermodelleren, stijfheidsanalyses uit te voeren en de impact op het rotatiegedrag te beoordelen, zorgt IDEA StatiCa ervoor dat uw verbindingen conform en efficiënt blijven. Bovendien zorgt IDEA StatiCa, met de mogelijkheid om 3D-modellen te delen voor realtime beoordeling via de Viewer app, niet alleen voor snellere besluitvorming, maar ook voor het op schema houden van uw bouwproject.