Întrebări de proiectare a îmbinărilor – Modernizarea îmbinărilor metalice existente

Acest articol face parte dintr-o serie intitulată „Connection Design RFIs."
Citiți toate articolele din serie.

Modernizarea – ce și când

Există multe motive pentru a evalua structurile metalice existente. AISC a descris foarte bine cele mai frecvente dintre acestea în webinarul AISC de acum câțiva ani: 

1. Modificarea încărcărilor variabile sau permanente

   • Extinderea clădirii 
   • Schimbarea destinației
   • Echipamente noi în clădire
   • Restructurare: noi goluri, eliminare de stâlpi
2. Reparații

   • Avarii cauzate de incendiu sau impact
   • Coroziune 
   • Modernizare seismică

Cu toate acestea, în acest articol de blog ne vom concentra pe modul în care aplicația IDEA StatiCa Connection poate ajuta la reevaluarea adecvării îmbinărilor metalice existente la modificările survenite. 

Procesul de consolidare a unei îmbinări metalice constă în calculul noilor încărcări pentru îmbinare, verificarea materialelor actuale și calculul sau determinarea capacității portante actuale. Inginerul trebuie să decidă cum să consolideze îmbinarea dacă aceasta este inadecvată. Câteva soluții propuse de AISC Design Guide 15: Rehabilitation and Retrofit (Ediția a doua) pot fi: 

• Înlocuirea niturilor cu șuruburi
• Adăugarea de armătură prin sudură 
• Adăugarea unei îmbinări pe scaun rigidizat, sudat/șurubuit 
• Adăugarea de plăci de consolidare

De ce să utilizați IDEA StatiCa

În IDEA StatiCa, proiectarea oricărei îmbinări este posibilă, indiferent de complexitatea geometriei, și puteți testa soluțiile recomandate de AISC în modelul dumneavoastră. 

Capacitatea portantă a îmbinării
Rulați analiza rezistenței de calcul a nodului pentru a determina capacitatea maximă a îmbinării cu proiectul actual. Aceasta vă va ajuta să evaluați dacă îmbinarea poate prelua noile încărcări și dacă este necesară consolidarea. 

Modelarea niturilor
Modificați clasa șuruburilor în IDEA StatiCa pentru a simula niturile din îmbinarea existentă.

Modelarea secțiunilor transversale și materialelor istorice
Modificați proprietățile materialelor pentru a modela materiale vechi, precum ASTM 9. Utilizați baza de date a secțiunilor transversale pentru a selecta profile precum grinzile cu talpă lată de tip S. 

Adăugarea de armătură prin sudură
Utilizați operația de sudură pentru a adăuga suduri ori de câte ori este necesar pentru consolidarea îmbinării.

Adăugarea îmbinărilor pe scaun
Utilizați operația de element de rigidizare pentru a adăuga o secțiune de cornier în vederea consolidării îmbinării.

Adăugarea unei plăci de rigidizare în orice parte a modelului
Adăugați plăci pentru consolidarea îmbinării pe scaun sau plăci sudate pentru consolidarea elementelor în apropierea îmbinării.

Rezumat

IDEA StatiCa este o soluție versatilă pentru proiectarea structurală nouă și existentă. Aplicația Connection modelează cu ușurință și evaluează rapid soluțiile propuse de AISC. Datorită acestui fapt, modernizarea îmbinărilor metalice cu IDEA StatiCa poate economisi ore de calcule manuale.