بخش 10-A4.2

اطلاعات تکمیلی بخش

۱۰-پ۴-۲ الزامات اعضای کششی با تسمه سرپهن

۱۰-پ۴-۲-۱ مقاومت کششی موجود

مقاومت کششی موجود این نوع اعضای کششی در طراحی به روش LRFD با P _n∅ نشان داده می‌شود و به آن مقاومت کششی طراحی گفته می‌شود. همچنین مقاومت کششی موجود این نوع اعضای کششی در طراحی به روش ASD با P _n/Ω نشان داده می‌شود و به آن مقاومت کششی مجاز گفته می‌شود. در این نوع اعضای کششی مقادیر ø، Ω و P _nباید براساس کوچک‌ترین مقدار محاسبه شده براساس حالت‌های حدی زیر در نظر گرفته شود:

گسیختگی کششی در سطح مقطع خالص مؤثر:
فرمول
$P_n=F_u(۲tb_{eff})\\ \Phi_t= ۰.۷۵ (LRFD) \space و \space Ω_t=۲.۰۰ (ASD)$
(۱۰-پ۴-۶)
گسیختگی برشی در سطح مقطع مؤثر:
فرمول
$P_n=۰.۶F_u A_{sf} \\ \Phi_{sf}= ۰.۷۵ (LRFD) \space و \space Ω_{sf}=۲.۰۰ (ASD)$
(۱۰-پ۴-۷)
مقاومت اتکایی در سطح تصویرشده لولا: برای کنترل مقاومت اتکایی به بند ۱۰-۲-۹-۳-۷ مراجعه شود.
تسلیم در سطح مقطع کلی:
فرمول
$P_n=F_yA_g=F_y(wt)\\ \Phi_t= ۰.۹ (LRFD) \space و \space Ω_t=۱.۶۷ (ASD)$
(۱۰-پ۴-۸)

در روابط فوق (با توجه به شکل ۱۰-پ۴-۲):

A _g = سطح مقطع کلی
F _y = تنش تسلیم مشخصه فولاد
F _u = تنش کششی نهایی مشخصه فولاد
P _n= مقاومت کششی اسمی
a = کوتاه‌ترین فاصله بین لب سوراخ تا لبه بیرونی تسمه در راستای نیرو
d _p = قطر پین (قلم لولا)
t = ضخامت تسمه سرپهن
W = پهنای تسمه سرپهن در ناحیه‌ای دور از سوراخ
b _eff = پهنای مؤثر مطابق رابطه زیر که نباید بزرگتر از فاصله واقعی لبه سوراخ تا لبه تسمه در امتداد عمود بر راستای نیرو باشد:
فرمول
$b_{eff}=۲t+۱۶mm≤b$
(۱۰-پ۴-۹)
A _sf = سطح مقطع مؤثر در مسیر گسیختگی برشی مطابق رابطه زیر:
فرمول
${A_{sf}} = ۲{t}\left( {a + \frac{{{d_p}}}{۲}} \right)$
(۱۰-پ۴-۱۰)
b = فاصله بين لبه سوراخ تا لبه تسمه در امتداد عمود بر راستای نیرو

۲-۷-۳-۲-۱۰ محدودیت‌های ابعادی تسمه سر پهن

ضخامت تسمه‌های سر پهن باید ثابت باشد و در ناحیه سوراخ نباید افزایش یابد و کاملاً صفحه‌ای باشد. همچنین سرپهن این تسمه‌ها باید دایره‌ای و هم مرکز با سوراخ پین باشد.
شعاع قسمت ماهیچه‌ای شکل که در لبه اتصال قسمت پهن به تسمه وجود دارد، نباید از قطر سر دایره‌ای شکل کوچکتر باشد.
قطر پین نباید از $\frac{7}{8}$ پهنای تسمه کوچکتر باشد.
قطر سوراخ نباید بیش از یک میلی متر بزرگتر از قطر پین (خار مغزی) باشد.
برای فولادهای پرمقاومت (با تنش تسلیم بیش از 485 مگاپاسکال)، قطر سوراخ نباید از پنج برابر ضخامت تسمه بیشتر باشد و پهنای تسمه باید متناسب با آن کاهش داده شود.
در محاسبات، پهنای تسمه نباید بیشتر از هشت برابر ضخامت آن در نظر گرفته شود. ضخامت تسمه را نباید کمتر از 12 میلی متر در نظر گرفت، مگر حالتی که قلم اتصال دارای مهره باشد که با سفت کردن آن‌ها قطعات جمع و فشرده شوند. فاصله بین لبه سوراخ تا لبه تسمه در امتداد عمود بر راستای نیروی وارده نباید کمتر از $\frac{2}{3}$ و بیشتر از $\frac{3}{4}$ پهنای تسمه در نظر گرفته شود (حد بالای b فقط برای منظور طراحی است).
کلیه محدودیت‌های ابعادی تسمه سر پهن در شکل ۱۰-پ۴-۲ نشان داده شده است.

ضخامت در طول تسمه یکنواخت باشد و تسمه در ناحيه سوراخ تقویت نشود
t≥ ۱۲ mm
w≤۸t
$d_p≥\frac{۷}{۸} w$
d _h≤d _p+۱mm
r≥D
$a=b$
$\frac{۲}{۳} w≤b≤\frac{۳}{۴} w$
$A_g=w_t$

تصویر

شکل ۱۰-پ۴-۲: محدودیت‌های ابعادی تسمه‌های سرپهن

نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...