Rezistența la forfecare în bloc
Tipul îmbinării: Placă de nod
Sistem de unități: Metric
Cod de proiectare: IS 800
Material placă: Oțel IS 2062 Grade
Șurub: M16, Clasa 8.8
Geometrie:
Forțe aplicate:
N = 800 kN
V = 0 kN
M = 0 kN
Procedură:
Rezistența la forfecare în bloc este verificată pe o placă de nod subțire (grosime 8 mm), care este proiectată să cedeze în timp ce celelalte componente rămân nedeteriorate
Codul IS:
Fig1. Dimensiunile plăcii de nod și cedarea plăcii prin forfecare în bloc
Conform Clauzei 6.4.1 din IS 800: 2007, rezistența la forfecare în bloc (Tdb) a îmbinării se ia ca valoarea minimă dintre
\[ T_{db} = \frac{A_{vg} f_y}{\sqrt{3} \gamma_{m0}} + \frac{0.9 A_{tn} f_u}{\gamma_{m1}} \]
sau
\[ T_{db} = \frac{0.9 A_{vn} f_u}{\sqrt{3} \gamma_{m1}} + \frac{A_{tg} f_y}{\gamma_{m0}} \]
unde:
- Avg, Avn = aria brută și netă minimă la forfecare de-a lungul liniei de șuruburi paralelă cu forța exterioară
- Atg, Atn = aria brută și netă minimă la întindere de la gaura șurubului până la marginea cornierului, linia de capăt a șuruburilor, perpendiculară pe direcția forței
- fu, fy = rezistența ultimă și limita de curgere a materialului
Calcule manuale:
Avg = (60+60+42) *8*2 = 2592 mm2
Avn = ((60+60+42) – 2.5*18) *8*2 = 1872 mm2
Atg = (60) *8 = 480 mm2
Atn = (60-18) *8 = 336 mm2
IDEA StatiCa Connection:
Rezistența plăcii în IDEA este determinată la deformația limită de 5%
Fig 2: Tensiune echivalentă
Fig 3: Deformație limită
Comparație:
| Clasă oțel | fy [MPa] | fu [MPa] | Tdb [kN] IS 800 | Tdb [kN] IDEA | IDEA/IS 800 |
| E 165 (Fe 290) | 165 | 290 | 295 | 272 | 92% |
| E 250 (FE 410 W) B | 250 | 410 | 428 | 403 | 94% |
| E 300 (Fe 440) | 440 | 300 | 473 | 472 | 100% |
| E 350 (Fe 490) | 490 | 350 | 534 | 544 | 102% |
| E 410 (Fe 540) | 540 | 410 | 599 | 628 | 105% |
| E 450 (Fe 570) D | 450 | 570 | 640 | 669 | 105% |
| E 450 (Fe 590) E | 450 | 590 | 655 | 669 | 102% |
Rezultatele de proiectare ale IDEA StatiCa Connection privind rezistența la forfecare în bloc sunt similare cu calculele manuale conform IS 800: 2007. Rezultatele IDEA StatiCa Connection sunt ușor conservative pentru oțelurile de clasă inferioară și ușor neconservative (cel mult 5%) pentru oțelurile de clasă superioară. Motivul este că rezistența ultimă nu influențează rezultatele IDEA Connection pentru plăci.