Scherverbindung - holen Sie das Beste heraus!

Im Allgemeinen ist die Scherverbindung eine Verbindung, die keine Übertragung eines Biegemoments zwischen zwei Bauteilen oder von der Struktur auf das Fundament ermöglicht. Ziel ist es, eine freie Rotation im Knoten zu gewährleisten. Solche Verbindungen bieten, im Vergleich zu den Momentverbindungen, keine Steifigkeit. Im globalen Analysemodell wird der Knoten als Bolzen deklariert.

Scherverbindungen sind in fast jeder Struktur zu finden, ihre typische Verwendung sind jedoch versteifte Rahmen, Boden- und Dachträger.

Die häufigste Scherverbindung (nicht nur in Nordamerika) ist eine Einzelplattenverbindung, die aus einer Platte besteht, die durch eine doppelte Kehlnaht an eine gelagerte Stütze oder einen Träger geschweißt und mit dem Steg eines einfach gelagerten Trägers verschraubt ist.

Im Vergleich zu den Momentverbindungen sind Scherverbindungen einfach herzustellen, einfach aufzubauen und erheblich billiger.

Typen und Klassifizierungen von Scherverbindungen

Je nach Verwendung:

• Gerahmt - Verbindungsträger, Steg-an-Steg, direkt

• Gesetzt - Träger sitzt indirekt auf der Stütze

Je nach Verbindungselementen:

• Geschraubt
• Geschweißt
• Kombiniert

Je nach Topologie:

• Doppel- und Einzelwinkel
• Scherverbindungen mit Stirnplatten
• Setzverbindungen

• Verbindungen mit einzelner Scherplatte
• T-Verbindungen
• Verbindungen mit Scherlasche

IDEA StatiCa Connection verfügt über vorbereitete Vorlagen für alle genannten Verbindungstypen und bietet die Möglichkeit, benutzerdefinierte Vorlagen entsprechend Ihren Anforderungen zu erstellen. Dank dessen können Sie viel Zeit sparen, wenn Sie solche Verbindungen von Grund auf neu entwerfen.

Position der Lasten

Für eine korrekte Analyse der Verbindung, bei der eine Scherverbindung verwendet wird, müssen Sie das Folgende berücksichtigen.

Im Analysemodell wird eine Scherverbindung als Bolzen deklariert und ihre Position befindet sich im Schnittpunkt der Stabachsen. Die Scherbelastungen des Trägers werden jedoch tatsächlich über den Verbinder übertragen. In der Realität wirken die Scherkräfte also in Schrauben.

Weitere Informationen finden Sie in unserem theoretischen Hintergrund.

Die Lage der Lasteinwirkung hat großen Einfluss auf die richtige Bemessung der Verbindung. Bei der Modellierung von gelenkigen Verbindungen muss die Position der einwirkenden Last zu der Stelle geändert werden, an der das Gelenk angenommen wird (wo das Biegemoment Null ist). Um alle Missverständnisse zu vermeiden, können wir aus drei Optionen auswählen: Knoten/Schrauben/Position.

Weitere hilfreiche Artikel finden Sie, um das Problem mit der korrekten Lastposition besser zu verstehen.

Kostenoptimierung

Es gibt immer eine Vielzahl von Möglichkeiten, wie die jeweilige Verbindung bemessen werden kann, aber die Erfahrung hilft uns bei der Auswahl der richtigen. Eine großartige Funktion, die Ihnen bei der Auswahl des am besten geeigneten und effektivsten Designs helfen kann, ist der in der Anwendung integrierte Rechner der Herstellungskosten, der Ihnen sofort zeigt, wie die Änderung an der Bemessung den Preis beeinflussen.

Berechnung und Bewertung

Es gibt viele Möglichkeiten und Werkzeuge zur Berechnung und Bewertung des spezifischen Scherverbindungstyps. Sie können viele Anwendungen finden, die Normnachweise für bestimmte Verbindungsanordnungen bereitstellen. Wenn Sie jedoch davon buchstäblich jede bewerten möchten, wird die Liste Ihrer Optionen kleiner. Wenn Ihre Verbindung nicht nur zu einzelnen Bauteilen gehört und mit anderen verbundenen Bauteilen in eine räumliche Struktur eingebettet ist, haben Sie nur noch zwei Optionen:

1) Die erste besteht darin, den gesamten Verbindung in einigen erweiterten FEA-Anwendungen als nichtlineares Schalenmodell zu modellieren, ohne die Möglichkeit eines Normnachweises gemäß einer bestimmten Richtlinie.

2) Die zweite Option ist die Verwendung der Anwendung IDEA StatiCa Connection. In diesem Fall gibt es keine Einschränkungen bei der Modellierung und Analyse. In wenigen Minuten bereiten Sie die Schrauben-, Schweiß- und Spannungs-Dehnungs-Nachweise gemäß dem ausgewählten Bemessungsnormen vor.

Wählen Sie einfach Ihre Vorlage aus, bearbeiten Sie sie, optimieren Sie sie entsprechend den Ergebnissen und bewerten Sie alle erforderlichen Nachweise in wenigen Minuten.

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