Beräkning av skjuv- och böjningsstyrkor i stålmedlemmar är avgörande för att säkerställa strukturell säkerhet och efterlevnad av designstandarder. American Institute of Steel Construction (AISC) ger specifikationer och formler för att bestämma dessa styrkor noggrant. Denna artikel beskriver de viktigaste stegen i dessa beräkningar baserade på AISC riktlinjer.

Shear Strength Beräkning

Den skjuvstyrka av en stålmedlem bestäms främst av dess tvärsnitts egenskaper och materialavkastningsstyrka. Enligt AISC kan den nominella skjuvstyrkan (V[]]]]) beräknas med hjälp av formeln:

][[]][] = 0,6 × F[]]]]]]] × A]]

Var:

  • ][]][]]= stålstyrka
  • ][[]]][]]
    • = shear area of the member

Den faktiska skärmkapaciteten anser säkerhetsfaktorer och belastningskombinationer enligt AISC-standarder.

Böjning styrka beräkning

Böjningsstyrkan bestäms av avsnittets momentkapacitet. Den nominella flexurala styrkan (φM]]n[) beräknas med hjälp av avsnittsmodulen (S) och stålets avkastningsstyrka:

] φM[[]][] = φ × F[]]]]]]]] × S[]]]

Var:

  • ][] = resistensfaktor (vanligtvis 0,9)
  • ][] = avsnittsmodulus

Avsnittsmodulen beror på stålmedlemmens form och dimensioner. Beräkningarna måste innehålla säkerhetsfaktorer och belastningskombinationer enligt AISC-specifikationer.

Sammanfattning av beräkningssteg

  • Bestäm stålets avkastningsstyrka (F]][]]).
  • Beräkna shearområdet (A]v) och avsnittsmodulus (S).
  • Applicera formler för skjuv och böjningsstyrkor.
  • Inkludera säkerhetsfaktorer och belastningskombinationer från AISC-standarder.