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JUNTAS CARGADAS EXENTRICAMENTE
13.1 INTRODUCCIN
En las articulaciones cargadas excntricamente, la conexin se somete a las cargas aplicadas que
resultan en una lnea de accin que pasa fuera del centro de rotacin del grupo sujetador. Algunos
ejemplos comunes son las conexiones de tipo abrazadera, empalmes web en vigas y viguetas, y las
conexiones de vigas estndar muestran en la figura. 13.1. Debido a la excentricidad de la carga
aplicada, el grupo de fijacin se somete a una fuerza de cizallamiento y un retorcimiento
momento. Tanto el momento y el resultado de la fuerza de cizallamiento en tensiones de
cizallamiento en la elementos de fijacin, y ambos de estos efectos tienen que ser considerados en
la determinacin de la capacidad de la conexin.
El efecto de una carga excntrica en un grupo de sujetador se estudi tan temprano como
1870.13.1. Para un perodo muy largo despus de que, el diseo se llev a cabo sobre una base
elstica , suponiendo que la rotacin de la conexin se llev a cabo sobre el centro de gravedad
del grupo sujetador . Esto significaba que el problema podra ser entendido como el superposicin
de un caso de corte concntrico y un esfuerzo cortante debido al momento de torsin. La asuncin
de la rotacin alrededor del centro de gravedad fue la base para el diseo mesas en el Manual
AISC of Steel Construction publicados en 197013.2, aunque se reconoce que el mtodo produce
resultados conservadores, y empricamente se permiti ajustes derivados.
La suposicin de rotacin conexin sobre el centro de gravedad identifica las fuerzas de sujecin
que no son compatibles con las deformaciones necesarias para tal rotacin. Un artculo publicado
en 191413.3 inform sobre el trabajo de P. Gullander de Universidad Tcnica de Chalmers en
Gotemburgo, Suecia, que sugiere que la rotacin tenido que ser considerado como algo que
ocurre alrededor de un centro instantneo. Los clculos realizados sobre esta base producido un
conjunto de fuerzas en los elementos de fijacin que eran consistentes con la deformaciones
impuestas a los elementos de fijacin.
La primera aplicacin del concepto de centro instantneo a los resultados de prueba, incluyendo
el uso de una carga medida frente a la respuesta de deformacin para los elementos de fijacin,
parece tener sido hecha por Yarimci y Slutte, 13.4 , 13.5 que realiza pruebas de clavados conexiones.
Desde entonces, tanto el trabajo experimental y analtica se ha llevado sobre las unionesatornilladas ,
13.613.10el principal esfuerzo dirigido hacia la informacin sobre la resistencia a la
rotura de tales conexiones. En este captulo que trata de la anlisis y diseo de los grupos de cierre
cargados excntricamente, se har hincapi colocado sobre el tipo de conexin se muestra en la
figura. 13. la. La aplicacin de web empalmes en vigas (fig. 13.1B) y las conexiones viga estndar se
discute en Captulos 16 y 18, respectivamente.
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Figura 13.1.Tpico cargada excntricamente conexiones. (a) Soporte de conexin. (b) Viga
empalme de web. (c) las conexiones viga estndar.
13.2 COMPORTAMIENTO DE UN GRUPO DE CIERRE EN EXCNTRICO CARGA
Las pruebas en conexiones especiales se han realizado para evaluar la carga frente
comportamiento de deformacin de los grupos de cierre sometido a una carga de cizalla
excntrica. Remachado, as como conexiones con pernos de alta resistencia han sido examined.
13.4-
13.8La mayora de las muestras de ensayo fueron del tipo que se muestra en la figura. 13.2, con un
grupo elemento de fijacin que consiste en una o dos lneas verticales de elementos de sujecin.
Puesto que el conexin es simtrica con respecto a la lnea de accin de la carga, cada prueba
ofrece dos curvas de carga frente a deformacin para las conexiones idnticas. En general, el
diseo de las muestras de ensayo caus el grupo de elemento de fijacin
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13.2 Comportamiento de un Grupo Fastener bajo Eccentric Loading
Figura 13.2.Probeta con el grupo sujetador excntricamente cargado.
ngulos de banda a ser el componente crtico, y por lo tanto los resultados de la prueba se pueden
utilizar para evaluar la fuerza del grupo. Sin embargo, el comportamiento de la carga frente a
deformacin de una conexin cargada excntricamente en el campo tambin pueden verse
afectados por otros componentes de la conexin.
El comportamiento de varios patrones de fijacin bajo diferentes excentricidades puede ser
representada por las curvas de carga frente a la rotacin del tipo mostrado en la figura. 13.3.13.5La
lnea recta desde el origen hasta el punto A representa la rotacin elstica, y la transicin
segmento AB identifica deformaciones plsticas elsticas, as como. Ms all del punto B del la
rotacin se produce principalmente por deformaciones plsticas. Este segmento de la carga frente
curva de rotacin se termina mediante la carga de rotura, alcanzado como uno o ms de los
elementos de fijacin fracasar en corte.
Curvas de carga frente a la rotacin han sido desarrollados para atornillado, as como remachad
specimens.13.8Figura 13.4 muestra una carga tpica frente a la curva de rotacin tomado de la
material de fuente de Ref.. 13,8 para un espcimen atornillado con dos filas verticales de de
pulgada. dia. A325 tornillos. La distancia horizontal desde la carga al centroide de la grupo de
cierre fue de 12 pulg En esta serie de ensayos, los agujeros de los tornillos en el alma de la viga y la
web ngulos se ajustan perforados para tornillos empotrados. La distancia mnima que resulta
entre el perno y el agujero reducido al mnimo la junta de deslizamiento, y ha causado la carga
aplicada
Figura 13.3.Carga idealizado frente diagrama de rotacin para un grupo de fijacin excntrica
cargado.
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Figura 13.4. De carga frente a la curva de rotacin para las conexiones atornilladas (Ref. 13.8).
(Muestra de ensayo se muestra en la figura. 13.2.)
Es necesario tomar inmediatamente al llevar en los pernos. En la prctica, los pernos se colocan
generalmente en pueden producirse agujeros de 1/16 de pulgada despacho, y el deslizamiento
cuando la resistencia al deslizamiento de la se supera conexin. Slip traer uno o ms elementos
de fijacin al soporte. A partir de entonces, la conexin se comportar de la misma manera como
se describe en la figura. 13.4.
La cantidad de deslizamiento de esperar depende de la separacin del agujero, el sujetador
patrn, y la alineacin de los agujeros en la conexin. La rotacin debido al deslizamiento
disminuye rpidamente con un aumento de la distancia desde el elemento de sujecin ms
exterior a la centro de rotacin del grupo de tornillos. En situaciones ms prcticos los resbalones
sern tan pequeos que no tienen un efecto significativo sobre la capacidad de servicio de la
estructura. Por lo tanto, la mayora de las articulaciones pueden ser diseadas sobre la base de la
ltima resistencia de la unin.
13.3 ANLISIS DE LOS GRUPOS DE CIERRE CARGADAS EXCNTRICAMENTE
Durante muchos aos el anlisis y el diseo de los grupos de fijacin cargados excntricamente
fue sobre la base de la suposicin de que la rotacin de la conexin se lleva a cabo sobre el centro
de la gravedad del grupo de sujecin y que la carga frente a deformacin de una respuesta
sujetador individual es linear.13.11 En este mtodo, la carga excntrica se resuelve en un cizalla
carga P que acta a travs del centroide del grupo de sujetador y una torsin momento Pe, donde
e es la excentricidad de P con respecto al centroide de la grupo sujetador. Se supone que la fuerza
cortante que acta a travs del centro de gravedad par ser distribuida de manera uniforme entre
los elementos de fijacin, como en otros empalmes de cizallamiento. El momento es
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13.3 Anlisis de Grupos sujetador cargadas excntricamente
asumido para causar tensiones en los elementos de fijacin que varan linealmente con la
distancia desde la elemento de fijacin para el centro de gravedad . El estrs en cualquier
elemento de fijacin es evaluado por vectorialmente la adicin de la tensin resultante de cada
componente de carga, es decir, el cizallamiento concntrica la fuerza y el momento. El mtodosupone an ms las placas conectadas a ser rgidas suficiente para permanecer esencialmente sin
deformar durante torcedura. La influencia de la friccin resistencia entre las partes componentes
de la conexin se descuida.
Las pruebas en las conexiones remachadas cargadas excntricamente indicaron que el anlisis
elstico dado un conservador design.13.4, 13.5
Sobre la base de los resultados de la prueba, el
mtodo era modificado por la introduccin de una " excentricidad efectiva ", que es menor que el
actual excentricidad . Las frmulas empricas para determinar la excentricidad eficaz como la
funcin de los patrones de fijacin especficos eran developed.13.4 , 13.5Reduccin en excentricidad
produjo un factor de seguridad ms compatible con el valor usado para cizalla solo. El mtodo se
basa esencialmente en el comportamiento elstico del elemento de fijacin grupo se describe en
esta seccin. La reduccin de la excentricidad disminuye la magnitud del componente de flexin y
reconoce la fuerza real de lo observado conjunta en las pruebas.
Aunque el uso del mtodo que acabamos de esbozar produjo diseos seguras utilizando la prueba
real o el llamado excentricidad efectiva, fsica mostr que el factor de seguridad con respecto a la
carga de rotura era tanto variable y mayor que se usa para otros tipos de uniones atornilladas. Por
otra parte, el mtodo de anlisis no proporcion la informacin necesaria con el fin de acomodar
el diseo de ocupacin. Como resultado de ello, el trabajo que se describe en la Seccin 13.2 se
llev a out.13.8
con una ligera modificacin, el procedimiento se puede utilizar para la anlisis de las
uniones atornilladas cargadas excntricamente en el que la resistencia al deslizamiento es
deseada.
13.3.1 Juntas Antideslizante
En un principio, la carga frente a la curva de deformacin de una articulacin puede ser cargada
excntricamente aproximada por una lnea recta que representa la rotacin elstica. (Ver Figura.
13,3 y 13.4). Durante esta etapa la carga aplicada se realiza completamente por friccin resistencia
entre las partes constituyentes de la conexin. Esta fase de carga Se espera que la transferencia a
darse por terminada por un deslizamiento de la conexin, aunque fsica pruebas muestran que
deslizamiento puede o no occur.13.12Si se produce deslizamiento, el movimiento que se lleva a
cabo se puede esperar para llevar uno o ms tornillos en cojinete. Si deslizamiento no se ocurre,
significa que uno o ms pernos estaban inicialmente en el cojinete.
Una prediccin de la carga que va a provocar deslizamiento se puede hacer sobre la base de los
siguientes supuestos:
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1. En cualquier valor de la carga, la conexin gira alrededor de un instantneo centr de rotacin.
2. En la carga de deslizamiento de la conexin, la resistencia de deslizamiento mxima de cada
uno se alcanza componente individual. Una suposicin anloga se ha utilizado para describir la
resistencia al deslizamiento de simples empalmes de corte.
3. La resistencia al deslizamiento de cada elemento de fijacin puede ser representada por una
fuerza en la centro del perno que acta perpendicularmente al radio de giro.
El centro instantneo de rotacin es el punto sobre el cual la rotacin pura de las partes
conectadas se lleva a cabo (ver fig. 13.5.) El trmino se utiliza "instantneo" porque, en general, el
centro de rotacin est en una ubicacin diferente para cada valor de la carga aplicada. La
ubicacin tambin depende de la disposicin de cierre. Como se muestra en la figura. 13.5, el
centro instantneo de rotacin se encuentra en una lnea perpendicular a la lnea de accin de la
carga. Esta perpendicular tambin debe pasar a travs de la centro de gravedad del grupo de
sujetador.
El RSmximos de resistencia al deslizamiento de un nico elemento de fijacin se describe en el
Captulo 5 y se puede expresar como
Por lo tanto, sobre la base de las hiptesis se ha indicado anteriormente, en la carga de
deslizamiento de la conexin de cada elemento de sujecin est sometido a una carga de Rs que
actan perpendicularmente a la radio de rotacin. La figura 13.6 muestra esquemticamente la
transferencia de carga para una simetra de fijacin mtrica. Las tres ecuaciones de equilibrio se
deben emplear a determinar las coordenadas del centro instantneo y el valor mximo de la carga
que resulta en el deslizamiento de la conexin. La solucin de este problema es generalmente
llevada a cabo por un procedimiento iterativo. Un lugar de prueba del centro instantneo se
puede seleccionar. Para mayor comodidad, el origen de la coordenada sistema se puede colocar
en el centro instantneo, con el eje x perpendicular a la carga aplicada. El radio de ri rotacin del
elemento de fijacin i-simo es igual a
Igualando la suma de todas las fuerzas en la direccin x e y, as como la suma de los momentos
respecto al centro instantneo a cero, los rendimientos
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Figura 13.5 Centro Instantneo de rotacin
13.3 Anlisis de Grupos sujetador cargadas excntricamente
Figura 13.6.Anlisis del grupo de cierre de excntricamente cargadas. C. G.: El centro de gravedad
del sujetador grupo. i.c.: Centro instantneo de rotacin. Para juntas antideslizantes Ri es igual a
Rs donde Rs = mTi). Por otra articulaciones Ri = (r i/ rmax) Resultado.
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Ecuacin 13.3 y 13.4 se suele escribir de la siguiente manera:
Se logra la solucin al problema de si el valor de ro satisface las tres ecuaciones de equilibrio. El
procedimiento debe repetirse hasta que se cumpla esta condicin.
Un patrn simtrico sujetador se utiliz en la figura. 13.6, y la carga aplicada era normal al eje de
simetra. En tales situaciones, el centro instantneo de rotacin debe encontrarse en el ejeperpendicular a la carga aplicada con el fin de satisfacer la ecuacin. 13.7. La procedimiento se
aplica tambin al caso ms general en ningn eje de simetra de la grupo sujetador existe o la
carga aplicada est actuando en una direccin arbitraria, como en la figura.13.5.
13.3.2 Anlisis de la resistencia de rotura
Un enfoque terico para predecir la resistencia a la rotura de un cargado excntricamente grupo
de cierre fue desarrollado por Crawford y Kulak.13.8
Este enfoque considera la carga frente a
deformacin de respuesta de un solo elemento de sujecin como base para determinar la minera
de la resistencia a la rotura de un grupo sujetador. Para un solo sujetador cargado en cortante
doble, esta relacin se ha expresado como5.22
( )
En la que
R = fuerza de corte sobre el perno en cualquier deformacin dada,
Rult= la carga cortante ltimo del sujetador
= el corte, doblado, y que lleva la deformacin del sujetador como la deformacin local de
cojinete de las placas de conexin.
, = coeficientes de regresin
e = base de los logaritmos naturales
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Los valores numricos de Rult, y para diversas combinaciones de tornillos y se conectan
material puede ser determinado experimentalmente por medio de ensayos de corte especiales.
Una tensin - ensayo de corte tipo se ha recomendado, ya que se obtiene un lmite inferior a la
mxima Rultcapacidad de corte del bolt.4.4
La evaluacin de la resistencia a la rotura de un grupo sujetador es cargada excntricamentecomparable con el anlisis de las articulaciones antideslizantes similares (vase la sub-seccin
13.1.1). La se supone que la conexin a girar alrededor de un centro instantneo, y las placas
conectadas se supone que permanece rgido durante esta rotacin. Este ltimo supuesto implica
que la deformacin que se produce en cada elemento de fijacin vara linealmente con la distancia
del centro instantneo. La deformacin del elemento de fijacin y la carga de cizallamiento
resultante en el sujetador actuar perpendicularmente al radio de giro del elemento de fijacin. La
Mejor Se supone que la fuerza del grupo sujetador a ser alcanzado cuando el ltimo se alcanza la
deformacin del elemento de fijacin ms alejada del centro instantneo.
Para una configuracin de elemento de fijacin determinada y una excentricidad de la carga igual
a e, un juicio ubicacin del centro instantneo se puede seleccionar a una distancia desde el
centroide r0del grupo de sujecin (vase la fig. 13.6). El radio de rirotacin del elemento de
fijacin es i-simo dada por la ecuacin 13.2. En la carga de rotura de toda la conexin, la cizalla
deformacin del elemento de fijacin crtico, situado a rmaxdistancia de la centro instantneo , se
supone que es igual a max , la mxima fijacin deformacin obtenida de un solotornillo fusible
test.4.4 , 5.22La deformacin de otra elementos de fijacin a continuacin, pueden determinarse a
partir
El elemento de sujecin de carga correspondiente a i se obtiene fcilmente a partir de la
ecuacin. 13.8. El equilibrio de las fuerzas horizontales y verticales rendimientos
13.4 Comparison of Analytical and Experimental Results
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La suma de los momentos alrededor del centro instantneo se obtiene una tercera ecuacin
Ecuaciones 13.10 y 13.11 pueden ser convenientemente escritas en trminos de las coordenadasxi, yi del elemento de fijacin,
La solucin se obtiene cuando el valor de prueba de r0satisface las ecuaciones. 13.12, 13.13, y
13,14 simultneamente.
13.4 COMPARACIN DE LOS RESULTADOS ANALTICOS Y EXPERIMENTALES
La validez del anlisis de resistencia a la rotura se ha comprobado mediante la comparacin
predicha resultados con los datos experimentales. Se encontr que las predichas ltimas cargas
para especmenes atornilladas oscilaron entre el 5 y el 14% ms alto que el observado cargas de
fallo de la connections.13.8
Una de las razones de esta diferencia observada es que la deformacin de la sujetador crtico en
la conexin no alcanza el valor mximo observado en una ensayo de corte nico tornillo. En la
prueba de un solo tornillo, la carga y la direccin de la deformacin hacer no cambia durante toda
la prueba. En la conexin excntricamente cargado, la carga y deformacin de cada perno estn
cambiando continuamente de direccin como la instantnea centro se mueve con un aumento de
la carga aplicada. Se observ a partir probado especmenes que los agujeros de los tornillos se
deforman y anotados por el movimiento circular de los pernos relativos a las placas. Por lo tanto,
es poco probable que el sujetador crtico en la conexin se deformara tanto como un solo
elemento de sujecin cargado con un unidireccional force.13.8
Las predicciones de la resistencia a la rotura en la ref. 13.8 se basa en la carga contra relaciones de
deformacin determinados a partir de muestras de tipo compresin. Sin embargo, se observ fallo
de los elementos de fijacin, principalmente en la regin de la tensin de las placas (donde las
placas conectadas son sometidas a tensin). Se muestra en el Captulo 4 de que un ensayo de
corte de tipo tensional generalmente produce valores de corte ms bajas que una de tipo
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compresin cizalladura test.4.4 Desde un ensayo de corte de tipo de compresin se utiliza
Crawford y Kulak, esto tambin puede haber contribuido a la sobreestimacin de la cargas ltimas
de los grupos de tornillos inform en la referencia. 13.8.
Slo unos pocos resultados de las pruebas estn disponibles para antideslizante cargada
excntricamente conections.13.12 Figura 13.7 resume la carga frente a las curvas de rotacin detres cargada excntricamente conexiones fijadas por -in. dia. A325 tornillos. Los pernos fueron
instalado por el mtodo de giro de tuerca en agujeros 1/16-in. mayor en dimetro que el pernos.
Las superficies de contacto estaban en una condicin cascarilla limpia.
Figura 13.7 Comparativa de recomendaciones de diseo y datos de ensayos para antideslizante
uniones cargadas excntricamente
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13.5 Recomendaciones para el diseo
Cargas deslizamiento pronosticados para estos especmenes fueron 30, 44 y 63 kips para
conexiones 1, 2, y 3, respectivamente. Estas predicciones se basan en medidas propiedades de la
conexin, incluyendo tanto el coeficiente de deslizamiento y la sujecin forzar. Ni conexin 1 ni
conexin 3 mostraron ningn deslizamiento, ya que los especmenes se cargaron. Conexin 1mostr una mayor tasa de rotacin a partir de una carga nivel de alrededor de 50 kips. Conexin 3
tena una carga muy dura frente a la respuesta de rotacin todo. Conexin 2 tuvo un desliz inicial
a un nivel de carga de 48 kips y resbalones adicionales en 53 y 63 kips. Los puntos circulares
continas en la figura. 13.7 indican la carga de deslizamiento permisible para cada muestra
utilizando el mtodo descrito en este captulo. A nivel de probabilidad de deslizamiento del 5%
fue seleccionado (ver seccin 5.4).
Aunque la resistencia a la rotura de un grupo de sujetador cargado excntricamente de un escriba
como se indica en las figuras. 13.1a y 13.2 se puede evaluar dentro de los lmites aceptables, se
necesita investigacin adicional para poder predecir la carga contra deformacin comportamiento
de tales juntas. Por otra parte, la investigacin sobre otros tipos de conexiones, tales como se
muestra en la figura. 13.1B, es deseable para verificar la aplicacin del anlisis como se indica en la
seccin anterior para estos tipos de conexiones, as.
13.5 RECOMENDACIONES DE DISEO
13.5.1 Materiales Connected
El diseo de las placas utilizadas en las articulaciones cargadas excntricamente no implica
especial recomendaciones de diseo. Para el diseo de la placa de soporte de la conexin se
muestra en la. Figura 13.1a, el esfuerzo cortante y esfuerzo normal en la seccin AA debido a la
carga P aplicada se debe comprobar. Si se utilizan placas relativamente delgadas, las
deformaciones fuera del plano debido a los efectos de la inestabilidad puede requerir un mayor
espesor de la placa.
Las tensiones admisibles en estas condiciones dependen del material de la placa y de la tipo de
carga.
13.5.2 Fasteners
Dependiendo del rendimiento requerido de la articulacin, la carga admisible puede ser sobre la
base de cualquiera de la resistencia al deslizamiento y la resistencia a la rotura de la conexin. Si el
se utiliza esta ltima base (conexiones tipo aplastamiento), el diseo debe ser ms distinguir,
segn sea el diseo por tensiones admisibles o el diseo de ocupacin.
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En todos estos casos, el mtodo de anlisis que emplea la determinacin de la centro instantneo
de rotacin se puede utilizar. Si la junta es ser antideslizante, el resistencia de cada perno se
tomar como la establecida para el tipo de elemento de fijacin, estado de la superficie del
material conectado, y el deslizamiento nivel de probabilidad (ver Sub-seccin 5.4.2iii). En una
conexin de tipo rodamiento y bajo factor de carga de diseo, la resistencia del sujetador ms
altamente cargada debera establecerse en su ltimo valor (Sub-seccin 5.4.2ii); si se utiliza diseo
de tensin admisible, la resistencia de la cierre de ms alta carga debe ser el que corresponda a la
tensin admisible para el perno (sub-seccin 5.4.2i).
En forma de ecuacin, los resultados del mtodo de centro instantneo de anlisis pueden ser
expresado como
en el que rves la carga admisible sobre un solo elemento de fijacin de acuerdo con la descripcinpor encima ( es decir, conexin resistente al deslizamiento , o una conexin de tipo rodamiento
bajo ya sea diseo permisible el estrs o el diseo de factor de carga ) , y P es la correspondiente
carga admisible sobre la conexin que acta en una excentricidad dada y para un dado disposicin
de cierre . El coeficiente adimensional C proporciona la necesaria relacin entre P y rv.
En el desarrollo de los coeficientes C para las conexiones de tipo cojinete para A325 y A490
tornillos para conexiones de deslizamiento resistentes, se observ que los coeficientes no varan
en gran medida para los diferentes casos. En consecuencia, se ha hecho habitual para tabular slo
un conjunto de coeficientes y aplicarlo a todos los casos de carga excntrica conections.13.13,
13,14 Tabla 13.1 muestra una parte de los valores de C tabulados en Referencia 13.13. El valor de
C obtenido a partir de la Tabla 13.1 para una geometra dada de sujetadores y la excentricidad de
carga debe ser multiplicado por la persona adecuada resistencia perno (es decir, A325 o A490
perno, joint antideslizante o tipo aplastamiento, permitir-diseo por tensiones poder o el diseo
de ocupacin) . Los coeficientes tabulados se generaron teniendo la fuerza cortante doble de un
perno A325 ya 74 kips y su mxima deformacin como 0.34 pulg Estos son los valores de
referencia establecidos en 13.8, y se obtuvieron a partir de ensayos en los pernos cuya resistencia
a la traccin era menos de 1 % mayor que el valor mnimo especificado.
Hay un nmero de maneras de calcular las cargas excntricas permisibles para perno grupos para
los que los valores de C no estn tabulados. La manera ms obvia es trabajar desde primeros
principios, utilizando el mtodo descrito en la Seccin 13.3. Funciones de polinomio que aproximar
la solucin exacta tambin estn disponibles para una y dos lneas de cierre de bolts.13.8 Algunos
de ellos figuraban en la primera edicin de este Guide.13.15
Ms Recientemente, se han publicado
procedimientos que identifican una primera opcin razonable para la ubicacin del ensayo del
centro instantneo y proporcionar otros mtodos abreviados de clculo que disminuir el nmero
de iteraciones necesarias para una solution.13.9Esta es particularmente til si el vector de carga no
es ortogonal con respecto a la ejes centroidales del grupo de tornillos .
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Los valores de C para remaches y pernos A307 se pueden desarrollar sobre la base de los tpicos
cargar frente a las curvas de deformacin para esos elementos de fijacin. Por conveniencia, la
cargas admisibles para las conexiones que utilizan este tipo de fijacin pueden ser estima
conservadoramente mediante el valor C para tornillos de alta resistencia.
Los mrgenes de seguridad implcitos en el uso del mtodo del centro instantneo anlisis para lasconexiones cargadas excntricamente son consistentes con los de otra tipos de conexiones. Ellos
sern ms o menos al mismo nivel que para concntricamente uniones cargadas menos de 50 plg.
es decir, un factor de seguridad de alrededor de 2,0 en ; largo diseo de tensin admisible y un
ndice de seguridad de alrededor de 4,5 en el diseo de factor de carga.
Mnima requerida
P = C x rv
n = nmero total de elementos de fijacin en la fila vertical
P = carga admisible actuar con la palanca del brazo de l, pulgadas
rv= admisible en un elemento de fijacin de Especificaciones
C = Coeficientes tabulan a continuacin.
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RECOMENDACIONES DE DISEO PARA CARGADAS EXCNTRICAMENTE JUNTAS
Donde:
C = coeficiente de la Tabla 13.1, o similares, o tal como se calcula utilizando mtodo de centro
instantneo de anlisis.
rv= carga admisible en cada elemento de fijacin (kips) de acuerdo con el mtodo de diseo (Ver
la siguiente)
i. Conexiones antideslizante. Si la conexin es ser antideslizante, pre- tornillos de alta resistencia
cargados deben ser utilizados. En este caso, el valor de rv se tomar en conformidad con la sub-seccin 5.4.2iii, excepto que el nmero de elementos de fijacin, n, es la unidad. Por lo tanto, de la
ecuacin. 5.26,
La resistencia de rollo tambin puede ser establecida usando la formulacin alternativa dada en la
sub-seccin 5.4.2iii.
ii. Bearing-Type Conexiones:Diseo tensin admisible. En el caso de los conexiones tipo
aplastamiento y el uso del diseo por tensiones admisibles, la recomendada tensiones de cierre
permitidos son 30 ksi para tornillos A325 y 40 A490 ksi para pernos (Sub-seccin 5.4.2i). Estos
esfuerzos multiplicados por el rea de corte de rollo (single cizalla de corte o doble, segn
corresponda, dar el valor de la resistencia que se utilizar para rv. Si los planos de corte pasan a
travs de las roscas del perno, una reduccin de 70% de la bsica valor debe ser utilizado.
iii. Bearing-Type Conexiones: Load Factor de Diseo. El valor de rv para ser utilizado cuando una
conexin de tipo de cojinete se disea usando los procedimientos de factor de carga se da en Sub-
seccin 5.4.2ii. Por un perno,
Donde:
m = nmero de planos de corte
=un factor de reduccin, 0.80
F = 0.60 u(u= resistencia a la traccin del perno)
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Ab= rea de seccin transversal del perno correspondiente al dimetro nominal
Si los planos de corte pasan a travs de las roscas de los pernos, 70% del valor calculado con
arreglo a la ecuacin. 13.17 debe ser utilizado.