| A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | AA | AB | AC | AD | AE | AF | AG | AH | AI | AJ | AK | AL | AM | AN | AO | AP | AQ | AR | AS | AT | AU | AV | AW | AX | AY | AZ | BA | BB | BC | BD | BE | BF | BG | BH | BI | BJ | BK | BL | BM | BN | BO | BP | BQ | BR | BS | BT | BU | BV | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Detail 7 (MH294 to MH294) | Detail 8 (NH300 to NH300) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | ed | ed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
9 | h | nr * p | h | nr * p | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
11 | ed | ed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
13 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
15 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
16 | 5 | 5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
18 | ed | nr * p | ed | ed | nr * p | ed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
19 | L | 287 302 520 521 | L | 107 120 191 192 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
21 | Size | H * B * tw * tf | = | 294 | x | 200 | x | 8 | x | 12 | Fy= | 235 | Mpa | Ag= | 7105 | Size | H * B * tw * tf | = | 300 | x | 150 | x | 6,5 | x | 9 | Fy= | 235 | Mpa | Ag= | 4678 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
22 | Fu= | 400 | Mpa | mm2 | Fu= | 400 | Mpa | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
23 | Plastic section modulus: Zz= | 842 000 | mm3 | Fy= | 235 | Mpa, | Plastic section modulus: Zz= | 542 000 | mm3 | Fy= | 235 | Mpa, | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
24 | Required flexual strength: Mu | Mu = | 0 | kNm | # 302 | L/C 107 | Required flexual strength: Mu | Mu = | 0 | kNm | # 192 | L/C 106 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
25 | Required axial strength : Pu | Pu= | 358,316 | kN | Required axila strength : Pu | Pu= | 141,329 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
26 | Required shear strength : Vu | Vu= | 0,7 | kN | Required shear strength : Vu | Vu= | 1 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
27 | Nominal strength per unit area of A325 bolt is | Fnt = | 90 | ksi | = | 620 | Mpa | Nominal strength per unit area of A325 bolt is | Fnt = | 90 | ksi | = | 620 | Mpa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
28 | Fnv= | 54 | ksi | = | 372 | Mpa | Fnv= | 54 | ksi | = | 372 | Mpa | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
29 | DESIGN OF FLANGE CONNECTION | DESIGN OF FLANGE CONNECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
30 | Force in flange: Ff = Mu/(H-tf) + Pu*B*tf/Ag = | 121 | kN | Force in flange: Ff = Mu/(H-tf) + Pu*B*tf/Ag = | 41 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
31 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
32 | Flange splice plate | 1 | - | 9 | x | 200 | x | 405 | Fy= | 235 | Mpa, | edge distance: ed= | 40 | Flange splice plate | 1 | - | 9 | x | 150 | x | 405 | Fy= | 235 | Mpa, | edge distance: ed= | 40 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
33 | (2 shear plane) | 2 | - | 12 | x | 80 | x | 405 | Fu= | 400 | Mpa, | bolt pitch: p= | 60 | (2 shear plane) | 2 | - | 12 | x | 60 | x | 405 | Fu= | 400 | Mpa, | bolt pitch: p= | 60 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
34 | (ts) | (w) | (L) | total splice area : Asp = | 3720 | mm2 | (ts) | (w) | (L) | total splice area : Asp = | 2790 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
35 | High-strength Bolts | 12 | - | M | 20 | for each flange | number of bolts per row: nb= | 3 | High-strength Bolts | 12 | - | M | 20 | for each flange | number of bolts per row: nb= | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
36 | (d) | Nominal gross area: Ab= | 314 | mm2 | (d) | Nominal gross area: Ab= | 314 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
37 | Diameter of bolt hole : dh = | 22 | Diameter of bolt hole : dh = | 22 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
38 | Allowable shear strength of bolts: Ra/Ω = nb*nr*Fnv*Ab/Ω | number of bolt row:nr = | 2 | Allowable shear strength of bolts: Ra/Ω = nb*nr*Fnv*Ab/Ω | number of bolt row:nr = | 1,5 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
39 | Ra/Ω= | 701 | kN | > | Ff= | 121 | OK | Ω= | 2,0 | Ra/Ω= | 701 | kN | > | Ff= | 41 | OK | Ω= | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
40 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
41 | Bearing Strength of bolt holes: Rn | Bearing Strength of bolt holes: Rn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
42 | clear distance to edge : L1= | 28 | clear distance to adjacent bolt hole:L2= | 36 | clear distance to edge : L1= | 28 | clear distance to adjacent bolt hole:L2= | 36 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
43 | Edge bolt | Interior bolt | Edge bolt | Interior bolt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
44 | 1.2*L1*t*Fu | 2.4d*t*Fu | 1.2*L2*t*Fu | 2.4d*t*Fu | 1.2*L1*t*Fu | 2.4d*t*Fu | 1.2*L2*t*Fu | 2.4d*t*Fu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
45 | due to | 2 splice plate | 241,92 | 345,6 | 311,04 | 345,6 | due to | 2 splice plate | 241,92 | 345,6 | 311,04 | 345,6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
46 | due to | flange | 161,28 | 230,4 | 207,36 | 230,4 | due to | flange | 120,96 | 172,8 | 155,52 | 172,8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
47 | strength per bolt: S | 161,28 | 207,36 | strength per bolt: S | 120,96 | 155,52 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
48 | number of bolts:n | 2 | 4 | number of bolts:n | 2 | 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
49 | Rn = ΣS * n = | 1152 | Rn/Ω= | 576 | kN | > | Ff= | 121 | kN | OK | Ω= | 2,0 | Rn = ΣS * n = | 864 | Rn/Ω= | 432 | kN | > | Ff= | 41 | kN | OK | Ω= | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
50 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
51 | Tensile stength of splice plate | Tensile stength of splice plate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
52 | Ag = Σts*w = | 3720 | mm2 | Ae = Ag - (d+2+2)) * nrΣ ts= | 2712 | mm2 | Ag = Σts*w = | 2790 | mm2 | Ae = Ag - (dh+2)) * nr *Σts= | 2034 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
53 | Rn1/Ω = Fy*Ag/Ω = | 523,4730539 | kN | Ω= | 1,67 | , | Rn2/Ω = Fu*Ae/Ω = | 542 | kN | Ω= | 2,0 | Rn1/Ω = Fy*Ag/Ω = | 392,6047904 | kN | Ω= | 1,67 | , | Rn2/Ω = Fu*Ae/Ω = | 407 | kN | Ω= | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
54 | Rn/Ω = Min(Rn1/Ω,Rn2/Ω) = | 523 | kN | > | Ff= | 121 | OK | Rn/Ω = Min(Rn1/Ω,Rn2/Ω) = | 393 | kN | > | Ff= | 41 | OK | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
55 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
56 | Block shear strength of outside splice plate | Block shear strength of outside splice plate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
57 | Rn = 0.6Fu*Anv+Ubs*Fu*Ant ≦ 0.6*Fy*Agv+Ubs*Fu*Anv | Gage= | 120 | Rn = 0.6Fu*Anv+Ubs*Fu*Ant ≦ 0.6*Fy*Agv+Ubs*Fu*Anv | Gage= | 90 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
58 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
59 | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
60 | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ● | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
61 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
62 | Case 1 | Case 2 | Case 3 | Case 1 | Case 2 | Case 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
63 | Ant= | 504 | mm2 | Ant= | 864 | mm2 | Ant= | 1116 | mm2 | Ant= | 324 | mm2 | Ant= | 594 | mm2 | Ant= | 756 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
64 | Anv= | 1800 | mm2 | Anv= | 1 800 | mm2 | Anv= | 900 | mm2 | Anv= | 2448 | mm2 | Anv= | 2 448 | mm2 | Anv= | 1224 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
65 | Agv= | 2880 | mm2 | Agv= | 2880 | mm2 | Agv= | 1440 | mm2 | Agv= | 3960 | mm2 | Agv= | 3960 | mm2 | Agv= | 1980 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
66 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
67 | R1: | Ubs*Fu*Ant= | 201,6 | kN | Ubs*Fu*Ant= | 345,6 | kN | Ubs*Fu*Ant= | 446,4 | kN | R1: | Ubs*Fu*Ant= | 129,6 | kN | Ubs*Fu*Ant= | 237,6 | kN | Ubs*Fu*Ant= | 302,4 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
68 | R2: | 0.6Fu*Anv= | 432 | kN | 0.6Fu*Anv= | 432 | kN | 0.6Fu*Anv= | 216 | kN | R2: | 0.6Fu*Anv= | 587,52 | kN | 0.6Fu*Anv= | 587,52 | kN | 0.6Fu*Anv= | 293,76 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
69 | R3: | 0.6*Fy*Agv= | 406,08 | kN | 0.6*Fy*Agv= | 406,08 | kN | 0.6*Fy*Agv= | 203,04 | kN | R3: | 0.6*Fy*Agv= | 558,36 | kN | 0.6*Fy*Agv= | 558,36 | kN | 0.6*Fy*Agv= | 279,18 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
70 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
71 | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 607,68 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 751,68 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 649,44 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 687,96 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 795,96 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 581,58 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
72 | Rn = Min( | 607,68 | , | 751,68 | , | 649 | ) = | 608 | kN | Rn = Min( | 687,96 | , | 795,96 | , | 582 | ) = | 582 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
73 | Rn/Ω= | 304 | > | Ff,outer = | t,outside*w,outside | = | 59 | kN | OK | Ω= | 2,0 | Rn/Ω= | 291 | > | Ff,outer = | t,outside*w,outside | = | 20 | kN | OK | Ω= | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
74 | kN | Asp | kN | Asp | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
75 | Block shear strength of flange | Block shear strength of flange | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
76 | The above case 1 shear rupture pattern can be asuumed. | The above case 1 shear rupture pattern can be asuumed. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
77 | Ant= | 672 | mm2, | R1: | Ubs*Fu*Ant= | 269 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 810 | Ω= | 2,0 | Ant= | 324 | mm2, | R1: | Ubs*Fu*Ant= | 130 | kN | Rn=R1+Min(R2,R3)= | 688,0 | Ω= | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
78 | Anv= | 2 400 | mm2, | R2: | 0.6Fu*Anv= | 576 | kN | Rn/Ω= | 405,1 | kN | > | 121,0 | kN | Anv= | 2 448 | mm2, | R2: | 0.6Fu*Anv= | 588 | kN | Rn/Ω= | 344 | kN | > | 41 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
79 | Agv= | 3840 | mm2, | R3: | 0.6*Fy*Agv= | 541 | kN | OK | Agv= | 3960 | mm2, | R3: | 0.6*Fy*Agv= | 558 | kN | OK | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
80 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
81 | DESIGN OF WEB CONNECTION | DESIGN OF WEB CONNECTION | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
82 | Shearing force in web: Vu =√((Vu)^2+ (Pu*H*tw/Ag) ^2)= | 119 | kN | Shearing force in web: Vu =√((Vu)^2+ (Pu*H*tw/Ag) ^2)= | 59 | kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
83 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
84 | Web splice plate | 2 | - | 6 | x | 170 | x | 200 | Fu= | 400 | edge distance: ed= | 40 | Web splice plate | 2 | - | 6 | x | 170 | x | 200 | Fu= | 400 | edge distance: ed= | 40 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
85 | (2 shear plane) | ts | w | h | Fy= | 235 | bolt pitch: p= | 60 | (2 shear plane) | ts | w | h | Fy= | 235 | bolt pitch: p= | 60 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
86 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
87 | High-strength Bolts | 6 | - | M | 20 | number of bolts per row: nb= | 1 | High-strength Bolts | 6 | - | M | 20 | number of bolts per row: nb= | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
88 | (d) | Nominal gross area: Ab= | 314 | mm2 | (d) | Nominal gross area: Ab= | 314 | mm2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
89 | Diameter of bolt hole : dh = | 22 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
90 | Allowable shear strength of bolts: Ra/Ω =2*nr* nb*Fnv*Ab/Ω | number of bolt row:nr = | 3 | Allowable shear strength of bolts: Ra/Ω =2*nr* nb*Fnv*Ab/Ω | number of bolt row:nr = | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
91 | Ra/Ω= | 351 | kN | > | Vu= | 119 | OK | Ω= | 2,0 | Ra/Ω= | 351 | kN | > | Vu= | 59 | OK | Ω= | 2,0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
92 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
93 | Bearing Strength of bolt holes: Rn | Bearing Strength of bolt holes: Rn | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
94 | clear distance to edge : L1= | 28 | clear distance to adjacent bolt hole:L2= | 36 | clear distance to edge : L1= | 28 | clear distance to adjacent bolt hole:L2= | 36 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
95 | End bolt | Non-End bolt | End bolt | Non-End bolt | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
96 | 1.2*L1*t*Fu | 2.4d*t*Fu | 1.2*L2*t*Fu | 2.4d*t*Fu | 1.2*L1*t*Fu | 2.4d*t*Fu | 1.2*L2*t*Fu | 2.4d*t*Fu | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
97 | due to | 2 splice plate | 161,28 | 230,4 | 207,36 | 230,4 | due to | 2 splice plate | 161,28 | 230,4 | 207,36 | 230,4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
98 | due to | web | 107,52 | 153,6 | 138,24 | 153,6 | due to | web | 124,8 | 112,32 | 124,8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
99 | strength per bolt: S | 107,52 | 138,24 | strength per bolt: S | 124,8 | 112,32 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
100 | number of bolts:n | 1 | 2 | number of bolts:n | 1 | 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||