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1 | Daniel | |||||||||||||||||||||||||
2 | PROJECT : | PAGE : | ||||||||||||||||||||||||
3 | Tian Li | CLIENT : | DESIGN BY : | |||||||||||||||||||||||
4 | JOB NO. : | DATE : | REVIEW BY : | |||||||||||||||||||||||
5 | Brace Connection Design Based on AISC-ASD 9th | |||||||||||||||||||||||||
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7 | INPUT DATA & DESIGN SUMMARY | |||||||||||||||||||||||||
8 | BRACE SECTION (Tube or Pipe) | = > | HSS8X8X5/8 | Tube | A | rmin | t | h | ||||||||||||||||||
9 | BRACE AXIAL LOAD AT SERVICE LEVEL | T = | 450 | kips | 16.40 | 2.98 | 0.58 | 8.00 | ||||||||||||||||||
10 | (For seismic T = W0 x ASD / 1.7 suggested. CBC 2213.4.2) | |||||||||||||||||||||||||
11 | ANGLE BETWEEN BRACE & COLUMN | q = | 50 | 0 | ||||||||||||||||||||||
12 | COLUMN INTERFACE DIMENSION | 2 b = | 24 | in | ||||||||||||||||||||||
13 | COLUMN CENTER TO INTERFACE | ec = | 7.33 | in | ||||||||||||||||||||||
14 | BEAM CENTER TO INTERFACE | eb = | 14.8 | in | ||||||||||||||||||||||
15 | ||||||||||||||||||||||||||
16 | ( 5/8" Gusset Plate with 5/16" Fillet Weld, 4 leg x 25" Length at Brace, | |||||||||||||||||||||||||
17 | and 2 leg x 24" at Column Interface, 2 leg x 50" at Beam Interface. ) | |||||||||||||||||||||||||
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19 | THE CONNECTION DESIGN IS ADEQUATE. | |||||||||||||||||||||||||
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22 | ANALYSIS | |||||||||||||||||||||||||
23 | DETERMINE BEST FILLET WELD SIZE PER BRACE THICKNESS (ASD Sec.J2.2b) | |||||||||||||||||||||||||
24 | w = | 5/16 | in | > wMIN = | 3/16 | in | ||||||||||||||||||||
25 | < wMAX = | 7/16 | in | |||||||||||||||||||||||
26 | [Satisfactory] | |||||||||||||||||||||||||
27 | ||||||||||||||||||||||||||
28 | DETERMINE REQUIRED WELD LENGTH AT BRACE (ASD Sec.J2.4 ) | |||||||||||||||||||||||||
29 | L = T / [(4) (0.3) Fu (0.707 w)] | |||||||||||||||||||||||||
30 | = 450.00 / [(4) (0.3) (70) (0.707x5/16)] = | 24.25 | in | |||||||||||||||||||||||
31 | ( USE | 25 | in ) | |||||||||||||||||||||||
32 | ||||||||||||||||||||||||||
33 | CHECK SHEAR RUPTURE CAPACITY OF SLOTED BRACE (ASD Sec.J4) | |||||||||||||||||||||||||
34 | Tt,rup,brace =(0.3Fu)Anu = | 1010.94 | kips | > | T | |||||||||||||||||||||
35 | [Satisfactory] | |||||||||||||||||||||||||
36 | Where | Fu = | 58 | ksi (LRFD Tab.1-4, Pg. 1-21) | ||||||||||||||||||||||
37 | Anu = | 4 t L = 4 x 0.581 x 25 = | 58.10 | in2 | ||||||||||||||||||||||
38 | ||||||||||||||||||||||||||
39 | DETERMINE REQUIRED THICKNESS OF GUSSET PLATE PER Tt,rup,brace ABOVE (ASD Tab. J2.4) | |||||||||||||||||||||||||
40 | tg = | 5/8 | in | |||||||||||||||||||||||
41 | ||||||||||||||||||||||||||
42 | CHECK SHEAR RUPTURE CAPACITY OF GUSSET PLATE (ASD Sec.J4 & CBC 2213A.4.2) | |||||||||||||||||||||||||
43 | Tt,rup,gusset = (0.3Fu)Anv = | 543.8 | kips | > | T | [Satisfactory] | ||||||||||||||||||||
44 | Where | Fu = | 58 | ksi (A36 Steel) | ||||||||||||||||||||||
45 | Anv = | 2 tg L = 2 x 5/8 x 25 = | 31.25 | in2 | ||||||||||||||||||||||
46 | ||||||||||||||||||||||||||
47 | CHECK TENSION CAPACITY AT SLOTED BRACE (ASD Sec.D1). | CHECK GUSSET BLOCK SHEAR CAPACITY (ASD J4) | ||||||||||||||||||||||||
48 | Tt,brace = (0.5FuUAn) = | 458.75 | kips | > | T | Ts,guss = [0.3FuAnv + 0.5FuAgt] = | ||||||||||||||||||||
49 | [Satisfactory] | = | 544 | +1.7[0.5FuAgt] | ||||||||||||||||||||||
50 | Where | U = | 1 | (ASD Sec.B3) | > | T = | 450.0 | [Satisfactory] | ||||||||||||||||||
51 | An = | A - 2 t tg = | 15.82 | in2 | ||||||||||||||||||||||
52 | ||||||||||||||||||||||||||
53 | DETERMINE CONNECTION INTERFACE FORCES, USING THE UNIFORM FORCE METHOD & TO REMAIN FREE OF INTERFACE MOMENTS | |||||||||||||||||||||||||
54 | ||||||||||||||||||||||||||
55 | b = | 12.00 | in, as given | |||||||||||||||||||||||
56 | a = (eb + b) tanq - ec = | 24.61 | in | |||||||||||||||||||||||
57 | ||||||||||||||||||||||||||
58 | r = [(eb + b)2 + (ec + a)2] 0.5 = | 41.69 | in | |||||||||||||||||||||||
59 | ||||||||||||||||||||||||||
60 | Vc = (b / r) T = | 129.5 | kips | |||||||||||||||||||||||
61 | Hc = (ec / r) T = | 79.1 | kips | 50 | ||||||||||||||||||||||
62 | Vb = (eb / r) T = | 159.7 | kips | |||||||||||||||||||||||
63 | Hb = (a / r) T = | 265.6 | kips | |||||||||||||||||||||||
64 | ||||||||||||||||||||||||||
65 | CHECK WELD CAPACITY AT INTERFACES (ASD Sec.J2.4 ) | |||||||||||||||||||||||||
66 | fVc = Vc / (4 b 0.707 w) = | 12.21 | ksi | |||||||||||||||||||||||
67 | fHc = Hc / (4 b 0.707 w) = | 7.46 | ksi | |||||||||||||||||||||||
68 | fVb = VB / (4 a 0.707 w) = | 7.34 | ksi | |||||||||||||||||||||||
69 | fHb = HB / (4 a 0.707 w) = | 12.21 | ksi | |||||||||||||||||||||||
70 | ||||||||||||||||||||||||||
71 | fv,c = [(fvc)2 + (fHc)2] 0.5 = | 14.31 | ksi | < | 0.3 Fu = | 21.00 | ksi | [Satisfactory] | ||||||||||||||||||
72 | fv,b = [(fvb)2 + (fHb)2] 0.5 = | 14.25 | ksi | < | 0.3 Fu = | 21.00 | ksi | [Satisfactory] | ||||||||||||||||||
73 | ||||||||||||||||||||||||||
74 | ||||||||||||||||||||||||||
75 | ||||||||||||||||||||||||||
76 | ||||||||||||||||||||||||||
77 | LICENSE NUMBER: ????? | |||||||||||||||||||||||||
78 | ||||||||||||||||||||||||||
79 | www.Engineering-International.com | |||||||||||||||||||||||||
80 | ||||||||||||||||||||||||||
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