View content here

155 Pages·2006·10.99 MB·English

Steel Design
After College

Developed by:

Lawrence G. Griffis, P.E.
and
Viral B. Patel, P.E., S.E.

Walter P. Moore and Associates, Inc.

July 26, 2006
Chicago, IL
The information presented herein is based on recognized engineering principles
and is for general information only. While it is believed to be accurate, this
information should not be applied to any specific application without competent
professional examination and verification by a licensed professional engineer.
Anyone making use of this information assumes all liability arising from such use.

Copyright © 2006

By

The American Institute of Steel Construction, Inc.

All rights reserved. This document or any part thereof
must not be reproduced in any form without the
written permission of the publisher.
Steel Design After College

Developed by:

Lawrence G. Griffis, P.E.
and
Viral B. Patel, P.E., S.E.

Walter P. Moore and Associates, Inc.

Steel Design After College
1
TThhiiss ccoouurrssee wwaass ddeevveellooppeedd
bbyy
RReesseeaarrcchh aanndd DDeevveellooppmmeenntt ggrroouupp aatt
WWaalltteerr PP..MMoooorree
iinn CCoollllaabboorraattiioonn wwiitthh
AAmmeerriiccaann IInnssttiittuuttee ooff SStteeeell CCoonnssttrruuccttiioonn
2
1
PPuurrppoossee
(cid:122)(cid:122) TTyyppiiccaall uunnddeerrggrraadduuaattee ttaakkeess 11 ttoo 22 sstteeeell ddeessiiggnn ccoouurrsseess
(cid:122)(cid:122) TThheessee ccoouurrsseess pprroovviiddee ffuunnddaammeennttaallss nneeeeddeedd ttoo ddeessiiggnn
sstteeeell ssttrruuccttuurreess
(cid:122)(cid:122) TThhee kknnoowwlleeddggee ggaaiinneedd iinn tthheessee ccoouurrsseess iiss pprreerreeqquuiissiittee bbuutt
nnoott ssuuffffiicciieenntt ffoorr ddeessiiggnniinngg sstteeeell ssttrruuccttuurreess
(cid:122)(cid:122) TThheeoorreettiiccaall kknnoowwlleeddggee mmuusstt bbee ssuupppplleemmeenntteedd bbyy pprraaccttiiccaall
eexxppeerriieennccee
(cid:122)(cid:122) TThhee ppuurrppoossee ooff tthhiiss ccoouurrssee iiss ttoo ffiillll tthhee ggaapp
3
SSccooppee
SSeevveenn SSeessssiioonnss
(cid:122)(cid:122) DDeessiiggnn ooff SStteeeell FFlleexxuurraall MMeemmbbeerrss 11 HHrr
(cid:122)(cid:122) CCoommppoossiittee BBeeaamm DDeessiiggnn 11 HHrr
(cid:122)(cid:122) LLaatteerraall DDeessiiggnn ooff SStteeeell BBuuiillddiinnggss 11 HHrr
(cid:122)(cid:122) DDeecckk DDeessiiggnn ½½HHrr
(cid:122)(cid:122) DDiiaapphhrraaggmmss 11 HHrr
(cid:122)(cid:122) BBaassee PPllaatteess aanndd AAnncchhoorr RRooddss ¾¾HHrr
(cid:122)(cid:122) SStteeeell TTrruusssseess aanndd CCoommppuutteerr AAnnaallyyssiiss vveerriiffiiccaattiioonn ¾¾HHrr
4
2
SSttrreennggtthh DDeessiiggnn ooff SStteeeell FFlleexxuurraall MMeemmbbeerrss
(cid:122)(cid:122) LLooccaall bbuucckklliinngg,, LLTTBB aanndd yyiieellddiinngg aanndd wwhhaatt iitt mmeeaannss
iinn pprraaccttiiccaall aapppplliiccaattiioonnss
(cid:122)(cid:122) SSttrraatteeggiieess ffoorr eeffffeeccttiivvee bbeeaamm bbrraacciinngg
(cid:122)(cid:122) CCaannttiilleevveerrss
(cid:122)(cid:122) LLeevveerraaggiinngg CC ffoorr eeccoonnoommiiccaall ddeessiiggnn
bb
(cid:122)(cid:122) BBeeaammss uunnddeerr uupplliifftt
5
SStteeeell CCoommppoossiittee BBeeaamm DDeessiiggnn CCoonncceeppttss
(cid:122)(cid:122) RReevviieeww ooff ccoommppoossiittee bbeeaamm ddeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) SSeerrvviicceeaabbiilliittyy iissssuueess aanndd ddeettaaiilliinngg
(cid:122)(cid:122) DDiiffffeerreenntt wwaayyss ttoo iinnfflluueennccee ccoommppoossiittee bbeeaamm ddeessiiggnn
6
3
LLaatteerraall AAnnaallyyssiiss ooff SStteeeell BBuuiillddiinnggss
ffoorr WWiinndd LLooaaddss
(cid:122)(cid:122) SSeerrvviicceeaabbiilliittyy,, ssttrreennggtthh aanndd ssttaabbiilliittyy lliimmiitt ssttaatteess
(cid:122)(cid:122) AAnnaallyyssiiss ppaarraammeetteerrss aanndd mmooddeelliinngg aassssuummppttiioonnss
(cid:122)(cid:122) AAcccceeppttaabbiilliittyy ccrriitteerriiaa
(cid:122)(cid:122) BBrraaccee bbeeaamm ddeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) RRoollee ooff ggrraavviittyy ccoolluummnnss
7
SStteeeell DDeecckk DDeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) TTyyppeess ooff sstteeeell ddeecckkss aanndd tthheeiirr aapppplliiccaattiioonn ooff uussee
(cid:122)(cid:122) DDeessiiggnniinngg ffoorr bbuuiillddiinngg iinnssuurraannccee rreeqquuiirreemmeennttss
(cid:122)(cid:122) TTyyppeess ooff ffiinniisshheess aanndd wwhheenn ttoo ssppeecciiffyy
(cid:122)(cid:122) SSppeecciiaall ddeessiiggnn aanndd ccoonnssttrruuccttiioonn iissssuueess
8
4
RRoollee OOff DDiiaapphhrraaggmm iinn BBuuiillddiinnggss
aanndd IIttss DDeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) TTyyppeess ooff ddiiaapphhrraaggmmss aanndd ddeessiiggnn mmeetthhooddss
(cid:122)(cid:122) DDiiaapphhrraaggmm ddeefflleeccttiioonnss
(cid:122)(cid:122) DDiiaapphhrraaggmm mmooddeelliinngg
(cid:122)(cid:122) PPootteennttiiaall ddiiaapphhrraaggmm pprroobblleemmss
9
BBaassee PPllaatteess aanndd AAnncchhoorr RRoodd DDeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) MMaatteerriiaall ssppeecciiffiiccaattiioonnss
(cid:122)(cid:122) CCoonnssiiddeerraattiioonn ffoorr sshheeaarr aanndd tteennssiioonn
(cid:122)(cid:122) IInntteerrffaaccee wwiitthh ccoonnccrreettee
10
5
SStteeeell TTrruusssseess aanndd CCoommppuutteerr AAnnaallyyssiiss VVeerriiffiiccaattiioonn
TTrruusssseess
(cid:122)(cid:122) TTyyppeess ooff ttrruusssseess
(cid:122)(cid:122) SSttrraatteeggiieess iinn ggeeoommeettrryy
(cid:122)(cid:122) MMeemmbbeerr sseelleeccttiioonn
(cid:122)(cid:122) TTrruussss CCoonnnneeccttiioonnss
CCoommppuutteerr mmooddeelliinngg iissssuueess
11
WWhhaatt iiss nnoott ccoovveerreedd??
AAIISSCC ooffffeerrss nnuummbbeerr ooff ccoonnttiinnuuiinngg eedduuccaattiioonn ccoouurrsseess ffoorr sstteeeell ddeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) SSttaabbiilliittyy ooff CCoolluummnnss aanndd FFrraammeess
(cid:122)(cid:122) BBoollttiinngg aanndd WWeellddiinngg
(cid:122)(cid:122) FFiieelldd FFiixxeess
(cid:122)(cid:122) SSeeiissmmiicc DDeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) BBllaasstt aanndd PPrrooggrreessssiivvee CCoollllaappssee MMiittiiggaattiioonn
(cid:122)(cid:122) CCoonnnneeccttiioonn DDeessiiggnn
(cid:122)(cid:122) EErreeccttiioonn rreellaatteedd iissssuueess
(cid:122)(cid:122) EEaacchh ooff tthheessee sseemmiinnaarrss ccoovveerrss tthhee ssppeecciiffiicc ttooppiicc iinn ddeettaaiill
12
6