FLOORS REINFORCEMENT

Conectori metalici structuri compuse

otel / beton turnat cu

conectori metalici

aplicati la rece

HIGH-PERFORMANCE FLOORS

STRUCTURI COMPUSE DIN METAL SI BETON : AVANTAJE STATICE SI ECONOMICE

In constructii, structurile compuse otel/beton ofera

avantaje remarcabile din pct de vedere static si economic.

Structura portanta din otel si invelisul din beton turnat,

legate intre ele prin conectorii metalici, garanteaza unitatea

statica a celor doua material diferite, permițându-le în

același timp să-si exprime caracteristicile individuale.

Cel mai evident avantaj consta in greutatea redusa a structurilor din otel, grosimea

mai mica a planseelor , o mai mare rezistenta la incovoiere si rezistenta la foc.

Conectorii tip "Nelson", sudati pe grinda, este Solutia cea mai des adoptata in

conexiunile de forfecare la plansee composite otel/beton turnat..

UN NOU SISTEM DE FIXARE

Pentru a depăși dificultățile de aplicare legate de

sudarea conectorilor, SPIT si TECNARIA au

dezvoltat un nou sistem care constă din fixarea

la rece de conectori folosind cuie speciale.

Conectarea consta intr-un bolt, inserat intr-o

placa de baza rigidizata . Doua cuie din otel de

mare rezistenta, trece prin placa de baza si

structura metalica, rigidizand conectorul.Cuiul,

SPIT HSBR14, penetreaza otelul utilizand un

pistol SPITFIRE cu capsa cu pulbere.

Conectorii SPIT-TECNARIA, prin urmare, oferă o serie de avantaje:

- Operația de fixare nu este afectata de tratamentul de suprafață al pieselor conectate (vopsite sau acoperite), nici de prezența punții de metal care se află între placa de bază și grinda: aceste elemente, dimpotrivă, se combină pentru a asigura unitatea structurală . - Conditiile climatice nu afecteaza rezultatele (umiditatea excesiva sau temperature scazuta)

- fara instruire speciala a montatorilor. Sistemul de fixare este sigur, de încredere, rapid și asigură precis o fixare de înaltă calitate.

- Lucrarea poate fi efectuată la fața locului, fără a necesita echipamente costisitore. Operatorul este rapid și mobil.

- Succesul operațiunii de fixare poate fi verificat printr-un control vizual simplu.

- Suprafețele galvanizate nu eliberează gaze nocive.

Caracteristici principale ale conectorilor

- Diametrul corp conector 12 mm

- Inaltime conector de la 40 la 135 mm

- Minimum dimension of base plate: 38 mm

- Static, conectorii TECNARIA au caracteristici mecanice

si ductile mai bune decat conectorii "Nelson" sudati,

comparati pe acelasi diametru tija.

- Dimensiune mai redusa a conectorilor (pozitionare mai facila

in cele mai diverse tipuri de table profilata ).

- Valori reduse ale deformarilor la sarcini limitate si

valori inalte de deformare, la incarcari mari

(comportament ductil).

- Capul previne detasarea planseului la actiuni dinamice sau la

Deformari excesive.

- Fiecare conector este placate cu zinc

Th

e d

raw

ing

s are

fo

r ill

ustr

ative

purp

oses

APPLICATION

PRACTIC, RAPID SI SIGUR. APLICARE LA RECE

Conectorii SPIT_TECNARIA sunt foarte simplu deinstalat. Odata ce tabla profilata a fost pozitionata pe structura, doua bolturi

din otel de inalta rezistenta fixeaza conectorul in structura din otel. Fixarea este sigura, rapida si simpla.

Bolturile sunt fixate utilizand tehnologia cu pulberi SPITFIRE.

Pistol impuscat ITW-SPIT® (P 230)

Puterea de propulsie este

furnizata de către gazul de

expansiune a unei încărcături de

pulbere in camera de combustie

a pistolului SPITFIRE.

Tool with indirect action and low velocity

Greutate: 4,1 kg

Lungime: 410 mm

TECNARIA undertakes to recommend the best application method on a case-by-case basis.

S 235 S 275 S 355 SELECTOR DE CUIE IN FUNCTIE DE CALITATEA OTELULUI*: tensile strength

2 < 510 N\mm

tensile strength 2

< 560 N\mm

tensile strength 2

< 630 N\mm

S 235: CONECTORUL POATE FI LIVRAT CU CUIE PREASAMBLATE.

S 275: the connector can be supplied pre-assembled with the nails

S 355: the connector can be supplied separately, not pre-assembled.

The non-assembled connector for rivet gun fastening applications can be used for all types of

steel. The fastening operation is precisely calibrated and highly reliable.

*According to EN 10027-1

assembled

pin

assembled

pin

not assembled

pin

Conectorii Pot fi fixate cu placuta de baza orientate in orice directie. Poate fi fixat pe o gama foarte mere de tipuri de

table cutata existente pe piatat (cuta unde se fixeaza conectorul = min 38 mm). Pentru o fixare corecta, table trebuie sa fie bine lipita de

structura. Grosimea structurii din otel pe care se fixeaza table cutata, trebuie sa fie > 8 mm.

Grosimea totala a tablelor cutate nu trebuie sa depaseasca: 2 table x 1.0 mm or 1 sheet x 1.5 mm.

The connectors can be positioned any way. The connectors can be placed side by side, depending only on the dimensions.

Compatible with all commonly

used profiled steel deck.

Examples of possible plan positions.

.

REHABILITATION OF EXISTING STRUCTURES

Inca de la sfarsitul secolului 19 si inceputul secolului 20, s-au folosit grinzile metalice

in ,, dublu T,, cu caramida inserata intre acestea.Structura a fost acoperita cu un

strat de umplere slab, concepute pentru a nivela suprafata si a forma pardoseala.

Aceste pardoseli necesita consolidari

structural, pentru a putea prelua incarcari

mai mari.

Un strat din beton, gros de aproximativ 5

cm, armat cu o plasa sudata si rigidizata cu

grinda prin conectori TECNARIA, permite

aducerea acestor pardoseli la standardele

actuale.

Interpunerea conectorilor intre cele două

elemente, inhibă alunecarea și formează o

secțiune în care, ca urmare a sarcinilor

verticale, oțelul este tensionat, în timp ce

betonul este comprimat. Structura compusa

rezultată exploatează particularitățile celor

două materiale, îmbunătățind performanțe

planseului, în termeni de rezistență, precum

și rigiditate. Procesul constă în expunerea

unei fete a grinzii, fixarea conectorilor pe

acestea, plantarea unei plase sudate

adecvate și turnarea betonului. Modificarea

structurii planseului de beton turnat asigură

că profilul compozit rezultat, este activ atât

în ceea ce privește greutatea structurii în

sine și a sarcinilor aplicate ulterior.

Example of arched floor slab

Compozitia chimica a grinzilor din fier impreuna

cu prezenta ruginii si a stratului de mortar

vechi, face dificila sudarea conectorilor

obisnuiti.Fixarea la rece a conectorilor

TECNARIA, rezolva problema prin fixarea

directa in grinda, prin impuscarea cu bolturi.

Connector's resistance in case of renovation

Connector Height Slab Thickness Pd*

Design shear resistance

Behaviour

40 mm 50-60 mm 22.5 kN Stiff (not ductil)

Shear Stud Connector base plate 38 X 50 mm

Code diameter x connector height

CTF 12/40 12 X 40 mm

CTF 12/60 12 X 60 mm

CTF 12/70 12 X 70 mm

CTF 12/80 12 X 80 mm

CTF 12/90 12 X 90 mm

CTF 12/105 12 X105 mm

CTF 12/125 12 X125 mm

CTF 12/135 12 X135 mm

Application

Slab

Example Connector's

height

Shear

resistance Pd

Ductility

Rehabilitation

Solid slab

height 5-6 cm

40 mm

22.5 kN

Not - ductile

New structure

Steel sheeting

# Hi-Bond 55 -

105 mm of total

slab thickness

90 mm

18.2 kN

Ductile

New structure

Steel sheeting

# Hi-Bond 55 -

115 mm of total

slab thickness

105 mm

26.6 kN

Ductile

New structure

Steel sheeting

# Hi-Bond 55 -

135 mm of total

slab thickness

125 mm

30.6 kN

Ductile

38

4

Data Sheet

Conectorii TECNARIA constau in:

A) o bara din otel de 12 mm diametru, un cap de 8 mm, obtinut prin

B) deformarea la rece a barei A B) o baza plate de 4x38x50 mm. Bara din otel si placuta de baza

Sunt rigidizate prin presare la rece.

C) Doua bolturi de inalta rezistenta, trec prin orificiile placii de baza

2Lungime bolt 22.5 mm, shank diameter 4.6 mm. B Toate suprafetele sunt zincate (8 µm thickness) corespunzand

la 2 cicluri "Kesternich" de rezistenta la coroziune

C

50

Different length: upon request.

Laboratory Tests

Specifications: Zinc plated steel shear stud connector, 12

mm shank diameter with head, riveted to a 35 x 50 x 4 mm

base plate, fastened into the steel structure by the means

of 2 high resistance pins.

Push-out tests at Universiy of Padua (Italy)

Rezistenta la smulgere a conectorilor si rezistenta conexiunii sertizate (riveted) tija –tabla baza au fost

testale conform Eurocode 4 EN 1994-1-1 "Design of composite steel and concrete structures - Part 1.1:

General rules and rules for builidings". Testele de smulgere necesare pentru proiectare au fost realizate, așa cum este descris în anexa B a

Eurocod. Pe lângă testele de sarcina ce au fost efectuate direct pe grinda de otel, a fost testate si

imbinarea dintre grinda si foaia de table, precum si cu placa din beton turnata.

Testele de incovoiere ale conectorilor au fost efectuate cu succes până la un unghi de 90 ° de îndoire.

Testele au probat performanta conectorului, cat si a partilor sale component. Capacitatea sa mare de

deformare justifică asumarea de comportament plastic ideală a conexiunii de forfecare și permite

redistribuirea de forfecare de-a lungul razei.

Testele au fost efectuate toate în "Laboratoarele Departamentului de structuri și Ingineria Transporturilor,

Universitatea din Padova" (Italia).

Shear resistance

Următoarele rezistențe de proiectare la forfecare au fost determinate prin teste apăsare, în conformitate cu cerințele din anexa B a Eurocod 4

Technical support: Prof. Eng. Romaro (Padua) Italy

The results are not affected by

the direction of the connector's

base plate.

Application

Slab

Example Connector's

height

Shear

resistance Pd

Ductility

Solid slab

slab thickness 15 cm

125 mm

30.6 kN

Ductile

h

hp

ad c

arl

o g

uazzo

T

EC

NA

RIA

reserv

es the r

ight to

modify its

pro

duct w

ithout

any p

rior

notice

TECHNICAL CHARACTERISTICS

TECNARIA connector's shear resistance with solid slabs

Shear resistance of Tecnaria connector with solid slab is not variable with concrete strength class

(for classes higher than C20/25).

solid slab

TECNARIA connector's shear resistance with profiled decking transverse to the supporting beam

Shear resistance depends on concrete class, on dimensions of ribs, and on connector's height.

The resistance should be taken as the resistance in a solid slab multiplied by the reduction factor kt

profiled decking With hp < 85 mm e hp < b0

kt = 0,7 b0 h 1 < 1

Where:

Nr hp hp

Nr is the number of stud connectors in one rib at a beam intersection, (not to exceed 2 in

computations) and other symbols are as defined in figure.

b0

steel deck barycentric axis

It is advised to choose:

- connectors as high as possible (compatible with the cover over connector required);

- profiled steel sheeting with ribs with high ratio width / height;

- class concrete not lower than C25/30

DESIGN SOTFWARE: a valuable tool

Tecnaria offers to the designers an useful

application: a software for quick dimensioning

composite steel concrete beams with Tecnaria

connectors.

The software con be downloaded for free

at www.tecnaria.com

tf

tw

tfi

bf

ha

bfi

The software allows to design

no-standard beams.

OTHER TECNARIA PRODUCTS

Shear connector for timber-concrete beams. Stud connector with plate for reinforced concrete beams.

MIRAD TEHNIC SRL- 700280 Iasi - Tel. +40. 332 803 469

E-mail: i n f o @ m i r a d - t e h n i c . r o h t t p / / w w w . m i r a d - t e h n i c . r o

STRUCTURI COMPUSE DIN OTEL SI BETON

®

DIAPASON Adoua generatie de conectori

AVANTAJELE PLANSEELOR COMPUSE DIN OTEL SI BETON

Constructia planseelor composite din otel si beton se dezvolta rapid, datorita avantajelor

economice considerabile prin reducerea consumurilor de materiale si reducerea greutatii

structurilor. Combinarea celor doua material este foarte importanta, iar dezvoltarea acestei

metode a fost franata doar de complicatiile aparute la conectarea sigura a celor doua

elemente in santier.

INNOVATION

Pentru a realiza o conexiune rapida, fiabila si de mare rezistenta mecanica, TECNARIA a creat inovatorul conector DIAPASON .

Acest conector de a doua generatie, depaseste traditionalul stift din otel inserat in placa de beton. S-au luat in calcul mai multe detalii,

precum si posibilitatea de a conecta transversal bare din fier-beton la conectorii de forfecare, reusind astfel atingere unor valori ale fortelor de

forfecare , altfel de neatins. De fapt, limita fortelor de forfecare ale conectorilor montati pe grinzi, prin tabla trapezoidala este data de cedarea

betonului de deasupra partii superioare a corpului conectorilor. TECNARIA a crescut aceasta rezistenta prin proiectarea unui conector

complet integrat in placa de beton prin reteaua de bare de armare atasata. Fixarea in grinda de otel este foarte eficienta, prin utilizarea a

patru bolturi din otel de mare rezistenta pe fiecare conector.

Cele doua gauri din partea . superioara a aripilor sunt concepute astfel incat rezistenta la forfecare obtinuta prin integrarea barelor transversale in beton, sa fie maxima.

TECHNICAL CHARACTERISTICS

Conectorul DIAPASON ®

este confectionat din table galvanizata de 3 mm,

ambutisata pentru a obtine o talpa plata si doua aripi pentru a face conexiunea cu

betonul.

Cele doua gauri din partea

inferioare, perbut inserarea unor

bare de armare pentru cerinte de

rezistenta la foc .

In partea superioara, conectorul are

extremitatile indoite in directii opuse pentru a

obtine un efort la forfecare de o eficienta

maxima.

Placa de baza este formata astfel incat

conectorul sa calce chiar pe nervura

tablei si peste surubul sau boltul de

fixare a tablei pe structura.

Viteza de instalare este foarte

mare deoarece baza conectorului

este stabile iar centrarea boltului

se face usor, fiind ghidat de

excrescentele de pe baza

conectorului.

Conectorul este valabil in doua

variante de inaltime: de 100 mm

and 125 mm. Dimensiunile placii

de baza sunt : 70 x 55 mm

The typical use contemplates placing a

ribbed steel bar (S500) in the two top

holes with a diameter of 10 mm and a

length of 600 mm.

PRACTICAL RAPID LAYING

The setting up of the TECNARIA connectors is immediate. Once the steel deck is

placed above the steel beams, it is sufficient to shoot the four high-strength nails to

the connector. This work is simple, fast and secure. The nails are fixed with a powder

actuated cartridge tool, equipment that TECNARIA also offers for hire.

The connectors can be fixed directly over and through

the profiled steel sheeting. This can also be done

when the beams are painted, galvanized, coloured or

when water is present. Maximum work safety and

simple to use.

The propulsion power is supplied by

cartridge discs with various loads that are

inserted inside the tool.

The tool used to fasten the connector.

The indirect action powder tool SPIT P560

equipped with the ‘single shot’ kit:

weight-3.6kg, length 360 mm.

teel sheeting of type Hi Bond 55 and other similar sheeting.

Beam case

Connection

Example Shear design resistance Pd

Slip-capacity

Beam in direct contact

with a solid slab or

with the profiled sheetings

parallel to the beam.

Connector on a solid slab

47.4 kN

Ductile

Beam with

transversal sheeting

Connector with type

Hi Bond 55 profiled sheeting.

No reinforcement bar.

38.6 kN

Ductile

Beam with

transversal sheeting

Connector with type

Hi Bond 55 profiled sheeting.

1 reinforcement bar

41.4 kN

Ductile

Beam with

transversal sheeting

Connector with type

Hi Bond 55 profiled sheeting.

2 reinforcement bars

44.0 kN

Ductile

41

,0

41

,0

h11

00

-

h

21

25

Connector DIAPASON Base plate size 70x55 mm

Technical description

The DIAPASON TECNARIA connector consists of a 3

mm thick galvanized steel plate with a ribbed rectangular

base plate 70 x 55 mm, pressed into a "U" shape with two

tilted wings. In the tilted part two holes are present to place

the two steel cross bars. Four high-strength steel nails go

through the preassigned holes arranged in the plate and fix

the connector to the metal structure.

The available heights are 100 and 125 mm.

33,5

16,0

Nail: carbon steel, 4.6 mm shank diameter, 22.5 mm

length, 14 mm head diameter, galvanized (7 microns),

2000 MPa tensile strength.

70,0

54,5

Item specifications: 3 mm thick galvanized steel

pressed into a ‘U’ shape connecting device. Ribbed

base plate size 70x55 mm, two tilted wings 55x100 mm

/ 55x125 mm with holes for reinforcing bars.

Fastened to the structure by four high-strength steel

nails.

Code Height

CTFS D 100 100 mm

CTFS D 125 125 mm

30,5

Push out tests conducted at the Faculty of

Engineering laboratory, University of Padua and

at the Tecnaria laboratory.

Design shear resistance of the connector DIAPASON 100 and 125

The values of resistance to slip below were obtained experimentally in the manner specified in the standard Eurocode 4 EN 1994 -

1-1 / 2004.

These values are used to calculate the composite structures as values of design Pd according to standard.

These values are to be used with the DIAPASON connectors with concrete class C30/37 and in the presence of profiled

s

Tecnaria r

eserv

es t

he r

ight

to m

odify its

pro

duct w

ithout any p

rior

notice.

Editio

n M

arc

h 2

009

TECHNICAL CHARACTERISTICS

Laboratory tests

The bearing capacity of the connector and the efficiency of the nailed connection

were investigated experimentally by the Standard Procedure for steel-concrete

structures:

Eurocode 4 – Design of composite steel and concrete structures.

Part 1-1: General rules and rules for buildings (September/2004)

The test results are available

at Tecnaria.

57 push-out tests were conducted on various types of applications.

The connectors result in having very high ductility and allow optimization of distribu-

tion of the connectors previewed by the norm.

80

70

Load

(kN)

60

Characteristic Resistance

50 40 30 20 10

Minimum ductility threshold

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Slip (mm)

Load-slip curve of 3 push-out tests.

Tests with steel deck, 100 mm Diapason connectors with a 10 mm bar and C25/30 concrete. The

increased ductility of the connectors is demonstrated by the displacement measurement

corresponding to the characteristic resistance, resulting in 16 mm, more than 6 mm minimum

required by the norm.

Connector choice indications

Slab thickness Diapason Connector

from 10 cm to 12 cm H100mm

from 12 cm H125mm

ASSISTED PROJECT

For years TECNARIA has been offering technical support to professionals and companies. It therefore is aware of

the design and execution issues.

Contact the Technical office Tecnaria to properly design the composite beams: the optimal combination of various

factors that influence the size of the floor will be indicated. Moreover TECNARIA is preparing the software for

calculating the dimensions of composite beams with DIAPASON connectors.

To download visit the site www.tecnaria.com

OTHER TECNARIA PRODUCTS

Shear connector for timber-concrete

composite beams

Shear stud connector for

steel structure

Shear connector with plate for

reinforced concrete beams