اتصال تیر به ستون در قاب‌های خمشی فولادی یک طبقه و عموما با دهانه بزرگ اتصال زانویی شانه سوله به گونه‌ای است که جان‌های تیر و ستون در یک صفحه قرار دارند. این اتصال را اتصال زانویی می‌نامند. انواع اتصال زانویی (ساده، با ورق تقویتی، با ماهیچه خطی و غیرخطی) که در مطلب “اتصالات سوله – تیر به ستون تیر ورق” نشان داده شده‌اند.

اتصالات زانویی قادرند به خوبی نیروهای برشی و محوری و نیز لنگر خمشی را از تیر به ستون منتقل نموده و زاویه چرخش بین تیر و ستون در آنها پس از اعمال بار قابت باقی می‌ماند. این نوع اتصالات از نظر مقاومت و صلبیت در رده‌بندی اتصالات خمشی جای دارند. تحلیل اتصال زانویی را می‌توان با دو نگرش طرح الاستیک و طرح پلاستیک بررسی کرد. چون در روش پلاستیک مقاومت طراحی اتصال براساس ظرفیت حدی آن محاسبه می‌شود، طراحان روش پلاستیک را برای تحلیل و طراحی اتصال ترجیح می‌دهند.

مزایای اتصالات زانویی عبارتند از:

• مقاومت کافی برای انتقال نیروهای اتصال
• ظرفیت چرخشی مناسب
• ثابت ماندن زاویه چرخش بین تیر و ستون به دلیل صلبیت مناسب اتصال
• سهولت در ساخت

چون اتصالات زانویی معمولا در قاب‌های خمشی با طول دهانه زیاد و بارگذاری سنگین به کار می‌رود. از این رو لنگر خمشی نسبتا بزرگی از طرف تیر به ستون تحمیل می‌شود. تحلیل پلاستیک قاب و اتصال این امکان را فراهم می‌کند که از ظرفیت نهایی تیر استفاده گردد و لنگر خمشی منفی در محل اتصال موجب کاهش لنگر خمشی مثبت در دهانه گردد. این مزیت در قاب‌های خمشی با اتصالات زانویی با ماهیچه‌های خطی و یا منحنی شکل چشم‌گیرتری دارد. مدل ریاضی در قاب‌های خمشی با اتصالات زانویی برای تعیین نیروهای داخلی موجود را می‌توان خطوط مار بر محورهای تیر و ستون در نظر گرفت.

اتصال زانویی چهارگوش بدون ماهیچه در طراحی به روش مقاومت نهایی باید به گونه‌ای طرح شود کخ خرابی در محدوده اتصال رخ ندهد و مفصل پلاستیک در عضو تشکیل شود. در اتصالات زانویی با ماهیچه، احتمال وقوع مفصل پلاستیک در داخل و خارج از محدوده ماهیچه وجود دارد. صلبیت و شکل‌پذیری اتصالات زانویی برای انواع چهارگوش ساده، با لچکی تقویتی و ماهیچه‌ای متفاوت است. اتصالات زانویی با ماهیچه، صلبیت بیشتری از خود نشان می‌دهند (شکل ۱).