SkyCiv Durchstanzrechner

Unter Durchstanzen versteht man eine Form des strukturellen Plattenversagens, die um konzentrierte tragende Punkte herum auftritt. Die häufigste Ursache für Durchstanzversagen ist das Durchstanzen einer Stütze (unter) oder eine Punktlast (zu Ende) durch eine Platte. Durchstanzen tritt als auf “Kegel” Ausfall durch eine Platte (siehe Grafik unten), wo die Platte von der Grenzfläche zwischen Punktlast und Platte diagonal nach außen reißt.

Der Fehlschlag “Kegel” Durch die Durchstanzung wird der Durchstanzvorgang bezeichnet “kritischer Scherumfang”. Dieser Umfang ist proportional zu den Abmessungen der aufgebrachten Last, und die Dicke der tragenden Platte. Je größer der kritische Scherumfang ist, die größere Widerstandsfähigkeit gegen Durchstanzversagen. Der Entwurf zur Verstärkung einer Platte gegen Durchstanzkräfte umfasst häufig die Vergrößerung dieses Umfangs oder die Verstärkung durch Bewehrung.

Biegemomente innerhalb einer Platte können zum Durchstanzversagen beitragen, da Biegerisse die Durchstanzrisse verstärken können. Daher muss die Wechselwirkung von Scherung und Biegung bei Kapazitätsberechnungen berücksichtigt werden.

Im Bereich von Stützen und Punktlasten sind besondere Details erforderlich, um die Platte gegen Durchstanzversagen zu verstärken. Die Durchstanzkapazität kann mit einer der folgenden Methoden erhöht werden:

• Zunehmende Plattentiefe
• Punktlasten auf eine größere Fläche verteilen
• Einbau von Durchstanzbewehrung über Stützen
• Lokale Plattenverdickungen an Stützen (d.h.. Drop-Panels)
• Erhöhung der Betonfestigkeit

Diese Methoden konzentrieren sich alle darauf, entweder die Größe des kritischen Scherumfangs zu vergrößern oder die Festigkeit des Betonabschnitts am kritischen Scherumfang zu erhöhen.

Hallo ACI 318-19 Der Durchstanzrechner ermöglicht jetzt die Bemessung von Durchstanzen mit Öffnung um die Säule. Wenn das Problem mit Öffnungen analysiert wird, Die Schubbewehrung wird um einen Faktor reduziert, der die vom Einflussbereich der Öffnung betroffenen Reihen eliminiert (gelb dargestellt). ACI 318-19 gibt hierzu keine Hinweise; jedoch, da CSA expliziter ist, Der Rechner folgt seiner Empfehlung. In jedem Fall, Die Bewehrung innerhalb dieses „Öffnungseinflussbereichs“ sollte weiterhin platziert werden oder kann in der Nähe verlegt werden, wenn sie in die Öffnung fällt, auch wenn sein Beitrag in den Berechnungen nicht berücksichtigt wird. (CSA 23.3-24, Klausel 13.1)

Der ACI 318-19 Der Durchstanzrechner berechnet die Durchstanzfestigkeit von Doppelplatten gemäß ACI 318-19. Es unterstützt verschiedene Spaltenpositionen und Randbedingungen, darunter:

• Innensäule/Lastübertragung
• Randspalte/Lastübertragung
• Ecksäule/Lastübertragung

Die Analyse umfasst die kombinierte Scher- und Momentenübertragung (das exzentrische Schermodell oder die Methode) für ACI 318-19 Sektion 8.4.4.2, wie von Wight und MacGregor beschrieben. Entwurf und Detaillierung der Schubbewehrung folgen den Empfehlungen von ACI 421.1R-20. Zu den Ausschlüssen des Rechners gehören::

• Unterschiedliche Dicke: Beschränkt auf Platten mit gleichmäßiger Dicke (keine Drop-Panels oder Kapitelle).
• Optimierung: Das Tool schlägt nicht automatisch optimale Maße vor; Es validiert benutzerdefinierte Eingaben.
• Integrity-Mitglieder: Berücksichtigt nicht den Beitrag von Balken oder Wänden innerhalb der Scherzone.
• Säulenformen: Auf rechteckige Abschnitte beschränkt (benutze die “Äquivalentes Quadrat” Methode für andere Formen).
• Seismisches Design: Enthält keine besonderen Bestimmungen für seismische Scherkräfte (z.B., ACI 318-19 Sektion 18.14).
• SkyCiv Foundation bietet a: Berücksichtigt nicht den Bodenreaktionsdruck (z.B., Platten- oder Mattenfundamente).
• Vorspannung: Beschränkt auf nicht vorgespannte Stahlbetonplatten.

Die Durchstanzkapazität wird in der folgenden Reihenfolge berechnet:

1. Berechnen Sie den kritischen Scherumfang, basierend auf Punktlastfläche und Plattendicke.
2. Berechnen Sie die Scherfestigkeit von Beton, unter Berücksichtigung des kritischen Scherumfangs und etwaiger Biegemomente innerhalb der Platte.
3. Berechnen Sie den Beitrag der Schubbewehrung zur Querschnittsschubtragfähigkeit.
4. Berechnen Sie die Gesamtscherfestigkeit des Betonabschnitts.

Die Berechnungsmethoden unterscheiden sich geringfügig von Region zu Region, basieren jedoch auf einer ähnlichen Logik. SkyCiv bietet Berechnungstools, die American unterstützen (ACI) und australisch (AS) oder erfordert schwierige Eingaben vom Kunden oder Installateur.

• Scherwandrechner
• Rundenlängenrechner
• Rechner für Betonkonsolen
• Feuerwiderstandsrechner
• AS 2870 Wohnplattendesign
• AS 4100:2020 4100 Stahldesign-Software
• ACI 360 Slab on Grade Design-Software
• ACI 318-19 Spread-Fundament-Design-Rechner
• ACI 318-19 Rechner für die Auslegung von Streifenfundamenten
• Rechner für die Bemessung von Schraubpfählen
• Betonspaltenrechner

SkyCiv bietet eine breite Palette an Cloud-Strukturanalyse- und Entwurfssoftware für Ingenieure. Als ein sich ständig weiterentwickelndes Technologieunternehmen sind wir bestrebt, Wir sind bestrebt, bestehende Arbeitsabläufe zu erneuern und zu hinterfragen, um Ingenieuren bei ihren Arbeitsabläufen und Konstruktionen Zeit zu sparen.