The purpose of this article is to illustrate how the Ίδρυμα SkyCiv μπορεί να χρησιμοποιηθεί Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να επεξηγήσει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το Ίδρυμα SkyCiv με ένα πραγματικό έργο. Αυτό περιλαμβάνει: computing the service level capacity for bearing pressure, footing stability, size of footing; and strength level for the foundation thickness and reinforcement. Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να επεξηγήσει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το Ίδρυμα SkyCiv με ένα πραγματικό έργο, Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να επεξηγήσει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το Ίδρυμα SkyCiv με ένα πραγματικό έργο.

Project Background

This featured project was designed and built by BetaQuad Construction and Service Co., and is located in Central Luzon, Φιλιππίνες. It is used for commercial cement production, having a daily production capacity of 30,000 metric tons. The overall footprint of the project during construction was approximately 800 Μ². Seen below, the steel portion of the structure is acting as a lateral load resisting frame (3F with mezzanine). In all this project has 43 isolated footings that are needed for structural design.

The Design code basis that applied for the Foundation design was NSCP 2015. NSCP 2015 is similar to ACI 318-14 κώδικας , which ACI 318-14 is available on our SkyCiv Foundation Design Module.

Φιγούρα 1 : On-site photo of the project during construction

SkyCiv Model and Parameters

Modeling the above structure in the SkyCiv Structural 3D platform means that the designers were able to take advantage of the various modeling tools that are available for all SkyCiv users.

Φιγούρα 2 : 3D Rendering of the SkyCiv Structural 3D Model

Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να επεξηγήσει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το Ίδρυμα SkyCiv με ένα πραγματικό έργο

For a footing design, the most important building parameters that are needing for isolated footing design would be the seismic characteristics of the site, and the material properties of the footing. For this project’s location in Central Luzon, Φιλιππίνες, the corresponding seismic zone is Seismic Zone 4.

Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να επεξηγήσει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το Ίδρυμα SkyCiv με ένα πραγματικό έργο, 20.68 MPa Ο σκοπός αυτού του άρθρου είναι να επεξηγήσει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί το Ίδρυμα SkyCiv με ένα πραγματικό έργο 415 MPa χάλυβας οπλισμού αντοχής διαρροής. Είναι σημαντικό όταν περνάτε από ένα σχεδιασμό Foundation χρησιμοποιώντας την ενότητα SkyCiv Foundation Design, ή οποιοδήποτε λογισμικό, ότι αυτές οι ιδιότητες υλικού έχουν εισαχθεί σωστά, αλλιώς θα υπάρξουν διακυμάνσεις για το σχεδιασμό.

Γεωτεχνικές Συστάσεις

Τα περισσότερα έργα απαιτούν γεωτεχνικές εκθέσεις, που περιγράφουν τις ιδιότητες του εδάφους και τα γενικά χαρακτηριστικά της τοποθεσίας. Χρησιμοποιώντας τις γεωτεχνικές πληροφορίες που παρέχονται από τον γεωτεχνικό μηχανικό αυτού του έργου, ο ιστότοπος βρέθηκε να έχει τις ακόλουθες ιδιότητες:

Ύψος εδάφους = 2 μέτρα

Soil Bearing Capacity = 192 KPa.

Βάρος μονάδας εδάφους = 16 kN / m³

Αυτά τα χαρακτηριστικά απαιτούνται κατά το σχεδιασμό οποιουδήποτε τύπου θεμελίωσης, και επομένως θα πρέπει να καταγραφεί για μεταγενέστερη εισαγωγή της ενότητας SkyCiv Foundation.

Φόρτωση συνδυασμών

The SkyCiv Foundation Design Module can perform the basic load combinations and are represented as Service and Factored Loads. Επίσης, the design module will automatically consider seismic parameters when Earthquake Loads (μι) have any value in the input.

For Geotechnical Design (Service Level):

The applicable load combinations for geotechnical design, which are applicable for both ASCE 7-10 και NSCP 2015 σχεδιαστικοί κώδικες, είναι οι ακόλουθες:

[1] ρε + μεγάλο

[2] ρε + μεγάλο + E/1.4

[3] ρε + E/1.4

For Structural Design (Factored Level):

The application load combinations for structural design which are applicable for both ASCE 7-10 και NSCP 2015 design codes are the following:

[1] 1.4ρε

[2] 1.2ρε + 1.6μεγάλο

[3] 1.2ρε + 1.0μι + 1.0μεγάλο

[4] 0.9ρε + 1.0μι

Σχεδιασμός Θεμελίων

Η πραγματική ροή εργασίας του σχεδιασμού των θεμελίων έρχεται αμέσως μετά την ολοκλήρωση της δομικής ανάλυσης της δομής μας, όπου μπορούμε να ερμηνεύσουμε τις αντιδράσεις δομών.

Αποτελέσματα δομικής ανάλυσης & Αντιδράσεις

Πριν πάτε στην ενότητα του Foundation για να σχεδιάσετε τις βάσεις του έργου, μπορεί να αυτοματοποιήσει τους συνδυασμούς φορτίων ανά AS/NZS1170. Αυτές οι αντιδράσεις προσδιορίστηκαν από μια δομική ανάλυση. Χρήση αποτελεσμάτων φακέλου, λήφθηκαν οι χειρότερες περιπτώσεις για κάθε ίδρυμα. λήφθηκαν οι χειρότερες περιπτώσεις για κάθε ίδρυμα.

Figure 3-a: Column Base Reactions from the Structural 3D Model

Σε Figure 3-a, the S3D presents the reaction loads which can be extracted and imported to SkyCiv Foundation Design Module.

Εισαγωγή & Output of the Foundation module

With the forces recorded, the SkyCiv Foundation module can be used to analyse and check the designs of these footings. The module allows engineers to add as many foundations as required for the project. So in this case, the engineers designed and checked the 43 footings independently. Figure 3-b shows the user interface and presentation when there is more than one foundation being considered for design.

Figure 3-b: Foundation Design Tab

Going further, each foundation design incorporates an easy-to-use, linear workflow, where all of the recorded information from previous steps can be inputted.

Figure 3-c: Foundation Design Module User Interface

Once the design requirements are established and the material properties and loads are inputted, the footing is ready for design. The presentation of the design results after clicking the Ελέγξτε το σχέδιο button can be seen in Figure 3-d. These results are easily understandable, as they are presented as unity ratios. These ratios present the Experienced/Capacity for each individual limit state. When one is found to be over 1.0, ο Κατάσταση of the footing will turn Red and show “Αποτυγχάνω”. Σε διαφορετική περίπτωση, that cell will be green and show “Πέρασμα”. This makes it easy to quickly check which foundations may need tweaking or more work in the design process.

Figure 3-d: Sample Design Results

As indicated in Figure 3-d, the five different limit states that are checked during the design are:

1. Footing Size
2. Stability such as Overturning and Sliding
3. Μονόδρομη διάτμηση
4. Διάτμηση διπλής κατεύθυνσης
5. Κάμψη

To dig deeper into the unity ratios of each limit state, engineers can view the Foundation Design Reports, which are accessible for each foundation. These reports open up the blackbox of structural engineering software by providing diagrams and detailed hand calculations together in a professional PDF that can be exported and used for project use. Βλέπω Figure 3-e below to see how one of these reports looks:

Figure 3-e: Example excerpt from a detailed Foundation Design report

Albert Pamonag, M.Eng
Δομικός μηχανικός, Ανάπτυξη προϊόντων