Τεκμηρίωση SkyCiv

Ο οδηγός σας για το λογισμικό SkyCiv — σεμινάρια, οδηγοί και τεχνικά άρθρα

Γρήγορη σχεδίαση: NZS 3101:2006 Στήλη

ΣΦΑΙΡΙΚΗ ΕΙΚΟΝΑ

This calculator is for the design of reinforced, non-prestressed concrete columns as per NZS 3101:2006. Εκτελούνται οι ακόλουθοι υπολογισμοί:

  • Η λεπτότητα της στήλης προσδιορίζεται προς κάθε κατεύθυνση ανάλογα με τις εισόδους του χρήστη.
  • Οι ροπές κάμψης σχεδιασμού υπολογίζονται με βάση την λεπτότητα.
  • Οι χωρητικότητες ροπών προέρχονται από διαγράμματα αλληλεπίδρασης, τα οποία σχεδιάζονται με βάση τις ιδιότητες τομής της στήλης.
  • Οι διατμητικές ικανότητες του τμήματος προσδιορίζονται χρησιμοποιώντας το μοντέλο κεκλιμένου δοκού αντηρίδας.
  • Διενεργούνται λεπτομερείς έλεγχοι στην ενότητα.

Ανάλυση Ενοτήτων

Διαγράμματα αλληλεπίδρασης

Η ικανότητα κάμψης της στήλης από σκυρόδεμα προκύπτει από διαγράμματα αλληλεπίδρασης που σχεδιάζονται για κάθε άξονα. Η γραμμή αλληλεπίδρασης σχεδιάζεται με τον υπολογισμό των τιμών των «M» και «N» σε ποικίλα βάθη του ουδέτερου άξονα. Αυτό γίνεται με τον προσδιορισμό των καταπονήσεων στο σκυρόδεμα και τις ράβδους οπλισμού για ένα δεδομένο βάθος του ουδέτερου άξονα. Αυτά τα στελέχη μπορούν να μετατραπούν σε δυνάμεις, το οποίο μπορεί στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό του μέγιστου αξονικού φορτίου και της ροπής κάμψης που μπορεί να αντισταθεί η στήλη για αυτό το βάθος ουδέτερου άξονα.

Σημειώσεις
  • Λαμβάνονται στιγμές για το πλαστικό κέντρο του τμήματος.
  • Η προκύπτουσα δύναμη σκυροδέματος θεωρείται ότι δρα στο κέντρο του ορθογώνιου μπλοκ τάσης.

    • Για ορθογώνια τμήματα, Αυτό λαμβάνεται ως το ήμισυ του ύψους του μπλοκ.
    • Για κυκλικές τομές, Αυτό υπολογίζεται με την εύρεση του κέντρου του τμήματος σε συμπίεση, where the height of the segment is equal to β1ντο.

Σχεδίαση στήλης

Αξονική χωρητικότητα

The ultimate compression strength of a column is defined as 0.85.φ.Nν,Μέγιστη. Αυτό υπολογίζεται σύμφωνα με την εξίσωση 10-10. Η εφελκυστική ικανότητα του τμήματος υπολογίζεται ως η αντοχή του οπλισμού και αγνοεί οποιαδήποτε συνεισφορά από το σκυρόδεμα.

Στιγμές σχεδίασης

Οι ροπές που χρησιμοποιούνται για το σχεδιασμό μιας κολώνας από σκυρόδεμα εξαρτώνται από τη λεπτότητα της κολώνας στον εξεταζόμενο άξονα. Αν η στήλη δεν είναι λεπτή (ή "κοντό"), τότε η στήλη χρειάζεται μόνο να ελεγχθεί για στιγμές πρώτης τάξης. Η στήλη πρέπει να είναι σχεδιασμένη για ροπές δεύτερης τάξης για κάθε άξονα γύρω από τον οποίο είναι λεπτός.

Οι χρήστες έχουν την επιλογή να παρέχουν απευθείας ροπές δεύτερης τάξης που θα χρησιμοποιηθούν στον υπολογισμό.

Στιγμές στήλης

Μ1=ελάχ[ΜτοΠ;ΜσιοττοΜ] M_1 = \min \left[ Μ_{μπλουζα} \;;\; Μ_{κάτω μέρος} \σωστά]
Μ2=Μέγιστη[Μ2,ΜΕγών;Μέγιστη[ΜτοΠ;ΜσιοττοΜ]] M_2 = \max \left[ Μ_{2,ελάχ} \;;\; \max \left[ Μ_{μπλουζα} \;;\; Μ_{κάτω μέρος} \σωστά] \σωστά]
Σημειώσεις
  • Μ1 / Μ2 is taken as positive when the column is bent in single curvature. Σε αυτήν την αριθμομηχανή, είναι όταν οι στιγμές έχουν το ίδιο πρόσημο.
  • Μ2,ελάχ is calculated as N* x (15 + 0.03η) (Εξ. 10-9).

Υπολογίστε τη Λεπτότητα

Μια στήλη θεωρείται ότι δεν είναι λεπτή εάν είναι εντός των ορίων που περιγράφονται παρακάτω. Σημειώστε ότι η ακτίνα περιστροφής υπολογίζεται ως (Εγώ / ΕΝΑ)0.5.

10.3.2.3.4 (Εξ. 10-2)
κμεγάλοεσύρ≤34-12Μ1Μ2≤40 \frac{kL_u}{ρ} ≤ 34 – 12\frac{M_1}{M_2} ≤ 40

Μεγέθυνση στιγμής

Εάν μια στήλη διαπιστωθεί ότι είναι λεπτή, then the design moment is calculated as the first order moment, Μ2, multiplied by a magnification factor (δ).

10.3.2.3.5 (Εξ. 10-4)
δ=ντοΜ1-Ν*0.75Νντοή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 mi1.0 δ = \frac{C_m}{1 – \frac{Ν^*}{0.75N_c}} ή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 mi 1.0
10.3.2.3.5 (Εξ. 10-5)
Νντο=π2μιΕγώκμεγάλοεσύ2 N_c = \frac{π^2EI}{kL_u^2}
10.3.2.3.5 (Εξ. 10-6)
μιΕγώ=0.2μιντοΕγώσολ+μιμικρόΕγώμικρόμι1+βρε EI = \frac{0.2E_cI_g + Λοιπόν ναι_{Ξέρω}}{1 + β_d}
10.3.2.3.5 (Εξ. 10-8)
ντοΜ=0.6+0.4Μ1Μ2ή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 mi0.4 C_m = 0.6+0.4\frac{M_1}{M_2} ή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 mi 0.4

Ικανότητα κάμψης

Η χωρητικότητα της ροπής κάμψης υπολογίζεται σε κάθε άξονα σχεδιάζοντας τις συντεταγμένες των δυνάμεων σχεδιασμού (αξονικό φορτίο και ροπή κάμψης) στα διαγράμματα αλληλεπίδρασης. Σχεδιάζεται μια ευθεία παράλληλη προς τον άξονα x (N = αξονικό φορτίο σχεδιασμού). Η χωρητικότητα ροπής λαμβάνεται στο σημείο όπου αυτή η γραμμή τέμνει τη γραμμή αλληλεπίδρασης.

Σημείωση
  • No equation for biaxial bending is included in NZS 3101:2006. This calculator only considers the uniaxial capacity and utilisation column.

Ικανότητα διάτμησης

Η συνολική διατμητική ικανότητα του υποστυλώματος υπολογίζεται ως η ικανότητα του σκυροδέματος, Βντο, σε συνδυασμό με την ικανότητα του οπλισμού διάτμησης, Βμικρό:

10.3.10.3.1 (Εξ. 10-11)
φΒν=Βντο+Βμικρόή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 miΒ* φV_n = V_c + V_s ≥ V^*

Διατμητική ικανότητα σκυροδέματος

10.3.10.3.1 (Εξ. 10-11)
Βντο=κένακνβσιΕΝΑντοβ V_c = k_ak_nv_bA_{cv}
10.3.10.3.1 (Εξ. 10-12)
βσι=(0.07+10Πβ)φά′ντο v_b = (0.07 + 10p_w)\τ.μ.{f'_c}
10.3.10.3.1 (Εξ. 10-13)
0.08φά′ντο<βσι<0.2φά′ντο 0.08 \τ.μ.{f'_c} < v_b < 0.2 \τ.μ.{f'_c}
10.3.10.3.1 (Εξ. 10-14)
κν=1+3Ν*ΕΝΑσολφάντο′ k_n = 1 + \frac{3Ν^*}{A_gf_c’}
10.3.10.3.1 (Εξ. 10-14)
3Ν*ΕΝΑσολφάντο′≤0.3 \frac{3Ν^*}{A_gf_c’} ≤ 0.3

For members subject to axial tension, κν δίνεται από:

10.3.10.3.1 (Εξ. 10-15)
κν=1+12Ν*ΕΝΑσολφάντο′ή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 mi0 k_n = 1 + \frac{12Ν^*}{A_gf_c’} ή σχισμές προεξέχουν πάνω από το ύψος των χαρακτηριστικών του ανάνερου εδάφους σε απόσταση 2 mi 0

Διατμητική ικανότητα χάλυβα

Για ορθογώνια τμήματα:

10.3.10.3.2 (Εξ. 10-17)
Βμικρό=ΕΝΑβφάκαιτρεμικρό V_s = \frac{A_vf_{= Ονομαστική αξονική}ρε}{μικρό}

Για κυκλικές τομές:

10.3.10.3.2 (Εξ. 10-18)
Βμικρό=πΕΝΑηφάκαιτρε′′2μικρό V_s = \frac{πA_hf_{= Ονομαστική αξονική}Οι ροπές κάμψης υπολογίζονται σε κάθε κατεύθυνση σε τμήματα{\prime\prime}}{2μικρό}

Περιορισμός και Αντιλυγισμός

Αυτή η αριθμομηχανή ελέγχει ότι παρέχεται επαρκής περιορισμός στον πυρήνα της κολόνας και ότι οι σύνδεσμοι είναι αρκετά μεγάλοι ώστε να αποτρέπεται ο λυγισμός του διαμήκους οπλισμού.

Concrete Confinement

10.3.10.6.1 (Εξ. 10-22)
ΕΝΑσολΕΝΑντο≤1.5 \frac{A_g}{A_c} ≤ 1.5
10.3.10.6.1 (Εξ. 10-22)
ΠτΜ≤0.4 p_tm ≤ 0.4

Για ορθογώνια τμήματα:

10.3.10.6.1 (Εξ. 10-22)
ΕΝΑμικρόη=(1-ΠτΜ)μικρόηη′′3.3ΕΝΑσολΕΝΑντοφά′ντοφάκαιτΝ*φφά′ντοΕΝΑσολ-0.0065μικρόηη′′ ΕΝΑ_{sh} = frac{(1 – p_tm)s_hh^{\prime\prime}}{3.3}\frac{A_g}{A_c}\frac{f'_c}{φά_{= Ονομαστική αξονική}}\frac{Ν^*}{φf’_cA_g} – 0.0065s_hh^{\prime\prime}

Για κυκλικές τομές:

10.3.10.5.1 (Εξ. 10-20)
Πμικρό=(1-ΠτΜ)2.4ΕΝΑσολΕΝΑντοφά′ντοφάκαιτΝ*φφά′ντοΕΝΑσολ-0.0084 p_s = \frac{(1 – p_tm)}{2.4}\frac{A_g}{A_c}\frac{f'_c}{φά_{= Ονομαστική αξονική}}\frac{Ν^*}{φf’_cA_g} – 0.0084

Lateral Restraint of Longitudinal Bars Against Premature Buckling

Για ορθογώνια τμήματα:

10.3.10.6.1 (Εξ. 10-23)
ΕΝΑτμι=Δύναμη λόγω σκυροδέματοςΕΝΑσιφάκαι135φάκαιτμικρόηρεσι ΕΝΑ_{προς το} = frac{ΣA_bf_y}{135φά_{= Ονομαστική αξονική}}\frac{s_h}{d_b}

Για κυκλικές τομές:

10.3.10.5.1 (Εξ. 10-21)
Πμικρό=ΕΝΑμικρότ155ρε′′φάκαιφάκαιτ1ρεσι p_s = \frac{ΕΝΑ_{αγ}}{155Οι ροπές κάμψης υπολογίζονται σε κάθε κατεύθυνση σε τμήματα{\prime\prime}}\frac{f_y}{φά_{= Ονομαστική αξονική}}\frac{1}{d_b}

Αντίσταση στη φωτιά

Αυτός είναι ένας προαιρετικός έλεγχος, ενεργοποιείται μέσω της επιλογής Έλεγχος πυραντίστασης, ανά Ρήτρα 4.6.2 και Τραπέζι 4.7 του NZS 3101:2006.

4.6.2 (Εξ. 4-1)
ηφάΕγώ=Νφά*Νεσύ η_{fi} = frac{N^*_f}{N_u}

Τραπέζι 4.7 – Fire resistance criteria for structural adequacy for columns

Αξιολόγηση πυραντίστασης
(λεπτά)
Ελάχιστες διαστάσεις
(χιλ)
Column exposed on more than one side Column exposed on
one side
ηfi = 0.2 ηfi = 0.5 ηfi = 0.7 ηfi = 0.7
30 σι
ένα
200
25
200
25
200
30
155
25
60 σι
ένα
200
25
200
35
250
45
155
25
90 σι
ένα
200
30
300
45
350
50
155
25
120 σι
ένα
250
40
350
45
350
55
175
35
180 σι
ένα
350
45
350
60
450
70
230
55
240 σι
ένα
350
60
450
75
500
70
295
70

Αλλαγή αρχείου καταγραφής

16ου Σεπτέμβριος 2026 – Fire Resistance Check
  • Η Γεννήτρια Φορτίου μας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πέντε: Fire resistance check per Ρήτρα 4.6.2 και Τραπέζι 4.7, covering fire load level, minimum column width, axis distance, and reinforcement detailing requirements.

10ου Ιούλιος 2026 – Διάγραμμα αλληλεπίδρασης & Reporting Update
  • Η Γεννήτρια Φορτίου μας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πέντε: Προστέθηκαν διαγράμματα ροπής κάμψης.
  • Ενημερώθηκε: Καταργήθηκε η λογική για να αφαιρεθεί το Εντο.ε από δύναμη οπλισμού κατά τον υπολογισμό του διαγράμματος αλληλεπίδρασης. Η τιμή του μπλοκ καταπόνησης σκυροδέματος αφαιρείται τώρα απευθείας όταν βρίσκεται εντός του μπλοκ καταπόνησης.

15ου Ιανουάριος 2026 – Initial Deployment
  • Η Γεννήτρια Φορτίου μας μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πέντε: Initial deployment of the NZS 3101:2006 Concrete Column Design calculator.

Ανατροφοδότηση

Προσπαθούμε συνεχώς να επεκτείνουμε και να βελτιώνουμε την προσφορά των προϊόντων μας!

Εάν έχετε οποιαδήποτε αιτήματα ή σχόλια, υποβάλετέ τα ακολουθώντας Βιβλιοθήκη → Πληροφορίες Αριθμομηχανής → Σχόλια.

Πώς μπορούμε να βοηθήσουμε?

×

Μεταβείτε στην κορυφή