Τεκμηρίωση SkyCiv

Ο οδηγός σας για το λογισμικό SkyCiv - μαθήματα, οδηγοί και τεχνικά άρθρα

Σεμινάρια

  1. Σπίτι
  2. Σεμινάρια
  3. Ενισχυμένα Μαθήματα Σκυροδέματος
  4. Υπολογίστε τη χωρητικότητα ροπής μιας δοκού από οπλισμένο σκυρόδεμα

Υπολογίστε τη χωρητικότητα ροπής μιας δοκού από οπλισμένο σκυρόδεμα

Συμπεριφορά δέσμης: Στιγμιαία ικανότητα δέσμης

Πριν συζητήσετε τον υπολογισμό της χωρητικότητας ροπής, ας αναθεωρήσουμε τη συμπεριφορά του α οπλισμένο σκυρόδεμα ας αναθεωρήσουμε τη συμπεριφορά του α. ο δέσμη will be subjected to downward loading, που θα προκαλέσει μια θετική στιγμή στη δέσμη. Η ενίσχυση από χάλυβα βρίσκεται κοντά στο κάτω μέρος της δοκού, που είναι η ένταση. Εδώ μπορούμε να επιλέξουμε τρεις κύριους τρόπους συμπεριφοράς της δέσμης:

Reinforce Concrete Beam Calculator

1. Flexural behavior at a very small load

ας αναθεωρήσουμε τη συμπεριφορά του α σκυρόδεμα ας αναθεωρήσουμε τη συμπεριφορά του α. Also concrete at the top will resist compression. Η κατανομή του άγχους θα είναι γραμμική:

reinforced concrete design calculations

2. Συμπεριφορά κάμψης σε μέτριο φορτίο

Σε αυτήν την περίπτωση, Η αντοχή εφελκυσμού του σκυροδέματος θα ξεπεραστεί, και το σκυρόδεμα θα σπάσει στη ζώνη έντασης. Επειδή το σκυρόδεμα δεν μπορεί να μεταδώσει καμία ένταση σε μια ρωγμή, Στη συνέχεια, οι χαλύβδινες ράβδοι θα αντισταθούν σε ολόκληρη την τάση. Η κατανομή πίεσης σκυροδέματος εξακολουθεί να θεωρείται γραμμική.

reinforced concrete design calculations, reinforced concrete beam

3. Καμπλαστική συμπεριφορά στο απόλυτο φορτίο

Εδώ αυξάνονται οι συμπιεστικές τάσεις και τάσεις, with some nonlinear stress curves on the compression side of the beam. This stress curve above the neutral axis will be essentially the same shape as the typical concrete stress-strain curve. Η τάση χάλυβα τάσης fs είναι ίδια με την τάση απόδοσης χάλυβα fy. Τελικά, η τελική χωρητικότητα της δέσμης θα επιτευχθεί και η δέσμη θα αποτύχει.

reinforced concrete design calculations
Περιγράφηκε παραπάνω είναι ο πραγματικός μηχανισμός της αστοχίας της δοκού από οπλισμένο σκυρόδεμα και γενικά είναι αρκετά περίπλοκος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ανάπτυξη της προσέγγισης σχεδιασμού αντοχής εξαρτάται από τις ακόλουθες βασικές παραδοχές:

  1. Η καταπόνηση στο σκυρόδεμα είναι η ίδια όπως και στις ενισχυτικές ράβδους στο ίδιο επίπεδο, υπό τον όρο ότι ο δεσμός μεταξύ του χάλυβα και του σκυροδέματος είναι επαρκής;
  2. Η καταπόνηση στο σκυρόδεμα είναι γραμμικά ανάλογη με την απόσταση από τον ουδέτερο άξονα
  3. Οι διατομές του επιπέδου συνεχίζουν να είναι επίπεδες μετά την κάμψη
  4. Η αντοχή εφελκυσμού του σκυροδέματος παραμελείται
  5. Σε αποτυχία, Η μέγιστη τάση στις ακραίες ίνες συμπίεσης θεωρείται ότι ισούται με περιορισμό από την πρόβλεψη κώδικα σχεδιασμού (0.003)
  6. Για αντοχή στο σχεδιασμό, το σχήμα της κατανομής πίεσης συμπιεσμένου σκυροδέματος μπορεί να απλοποιηθεί.

Υποθέσεις

Ο προσδιορισμός της αντοχής ροπής δεν είναι απλός λόγω του σχήματος του διαγράμματος μη γραμμικής πίεσης πίεσης πάνω από τον ουδέτερο άξονα. Για σκοπούς απλοποίησης και πρακτικής εφαρμογής, Μια πλασματική αλλά ισοδύναμη ορθογώνια κατανομή τάσης σκυροδέματος προτάθηκε από τη Whitney και στη συνέχεια υιοθετήθηκε από τους διαφορετικούς κωδικούς σχεδίασης, όπως το ACI 318, ΣΕ 2, ΟΠΩΣ ΚΑΙ 3600, και άλλοι. Όσον αφορά αυτήν την ισοδύναμη κατανομή τάσεων όπως φαίνεται παρακάτω, η μέση ένταση στρες λαμβάνεται ως fc(στο απόλυτο φορτίο) και θεωρείται ότι ενεργεί πάνω από την άνω περιοχή της διατομής της δέσμης που ορίζεται από το πλάτος b και ένα βάθος a. Σε διαφορετικές παραμέτρους κώδικα σχεδίασης, a προσδιορίζεται μειώνοντας το c με συντελεστή. Αντοχή σκυροδέματος fc μειώνεται επίσης. Για παράδειγμα, σύμφωνα με το ACI 318 κώδικας fc μειώνεται κατά 0.85 και ένας παράγοντας β1 που είναι μεταξύ 0.65 και 0.85.

εικόνα που δείχνει το βάθος του ουδέτερου άξονα για ένα μέλος οπλισμένου σκυροδέματος

Υπολογίστε το ουδέτερο βάθος άξονα

Για να υπολογίσετε την ικανότητα αντίστασης ροπής του τμήματος οπλισμένου σκυροδέματος, είναι απαραίτητο να υπολογίσετε σωστά το βάθος του ουδέτερου άξονα c. Το SkyCiv χρησιμοποιεί μια επαναληπτική διαδικασία για τον υπολογισμό του ουδέτερου άξονα με βάση τα ακόλουθα:

Reinforced concrete beam
Reinforced concrete beam

Υπολογίστε την ικανότητα ροπής

Τέλος, οι υπολογισμένες δυνάμεις σκυροδέματος και χάλυβα Fc, Fs, Fcs και η θέση τους από τον τμήμα ουδέτερο άξονα aντο, έναμικρό, έναcs ας υπολογίσουμε την αντίσταση ροπής σχεδιασμού από την ακόλουθη εξίσωση:

Μεσύ = ΣΤντο ∙ έναντο + φάcs ∙ έναcs + φάμικρό ∙ έναμικρό
 

Όλη αυτή η διαδικασία είναι πλήρως αυτοματοποιημένη στο SkyCiv Ενισχυμένο λογισμικό σχεδιασμού, where an engineer can easily define reinforced concrete beams with acting φορτία and determine the capacity of the Ενότητα. Αυτό και όλοι οι άλλοι υπολογισμοί ελέγχου σχεδίασης φαίνονται στη λεπτομερή έκθεση σχεδίασης που δημιουργείται από το SkyCiv μετά από ανάλυση.

Σχέδιο ενισχυμένου σκυροδέματος SkyCiv

Το SkyCiv προσφέρει ένα πλήρες χαρακτηριστικό Ενισχυμένο σκυρόδεμα λογισμικό που σας επιτρέπει να ελέγχετε τα σχέδια δοκών από σκυρόδεμα και συγκεκριμένες στήλες ACI 318, ΟΠΩΣ ΚΑΙ 3600, και EN2 Πρότυπα σχεδίασης. Το λογισμικό είναι εύχρηστο και βασίζεται σε cloud; δεν απαιτείται εγκατάσταση ή λήψη για να ξεκινήσετε!

Λογισμικό σχεδιασμού σκυροδέματος για ACI 318, ΟΠΩΣ ΚΑΙ 3600 και EN2 - στιγμιότυπο οθόνης της διεπαφής χρήστη του SkyCiv

Σας βοήθησε αυτό το άρθρο?
Ναί Οχι

Πώς μπορούμε να βοηθήσουμε?

Μεταβείτε στην κορυφή