Η διάτμηση διάτρησης αναφέρεται σε έναν τρόπο αστοχίας δομικής πλάκας που συμβαίνει γύρω από συγκεντρωμένα σημεία που φέρουν φορτίο. Οι πιο συνηθισμένες αιτίες διάτρησης διατμητικής αστοχίας είναι η διάτρηση μιας στήλης (κάτω από) ή ένα σημειακό φορτίο (πάνω από) μέσα από μια πλάκα. Η διάτμηση διάτρησης εμφανίζεται ως α "κώνος" αστοχία μέσω μιας πλάκας (ανατρέξτε στο παρακάτω γραφικό), όπου η πλάκα ραγίζει διαγώνια προς τα έξω από τη διεπαφή σημείου φορτίου/πλάκας.

Η αποτυχία "κώνος" μέσω του οποίου συμβαίνει διάτμηση διάτρησης αναφέρεται ως το "κρίσιμη διάτμηση". Αυτή η περίμετρος είναι ανάλογη με τις διαστάσεις του εφαρμοζόμενου φορτίου, και το πάχος της πλάκας που το στηρίζει. Όσο μεγαλύτερη είναι η κρίσιμη διάτμηση, η μεγαλύτερη ικανότητα έναντι διατρητικής αστοχίας διάτρησης. Ο σχεδιασμός για την ενίσχυση μιας πλάκας έναντι διάτμησης διάτρησης συχνά περιλαμβάνει αύξηση του μεγέθους αυτής της περιμέτρου ή ενίσχυση της με οπλισμό.

Οι ροπές κάμψης μέσα σε μια πλάκα μπορούν να συμβάλουν στην αστοχία διάτρησης, καθώς η ρωγμή με κάμψη μπορεί να επιδεινώσει τη διάτμηση με διάτρηση. Ως εκ τούτου, η αλληλεπίδραση διάτμησης και κάμψης πρέπει να λαμβάνεται υπόψη στους υπολογισμούς της χωρητικότητας.

Απαιτείται ειδική λεπτομέρεια γύρω από κολώνες και σημειακά φορτία για την ενίσχυση της πλάκας έναντι διατμητικής αστοχίας διάτρησης. Η διατμητική ικανότητα διάτρησης μπορεί να αυξηθεί με οποιαδήποτε από τις ακόλουθες μεθόδους:

• Αύξηση βάθους πλάκας
• Κατανομή σημειακών φορτίων σε μεγαλύτερη περιοχή
• Ενσωματώνει οπλισμό διάτμησης διάτρησης πάνω από στηρίγματα
• Τοπικά πάχυνση πλακών στα στηρίγματα (δηλ. πτώση πάνελ)
• Αύξηση της αντοχής του σκυροδέματος

Όλες αυτές οι μέθοδοι εστιάζονται είτε στην αύξηση του μεγέθους της κρίσιμης διατμητικής περιμέτρου είτε στην αύξηση της αντοχής του τμήματος σκυροδέματος στην κρίσιμη διάτμηση.

Γεια σου ACI 318-19 Η αριθμομηχανή διάτμησης διάτρησης επιτρέπει πλέον το σχεδιασμό της διάτμησης διάτρησης με άνοιγμα γύρω από τη στήλη. Όταν το πρόβλημα αναλύεται με ανοίγματα, ο οπλισμός διάτμησης μειώνεται κατά έναν παράγοντα που εξαλείφει τις σειρές που επηρεάζονται από την περιοχή επιρροής του ανοίγματος (φαίνεται με κίτρινο χρώμα). ACI 318-19 δεν παρέχει καθοδήγηση για αυτό το θέμα; ωστόσο, αφού η CSA είναι πιο σαφής, η αριθμομηχανή ακολουθεί τη σύστασή της. Πάντως, Ο οπλισμός εντός αυτής της «περιοχής επιρροής ανοίγματος» θα πρέπει ακόμα να τοποθετηθεί ή μπορεί να μετακινηθεί κοντά όταν πέσει μέσα στο άνοιγμα, παρόλο που η συνεισφορά του δεν λαμβάνεται υπόψη στους υπολογισμούς. (CSA 23.3-24, Ρήτρα 13.1)

Το ACI 318-19 ο υπολογιστής διάτμησης διάτρησης αξιολογεί την αντοχή διάτρησης πλακών διπλής κατεύθυνσης σύμφωνα με το ACI 318-19. Υποστηρίζει διάφορες θέσεις στηλών και οριακές συνθήκες, συμπεριλαμβανομένου:

• Εσωτερική στήλη/Μεταφορά φορτίου
• Στήλη άκρων/Μεταφορά φορτίου
• Γωνιακή στήλη/Μεταφορά φορτίου

Η ανάλυση ενσωματώνει συνδυασμένη μεταφορά διάτμησης και ροπής (το εκκεντρικό μοντέλο διάτμησης ή Μέθοδος) για ACI 318-19 Ενότητα 8.4.4.2, όπως περιγράφεται από τους Wight και MacGregor. Ο σχεδιασμός και η λεπτομέρεια του οπλισμού διάτμησης ακολουθεί τις συστάσεις του ACI 421.1R-20. Οι εξαιρέσεις της αριθμομηχανής περιλαμβάνουν:

• Μεταβλητό πάχος: Περιορίζεται σε πλάκες με ομοιόμορφο πάχος (χωρίς πτώση πάνελ ή κεφαλαία).
• Βελτιστοποίηση: Το εργαλείο δεν προτείνει αυτόματα τις βέλτιστες διαστάσεις; επικυρώνει εισόδους που καθορίζονται από το χρήστη.
• Μέλη Ακεραιότητας: Δεν λαμβάνεται υπόψη η συμβολή δοκών ή τοίχων εντός της ζώνης διάτμησης.
• Σχήματα στηλών: Περιορίζεται σε ορθογώνια τμήματα (Χρησιμοποιήστε το "Ισοδύναμο τετράγωνο" μέθοδος για άλλα σχήματα).
• Σεισμική Μελέτη: Δεν περιλαμβάνει ειδικές διατάξεις σεισμικής διάτμησης (π.χ., ACI 318-19 Ενότητα 18.14).
• Ιδρύματα: Δεν λαμβάνει υπόψη τις πιέσεις της αντίδρασης του εδάφους (π.χ., πλάκες επί της ποιότητας ή ματ θεμέλια).
• Προένταση: Περιορίζεται σε μη προεντεταμένες πλάκες οπλισμένου σκυροδέματος.

Η διατμητική ικανότητα διάτρησης υπολογίζεται με την ακόλουθη σειρά:

1. Υπολογίστε την κρίσιμη διάτμηση, με βάση την περιοχή σημειακού φορτίου και το πάχος της πλάκας.
2. Υπολογίστε τη διατμητική αντοχή του σκυροδέματος, λαμβάνοντας υπόψη την κρίσιμη περίμετρο διάτμησης και τυχόν ροπές κάμψης εντός της πλάκας.
3. Υπολογίστε τη συμβολή του οπλισμού διάτμησης στη διατμητική ικανότητα διατομής.
4. Υπολογίστε τη συνολική διατμητική ικανότητα διατομής σκυροδέματος.

Οι μέθοδοι υπολογισμού διαφέρουν ελαφρώς μεταξύ των περιοχών, αλλά βασίζονται σε παρόμοια λογική. Το SkyCiv προσφέρει εργαλεία υπολογισμού που υποστηρίζουν αμερικανικά (ACI) και της Αυστραλίας (ΟΠΩΣ ΚΑΙ) ή απαιτεί δύσκολες εισροές από τον πελάτη ή τον εγκαταστάτη.

• Υπολογιστής διάτμησης τοίχου
• Υπολογιστής μήκους γύρου
• Αριθμομηχανή Corbel Concrete
• Υπολογιστής αντίστασης στη φωτιά
• ΟΠΩΣ ΚΑΙ 2870 Σχεδιασμός Πλάκας Κατοικίας
• ΟΠΩΣ ΚΑΙ 4100:2020 Λογισμικό σχεδίασης χάλυβα
• ACI 360 Λογισμικό Slab on Grade Design
• ACI 318-19 Υπολογιστής Spread Footing Design
• ACI 318-19 Υπολογιστής σχεδιασμού βολών
• Υπολογιστής σχεδίασης βιδών
• Υπολογιστής στήλης σκυροδέματος

Το SkyCiv προσφέρει ένα ευρύ φάσμα λογισμικού ανάλυσης και σχεδιασμού Cloud Structural για μηχανικούς. Ως μια συνεχώς εξελισσόμενη εταιρεία τεχνολογίας, δεσμευόμαστε να καινοτομούμε και να προκαλούμε υπάρχουσες ροές εργασίας για να εξοικονομήσουμε χρόνο στους μηχανικούς στις διαδικασίες εργασίας και τα σχέδιά τους.