Tabla de Contenidos

• Comprensión de la longitud del desarrollo de las barras de las barras en las zapatas de la almohadilla
• Longitud de desarrollo de compresión
• Longitud del desarrollo de la tensión
• Módulo de diseño de la Fundación SkyCiv

Esta documentación explora la importancia de la longitud del desarrollo de las barras en las zapatas concretas y su papel para garantizar la integridad estructural.. Puede obtener información sobre los requisitos del código de diseño, Factores que influyen en la longitud del desarrollo, y enfoques prácticos para incorporarlos en sus diseños de equilibrio. Más, Descubra cómo el módulo de diseño de la Fundación SkyCiv Simplifica el proceso de verificación de la longitud del desarrollo de las barras de las barras para sus proyectos.

Comprensión de la longitud del desarrollo de las barras de las barras en las zapatas de la almohadilla

El anclaje y el refuerzo adecuados son esenciales para la estabilidad y la longevidad de las estructuras de concreto, Especialmente en las zapatas de la almohadilla. La longitud del desarrollo es la longitud mínima de la barra de refuerzo integrada en el concreto necesario para lograr la resistencia de enlace requerida entre el acero y el concreto. Una verificación de longitud de desarrollo asegura que el refuerzo esté adecuadamente integrado para resistir las cargas sin resbalarse, Mantener la integridad estructural y permitir la transferencia de carga segura al suelo. Verificar la longitud del desarrollo es una parte clave del diseño de la base, Asegurar el rendimiento bajo cargas estáticas y dinámicas y proteger la estabilidad general de la estructura.

Diferentes estándares de diseño proporcionan pautas específicas para determinar estas longitudes para garantizar que las barras de refuerzo estén de forma segura dentro del concreto. Este artículo proporciona una descripción general de los requisitos de longitud de desarrollo de la base, según lo especificado por varios estándares de diseño., incluyendo ACI 318-14 (Instituto Americano del Concreto), AS 3600 (Normas Australianas), CSA (Normativa de la Asociación Canadiense), y EN (Eurocódigo). Examinando los distintos enfoques y criterios establecidos por cada estándar, Los ingenieros pueden comprender mejor cómo aplicar estas pautas de manera efectiva en la práctica, Garantizar diseños estructurales robustos y cumplidos.

Longitud de desarrollo de compresión

La longitud de desarrollo de compresión de una base es un factor crucial para determinar su grosor requerido para garantizar un anclaje adecuado de las barras de refuerzo. Esta longitud se calcula en función de la necesidad de incrustar las barras suficientemente dentro del concreto para lograr una resistencia de enlace adecuada y evitar el deslizamiento bajo cargas de compresión. La incorporación de la longitud de desarrollo correcta permite a los ingenieros diseñar zapatillas con un grosor óptimo para el refuerzo, garantizar la estabilidad estructural y la durabilidad y mejorar la seguridad general.

Instituto Americano del Concreto (ACI 318 Sección de 25.4.9)

Métrico:

\(l_{corriente continua} = Max izquierda[ \frac{0.24 F_{y} \psi_{r}}{\Lambda sqrt{F'_{c}}} \veces d_{b}, 0.042 F_{y} \psi_{r} D_{b}, 200mm Derecha]\)Imperial:

\(l_{corriente continua} = Max izquierda[ \frac{F_{y} \psi_{r}}{50 \lambda sqrt{F'_{c}}} \veces d_{b}, 0.0003 F_{y} \psi_{r} D_{b}, 8pulgada derecha]\)Dónde:

F_y = Rebar el rendimiento de la fuerza (MPa, psi)
F’_c = Fuerza concreta (MPa, psi)
d_b = Diámetro de la barra de pasador (mm, in)
ѱ _r = Factor de refuerzo de confinamiento (Tabla 25.4.9.3)
ƛ = factor de tipo concreto (Tabla 25.4.9.3)

Estándar australiano (AS 3600 Sección de 13.1.5)

Longitud de desarrollo básico:

\(l_{su,cb} = Max izquierda[ \frac{0.22 F_{su}}{ \sqrt{F_{c}"}} \veces d_{b}, 0.0435 F_{su} D_{b}, 200mm Derecha]\)Dónde:

F_su = Rebar el rendimiento de la fuerza (MPa)
F_c‘ = Fuerza concreta
d_b = Diámetro de la barra de arranque (mm)

Asociación estándar canadiense (Sección CSA 12.3)

\(l_{db} = Max izquierda[ \frac{0.24 F_{y}}{ \sqrt{F_{c}"}} \veces d_{b}, 0.045 F_{y} D_{b}, 200mm Derecha]\)Dónde:

F_y = Rebar el rendimiento de la fuerza (MPa)
F_c‘ = Fuerza concreta
d_b = Diámetro de la barra de pasador (mm)

Eurocódigo (En la sección 8.4)

Longitud de anclaje básica (8.4.3)

\(l_{b,rqd} = frac{\fi}{4} \veces frac{\sigma_{Dakota del Sur}}{F_{bd}} \)Dónde:

F_y = Rebar el rendimiento de la fuerza (MPa)
F_bd = Tensión de enlace final (MPa)
σ_{Dakota del Sur} = Esfuerzo de diseño de la barra en la posición desde donde se mide el anclaje (MPa)
ɸ = diámetro de la barra de espiga (mm)

Longitud de anclaje de diseño (8.4.4)

\(l_{bd} = alpha_{1} \alfa_{2} \alfa_{3} \alfa_{4} l_{b,rqd} \)Dónde:

una₁, una₂, una₃, una₄ = 1.0 para la compresión (Tabla 8.2)

Longitud mínima de anclaje (8.4.4)

\(l_{b, min} = Max izquierda[ 0.6 l_{b,rqd}, 10ɸ, 100mm Derecha]\)Longitud de anclaje en compresión

\(l_{bd,compresión} = Max izquierda[ l_{b, min}, l_{bd}\verdad]\)

Longitud del desarrollo de la tensión

La longitud del desarrollo de la tensión es clave para garantizar que las dimensiones de una base sean adecuadas para anclar el refuerzo contra las fuerzas de tracción. Esta longitud, calculado para lograr la fuerza de enlace necesaria entre el concreto y las barras de refuerzo, impacta directamente el tamaño y el diseño de la zapata. Determinar adecuadamente la longitud de desarrollo de la tensión permite a los ingenieros diseñar zapatos capaces de anclar de forma segura el refuerzo, permitiendo que la estructura resistiera las tensiones de tracción y mantenga la estabilidad y el rendimiento.

Instituto Americano del Concreto (ACI 318 Sección de 25.4)

Barras rectas (Sección de 25.4.2.3)

Métrico:

\(l_{d} = Max izquierda[ \izquierda( \frac{F_{y}}{1.1 \lambda sqrt{F'_{c}}} \veces frac{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\izquierda(C_{b} + K_{TR} \verdad) / D_{b}} \verdad)\veces d_{b}, 300mm Derecha]\)Imperial:

\(l_{d} = Max izquierda[ \izquierda( \frac{3 F_{y}}{40\lambda sqrt{F'_{c}}} \veces frac{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\izquierda(C_{b} + K_{TR} \verdad) / D_{b}} \verdad) \veces d_{b}, 12a la derecha]\)

Dónde:

ѱ_t = Factor de posición de fundición (Tabla 25.4.2.4)
ѱ_mi = Factor de recubrimiento de barra (Tabla 25.4.2.4)
ѱ_s = Factor de tamaño de la barra (Tabla 25.4.2.4)
c_b = Barra mínima distancia clara (mm, in)
K_TR = Índice de refuerzo transversal (mm, in)
(c_b + K_TR) / d_b ≤ 2.5

Barras enganchadas estándar (Sección de 25.4.3.1)

Métrico:

\(l_{d} = Max izquierda[ \izquierda( \frac{0.24 F_{y} \psi_{mi} \psi_{c} \psi_{r}}{\lambda sqrt{F'_{c}}} \verdad)\veces d_{b}, 8D_{b}, 150 mm Derecha]\)Imperial:

\(l_{d} = Max izquierda[ \izquierda( \frac{F_{y} \psi_{mi} \psi_{c} \psi_{r}}{50 \lambda sqrt{F'_{c}}} \verdad)\veces d_{b}, 8D_{b}, 6 en la derecha]\)

Dónde:

ѱ_mi = Factor de recubrimiento de barra (Tabla 25.4.3.2)
ѱ_c = Factor de cobertura de concreto de barra (Tabla 25.4.3.2)
ѱ_r = Factor de refuerzo de confinamiento (Tabla 25.4.3.2)

Estándar australiano (AS 3600 Sección de 13.1.2.2)

Longitud de desarrollo básico:

\(l_{su,tuberculosis} = Max izquierda[ \frac{0.5 Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{1} Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{3} F_{y} D_{b}}{Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{2} \sqrt{F'_{c}}}, 0.058 F_{y} Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{1} D_{b} \verdad]\)Dónde:

k₁ = 1.3 para barras de refuerzo con más de 300 mm de hormigón fundido debajo de la barra (1.0 de lo contrario)
k₂ = (132 – d_b)/100
k₃ = 1-[0.15(c_d – d_b)/d_b]
c_d = Barra mínima distancia clara (mm)

Barra recta:

\(l_{su,t} = L_{su,tuberculosis}\)

Gancho estándar o engranaje:

\(l_{su,t} = 0.5 veces l_{su,tuberculosis}\)

Asociación estándar canadiense (Sección CSA 12)

Barras rectas (Sección de 12.2.3)

\(l_{d} = Max izquierda[ 0.45 Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{1} Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{2} Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{3} Suma de fuerzas de tensión de anclajes con área de cono de ruptura de concreto común{4} \frac{F_{y}}{\sqrt{F'_{c}}} D_{b}, 300 mm Derecha]\)Dónde:

k₁ = Factor de ubicación de la barra (12.2.4)
k₂ = Factor de recubrimiento (12.2.4)
k₃ = Factor de densidad de concreto (12.2.4)
k₄ = Factor de tamaño de la barra (12.2.4)

Barras enganchadas estándar (Sección de 12.5)

\(l_{d} = Max izquierda[ \frac{100 D_{b}}{\sqrt{F'_{c}}}\veces left(0.7 \frac{F_{y}}{40}\verdad), 8 D_{b}, 150 mm Derecha]\)

Eurocódigo (En la sección 8.4)

Longitud de anclaje básica (8.4.3)

\(l_{b,rqd} = frac{\fi}{4} \veces frac{\sigma_{Dakota del Sur}}{F_{bd}} \)Longitud de anclaje de diseño (8.4.4)

\(l_{bd} = alpha_{1} \alfa_{2} \alfa_{3} \alfa_{4} l_{b,rqd} \)Dónde:

una₁, una₂, una₃, una₄ = Valores que se muestran en la tabla 8.2 para bares en tensión

Longitud mínima de anclaje (8.4.4)

\(l_{b, min} = Max izquierda[ 0.3 l_{b,rqd}, 10ɸ, 100mm Derecha]\)Longitud de anclaje en compresión

\(l_{bd,tensión} = Max izquierda[ l_{b, min}, l_{bd}\verdad]\)

Para una guía detallada sobre cómo el módulo de diseño de SkyCiv verifica la longitud de desarrollo, Consulte los siguientes enlaces:

• Instituto Americano del Concreto (ACI 318)
• Estándar australiano (AS 3600)
• Asociación estándar canadiense (CSA A23.3)
• Eurocódigo (EN 1992)

Módulo de diseño de la Fundación SkyCiv

La última actualización del módulo de diseño de la Fundación SkyCiv mejora su funcionalidad al introducir la capacidad de incorporar refuerzos conectados estándar, habilitando verificaciones de longitud de desarrollo más precisas y detalladas. Esta nueva característica proporciona a los usuarios una mayor flexibilidad al permitirles personalizar los detalles de refuerzo en cada extremo de las barras de pie.. Los usuarios ahora pueden especificar fines de refuerzo como barras rectas, 90-ganchos de grado (engranaje), o ganchos de 180 grados, atender a varios requisitos y estándares de diseño.

El módulo también presenta gráficos actualizados que ayudan visualmente a inspeccionar las comprobaciones de detalles de refuerzo. Columna de columna o barras de arranque ahora también son visibles en los gráficos 3D. Con la configuración del solucionador recientemente agregada en la pestaña Variscelánica, Los usuarios pueden alternar para ignorar las comprobaciones de diseño específicas, tales como comprobaciones de longitud de desarrollo y otras opciones de resolución avanzada.

 

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