La longueur de développement des armatures est un paramètre critique dans la conception structurelle du béton., s'assurer que les barres d'armature peuvent transférer adéquatement les contraintes entre le béton et l'acier. Section 25.4 de l'ACI 318 provides the requirements and methodologies for calculating development length to achieve proper anchorage of reinforcement. Cela garantit l’intégrité structurelle, sécurité, et facilité d'entretien dans diverses conditions de chargement. La longueur de développement est influencée par la taille de la barre, résistance du béton, conditions de cautionnement, couverture, espacement, et si la barre est en traction ou en compression. The provision covers basic development lengths for straight bars, adjustments for epoxy coatings, confinement effects, and conditions where bars are hooked or bundled.

La dernière mise à jour de SkyCiv Foundation Design prend en charge les renforts accrochés standard, permettant des contrôles précis de la longueur de développement. Les utilisateurs peuvent désormais personnaliser les extrémités des barres de pied sous forme de barres droites., 90° crochets, ou crochets 180°, assurer la flexibilité pour divers besoins de conception. This guide outlines the step-by-step process for determining the required development length for pad footings following ACI 318 Section 25.4, considering relevant modification factors to comply with code requirements.

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Dowel Bar Development Length Check

Les goujons dans les semelles assurent une connexion solide entre la semelle et les colonnes., transférer efficacement les charges et maintenir l'intégrité structurelle. Factors such as bar diameter, nuance d'acier, and concrete strength determine the required embedment. Ensure the embedment meets or exceeds the calculated length for safe load transfer and anchorage. Habituellement, les socles de colonnes sont soumis à des charges de compression, and the required development length is calculated using the provisions under Sectio 25.4.9 (Development of deformed bars in compression).

 

Section 25.4.9.2: Compression development length (l_{courant continu})

Métrique:

\(l_{courant continu} = MAX \left[ \frac{0.24 F_{Y} \psi_{r}}{\lambda \sqrt{F'_{c}}} \fois d_{b}, 0.042 F_{Y} \psi_{r} ré_{b}, 200mm \right]\) Eq.1Impérial:

\(l_{courant continu} = MAX \left[ \frac{F_{Y} \psi_{r}}{50 \lambdasqrt{F'_{c}}} \fois d_{b}, 0.0003 F_{Y} \psi_{r} ré_{b}, 8inch \right]\) Eq. 2Où:

F_Y = Rebar yield strength (MPa, psi)
F’_c = Concrete strength (MPa, psi)
d_b = Diamètre du goujon (mm, in)

Le tableau 25.4.9.3: Modification factors for deformed bars or wires in compression

 

The SkyCiv Foundation Design module checks each load combination to determine if the column is subjected to tensile forces. Si c'est le cas, the required development length is calculated following Section 25.4.2 (Development of bars or wires in tension). A brief explanation of this calculation is provided later in the guide.

Required footing thickness (h_req’d)

The thickness of the footing should be greater than or equal to the calculated required embedment of the dowel bars. The minimum footing thickness is checked by using Equations 3 et 4.

Minimum Footing Thickness

\(h_{req’d} = cover + ré_{b,X} + ré_{b,z} + ré_{b, dowel} + r + l_{d} \) (Eq. 3)

\(h_{req’d} \leq t\) (Eq. 4)

Où:

t = Épaisseur de la semelle (mm, in)
couverture = couverture inférieure en béton (mm, in)
d_b,X, d_b,z = Taille de la barre de semelle dans les directions x et z (mm, in)
d_b,dowel = Dowel bar size (mm, in)
l_d = Development length required in compression or tension (mm, in)
r = Minimum bend radius (mm, in)

 

Development Length Check For Footing Reinforcements

Le module SkyCiv Foundation Design permet aux utilisateurs de spécifier les configurations d'extrémité de barre sous forme de barres droites ou crochetées. (90° ou 180°).

 

Le calcul de la longueur de développement requise pour les renforts de semelle influence directement les dimensions de la semelle., s'assurer qu'ils sont adéquats pour ancrer le renfort contre les forces de traction. Section 25.4.2 provides a guide on determining the required development length of the footing reinforcements.

Straight bars (Section 25.4.2.3)

Métrique:

\(l_{d} = MAX \left[ \la gauche( \frac{F_{Y}}{1.1 \lambdasqrt{F'_{c}}} \fois frac{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\la gauche(c_{b} + K_{tr} \droite) / ré_{b}} \droite)\fois d_{b}, 300mm \right]\) (Eq. 5)Impérial:

\(l_{d} = MAX \left[ \la gauche( \frac{3 F_{Y}}{40\lambdasqrt{F'_{c}}} \fois frac{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\la gauche(c_{b} + K_{tr} \droite) / ré_{b}} \droite) \fois d_{b}, 12in\right]\) (Eq. 6)

Où:

Le tableau 25.4.2.4: Modification factors for the development of deformed bars and wires in tension

c_b = Minimum bar clear distance (mm, in)
K_tr = Transverse reinforcement index (mm, in)
(c_b + K_tr) / d_b ≤ 2.5

Standard hooked bars (Section 25.4.3.1)

Métrique:

\(l_{d} = MAX \left[ \la gauche( \frac{0.24 F_{Y} \psi_{e} \psi_{c} \psi_{r}}{\lambdasqrt{F'_{c}}} \droite)\fois d_{b}, 8ré_{b}, 150 mm \right]\) (Eq. 7)Impérial:

\(l_{d} = MAX \left[ \la gauche( \frac{F_{Y} \psi_{e} \psi_{c} \psi_{r}}{50 \lambdasqrt{F'_{c}}} \droite)\fois d_{b}, 8ré_{b}, 6 À droite]\) (Eq. 8)

Où:

Le tableau 25.4.3.2: Modification factors for the development of hooked bars in tension

 

Minimum Extension Length (7.7.3.3)

Reinforcement shall extend beyond the point at which it is no longer required to resist flexure for a distance at least the greater of d and 12d_b.

\(l_{ext,min} = MAX \left[d, 12ré_{b}\droite]\) (Eq. 9)

Où:

d = Effective depth (mm, in)
d_b = Bar size (mm, in)

 

Anchorage Length Provided

\(l_{provided} \geq MAX \left( l_{d,req’d}, l_{ext, min} \droite)\) (Eq. 10)

 

Vérification des Détails: Verification of Footing Thickness (.):

The SkyCiv Foundation Design module checks whether the footing thickness is adequate based on bar configuration and concrete cover. If it is insufficient or the bars protrude, it issues a warning instead of a design failure. The module evaluates the footing thickness at each end of the longitudinal and transverse reinforcements in both the top and bottom layers.

\(\la gauche(\texte{h + couverture}\droite) \leq t\) (Eq. 11)

 

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