Calculateur de cisaillement de poinçonnage SkyCiv

Le cisaillement par poinçonnement fait référence à un mode de rupture structurelle des dalles qui se produit autour de points porteurs concentrés.. Les causes les plus courantes de rupture par poinçonnement sont le poinçonnement d'un poteau. (en dessous de) ou une charge ponctuelle (terminé) à travers une dalle. Le cisaillement à poinçonner se produit comme un “cône” rupture à travers une dalle (référez-vous au graphique ci-dessous), où la dalle se fissure en diagonale vers l'extérieur à partir de l'interface charge ponctuelle/dalle.

L'échec “cône” à travers lequel se produit le cisaillement de poinçonnage est appelé le “périmètre de cisaillement critique”. Ce périmètre est proportionnel aux dimensions de la charge appliquée, et l'épaisseur de la dalle qui le supporte. Plus le périmètre de cisaillement critique est grand, la plus grande capacité contre la rupture par poinçonnement. La conception visant à renforcer une dalle contre le poinçonnement implique souvent d'augmenter la taille de ce périmètre ou de le renforcer avec des armatures..

Les moments de flexion dans une dalle peuvent contribuer à la rupture par poinçonnement, car la fissuration par flexion peut exacerber la fissuration par poinçonnage et cisaillement. Par conséquent, l’interaction du cisaillement et de la flexion doit être prise en compte dans les calculs de capacité..

Des détails spéciaux sont nécessaires autour des poteaux et des charges ponctuelles pour renforcer la dalle contre la rupture par poinçonnement.. La capacité de cisaillement par poinçonnage peut être augmentée par l’une des méthodes suivantes:

• Augmentation de la profondeur de la dalle
• Répartir les charges ponctuelles sur une plus grande surface
• Incorporation d'un renfort de poinçonnement sur les supports
• Épaississements locaux des dalles au niveau des supports (e.g. panneaux de baisse)
• Augmentation de la résistance du béton

Ces méthodes visent toutes soit à augmenter la taille du périmètre de cisaillement critique, soit à augmenter la résistance de la section de béton au périmètre de cisaillement critique..

Salut ACI 318-19 Le calculateur de cisaillement au poinçonnement permet désormais de concevoir un cisaillement au poinçonnement avec une ouverture autour de la colonne.. Quand le problème est analysé avec des ouvertures, l’armature de cisaillement est réduite d’un facteur qui élimine les rangées affectées par la zone d’influence de l’ouverture (montré en jaune). ACI 318-19 ne fournit aucune indication à ce sujet; toutefois, puisque CSA est plus explicite, la calculatrice suit sa recommandation. Dans tous les cas, le renforcement à l'intérieur de cette « zone d'influence de l'ouverture » doit toujours être placé ou peut être déplacé à proximité lorsqu'il tombe à l'intérieur de l'ouverture, même si sa contribution n'est pas prise en compte dans les calculs. (CSA 23.3-24, Clause 13.1)

L'ACI 318-19 Le calculateur de cisaillement au poinçonnement évalue la résistance au cisaillement au poinçonnement des dalles bidirectionnelles conformément à l'ACI. 318-19. Il prend en charge divers emplacements de colonnes et conditions aux limites, y compris:

• Colonne intérieure/transfert de charge
• Colonne de bord/transfert de charge
• Colonne d'angle/transfert de charge

L'analyse intègre le transfert combiné de cisaillement et de moment (le modèle ou méthode de cisaillement excentrique) pour ACI 318-19 Section 8.4.4.2, comme détaillé par Wight et MacGregor. La conception et les détails du renforcement de cisaillement suivent les recommandations de l'ACI 421.1R-20.. Les exclusions du calculateur incluent:

• Épaisseur variable: Limité aux dalles d’épaisseur uniforme (pas de panneaux ni de majuscules).
• Optimisation: L'outil ne suggère pas automatiquement les dimensions optimales; il valide les entrées définies par l'utilisateur.
• Membres d'intégrité: Ne tient pas compte de la contribution des poutres ou des murs dans la zone de cisaillement.
• Formes de colonnes: Limité aux sections rectangulaires (Utilisez le “Carré équivalent” méthode pour d'autres formes).
• Conception sismique: Ne comprend pas de dispositions spéciales en matière de cisaillement sismique (i.e., ACI 318-19 Section 18.14).
• Fondations: Ne tient pas compte des pressions de réaction du sol (i.e., dalles sur terre-plein ou fondations en tapis).
• Précontrainte: Limité aux dalles en béton armé non précontraint.

La capacité de cisaillement au poinçonnement est calculée dans l’ordre suivant:

1. Calculer le périmètre de cisaillement critique, basé sur la zone de charge ponctuelle et l'épaisseur de la dalle.
2. Calculer la résistance au cisaillement du béton, en tenant compte du périmètre critique de cisaillement et des éventuels moments de flexion au sein de la dalle.
3. Calculer la contribution du ferraillage de cisaillement à la capacité de cisaillement de la section.
4. Calculer la capacité de cisaillement globale d'une section de béton.

Les méthodes de calcul varient légèrement selon les régions mais reposent sur une logique similaire. SkyCiv propose des outils de calcul qui prennent en charge l'américain (ACI) et australien (AS) ou nécessite des entrées difficiles de la part du client ou de l'installateur.

• Calculateur de mur de cisaillement
• Calculateur de longueur de tour
• Calculateur de Corbeau en Béton
• Calculateur de résistance au feu
• AS 2870 Conception de dalles résidentielles
• AS 4100:2020 Logiciel de conception en acier
• ACI 360 Logiciel de Conception de Dalle sur Sol
• ACI 318-19 Calculateur de conception de semelles écartées
• ACI 318-19 Calculateur de conception de semelles filantes
• Calculateur de Conception de Pieux Visés
• Calculatrice de colonne en béton

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