Esempio di design della piastra di base usando CSA S16:19 e CSA A23.3:19
Dichiarazione del problema
Determinare se la connessione a piastra da colonna a base progettata è sufficiente per a 25 kN carico di compressione, 5 kN Carico di taglio Vy 5 kN Carico di taglio Vz.
Dati dati
Colonna:
Sezione colonna: HS152x152x6.4
Area colonna: 3610 mm2
Materiale colonna: 350W
Piastra di base:
Dimensioni della piastra di base: 350 mm x 350 mm
Spessore della piastra di base: 20 mm
Materiale della piastra di base: 300W
Malta:
Spessore della malta: 0 mm
Calcestruzzo:
Dimensioni concrete: 450 mm x 450 mm
Spessore di cemento: 300 mm
Materiale di cemento: 20.68 MPa
Crackato o non collocato: Rotto
Ancore:
Diametro dell'ancora: 12.7 mm
Efficace lunghezza dell'incorporamento: 250 mm
Materiale in acciaio: ASTM F1554 G36
Filettature nel piano di taglio: Incluso
Finale dell'ancora: Piastra Circolare
saldature:
Tipo di saldatura: Complete Joint Penetration (CJP)
Dati di ancoraggio (a partire dal Calcolatore Skyciv):
Modello nello strumento gratuito SkyCiv
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Nota
Lo scopo di questo esempio di progettazione è quello di dimostrare i calcoli passo-passo per le verifiche di capacità che coinvolgono carichi assiali e di taglio simultanei. Alcuni dei controlli richiesti sono già stati discussi nei precedenti esempi di progettazione. Si prega di fare riferimento ai collegamenti forniti in ciascuna sezione.
Calcoli passo-passo
Dai un'occhiata #1: Calcola la capacità di saldatura
Dato che il carico di compressione della colonna viene trasferito tramite saldature, dobbiamo considerare il carico risultante dei carichi di compressione e taglio nel determinare la resistenza delle saldature.
Per valutare la capacità di saldatura, Determiniamo prima il lunghezza totale della saldatura Basato sulle dimensioni della colonna.
\(L_{\testo{w}} = frac{UN_{\testo{col}}}{t_{\testo{col}}} = frac{3610\ \testo{mm}^ 2}{6.35\ \testo{mm}} = 568.5\ \testo{mm}\)
Successivamente, esprimiamo la richiesta in termini di forza per unità di lunghezza.
\(v_{fy} = frac{V_u}{L_w} = frac{5\ \testo{kN}}{568.5\ \testo{mm}} = 0.008795\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
\(v_{fz} = frac{V_Z}{L_w} = frac{5\ \testo{kN}}{568.5\ \testo{mm}} = 0.008795\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
Il carico risultante è determinato come:
\(r_f = \sqrt{(v_{fy})^ 2 + (v_{fz})^ 2}\)
\(r_f = \sqrt{(0.008795\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto})^ 2 + (0.008795\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto})^ 2} = 0.012438\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
Poi, Determiniamo il CJP weld capacity per unit length. Primo, we check the base metal capacities of both column and base plate using CSA S16:19 Clausola 13.13.2.1(un carico).
\(v_{r,\testo{col}} = 0.67\phi_{\testo{col}}F_{u,\testo{col}} = 0.67 \volte 0.67 \volte 6.35\ \testo{mm} \volte 450\ \testo{MPa} = 1.2827\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
\(v_{r,\testo{p.p}} = 0.67\phi_{\testo{p.p}}F_{u,\testo{p.p}} = 0.67 \volte 0.67 \volte 20\ \testo{mm} \volte 450\ \testo{MPa} = 4.0401\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
Poi, we check the weld metal capacity using CSA S16:19 CLause 13.13.2.1(b).
\(v_{r,\testo{saldare}} = 0.67\phi_{\testo{saldare}}X_u = 0.67 \volte 0.67 \volte 6.35\ \testo{mm} \volte 430\ \testo{MPa} = 1.2257\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
Prendiamo quindi la capacità minima come governing capacity.
\(v_r = \min (v_{r,\testo{p.p}}, v_{r,\testo{col}}, v_{r,\testo{saldare}}) = min (4.0401\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}, 1.2827\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}, 1.2257\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}) = 1.2257\ \testo{metri ed è fissato alla base e fissato in alto}\)
Da 0.012 kN < 1.23 kN La capacità di saldatura è sufficiente.
Dai un'occhiata #2: Calcola la capacità del cuscinetto della colonna
Un esempio di progetto per la capacità portante della colonna è già discusso nell'Esempio di progetto di piastra di base per compressione. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Dai un'occhiata #3: Calcola la capacità di cedimento della flessione della piastra di base dovuta al carico di compressione
Un esempio di progettazione per la capacità di snervamento flessionale della piastra di base è già discusso nell'Esempio di progettazione di piastra di base per compressione. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Dai un'occhiata #4: Capacità del cuscinetto in cemento
Un esempio di progettazione per la capacità portante del calcestruzzo è già discusso nell'Esempio di progettazione della piastra di base per compressione. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Dai un'occhiata #5: Capacità di strappo del calcestruzzo (Vy Shear)
Un esempio di progettazione della capacità di rottura del calcestruzzo dovuta al taglio Vy è già discusso nell'Esempio di progettazione della piastra di base per il taglio. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Dai un'occhiata #6: Capacità di strappo del calcestruzzo (Taglio Vz)
Un esempio di progettazione per la capacità di rottura del calcestruzzo dovuta al taglio Vz è già discusso nell'Esempio di progettazione della piastra di base per taglio. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Dai un'occhiata #7: Capacità di scavo del calcestruzzo
Un esempio di progettazione per la resistenza della sezione in calcestruzzo contro le forze di scalzamento è già discusso nell'Esempio di progettazione della piastra di base per taglio. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Dai un'occhiata #8: Capacità di taglio della barra di ancoraggio
Un esempio di progettazione per la capacità di taglio dell'asta di ancoraggio è già discusso nell'Esempio di progettazione della piastra di base per taglio. Fare riferimento a questo collegamento per il calcolo passo passo.
Riepilogo del progetto
La Software di progettazione della piastra di base Skyciv Può generare automaticamente un rapporto di calcolo passo-passo per questo esempio di progettazione. Fornisce inoltre un riepilogo dei controlli eseguiti e dei loro rapporti risultanti, rendere le informazioni facili da capire a colpo d'occhio. Di seguito è riportata una tabella di riepilogo del campione, che è incluso nel rapporto.
Rapporto campione Skyciv
Scopri il livello di dettaglio e chiarezza che puoi aspettarti da un rapporto sulla progettazione della piastra base SkyCiv. Il rapporto include tutti i controlli chiave della progettazione, equazioni, e i risultati presentati in un formato chiaro e di facile lettura. È pienamente conforme agli standard di progettazione. Fare clic di seguito per visualizzare un rapporto di esempio generato utilizzando il calcolatore della piastra di base SkyCiv.
Sample report to be posted soon
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