Calcolatore del muro di cemento

Il software SkyCiv Concrete Shear Wall Design consente agli ingegneri di progettare pareti di taglio secondo gli standard ingegneristici statunitensi e australiani. Una parete di taglio in cemento armato è un elemento strutturale utilizzato per fornire resistenza e stabilità a un edificio soggetto a forze laterali come carichi di vento e carichi sismici. I muri in cemento armato sono generalmente utilizzati nei progetti di costruzione di grattacieli. Le pareti a taglio possono essere soggette a una varietà di azioni progettuali, compreso il taglio nel piano, Momento nel piano e carico assiale. Ciò può rendere difficile la progettazione delle pareti di taglio per gli ingegneri, per semplificare le cose, è possibile verificare queste azioni di progettazione utilizzando il calcolatore del muro di cemento a taglio riportato di seguito.

Per assistere gli ingegneri strutturali nella progettazione delle pareti a taglio, SkyCiv ha sviluppato un software di progettazione di pareti a taglio per i seguenti standard:

  • stati Uniti - ACI-318-19: Requisiti del codice di costruzione per calcestruzzo strutturale.
  • Standard australiani - AS 3600-2018: Strutture in cemento, Acciaio & Tendini.

Puoi passare da uno standard all'altro nell'angolo in alto a destra del calcolatore del calcestruzzo per i muri utilizzando l'icona della bandiera che si trova nella parte superiore del pannello di input sul lato sinistro. Per eseguire il software Concrete Wall Design, premere il pulsante Esegui in alto a destra del software.

Avvio del calcolatore del muro di taglio SkyCiv...

Informazioni sul software di progettazione di pareti a taglio SkyCiv

Cosa fa il calcolatore del muro di cemento?

Il calcolatore delle pareti a taglio completa le verifiche di resistenza e di dettaglio in base allo standard di progettazione selezionato.

Per la versione ACI le verifiche di progettazione si basano sul Capitolo 11 dell'ACI-318 2019. Nello specifico il calcolo del muro in cemento ACI-318 completa le seguenti verifiche:

  • Controllo della compressione: Verifica la resistenza assiale della parete a taglio soggetta a forza di compressione secondo la clausola ACI-318 22.4.2
  • Controllo della tensione: Verifica la resistenza assiale della parete a taglio soggetta a forza di trazione secondo la clausola ACI-318 22.4.3
  • Controllo del taglio nel piano: Verifica la resistenza al taglio nel piano della parete a taglio soggetta a carichi laterali secondo la clausola ACI-318 11.5.4
  • Controllo dei dettagli: Verifica longitudinale minima, L'armatura per il controllo del taglio e delle fessurazioni è fornita secondo la clausola ACI-318 11.7.
  • Calcola il diagramma di interazione momento-forza assiale per l'analisi combinata assiale e di flessione della parete di taglio del calcestruzzo.

Il calcolatore australiano del calcestruzzo per pareti completa le verifiche di resistenza e di dettaglio con il metodo semplificato descritto nel capitolo 11 di AS 3600-2018. Nello specifico completa le seguenti verifiche di calcolo della parete a taglio:

  • Verifica dello sforzo della parete a taglio: Calcola la sollecitazione nella parete a taglio per determinare se la parete è soggetta a compressione su tutta la sua sezione per conformarsi alla procedura di progettazione semplificata richiesta da AS 3600 Clausola 11.2.1.
  • Controllo della compressione: Verifica la resistenza assiale della parete sottoposta a sforzo di compressione AS 3600 Clausola 11.5
  • Controllo del taglio nel piano: Verifica la resistenza a taglio nel piano della parete sottoposta a carichi laterali ad AS 3600 Clausola 11.6
  • Controllo dei dettagli: Verifica longitudinale minima, L'armatura per il controllo del taglio e delle fessurazioni è fornita come da AS 3600 Clausola 11.7.

Quali standard di progettazione sono disponibili nel software?

Lo standard di progettazione può essere modificato utilizzando l'icona della bandiera nella parte superiore del pannello di input sul lato sinistro. Attualmente sono supportati i seguenti standard di progettazione:

  • ACI 318 Software di progettazione di pareti a taglio
  • AS 3600-2018 Software di progettazione di pareti a taglio

Come progettare una parete a taglio?

Progettazione del muro di cemento ACI-318

La progettazione della parete di taglio in calcestruzzo in ACI-318 è delineata nel capitolo 11 dello standard di progettazione. Uno schema generale del processo è dettagliato di seguito:

  • Determinare le azioni progettuali rilevanti per la parete a taglio soggetta a carichi come il vento, carichi sismici e gravitazionali.
  • Utilizzare il giudizio ingegneristico per creare una stima iniziale della geometria della parete e dei requisiti di rinforzo.
  • Verifiche di resistenza complete per tutte le azioni di progettazione rilevanti, incluso quello assiale, verifiche della resistenza a taglio e flessione secondo la clausola ACI-318 11.5.
  • Completare i controlli dei dettagli di rinforzo secondo la clausola ACI-318 11.6 e 11.7
  • Se necessario, rivedere la geometria della parete e/o i dettagli di rinforzo per soddisfare tutti i requisiti di resistenza e dettaglio.

La progettazione delle pareti di taglio in calcestruzzo può essere un processo iterativo, con la progettazione che a volte deve essere rivista man mano che la progettazione di una struttura avanza. Il calcolatore del muro di cemento di SkyCiv semplifica la rivisitazione dei progetti consentendo agli utenti di generare un rapporto di calcolo dettagliato per i calcoli del muro di cemento.

AS 3600-2018 progettazione di pareti a taglio

Progettazione del muro di cemento in AS 3600-2018 è delineato nella Sezione 11 dello standard di progettazione. Di seguito è riportata una descrizione generale del processo di progettazione del muro di cemento:

  • Determinare le azioni progettuali rilevanti da applicare sulla parete e valutare la sollecitazione nella parete a taglio per valutare se è soggetta a compressione o tensione.
  • Valutare le procedure progettuali applicabili da seguire per la progettazione della parete a taglio. Ciò si basa sui seguenti aspetti:
    • Il muro è controventato o non controventato?.
    • La parete è soggetta a carichi nel piano e/o carichi fuori piano.
    • Il muro è soggetto a compressione e/o tensione lungo la sua sezione.
    • Rapporto altezza/spessore e limitazioni altezza/lunghezza.
  • Verifiche di resistenza complete secondo le procedure di progettazione pertinenti. A seconda dell'iter progettuale da adottare, il muro può essere progettato come un solaio rispetto ad AS 3600 Sezione 9, come colonna per AS 3600 Sezione 10, o utilizzando il disegno del muro direttamente in Sezione 11.
  • Completare i controlli dei dettagli di rinforzo su AS 3600 Clausola 11.7.

Domande frequenti sul calcolatore di calcestruzzo per pareti

Quali input sono necessari per progettare le pareti a taglio?

Il calcolo del muro di cemento richiede i seguenti input:

  • Ingressi materiali: compresi gli input per la resistenza del calcestruzzo e la resistenza allo snervamento delle armature in acciaio
  • Ingressi di geometria: compresa la lunghezza, larghezza e altezza del muro da progettare.
  • Ingressi di rinforzo: compresi gli ingressi per il rinforzo longitudinale e trasversale.
  • Azioni di progettazione: compresi gli input per la flessione e il taglio nel piano nonché l'input della forza assiale.

Quali risultati sono forniti dal calcolo del muro di cemento?

Il calcolatore di taglio del calcestruzzo per muro fornisce i seguenti risultati quando viene eseguito:

  • Rapporto di resistenza alla compressione e alla trazione: il rapporto di progetto tra la forza assiale agente sulla sezione della parete rispetto alla capacità assiale ultima.
  • Rapporto di resistenza al taglio: il rapporto di progetto tra la forza di taglio nel piano agente sulla parete rispetto alla capacità di taglio ultima.
  • Rapporto di resistenza alla flessione (Versione ACI): il rapporto di progetto tra il momento flettente rispetto alla capacità del momento flettente calcolata dal diagramma di interazione momento-forza assiale.
  • Capacità di forza (Versione ACI):
    • Capacità di resistenza alla compressione
    • Capacità di resistenza alla tensione
    • Capacità di resistenza al taglio
    • Capacità di resistenza alla flessione (basato sul diagramma di interazione momento-forza assiale)
  • Versione ACI-318: Genera un rapporto di calcolo dettagliato che include tutti i calcoli e i riferimenti alle clausole pertinenti di ACI-318.
  • AS 3600 Versione: Genera una relazione di calcolo che include i controlli per la longitudinalità minima, Armatura per il controllo del taglio e delle fessurazioni.

Quali limitazioni ha il calcolatore di taglio delle pareti ACI?

Il calcolatore dei muri in blocchi di cemento ACI presenta le seguenti limitazioni:

  • La progettazione è limitata al solo caricamento nel piano.
  • Il calcolatore non tiene conto dei dettagli e delle analisi sismiche.
  • La progettazione per armature concentrate come elementi di contorno o flange non è inclusa.
  • Gli effetti di snellezza non sono inclusi.

Quali limitazioni prevede l'AS 3600 calcolatore di calcestruzzo per pareti?

L'AS 3600 il calcolo è stato sviluppato per utilizzare il metodo di progettazione semplificato e pertanto presenta le seguenti limitazioni al suo utilizzo:

  • Progetto limitato a pareti soggette a compressione su tutta la sezione. Le pareti sottoposte a sollecitazioni di trazione non sono attualmente supportate.
  • Progettazione limitata al solo caricamento nel piano.
  • Il design è limitato a pareti rettangolari standard senza aperture.

Dove posso trovare un esempio di progettazione di una parete di taglio in calcestruzzo?

Il rapporto nel calcolatore sopra (disponibile sotto a Abbonamento progettazione rapida) consente agli utenti di rivedere i calcoli passo dopo passo. Questo rapporto funge da esempio di progettazione della parete a taglio in quanto fa riferimento alle clausole pertinenti negli standard di progettazione ed elenca i calcoli della parete a taglio in ogni fase del percorso come delineato nello standard di progettazione selezionato.

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