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ASに準拠した独立基礎設計 3600-09

孤立した基礎を設計するために必要な計算のウォークスルー (なので 3600-09)


基礎は、柱と壁の力を支持土に伝達する重要な建築システムです. 土壌の特性と建物の荷重に応じて, エンジニアは、浅いまたは深い基礎システムで構造をサポートすることを選択できます³.

SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹.

SkyCivのFoundationDesignソフトウェアを試してみたい? SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹!

孤立した基礎の設計


寸法要件

孤立した基礎の寸法を決定するには, サービスまたはファクタリングされていない負荷, SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ (G), SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ (Q), SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ (Wあなた), SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ (Eあなた), そして Sあなた SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹, SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ 3600-09. どちらの荷重の組み合わせが支配するかは、設計荷重と見なされます, 式に示すように、許容土圧と比較されます 1.

\(\テキスト{q}_{\テキスト{a}} = frac{\テキスト{P}_{\テキスト{ん}}}{\テキスト{あ}} \右矢印 \) 方程式 1

どこ:
qa =許容土圧
P SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹
SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹

方程式から 1, qa SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ .

\(\テキスト{あ} = frac{\テキスト{P}_{\テキスト{ん}}}{\テキスト{q}_{\テキスト{a}}} \右矢印 \) 式1a

この時点で, 基礎の寸法は、必要な面積の寸法から逆算できます。, あ.

一方向せん断

一方向せん断 限界状態, としても知られている 曲げせん断, 離れた場所にあります “d” 柱の表面から, 臨界せん断面で (図を参照してください 1), SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ 8.2.7.1

図 1. SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹

一方通行 剪断 要求する または V あなた 基礎が、領域がある柱から片持ち梁で離れていると仮定して計算されます (赤) SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹, 図に示されている 2.

一方通行 剪断 SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ または SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹c は極限せん断強度として定義され、式を使用して計算されます 2 あたり SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ 8.2.7.1.

\( \[object Window]{V }_{SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹} [object Window]{1} \[object Window]{2} \[object Window]{3} \SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹{v} \SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹{の} \倍f_{SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹} \倍A_{st}^{\フラク{2}{3}} \右矢印 \) 方程式 2 (SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹. 8.2.7.1)

どこ:
SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹
b1= 1.1(1.6 – d/1000) ≥ 1.1 または 1.1(1.6(1-d/1000) ≥ 0.8
b2 = 1, SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹; または
SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹(N*/3.5あg) ≥ 0 SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹; または
SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹(N*/14あg) SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹
b3 = 1, SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ –
2d/av より大きくない 2
av =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離
fSkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離1/3 ≤ 4 MPa
st =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離

=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 3600-09:

\(\テキスト{V }_{\テキスト{あなた}} \leq phi text{V }_{\テキスト{SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹}} \右矢印 \) 方程式 3 (あたり =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離. 8.2.5)

SkyCiv Foundation, 式に準拠 3, 一方向せん断ユニティ比を計算します (方程式 4) せん断耐力よりもせん断需要をとることによって.

\( \テキスト{ユニティレシオ} = frac{\テキスト{せん断需要}}{\テキスト{せん断耐力}} \右矢印 \) 方程式 4

双方向せん断

双方向せん断 限界状態, としても知られている パンチングシアー, クリティカルセクションをある距離まで拡張します “d / 2” 柱の面から、そして柱の周囲から. 重要なせん断面は、基礎のそのセクションにあります (図を参照してください 2) =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ 9.2.3(a).

図 2. 双方向せん断の臨界せん断面

ふたつのやり方需要を聞く または V あなた 臨界せん断面で発生します, の距離に位置 “d / 2” どこ (赤) ハッチングエリア, 図に示されている 2.

=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 せん断耐力 または ϕV=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 は極限せん断強度として定義され、式を使用して計算されます 5 =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ 9.2.3

\( \ファイV_{=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離} [object Window]{=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離} \左( f_{SkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹} + 0.3 \シグマ_{cp} \正しい) \右矢印 \) 方程式 5 (=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離. 9.2.3(1))

どこ:
fSkyCiv Foundationには、オーストラリア規格に準拠した孤立した基礎の設計が含まれています¹ = 0.17(1 + 2/bh) =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離’c =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離’c
σcp =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離, =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離
d=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離, =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離
bh =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離
=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離

=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 3600-09:

\(\テキスト{V }_{\テキスト{あなた}} \leq phi text{V }_{\テキスト{=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離}} \右矢印 \) 方程式 6 (あたり =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離. 8.2.5)

SkyCiv Foundation, 式に準拠 6, 双方向せん断ユニティ比を計算します (方程式 7) せん断耐力よりもせん断需要をとることによって.

\( \テキスト{ユニティレシオ} = frac{\テキスト{せん断需要}}{\テキスト{せん断耐力}} \右矢印 \) 方程式 7

たわみ

詳細なレポートには負荷の組み合わせが反映されます, 詳細なレポートには負荷の組み合わせが反映されます. 曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます 0.7asup 曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます, どこ asup 曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます.

 

=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離

図 3. クリティカルフレクシャセクション

曲げ =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離, =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 0.7asup =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 (図を参照してください 3).

曲げ需要 または Mあなた =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離 3, 方程式を使用して計算されます 8.

\( \テキスト{M}^{*}=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離{あなた} \=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離{f} \倍左( \フラク{ \フラク{=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離{f} – =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離{c}}{2} }{2} \正しい)^{2} \右矢印 \) 方程式 8

曲げ能力 または ϕM 式を使用して計算されます 9.

\(M_{ん} = A_{st} \倍f_{彼の} \[object Window](1- \フラク{0.5}{\=最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離{s}} \[object Window]{A_{st} \倍f_{彼の}}{[object Window]{c}} \正しい) \右矢印 \) 方程式 9


どこ:
ϕ =曲げ設計係数
b=基礎寸法平行x軸, インチまたはmm
d =極端な圧縮繊維から縦方向の張力補強の重心までの距離, インチまたはmm
st =補強エリア, に2 またはmm2
a =同等の長方形応力ブロックの深さ, インチまたはmm
b=基礎寸法平行x軸, ksiまたはMPa

b=基礎寸法平行x軸 3600-09:

\(\テキスト{M}_{\テキスト{あなた}} \leq phi text{M}_{\テキスト{ん}} \右矢印 \) 方程式 10 (あたり =最も近いサポートの面までのせん断が考慮されているセクションの距離. 8.2.5)

SkyCiv Foundation, 式に準拠 10, 曲げユニティ比を計算します (方程式 11) 曲げ能力よりも曲げ需要を取ることによって.

\( \テキスト{ユニティレシオ} = frac{\テキスト{たわみ需要}}{\テキスト{たわみ容量}} \右矢印 \) 方程式 11

強化

b=基礎寸法平行x軸, 曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます. 16.3.1.

\( \曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます{ \テキスト{分} } = 0.19 \[object Window]{D}{d}^{2} \[object Window]{f’_{曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます} }{ f_{彼の} } \右矢印 \) 方程式 12

b=基礎寸法平行x軸:

\( \[object Window]{ 2.7 \曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます{*} }{ 曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます{2} } \テキスト{ または } \テキスト{あ}_{\テキスト{st}} = frac{ \テキスト{M}^{*} }{ 370 \倍 text{d} } \右矢印 \) 方程式 13

曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます 3600-09, 曲げモーメントは、セクションで各方向に計算されます 60 んん b=基礎寸法平行x軸.

アルバートパモナグ構造エンジニア, 製品開発


アルバートパモナグ
構造エンジニア, 製品開発
B.S. 土木工学

 

参考文献

  1. b=基礎寸法平行x軸. (2009) b=基礎寸法平行x軸.
  2. b=基礎寸法平行x軸, b=基礎寸法平行x軸 & b=基礎寸法平行x軸. (2011) b=基礎寸法平行x軸.
  3. テイラー, アンドリュー, et al. 鉄筋コンクリート設計ハンドブック: ACI-318-14のコンパニオン. アメリカコンクリート学会, 2015.
  4. b=基礎寸法平行x軸 & b=基礎寸法平行x軸. (2013) 強化 & プレストレストコンクリート.

 

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