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ACI 318 杭の設計の検証

ACI-検証-書籍-プレビュー

このページに表示される情報は、ACIのセクション設計の収束を示すことを目的としています。 318-2014 SkyCivで達成できる杭基礎の準備. すべての例は次の本から取られています:

本 1: ラジャパクセ水, 親指の杭の設計と建設のルール, 2016.
本 2: アメリカコンクリート学会, コンクリート構造物の設計: コンクリート柱の相互作用図, 2007.
本 3: シャオ, J. ケント (2012), 荷重モーメントに対する曲げ軸の影響 (P-M) 限られた数の縦方向鉄筋を使用した円形コンクリート柱の相互作用図, 構造工学の電子ジャーナル 12(1)

 

垂直地盤工学的能力

本 1: 例 7.4.1 杭の極限支持力を計算する:

詳細
セクション
直径 500 んん
長さ 10 メートル
土壌特性
単位重量 17.3 kN / m3
摩擦角 30 度
凝集 0 KPa
地下水テーブル 現在ではない

 

結果
パラメータ マニュアル SkyCiv
垂直有効圧力 173 kPa 173 kPa
ベース抵抗項 713.3 kN 713.338 kN
平均有効垂直応力 86.5 kPa 86.500 kPa
シャフトの摩擦抵抗項 703.5 kN 703.510 kN
究極の支持力 1,416.8 kN 1,416.848 kN

 

本 1: 例 7.4.2 杭の極限支持力を計算する:

詳細
セクション
直径 500 んん
長さ 10 メートル
土壌特性
単位重量 17.3 kN / m3
摩擦角 30 度
凝集 0 KPa
地下水テーブル 3 メートル

 

結果
パラメータ マニュアル SkyCiv
垂直有効圧力 104.33 kPa 104.330 kPa
ベース抵抗項 430.19 kN 430.188 kN
平均有効垂直応力
0-3メートル 25.95 kPa 25.950 kPa
3-10メートル 78.12 kPa 78.115 kPa
シャフトの摩擦抵抗項
0-3メートル 63.32 kN 63.316 kN
3-10メートル 444.72 kN 444.720 kN
総シャフト摩擦抵抗項 508.04 kN 508.036 kN
究極の支持力 938.22 kN 938.224 kN

 

本 1: 例 7.4.3 杭の極限支持力を計算する:

詳細
セクション
直径 500 んん
長さ 12 メートル
レイヤー1-土壌特性
厚さ 5 メートル
単位重量 17.3 kN / m3
摩擦角 30 度
凝集 0 KPa
地下水テーブル 現在ではない
レイヤー2-土壌特性
厚さ 7 メートル
単位重量 16.9 kN / m3
摩擦角 32 度
凝集 0 KPa
地下水テーブル 現在ではない

 

結果
パラメータ マニュアル SkyCiv
垂直有効圧力 204.8 kPa 204.800 kPa
ベース抵抗項 1,166.2 kN 1,166.159 kN
平均有効垂直応力
層 1 43.3 kPa 43.250 kPa
層 2 145.7 kPa 145.650 kPa
シャフトの摩擦抵抗項
層 1 176.1 kN 175.878 kN
層 2 891.6 kN 891.295 kN
究極の支持力 2,233.9 kN 2,233.332 kN

 

本 1: 例 7.4.4 杭の極限支持力を計算する:

詳細
セクション
直径 500 んん
長さ 15 メートル
レイヤー1-土壌特性
厚さ 5 メートル
単位重量 17.3 kN / m3
摩擦角 30 度
凝集 0 KPa
地下水テーブル 3 メートル
レイヤー2-土壌特性
厚さ 7 メートル
単位重量 16.9 kN / m3
摩擦角 32 度
凝集 0 KPa

 

結果
パラメータ マニュアル SkyCiv
垂直有効圧力 137.9 kPa 137.780 kPa
ベース抵抗項 785.2 kN 784.538 kN
平均有効垂直応力
0-3メートル 26 kPa 25.950 kPa
3-5メートル 59.4 kPa 59.390 kPa
5-15メートル 102.4 kPa 102.330 kPa
シャフトの摩擦抵抗項
0-3メートル 63.4 kN 63.316 kN
3-5メートル 96.6 kN 96.605 kN
5-15メートル 895.2 kN 894.573 kN
究極の支持力 1,840.4 kN 1,839.032 kN

 

アキシャル & 曲げ能力

本 2: 例E702軸方向および曲げ能力の計算, (ΦPN, ΦMN)

詳細
セクション
断面 長方形
深さ 12 に
幅 12 に
強化
バーの直径 4-#8
材料
コンクリート強度 4,000 psi
鋼の降伏強度 60,000 psi

 

結果
パラメータ マニュアル SkyCiv
総面積 (あg) 144 に2 144.0 に2
鉄筋エリア (あst) 3.16 に2 3.142 に2
ΦPN 純粋な圧縮で 347.60 キップ 347.055 キップ
中立軸の深さ (c} 5.40 に 5.622 に
等価応力ブロックの深さ (a} 4.590 に 4.779 に
上部鉄筋のひずみ 0.001612 0.00167
上部鉄筋の応力 46.75 KSI 48.316 KSI
上部鉄筋の鋼力 68.49 KSI 70.554 キップ
下部鉄筋のひずみ 0.0022762 0.00207
下部鉄筋の応力 60 KSI 60 KSI
下部鉄筋の鋼力 -94.80 KSI -94.248 キップ
コンクリートの力 187.27 KSI 194.987 キップ
ΦPN バランスの取れた状態で 108.33 キップ 112.324 キップ
ΦMN バランスの取れた状態で 70.97 キップフィート 69.990 kip-ft

 

本 3: 例 1 軸方向および曲げ能力を計算します, (ΦPN, ΦMN)

詳細
セクション
断面 円形
直径 508 んん
強化
バーの直径 6-#10
材料
コンクリート強度 20.7 MPa
鋼の降伏強度 414 MPa

 

結果
パラメータ マニュアル SkyCiv
総面積 (あg) 202,682 んん2 202,682.992 んん2
鉄筋エリア (あst) 4,825.49 んん2 4,825.486 んん2
ΦPN 純粋な圧縮で 2,850 kN 2,849.108 kN
中立軸の深さ (c} 263 んん 262.840 んん
等価応力ブロックの深さ (a} 223.5 んん 223.414 んん
援軍のひずみ, e私
e1 0.00227 0.00227
e2 0.00119 0.00119
e3 -0.000984 -0.00098
e4 -0.00207 -0.00207
補強材へのストレス, fそして
fs1 414 MPa 414.0 MPa
fs2 238 MPa 237.270 MPa
fs3 -196.8 MPa -196.910 MPa
fs4 -414 MPa -414.0 MPa
援軍への力, F私
F1 325 kN 318.808 kN
F2 361 kN 353.346 kN
F3 -322 kN -316.729 kN
F4 -339 kN -332.959 kN
コンクリートの力 1,510 kN 1,510.382 kN
ΦPN バランスの取れた状態で 1,006.96 kN 1,005.293 kN
ΦMN バランスの取れた状態で 248.62 kN-m 246.426 kN−メートル
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