Base plaatontwerp voorbeeld met behulp van As 4100:2020, ALS 3600:2018, ALS 5216:2021
Probleemverklaring
Bepaal of de ontworpen kolom-naar-base plaataansluiting voldoende is voor een spanningsbelasting van 50 knap.
Gegeven gegevens
Kolom:
Kolomgedeelte: 250x150x8 rechts
Kolomgebied: 5920 mm2
Kolommateriaal: AS / NZS 1163 GR. C350
Bodemplaat:
Baseplaat afmetingen: 350 mm x 350 mm
Basisplaatdikte: 20 mm
Basisplaatmateriaal: AS / NZS 1163 GR. C250
Vocht:
Vochtdikte: 20 mm
Beton:
Concrete dimensies: 450 mm x 450 mm
Betonnen dikte: 400 mm
Betonnen materiaal: N28
Gebarsten of ongescheurd: Gebarsten
Ankers:
Ankerdiameter: 16 mm
Effectieve inbeddingslengte: 250.0 mm
Ingebedde plaatbreedte: 70 mm
Ingebedde plaatdikte: 10 mm
Offsetafstand van het anker vanaf de voorkant van de kolom: 62.5 mm
Lassen:
Lastype: Filet
Lascategorie: SP
Vulmetaalclassificatie: E43XX
Ankergegevens (van Skyciv Calculator):
Model in SkyCiv Gratis tool
Modelleer vandaag nog het ontwerp van de basisplaat hierboven met onze gratis online tool! Geen aanmelding vereist.
Definities
Pad laden:
Wanneer een grondplaat wordt opgetild (treksterkte) krachten, deze krachten worden overgebracht op de ankerstangen, die op hun beurt buigmomenten in de basisplaat veroorzaken. De buigactie kan worden gevisualiseerd als cantilever buigen die zich voordoen rond de flenzen of het lijf van de kolomsectie, afhankelijk van waar de ankers zijn geplaatst.
In de SkyCiv-software voor het ontwerpen van grondplaten, Alleen ankers in de ankerspanningszone worden als effectief beschouwd bij het weerstaan van opheffing. Deze zone bevat meestal gebieden in de buurt van de kolomflenzen of het web. Voor rechthoekige kolommen, de ankerspanningszone verwijst naar het gebied grenzend aan de kolomwanden. Ankers buiten deze zone dragen niet bij aan spanningsweerstand en zijn uitgesloten van de Uplift -berekeningen.
Om het effectieve gebied van de basisplaat te bepalen dat bestand is tegen buigen, een 45-graad spreiding wordt aangenomen vanaf de middellijn van elke ankerstaaf in de richting van het kolomvlak. Deze spreiding definieert de effectieve laslengte en helpt bij het opzetten van de effectieve buigbreedte van de plaat.
De veronderstelling vereenvoudigt de basisplaatanalyse door te benaderen hoe de opheffingskracht zich door de plaat verspreidt.
Ankergroepen:
De SkyCiv-software voor het ontwerpen van grondplaten Bevat een intuïtieve functie die identificeert welke ankers deel uitmaken van een ankergroep om te evalueren beton doorbraak en Concrete zij-gezichtsblaas mislukkingen.
Een ankergroep bestaat uit meerdere ankers met vergelijkbare effectieve inbeddingsdiepten en afstand, en zijn dichtbij genoeg dat hun geprojecteerde weerstandsgebieden overlappen elkaar. Wanneer ankers zijn gegroepeerd, Hun capaciteiten worden gecombineerd om de totale spanningskracht te weerstaan die op de groep wordt uitgeoefend.
Ankers die niet voldoen aan de groeperingscriteria worden behandeld als enkele ankers. In dit geval, Alleen de spanningskracht op het individuele anker wordt gecontroleerd tegen zijn eigen effectieve weerstandsgebied.
Nieuwsgierige toenamefactor:
De SkyCiv-software voor het ontwerpen van grondplaten bevat een optie om een nieuwsgierige verhogingsfactor om rekening te houden met extra trekkrachten op de ankers als gevolg van wrikken. Deze factor verhoogt de belasting die op de ankers wordt uitgeoefend tijdens de ankercontroles, waar van toepassing een conservatievere en realistischere beoordeling mogelijk maken. Standaard, de nieuwsgierige verhogingsfactor is ingesteld op 1.0, Dit betekent dat er geen extra wrikkende belasting wordt uitgeoefend, tenzij dit door de gebruiker is aangegeven.
Stapsgewijze berekeningen:
Controleren #1: Lascapaciteit berekenen
Beginnen, we moeten de belasting per anker en de effectieve laslengte per anker berekenen. De effectieve laslengte wordt bepaald door de kortste lengte vanaf de 45°-spreiding, beperkt door de werkelijke laslengte en ankerafstand.
Voor deze berekening, ankers worden als een van beide geclassificeerd eind ankers of tussenliggende ankers. Eindankers bevinden zich aan de uiteinden van een rij of kolom ankers, terwijl er tussenliggende ankers tussen zijn geplaatst. De berekeningsmethode verschilt per persoon en is afhankelijk van de kolomgeometrie. In dit voorbeeld, er zijn twee ankers langs het web, en beide zijn geclassificeerd als eindankers.
Voor eindankers, de effectieve laslengte wordt beperkt door de beschikbare afstand van de middellijn van het anker tot de hoekradius van de kolom. De spreiding van 45° mag niet verder reiken dan deze grens.
\(
l_r = \dfrac{d_{col} – 2t_{col} – 2r_{col} – s_y (n_{a,\text{side}} – 1)}{2} = \dfrac{250 \, \text{mm} – 2 \times 8 \, \text{mm} – 2 \times 12 \, \text{mm} – 150 \, \text{mm} \times (2 – 1)}{2} = 30 \, \text{mm}
\)
Aan de binnenkant, de effectieve lengte wordt beperkt door de helft van de ankerafstand. De totale effectieve laslengte voor het eindanker is de som van de buiten- en binnenlengte.
\(
l_{eff,end} = \min \left( d_o, 0.5 s_y \right) + \min \left( d_o, l_r \right)
\)
\(
l_{eff,end} = \min \left( 62.5 \, \text{mm}, 0.5 \times 150 \, \text{mm} \right) + \min \left( 62.5 \, \text{mm}, 30 \, \text{mm} \right) = 92.5 \, \text{mm}
\)
Voor dit voorbeeld, de uiteindelijke effectieve laslengte voor het webanker wordt genomen als de effectieve lengte van het eindanker.
\(
l_{eff} = l_{eff,end} = 92.5 \, \text{mm}
\)
De volgende, laten we de belasting per anker berekenen. Voor een gegeven set van vier (4) ankers, de belasting per anker is:
\(
T_{u,anchor} = \dfrac{N_x}{n_{a,t}} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} = 12.5 \, \text{kN}
\)
Met behulp van de berekende effectieve laslengte, we kunnen nu de vereiste kracht per lengte-eenheid berekenen die op de las inwerkt.
\(
v^*_w = \dfrac{T_{u,anchor}}{l_{eff}} = \dfrac{12.5 \, \text{kN}}{92.5 \, \text{mm}} = 0.13514 \, \text{kN/mm}
\)
Nu, we zullen gebruiken ALS 4100:2020 Clausule 9.6.3.10 om de ontwerpsterkte van de hoeklas te berekenen.
\(
\phi v_w = \phi 0.6 f_{uw} E_w k_r = 0.8 \times 0.6 \times 430 \, \text{MPa} \times 5.657 \, \text{mm} \times 1 = 1.1676 \, \text{kN/mm}
\)
Naast het controleren van de las, we moeten ook de weerstand van het basismetaal tegen de uitgeoefende spankracht om ervoor te zorgen dat deze de faalwijze niet beïnvloedt.
\(
\phi v_{wbm} = \phi \left( \min \left( F_{y\_col} t_{col}, f_{y\_bp} t_{bp} \right) \right)
\)
\(
\phi v_{wbm} = 0.9 \times \left( \min \left( 350 \, \text{MPa} \times 8 \, \text{mm}, 250 \, \text{MPa} \times 20 \, \text{mm} \right) \right) = 2.52 \, \text{kN/mm}
\)
In dit geval, de lasweerstand bepaalt de weerstand van het basismetaal.
Sinds 0.13514 kN / mm < 1.1676 kN / mm, De lascapaciteit is voldoende.
Controleren #2: Bereken de buigcapaciteit van de basisplaat als gevolg van spanningsbelasting
De ... gebruiken belasting per anker en de offsetafstand vanaf het midden van het anker tot de voorkant van de kolom (dient als excentriciteit van de belasting), het moment dat op de basisplaat wordt uitgeoefend, kan worden berekend met behulp van a cantilever aanname.
\(
M^* = T_{u,anchor} e = 12.5 \, \text{kN} \times 62.5 \, \text{mm} = 781.25 \, \text{kN} \cdot \text{mm}
\)
De volgende, met behulp van de berekende effectieve laslengte van de vorige controle als de buigbreedte, we kunnen de berekenen is een ontwerpmodule voor het ontwerpen van gespreide funderingen vanaf de bovenbouwbelastingen van de basisplaat gebruiken AISC 360-22, Vergelijking 2-1:
\(
\phi M_s = \phi Z_{eff} f_{y\_bp} = 0.9 \times 9250 \, \text{mm}^3 \times 250 \, \text{MPa} = 2081.2 \, \text{kN} \cdot \text{mm}
\)
Waarbij,
\(
Z_{eff} = \dfrac{l_{eff} (t_{bp})^2}{4} = \dfrac{92.5 \, \text{mm} \times (20 \, \text{mm})^2}{4} = 9250 \, \text{mm}^3
\)
Sinds 781.25 kN-mm < 2081.2 kN-mm, De buigplaten van de basisplaat is voldoende.
Controleren #3: Bereken de trekcapaciteit van de ankerstaaf
Om de te evalueren trekvermogen van de ankerstang, wij verwijzen naar ALS 5216:2021 Clausule 6.2.2 en ALS 4100:2020 Clausule 9.2.2.2.
Eerste, We bepalen de = reductiefactor voor gesneden draad van het schroefdraadgedeelte van de staaf, als vervolg op ALS 4100:2020 Clausule 7.2 en AS 1275–1985-clausule 1.7.
\(
A_n = \dfrac{\pi}{4} \left( \dfrac{d_a}{\text{mm}} – 0.9382 P \right)^2 \, \text{mm}^2 = \dfrac{\pi}{4} \times \left( \dfrac{16 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm}} – 0.9382 \times 2 \right)^2 \times 1 \, \text{mm}^2 = 156.67 \, \text{mm}^2
\)
Gebruik makend van ALS 4100:2020 Clausule 9.2.2, we berekenen de nominaal spanvermogen van de bout op basis van het trekspanningsgebied en de materiaalsterkte.
\(
N_{tf} = A_n F_{u\_anc} = 156.67 \, \text{mm}^2 \times 800 \, \text{MPa} = 125.33 \, \text{kN}
\)
Vervolgens passen we de juiste weerstandsfactor toe om de ontwerp ankercapaciteit onder spanning.
\(
\phi N_{Rk,s} = \phi N_{tf} = 0.8 \times 125.33 \, \text{kN} = 100.27 \, \text{kN}
\)
Bedenk de eerder berekende spanningsbelasting per anker, en pas de nieuwsgierige verhogingsfactor indien gespecificeerd.
\(
N^* = p \left( \dfrac{N_x}{n_{a,t}} \right) = 1 \times \left( \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} \right) = 12.5 \, \text{kN}
\)
Sinds 12.5 kN < 100.27 kN, de De trekcapaciteit van de ankerstang is voldoende.
Controleren #4: Bereken de betonuitbraakcapaciteit in spanning
Voordat u de breakout -capaciteit berekent, We moeten eerst bepalen of het lid in aanmerking komt als een smal lid. Volgens ALS 5216:2021 Clausule 6.2.3.8, Het lid voldoet aan de criteria voor een smal lid. Daarom, een aangepast Effectieve inbeddingslengte moet worden gebruikt in de berekeningen van de uitbraakcapaciteit. Deze aanpassing beïnvloedt ook de karakteristieke afstand en Karakteristieke randafstand, die dienovereenkomstig moet worden gewijzigd.
Gebaseerd op de smalle lidcriteria, de gemodificeerde waarden Voor de ankergroep zijn als volgt:
- gemodificeerde effectieve inbeddingslengte, \(h’_{ef} = 100 \, \text{mm}\)
- gemodificeerde karakteristieke afstand, \(s’_{cr} = 300 \, \text{mm}\)
- gemodificeerde karakteristieke randafstand, \(c’_{cr} = 150 \, \text{mm}\)
Gebruik makend van ALS 5216: 2021 Clausule 6.2.3.3, we berekenen de Referentie geprojecteerd betonnen kegelgebied voor één enkel anker.
\(
A0_{c,N} = \left( s’_{cr,g1} \right)^2 = \left( 300 \, \text{mm} \right)^2 = 90000 \, \text{mm}^2
\)
Evenzo, we berekenen de Werkelijk geprojecteerd betonnen kegelgebied van de ankergroep.
\(
A_{Nc} = L_{Nc} B_{Nc} = 450 \, \text{mm} \times 450 \, \text{mm} = 202500 \, \text{mm}^2
\)
Waarbij,
\(
L_{Nc} = \min \left( c_{left,g1}, c’_{cr,g1} + r_{embed\_plate} \right) + \min \left( s_{sum,z,g1}, s’_{cr,g1} \cdot \left( n_{z,g1} – 1 \right) \right) + \min \left( c_{right,g1}, c’_{cr,g1} + r_{embed\_plate} \right)
\)
\(
L_{Nc} = \min \left( 87.5 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} + 18 \, \text{mm} \right) + \min \left( 275 \, \text{mm}, 300 \, \text{mm} \cdot (2 – 1) \right) + \min \left( 87.5 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} + 18 \, \text{mm} \right)
\)
\(
L_{Nc} = 450 \, \text{mm}
\)
\(
B_{Nc} = \min \left( c_{top,g1}, c’_{cr,g1} + r_{embed\_plate} \right) + \min \left( s_{sum,y,g1}, s’_{cr,g1} \cdot \left( n_{y,g1} – 1 \right) \right) + \min \left( c_{bottom,g1}, c’_{cr,g1} + r_{embed\_plate} \right)
\)
\(
B_{Nc} =\min \left( 150 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} + 18 \, \text{mm} \right) + \min \left( 150 \, \text{mm}, 300 \, \text{mm} \cdot (2 – 1) \right) + \min \left( 150 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} + 18 \, \text{mm} \right)
\)
\(
B_{Nc} = 450 \, \text{mm}
\)
De effectieve straal van de ingebedde plaat wordt gebruikt om extra capaciteit te bieden voor het uitbreken van beton. Om dit vast te stellen, tel de dikte van de ingebedde plaat op bij de helft van de ankerdiameter.
De volgende, We evalueren de karakteristieke kracht van een enkel anker met behulp van ALS 5216:2021 Eq. 6.2.3.2
\(
N0_{Rk,c} = k_1 \sqrt{\dfrac{f’_c}{\text{MPa}}} \left( \dfrac{h’_{ef,g1}}{\text{mm}} \right)^{1.5} \, \text{N}
\)
\(
N0_{Rk,c} = 8.9 \times \sqrt{\dfrac{28 \, \text{MPa}}{1 \, \text{MPa}}} \times \left( \dfrac{100 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm}} \right)^{1.5} \times 0.001 \, \text{kN} = 47.094 \, \text{kN}
\)
Waarbij,
- \(k_{1} = 8.9\) voor ingestorte ankers
Nu, We beoordelen de effecten van geometrie door het nodige te berekenen parameters voor breakout -weerstand.
De kortste randafstand van de ankergroep wordt bepaald als:
\(
c_{min,N} = \min \left( c_{left,g1}, c_{right,g1}, c_{top,g1}, c_{bottom,g1} \right) = \min \left( 87.5 \, \text{mm}, 87.5 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} \right) = 87.5 \, \text{mm}
\)
Volgens ALS 5216:2021 Eq. 6.2.3.4, de waarde voor de parameter die verantwoording voor de verdeling van spanning in beton is:
\(
\Psi_{s,N} = \min \left( 0.7 + 0.3 \left( \dfrac{c_{min,N}}{c’_{cr,g1}} \right), 1.0 \right) = \min \left( 0.7 + 0.3 \times \left( \dfrac{87.5 \, \text{mm}}{150 \, \text{mm}} \right), 1 \right) = 0.875
\)
De Shell spormend effect wordt verklaard te gebruiken ALS 5216:2021 Vergelijking 6.2.3.5, geven:
\(
\Psi_{re,N} = \min \left( 0.5 + \dfrac{h’_{ef,g1}}{\text{mm} \cdot 200}, 1.0 \right) = \min \left( 0.5 + \dfrac{100 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm} \cdot 200}, 1 \right) = 1
\)
Daarnaast, Beide excentriciteitsfactor als de Compressie invloedsfactor worden genomen als:
\(
\Psi_{ec,N} = 1
\)
\(
\Psi_{M,N} = 1
\)
Vervolgens combineren we al deze factoren en passen we toe ALS 5216:2021 Vergelijking 6.2.3.1 om de Ontwerp betonnen kegelbraakweerstand voor de ankergroep:
\(
\phi N_{Rk,c} = \phi_{Mc} N0_{Rk,c} \left( \dfrac{A_{Nc}}{A0_{c,N}} \right) \Psi_{s,N} \Psi_{re,N} \Psi_{ec,N} \Psi_{M,N}
\)
\(
\phi N_{Rk,c} = 0.6667 \times 47.094 \, \text{kN} \times \left( \dfrac{202500 \, \text{mm}^2}{90000 \, \text{mm}^2} \right) \times 0.875 \times 1 \times 1 \times 1 = 61.814 \, \text{kN}
\)
De Totaal toegepaste spanningsbelasting Op de ankergroep wordt berekend door de spanningsbelasting per anker te vermenigvuldigen met het aantal ankers, waarbij indien nodig de nieuwsgierige verhogingsfactor wordt toegepast:
\(
N^* = p \left( \dfrac{N_x}{n_{a,t}} \right) n_{a,g1} = 1 \times \left( \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} \right) \times 4 = 50 \, \text{kN}
\)
Sinds 50 kN < 61.814 kN De betonnen breakout -capaciteit is voldoende.
Controleren #5: Bereken het pull -outcapaciteit van het anker
De uittrekkingscapaciteit van een anker wordt bepaald door het verzet aan het ingebedde einde. Eerste, We berekenen de maximale ankerkop -dimensie die effectief is voor het uittrekken van weerstand, vanaf ALS 5216:2021 Clausule 6.3.4.
\(
d_{h,\text{max}} = \min \left( b_{embed\_plate}, 6 \left( t_{embed\_plate} \right) + d_a \right) = \min \left( 70 \, \text{mm}, 6 \times (10 \, \text{mm}) + 16 \, \text{mm} \right) = 70 \, \text{mm}
\)
De volgende, we berekenen het netto draagoppervlak van de rechthoekige ingebedde plaat met behulp van:
\(
A_h = \left( d_{h,\text{max}}^2 \right) – A_{rod} = \left( (70 \, \text{mm})^2 \right) – 201.06 \, \text{mm}^2 = 4698.9 \, \text{mm}^2
\)
Waarbij,
\(
A_{rod} = \dfrac{\pi}{4} (d_a)^2 = \dfrac{\pi}{4} \times (16 \, \text{mm})^2 = 201.06 \, \text{mm}^2
\)
Vervolgens berekenen we de ontwerp basisankeruittreksterkte gebruik makend van ALS 5216:2021 Clausule 6.3.4:
\(
N_{Rk,p} = \phi_{Mc} k_2 A_h \left( f’_c \right) = 0.6667 \times 7.5 \times 4698.9 \, \text{mm}^2 \times (28 \, \text{MPa}) = 657.88 \, \text{kN}
\)
Bedenk de eerder berekende spanningsbelasting per anker:
\(
N^* = p \left( \dfrac{N_x}{n_{a,t}} \right) = 1 \times \left( \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} \right) = 12.5 \, \text{kN}
\)
Sinds 12.5 kN < 657.88 kN, De pull -outcapaciteit van het anker is voldoende.
Controleren #6: Bereken de side-face blowoutcapaciteit in Y-richting
Laten we eens kijken naar de Side-Face Blowout Anchor Group 1 voor de capaciteitsberekening. Verwijzend naar de Samenvatting van Ankergegevens, Anker-ID's 3 en 4 zijn onderdeel van SFy Group 1.
We beginnen met het berekenen van de randafstand tot de faalrand.
\(
c_{z,\text{min}} = \min \left( c_{\text{left},g1}, c_{\text{right},g1} \right) = \min \left( 87.5 \, \text{mm}, 362.5 \, \text{mm} \right) = 87.5 \, \text{mm}
\)
De volgende, We bepalen de randafstand tot de orthogonale rand.
\(
c_{y,\text{min}} = \min \left( c_{\text{top},g1}, c_{\text{bottom},g1} \right) = \min \left( 150 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} \right) = 150 \, \text{mm}
\)
Gebruik makend van ALS 5216:2021 Clausule 6.2.7.3, Laten we de Referentie geprojecteerd gebied van een enkele bevestigingsder.
\(
A0_{c,Nb} = \left( 4 c_{z,\text{min}} \right)^2 = \left( 4 \times 87.5 \, \text{mm} \right)^2 = 122500 \, \text{mm}^2
\)
Omdat we de capaciteit van de ankergroep controleren, Laten we de Werkelijk geprojecteerd gebied van de ankergroep met behulp van ALS 5216:2021 Clausule 6.2.7.2.
\(
A_{Nc} = B_{c,Nb} H_{c,Nb} = 450 \, \text{mm} \times 325 \, \text{mm} = 146250 \, \text{mm}^2
\)
Waarbij,
\(
B_{c,Nb} = \min \left( 2 c_{z,\text{min}}, c_{\text{top},g1} \right) + s_{\text{sum},y,g1} + \min \left( 2 c_{z,\text{min}}, c_{\text{bottom},g1} \right)
\)
\(
B_{c,Nb} = \min \left( 2 \times 87.5 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} \right) + 150 \, \text{mm} + \min \left( 2 \times 87.5 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} \right) = 450 \, \text{mm}
\)
\(
H_{c,Nb} = 2 c_{z,\text{min}} + \left( \min \left( t_{\text{conc}} – h_{\text{ef}}, 2 c_{z,\text{min}} \right) \right)
\)
\(
H_{c,Nb} = 2 \times 87.5 \, \text{mm} + \left( \min \left( 400 \, \text{mm} – 250 \, \text{mm}, 2 \times 87.5 \, \text{mm} \right) \right) = 325 \, \text{mm}
\)
Bij het berekenen van de Karakteristieke betonnen uitbarstingsterkte van een individueel anker, we zullen gebruiken ALS 5216:2021 Clausule 6.2.7.2.
\(
N0_{Rk,cb} = k_5 \left( \dfrac{c_{z,\text{min}}}{\text{mm}} \right) \sqrt{\dfrac{A_h}{\text{mm}^2}} \sqrt{\dfrac{f’_c}{\text{MPa}}} \, N
\)
\(
N0_{Rk,cb} = 8.7 \times \left( \dfrac{87.5 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm}} \right) \times \sqrt{\dfrac{4698.9 \, \text{mm}^2}{1 \, \text{mm}^2}} \times \sqrt{\dfrac{28 \, \text{MPa}}{1 \, \text{MPa}}} \times 0.001 \, \text{kN}
\)
\(
N0_{Rk,cb} = 276.13 \, \text{kN}
\)
Waarbij,
- \(k_{5} = 8.7\) voor gescheurd beton
- \(k_{5} = 12.2\) voor ongescheurd beton
Vervolgens, We krijgen de Side-Face Blowout-parameters.
De parameter die de verstoring van de verdeling van de spanningen in beton verstelt, kan worden berekend ALS 5216:2021 Clausule 6.2.7.4.
\(
\Psi_{s,Nb} = \min \left( 0.7 + 0.3 \left( \dfrac{c_{y,\text{min}}}{2 c_{z,\text{min}}} \right), 1.0 \right)
\)
\(
\Psi_{s,Nb} = \min \left( 0.7 + 0.3 \times \left( \dfrac{150 \, \text{mm}}{2 \times 87.5 \, \text{mm}} \right), 1 \right) = 0.95714
\)
De vergelijking van ALS 5216:2021 Clausule 6.2.7.5 wordt vervolgens gebruikt om de parameter te verkrijgen die rekening houdt met de groepseffect.
\(
\Psi_{g,Nb} = \max \left( \sqrt{n_{y,g1}} + \left( 1 – \sqrt{n_{y,g1}} \right) \left( \dfrac{\min \left( s_{y,g1}, 4 c_{z,\text{min}} \right)}{4 c_{z,\text{min}}} \right), 1.0 \right)
\)
\(
\Psi_{g,Nb} = \max \left( \sqrt{2} + \left( 1 – \sqrt{2} \right) \times \left( \dfrac{\min \left( 150 \, \text{mm}, 4 \times 87.5 \, \text{mm} \right)}{4 \times 87.5 \, \text{mm}} \right), 1 \right)
\)
\(
\Psi_{g,Nb} = 1.2367
\)
Uiteindelijk, in verwijzing naar ALS 5216:2021 Eq. 6.2.7 voor hoofd ankerstaven, de Ontwerp betonnen uitbarstweerstand is:
\(
\phi N_{Rk,cb} = \phi_M N0_{Rk,cb} \left( \dfrac{A_{Nc}}{A0_{c,Nb}} \right) \Psi_{s,Nb} \Psi_{g,Nb} \Psi_{ec,N}
\)
\(
\phi N_{Rk,cb} = 0.6667 \times 276.13 \, \text{kN} \times \left( \dfrac{146250 \, \text{mm}^2}{122500 \, \text{mm}^2} \right) \times 0.95714 \times 1.2367 \times 1 = 260.16 \, \text{kN}
\)
Voor deze ankergroep, slechts twee (2) ankers behoren tot de groep. Daarom, de ontwerp spankracht voor de ankergroep is:
\(
N^* = p \left( \dfrac{N_x}{n_{a,t}} \right) n_{y,g1}
\)
\(
N^* = 1 \times \left( \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} \right) \times 2 = 25 \, \text{kN}
\)
Sinds 25 kN < 260.16 kN, de betonnen zij-gezichtsblaas langs y-richting is voldoende.
Uitblaasankergroep aan de zijkant 2 kan ook worden gebruikt en levert hetzelfde resultaat op, Omdat het ontwerp symmetrisch is.
Controleren #7: Bereken side-face blowoutcapaciteit in Z-richting
Deze berekening is niet van toepassing voor bezwijken langs de Z-richting, aangezien de randafstand tot de zijkanten groter is dan de helft van de effectieve inbeddingslengte.
Ontwerp Samenvatting
De Skyciv Base Plate Design Software Kan automatisch een stapsgewijze berekeningsrapport genereren voor dit ontwerpvoorbeeld. Het biedt ook een samenvatting van de uitgevoerde controles en hun resulterende verhoudingen, De informatie in één oogopslag gemakkelijk te begrijpen maken. Hieronder is een sample samenvattende tabel, die is opgenomen in het rapport.
Skyciv Sample Report
Bekijk het detailniveau en de duidelijkheid die u kunt verwachten van een SkyCiv-basisplaatontwerprapport. Het rapport bevat alle belangrijke ontwerpcontroles, vergelijkingen, en resultaten gepresenteerd in een duidelijk en gemakkelijk leesbaar formaat. Het voldoet volledig aan de ontwerpnormen. Klik hieronder om een voorbeeldrapport te bekijken dat is gegenereerd met de SkyCiv-basisplaatcalculator.
Koop baseplaatsoftware
Koop de volledige versie van de basisplaatontwerpmodule op zichzelf zonder andere SkyCiv -modules. Dit geeft u een volledige set resultaten voor het ontwerp van de basisplaat, inclusief gedetailleerde rapporten en meer functionaliteit.
