Wat is excentrieke voet?
In sommige gevallen, kolommen liggen excentrisch in het midden van de voet. Funderingen die niet concentrisch worden geladen, worden “Excentrieke fundering”. Daarnaast, wanneer funderingen worden onderworpen aan een axiale belasting “P.” en buigend moment “M” of laterale kracht “H.”, de voet zal onevenwichtige spanningsverdelingen ervaren langs de basis van de voet. Dit kan ook worden bereikt met een axiale belasting die op een excentriciteit werkt “e” vanaf het zwaartepunt van de voet.
Als gevolg, de totale gecombineerde spanning aan de basis van de voet is gelijk aan de som van de spanning als gevolg van de axiale belasting over het voetoppervlak (VADER) en het buigmoment over de sectie-modulus “S” van voet (MEVROUW).
Aangenomen wordt dat de druk lineair varieert, zoals te zien in figuur 1. Deze verdeling is geldig wanneer de axiale belasting binnen de kern van het voetgebied valt, dat is, waar de excentriciteit “e” is minder dan L / 6. De volgende vergelijkingen getoond in figuur 1 voor bodemdruk (q) kan worden gebruikt om de minimale en maximale druk aan de uiterste randen van de voet determine te bepalen.
Figuur 1. Bodemdrukverdeling van excentrische voet
(een) excentriek binnen de kerngrens (b) excentriek binnen de grens van de kern (c) excentriek buiten de kerngrens
Figuur 1A geeft de voet weer wanneer de excentriciteit zich binnen de kerngrens bevindt. De hele voet is nog steeds in compressie en de bodemdruk reageert met een trapeziumvormige verdeling waar:
qmax = VADER + MEVROUW en qmin = VADER – MEVROUW.
Figuur 1B geeft de voet weer wanneer de excentriciteit zich op de kerngrens bevindt. De hele voet is nog in compressie, maar de bodemdruk reageert nu met een driehoekige verdeling waar:
qmax = 2VADER.
Figuur 1C geeft de voet weer wanneer de excentriciteit zich buiten de kerngrens bevindt. dat wanneer excentriciteit buiten de kern ligt. De bodemdruk reageert nog steeds met een driehoekige verdeling, maar kan spanning niet weerstaan (opwaartse beweging van de voet, of opbeuren) links van de kolomgrens. In dit geval:
qmax = 2P / 3(0.5De)B
Raadpleeg deze link voor een uitgebreider artikel over verdeling van de bodemdruk.
SkyCiv Foundation-ontwerpmodule
De Foundation Design Module van SkyCiv is geïntegreerd met Eindige Elementenanalyse (LELIJK), het leveren van een nauwkeurigere bodemdrukanalyse en het introduceren van Wood-Armer-analyse voor gedetailleerde controles van het buigontwerp.
Afschuif- en momentendiagrammen worden ook rechtstreeks uit de FEA-resultaten gegenereerd met behulp van de stripgemiddelde-methode, waardoor een duidelijker beeld ontstaat van de interne krachten over de voet.
De module ondersteunt geavanceerde voetconfiguraties, inclusief kolomverschuivingen in elke richting voor zowel geïsoleerde als gecombineerde funderingen. Belastingen en momenten kunnen ook in elke richting worden toegepast, waardoor nauwkeurige modellering van funderingsomstandigheden in de echte wereld mogelijk is.
Wil je de Foundation Design-software van SkyCiv proberen?? Met onze gratis tool kunnen gebruikers presteren betonfunderingsberekeningen zonder enige download of installatie!
Referenties
- Versterkte betonconstructies: Analyse en ontwerp, Tweede druk. McGraw-Hill Professional.
