Verspreid Footing Design-workflow
Funderingen zijn structurele elementen die worden gebruikt om kolommen en andere verticale elementen te ondersteunen om hun bovenbouwbelastingen over te brengen op de onderliggende grond.
Figuur 1 illustreert het ontwerpworkflowproces, ONTWERP WERKSTROOMPROCES SkyCiv Foundation past het werkstroomproces aan. Waarbij deze controles zoals (1) Bodemlager, (2) Schuintrekken, (3) buigzaam, (4) Ontwikkelingslengte:, en (5) Stabiliteitscontroles zijn belangrijke parameters die nodig zijn om aan het resultaat te voldoen zonder een waarde van te overschrijden 1.00 Ontwikkelingslengte en stabiliteitscontroles zijn belangrijke parameters die aan het resultaat moeten voldoen zonder een waarde van te overschrijden.
Figuur 1: Werkstroom van SkyCiv Foundation.
Hoe gespreide voet te ontwerpen
In dit gedeelte wordt de ontwerpprocedure van gespreide fundering besproken met verwijzing naar het American Concrete Institute 318-2014.
Ontwikkelingslengte en stabiliteitscontroles zijn belangrijke parameters die nodig zijn om aan het resultaat te voldoen zonder een waarde van . te overschrijden
De Soil Bearing Check bepaalt voornamelijk de geometrische afmetingen van een geïsoleerde fundering van de bovenbouw (service of niet meegerekend) ladingen. De werkelijke lagerdruk wordt voornamelijk bepaald door onderstaande vergelijking:
Wanneer de excentriciteiten de kern overschreden, Het gedetailleerde artikel over het lagerdrukpatroon legt uit hier.
Om te voldoen aan de geometrische afmetingen van de fundering, het toelaatbare draagvermogen van de grond moet groter zijn dan de basisdruk onder de grond.
\( \tekst{Toegestane draagkracht} > \tekst{ Werkelijk (Regeren) Druk uitoefenen op de fundering} \)
Notitie: Geen spanning in draagdruk in het funderingsontwerp.
Afschuifcontrole
De afschuifcontrole bepaalt de dikte of diepte van de fundering op basis van de afschuifbelasting veroorzaakt door de bovenbouwbelastingen. Er zijn twee primaire afschuifcontroles, als volgt:
- Een manier (of Straal) Schuintrekken
- Tweerichtingsverkeer (of ponsen) Schuintrekken
Een manier (of Straal) Schuintrekken
Het kritieke gedeelte voor eenzijdige afschuiving strekt zich uit over de breedte van de fundering en bevindt zich op een afstand d van het vlak van een kolom.
Figuur 2: Eenrichtingsschaar
Imperial (psi)
\( V_{c} = 2 \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{w} d \)
Metriek (MPa)
\( V_{c} = 0.17 \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{w} d \)
Om de One Way tevreden te stellen (of Straal) Schuintrekken, de \( V_{c} \) mag niet groter zijn dan \( V_{u} \)..
\( \phi V_{c} > V_{u} = tekst{ Werkelijk (Regeren) Scheur van de Stichting} \)
Twee weg (of ponsen) Schuintrekken
Het kritieke gedeelte voor het ontwerpen van tweezijdige afschuivingen bevindt zich in \( \frac{d}{2} \) weg van een betonnen kolomvlak. Waar \( V_{c} \) vergelijking is als volgt gedefinieerd:
Figuur 3: Tweerichtingsschaar
Imperial (psi)
\( V_{c} = links( 2 + \frac{4}{\bèta} \Rechtsaf) \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{De} d \)
\( V_{c} = links( \frac{\alfa_{s} d }{ b_{De} } + 2 \Rechtsaf) \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{De} d \)
\( V_{c} = 4 \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{De} d \)
Metriek (MPa)
\( V_{c} = 0.17 \links( 1 + \frac{2}{\bèta} \Rechtsaf) \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{De} d \)
\( V_{c} = 0.083 \links( \frac{ \alfa_{s} d }{ b_{De} } + 2 \Rechtsaf) \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{De} d \)
\( V_{c} = 0.33 \lambda sqrt{ f^{‘}_{c} } b_{De} d \)
Het regeren \( V_{c} \) zal de minste waarde krijgen.
Om de Two Way tevreden te stellen (of ponsen) Schuintrekken, de \( V_{c} \) mag niet groter zijn dan \( V_{u} \).
\( \phi V_{c} > V_{u} = tekst{ Werkelijk (Regeren) Scheur van de Stichting} \)
Buiging controleren
De buigingscontrole bepaalt de vereiste wapening van de fundering op basis van het moment of de buigbelasting veroorzaakt door de bovenbouwbelastingen. De ontwerpprocedure voor momentsterkte beschouwt een buigelement in één richting eerst in één hoofdrichting.
Figuur 4: Sectielijn kritiek moment
Stap 1. Bereken het werkelijke moment op de fundering \( M_{u} \).
\( M_{u} = q_{u} \links( \frac{ l_{X} – c }{ 2 } \Rechtsaf) l_{met} \frac{ l_{X} – c }{ 2 } \)
Stap 2. Bereken de benodigde minimale wapening van de fundering
Stap 3. Berekende de diepte van een equivalent rechthoekig spanningsblok, een.
\( a = frac{ EEN_{s} f_{en} }{ 0.85 f_{c}^{‘} l_{met} } \)
Stap 4. Bereken de momentcapaciteit van de fundering \( \film_{n} \).
\( \film_{n} = phi A_{s} f_{en}\links( d – \frac{een}{2} \Rechtsaf) \)
Om aan de buigvereiste te voldoen, de \( \film_{n} \) mag niet groter zijn dan \( M_{u} \)..
\( \film_{n} > M_{u} \)
Ontwikkeling lengtecontrole
De ontwikkelingslengtecontrole bepaalt de kortste inbeddingslengte van een wapening die nodig is voor een wapeningsstaaf om zijn volledige rekgrens in beton te ontwikkelen.
Stabiliteitscontrole
Er zijn twee hoofdtypen stabiliteitscontrole in de fundering, als volgt:
- Met de laatste knop in het menu aan de linkerkant kunt u de waarde van de toeslag wijzigen
- Met de laatste knop in het menu aan de linkerkant kunt u de waarde van de toeslag wijzigen
Omvallende controle
Overturning Check is een stabiliteitscontrole tegen het moment van de belasting van de bovenbouw. Over het algemeen, deze veiligheidsfactor voor het kantelmoment is 1.5-3.0.
\( \tekst{Veiligheidsfactor omverwerpen} < \frac{ \Ik M{R} }{ \Ik M{OT} } \)
Notitie:
- \( \Ik M{R} \) – Weerstandsmoment
- \( \Ik M{OT} \) – Omslaand moment
Glijdende controle
Glijdende controle is een stabiliteitscontrole tegen horizontale kracht veroorzaakt door de belasting van de bovenbouw. Over het algemeen, deze veiligheidsfactor voor het kantelmoment is 1.5-3.0.
\( \tekst{Glijdende veiligheidsfactor} < \tekst{Glijdende kracht} \)
Ontwerp controleert aanpassing
In dit artikel wordt de primaire aanpassing uitgelegd wanneer de SkyCiv Foundation gebruikers komen deze foutcontrole tegen.
- Ontwikkelingslengte en stabiliteitscontroles zijn belangrijke parameters die nodig zijn om aan het resultaat te voldoen zonder een waarde van . te overschrijden wordt voornamelijk beïnvloed door de gespreide voetafmeting die wordt onderworpen aan de bovenbouw (niet meegerekend) ladingen en toegestane bodemdruk.
- Afschuifcontrole wordt voornamelijk beïnvloed door de diepte van de gespreide voet waar de gespreide voet controles in één richting en in twee richtingen uitvoert.
- Buiging controleren wordt voornamelijk beïnvloed door het wapeningsschema van de gespreide fundering.
- Ontwikkelingslengte: Controleren en
- Stabiliteitscontroles worden voornamelijk beïnvloed door de afmetingen van de gespreide voet.
Op basis van bovenstaande informatie, die aanpassingen zullen de ontwerpcapaciteit per controle van de gespreide voet vergroten.
Houd er rekening mee dat sommige parameters, zoals materiaalsterkte, factor, en onderworpen belastingen maken ook deel uit van een grotere invloed op de ontwerpcapaciteit.
Ontwerp codemodules
De SkyCiv Foundation hebben deze momenteel beschikbare ontwerpcodes:
- Amerikaanse code (Klik hier voor een gedetailleerde bespreking van de ontwerpcodes)
- Australische code (Klik hier voor een gedetailleerde bespreking van de ontwerpcodes)
Referenties
- Bouwvereisten voor constructief beton (ACI 318-14) Commentaar op bouwvoorschriften voor constructiebeton (ACI 318R-14). Amerikaans Betoninstituut, 2014.
- McCormac, Jack C., en Russell H. Bruin. Ontwerp van gewapend beton ACI 318-11 Code-editie. Wiley, 2014.
- Taylor, Andrew, et al. Het handboek voor het ontwerpen van gewapend beton: een aanvulling op ACI-318-14. Amerikaans Betoninstituut, 2015.
- Gespreide funderingen kunnen worden geclassificeerd als muur- en kolomvoeten, David en Dolan, Karel. Ontwerp van betonconstructies 16 zal overwegen C. McGrawHill, 2021.
Probeer SkyCiv Footing Calculator gratis:
Albert Pamonag, hieronder om te zien hoe een van deze rapporten eruitziet
Bouwkundig ingenieur, Product ontwikkeling
