SkyCiv-documentatie

Uw gids voor SkyCiv-software - tutorials, handleidingen en technische artikelen

SkyCiv keermuur

  1. Huis
  2. SkyCiv keermuur
  3. Artikelen en tutorials
  4. Ontwerpproces keermuur

Ontwerpproces keermuur

Toegang tot uw krachtige structurele

Het proces van het uitvoeren van een betonnen keermuurontwerp bestaat uit drie hoofdfasen::

  • Voorlopige maatvoering: Stel de basislijndimensie in voor elk van de componenten met behulp van enkele aanbevolen verhoudingen.
  • SkyCiv keermuursoftware voert analyse- en ontwerpberekeningen uit op betonnen keermuren: Zorg ervoor dat de geometrie van de muur stabiel is onder de belastingsomstandigheden waaraan deze wordt blootgesteld. In principe zijdelingse gronddruk en meerbelastingen.
  • Ontwerp: Voor de materiaaleigenschappen en de berekende interne acties (afschuiving en buiging) zorg ervoor dat de muur voldoet aan de weerstandsvereisten volgens een ontwerpcode.

In dit artikel, we zullen ons concentreren op het beschrijven van elk van de stappen om met succes een keermuur te ontwerpen met voorbeelden.

Voorlopige maatvoering

De eerste stap voordat de keermuur op stabiliteit wordt gecontroleerd, is het toekennen van voorlopige afmetingen aan de verschillende componenten van het keermuursysteem, dit is een zeer belangrijke fase in het ontwerp van een keermuur, aangezien het niet vanaf het begin toekennen van de juiste proportionele afmetingen aan elk onderdeel kan leiden tot de noodzaak om veel te herhalen om de keermuur te laten voldoen aan de stabiliteitsvereisten of een oversized systeem dat aan alle eisen voldoet, maar het gebruikt veel meer materiaal dan het theoretische minimum. De aanbevelingen voor het dimensioneren van de keerwand volgens ACI zijn als volgt::

  • Totale hoogte: (\(h )): Het is de eerste parameter die alleen afhangt van de behoeften van het project (gemeten vanaf de onderkant van de basis tot de bovenkant van de stengel).
  • Basisbreedte: (\(b_{baseren}\)): Tussen 0.4 en 0.7 van de totale hoogte
  • teen breedte (\(b_{teen}\)): Tussen 1/4 en 1/3 van de basisbreedte
  • Basisdikte: (\(t_{baseren}\)): Tussen 0.07 en 0.1 van de totale hoogte en groter dan \(0.3 m (12 in.)\)
  • Dikte steelbodem: (\(t_{stoom-, \; btm}\)): Tussen 0.07 en 0.12 van de totale hoogte
  • Dikte stuurpen: (\(t_{stoom-, \; top}\)): Minimum \(0.2 m (8 in.)\), \(0.25 m (10 in.)\) voorkeur

Skyciv Concrete keermuurontwerp Voorbeeld met aanbevolen ACI-afmetingen

SkyCiv keermuursoftware voert analyse- en ontwerpberekeningen uit op betonnen keermuren

De stabiliteit van een keermuur is gegarandeerd zodra aan bepaalde vereisten is voldaan. Elk van deze vereisten en de aanbevolen veiligheidsfactor volgens ACI zijn als volgt::

  • mislukking omverwerpen: De keermuur kan omvallen rond de linkerbenedenhoek van de basis. Dit effect is te wijten aan het moment dat wordt gegenereerd door de uitgeoefende belastingen op de steel (horizontale componenten van de bodemdruk en het toeslageffect) en wordt tegengewerkt door alle verticale belastingen (eigen gewicht en verticale componenten van druk). In een vorig artikel, we hebben volledig gewerkt aan een voorbeeld van het berekenen van het kantelmoment. De traditioneel aanbevolen veiligheidsfactor is::

\(FS_{kantelen} \geq 2.0\)

Als de veiligheidsfactor tegen kantelen te laag is, de geometrie van de muur moet worden aangepast door de afmetingen te vergroten, zodat de verticale belasting groter is.

  • Glijdende mislukking: De keermuur kan langs de basis schuiven. Dit wordt aangedreven door dezelfde horizontale belastingen die de muur doen omvallen, en worden weerstaan ​​door de wrijvingskracht die wordt gegenereerd tussen het bodemoppervlak van de basis en de ondergrond van de onderbouw. In een vorig artikel, we hebben volledig gewerkt aan een voorbeeld van het berekenen van de glijdende factor van veiligheid. De traditioneel aanbevolen veiligheidsfactor is::

\(FS_{glijden} \geq 1.5\)

In het geval dat de veiligheidsfactor tegen glijden te laag is, een mogelijkheid is om de basis te verlengen, maar als er beperkingen zijn om dat te doen, het toevoegen van een schuifsleutel kan helpen.

  • Lager defect: De maximaal toelaatbare druk van de onderbouwgrond kan worden overschreden door de druk die de muur op de grond uitoefent. De traditioneel aanbevolen veiligheidsfactor is::

\(FS_{lager} \geq 3.0\)

In dit geval, als de veiligheidsfactor te laag is, de optie is om de basis te verlengen om de druk beter te verdelen.

Nog een artikel beschrijft in detail deze stabiliteitseisen en de stabiliteitscontroles van elke keermuur kunnen worden uitgevoerd met behulp van SkyCiv's Keermuur Calculator-software.

Voorbeeld van ontwerp van Skyciv betonnen keermuur met resultaten van stabiliteitscontroles

 

Ontwerpcontroles

Het basisprincipe voor het ontwerp van de keermuur is dat de buig- en afschuifsterkte van de gewapende betonnen stam en voet en de ontwerpsterkte ten minste gelijk moeten zijn aan het meegerekende moment en afschuiving bepaald op basis van de analyse.

  • De muurstam is ontworpen als een cantilever, vast aan de voet. De belastingen die in aanmerking zijn genomen voor het ontwerp van dit onderdeel omvatten de axiale belasting vanwege het gewicht en de wrijvingskrachten van de opvulling die op de muursteel werken. Bovendien, de buiging door excentrische verticale belastingen, toeslag ladingen, en zijdelingse gronddruk moet ook worden overwogen. Het negeren van de axiale belastingen die op de muurstam werken, kan conservatief zijn, aangezien kleine belastingen in die richting de momentsterkte van de muur volgens de interactievergelijking verhogen.
  • De muur basis strekt zich normaal gesproken uit aan beide zijden van de stengel als er geen fysieke beperkingen zijn, zoals de eigendomslijn of een bestaande structuur. De projectie van de voet onder de vastgehouden grond staat bekend als de hiel en is ontworpen om het volledige gewicht van de grond erboven te dragen, toeslagladingen en als de opvulling schuin staat, de verticale component van de bodemdruk wordt ook ondersteund door de ondergrond. In het geval dat de voet zich ook uit de buurt van de vastgehouden grond uitstrekt, dat gedeelte staat bekend als de teen. De kritische secties voor het berekenen van de buigsterkte van de teen en de hiel zijn de voor- en achterkant van de muursteel, en voor het berekenen van de afschuifsterkte, de kritieke secties worden op afstand genomen d vanaf de voor- en achterkant van de stengel.

Referenties

Het handboek voor het ontwerpen van gewapend beton, ACI SP-17(14), vol. 2

Keermuurcalculator

SkyCiv biedt een gratis betonnen keermuurcalculator die het kantelmoment controleert en een stabiliteitsanalyse uitvoert op uw keermuren.

Keermuursoftware

SkyCiv Retaining Wall Software helpt ingenieurs bij het ontwerpen van steunmuren van cantilever en zwaartekracht en is geschikt voor de berekening van blok- of betonnen muren. De betaalde versie toont ook de volledige berekeningen, zodat je stap voor stap kunt zien, hoe de stabiliteit van een keermuur tegen kantelen te berekenen?, glijden, en lager!

= gamma_
Oscar Sanchez
Productontwikkelaar
BEng (Civiel)
LinkedIn
Was dit artikel nuttig voor jou?
Ja Nee

Hoe kunnen we helpen?

Ga naar boven