SkyCiv Ponsschaarcalculator

Ponsafschuiving verwijst naar een vorm van falen van structurele platen die optreedt rond geconcentreerde dragende punten. De meest voorkomende oorzaken van falen bij ponsafschuiving zijn het ponsen van een kolom (onder) of een puntbelasting (over) via een plaat. Ponsschaar treedt op als a “kegel” falen door een plaat (zie onderstaande afbeelding), waar de plaat diagonaal naar buiten scheurt vanaf het grensvlak puntbelasting/plaat.

De mislukking “kegel” waardoor ponsafschuiving optreedt, wordt de “kritische afschuifomtrek”. Deze omtrek is evenredig met de afmetingen van de uitgeoefende belasting, en de dikte van de plaat die deze ondersteunt. Hoe groter de kritische afschuifomtrek, hoe groter de capaciteit tegen ponsafschuiving. Ontwerpen om een ​​plaat te versterken tegen ponsafschuiving omvatten vaak het vergroten van de omvang van deze omtrek of het versterken ervan met wapening.

Buigmomenten binnen een plaat kunnen bijdragen aan het falen van de ponsafschuiving, aangezien buigscheuren ponsscheurscheuren kunnen verergeren. Daarom moet bij capaciteitsberekeningen rekening worden gehouden met de interactie tussen afschuiving en buiging.

Er zijn speciale details nodig rond kolommen en puntbelastingen om de plaat te versterken tegen ponsafschuiving. De ponsafschuifcapaciteit kan op een van de volgende manieren worden vergroot:

• Toenemende plaatdiepte
• Het verdelen van puntlasten over een groter oppervlak
• Met ponsversteviging over steunen
• Plaatselijke plaatverdikkingen bij steunen (d.w.z. panelen laten vallen)
• Het vergroten van de betonsterkte

Deze methoden zijn allemaal gericht op het vergroten van de omvang van de kritische afschuifomtrek of het vergroten van de sterkte van het betongedeelte aan de kritische afschuifomtrek..

he ACI 318-19 punching shear calculator now allows for the design of punching shear with opening around the column. When the problem is analyzed with openings, the shear reinforcement is reduced by a factor that eliminates the rows affected by the opening’s area of influence (shown in yellow). ACI 318-19 provides no guidance on this matter; echter, since CSA is more explicit, the calculator follows its recommendation. In elk geval, reinforcement within this “opening influence area” should still be placed or may be relocated nearby when it falls inside the opening, even though its contribution is not considered in the calculations. (CSA 23.3-24, Clausule 13.1)

De ACI 318-19 punching shear calculator evaluates the punching shear strength of two-way slabs in accordance with ACI 318-19. It supports various column locations and boundary conditions, inclusief:

• Interior Column/Load Transfer
• Edge Column/Load Transfer
• Corner Column/Load Transfer

The analysis incorporates combined shear and moment transfer (the eccentric shear model or Method) per ACI 318-19 Sectie 8.4.4.2, as detailed by Wight and MacGregor. Design and detailing of shear reinforcement follow the recommendations of ACI 421.1R-20. The calculator exclusions include:

• Varying Thickness: Limited to slabs with uniform thickness (no drop panels or capitals).
• Optimalisatie: The tool does not automatically suggest optimal dimensions; it validates user-defined inputs.
• Integrity Members: Does not account for the contribution of beams or walls within the shear zone.
• Column Shapes: Limited to rectangular sections (gebruik de “Equivalent Square” method for other shapes).
• Seismic Design: Does not include special seismic shear provisions (bijv., ACI 318-19 Sectie 18.14).
• Stichtingen: Does not account for soil reaction pressures (bijv., slabs-on-grade or mat foundations).
• Prestressing: Limited to non-prestressed reinforced concrete slabs.

De ponsafschuifcapaciteit wordt in de volgende volgorde berekend:

1. Bereken de kritische afschuifomtrek, gebaseerd op puntlastoppervlak en plaatdikte.
2. Bereken de schuifsterkte van beton, rekening houdend met de kritische afschuifomtrek en eventuele buigmomenten binnen de plaat.
3. Bereken de bijdrage van dwarskrachtwapening aan de dwarskrachtcapaciteit van de sectie.
4. Bereken de totale afschuifcapaciteit van het betonprofiel.

De berekeningsmethoden variëren enigszins per regio, maar zijn gebaseerd op een vergelijkbare logica. SkyCiv biedt rekenhulpmiddelen die American ondersteunen (ACI) en Australisch (ALS) of vereist moeilijke invoer van de klant of installateur.

• Schaarmuurcalculator
• Rondelengtecalculator
• Concrete Corbel Calculator
• Brandwerendheidscalculator
• ALS 2870 Ontwerp van residentiële platen
• ALS 4100:2020 Staalontwerp Software
• ACI 360 Slab on Grade-ontwerpsoftware
• ACI 318-19 Spread Footing Design Calculator
• ACI 318-19 Strip voetontwerpcalculator
• Berekening van het ontwerp van schroefpalen
• Betonkolomcalculator

SkyCiv biedt een breed scala aan Cloud Structurele Analyse en Ontwerp Software voor ingenieurs. Als een voortdurend evoluerend technologiebedrijf, we streven ernaar bestaande workflows te innoveren en uit te dagen om engineers tijd te besparen bij hun werkprocessen en ontwerpen.