O comprimento do desenvolvimento do reforço é um parâmetro crítico no projeto de concreto estrutural, garantir que as barras de reforço possam transferir adequadamente tensões entre o concreto e o aço. Seção 25.4 de ACI 318 provides the requirements and methodologies for calculating development length to achieve proper anchorage of reinforcement. Isso garante integridade estrutural, segurança, e manutenção sob várias condições de carregamento. O comprimento do desenvolvimento é influenciado pelo tamanho da barra, resistência do concreto, condições de ligação, cobrir, espaçamento, e se o bar está em tensão ou compressão. The provision covers basic development lengths for straight bars, adjustments for epoxy coatings, confinement effects, and conditions where bars are hooked or bundled.

A mais recente atualização de design da Skyciv Foundation suporta reforços de ganchos padrão, permitindo verificações precisas de comprimento de desenvolvimento. Os usuários agora podem personalizar as extremidades da barra de pé como barras retas, 90° ganchos, ou ganchos de 180 °, Garantir flexibilidade para várias necessidades de design. This guide outlines the step-by-step process for determining the required development length for pad footings following ACI 318 Seção 25.4, considering relevant modification factors to comply with code requirements.

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Dowel Bar Development Length Check

Barras de passador em pés de almofada garantem uma forte conexão entre os pés e as colunas, transferindo efetivamente cargas e mantendo integridade estrutural. Factors such as bar diameter, grau de aço, and concrete strength determine the required embedment. Ensure the embedment meets or exceeds the calculated length for safe load transfer and anchorage. Normalmente, Os pedestais de coluna são submetidos a cargas de compressão, and the required development length is calculated using the provisions under Sectio 25.4.9 (Development of deformed bars in compression).

 

Seção 25.4.9.2: Compression development length (eu_CC)

Métrica:

\(eu_{CC} = MAX \left[ \fratura{0.24 f_{Y} \psi_{r}}{\lambda \sqrt{f’_{c}}} \vezes d_{b}, 0.042 f_{Y} \psi_{r} d_{b}, 200mm \right]\) Eq.1Imperial:

\(eu_{CC} = MAX \left[ \fratura{f_{Y} \psi_{r}}{50 \lambda sqrt{f’_{c}}} \vezes d_{b}, 0.0003 f_{Y} \psi_{r} d_{b}, 8inch \right]\) Eq. 2Onde:

f_Y = Rebar yield strength (MPa, psi)
f’_c = Concrete strength (MPa, psi)
d_b = Diâmetro da barra de cavilha (milímetros, no)

Tabela 25.4.9.3: Modification factors for deformed bars or wires in compression

 

The SkyCiv Foundation Design module checks each load combination to determine if the column is subjected to tensile forces. Se for assim, the required development length is calculated following Section 25.4.2 (Development of bars or wires in tension). A brief explanation of this calculation is provided later in the guide.

Required footing thickness (h_req’d)

The thickness of the footing should be greater than or equal to the calculated required embedment of the dowel bars. The minimum footing thickness is checked by using Equations 3 e 4.

Minimum Footing Thickness

\(h_{req’d} = cover + d_{b,x} + d_{b,z} + d_{b, dowel} + r + eu_{d} \) (Eq. 3)

\(h_{req’d} \leq t\) (Eq. 4)

Onde:

t = espessura de pé (milímetros, no)
tampa = tampa de concreto inferior (milímetros, no)
d_b,x, d_b,z = Tamanho da barra de pé nas direções X e Z (milímetros, no)
d_b,dowel = Dowel bar size (milímetros, no)
eu_d = Development length required in compression or tension (milímetros, no)
r = Minimum bend radius (milímetros, no)

 

Development Length Check For Footing Reinforcements

O módulo de design da Skyciv Foundation permite que os usuários especifiquem as configurações de extremidade da barra como barras retas ou ligadas (90° ou 180 °).

 

O cálculo do comprimento de desenvolvimento necessário para os reforços de pé influencia diretamente as dimensões do pé da base, garantindo que eles sejam adequados para ancorar o reforço contra as forças de tração. Seção 25.4.2 provides a guide on determining the required development length of the footing reinforcements.

Straight bars (Seção 25.4.2.3)

Métrica:

\(eu_{d} = MAX \left[ \deixou( \fratura{f_{Y}}{1.1 \lambda sqrt{f’_{c}}} \vezes frac{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\deixou(c_{b} + A seguir estão as diferentes maneiras de determinar os coeficientes de pressão de terra para calcular a resistência ao atrito unitária de estacas em areia{tr} \direito) / d_{b}} \direito)\vezes d_{b}, 300mm \right]\) (Eq. 5)Imperial:

\(eu_{d} = MAX \left[ \deixou( \fratura{3 f_{Y}}{40\lambda sqrt{f’_{c}}} \vezes frac{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\deixou(c_{b} + A seguir estão as diferentes maneiras de determinar os coeficientes de pressão de terra para calcular a resistência ao atrito unitária de estacas em areia{tr} \direito) / d_{b}} \direito) \vezes d_{b}, 12in\right]\) (Eq. 6)

Onde:

Tabela 25.4.2.4: Modification factors for the development of deformed bars and wires in tension

c_b = Minimum bar clear distance (milímetros, no)
K_tr = Transverse reinforcement index (milímetros, no)
(c_b + K_tr) / d_b ≤ 2.5

Standard hooked bars (Seção 25.4.3.1)

Métrica:

\(eu_{d} = MAX \left[ \deixou( \fratura{0.24 f_{Y} \psi_{e} \psi_{c} \psi_{r}}{\lambda sqrt{f’_{c}}} \direito)\vezes d_{b}, 8d_{b}, 150 mm \right]\) (Eq. 7)Imperial:

\(eu_{d} = MAX \left[ \deixou( \fratura{f_{Y} \psi_{e} \psi_{c} \psi_{r}}{50 \lambda sqrt{f’_{c}}} \direito)\vezes d_{b}, 8d_{b}, 6 à direita]\) (Eq. 8)

Onde:

Tabela 25.4.3.2: Modification factors for the development of hooked bars in tension

 

Minimum Extension Length (7.7.3.3)

Reinforcement shall extend beyond the point at which it is no longer required to resist flexure for a distance at least the greater of d and 12d_b.

\(eu_{ext,min} = MAX \left[d, 12d_{b}\direito]\) (Eq. 9)

Onde:

d = Effective depth (milímetros, no)
d_b = Bar size (milímetros, no)

 

Anchorage Length Provided

\(eu_{provided} \geq MAX \left( eu_{d,req’d}, eu_{ext, min} \direito)\) (Eq. 10)

 

Verificação de Detalhamento: Verification of Footing Thickness (t):

The SkyCiv Foundation Design module checks whether the footing thickness is adequate based on bar configuration and concrete cover. If it is insufficient or the bars protrude, it issues a warning instead of a design failure. The module evaluates the footing thickness at each end of the longitudinal and transverse reinforcements in both the top and bottom layers.

\(\deixou(\texto{h + cobrir}\direito) \leq t\) (Eq. 11)

 

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