Бесплатный онлайн -калькулятор базовой плиты

В Американец рабочий процесс проектирует стальную колонну и опорную плиту в соответствии с AISC 360-22 и Руководство по проектированию AISC 1 (3Rd Edition), а также конкретная поддержка и привязка к ACI 318-19. Разделы взяты из Руководства AISC по стальным конструкциям. (15й выпуск) базы данных, в имперских или метрических единицах.

Проверок выполнено:

1. Проверка сварных швов между колонной и опорной плитой
2. Подшипник колонны на опорной плите
3. Бетонная опора
4. Податливость опорной плиты при изгибе под сжимающей нагрузкой
5. Податливость опорной плиты при изгибе под растягивающей нагрузкой
6. Разрыв анкерного стержня при растяжении
7. Сдвиг анкерного стержня
8. Прорыв бетона при растяжении
9. Прорыв бетона при сдвиге
10. Вывод анкера
11. Сдвиг бетона
12. Вырыв боковой поверхности бетона при растяжении
13. Взаимодействие растяжения и сдвига для анкерной стали и бетона

Аси 318-19 рассматривает один якорь и группу якорей в соответствии с разными положениями, и это различие оказывает большое влияние на прогнозируемую область прорыва, которая определяет способность к растяжению и сдвигу.. Будет ли макет вести себя как отдельные привязки или как группа, зависит от расстояния относительно глубины заделки., и калькулятор делает это определение на основе вашей геометрии, а не просит вас. Схема из четырех анкеров на большом расстоянии друг от друга и схема из двенадцати анкеров на близком расстоянии оцениваются в соответствующем случае..

Еврокод дизайн соответствует RU 1993-1-8:2005 для связи, В 1992-1-1:2004 для бетона и EN 1992-4:2018 для забивных анкеров, поддерживается SCI P358 и SCI P398 и национальным приложением к BS EN 1993-1-8:2024. Доступны как европейские, так и британские разделы библиотек., так что уб, Профили UC и SHS можно использовать вместе с секциями HE и IPE..

Проверок выполнено:

1. Проверка сварных швов между колонной и опорной плитой
2. Бетонная опора, с опорной плитой, поддающейся изгибу при сжимающей нагрузке
3. Податливость опорной плиты при изгибе под растягивающей нагрузкой, с использованием анализа линии доходности
4. Разрушение анкерной стали при растяжении
5. Разрушение анкерной стали при сдвиге
6. Разрушение бетонного конуса при растяжении
7. Разрушение края бетона при сдвиге
8. Выдвижной анкер
9. Сдвиг бетона
10. Вырыв боковой поверхности бетона из-за растяжения
11. Комбинированное взаимодействие растяжения и сдвига для стальных анкерных проверок и бетонных проверок.
12. Начальная вращательная жесткость для фиксированных опорных плит

В расчете на стороне напряжения Еврокод наиболее заметно отличается от американского подхода.. Вместо эквивалентного кантилевера, В 1993-1-8 работает с эквивалентным Т-образным образцом и рисунком линии текучести на пластине, и образующийся узор зависит от того, где расположены анкеры относительно полки и стенки.. Калькулятор определяет схему управления среди возможных режимов.: круговой, некруглый, или двойная кривизна.

Два входа, которые часто требуют обходного пути в другом месте, обрабатываются напрямую.. Прочность затирки выбирается как указано ниже. 30 МПа или по крайней мере 30 МПа, который устанавливает коэффициент соединения, используемый при расчете подшипника. Зазор анкерного отверстия классифицируется как беззазорный., Соответствует или не соответствует нормам, что влияет на сопротивление сдвигу. Входные данные о классе воздействия и структурном классе управляют проверками долговечности..

австралиец дизайн соответствует AS 4100:2020 для стальной колонны и плиты, КАК 3600:2018 для бетонной опоры и AS 5216:2021 для залитого крепления. Разделы взяты из австралийских библиотек., с АС/НЗС 3679.1 и 3679.2 марки для открытых сечений и AS/NZS 1163 марки для полых профилей.

Проверок выполнено:

1. Проверка сварных швов между колонной и опорной плитой, с категорией сварного шва, установленной как SP или GP
2. Бетонная опора
3. Податливость опорной плиты при изгибе под сжимающей нагрузкой
4. Податливость опорной плиты при изгибе под растягивающей нагрузкой
5. Разрушение анкерной стали при растяжении
6. Разрушение анкерной стали при сдвиге
7. Разрушение бетонного конуса при растяжении
8. Разрушение края бетона при сдвиге
9. Выдвижной анкер
10. Сдвиг бетона
11. Вырыв боковой поверхности бетона из-за растяжения
12. Комбинированное взаимодействие растяжения и сдвига для стальных анкерных проверок и бетонных проверок.

КАК 5216:2021 оставляет несколько решений инженеру, и калькулятор отображает их как входные данные вместо того, чтобы исправлять их за кулисами.. Наборы пластичности анкера k7 для проверки стали на сдвиг. Степень фиксации определяет, будет ли анкер считаться свободно вращающимся или удерживаемым на пластине., что изменяет плечо рычага и изгиб стержня.. Подъем и само плечо рычага можно вводить прямо или оставлять на автоматическом расчете.. Поскольку каждое предположение появляется во входных данных и снова в отчете., рецензент может увидеть то, что предполагалось, вместо того, чтобы перепроектировать это на основе цифр.

канадец в конструкции используется CSA S16:19 для стальной колонны и опорной плиты и CSA A23.3:19 для бетонной опоры и крепления, со ссылкой на Руководство по проектированию бетона CAC. (3Rd Edition). Разделы взяты из библиотек CSA., включая профили HSS G40.21 и W-образные формы, со стандартными марками CSA для колонны, плита и анкерные стержни.

Проверок выполнено:

1. Проверка сварных швов между колонной и опорной плитой
2. Подшипник колонны на опорной плите
3. Бетонная опора
4. Податливость опорной плиты при изгибе под сжимающей нагрузкой
5. Податливость опорной плиты при изгибе под растягивающей нагрузкой
6. Разрыв анкерного стержня при растяжении
7. Сдвиг анкерного стержня
8. Прорыв бетона при растяжении
9. Прорыв бетона при сдвиге
10. Вывод анкера
11. Сдвиг бетона
12. Вырыв боковой поверхности бетона при растяжении
13. Взаимодействие растяжения и сдвига для анкерной стали и бетона

CSA A23.3:19 устанавливает коэффициенты сопротивления якоря с помощью классификаций изменения сопротивления, а не фиксированных значений, и они выбираются в калькуляторе как классификации. Выбор пластичного или хрупкого материала для стального корпуса, и условие A или условие B для конкретного случая., обновляет базовые коэффициенты натяжения и сдвига до значений, требуемых кодом. Каждый фактор по-прежнему можно игнорировать, если спецификация проекта требует чего-то другого..

Канадский рабочий процесс также позволяет проверять устойчивость опорной плиты к изгибу как параллельно, так и перпендикулярно приложенному моменту., что имеет значение для пластин, близких к квадратным или где расположение анкеров не совпадает с осью изгиба.

Опорные плиты являются одними из наиболее часто повторяющихся соединений в конструкционной стали., и большую часть работы по его разработке — это работа, которую должен выполнять компьютер.: проверка размеров на соответствие минимальным нормам, выполнение одних и тех же двенадцати проверок для каждой комбинации нагрузок, записываю расчет, и рисуем детали. Калькулятор автоматизирует все четыре.

Расчеты прочности предполагают, что соединение может быть выполнено так, как показано на рисунке.. Перед запуском проверки емкости, калькулятор проверяет геометрию на предмет конфликтов и возможности сборки и сообщает о результате в сводной таблице проверки детализации..

Проверки обнаруживают коллизии и несоответствующую геометрию.: якоря расположены слишком близко, анкеры расположены слишком близко к краю пластины, опорная плита с большей площадью основания, чем поддерживающий ее бетон, сварные швы, которые засоряют позиции анкеров. Они также отмечают значения, выходящие за пределы диапазона, обычно наблюдаемого на практике., который выявляет как настоящие проблемы проектирования, так и простые ошибки ввода — толщина введена в неправильных единицах, десятичная точка не в том месте, глубина заделки на порядок превышает.

Текущие проверки:

• Размер сварного шва — по сравнению с минимальным и максимальным размером, требуемым выбранным проектным кодом.
• Зазор между анками — есть ли физическое пространство для установки шайбы и поворота гайки., учет близлежащих сварных швов и прилегающей геометрии
• Расстояние от края опорной плиты — минимальное расстояние от анкера до края для выбранного кода.
• Размеры закладной пластины — по сравнению с рекомендуемым минимумом, в четыре раза превышающим диаметр анкера.
• Раскол бетона — минимальное расстояние между анкерами и минимальное покрытие (не применяется в австралийском рабочем процессе)
• Минимальное количество якорей — рекомендуется как минимум четыре якоря.

Неудачная проверка называет ответственное измерение, так что поправка очевидна. Проверки можно отключить индивидуально в настройках дизайна., и если помеченный элемент приемлем для проекта, вы можете переопределить его и все равно запустить проект.. Это детали, которые дешево исправить на этапе проектирования и дорого исправить на месте., после того, как анкеры отлиты и пластина прибыла от производителя.

Полный набор проверок выполняется одним щелчком мыши — сталь, бетон, сварной шов и крепление — для всех сочетаний нагрузок в модели одновременно. В таблице результатов перечислены все проверки и их требования., его мощность, соотношение потребности к мощности и сочетание нагрузок, определяющее эту конкретную проверку, чтобы вы могли видеть, какая комбинация влияет на каждый результат, а не только то, прошел ли он.

Отчет о расчетах строится на основе того же прогона, без отдельного этапа записи. Он содержит пошаговую работу для каждой проверки., указанное уравнение и номер пункта из выбранного вами кода, и масштабированные иллюстрации входной геометрии и поверхностей проверки анкеров.. Название проекта, Компания, дизайнер, Идентификатор проекта и сведения о клиенте переносятся с вкладки «Сведения» в заголовок отчета.. Экспорт в PDF или HTML.

Целью демонстрации полной работы является возможность обзора.. Контролер может следить за расчетом построчно и видеть предположения, а не принимать показатель мощности и проходной балл., что также делает результат пригодным для использования в качестве протокола проекта для утверждения..

Как только дизайн пройдет, та же модель производит детальный чертеж. На выходе получается правильный чертеж САПР со слоями и аннотациями., это не скриншот модели.

Лист включает в себя виды плана и фасада., полные размеры, сварные выноски, график загрузки и основная надпись. Выноски, примечания к чертежу и информация о основной надписи доступны для редактирования., рисунок можно масштабировать, и доступен длинный список размеров бумаги. Загрузите его в формате PDF, готового к выпуску., или откройте его в SkyCiv CloudCAD чтобы развить его дальше — отрегулируйте слои, добавлять заметки и оформлять лист, не выходя из SkyCiv.

Экономия времени очевидна: никто не перерисовывает опорную плиту вручную, на каждую деталь у чертежника уходит пара часов. Экономия сохраняется и при доработках.. При изменении толщины пластины или перемещении анкера, перегенерируйте чертеж, и появится новый лист с уже существующей обновленной геометрией и размерами., вместо того, чтобы отправлять кого-то обратно в файл САПР, чтобы отслеживать каждую затронутую аннотацию..

Любой дизайн, который вы можете настроить в калькуляторе, также можно запустить программно через API SkyCiv., API рендерера SkyCiv автономная базовая плата пространство имен. Отправьте объект проектирования, получите полные результаты проверки, и сгенерировать отчет о расчете, не открывая интерфейс.

Запуск использует две функции: автономный.baseplate.start открыть сессию, затем Standalone.baseplate.check, чтобы отправить проект. Потому что оба необходимы, стоимость установки каждой опорной плиты 2 Кредиты API.

API поддерживает все четыре основных семейства кодов — американское., австралиец, Канада и Европа — и структура запроса одинакова для каждого. Различия между кодами ограничиваются коэффициентами сопротивления., параметры дизайна и материальные ценности, поэтому интеграция, созданная для одного кода, распространяется на другие без реструктуризации полезной нагрузки..

Дело в том, что API объемный.. Если вы проектируете одно и то же соединение для сорока столбцов на складе, калибровочные таблички для линейки монтажных рамок, или создать конфигуратор, который должен будет производить опорную плиту по требованию., запуск их в пакетном режиме заменяет работу по настройке каждой модели вручную.

Полная справочная информация по входным данным и примеры полезных данных для каждого кода проектирования находятся в файле Документация по API standalone.baseplate.

Первый модель базовой пластины занимает меньше десяти минут. Выберите дизайн-код и стартовый шаблон, затем пройдитесь по вкладкам по порядку.

1. Детали проекта. Установите единицы измерения и введите название проекта, Компания, дизайнер, идентификатор проекта и клиент. Они переходят в отчет о расчетах и ​​подробный чертеж., поэтому заполнение их сейчас позволяет избежать редактирования отчета позже.. Факторы проектирования и варианты проверки также находятся здесь., в настройках дизайна, уже заполнен значениями по умолчанию для выбранного вами кода.
2. Геометрия. Выберите форму колонны — Двутавр, прямоугольный или квадратный HSS, или круговой HSS — затем выберите профиль из AISC, В, База данных AS или CSA и установите оценку, или введите собственные Fy и Fu. Установите ширину опорной пластины, длина и толщина, добавьте затирку, если она есть в соединении, и определим конкретные размеры, прочность на сжатие и есть ли трещины или нет. Функция Auto-Size пропорционально распределит плиту по колонне и бетон по плите.; это работает только с геометрией, так что относитесь к этому как к отправной точке, а не как к дизайну.
3. Якоря. Установите диаметр анкера, сорт и состояние закладного конца — прямой, прямоугольная пластина, круглая пластина или крюк — вместе с длиной фундамента иметь. Вы также можете использовать сварные пластинчатые шайбы., если поддерживается выбранным кодом проектирования. Позиционирование рассматривается в следующем разделе..
4. Швы. Выберите филе или CJP/FPBW, установите сварочный материал и размер ножки, и отрегулируйте отступ на двутавровых сечениях, чтобы очистить радиус скругления. Вы также выбираете, как сжатие достигает пластины.: через сварные швы, или путем прямой опоры секции колонны на плиту, это стандартная конструкция по умолчанию, при которой конец колонны подготовлен для подшипника.
5. Колонные нагрузки. Введите учтенные нагрузки — осевые, сдвиг и сильный осевой изгиб. Осевое соответствует соглашению, согласно которому положительное значение представляет собой сжатие, а отрицательное — растяжение.. Добавляйте столько комбинаций нагрузок, сколько требуется проекту.; каждая проверка сообщает, какой из них управляет. Если конструкция смоделирована в SkyCiv Structural 3D, эти значения являются реакциями поддержки.
6. Запустите проверки. Подробная информация о проверке идет на первом месте.. Очистить это, или переопределить, где это необходимо, затем запустите проверку проекта для получения полной таблицы результатов и подробного отчета о расчетах..
7. Создать подробный чертеж. Как только каждая проверка пройдет, создать рисунок. Распечатайте как есть, в стиле и макете по умолчанию, или откройте его в SkyCiv CloudCAD развивать его дальше. CloudCAD — это собственное программное обеспечение для черчения SkyCiv., и редактирование там требует подписки.

Макет привязки строится на основе заранее определенных шаблонов, а не размещается привязка за привязкой.. Выберите узор, соответствующий вашей детали, и калькулятор расположит стержни симметрично относительно колонны., что устраняет арифметику компоновки и исключает асимметрию, лежащую в основе большинства ошибок установки анкеров.. Доступные шаблоны зависят от формы колонны.:

• Колонны двутавровые — Углы, Только фланец, Только Интернет
• Прямоугольные и квадратные колонны — Углы, Только верх/низ, Только левый/правый, Все стороны
• Круглые колонны — Углы

Внутри шаблона вы контролируете количество якорей., расстояние в каждом направлении и расстояние от края до края пластины. Узор задает расположение; вы задаете размеры. Полностью индивидуальное позиционирование, имеется в виду отдельные якоря в произвольных координатах, еще не включен.

Поместите якоря в зону напряжения.

Знание того, где разместить анкеры, чтобы они действительно работали на растяжение, является одной из наиболее зависящих от опыта частей проектирования опорной плиты., поэтому калькулятор отмечает это за вас. Зоны напряжения заранее определены на пластине и отображены на модели., и то, где они сидят, соответствует условию поддержки:

• Закрепленные основания — зоны — это области, ближайшие к граням колонн.: вдоль полок и стенки на двутавровом сечении, или вдоль граней HSS.
• Неподвижные основания при сильном осевом изгибе — зоны выходят за пределы фланцев, между каждым фланцем и ближайшим краем опорной пластины.

Это места, где якорь испытывает натяжение., поэтому они находятся там, где вы хотите, чтобы ваши стержни были всегда, когда случай нагрузки вызывает подъем или чистое натяжение.. Эти якоря удерживают колонну внизу., и размещение их внутри зоны обеспечивает согласованность макета с тем, как рассчитывается натяжение..

Включать Показать зоны натяжения якоря в настройках фигуры и зоны появляются на табличке по мере расположения якорей, чтобы вы могли видеть правильное размещение, пока еще выбираете расстояние и расстояние до края.. Сводка данных привязки подтверждает это впоследствии., перечисление каждого якоря с его идентификатором, координаты и находится ли он внутри зоны.

Если ваша база обеспечивает чистое сжатие без подъема, положение якоря является детальным решением и размещение стержней вне зон вполне разумно. Зоны имеют значение, когда появляется напряжение..

Отдельные якоря и группы якорей

Расстояние между якорями имеет еще кое-что, что стоит понять.: он решает, будут ли ваши якоря оцениваться как отдельные якоря или как группа.

Это различие применимо только к конкретным проверкам.. Растяжение стали и разрыв при сдвиге всегда оцениваются для каждого анкера., так как емкость стержня зависит от его площади и марки. Бетонная емкость работает по-другому, потому что это зависит от объема бетона, который может мобилизовать анкер, и соседние анкеры конкурируют за один и тот же бетон.

Эти два случая различаются тем, перекрываются ли прогнозируемые поверхности разрушения.. Якоря, расположенные на большом расстоянии друг от друга, или неглубоко встроенный, конусы проектов, которые остаются на расстоянии друг от друга, поэтому каждый якорь проверяется отдельно. Сблизьте их или вставьте глубже, и конусы пересекутся.. С этого момента бетон определяет возможности всей группы., и групповая мощность не является суммой индивидуальных мощностей якорей..

В кодах используются отдельные уравнения для двух случаев.. Под ACI 318-19, разрыв напряжения для одного анкера равен Ncb; для группы это становится Ncbg, который работает на основе объединенной проекционной площади и добавляет коэффициент модификации эксцентриситета для учета напряжения, приложенного к центру тяжести группы.. Сдвиговый прорыв и боковой выброс происходят по одной и той же схеме., каждый со своей групповой формой. Выдергивание анкера является исключением.: он всегда оценивается для каждого якоря, поскольку он регулируется подшипником на закладном конце, а не бетонным конусом.

Калькулятор определяет, какой случай применим к вашей геометрии, и отображает прогнозируемые области отказа на модели., поэтому поведение группы — это то, что вы можете видеть рядом с числами, когда устанавливаете интервал, заглубление и краевые расстояния.

Для более полного рассмотрения каждого режима отказа ACI и его причин, увидеть Руководство SkyCiv по проверке якорей ACI.

При анализе рамы основание колонны обычно рассматривается как закрепленное или полностью фиксированное.. Фактические опорные плиты находятся между двумя. В 1993-1-8 поэтому ожидает, что фиксированное основание будет оправдано жесткостью соединения.

Для конструкций Еврокода с фиксированным основанием, калькулятор вычисляет начальную вращательную жесткость Sj,ini соединения и классифицирует его в соответствии с ограничениями кода. Классификация выражается как множитель собственного значения EI/L колонки., с границами на нижней и верхней границах кода, поэтому выходные данные напрямую сообщают вам, можно ли считать основание жестким, полужесткий или номинально закрепленный в расчетной модели.

Для запуска проверки необходимы два входа.:

1. Укажите высоту столбца, введено во вкладке «Геометрия». В классификации сравнивается жесткость соединения с жесткостью на изгиб колонны, которую оно поддерживает., поэтому одна и та же опорная плита может быть жесткой под короткой коренастой колонной и полужесткой под высокой стройной.
2. Обеспечьте как момент, так и осевую нагрузку в случае нагрузки.. Вращательная жесткость - это свойство момента и вращения., поэтому чисто осевой случай не имеет вращения для классификации. Моментальный случай тоже не работает. Формулировка Еврокода основана на эксцентриситете нагрузки., е = М/Н, который не имеет конечного значения, когда осевая нагрузка равна нулю. Оба компонента должны присутствовать, чтобы соединение имело требуемую жесткость..

Если результат возвращается ниже жесткой границы, рычаги представляют собой более толстую пластину, более длинное плечо рычага между анкерной группой и зоной сжатия, или более жесткая анкерная конструкция. Каждый решается немедленно, поэтому эффект от изменения наступит через несколько секунд, а не от перестройки модели..