Kesme Pabucu Nedir??
Çelik Taban Plakası Kesme Pabucu, farklı mekanik etkileşimler yoluyla kesme yüklerini yapısal bileşenlerden beton bir alt tabakaya aktaran bir ankrajın parçası olarak kullanılan çelik bir gömmedir..
Figür 01: SkyCiv Taban Plakası Kesme Pabucu Kullanıcı Arayüzü
AISC Tasarım Kılavuzuna Göre Hayır. 1, yüksek kesme yükü transferi iki bileşen halinde tasarlanabilir (Şekilde gösterilen 02).
- Kesme Pabucu
- Sütun Gömme
Figür 02: Taban makaslarının yatak yoluyla transferi (AISC DG'de elde edilen görüntü No. 1)
Neden bir Kesme Pabucu Gereklidir??
- Ankraj cıvataları yalnızca küçük ve orta düzeydeki kesme yüklerini tolere edebildiğinden, ankraj cıvataları yapının kesme yükünü taşıyamıyorsa, bir ankrajda genellikle kesme pabuçları kullanılır.;
- Kesme pabucu olmadan, kesme yükünü aktarmak için gereken ankraj sayısı ekonomik değildir, ve;
- Yüksek kesme yükünü aktarmanın başka bir yöntemine ihtiyaç var.
Bir ankraj cıvatasıyla karşılaştırıldığında, Şekilde görülebilir 03. Düz yüzeylere sahip dikdörtgen bir enine kesite sahip kesme pabucu nedeniyle, kesme kuvvetlerinin yük aktarımı, ankraj cıvatalarının kullanımına göre daha etkilidir.
Figür 03: Ankraj cıvatası ve pabucun gerilim dağılımının karşılaştırılması
Kesme Pabucu Çeşitleri
ACI'de (Amerikan Beton Enstitüsü), iki tip kesme pabucu aşağıda açıklanmaktadır:
- Betona dökülen yerinde dökme kesme pabuçları ve;
- Betonda bir kama yuvasına harçla doldurulan sonradan takılan kesme pabuçları.
Kesme pabuçlarının tasarımına ilişkin genel hükümler, ankrajda en az dört ankrajın sağlanmasını gerektirir.. Hükümler aynı zamanda kesme pabucunun yapının tüm kesme talebine tahsis edildiğini, dolayısıyla ankraj cıvatalarının kesmesinden kaynaklanan hasarın kontrol edilmesine gerek olmayacağını da belirtmektedir..
Figür 04: Bir Taban Plakasına Kaynaklanmış Kesme Kulplarının Tipleri (ACI'dan görüntü 318-2019)
Kesme Pabucu Hükümleri
ACI 349-01
Genel Hüküm
ACI'nin Genel Hükmünde 349-01 Bölüm B.11, tasarım kesme pabuçlarının mukavemeti aşağıdakileri dikkate almalıdır:
- Kesme pabuçlarına karşı konulan betonun veya şerbetin taşıma gücü
- Kesme pabuçları arasına yerleştirilen beton veya groutun doğrudan kesme dayanımı ve potansiyel kesme düzlemleri boyunca etki eden dış yüklerle birlikte germe ankrajlarının sağladığı sınırlama.
- Serbest kenarlara doğru kesme yükleri ve kesme kulpları arasındaki yer değiştirme uyumluluğu da dikkate alınacaktır..
- Belirli bir yönde tasarım kesme mukavemetini oluşturmak için çoklu kesme kulpları kullanıldığında, her çıkıntıya tahsis edilen kesme kuvvetinin büyüklüğü, toplam kesme kuvveti ile doğru orantılı olacaktır., pabuç sayısı, ve her bir çıkıntının kayma sertliği.
Serbest Kenara Doğru Kesme
Tedarik kapsamında ACI 349-01 Serbest kenara doğru kesme için Bölüm B.11.2, parametreler aşağıdaki gibidir:
- Serbest bir kenara doğru uzanan kesme pabuçları için, gerekli gücü geliştirmek için takviye sağlanmadıkça, her pabuç için tasarım kesme mukavemeti, üniform çekme gerilmesine dayalı olarak belirlenecektir. \( 4 \phi sqrt{f_{c}} \) Kesme pabucunun veya taban plakasının yatak kenarlarından serbest yüzeye 45 derecelik bir düzlem çıkıntı yaparak tanımlanan etkin bir stres alanı üzerinde hareket etmek.
- Kesme pabucunun veya plaka kenarının taşıma alanı, öngörülen alandan çıkarılmalıdır..
- NS \( \fi \) faktör olarak alınır 0.85.
Gömülü Taban Plakalı Gömmenin Kesme Dayanımı
Tedarik kapsamında ACI 349-01 Gömülü taban plakaları ile gömmenin kesme dayanımı için Bölüm B.11.3, aşağıdaki kayma sürtünme katsayıları:
| sezgisel ve kullanımı kolay güçlü yapısal mühendislik yazılımı sağlamaya çalışıyoruz | LFRD |
|---|---|
| Kesme pabuçları olmayan taban plakası | 0.9 |
| Elastik kalacak şekilde tasarlanmış kesme kulaklarına sahip taban plakası | 1.4 |
ACI 318-2019
ACI Genel Hükümlerinde, 318-2019 kesme pabuçlarının tasarımına bölümlere uygun olarak izin verilir 17.11.1.1.1 vasıtasıyla 17.11.1.1.9.
- Kesme kulakçığı dikkate alındığında ankrajda en az dört ankraj bulunacaktır..
- Bölüm uyarınca yatak arızası olup olmadığını kontrol edin 17.11.2
- Bölüme göre beton kırılma arızası olup olmadığını kontrol edin. 17.11.3
Beton Taşıma Dayanımı
Kesme pabucunun katsayılı beton taşıma dayanımı ACI'ye göre belirlenir 318-19 - 17.11.2 gibi
\( \phi V_{brg,sl} = fi 1.7 f_{c} bir_{ef,sl} \psi_{brg,sl} \sağ ok \) denklem 17.11.2.1
nerede:
- \( \psi_{brg,sl} \) – Rulman faktörü.
- Uygulanan eksenel gerilim için = \( 1.0 + \çatlamak{ P_{sen} }{ n N_{için} } \the 1.0 \)
- Gerilim uygulanmadığında = 1.0
- Uygulanan eksenel sıkıştırma için \( 1.0 + 4.0 \[object Window]{ P_{sen} }{ bir_{bp} f^{'}_{c} } \the 2.0 \)
- \( bir_{ef,sl} \) – Etkili yatak alanı.
Beton Koparma Dayanımı
Kesme pabucunun faktörlü beton kopma mukavemeti ACI'ya göre belirlenir 318-19 - 17.11.3 gibi
\( \phi V_{cb,sl} = fi frac{ bir_{Çelik Taban Plakası Tasarımı, Beton mesnedi kontrol eder} }{ bir_{vco} } \psi_{ec,V } \psi_{ed,V } \psi_{c,V } \psi_{cp,V } V_{b} \sağ ok \) denklem 17.6.2.a
SkyCiv Kesme Pabucu Özelliği
NS Çelik Taban Plakası Tasarımı Şekilde gösterildiği gibi yüksek kesme kuvvetini ankrajdan aktarmak için kesme pabucunu hesaplar 01. Aşağıdakileri hesaplar:
- Pabuç ile temas halindeki betonun kuvvetini taşımak
- Tasarım Koduna göre Kesme Kapasitesi
Daha fazla Kesme Pabucu tasarım kontrolleri de şu şekilde tamamlanabilir: SkyCiv Kesme Pabucu Hesaplayıcı.
Kesme Pabucu nerede bulunabilir?
Kesme kulağını taban plakası elemanına dahil etmek ve analiz etmek için. kullanıcı aşağıdaki Ana Parçalar → Kesme Pabucu → Şekil → Seç'e tıklamalıdır “Tabak” Şekilde gösterildiği gibi 05.
Figür 05: SkyCiv Taban Plakası Modülünde Kesme Pabucu Seçenekleri
Tasarım Raporu
SkyCiv Çelik Taban Plakası Tasarımı Şekilde gösterildiği gibi kesme pabucu için ayrıntılı hesaplama raporunu gösterir 06.
Figür 06: Kesme Pabucu Ayrıntılı Raporu
Tasarım Özeti
Figür 07 Kesme Pabucu Kontrolleri dahil olmak üzere Özet Sonuçları gösterir.
Figür 07: Kesme Pabucu ile Tasarım Özeti
Referans:
(1) Ek takviyeli ankrajların ve ankrajların davranışı ve tasarımı. Akanshu Şarma. (2020, Şubat 19).
(2) carrato, P. J., & don kesici, M. (2009). Betona Ankraj için kesme pabuçlarının kullanımı. Ses 2: Yapısal bütünlük; Emniyet ve güvenlik; Nükleer Teknolojinin Gelişmiş Uygulamaları; Nükleer Uygulamalar İçin Tesis Dengesi. https://doi.org/10.1115/icone17-75175
(3) ACI 318-19 Yapısal Beton için Bina Kodu Gereklilikleri
(4) AISC 360-16 Kullanıcı iş akışını basitleştirmek ve hızlandırmak için UI İyileştirmeleri
(5) ACI 349-01 Nükleer Güvenlikle İlgili Beton Yapılar için Kod Gereksinimleri
