EN kullanan baz plaka tasarım örneği 1993-1-8:2005, İÇİNDE 1993-1-1:2005, İÇİNDE 1992-1-1:2004, ve EN 1992-4:2018.
Sorun Bildirimi
50 kn gerilimli bir yük için tasarlanmış sütun-taban plakası bağlantısının yeterli olup olmadığını belirleyin.
Verilen Veriler
Sütun:
Sütun bölümü: O 240 B
Sütun alanı: 10600 mm2
Sütun malzemesi: S235
Taban plakası:
Taban plaka boyutları: 450 mm x 450 mm
Taban plakası kalınlığı: 20 mm
Taban plaka malzemesi: S235
Izgara:
Grout kalınlığı: 20 mm
Somut:
Somut boyutlar: 500 mm x 500 mm
Beton kalınlığı: 350 mm
Beton malzeme: C25/30
Çatlamış veya çatlaksız: Çatlak
Çapa:
Çapa: 12 mm
Etkili gömme uzunluğu: 300.0 mm
Gömülü plaka çapı: 60 mm
Gömülü plaka kalınlığı: 10 mm
Çapa: 8.8
Diğer bilgiler:
- Kez olmayan çapalar.
- Kesilmiş ipliklerle çapa.
Kaynaklar:
Kaynak tipi: FPBW
Dolgu Metal Sınıflandırması: E35
Çapa Verileri (itibaren SkyCiv Hesap Makinesi):
SkyCiv Ücretsiz Aracındaki Model
Ücretsiz çevrimiçi aracımızı kullanarak yukarıdaki taban plakası tasarımını bugün modelleyin! Kayıt olmanıza gerek yok.
Tanımlar
Çapa gerilim bölgesi:
İçinde SkyCiv Taban Plakası Tasarım Yazılımı, sadece içinde bulunan ankrajlar çapa gerilim bölgesi yükselişe direnmede etkili kabul edilir. Bu bölge tipik olarak sütun flanşlarının veya web'in yakınındaki alanları içerir. Bu bölgenin dışındaki ankrajlar gerilim direncine katkıda bulunmaz ve yükselme hesaplamalarından hariç tutulur.
Varsayım, yükselme kuvvetinin plakadan nasıl yayıldığını tahmin ederek taban plakası analizini basitleştirir..
Çapa:
NS SkyCiv Taban Plakası Tasarım Yazılımı Hangi çapaların değerlendirmek için bir çapa grubunun parçası olduğunu belirleyen sezgisel bir özellik içerir. beton patlaması ve beton yan yüzlü patlama başarısızlık.
Bir çapa Benzer etkili gömme derinlikleri ve aralıklı çoklu ankrajlardan oluşur, ve onların Öngörülen direnç alanları örtüşüyor. Çapalar gruplandığında, Gruba uygulanan toplam gerilim kuvvetine direnmek için kapasiteleri birleştirilir.
Gruplama kriterlerini karşılamayan çapalar, tek çapa. Bu durumda, Sadece bireysel çapa üzerindeki gerilim kuvveti kendi etkili direnç alanına göre kontrol edilir.
Adım adım hesaplamalar
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #1: Kaynak kapasitesini hesapla
Verilen bilgilerden, Bu tasarım örneğinde kullanılan kaynak bir Tam penetrasyon popo kaynağı (FPBW). Kaynak direncini belirlemek için sütunun ve taban plakasının temel metal kapasitelerini hesaplayacağız.. Bunu yapmak için, Önce hesaplamamız gerekiyor Toplam kaynak uzunluğu sütunda ve kaynak stresini elde edin.
\(
F_{w,Ed} = \dfrac{N_x}{2 b_f t_f + \left( d_{col} – 2 t_f – 2 r_{col} \right) t_w}
\)
\(
F_{w,Ed} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{2 \times 240 \, \text{mm} \times 17 \, \text{mm} + \left( 240 \, \text{mm} – 2 \times 17 \, \text{mm} – 2 \times 21 \, \text{mm} \right) \times 10 \, \text{mm}} = 5.102 \, \text{MPa}
\)
Sonraki, Belirliyoruz gerilme mukavemeti kolon ve taban plakası arasındaki zayıf malzemenin.
\(
f_y = \min \left( f_{y,\text{col}}, f_{y,\text{bp}} \right) = \min \left( 225 \, \text{MPa}, 225 \, \text{MPa} \right) = 225 \, \text{MPa}
\)
Sonra kullanıyoruz İÇİNDE 1993-1-8:2005 Madde 4.7.1 ve İÇİNDE 1993-1-1:2005 Eşitlik. 6.6 FPBW tasarım kaynak direncini hesaplamak için.
\(
F_{w,Rd3} = \dfrac{f_y}{\gamma_{M0}} = \dfrac{225 \, \text{MPa}}{1} = 225 \, \text{MPa}
\)
Dan beri 5.102 MPa < 225 MPa, Kaynak kapasitesi yeterli.
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #2: Gerginlik yükü nedeniyle taban plakası eğilme verme kapasitesini hesaplayın
hesaplamak için Taban plakası bükülme kapasitesi gerginlik yüküne karşı, kullanacağız Verim Çizgisi Desenleri dairesel desenler ve dairesel olmayan desenler gibi. Sonra, Yönetim kapasitesini belirliyoruz, Nöbet Kuvvetleri olmadığını varsaymak, Plakanın akma mukavemetini ankraj cıvatalarının gerilme direnci ile karşılaştırarak.
Başlamak, Gerekli olanı hesaplıyoruz boyutlar Verilen cıvata düzenine dayanarak. Anmak İÇİNDE 1992-1-8:2005 Tablo 6.2 rehberlik için.
\(
m_x = \dfrac{s_y – d_{col}}{2} = \dfrac{350 \, \text{mm} – 240 \, \text{mm}}{2} = 55 \, \text{mm}
\)
\(
w = s_z \left( n_{a,\text{side}} – 1 \right) = 350 \, \text{mm} \times \left( 2 – 1 \right) = 350 \, \text{mm}
\)
\(
e_x = \dfrac{L_{bp} – s_y}{2} = \dfrac{450 \, \text{mm} – 350 \, \text{mm}}{2} = 50 \, \text{mm}
\)
\(
e = \dfrac{B_{bp} – w}{2} = \dfrac{450 \, \text{mm} – 350 \, \text{mm}}{2} = 50 \, \text{mm}
\)
\(
b_p = B_{bp} = 450 \, \text{mm}
\)
Ayrıca taban plakasındaki çapa kenarı mesafesini hesaplayalım, bu da sınırlıdır \( m_x \) başına boyut
\(
n = \min \left( e_x, 1.25 m_x \right) = \min \left( 50 \, \text{mm}, 1.25 \times 55 \, \text{mm} \right) = 50 \, \text{mm}
\)
Sonra, Aşağıdakilerin etkili uzunluklarını hesaplıyoruz dairesel desenler (başvurmak SCI P398 Tablosu 5.3).
Dairesel desen 1:
\(
l_{eff,cp1} = n_{a,\text{side}} \pi m_x = 2 \times \pi \times 55 \, \text{mm} = 345.58 \, \text{mm}
\)
Dairesel desen 2:
\(
l_{eff,cp2} = \left( \dfrac{n_{a,\text{side}}}{2} \right) (\pi m_x + 2 e_x) = \left( \dfrac{2}{2} \right) \times (\pi \times 55 \, \text{mm} + 2 \times 50 \, \text{mm}) = 272.79 \, \text{mm}
\)
Yöneten dairesel desen etkili uzunluk:
\(
l_{eff,cp} = \min (l_{eff,cp1}, l_{eff,cp2}) = \min (345.58 \, \text{mm}, 272.79 \, \text{mm}) = 272.79 \, \text{mm}
\)
Şimdi, Aşağıdakilerin etkili uzunluklarını hesaplıyoruz dairesel olmayan desenler (başvurmak SCI P398 Tablosu 5.3)
Dairesel olmayan desen 1:
\(
l_{eff,nc1} = \dfrac{b_p}{2} = \dfrac{450 \, \text{mm}}{2} = 225 \, \text{mm}
\)
Dairesel olmayan desen 2:
\(
l_{eff,nc2} = \left( \dfrac{n_{a,\text{side}}}{2} \right) (4 m_x + 1.25 e_x) = \left( \dfrac{2}{2} \right) \times (4 \times 55 \, \text{mm} + 1.25 \times 50 \, \text{mm}) = 282.5 \, \text{mm}
\)
Dairesel olmayan desen 3:
\(
l_{eff,nc3} = 2 m_x + 0.625 e_x + e = 2 \times 55 \, \text{mm} + 0.625 \times 50 \, \text{mm} + 50 \, \text{mm} = 191.25 \, \text{mm}
\)
Dairesel olmayan desen 4:
\(
l_{eff,nc4} = 2 m_x + 0.625 e_x + \dfrac{(n_{a,\text{side}} – 1) s_z}{2} = 2 \times 55 \, \text{mm} + 0.625 \times 50 \, \text{mm} + \dfrac{(2 – 1) \times 350 \, \text{mm}}{2} = 316.25 \, \text{mm}
\)
Yönetici Dairesel Olmayan Desen etkili uzunluk:
\(
l_{eff,nc} = \min (l_{eff,nc1}, l_{eff,nc2}, l_{eff,nc3}, l_{eff,nc4}) = \min (225 \, \text{mm}, 282.5 \, \text{mm}, 191.25 \, \text{mm}, 316.25 \, \text{mm}) = 191.25 \, \text{mm}
\)
Sonra, Dairesel ve dairesel olmayan desenlerin etkili uzunlukları arasındaki daha az değeri belirleriz.
\(
l_{eff,1} = \min (l_{eff,cp}, l_{eff,nc}) = \min (272.79 \, \text{mm}, 191.25 \, \text{mm}) = 191.25 \, \text{mm}
\)
Şimdi, Bu hesaplanmış etkili uzunluğu, eğilme verim direncini hesaplamak için kullanıyoruz. Göre İÇİNDE 1993-1-8:2005 Tablo 6.2, Arıza modu için plaka moment direnci 1 dır-dir:
\(
M_{pl,1,Rd} = \dfrac{0.25 l_{eff,1} (t_{bp})^2 f_{y\_bp}}{\gamma_{M0}} = \dfrac{0.25 \times 191.25 \, \text{mm} \times (20 \, \text{mm})^2 \times 225 \, \text{MPa}}{1} = 4303.1 \, \text{kN} \cdot \text{mm}
\)
Varsayarak Meraklı Yok, EN kullanıyoruz 1993-1-8:2005 Tablo 6.2 belirlemek için tasarım taban plakasının direnci başarısızlık için Modlar 1 ve 2.
\(
F_{T,1,Rd} = \dfrac{2 M_{pl,1,Rd}}{m_x} = \dfrac{2 \times 4303.1 \, \text{kN} \cdot \text{mm}}{55 \, \text{mm}} = 156.48 \, \text{kN}
\)
Sonra, Ankraj çubuğunun gerilme direncini kullanarak hesaplıyoruz. İÇİNDE 1992-4:2018 Madde 7.2.1.3. Bu, sonraki çapa kontrollerinde daha ayrıntılı olacak.
\(
F_{t,Rd} = \dfrac{c k_2 F_{u\_anc} A_s}{\gamma_{M2,anchor}} = \dfrac{0.85 \times 0.9 \times 800 \, \text{MPa} \times 113.1 \, \text{mm}^2}{1.25} = 55.372 \, \text{kN}
\)
Daha sonra hesaplamak için ankraj çubuğu başına direnci kullanacağız. taban plakasının tasarım direnci başarısızlık altında mod 3, toplam cıvata arızası.
\(
F_{T,3,Rd} = n_{a,side} F_{t,Rd} = 2 \times 55.372 \, \text{kN} = 110.74 \, \text{kN}
\)
En sonunda, Arıza modları arasındaki yönetici direnç değerini belirleriz.
\(
F_{T,Rd} = \min (F_{T,1,Rd}, F_{T,3,Rd}) = \min (156.48 \, \text{kN}, 110.74 \, \text{kN}) = 110.74 \, \text{kN}
\)
Hesaplanıyor Flanş başına gerilim yükü, sahibiz:
\(
F_{T,Ed} = \dfrac{N_x}{2} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{2} = 25 \, \text{kN}
\)
Dan beri 25 kN < 110.74 kN, taban plakası bükülme verim kapasitesi yeterli.
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #3: Ankraj çubuğu gerilme kapasitesini hesaplayın
Ankraj çubuğu gerilme kapasitesinin değerini zaten biliyoruz, Ama daha ayrıntılı olarak ele alalım.
İlk, Ankraj çubuğunun gerilme gerilimi alanını hesaplayalım.
\(
A_s = \dfrac{\pi}{4} (d_{anc})^2 = \dfrac{\pi}{4} \times (12 \, \text{mm})^2 = 113.1 \, \text{mm}^2
\)
Sonra, Değerleri uygulayalım \( c \) faktör ve \( k_{2} \) faktör. Bu değerler SkyCiv Base Plaka Tasarım Yazılımının ayarlarında değiştirilebilir. Ücretsiz sürümü burada deneyin.
- \( c = 0.85 \) Kesilmiş dişleri olan ankrajlar için
- \( k_{2} = 0.9\) Küvet olmayan çapa için
Şimdi, Hadi Kullanalım İÇİNDE 1992-4:2018 Madde 7.2.1.3 hesaplamak için Ankraj çubuğunun tasarım direnci gerginlikte.
\(
N_{Rd,s} = \dfrac{c k_2 F_{u\_anc} A_s}{\gamma_{M2,anchor}} = \dfrac{0.85 \times 0.9 \times 800 \, \text{MPa} \times 113.1 \, \text{mm}^2}{1.25} = 55.372 \, \text{kN}
\)
Hesaplanıyor Ankraj başına gerilim yükü, sahibiz:
\(
N_{Ed} = \dfrac{N_x}{n_{a,t}} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} = 12.5 \, \text{kN}
\)
Dan beri 12.5 kN < 55.372 kN, Ankraj çubuğu gerilme kapasitesi yeterli.
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #4: Gerginlikte beton kırılma kapasitesini hesaplayın
Kırılma kapasitesini hesaplamadan önce, Öncelikle üyenin bir dar üye. Göre İÇİNDE 1992-4:2008 Madde 7.2.1.4(8), Üye, dar bir üye için kriterleri karşılıyor. Bu nedenle, a değiştirilmiş Etkili gömme uzunluğu Breakout kapasitesi hesaplamalarında kullanılmalıdır. Bu ayar aynı zamanda karakteristik aralık ve karakteristik kenar mesafesi, buna göre değiştirilmesi gereken.
Dar üye kriterlerine göre, NS değiştirilmiş değerler Çünkü çapa grubu aşağıdaki gibidir:
- Modifiye Etkili Gömme Uzunluğu, \( h’_{ef} = 100 mm \)
- değiştirilmiş karakteristik aralık, \( s’_{cr} = 300 mm\)
- değiştirilmiş karakteristik kenar mesafesi, \( c’_{cr} = 150 mm\)
kullanma İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.3, hesaplıyoruz referans yansıtılan beton koni alanı tek bir çapa için.
\(
A0_{c,N} = s’_{cr,g1} s’_{cr,g1} = 350 \, \text{mm} \times 350 \, \text{mm} = 122500 \, \text{mm}^2
\)
benzer şekilde, hesaplıyoruz gerçek öngörülen beton koni alanı çapa grubunun.
\(
A_{Nc} = L_{Nc} B_{Nc} = 500 \, \text{mm} \times 500 \, \text{mm} = 250000 \, \text{mm}^2
\)
Nerede,
\(
L_{Nc} = \min \left( c_{left,g1}, c’_{cr,g1} \right)
+ \left( \min \left( s_{sum,z,g1}, s’_{cr,g1} \left( n_{z,g1} – 1 \right) \right) \right)
+ \min \left( c_{right,g1}, c’_{cr,g1} \right)
\)
\(
L_{Nc} = \min \left( 75 \, \text{mm}, 175 \, \text{mm} \right)
+ \left( \min \left( 350 \, \text{mm}, 350 \, \text{mm} \times (2 – 1) \right) \right)
+ \min \left( 75 \, \text{mm}, 175 \, \text{mm} \right)
\)
\(
L_{Nc} = 500 \, \text{mm}
\)
\(
B_{Nc} = \min \left( c_{top,g1}, c’_{cr,g1} \right)
+ \left( \min \left( s_{sum,y,g1}, s’_{cr,g1} \left( n_{y,g1} – 1 \right) \right) \right)
+ \min \left( c_{bottom,g1}, c’_{cr,g1} \right)
\)
\(
B_{Nc} = \min \left( 75 \, \text{mm}, 175 \, \text{mm} \right)
+ \left( \min \left( 350 \, \text{mm}, 350 \, \text{mm} \times (2 – 1) \right) \right)
+ \min \left( 75 \, \text{mm}, 175 \, \text{mm} \right)
\)
\(
B_{Nc} = 500 \, \text{mm}
\)
Sonraki, değerlendiriyoruz karakteristik güç kullanan tek bir çapanın İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.2
\(
N0_{Rk,c} = k_1 \sqrt{\dfrac{f_{ck}}{\text{MPa}}} \left( \dfrac{h’_{ef,g1}}{\text{mm}} \right)^{1.5} N
\)
\(
N0_{Rk,c} = 8.9 \times \sqrt{\dfrac{25 \, \text{MPa}}{1 \, \text{MPa}}} \times \left( \dfrac{116.67 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm}} \right)^{1.5} \times 0.001 \, \text{kN} = 56.076 \, \text{kN}
\)
Nerede,
- \(k_{1} = 8.9\) dökme ankrajlar için
Şimdi, Gerekli olanı hesaplayarak geometrinin etkilerini değerlendiriyoruz parametreleri Breakout direnci için.
Çapa grubunun en kısa kenar mesafesi olarak belirlenir.:
\(
c_{min,N} = \min \left( c_{left,g1}, c_{right,g1}, c_{top,g1}, c_{bottom,g1} \right)
= \min \left( 87.5 \, \text{mm}, 87.5 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm}, 150 \, \text{mm} \right)
= 87.5 \, \text{mm}
\)
Göre İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.4, Betondaki stresin dağılımını hesaba katan parametrenin değeri:
\(
\Psi_{s,N} = \min \left( 0.7 + 0.3 \left( \dfrac{c_{min,N}}{c’_{cr,g1}} \right), 1.0 \right)
= \min \left( 0.7 + 0.3 \times \left( \dfrac{75 \, \text{mm}}{175 \, \text{mm}} \right), 1 \right)
= 0.82857
\)
NS Kabuk Spalling Etkisi kullanılmak üzere muhasebeleştirilir İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.5, verme:
\(
\Psi_{re,N} = \min \left( 0.5 + \dfrac{h’_{ef,g1}}{\text{mm} \, / \, 200}, 1.0 \right)
= \min \left( 0.5 + \dfrac{116.67 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm} \, / \, 200}, 1 \right)
= 1
\)
Ek olarak, her ikisi de eksantriklik faktörü ve Sıkıştırma etki faktörü olarak alınır:
\(
\Psi_{ec,N} = 1
\)
\(
\Psi_{M,N} = 1
\)
Daha sonra tüm bu faktörleri birleştiriyoruz ve uyguluyoruz GİBİ 5216:2021 Denklem 6.2.3.1 değerlendirmek için Tasarım Beton Koni Kırılma Direnci Çapa grubu için:
\(
N_{Rd,c} = \dfrac{N0_{Rk,c} \left( \dfrac{A_{Nc}}{A0_{c,N}} \right) \Psi_{s,N} \Psi_{re,N} \Psi_{ec,N} \Psi_{M,N}}{\gamma_{Mc}}
\)
\(
N_{Rd,c} = \dfrac{56.076 \, \text{kN} \times \left( \dfrac{250000 \, \text{mm}^2}{122500 \, \text{mm}^2} \right) \times 0.82857 \times 1 \times 1 \times 1}{1.5} = 63.215 \, \text{kN}
\)
NS Toplam uygulanan gerilim yükü Ankraj grubunda, ankraj başına gerilim yükünün ankraj sayısı ile çarpılmasıyla hesaplanır.:
\(
N_{fa} = \left( \dfrac{N_x}{n_{a,t}} \right) n_{a,g1} = \left( \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} \right) \times 4 = 50 \, \text{kN}
\)
Dan beri 50 kN < 63.215 kN Beton kırılma kapasitesi yeterli.
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #5: Çapa çekme kapasitesini hesaplayın
NS çekilme kapasitesi bir çapanın, gömülü ucundaki direnç tarafından yönetilir. Başlamak, hesaplıyoruz rulman alanı gömülü plakanın, Ankraj çubuğu tarafından işgal edilen alanı çıkardıktan sonra net alan.
İlk, Çekme direnci için etkili maksimum ankraj kafası boyutunu hesaplıyoruz, göre İÇİNDE 1992-4:2018 Madde 7.2.1.5 Not.
\(
d_{h,\text{max}} = \min \left( b_{\text{embed\_plate}}, 6 \left( t_{\text{embed\_plate}} \right) + d_{\text{anc}} \right)
= \min \left( 60 \, \text{mm}, 6 \times (10 \, \text{mm}) + 12 \, \text{mm} \right)
= 60 \, \text{mm}
\)
Sonraki, Dairesel gömülü plakanın net yatak alanını kullanarak hesaplıyoruz.:
\(
A_{brg} = \dfrac{\pi}{4} \left( \left( d_{h,\text{max}} \right)^2 – \left( d_{\text{anc}} \right)^2 \right)
\)
\(
A_{brg} = \dfrac{\pi}{4} \times \left( \left( 60 \, \text{mm} \right)^2 – \left( 12 \, \text{mm} \right)^2 \right) = 2714.3 \, \text{mm}^2
\)
Sonra hesaplıyoruz Tasarım Beton çekme direnci gerginlik içinde döküm ankrajı İÇİNDE 1992-4:2018 Madde 7.2.1.5:
\(
N_{Rd,s} = \dfrac{k_2 A_{brg} f_{ck}}{\gamma_{Mp}}
= \dfrac{7.5 \times 2714.3 \, \text{mm}^2 \times 25 \, \text{MPa}}{1.5}
= 339.29 \, \text{kN}
\)
Daha önce hesaplananları hatırlayın Ankraj başına gerilim yükü:
\(
N_{Ed} = \dfrac{N_x}{n_{a,t}} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} = 12.5 \, \text{kN}
\)
Dan beri 12.5 kN < 339.29 kN, Çapa çekme kapasitesi yeterli.
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #6: Y yönünde yan yüz patlama kapasitesini hesaplayın
Ankraj kimliğini düşünelim #3. Kenar mesafesini hesaplayarak başlıyoruz. başarısızlık kenarı.
\(
c_{z,\text{min}} = \min \left( c_{\text{left,s3}}, c_{\text{right,s3}} \right)
= \min \left( 75 \, \text{mm}, 425 \, \text{mm} \right)
= 75 \, \text{mm}
\)
Sonraki, Kenar mesafesini belirliyoruz dik uç.
\(
c_{y,\text{min}} = \min \left( c_{\text{top,s3}}, c_{\text{bottom,s3}} \right)
= \min \left( 425 \, \text{mm}, 75 \, \text{mm} \right)
= 75 \, \text{mm}
\)
kullanma İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.27, Hadi hesaplayalım Referans Yansıtılan Alan tek bir bağlantı elemanı.
\(
A0_{c,Nb} = \left( 4 c_{z,\text{min}} \right)^2
= \left( 4 \times 75 \, \text{mm} \right)^2
= 90000 \, \text{mm}^2
\)
Çapa grubunun kapasitesini kontrol ettiğimiz için, Hadi alalım Gerçek öngörülen alan Çapa grubunun İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.27.
\(
A_{Nc} = B_{c,Nb} H_{c,Nb} = 225 \, \text{mm} \times 200 \, \text{mm} = 45000 \, \text{mm}^2
\)
Nerede,
\(
B_{c,Nb} = 2 c_{z,\text{min}} + \min \left( 2 c_{z,\text{min}}, c_{y,\text{min}} \right)
= 2 \times 75 \, \text{mm} + \min \left( 2 \times 75 \, \text{mm}, 75 \, \text{mm} \right)
= 225 \, \text{mm}
\)
\(
H_{c,Nb} = 2 c_{z,\text{min}} + \left( \min \left( t_{\text{conc}} – h_{\text{ef}}, 2 c_{z,\text{min}} \right) \right)
= 2 \times 75 \, \text{mm} + \left( \min \left( 350 \, \text{mm} – 300 \, \text{mm}, 2 \times 75 \, \text{mm} \right) \right)
= 200 \, \text{mm}
\)
Hesaplamada karakteristik beton patlama gücü bireysel bir çapa, kullanacağız İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.26.
\(
N0_{Rk,cb} = k_5 \left( \dfrac{c_{z,\text{min}}}{\text{mm}} \right)
\left( \sqrt{\dfrac{A_{\text{brg}}}{\text{mm}^2}} \right)
\left( \sqrt{\dfrac{f_{ck}}{\text{MPa}}} \right) N
\)
\(
N0_{Rk,cb} = 8.7 \times \left( \dfrac{75 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm}} \right)
\times \left( \sqrt{\dfrac{2714.3 \, \text{mm}^2}{1 \, \text{mm}^2}} \right)
\times \left( \sqrt{\dfrac{25 \, \text{MPa}}{1 \, \text{MPa}}} \right)
\times 0.001 \, \text{kN}
\)
\(
N0_{Rk,cb} = 169.97 \, \text{kN}
\)
Sonra, Biz alacağız Yan yüzlü patlama parametreleri.
Streslerin betondaki dağılımının bozulmasının muhasebesi parametre hesaplanabilir. İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.28.
\(
\Psi_{s,Nb} = \min \left( 0.7 + 0.3 \left( \dfrac{c_{y,\text{min}}}{2 c_{z,\text{min}}} \right), 1.0 \right)
= \min \left( 0.7 + 0.3 \times \left( \dfrac{75 \, \text{mm}}{2 \times 75 \, \text{mm}} \right), 1 \right)
= 0.85
\)
Ek olarak, Grup etkisi için faktörler ve eksantrikliğin etkisini faktörler aşağıdaki gibidir.:
\(
\Psi_{g,Nb} = 1
\)
\(
\Psi_{ec,N} = 1
\)
En sonunda, referans olarak GİBİ 5216:2021 Eşitlik. 6.2.7 Başlı Ankraj Çubukları için, NS Tasarım Beton patlama direnci dır-dir:
\(
N_{Rk,cb} = \dfrac{N0_{Rk,cb} \left( \dfrac{A_{Nc}}{A0_{c,Nb}} \right) \left( \Psi_{s,Nb} \right) \left( \Psi_{g,Nb} \right) \left( \Psi_{ec,N} \right)}{\gamma_{Mc}}
\)
\(
N_{Rk,cb} = \dfrac{169.97 \, \text{kN} \times \left( \dfrac{45000 \, \text{mm}^2}{90000 \, \text{mm}^2} \right) \times \left( 0.85 \right) \times \left( 1 \right) \times \left( 1 \right)}{1.5} = 48.159 \, \text{kN}
\)
Hatırlamak Ankraj başına gerilim yükü:
\(
N_{Ed} = \dfrac{N_x}{n_{a,t}} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} = 12.5 \, \text{kN}
\)
Dan beri 12.5 kN < 48.159 kN, Y yönü boyunca beton yan yüz patlaması yeterli.
Başka herhangi bir çapa kimliği numarası da kullanılabilir ve aynı sonucu verir, Tasarım simetrik olduğu için.
Soğuk şekillendirilmiş elemanlar aşağıdakilere uygun olarak tasarlanırken #7: Z yönünde yan yüz patlama kapasitesini hesaplayın
Z yönündeki yan yüzlü patlama kapasitesinin hesaplanmasında aynı prosedür kullanılır. Ankraj kimliğini düşünelim #2 bu sefer. Tekrar, Kenar mesafesini hesaplayarak başlıyoruz. başarısızlık kenarı.
\(
c_{y,\text{min}} = \min \left( c_{\text{top},s2}, c_{\text{bottom},s2} \right)
= \min \left( 75 \, \text{mm}, 425 \, \text{mm} \right)
= 75 \, \text{mm}
\)
Sonraki, Kenar mesafesini belirliyoruz dik uç.
\(
c_{z,\text{min}} = \min \left( c_{\text{left},s2}, c_{\text{right},s2} \right)
= \min \left( 75 \, \text{mm}, 425 \, \text{mm} \right)
= 75 \, \text{mm}
\)
kullanma İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.27, Hadi hesaplayalım Referans Yansıtılan Alan tek bir bağlantı elemanı.
\(
A0_{c,Nb} = \left( 4 c_{y,\text{min}} \right)^2
= \left( 4 \times 75 \, \text{mm} \right)^2
= 90000 \, \text{mm}^2
\)
Çapa grubunun kapasitesini kontrol ettiğimiz için, Hadi alalım Gerçek öngörülen alan Çapa grubunun İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.27.
\(
A_{Nc} = B_{c,Nb} H_{c,Nb}
= 225 \, \text{mm} \times 200 \, \text{mm}
= 45000 \, \text{mm}^2
\)
Nerede,
\(
B_{c,Nb} = 2 c_{y,\text{min}} + \min \left( 2 c_{y,\text{min}}, c_{z,\text{min}} \right)
= 2 \times 75 \, \text{mm} + \min \left( 2 \times 75 \, \text{mm}, 75 \, \text{mm} \right)
= 225 \, \text{mm}
\)
\(
H_{c,Nb} = 2 c_{y,\text{min}} + \left( \min \left( t_{\text{conc}} – h_{\text{ef}}, 2 c_{y,\text{min}} \right) \right)
= 2 \times 75 \, \text{mm} + \left( \min \left( 350 \, \text{mm} – 300 \, \text{mm}, 2 \times 75 \, \text{mm} \right) \right)
= 200 \, \text{mm}
\)
Hesaplamada karakteristik beton patlama gücü bireysel bir çapa, kullanacağız İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.26.
\(
N0_{Rk,cb} = k_5 \left( \dfrac{c_{y,\text{min}}}{\text{mm}} \right)
\sqrt{\left( \dfrac{A_{brg}}{\text{mm}^2} \right)}
\sqrt{\left( \dfrac{f_{ck}}{\text{MPa}} \right)} \, \text{N}
\)
\(
N0_{Rk,cb} = 8.7 \left( \dfrac{75 \, \text{mm}}{1 \, \text{mm}} \right)
\sqrt{\left( \dfrac{2714.3 \, \text{mm}^2}{1 \, \text{mm}^2} \right)}
\sqrt{\left( \dfrac{25 \, \text{MPa}}{1 \, \text{MPa}} \right)}
\cdot 0.001 \, \text{kN}
\)
\(
N0_{Rk,cb} = 169.97 \, \text{kN}
\)
Sonra, Biz alacağız Yan yüzlü patlama parametreleri.
Streslerin betondaki dağılımının bozulmasının muhasebesi parametre hesaplanabilir. İÇİNDE 1992-4:2018 Eşitlik. 7.28.
\(
\Psi_{s,Nb} = \min \left( 0.7 + 0.3 \left( \dfrac{c_{z,\text{min}}}{2 c_{y,\text{min}}} \right), 1.0 \right)
= \min \left( 0.7 + 0.3 \times \left( \dfrac{75 \, \text{mm}}{2 \times 75 \, \text{mm}} \right), 1 \right)
= 0.85
\)
Ek olarak, Grup etkisi için faktörler ve eksantrikliğin etkisini faktörler aşağıdaki gibidir.:
\(
\Psi_{g,Nb} = 1
\)
\(
\Psi_{ec,N} = 1
\)
En sonunda, referans olarak GİBİ 5216:2021 Eşitlik. 6.2.7 Başlı Ankraj Çubukları için, NS Tasarım Beton patlama direnci dır-dir:
Hatırlamak Ankraj başına gerilim yükü:
\(
N_{Ed} = \dfrac{N_x}{n_{a,t}} = \dfrac{50 \, \text{kN}}{4} = 12.5 \, \text{kN}
\)
Dan beri 12.5 kN < 48.159 kN, Z yönü boyunca beton yan yüz patlaması yeterli.
Başka herhangi bir çapa kimliği numarası da kullanılabilir ve aynı sonucu verir, Tasarım simetrik olduğu için.
Tasarım Özeti
NS Skyciv Base Plaka Tasarım Yazılımı Bu tasarım örneği için otomatik olarak adım adım hesaplama raporu oluşturabilir. Ayrıca gerçekleştirilen kontrollerin ve bunların sonuç oranlarının bir özetini sağlar, Bir bakışta bilginin anlaşılmasını kolaylaştırmak. Aşağıda bir örnek özet tablosu var, rapora dahildir.
Skyciv Örnek Raporu
SkyCiv Taban Plakası Tasarım Raporundan bekleyebileceğiniz ayrıntı ve netlik düzeyini görün. Rapor tüm önemli tasarım kontrollerini içerir, denklemler, ve sonuçların net ve okunması kolay bir formatta sunulması. Tasarım standartlarıyla tam uyumludur. SkyCiv Taban Plakası Hesaplayıcısı kullanılarak oluşturulan örnek raporu görüntülemek için aşağıya tıklayın.
Base Plaka Yazılımı Satın Alın
Base Plaka Tasarım Modülünün tam sürümünü başka bir SkyCiv modül olmadan kendi başına satın alın. Bu size taban plakası tasarımı için tam bir dizi sonuç verir, ayrıntılı raporlar ve daha fazla işlevsellik dahil.
