İstinat Duvarı Tasarımı
Bir Beton İstinat Duvarı Tasarımını yürütme süreci üç ana aşamadan oluşur:
- Ön boyutlandırma: Önerilen bazı oranları kullanarak bileşenlerin her biri için taban çizgisi boyutunu ayarlayın.
- SkyCiv İstinat Duvarı Yazılımı, beton istinat duvarları üzerinde analiz ve tasarım hesaplamaları yapar.: Duvarın geometrisinin, maruz kalacağı yük şartlarında stabil olmasını sağlayınız.. Temel olarak yanal toprak basıncı ve ek yükler.
- Tasarım: Malzeme özellikleri ve hesaplanan dahili eylemler için (kesme ve eğilme) Tasarım koduna göre direnç gereksinimlerinin duvar tarafından karşılandığından emin olun.
Bu makalede, Başarılı bir İstinat Duvarı tasarlama adımlarının her birini örneklerle açıklamaya odaklanacağız..
Ön boyutlandırma
İstinat duvarını stabilite açısından kontrol etmeden önce ilk adım, istinat duvarı sisteminin farklı bileşenlerine ön boyutlar vermektir., Bu, bir istinat duvarının tasarımında çok önemli bir aşamadır, çünkü her bir bileşene baştan doğru orantılı boyutların atanmaması, istinat duvarının stabilite gereksinimlerine uygun olması veya tüm gereksinimleri karşılayan ancak teorik minimumdan çok daha fazla malzeme kullanan büyük boyutlu sistem. İstinat duvarının ACI'ye göre boyutlandırılması için öneriler aşağıdaki gibidir.:
- Toplam yükseklik (\(h)): Sadece projenin ihtiyaçlarına bağlı olan ilk parametredir. (tabanın altından gövdenin tepesine kadar ölçülür).
- taban genişliği (\(b_{temel}\)): Arasında 0.4 ve 0.7 toplam yüksekliğin
- ayak genişliği (\(b_{ayak parmağı}\)): Arasında 1/4 ve 1/3 taban genişliği
- taban kalınlığı (\(t_{temel}\)): Arasında 0.07 ve 0.1 toplam yüksekliğin ve daha büyük \(0.3 m (12 içinde.)\)
- Kök alt kalınlığı (\(t_{buhar, \; btm}\)): Arasında 0.07 ve 0.12 toplam yüksekliğin
- Kök üst kalınlığı (\(t_{buhar, \; üst}\)): Asgari \(0.2 m (8 içinde.)\), \(0.25 m (10 içinde.)\) tercihli
SkyCiv İstinat Duvarı Yazılımı, beton istinat duvarları üzerinde analiz ve tasarım hesaplamaları yapar.
İstinat Duvarının sağlamlığı, belirli gereksinimler karşılandığında sağlanır.. Bu gereksinimlerin her biri ve ACI'ye göre önerilen güvenlik faktörü aşağıdaki gibidir.:
- devrilme hatası: İstinat duvarı, tabanının sol alt köşesinde devrilebilir.. Bu etki, mile uygulanan yüklerin oluşturduğu momentten kaynaklanmaktadır. (toprak basıncının yatay bileşenleri ve sürşarj etkisi) ve tüm dikey yükler tarafından karşılanır (basıncın kendi ağırlığı ve dikey bileşenleri). önceki bir makalede, tam olarak bir örnek üzerinde çalıştık Devrilme Momentini hesaplama. Geleneksel olarak önerilen güvenlik faktörü,:
\(FS_{devirme} \geq 2.0\)
Devrilmeye karşı güvenlik faktörü çok düşükse, duvarın geometrisi, dikey yükün daha yüksek olması için boyutları artırılarak değiştirilmelidir..
- kayma hatası: İstinat duvarı tabanı boyunca kayabilir. Bu, duvarı devirme eğiliminde olan aynı yatay yükler tarafından tahrik edilir., ve tabanın alt yüzeyi ile alt yapı toprağı arasında oluşan sürtünme kuvveti tarafından karşılanır.. önceki bir makalede, tam olarak bir örnek üzerinde çalıştık Kayan Güvenlik Faktörünün hesaplanması. Geleneksel olarak önerilen güvenlik faktörü,:
\(FS_{sürgülü} \geq 1.5\)
Kaymaya karşı güvenlik faktörünün çok düşük olması durumunda, bir olasılık, tabanı uzatmaktır, ancak bunu yapmak için sınırlamalar olması durumunda, bir kesme anahtarı eklemek yardımcı olabilir.
- Rulman arızası: Alt yapı toprağının izin verilen maksimum basıncı, duvarın toprağa uyguladığı basınç tarafından aşılabilir.. Geleneksel olarak önerilen güvenlik faktörü,:
\(FS_{rulman} \geq 3.0\)
Bu durumda, güvenlik faktörü çok düşükse, seçenek, basıncın daha iyi dağılması için tabanı uzatmaktır..
Başka bir makale bu kararlılık gereksinimlerini ayrıntılı olarak açıklar ve herhangi bir istinat duvarının stabilite kontrolleri SkyCiv's kullanılarak yapılabilir. İstinat Duvarı Hesaplama Yazılımı.
Tasarım kontrolleri
İstinat Duvarı tasarımının temel prensibi, betonarme gövde ve temel eğilme ve kesme tasarım dayanımının, analizden belirlenen çarpanlara ayrılmış moment ve kesme kuvvetlerine en az eşit olması gerektiğidir..
- NS duvar sapı konsol olarak tasarlanmıştır, temele sabitlenmiş. Bu bileşenin tasarımı için dikkate alınan yükler, duvar gövdesine etki eden dolgunun ağırlığından ve sürtünme kuvvetlerinden kaynaklanan eksenel yükü içerir.. bunlara ek olarak, eksantrik dikey yükler nedeniyle eğilme, ek yükler, ve yanal toprak basıncının da dikkate alınması gerekir. Bu yöndeki küçük yükler, etkileşim denklemine göre duvarın moment mukavemetini artırma eğiliminde olduğundan, duvar gövdesine etki eden eksenel yüklerin göz ardı edilmesi konservatif olabilir..
- NS duvar tabanı mülkiyet sınırı veya mevcut bir yapı gibi herhangi bir fiziksel kısıtlama yoksa normalde gövdenin her iki tarafında uzanır. Temelin tutulan toprağın altındaki çıkıntısı topuk olarak bilinir ve üzerindeki toprağın tüm ağırlığını desteklemek için tasarlanmıştır., ek yükler ve dolgu eğimli ise, zemin basıncının dikey bileşeni de temel tarafından desteklenir. Temelin tutulan zeminden de uzağa uzanması durumunda, o kısım ayak parmağı olarak bilinir. Burun ve topuğun eğilme mukavemetini hesaplamak için kritik bölümler, duvar gövdesinin ön ve arka yüzüdür., ve kesme mukavemetini hesaplamak için, kritik bölümler bir mesafe alınır d sapın ön ve arka yüzünden.
Referanslar
İstinat Duvarı Hesaplayıcı
SkyCiv, devrilme momentini kontrol edecek ve istinat duvarlarınızda stabilite analizi yapacak bir Ücretsiz Beton İstinat Duvarı Hesaplayıcısı sunar..
İstinat Duvarı Yazılımı
SkyCiv İstinat Duvarı Yazılımı, mühendislerin Konsol ve Yerçekimi istinat duvarlarını tasarlamalarına yardımcı olur ve blok veya beton duvarların hesaplanması için uygundur. Ücretli sürüm ayrıca tüm hesaplamaları görüntüler., böylece adım adım görebilirsiniz, Yanal Toprak Basıncı, sürgülü, Yanal Toprak Basıncı!
Ürün geliştirici
BEng (Sivil)
