İçindekiler

• Understanding Rebar Development Length in Pad Footings
• Sıkıştırma Geliştirme Uzunluğu
• Gerilme Geliştirme Uzunluğu
• SkyCiv Temel Tasarım Modülü

This documentation explores the significance of rebar development length in concrete footings and its role in ensuring structural integrity. You can gain insights into design code requirements, factors that influence development length, and practical approaches for incorporating them into your footing designs. Plus, discover how the SkyCiv Foundation Design module simplifies the process of verifying rebar development length for your projects.

Understanding Rebar Development Length in Pad Footings

Proper anchorage and reinforcement are essential for the stability and longevity of concrete structures, especially in pad footings. Development length is the minimum length of rebar embedded in the concrete necessary to achieve the required bond strength between steel and concrete. A development length check ensures that reinforcement is adequately embedded to resist loads without slipping, maintaining structural integrity and enabling safe load transfer to the ground. Verifying development length is a key part of footing design, assuring performance under static and dynamic loads and safeguarding overall structure stability.

Different design standards provide specific guidelines for determining these lengths to ensure that reinforcing bars are securely anchored within the concrete. This article provides an overview of the footing development length requirements as specified by various design standards, ACI dahil 318-14 (Amerikan Beton Enstitüsü), GİBİ 3600 (Avustralya Standartları), CSA (Kanada Standartları Birliği), ve EN (Eurocode). By examining the distinct approaches and criteria set forth by each standard, engineers can better understand how to apply these guidelines effectively in practice, ensuring robust and compliant structural designs.

Sıkıştırma Geliştirme Uzunluğu

The compression development length of a footing is a crucial factor in determining its required thickness to ensure proper anchorage of reinforcing bars. This length is calculated based on the need to embed the bars sufficiently within the concrete to achieve adequate bond strength and prevent slippage under compressive loads. Incorporating the correct development length allows engineers to design footings with optimal thickness for reinforcement, ensuring structural stability and durability and enhancing overall safety.

Amerikan Beton Enstitüsü (ACI 318 Bölüm 25.4.9)

Metrik:

\(l_{dc} = MAX \left[ \çatlamak{0.24 f_{Y} \psi_{r}}{\lambda \sqrt{f’_{c}}} \kez d_{b}, 0.042 f_{Y} \psi_{r} d_{b}, 200mm \right]\)İmparatorluk:

\(l_{dc} = MAX \left[ \çatlamak{f_{Y} \psi_{r}}{50 \lambda sqrt{f’_{c}}} \kez d_{b}, 0.0003 f_{Y} \psi_{r} d_{b}, 8inch \right]\)Nerede:

f_Y = Rebar yield strength (MPa, psi)
f’_c = Concrete strength (MPa, psi)
d_b = Dowel bar diameter (mm, içinde)
ѱ _r = Confinement reinforcement factor (Tablo 25.4.9.3)
ƛ = Concrete type factor (Tablo 25.4.9.3)

Avustralya Standardı (GİBİ 3600 Bölüm 13.1.5)

Basic development length:

\(l_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır,cb} = MAX \left[ \çatlamak{0.22 f_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır}}{ \sqrt{f_{c}'}} \kez d_{b}, 0.0435 f_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır} d_{b}, 200mm \right]\)Nerede:

f_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır} = Rebar yield strength (MPa)
f_c‘ = Concrete strength
d_b = Starter bar diameter (mm)

Canadian Standard Association (CSA Section 12.3)

\(l_{Çelik Taban Plakası Tasarımı, Beton mesnedi kontrol eder} = MAX \left[ \çatlamak{0.24 f_{Y}}{ \sqrt{f_{c}'}} \kez d_{b}, 0.045 f_{Y} d_{b}, 200mm \right]\)Nerede:

f_Y = Rebar yield strength (MPa)
f_c‘ = Concrete strength
d_b = Dowel bar diameter (mm)

Eurocode (EN Section 8.4)

Basic anchorage length (8.4.3)

\(l_{b,rqd} = frac{\fi}{4} \[object Window]{\sigma_{sd}}{f_{bd}} \)Nerede:

f_Y = Rebar yield strength (MPa)
f_bd = Ultimate bond stress (MPa)
σ_sd = Design stress of the bar at the position from where the anchorage is measured from (MPa)
ɸ = Dowel bar diameter (mm)

Design anchorage length (8.4.4)

\(l_{bd} =\alpha_{1} \alfa_{2} \alfa_{3} \alfa_{4} l_{b,rqd} \)Nerede:

a₁, a₂, a₃, a₄ = 1.0 for Compression (Tablo 8.2)

Minimum anchorage length (8.4.4)

\(l_{b, min} =MAX \left[ 0.6 l_{b,rqd}, 10ɸ, 100mm \right]\)Anchorage length in compression

\(l_{bd,sıkıştırma} =MAX\left[ l_{b, min}, l_{bd}\sağ]\)

Gerilme Geliştirme Uzunluğu

The tension development length is key to ensuring that a footing’s dimensions are adequate to anchor reinforcement against tensile forces. This length, calculated to achieve the necessary bond strength between concrete and rebar, directly impacts the footing’s size and design. Properly determining the tension development length allows engineers to design footings capable of securely anchoring the reinforcement, enabling the structure to withstand tensile stresses and maintain stability and performance.

Amerikan Beton Enstitüsü (ACI 318 Bölüm 25.4)

Straight bars (Bölüm 25.4.2.3)

Metrik:

\(l_{d} = MAX \left[ \ayrıldı( \çatlamak{f_{Y}}{1.1 \lambda sqrt{f’_{c}}} \[object Window]{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\ayrıldı(c_{b} + k_{tr} \sağ) / d_{b}} \sağ)\kez d_{b}, 300mm \right]\)İmparatorluk:

\(l_{d} = MAX \left[ \ayrıldı( \çatlamak{3 f_{Y}}{40\lambda sqrt{f’_{c}}} \[object Window]{\psi_{!} \psi_{2} \psi_3}{\ayrıldı(c_{b} + k_{tr} \sağ) / d_{b}} \sağ) \kez d_{b}, 12in\right]\)

Nerede:

ѱ_t = Casting position factor (Tablo 25.4.2.4)
ѱ_e = Bar coating factor (Tablo 25.4.2.4)
ѱ_s = Bar size factor (Tablo 25.4.2.4)
c_b = Minimum bar clear distance (mm, içinde)
K_tr = Transverse reinforcement index (mm, içinde)
(c_b + K_tr) / d_b ≤ 2.5

Standard hooked bars (Bölüm 25.4.3.1)

Metrik:

\(l_{d} = MAX \left[ \ayrıldı( \çatlamak{0.24 f_{Y} \psi_{e} \psi_{c} \psi_{r}}{\lambda sqrt{f’_{c}}} \sağ)\kez d_{b}, 8d_{b}, 150 mm \right]\)İmparatorluk:

\(l_{d} = MAX \left[ \ayrıldı( \çatlamak{f_{Y} \psi_{e} \psi_{c} \psi_{r}}{50 \lambda sqrt{f’_{c}}} \sağ)\kez d_{b}, 8d_{b}, 6 sağda]\)

Nerede:

ѱ_e = Bar coating factor (Tablo 25.4.3.2)
ѱ_c = Bar concrete cover factor (Tablo 25.4.3.2)
ѱ_r = Confining reinforcement factor (Tablo 25.4.3.2)

Avustralya Standardı (GİBİ 3600 Bölüm 13.1.2.2)

Basic development length:

\(l_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır,tb} = MAX \left[ \çatlamak{0.5 Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{1} Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{3} f_{Y} d_{b}}{Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{2} \sqrt{f’_{c}}}, 0.058 f_{Y} Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{1} d_{b} \sağ]\)Nerede:

k₁ = 1.3 for rebar with more than 300 mm concrete cast below the bar (1.0 aksi takdirde)
k₂ = (132 – d_b)/100
k₃ = 1-[0.15(c_d – d_b)/d_b]
c_d = Minimum bar clear distance (mm)

Straight bar:

\(l_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır,t} = l_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır,tb}\)

Standard hook or cog:

\(l_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır,t} =0.5 \times l_{Bükülme momentleri kesitlerde her yönde hesaplanır,tb}\)

Canadian Standard Association (CSA Section 12)

Straight bars (Bölüm 12.2.3)

\(l_{d} = MAX \left[ 0.45 Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{1} Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{2} Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{3} Böylece mühendisler bu hesaplamaların tam olarak nasıl yapıldığını gözden geçirebilirler.{4} \çatlamak{f_{Y}}{\sqrt{f’_{c}}} d_{b}, 300 mm \right]\)Nerede:

k₁ = Bar location factor (12.2.4)
k₂ = Coating factor (12.2.4)
k₃ = Concrete density factor (12.2.4)
k₄ = Bar size factor (12.2.4)

Standard hooked bars (Bölüm 12.5)

\(l_{d} = MAX \left[ \çatlamak{100 d_{b}}{\sqrt{f’_{c}}}\kez kaldı(0.7 \çatlamak{f_{Y}}{40}\sağ), 8 d_{b}, 150 mm \right]\)

Eurocode (EN Section 8.4)

Basic anchorage length (8.4.3)

\(l_{b,rqd} = frac{\fi}{4} \[object Window]{\sigma_{sd}}{f_{bd}} \)Design anchorage length (8.4.4)

\(l_{bd} =\alpha_{1} \alfa_{2} \alfa_{3} \alfa_{4} l_{b,rqd} \)Nerede:

a₁, a₂, a₃, a₄ = values shown in Table 8.2 for bars in tension

Minimum anchorage length (8.4.4)

\(l_{b, min} =MAX \left[ 0.3 l_{b,rqd}, 10ɸ, 100mm \right]\)Anchorage length in compression

\(l_{bd,gerilim} =MAX\left[ l_{b, min}, l_{bd}\sağ]\)

For a detailed guide on how the SkyCiv Design module verifies development length, refer to the following links:

• Amerikan Beton Enstitüsü (ACI 318)
• Avustralya Standardı (GİBİ 3600)
• Canadian Standard Association (CSA A23.3)
• Eurocode (İÇİNDE 1992)

SkyCiv Temel Tasarım Modülü

The latest update to the SkyCiv Foundation Design module enhances its functionality by introducing the ability to incorporate standard hooked reinforcements, enabling more precise and detailed development length checks. This new feature provides users with greater flexibility by allowing them to customize the reinforcement detailing at each end of the footing bars. Users can now specify reinforcement ends as straight bars, 90-degree hooks (cogs), or 180-degree hooks, catering to various design requirements and standards.

The module also features updated graphics that visually aid in inspecting reinforcement detailing checks. Column dowel or starter bars are now also visible in the 3D graphics. With the newly added solver settings under the Miscellaneous tab, users can toggle to ignore specific design checks, such as development length checks and other advanced solving options.

 

SkyCiv’in Temel Tasarım yazılımını denemek ister misiniz?? Ücretsiz aracımız kullanıcıların aşağıdaki işlemleri gerçekleştirmesine olanak tanır: beton temel hesaplamaları herhangi bir indirme veya kurulum gerekmeden!

Ücretsiz Beton Temel Hesaplayıcı