SkyCiv文档

您的SkyCiv软件指南 - 教程, 使用指南和技术文章

SkyCiv基金会

  1. SkyCiv基金会
  2. 孤立的基础
  3. 技术文档
  4. 根据AS的隔离基础设计 3600-09

根据AS的隔离基础设计 3600-09

基础是必不可少的建筑系统,可将柱和墙的力传递到支撑土上. 取决于土壤性质和建筑负荷, 工程师可以选择在浅基础或深基础上支撑结构³.

SkyCiv Foundation包含符合澳大利亚标准¹的孤立基础设计.

想要试用SkyCiv的Foundation Design软件? 我们的工具允许用户执行负载计算,而无需任何下载或安装!

孤立基础的设计


尺寸要求

确定孤立基础的尺寸, 服务或未处理的负载, 例如永久性行动 (G), 强制行动 (), 风动作 (w ^ü), 地震行动 (Ëü), 小号ü 将使用荷载组合应用, 由AS定义 3600-09. 以负荷组合为准的设计负荷, 并与方程中所示的允许土壤压力进行比较 1.

\(\文本{q}_{\文本{一个}} = frac{\文本{P}_{\文本{ñ}}}{\文本{一个}} \右箭头 \) 方程 1

哪里:
q一个 =允许土壤压力
Pñ =服务水平设计负荷
A =基础面积

从方程式 1, q一个 与互换 一个.

\(\文本{一个} = frac{\文本{P}_{\文本{ñ}}}{\文本{q}_{\文本{一个}}} \右箭头 \) 式1a

这一点, 可以从所需的面积尺寸中反算基础尺寸, 一个.

单向剪切

单向剪切 极限状态, 也称为 弯曲剪切, 位于一定距离 “d” 从柱子的表面, 在临界剪切面上 (参考图 1), 并且基于 AS3600条款 8.2.7.1

数字 1. 单向剪切的临界剪切平面

单程 剪力 需求 要么 Vü 计算时假设立足点悬于远离该区域所在列的位置 (红) 孵出, 如图所示 2.

单程 剪力 容量 要么 ϕC 定义为极限抗剪强度,并使用公式计算 2 每 AS3600-09氯 8.2.7.1.

\( \phi 文字{V}_{uc} = phi beta_{1} \时代 beta_{2} \时代 beta_{3} \次b_{v} \d_{的} \倍f_{简历} \次A_{圣}^{\压裂{2}{3}} \右箭头 \) 方程 2 (AS3600式. 8.2.7.1)

哪里:
ϕ =剪切设计系数
b1= 1.1(1.6 – d/1000) ≥ 1.1 要么 1.1(1.6(1-d/1000) ≥ 0.8
b2 = 1, 用于承受纯弯曲的构件; 要么
= 1-(ñ*/3.5一个G) ≥ 0 用于承受轴向张力的构件; 要么
= 1-(ñ*/14一个G) 用于承受轴向压缩的构件
b3 = 1, 或可以视为 –
2d/一个v 但不大于 2
一个v =考虑剪切力的部分到最近支撑面的距离
F简历 = f’c1/3 ≤ 4 兆帕
一个 =纵向钢筋的横截面积

剪切需求和剪切能力必须满足以下方程式才能满足AS的设计要求 3600-09:

\(\文本{V}_{\文本{ü}} \leq phi 文字{V}_{\文本{uc}} \右箭头 \) 方程 3 (每 AS3600 Cl. 8.2.5)

SkyCiv基金会, 符合方程式 3, 计算单向剪切统一比 (方程 4) 通过剪切需求超过剪切能力.

\( \文本{统一比率} = frac{\文本{剪切需求}}{\文本{剪切能力}} \右箭头 \) 方程 4

双向剪切

双向剪切 极限状态, 也称为 冲剪机, 将关键部分延伸到一定距离 “d / 2” 从柱子的表面到柱子的周围. 临界剪切平面位于基础的该部分 (参考图 2) 基于 AS3600条款 9.2.3(一个).

数字 2. 双向剪切的临界剪切平面

两路S听到需求 要么 Vü 发生在临界剪切面上, 位于距离 “d / 2” 在哪里 (红) 阴影区域, 如图所示 2.

双向 剪切能力 要么 ϕVuo 定义为极限抗剪强度,并使用公式计算 5 基于 AS3600条款 9.2.3

\( \非V_{uo} = phi times u times d_{如果} \剩下( F_{简历} + 0.3 \sigma_{cp} \对) \右箭头 \) 方程 5 (AS3600 Cl. 9.2.3(1))

哪里:
F简历 = 0.17(1 + 2/bH) √f’C ≤0.34√f’C
σcp =角值, 边缘和内部列
d如果 =做平均值, 在临界剪切周长附近求平均值
bH =列在Z轴上的长度与X轴上的长度之比
u =临界剪切周长

剪切需求和剪切能力必须满足以下方程式才能满足AS的设计要求 3600-09:

\(\文本{V}_{\文本{ü}} \leq phi 文字{V}_{\文本{uo}} \右箭头 \) 方程 6 (每 AS3600 Cl. 8.2.5)

SkyCiv基金会, 符合方程式 6, 计算双向剪切统一比率 (方程 7) 通过剪切需求超过剪切能力.

\( \文本{统一比率} = frac{\文本{剪切需求}}{\文本{剪切能力}} \右箭头 \) 方程 7

弯曲度

在孤立的基础上, 向上的土壤压力在底部表面引起双向弯曲并产生拉应力. 在各个方向上计算截面的弯矩 0.7一个SUP 距圆柱中心的距离, 哪里 一个SUP 是列宽的一半.

 

挠曲ASPNG

数字 3. 临界弯曲部

弯曲的 极限状态发生在临界弯曲部分, 位于 0.7一个SUP 从立足点的中心 (参考图 3).

弯曲需求 要么 中号ü 位于如图所示的临界挠曲部分 3, 并使用公式计算 8.

\( \文本{中号}^{*}= q_{ü} \D_{F} \时代左( \压裂{ \压裂{b_{F} – b_{C}}{2} }{2} \对)^{2} \右箭头 \) 方程 8

抗弯能力 要么 ϕMñ 使用公式计算 9.

\(M_{ñ} = A_{圣} \倍f_{他的} \次d 次左(1- \压裂{0.5}{\α_{s}} \时代 frac{一个_{圣} \倍f_{他的}}{b 次d 次f’_{C}} \对) \右箭头 \) 方程 9


哪里:
ϕ =弯曲设计系数
b =平行于x轴的立足尺寸, 英寸或毫米
d =从极压纤维到纵向张力增强质心的距离, 英寸或毫米
一个 =加固面积, 在2 或毫米2
a =等效矩形应力块的深度, 英寸或毫米
fsy =增强强度, ksi或MPa

力矩需求和力矩容量必须满足以下公式才能满足AS的设计要求 3600-09:

\(\文本{中号}_{\文本{ü}} \leq phi 文字{中号}_{\文本{ñ}} \右箭头 \) 方程 10 (每 AS3600 Cl. 8.2.5)

SkyCiv基金会, 符合方程式 10, 计算弯曲统一比 (方程 11) 通过将弯曲需求超过弯曲能力.

\( \文本{统一比率} = frac{\文本{挠曲需求}}{\文本{弯曲能力}} \右箭头 \) 方程 11

加强

所需的加固量由抗弯强度要求决定, Cl中指定的最小钢筋. 16.3.1.

\( \o{ \文本{分} } = 0.19 \时代 frac{d}{d}^{2} \时代 frac{F'_{ct.f} }{ F_{他的} } \右箭头 \) 方程 12

钢的面积可以通过以下公式确定:

\( \rho = frac{ 2.7 \乘以M ^{*} }{ d ^{2} } \文本{ 要么 } \文本{一个}_{\文本{圣}} = frac{ \文本{中号}^{*} }{ 370 \时代文字{d} } \右箭头 \) 方程 13

根据AS的建议 3600-09, 最小混凝土覆盖量 60 毫米 建议立足.

Albert Pamonag结构工程师, 产品开发


阿尔伯特·帕莫纳格
结构工程师, 产品开发
B.S. 土木工程

 

参考资料

  1. 澳大利亚标准委员会. (2009) 澳大利亚标准AS3600-2009.
  2. SJ福斯特, AE·基尔帕特里克 & 射频华纳. (2011) 钢筋混凝土基础知识第二版.
  3. 泰勒, 安德鲁, 等. 钢筋混凝土设计手册: 与ACI-318-14的伴侣. 美国混凝土研究所, 2015.
  4. YC卢 & SH乔杜里. (2013) 加强型 & 预应力混凝土.

 

本文对您有帮助吗??
是的 没有

我们能帮你什么吗?

回到顶部