Ultimative Festigkeit für symmetrische Verstärkung Taschenrechner

✖Die 28-Tage-Druckfestigkeit von Beton ist die durchschnittliche Druckfestigkeit von Betonproben, die 28 Tage lang ausgehärtet waren.ⓘ 28-Tage-Druckfestigkeit von Beton [f'_c]			+10% -10%
✖Die Breite der Kompressionsfläche ist das Maß oder die Ausdehnung von etwas von einer Seite zur anderen.ⓘ Breite der Kompressionsfläche [b]			+10% -10%
✖Der Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung ist definiert als der Abstand von der äußersten Druckoberfläche zum Schwerpunkt der Zugbewehrung in (mm).ⓘ Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung [d]			+10% -10%
✖Der Kapazitätsreduktionsfaktor wird für Stahlbetonkonstruktionen basierend auf einer zuverlässigkeitsbasierten Kalibrierung des Australian Concrete Structures Standard AS3600 abgeleitet.ⓘ Kapazitätsreduzierungsfaktor [Phi]			+10% -10%
✖Das Flächenverhältnis der Zugbewehrung ist das Verhältnis der Fläche der Druckbewehrung zur Breite der Druckfläche und dem Abstand zwischen der Druckfläche und dem Schwerpunkt.ⓘ Flächenverhältnis der Zugbewehrung [Rho]			+10% -10%
✖Die Exzentrizität nach der Methode der Rahmenanalyse ist die Exzentrizität der Axiallast am Ende des Elements in Bezug auf den Schwerpunkt der Zugbewehrung, berechnet mit herkömmlichen Methoden der Rahmenanalyse.ⓘ Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse [e']			+10% -10%
✖Das Kraftverhältnis der Bewehrungsstärken ist das Verhältnis der Streckgrenze des Bewehrungsstahls zur 0,85-fachen 28-Tage-Druckfestigkeit des Betons.ⓘ Kraftverhältnis der Stärken der Verstärkungen [m]			+10% -10%
✖Der Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung ist definiert als der Abstand von der äußersten Kompressionsoberfläche zum Schwerpunkt der Druckbewehrung in (mm).ⓘ Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung [d']			+10% -10%

✖Die axiale Tragfähigkeit ist definiert als die maximale Belastung entlang der Richtung des Antriebsstrangs.ⓘ Ultimative Festigkeit für symmetrische Verstärkung [P_u]

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Formel

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Ultimative Festigkeit für symmetrische Verstärkung

Formel

`"P"_{"u"} = 0.85*"f'"_{"c"}*"b"*"d"*"Phi"*((-"Rho")+1-("e'"/"d")+sqrt(((1-("e'"/"d"))^2)+2*"Rho"*(("m"-1)*(1-("d'"/"d"))+("e'"/"d"))))`

Beispiel

`"670.0779N"=0.85*"55.0MPa"*"5mm"*"20mm"*"0.85"*((-"0.5")+1-("35mm"/"20mm")+sqrt(((1-("35mm"/"20mm"))^2)+2*"0.5"*(("0.4"-1)*(1-("10mm"/"20mm"))+("35mm"/"20mm"))))`

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Ultimative Festigkeit für symmetrische Verstärkung Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Axiale Tragfähigkeit = 0.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*Breite der Kompressionsfläche*Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung*Kapazitätsreduzierungsfaktor*((-Flächenverhältnis der Zugbewehrung)+1-(Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung)+sqrt(((1-(Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung))^2)+2*Flächenverhältnis der Zugbewehrung*((Kraftverhältnis der Stärken der Verstärkungen-1)*(1-(Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung))+(Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung))))
P_u = 0.85*f'_c*b*d*Phi*((-Rho)+1-(e'/d)+sqrt(((1-(e'/d))^2)+2*Rho*((m-1)*(1-(d'/d))+(e'/d))))
Diese formel verwendet 1 Funktionen, 9 Variablen

Verwendete Funktionen

sqrt - Eine Quadratwurzelfunktion ist eine Funktion, die eine nicht negative Zahl als Eingabe verwendet und die Quadratwurzel der gegebenen Eingabezahl zurückgibt., sqrt(Number)

Verwendete Variablen

Axiale Tragfähigkeit - (Gemessen in Newton) - Die axiale Tragfähigkeit ist definiert als die maximale Belastung entlang der Richtung des Antriebsstrangs.
28-Tage-Druckfestigkeit von Beton - (Gemessen in Megapascal) - Die 28-Tage-Druckfestigkeit von Beton ist die durchschnittliche Druckfestigkeit von Betonproben, die 28 Tage lang ausgehärtet waren.
Breite der Kompressionsfläche - (Gemessen in Millimeter) - Die Breite der Kompressionsfläche ist das Maß oder die Ausdehnung von etwas von einer Seite zur anderen.
Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung - (Gemessen in Millimeter) - Der Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung ist definiert als der Abstand von der äußersten Druckoberfläche zum Schwerpunkt der Zugbewehrung in (mm).
Kapazitätsreduzierungsfaktor - Der Kapazitätsreduktionsfaktor wird für Stahlbetonkonstruktionen basierend auf einer zuverlässigkeitsbasierten Kalibrierung des Australian Concrete Structures Standard AS3600 abgeleitet.
Flächenverhältnis der Zugbewehrung - Das Flächenverhältnis der Zugbewehrung ist das Verhältnis der Fläche der Druckbewehrung zur Breite der Druckfläche und dem Abstand zwischen der Druckfläche und dem Schwerpunkt.
Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse - (Gemessen in Millimeter) - Die Exzentrizität nach der Methode der Rahmenanalyse ist die Exzentrizität der Axiallast am Ende des Elements in Bezug auf den Schwerpunkt der Zugbewehrung, berechnet mit herkömmlichen Methoden der Rahmenanalyse.
Kraftverhältnis der Stärken der Verstärkungen - Das Kraftverhältnis der Bewehrungsstärken ist das Verhältnis der Streckgrenze des Bewehrungsstahls zur 0,85-fachen 28-Tage-Druckfestigkeit des Betons.
Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung - (Gemessen in Millimeter) - Der Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung ist definiert als der Abstand von der äußersten Kompressionsoberfläche zum Schwerpunkt der Druckbewehrung in (mm).

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

28-Tage-Druckfestigkeit von Beton: 55 Megapascal --> 55 Megapascal Keine Konvertierung erforderlich
Breite der Kompressionsfläche: 5 Millimeter --> 5 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich
Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung: 20 Millimeter --> 20 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich
Kapazitätsreduzierungsfaktor: 0.85 --> Keine Konvertierung erforderlich
Flächenverhältnis der Zugbewehrung: 0.5 --> Keine Konvertierung erforderlich
Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse: 35 Millimeter --> 35 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich
Kraftverhältnis der Stärken der Verstärkungen: 0.4 --> Keine Konvertierung erforderlich
Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung: 10 Millimeter --> 10 Millimeter Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

P_u = 0.85*f'_c*b*d*Phi*((-Rho)+1-(e'/d)+sqrt(((1-(e'/d))^2)+2*Rho*((m-1)*(1-(d'/d))+(e'/d)))) --> 0.85*55*5*20*0.85*((-0.5)+1-(35/20)+sqrt(((1-(35/20))^2)+2*0.5*((0.4-1)*(1-(10/20))+(35/20))))

Auswerten ... ...

P_u = 670.077948626776

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

670.077948626776 Newton --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

670.077948626776 ≈ 670.0779 Newton <-- Axiale Tragfähigkeit

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rudrani Tidke

Cummins College of Engineering für Frauen (CCEW), Pune

Rudrani Tidke hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Kethavath Srinath

Osmania Universität (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath hat diesen Rechner und 1200+ weitere Rechner verifiziert!

< 9 Ultimative Festigkeitsauslegung von Betonsäulen Taschenrechner

Ultimative Festigkeit für symmetrische Verstärkung

Gehen Axiale Tragfähigkeit = 0.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*Breite der Kompressionsfläche*Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung*Kapazitätsreduzierungsfaktor*((-Flächenverhältnis der Zugbewehrung)+1-(Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung)+sqrt(((1-(Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung))^2)+2*Flächenverhältnis der Zugbewehrung*((Kraftverhältnis der Stärken der Verstärkungen-1)*(1-(Abstand von der Kompression zur Schwerpunktbewehrung/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung))+(Exzentrizität nach Methode der Rahmenanalyse/Abstand von der Kompression zur Zugbewehrung))))

Zugbewehrungsfläche für Axialtragfähigkeit kurzer Rechteckstäbe

Gehen Bereich der Spannungsverstärkung = ((0.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*Breite der Kompressionsfläche*Tiefe rechteckige Druckspannung)+(Bereich der Druckverstärkung*Streckgrenze von Betonstahl)-(Axiale Tragfähigkeit/Widerstandsfaktor))/Zugspannung von Stahl

Druckbewehrungsfläche bei axialer Tragfähigkeit von kurzen rechteckigen Stäben

Gehen Bereich der Druckverstärkung = ((Axiale Tragfähigkeit/Widerstandsfaktor)-(.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*Breite der Kompressionsfläche*Tiefe rechteckige Druckspannung)+(Bereich der Spannungsverstärkung*Zugspannung von Stahl))/Streckgrenze von Betonstahl

Zugspannung in Stahl für die axiale Tragfähigkeit kurzer rechteckiger Stäbe

Gehen Zugspannung von Stahl = ((.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*Breite der Kompressionsfläche*Tiefe rechteckige Druckspannung)+(Bereich der Druckverstärkung*Streckgrenze von Betonstahl)-(Axiale Tragfähigkeit/Widerstandsfaktor))/Bereich der Spannungsverstärkung

Axiale Tragfähigkeit von kurzen rechteckigen Stäben

Gehen Axiale Tragfähigkeit = Widerstandsfaktor*((.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*Breite der Kompressionsfläche*Tiefe rechteckige Druckspannung)+(Bereich der Druckverstärkung*Streckgrenze von Betonstahl)-(Bereich der Spannungsverstärkung*Zugspannung von Stahl))

28 Tage Betondruckfestigkeit bei gegebener Stützenendfestigkeit

Gehen 28-Tage-Druckfestigkeit von Beton = (Spalte Ultimative Stärke-Streckgrenze von Betonstahl*Bereich der Stahlbewehrung)/(0.85*(Bruttofläche der Säule-Bereich der Stahlbewehrung))

Streckgrenze von Bewehrungsstahl unter Verwendung der Säulenendfestigkeit

Gehen Streckgrenze von Betonstahl = (Spalte Ultimative Stärke-0.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*(Bruttofläche der Säule-Bereich der Stahlbewehrung))/Bereich der Stahlbewehrung

Endfestigkeit der Säule ohne Belastungsexzentrizität

Gehen Spalte Ultimative Stärke = 0.85*28-Tage-Druckfestigkeit von Beton*(Bruttofläche der Säule-Bereich der Stahlbewehrung)+Streckgrenze von Betonstahl*Bereich der Stahlbewehrung

Ausgeglichenes Moment bei gegebener Last und Exzentrizität

Gehen Ausgeglichener Moment = Exzentrizität der Säule*Zustand mit ausgeglichener Last

Ultimative Festigkeit für symmetrische Verstärkung Formel

Was ist die ultimative Festigkeit eines Materials?

Die ultimative Festigkeit ist die maximale Belastung, der ein Material standhalten kann, bevor es bricht oder schwächer wird. Beispielsweise beträgt die Reißfestigkeit (UTS) von AISI 1018 Steel 440 MPa.

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