Capacidade de carga axial de membros retangulares curtos Calculadora

✖O Fator de Resistência leva em conta as possíveis condições em que a resistência real do fixador pode ser menor que o valor de resistência calculado. É fornecido pelo AISC LFRD.ⓘ Fator de resistência [Φ]			+10% -10%
✖A resistência à compressão do concreto em 28 dias é a resistência média à compressão de amostras de concreto que foram curadas por 28 dias.ⓘ Resistência à compressão do concreto em 28 dias [f'_c]			+10% -10%
✖Largura da face de compressão é a medida ou extensão de algo de um lado para o outro.ⓘ Largura da face de compressão [b]			+10% -10%
✖Profundidade A tensão compressiva retangular é definida como a profundidade da distribuição retangular equivalente da tensão compressiva, em (mm).ⓘ Tensão compressiva retangular de profundidade [a]			+10% -10%
✖A Área de Armadura Compressiva é a quantidade de aço necessária na zona de compressão.ⓘ Área de Armadura Compressiva [A'_s]			+10% -10%
✖O limite de escoamento do aço de reforço é a tensão máxima que pode ser aplicada antes que ele comece a mudar de forma permanentemente. Esta é uma aproximação do limite elástico do aço.ⓘ Resistência ao escoamento do aço de reforço [f_y]			+10% -10%
✖A Área de Armadura de Tração é o espaço ocupado pelo aço para conferir resistência à tração à seção.ⓘ Área de Reforço de Tensão [A_s]			+10% -10%
✖A tensão de tração do aço é definida como a tensão no aço sob tensão.ⓘ Tensão de tração de aço [f_s]			+10% -10%

✖A capacidade de carga axial é definida como a carga máxima ao longo da direção do trem de força.ⓘ Capacidade de carga axial de membros retangulares curtos [P_u]

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Fórmula

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Capacidade de carga axial de membros retangulares curtos

Fórmula

`"P"_{"u"} = "Φ"*((.85*"f'"_{"c"}*"b"*"a")+("A'"_{"s"}*"f"_{"y"})-("A"_{"s"}*"f"_{"s"}))`

Exemplo

`"680.0021N"="0.850"*((.85*"55.0MPa"*"5mm"*"10.5mm")+("20.0mm²"*"250.0MPa")-("15mm²"*"280MPa"))`

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Capacidade de carga axial de membros retangulares curtos Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Capacidade de carga axial = Fator de resistência*((.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Largura da face de compressão*Tensão compressiva retangular de profundidade)+(Área de Armadura Compressiva*Resistência ao escoamento do aço de reforço)-(Área de Reforço de Tensão*Tensão de tração de aço))
P_u = Φ*((.85*f'_c*b*a)+(A'_s*f_y)-(A_s*f_s))
Esta fórmula usa 9 Variáveis

Variáveis Usadas

Capacidade de carga axial - (Medido em Newton) - A capacidade de carga axial é definida como a carga máxima ao longo da direção do trem de força.
Fator de resistência - O Fator de Resistência leva em conta as possíveis condições em que a resistência real do fixador pode ser menor que o valor de resistência calculado. É fornecido pelo AISC LFRD.
Resistência à compressão do concreto em 28 dias - (Medido em Megapascal) - A resistência à compressão do concreto em 28 dias é a resistência média à compressão de amostras de concreto que foram curadas por 28 dias.
Largura da face de compressão - (Medido em Metro) - Largura da face de compressão é a medida ou extensão de algo de um lado para o outro.
Tensão compressiva retangular de profundidade - (Medido em Metro) - Profundidade A tensão compressiva retangular é definida como a profundidade da distribuição retangular equivalente da tensão compressiva, em (mm).
Área de Armadura Compressiva - (Medido em Milimetros Quadrados) - A Área de Armadura Compressiva é a quantidade de aço necessária na zona de compressão.
Resistência ao escoamento do aço de reforço - (Medido em Megapascal) - O limite de escoamento do aço de reforço é a tensão máxima que pode ser aplicada antes que ele comece a mudar de forma permanentemente. Esta é uma aproximação do limite elástico do aço.
Área de Reforço de Tensão - (Medido em Milimetros Quadrados) - A Área de Armadura de Tração é o espaço ocupado pelo aço para conferir resistência à tração à seção.
Tensão de tração de aço - (Medido em Megapascal) - A tensão de tração do aço é definida como a tensão no aço sob tensão.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Fator de resistência: 0.85 --> Nenhuma conversão necessária
Resistência à compressão do concreto em 28 dias: 55 Megapascal --> 55 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Largura da face de compressão: 5 Milímetro --> 0.005 Metro (Verifique a conversão aqui)
Tensão compressiva retangular de profundidade: 10.5 Milímetro --> 0.0105 Metro (Verifique a conversão aqui)
Área de Armadura Compressiva: 20 Milimetros Quadrados --> 20 Milimetros Quadrados Nenhuma conversão necessária
Resistência ao escoamento do aço de reforço: 250 Megapascal --> 250 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Área de Reforço de Tensão: 15 Milimetros Quadrados --> 15 Milimetros Quadrados Nenhuma conversão necessária
Tensão de tração de aço: 280 Megapascal --> 280 Megapascal Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

P_u = Φ*((.85*f'_c*b*a)+(A'_s*f_y)-(A_s*f_s)) --> 0.85*((.85*55*0.005*0.0105)+(20*250)-(15*280))

Avaliando ... ...

P_u = 680.00208621875

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

680.00208621875 Newton --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

680.00208621875 ≈ 680.0021 Newton <-- Capacidade de carga axial

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Kethavath Srinath

Osmania University (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath criou esta calculadora e mais 1000+ calculadoras!

Verificado por Alithea Fernandes

Don Bosco College of Engineering (DBCE), Goa

Alithea Fernandes verificou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

< 9 Projeto de resistência final de colunas de concreto Calculadoras

Força máxima para reforço simétrico

Vai Capacidade de carga axial = 0.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Largura da face de compressão*Distância da Compressão ao Reforço de Tração*Fator de redução de capacidade*((-Razão de área de armadura de tração)+1-(Excentricidade por Método de Análise de Estrutura/Distância da Compressão ao Reforço de Tração)+sqrt(((1-(Excentricidade por Método de Análise de Estrutura/Distância da Compressão ao Reforço de Tração))^2)+2*Razão de área de armadura de tração*((Razão de Força das Resistências dos Reforços-1)*(1-(Distância da compressão ao reforço centróide/Distância da Compressão ao Reforço de Tração))+(Excentricidade por Método de Análise de Estrutura/Distância da Compressão ao Reforço de Tração))))

Área de reforço de tensão para capacidade de carga axial de membros retangulares curtos

Vai Área de Reforço de Tensão = ((0.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Largura da face de compressão*Tensão compressiva retangular de profundidade)+(Área de Armadura Compressiva*Resistência ao escoamento do aço de reforço)-(Capacidade de carga axial/Fator de resistência))/Tensão de tração de aço

Área de Reforço Compressivo dada a Capacidade de Carga Axial de Membros Retangulares Curtos

Vai Área de Armadura Compressiva = ((Capacidade de carga axial/Fator de resistência)-(.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Largura da face de compressão*Tensão compressiva retangular de profundidade)+(Área de Reforço de Tensão*Tensão de tração de aço))/Resistência ao escoamento do aço de reforço

Tensão de tração em aço para capacidade de carga axial de membros retangulares curtos

Vai Tensão de tração de aço = ((.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Largura da face de compressão*Tensão compressiva retangular de profundidade)+(Área de Armadura Compressiva*Resistência ao escoamento do aço de reforço)-(Capacidade de carga axial/Fator de resistência))/Área de Reforço de Tensão

Capacidade de carga axial de membros retangulares curtos

Vai Capacidade de carga axial = Fator de resistência*((.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Largura da face de compressão*Tensão compressiva retangular de profundidade)+(Área de Armadura Compressiva*Resistência ao escoamento do aço de reforço)-(Área de Reforço de Tensão*Tensão de tração de aço))

Resistência à compressão do concreto de 28 dias dada a resistência máxima da coluna

Vai Resistência à compressão do concreto em 28 dias = (Resistência final da coluna-Resistência ao escoamento do aço de reforço*Área de Reforço de Aço)/(0.85*(Área Bruta da Coluna-Área de Reforço de Aço))

Resistência de Cedência do Aço de Reforço usando a Resistência Final da Coluna

Vai Resistência ao escoamento do aço de reforço = (Resistência final da coluna-0.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*(Área Bruta da Coluna-Área de Reforço de Aço))/Área de Reforço de Aço

Força máxima da coluna com excentricidade zero de carga

Vai Resistência final da coluna = 0.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*(Área Bruta da Coluna-Área de Reforço de Aço)+Resistência ao escoamento do aço de reforço*Área de Reforço de Aço

Momento Equilibrado com Carga e Excentricidade

Vai Momento Equilibrado = Excentricidade da coluna*Condição de balanceamento de carga

Capacidade de carga axial de membros retangulares curtos Fórmula

Definir capacidade de carga axial

A capacidade axial é amplamente dependente do atrito do eixo desenvolvido entre as paredes do condutor e o solo. Nenhuma resistência de rolamento de extremidade é considerada. A capacidade axial geral é igual à capacidade inicial imediatamente após a instalação mais os componentes adicionados decorrentes do tempo de preparação para a restauração do solo.

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