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

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
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
fs = ((.85*f'c*b*a)+(A's*fy)-(Pu/Φ))/As
Esta fórmula usa 9 Variáveis
Variáveis Usadas
Tensão de tração de aço - (Medido em Pascal) - A tensão de tração do aço é definida como a tensão no aço sob tensão.
Resistência à compressão do concreto em 28 dias - (Medido em Pascal) - 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 Metro quadrado) - A Área de Armadura Compressiva é a quantidade de aço necessária na zona de compressão.
Resistência ao escoamento do aço de reforço - (Medido em Pascal) - 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.
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.
Área de Reforço de Tensão - (Medido em Metro quadrado) - A Área de Armadura de Tração é o espaço ocupado pelo aço para conferir resistência à tração à seção.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Resistência à compressão do concreto em 28 dias: 55 Megapascal --> 55000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
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 --> 2E-05 Metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Resistência ao escoamento do aço de reforço: 250 Megapascal --> 250000000 Pascal (Verifique a conversão aqui)
Capacidade de carga axial: 680 Newton --> 680 Newton Nenhuma conversão necessária
Fator de resistência: 0.85 --> Nenhuma conversão necessária
Área de Reforço de Tensão: 15 Milimetros Quadrados --> 1.5E-05 Metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
fs = ((.85*f'c*b*a)+(A's*fy)-(Pu/Φ))/As --> ((.85*55000000*0.005*0.0105)+(2E-05*250000000)-(680/0.85))/1.5E-05
Avaliando ... ...
fs = 443625000
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
443625000 Pascal -->443.625 Megapascal (Verifique a conversão aqui)
RESPOSTA FINAL
443.625 Megapascal <-- Tensão de tração de aço
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Criado por Kethavath Srinath
Osmania University (OU), Hyderabad
Kethavath Srinath criou esta calculadora e mais 1000+ calculadoras!
Verificado por Mridul Sharma
Instituto Indiano de Tecnologia da Informação (IIIT), Bhopal
Mridul Sharma verificou esta calculadora e mais 1700+ 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

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

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
fs = ((.85*f'c*b*a)+(A's*fy)-(Pu/Φ))/As

Definir tensão de tração

Quando o material está sob tensão, é conhecido como tração. As forças que atuam ao longo do eixo de força são responsáveis pelo alongamento do material. A força externa por unidade de área do material que resulta no estiramento do material é conhecida como tensão de tração.

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