Força máxima para membros curtos e circulares quando governados por compressão 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 Área de Reforço de Aço é a área da seção transversal do reforço de aço.ⓘ Área de Reforço de Aço [A_st]			+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 Excentricidade do Pilar é a distância entre o meio da seção transversal do pilar e a carga excêntrica.ⓘ Excentricidade da coluna [e]			+10% -10%
✖O diâmetro da barra é geralmente composto de 12, 16, 20 e 25 mm.ⓘ Diâmetro da barra [D_b]			+10% -10%
✖A área bruta da coluna é a área total delimitada pela coluna.ⓘ Área Bruta da Coluna [A_g]			+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%
✖O diâmetro na excentricidade é o diâmetro da seção na distância excêntrica do centro.ⓘ Diâmetro na Excentricidade [D_e]			+10% -10%
✖O diâmetro total da seção é a seção sem qualquer carga.ⓘ Diâmetro total da seção [D]			+10% -10%

✖A capacidade de carga axial é definida como a carga máxima ao longo da direção do trem de força.ⓘ Força máxima para membros curtos e circulares quando governados por compressão [P_u]

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Fórmula

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Força máxima para membros curtos e circulares quando governados por compressão

Fórmula

`"P"_{"u"} = "Φ"*(("A"_{"st"}*"f"_{"y"}/((3*"e"/"D"_{"b"})+1))+("A"_{"g"}*"f'"_{"c"}/(9.6*"D"_{"e"}/((0.8*"D"+0.67*"D"_{"b"})^2)+1.18)))`

Exemplo

`"0.00018N"="0.850"*(("7mm²"*"250.0MPa"/((3*"35mm"/"12mm")+1))+("33mm²"*"55.0MPa"/(9.6*"0.25m"/((0.8*"250mm"+0.67*"12mm")^2)+1.18)))`

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Força máxima para membros curtos e circulares quando governados por compressão Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Capacidade de carga axial = Fator de resistência*((Área de Reforço de Aço*Resistência ao escoamento do aço de reforço/((3*Excentricidade da coluna/Diâmetro da barra)+1))+(Área Bruta da Coluna*Resistência à compressão do concreto em 28 dias/(9.6*Diâmetro na Excentricidade/((0.8*Diâmetro total da seção+0.67*Diâmetro da barra)^2)+1.18)))
P_u = Φ*((A_st*f_y/((3*e/D_b)+1))+(A_g*f'_c/(9.6*D_e/((0.8*D+0.67*D_b)^2)+1.18)))
Esta fórmula usa 10 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.
Área de Reforço de Aço - (Medido em Metro quadrado) - A Área de Reforço de Aço é a área da seção transversal do reforço de aço.
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.
Excentricidade da coluna - (Medido em Metro) - A Excentricidade do Pilar é a distância entre o meio da seção transversal do pilar e a carga excêntrica.
Diâmetro da barra - (Medido em Metro) - O diâmetro da barra é geralmente composto de 12, 16, 20 e 25 mm.
Área Bruta da Coluna - (Medido em Metro quadrado) - A área bruta da coluna é a área total delimitada pela coluna.
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.
Diâmetro na Excentricidade - (Medido em Metro) - O diâmetro na excentricidade é o diâmetro da seção na distância excêntrica do centro.
Diâmetro total da seção - (Medido em Metro) - O diâmetro total da seção é a seção sem qualquer carga.

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

Fator de resistência: 0.85 --> Nenhuma conversão necessária
Área de Reforço de Aço: 7 Milimetros Quadrados --> 7E-06 Metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Resistência ao escoamento do aço de reforço: 250 Megapascal --> 250 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Excentricidade da coluna: 35 Milímetro --> 0.035 Metro (Verifique a conversão aqui)
Diâmetro da barra: 12 Milímetro --> 0.012 Metro (Verifique a conversão aqui)
Área Bruta da Coluna: 33 Milimetros Quadrados --> 3.3E-05 Metro quadrado (Verifique a conversão aqui)
Resistência à compressão do concreto em 28 dias: 55 Megapascal --> 55 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Diâmetro na Excentricidade: 0.25 Metro --> 0.25 Metro Nenhuma conversão necessária
Diâmetro total da seção: 250 Milímetro --> 0.25 Metro (Verifique a conversão aqui)

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na fórmula

P_u = Φ*((A_st*f_y/((3*e/D_b)+1))+(A_g*f'_c/(9.6*D_e/((0.8*D+0.67*D_b)^2)+1.18))) --> 0.85*((7E-06*250/((3*0.035/0.012)+1))+(3.3E-05*55/(9.6*0.25/((0.8*0.25+0.67*0.012)^2)+1.18)))

Avaliando ... ...

P_u = 0.000179805747358996

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

0.000179805747358996 Newton --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

0.000179805747358996 ≈ 0.00018 Newton <-- Capacidade de carga axial

(Cálculo concluído em 00.020 segundos)

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Créditos

Criado por Rudrani Tidke

Cummins College of Engineering for Women (CCEW), Pune

Rudrani Tidke criou esta calculadora e mais 100+ calculadoras!

Verificado por Kethavath Srinath

Osmania University (OU), Hyderabad

Kethavath Srinath verificou esta calculadora e mais 1200+ calculadoras!

< 3 Colunas circulares Calculadoras

Força máxima para membros curtos e circulares quando controlados por tensão

Vai Capacidade de carga axial = 0.85*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*(Diâmetro total da seção^2)*Fator de resistência*(sqrt((((0.85*Excentricidade da coluna/Diâmetro total da seção)-0.38)^2)+(Razão entre área bruta e área siderúrgica*Razão de Força das Resistências dos Reforços*Diâmetro da barra/(2.5*Diâmetro total da seção)))-((0.85*Excentricidade da coluna/Diâmetro total da seção)-0.38))

Força máxima para membros curtos e circulares quando governados por compressão

Vai Capacidade de carga axial = Fator de resistência*((Área de Reforço de Aço*Resistência ao escoamento do aço de reforço/((3*Excentricidade da coluna/Diâmetro da barra)+1))+(Área Bruta da Coluna*Resistência à compressão do concreto em 28 dias/(9.6*Diâmetro na Excentricidade/((0.8*Diâmetro total da seção+0.67*Diâmetro da barra)^2)+1.18)))

Excentricidade para condição equilibrada para membros curtos e circulares

Vai Excentricidade em relação à carga plástica = (0.24-0.39*Razão entre área bruta e área siderúrgica*Razão de Força das Resistências dos Reforços)*Diâmetro total da seção

Força máxima para membros curtos e circulares quando governados por compressão Fórmula

Qual é a resistência máxima de um material?

A resistência máxima é a tensão máxima que um material pode suportar antes de quebrar ou enfraquecer. Por exemplo, a resistência à tração final (UTS) do aço AISI 1018 é 440 MPa.

O que acontece quando a excentricidade é 0?

Se a excentricidade for zero, a curva é um círculo; se for igual a um, uma parábola; se menor que um, uma elipse; e se maior que um, uma hipérbole.

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