Força máxima para membros curtos e quadrados 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 comprimento efetivo do pilar pode ser definido como o comprimento de um pilar equivalente com extremidades de pino com a mesma capacidade de carga que o membro em consideração.ⓘ Comprimento Efetivo da Coluna [L]			+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 quadrados quando governados por compressão [P_u]

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Fórmula

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Força máxima para membros curtos e quadrados quando governados por compressão

Fórmula

`"P"_{"u"} = "Φ"*(("A"_{"st"}*"f"_{"y"}/((3*"e"/"D"_{"b"})+1))+("A"_{"g"}*"f'"_{"c"}/((12*"L"*"e"/(("L"+0.67*"D"_{"b"})^2))+1.18)))`

Exemplo

`"1321.976N"="0.850"*(("7mm²"*"250.0MPa"/((3*"35mm"/"12mm")+1))+("33mm²"*"55.0MPa"/((12*"3000mm"*"35mm"/(("3000mm"+0.67*"12mm")^2))+1.18)))`

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Força máxima para membros curtos e quadrados 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/((12*Comprimento Efetivo da Coluna*Excentricidade da coluna/((Comprimento Efetivo da Coluna+0.67*Diâmetro da barra)^2))+1.18)))
P_u = Φ*((A_st*f_y/((3*e/D_b)+1))+(A_g*f'_c/((12*L*e/((L+0.67*D_b)^2))+1.18)))
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.
Área de Reforço de Aço - (Medido em Milimetros Quadrados) - 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 Milimetros Quadrados) - 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.
Comprimento Efetivo da Coluna - (Medido em Metro) - O comprimento efetivo do pilar pode ser definido como o comprimento de um pilar equivalente com extremidades de pino com a mesma capacidade de carga que o membro em consideração.

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 --> 7 Milimetros Quadrados Nenhuma conversão necessária
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 --> 33 Milimetros Quadrados Nenhuma conversão necessária
Resistência à compressão do concreto em 28 dias: 55 Megapascal --> 55 Megapascal Nenhuma conversão necessária
Comprimento Efetivo da Coluna: 3000 Milímetro --> 3 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/((12*L*e/((L+0.67*D_b)^2))+1.18))) --> 0.85*((7*250/((3*0.035/0.012)+1))+(33*55/((12*3*0.035/((3+0.67*0.012)^2))+1.18)))

Avaliando ... ...

P_u = 1321.97623269127

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

1321.97623269127 Newton --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

1321.97623269127 ≈ 1321.976 Newton <-- Capacidade de carga axial

(Cálculo concluído em 00.004 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!

< 2 Colunas Curtas Calculadoras

Força máxima para membros curtos e quadrados quando controlados por tensão

Vai Capacidade de carga axial = 0.85*Largura da face de compressão*Comprimento Efetivo da Coluna*Resistência à compressão do concreto em 28 dias*Fator de resistência*((sqrt((((Excentricidade da coluna/Comprimento Efetivo da Coluna)-0.5)^2)+(0.67*(Diâmetro da barra/Comprimento Efetivo da Coluna)*Razão entre área bruta e área siderúrgica*Razão de Força das Resistências dos Reforços)))-((Excentricidade da coluna/Comprimento Efetivo da Coluna)-0.5))

Força máxima para membros curtos e quadrados 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/((12*Comprimento Efetivo da Coluna*Excentricidade da coluna/((Comprimento Efetivo da Coluna+0.67*Diâmetro da barra)^2))+1.18)))

Força máxima para membros curtos e quadrados 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.

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