Instrukcje online RFEM 6 / RSTAB 9 | Fundament betonowy

Powrót do Instrukcji online

006219

Ann-Kathrin Dannwerth, B.Sc.

2026-07-22

Wybór ręczny

Przegląd

Rozszerzenie Fundament betonowy

Podstawy teoretyczne

Specyfikacja projektowa

Właściwości projektowe fundamentów pojedynczych

Obliczenia

Wyniki

Dokumentacja

Zginanie

IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD): Wymiarowanie na zginanie

Cel sprawdzenia

Sprawdzenie wymiarowania na zginanie weryfikuje, czy istniejące zbrojenie podłużne jest w stanie przenieść momenty zginające wynikające z obciążeń obliczeniowych. Sprawdzenie przeprowadzane jest oddzielnie dla:

zbrojenia górnego i dolnego
obu kierunków fundamentu (x i y)

Określanie momentu obliczeniowego

Moment obliczeniowy dla danej warstwy zbrojenia wynika z superpozycji momentu od bryły naprężeń ściskających (nacisku gruntu) i momentu od dodatkowych obciążeń fundamentu (ciężaru własnego, warstwy przykrycia gruntem), w odniesieniu do przekroju obliczeniowego na krawędzi słupa:

M_{f, (Achse), (top), u} = \frac{\min (M_{C, + x, (top)} + M_{A, + x, (top)}; M_{C, - x, (top)} + M_{A, - x, (top)}; 0)}{Φ}

M_C	Moment z bloku naprężeń ściskających (nacisk gruntu) w dodatnim/ujemnym kierunku osi
M_A	Moment z dodatkowych obciążeń fundamentu w kierunku dodatnim/ujemnym osi
Φ	współczynnik redukcyjny (patrz poniżej)

Moment obliczeniowy – zbrojenie górne

M_{f, (Achse), (bottom), u} = \frac{\max (M_{C, + x, (bottom)} + M_{A, + x, (bottom)}; M_{C, - x, (bottom)} + M_{A, - x, (bottom)}; 0)}{Φ}

M_C	Moment z bloku naprężeń ściskających (nacisk gruntu) w dodatnim/ujemnym kierunku osi
M_A	Moment z dodatkowych obciążeń fundamentu w dodatnim/ujemnym kierunku osi
Φ	współczynnik redukcyjny (patrz poniżej)

Moment obliczeniowy – zbrojenie dolne

Dodatkowo, w przypadku słupów wewnętrznych, uwzględniany jest moment wynikający z niesymetrycznego rozkładu naprężeń stycznych podczas przebicia (przenoszenie momentu przez krytyczny obwód kontrolny):

M_{2 w, u} = \frac{\sqrt{{(γ_{f, 1} \cdot M_{sc, 1})}^{2} + {(γ_{f, 2} \cdot M_{sc, 2})}^{2}}}{Φ}

Moment z przenoszenia momentu przy przebiciu

Miarejdanty moment obliczeniowy jest większą wartością z obu tych składowych:

M_{(Achse), (Seite), u} = \max (M_{f, (Achse), (Seite), u}; M_{2 w, u})

Miarodajny moment obliczeniowy

Współczynnik redukcyjny Φ

Współczynnik redukcyjny zależy od stanu odkształcenia przekroju (ACI 21.2, Tab. 21.2.1):

ε_{t, y} = \frac{f_{y}}{E_{s}}

Odkształcenie przy uplastycznieniu zbrojenia

ε_t,t = 0.003 – odkształcenie betonu przy osiągnięciu odkształcenia granicznego (ACI 318-19, 22.2.2.1), jako stały dodatek do odkształcenia przy uplastycznieniu w celu określenia granicznego odkształcenia przekrojów rozciąganych

Φ = Φ_tens = 0.90, gdy przekrój jest rozciągany: ε_t > ε_t,y + ε_t,t
Φ = Φ_compr = 0.65, gdy przekrój jest ściskany: ε_t ≤ ε_t,y

RFEM automatycznie sprawdza ten stan odkształcenia dla każdej warstwy zbrojenia – w przeciwieństwie do obliczeń uproszczonych. Może to prowadzić do odmiennych, bardziej konserwatywnych wyników dla zbrojenia górnego (ściskanego).

Zbrojenie wymagane

Z momentu obliczeniowego określa się statycznie wymaganą powierzchnię zbrojenia, przy czym dodatkowo uwzględniana jest część wynikająca z minimalnego zbrojenia:

A_{s, stat} = \max (A_{s, stat, t}; A_{s, stat, p})

A_s,stat,t	wymagane zbrojenie na zginanie (moment obliczeniowy)
A_s,stat,p	wymagane zbrojenie z nacisku gruntu / minimalne zbrojenie (ACI 8.6.1.1)

Zbrojenie wymagane statycznie

Sprawdzenie / Stopień wykorzystania

A_{s, prov} \geq A_{s, stat}

A_s,prov

istniejący (włożony) obszar zbrojenia [in²]

Warunek nośności – Wymiarowanie na zginanie

η = \frac{A_{s, stat}}{A_{s, prov}}

Stopień wykorzystania – Wymiarowanie na zginanie

Konfiguracja oprogramowania

Istniejące zbrojenie jest przejmowane ze zdefiniowanych parametrów fundamentu. Właściwości materiałów są przejmowane z przypisanych materiałów betonowych i zbrojeniowych. Moment obliczeniowy oraz stan odkształcenia (a tym samym Φ) są automatycznie określane dla każdej warstwy zbrojenia i każdego przekroju obliczeniowego na podstawie miarodajnych kombinacji obciążeń.

Rozdział nadrzędny

Wewnętrzna stateczność - Wymiarowanie żelbetu