Онлайновые руководства RFEM 6 / RSTAB 9 | Бетонные фундаменты

Назад к руководствам онлайн

006219

Ann-Kathrin Dannwerth, B.Sc.

2026-07-22

Выбрать руководство

Обзор

Аддон Бетонные фундаменты

Основы теории

Характеристики расчета

Расчётные свойства одиночного фундамента

Расчет

Результаты

Документация

Изгиб

IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD): Расчёт на изгиб

Цель проверки

Проверка расчёта на изгиб определяет, может ли имеющаяся продольная арматура воспринять изгибающие моменты, возникающие от расчётных нагрузок. Проверка выполняется отдельно для:

верхней и нижней арматуры
обоих направлений фундамента (x и y)

Определение расчётного момента

Расчётный момент для соответствующего слоя армирования получается в результате наложения момента от блока сжимающих напряжений (давления грунта) и момента от дополнительных нагрузок на фундамент (собственный вес, обратная засыпка), применительно к расчётному разрезу по грани колонны:

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	Момент от блока напряжений сжатия (давление грунта) в положительном/отрицательном направлении оси
M_A	Момент от дополнительных нагрузок на фундамент в положительном/отрицательном направлении оси
Φ	Коэффициент уменьшения (см. ниже)

Расчётный момент – верхняя арматура

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	Момент от блока сжимающих напряжений (давления на грунт) в положительном/отрицательном направлении оси
M_A	Момент от дополнительных нагрузок на фундамент в положительном/отрицательном направлении оси
Φ	Коэффициент уменьшения (смотри ниже)

Расчётный момент – нижняя арматура

Дополнительно, для внутренних колонн, учитывается момент от несимметричного распределения касательного напряжения при продавливании (передача момента через критический периметр):

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

Момент из передачи моментов при продавливании

Определяющим расчётным моментом является большее значение из двух составляющих:

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

Расчётный момент

Коэффициент уменьшения Φ

Коэффициент уменьшения зависит от деформированного состояния сечения (ACI 21.2, Табл. 21.2.1):

ε_{t, y} = \frac{f_{y}}{E_{s}}

Деформация текучести арматуры

ε_t,t = 0.003 – Деформация бетона при достижении предельной сжимаемости (ACI 318-19, 22.2.2.1), как постоянная добавка к деформации текучести для определения предельной деформации растянутых сечений

Φ = Φ_tens = 0.90, если сечение растянуто: ε_t > ε_t,y + ε_t,t
Φ = Φ_compr = 0.65, если сечение сжато: ε_t ≤ ε_t,y

RFEM автоматически проверяет это деформированное состояние для каждого слоя арматуры – в отличие от упрощённых расчётов. Это может привести к отличающимся, более консервативным результатам для верхней (сжатой) арматуры.

Требуемое армирование

На основе расчётного момента определяется статически необходимая площадь арматуры, при этом дополнительно учитывается доля от минимального армирования:

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

A_s,stat,t	необходимая арматура из изгибающего растяжения (расчётный момент)
A_s,stat,p	требуемая арматура от давления грунта / минимальное армирование (ACI 8.6.1.1)

Статически необходимая арматура

Проверка / Коэффициент использования

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

A_s,prov

существующая (заложенная) площадь арматуры [дюйм²]

Условие проверки – Расчёт на изгиб

η = \frac{A_{s, stat}}{A_{s, prov}}

Степень использования – Расчёт на изгиб

Конфигурация программного обеспечения

Имеющаяся арматура принимается из заданных параметров фундамента. Характеристики материалов принимаются из назначенных материалов бетона и арматуры. Расчётный момент, а также деформированное состояние (и, следовательно, Φ) автоматически определяются для каждого слоя армирования и каждого расчётного разреза из определяющих сочетаний нагрузок.

Исходная глава

Внутренняя устойчивость - расчеты железобетона