IBC 2021 / ACI 318-19 (LRFD): 单轴剪力设计验算
验算目的
单轴剪力设计验算检查作用在基础板上的剪力是否不超过混凝土的抗剪承载力。 该验算在距离柱边缘 d 处的临界剖面进行,分别针对基础的两个主轴方向。
抗剪承载力
根据 ACI 318-19,表 22.5.5.1.1(b),对于无抗剪钢筋的构件,抗剪承载力取以下两式中的较小值:
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λ |
轻质混凝土的修正系数(普通混凝土为1.0) |
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ρw |
纵向配筋率在所考虑的剖面中 [-] |
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Nu |
设计值 of the axial force (positive under pressure) [kip] |
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Ag |
毛截面面积 [in²] |
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bw |
考虑剖面的宽度 [in] |
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d |
wirksame statische Höhe [in] |
第一部分 (5·λ·√f'c·bw·d) 对应于不考虑配筋率和轴力的上限值。第二部分还考虑了现有的纵向配筋率以及可能的轴向力分量,在实践中通常起控制作用。
此外,还将验算抗剪承载力的上限极值,以排除与配筋率无关的混凝土受压破坏:
设计承载力为 φ · Vc,其中 φ = 0.75(抗剪强度折减系数,ACI 21.2)。
剪应力
现有剪力由临界剖面之外的地基反力得出:
设计验算 / 利用率
现有剪力既不得超过设计承载力,也不得超过上限极值:
软件配置
材料特性从已分配的混凝土和钢筋材料中获取。有效高度根据基础几何形状、混凝土保护层和钢筋布置自动确定。剪力、纵向配筋率以及轴向力将针对起控制作用的荷载组合自动得出。