Connection designSteelKnowledge baseConnectionAISC (USA)

Horgonyok szabványellenőrzése (AISC)

Ez a cikk a következő nyelveken is elérhető

AI által angolból fordítva

A horgonyokban ébredő erők, beleértve a feszítő erőket is, végeselem-analízissel kerülnek meghatározásra, az ellenállások azonban az ACI 318-14, ACI 318-19 vagy ACI 318-25 szabvány előírásai szerint kerülnek ellenőrzésre, a kiválasztott szabványkiadástól függően.

Csak LRFD érhető el. A következő típusú horgonyzási rendszerek választhatók:

Helyszínen öntött
- $Alátétlemezzel$
- $Kampós horgony$
- $Fejes csap$
- $Vasalás$
Utólag beépített
- $Menetes rúd$

A horgonyrúdakat az AISC 360-10/16/22 - J9 és az ACI 318-14/19/25 - 17. fejezet szerint kell méretezni. A következő horgonycsavar-ellenállások kerülnek kiértékelésre a kiválasztott horgonyzási rendszertől függően:

$A horgony acélellenállása húzásra ϕN sa,$
$Beton kúptörési ellenállás húzásra ϕN cbg,$
$Beton kihúzási ellenállás ϕN p,$
$Beton oldallap-kifúvódási ellenállás ϕN sb,$
$A horgony acélellenállása nyírásra ϕV sa,$
$Beton kúptörési ellenállás nyírásra ϕV cbg,$
$Beton kipörgetési ellenállás nyírásra ϕV cp .$

A felhasználónak meg kell adnia a beton állapotát (repedezett vagy nem repedezett - üzemi állapotban repedésmentes).

A húzásra terhelt horgonyok következő ellenőrzései nem kerülnek elvégzésre, és a vonatkozó Műszaki Termékleírás (az ACI 355.2 szerint elvégzett és kiértékelt vizsgálatok 5%-os fraktilisén alapuló) adatai alapján kell ellenőrizni:

$Kötőelem kihúzásos tönkremenetele (utólag beépített mechanikus horgonyok esetén) - ACI 318-14 - 17.4.3 vagy ACI 318-19/25 - 17.6.3,$
$Ragasztott horgony tapadási ellenállása (utólag beépített ragasztott horgonyok esetén) - ACI 318-14 - 17.4.5 vagy ACI 318-19/25 - 17.6.5,$
$Beton hasadásos tönkremenetele beépítés során az ACI 355.2 követelményei szerint értékelendő.$

A beton kifúvódásos tönkremenetele csak alátétlemezes horgonyok esetén kerül vizsgálatra.

A horgony acélellenállása húzásra

Horgonytípusok: Alátétlemezzel, Kampós horgony, Fejes csap, Menetes rúd:

A horgony acélellenállása húzásra az ACI 318-14 - 17.4.1 vagy ACI 318-19/25 - 17.6.1 szerint kerül meghatározásra:

ϕN sa = ϕ A se,N f uta

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a tényező a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A se,N - húzási feszültségi keresztmetszet$
$f uta - a horgonyacél előírt szakítószilárdsága, amely nem lehet nagyobb, mint 1,9 f ya és 125 ksi$

Horgonytípus: Vasalás:

A horgony acélellenállása húzásra az ACI 318-14/19/25 - 20.2.2 szerint kerül meghatározásra:

ϕN sa = ϕ A s f y

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a tényező a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A s - húzási feszültségi keresztmetszet$
$f y - a horgonyacél előírt folyáshatára$

Beton kúptörési ellenállás

Minden horgonytípus:

A beton kúptörési ellenállás a Concrete Capacity Design (CCD) módszer szerint kerül méretezésre az ACI 318-14/19/25 - 17. fejezet alapján. A CCD módszerben a betonkúp kialakulási szöge megközelítőleg 34° (1:1,5 függőleges-vízszintes arány). Egyszerűsítésként az alaprajzban a kúp négyzet alakúnak tekintendő, nem kör alakúnak. A CCD módszerben a beton kúptörési feszültség a törési felület méretének növekedésével csökken. Következésképpen a CCD módszerben a kúptörési ellenállás növekedése az beágyazási mélység 1,5-ös hatványával arányos. Azok a horgonyok, amelyek betonkúpjai átfednek, horgonycsoportot alkotnak, amely közös betonkúpot hoz létre. Megjegyzendő, hogy a betonkapacitás-tervezéshez nem létezik egyenértékű ASD megoldás.

\phi N_{cbg} = \phi \frac{A_{Nc}}{A_{Nco}} \psi_{ec,N} \psi_{ed,N} \psi_{c,N} \psi_{cp,N} N_b

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a tényező a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A Nc - közös betonkúpot alkotó horgonycsoport tényleges beton kúptörési kúpfelülete$
$A Nco = 9 h ef 2 - szélektől nem befolyásolt egyedi horgony beton kúptörési kúpfelülete$
$\psi_{ec,N} = \frac{1}{1+\frac{2 e'_N}{3 h_{ef}}}$
$\psi_{ed,N} = \min \left ( 0.7 + \frac{0.3 c_{a,min}}{1.5 h_{ef}}, 1 \right )$
$c a,min - a horgony és a szél közötti legkisebb távolság$
$Ψ c,N - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,N = 1 repedezett beton esetén, Ψ c,N = 1,25 nem repedezett beton esetén$
$Ψ cp,N = min (c a,min / c ac, 1) - hasadásra vonatkozó módosítási tényező olyan utólag beépített horgonyok esetén, amelyeket nem repedezett betonra terveztek hasadást szabályozó kiegészítő vasalás nélkül; Ψ cp,N = 1 minden egyéb esetben$
$N_b = k_c \lambda_a \sqrt{f'_c} h_{ef}^{1.5}$
$k c = 24 helyszínen öntött horgonyok esetén$
$h_{ef} = \max \left ( \frac{c_{a,max}}{1.5}, \frac{s}{3} \right )$
$s - horgonyok közötti távolság$
$c a,max - a horgony és a három közeli szél egyikétől mért legnagyobb távolság$
$λ a = 1 - könnyűbetonra vonatkozó módosítási tényező$
$f' c - beton nyomószilárdsága [psi]$

Az ACI 318-14 - 17.4.2.8 szerint fejes horgonyok esetén az A Nc vetített felület az alátétlemez hatékony kerülete alapján kerül meghatározásra, amely d a + 2 t wp vagy d wp közül a kisebb értéke, ahol:

$d a - horgonyátmérő$
$d wp - alátétlemez átmérője vagy élmérete$
$t wp - alátétlemez vastagsága$

Az ACI 318-14 szerint

A horgonycsoport ellenőrzése a húzásra terhelt, közös betonkúpot alkotó horgányokban ébredő húzóerők összegével szemben történik.

A húzásra terhelt, közös betonkúpot alkotó horgonycsoport beton kúptörési kúpfelülete, A c,N, piros szaggatott vonallal jelölve látható.

Az ACI 318-14 - 17.4.2.9 szerint, ahol a horgonyvasalás a törési felület mindkét oldalán az ACI 318-14 - 25 szerint van lehorgonyozva, a horgonyvasalás feltételezhetően átveszi a húzóerőket, és a beton kúptörési ellenállás nem kerül kiértékelésre.

Beton kihúzási ellenállás

Alátétlemezes horgonycsavarok (fejes csavarok):

A fejes horgonycsavar beton kihúzási ellenállása az ACI 318-14 - 17.4.3 szerint kerül meghatározásra:

ϕN pn = ϕΨ c,P N p

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$Ψ c,P - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,P = 1,0 repedezett beton esetén, Ψ c,P = 1,4 nem repedezett beton esetén$
$N P = 8 A brg f' c fejes horgony esetén$
$A brg - a csap fejének vagy a horgonycsavar fejének támaszkodási felülete$
$f' c - beton nyomószilárdsága$

Kampós horgonycsavarok (J- vagy L-csavarok):

A kampós horgonycsavar beton kihúzási ellenállása az ACI 318-14 - 17.4.3 szerint kerül meghatározásra:

ϕN pn = ϕΨ c,P N p

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$Ψ c,P - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,P = 1,0 repedezett beton esetén, Ψ c,P = 1,4 nem repedezett beton esetén$
$N P = 0,9 f' c e h d a kampós horgonycsavar esetén$
$f' c - beton nyomószilárdsága$
$e h - a J- vagy L-csavar tengelyének belső felületétől a J- vagy L-csavar külső végéig mért távolság$
$d a - horgonycsavar átmérője$

A fejes vagy kampós horgonyoktól eltérő típusú horgonyok beton kihúzási ellenállása a szoftverben nem kerül kiértékelésre, azt a gyártónak kell megadnia.

Beton oldallap-kifúvódási ellenállás

A fejes horgony beton oldallap-kifúvódási ellenállása húzásra az ACI 318-14 - 17.4.4 szerint kerül meghatározásra:

\phi N_{sb} = \phi 160 c_{a1} \sqrt{A_{brg}} \sqrt{f'_c}

A beton oldallap-kifúvódási ellenállást az alábbi csökkentési tényezők egyikével kell megszorozni:

$\frac{1+\frac{c_{a2}}{c_{a1}}}{4} \le 1$
$\frac{1+\frac{s}{6 c_{a1}}}{2} \le 1$

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$c a1 - a horgony tengelyétől a szélig mért kisebb távolság$
$c a2 - a horgony tengelyétől a szélig mért nagyobb távolság, merőlegesen c a1 -re$
$A brg - a csap fejének vagy a horgonycsavar fejének támaszkodási felülete$
$f' c - beton nyomószilárdsága$
$s - két szomszédos, egy szél közelében lévő horgony közötti távolság$

Acélellenállás nyírásra

Az acélellenállás nyírásra az ACI 318-14 - 17.5.1 szerint kerül meghatározásra:

ϕV sa = ϕ 0,6 A se,V f uta

ahol:

$ϕ = 0,65 - nyírásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A se,V - húzási feszültségi keresztmetszet$
$f uta - a horgonyacél előírt szakítószilárdsága, amely nem lehet nagyobb, mint 1,9 f ya és 125 ksi$

Ha habarcságy van kiválasztva, a nyírási acélellenállás V sa értékét 0,8-cal kell megszorozni (ACI 318-14 - 17.5.1.3).

A karhosszon ható nyírás, amely túlméretezett lyukakkal rendelkező talplemez esetén, valamint a talplemez tetejére a nyíróerő átadása céljából felszerelt alátétek vagy lemezek esetén lép fel, nem kerül figyelembevételre.

Horgony beton kúptörési ellenállása nyírásra

Egy horgony vagy horgonycsoport beton kúptörési ellenállása nyírásra az ACI 318-14 - 17.5.2 szerint kerül méretezésre.

\phi V_{cbg} = \phi \frac{A_V}{A_{Vo}} \psi_{ec,V} \psi_{ed,V} \psi_{c,V} \psi_{h,V} \psi_{\alpha,V} V_b

ahol:

$ϕ = 0,65 - nyírásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A v - egy horgony vagy horgonycsoport vetített beton tönkremeneteli felülete$
$A vo - egy horgony vetített beton tönkremeneteli felülete sarokhatás, horgonyköz vagy szerkezeti elem vastagsága által nem korlátozott esetben$
$\psi_{ec,V} = \frac{1}{1+\frac{2 e'_V}{3 c_{a1}}}$
$\psi_{ed,V} = 0.7 + 0.3 \frac{c_{a2}}{1.5 c_{a1}} \le 1.0$
$Ψ c,V - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,V = 1,0 repedezett beton esetén, Ψ c,V = 1,4 nem repedezett beton esetén$
$\psi_{h,V} = \sqrt{\frac{1.5 c_{a1}}{h_a}} \ge 1$
$\psi_{\alpha ,V} = \sqrt{\frac{1}{(\cos \alpha_V )^2 + (0.5 \sin \alpha_V)^2}}$
$h a - a tönkremeneteli felület magassága a beton oldalán$
$V_b = \min \left ( 7 \left ( \frac{l_e}{d_a} \right )^{0.2} \lambda_a \sqrt{d_a} \sqrt{f'_c} c_{a1}^{1.5}, 9 \lambda_a \sqrt{d_a} \sqrt{f'_c} c_{a1}^{1.5} \right )$
$l e = h ef \leq 8 d a - a horgony teherhordó hossza nyírásra$
$d a - horgonyátmérő$
$f' c - beton nyomószilárdsága$
$c a1 - széltávolság a terhelés irányában; a 17.5.2.4 pont szerint keskeny szerkezeti elem esetén, ahol c 2,max < 1,5 c 1 és egyben vékony is, h a < 1,5 c 1, az előző összefüggésekben c 1 helyett c' 1 alkalmazandó; a csökkentett c' 1 = max (c 2,max / 1,5, h a / 1,5, s c,max / 3)$
$c a2 - széltávolság a terhelésre merőleges irányban$
$c 2,max - legnagyobb széltávolság a terhelésre merőleges irányban$
$s c,max - csoporton belüli horgonyok közötti legnagyobb, nyírás irányára merőleges horgányköz$

c_{a1}= \max \left ( \frac{c_{a2}}{1.5}, \frac{h_a}{1.5}, \frac{s}{3} \right )

Az ACI 318-14 - 17.5.2.9 szerint, ahol a horgonyvasalás a törési felület mindkét oldalán az ACI 318-14 - 25 szerint van lehorgonyozva, a horgonyvasalás feltételezhetően átveszi a nyíróerőket, és a beton kúptörési ellenállás nem kerül kiértékelésre.

Horgony beton kipörgetési ellenállása nyírásra

A beton kipörgetési ellenállás az ACI 318-14 - 17.5.3 szerint kerül méretezésre.

ϕV cp = ϕk cp N cp

ahol:

$ϕ = 0,65 - nyírásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$k cp = 1,0, ha h ef < 2,5 in., k cp = 2,0, ha h ef \geq 2,5 in$
$N cp = N cb (beton kúptörési ellenállás - minden horgony húzásra feltételezett) helyszínen öntött horgonyok esetén$

Az ACI 318-14 - 17.4.2.9 szerint, ahol a horgonyvasalás a törési felület mindkét oldalán az ACI 318-14 - 25 szerint van lehorgonyozva, a horgonyvasalás feltételezhetően átveszi a húzóerőket, és a beton kúptörési ellenállás nem kerül kiértékelésre.

Húzó- és nyíróerők kölcsönhatása

A húzó- és nyíróerők kölcsönhatása az ACI 318-14 - R17.6 szerint kerül ellenőrzésre.

\left ( \frac{N_{ua}}{N_n} \right )^{\zeta} + \left ( \frac{V_{ua}}{V_n} \right )^{\zeta} \le 1.0

ahol:

$N ua és V ua - egy horgonyra ható méretezési erők$
$N n és V n - az összes megfelelő tönkremeneteli módból meghatározott legkisebb méretezési ellenállás$
$ς = 5 / 3$

Emelt horgonyok

A rúdelemet az AISC 360-16 szerint kell méretezni. A nyíróerő kölcsönhatása elhanyagolható, mivel a talplemez alá anyát befogadó minimális horgonyhossz biztosítja, hogy a horgony hajlítás miatt tönkremegy, mielőtt a nyíróerő eléri a nyírási ellenállás felét, és a nyírási kölcsönhatás elhanyagolható (legfeljebb 7%). A hajlítónyomaték és a nyomó- vagy húzóerő kölcsönhatása konzervatívan lineárisnak tekintendő. A másodrendű hatások nem kerülnek figyelembevételre.

Nyírási ellenállás (AISC 360-16 - G):

V_n = \frac{0.6 A_V F_y}{\Omega_V}

V_n = \phi_V 0.6 A_V F_y

$A V = 0,844 ∙ A s - nyírási keresztmetszet$
$A s - menetekkel csökkentett csavarkeresztmetszet$
$F y - csavar folyáshatára$
$Ω V - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ V - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Húzási ellenállás (AISC 360-16 - D2):

P_n = \frac{A_s F_y}{\Omega_t}

P_n = \phi_t A_s F_y

$Ω t - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ t - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Nyomási ellenállás (AISC 360-16 - E3)

P_n = \frac{F_{cr} A_s}{\Omega_c}

P_n = \phi_c F_{cr} A_s

$F_{cr} = 0.658^{\frac{F_y}{F_e}} F_y$
$F_e = \frac{\pi^2 E} {\left ( \frac{L_c}{r} \right) ^2}$
$L c = 2 ∙ l - kihajlási hossz$
$l - a csavarelem hossza, amely egyenlő a talplemez vastagságának felével + hézag + a csavar átmérőjének fele$
$r= \sqrt{\frac{I}{A_s}}$
$I= \frac{\pi d_s^4}{64}$
$Ω c - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ c - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Hajlítási ellenállás (AISC 360-16 - F11):

M_n = \frac{Z F_y}{\Omega_b} \le \frac{1.6 S_x F_y}{\Omega_b}

M_n = \phi_b Z F_y \le 1.6 \phi_b S_x F_y

$Z = \frac{d_s^3}{6}$
$S_x= \frac{2 I}{d_s}$
$Ω c - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ c - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Lineáris kölcsönhatás:

\frac{N}{P_n}+\frac{M}{M_n} \le 1

$N - a számított húzóerő (pozitív) vagy nyomóerő (negatív előjel)$
$P n - a számított húzási (pozitív) vagy nyomási (negatív előjel) méretezési vagy megengedett ellenállás$
$M - a számított hajlítónyomaték$
$M n - a méretezési vagy megengedett hajlítási ellenállás$

Acél
Connection
Anchoring
CBFEM
Concrete block
Steel-to-concrete
AISC (USA)

Knowledge base

Betonblokkok szabványellenőrzése (AISC)

Tovább olvasom

Csavarok és hegesztések részletezése (AISC)

Acél
Connection
Anchoring
CBFEM
Bolts
Welds
AISC (USA)

Knowledge base

Csavarok és hegesztések részletezése (AISC)

Tovább olvasom

Acél
Connection
AISC (USA)

Verifications

Lehorgonyzás

Tovább olvasom

Általános horgonyzási formák és lehetőségek

Acél
Connection
Geometry
Anchoring
Concrete block
Plates
Steel-to-concrete
Hilti

Knowledge base

Általános horgonyzási formák és lehetőségek

Tovább olvasom

Horgonyok szabványellenőrzése (AISC)

Ez a cikk a következő nyelveken is elérhető

AI által angolból fordítva

A horgonyokban ébredő erők, beleértve a feszítő erőket is, végeselem-analízissel kerülnek meghatározásra, az ellenállások azonban az ACI 318-14, ACI 318-19 vagy ACI 318-25 szabvány előírásai szerint kerülnek ellenőrzésre, a kiválasztott szabványkiadástól függően.

Csak LRFD érhető el. A következő típusú horgonyzási rendszerek választhatók:

Helyszínen öntött
- $Alátétlemezzel$
- $Kampós horgony$
- $Fejes csap$
- $Vasalás$
Utólag beépített
- $Menetes rúd$

A horgonyrúdakat az AISC 360-10/16/22 - J9 és az ACI 318-14/19/25 - 17. fejezet szerint kell méretezni. A következő horgonycsavar-ellenállások kerülnek kiértékelésre a kiválasztott horgonyzási rendszertől függően:

$A horgony acélellenállása húzásra ϕN sa,$
$Beton kúptörési ellenállás húzásra ϕN cbg,$
$Beton kihúzási ellenállás ϕN p,$
$Beton oldallap-kifúvódási ellenállás ϕN sb,$
$A horgony acélellenállása nyírásra ϕV sa,$
$Beton kúptörési ellenállás nyírásra ϕV cbg,$
$Beton kipörgetési ellenállás nyírásra ϕV cp .$

A felhasználónak meg kell adnia a beton állapotát (repedezett vagy nem repedezett - üzemi állapotban repedésmentes).

A húzásra terhelt horgonyok következő ellenőrzései nem kerülnek elvégzésre, és a vonatkozó Műszaki Termékleírás (az ACI 355.2 szerint elvégzett és kiértékelt vizsgálatok 5%-os fraktilisén alapuló) adatai alapján kell ellenőrizni:

$Kötőelem kihúzásos tönkremenetele (utólag beépített mechanikus horgonyok esetén) - ACI 318-14 - 17.4.3 vagy ACI 318-19/25 - 17.6.3,$
$Ragasztott horgony tapadási ellenállása (utólag beépített ragasztott horgonyok esetén) - ACI 318-14 - 17.4.5 vagy ACI 318-19/25 - 17.6.5,$
$Beton hasadásos tönkremenetele beépítés során az ACI 355.2 követelményei szerint értékelendő.$

A beton kifúvódásos tönkremenetele csak alátétlemezes horgonyok esetén kerül vizsgálatra.

A horgony acélellenállása húzásra

Horgonytípusok: Alátétlemezzel, Kampós horgony, Fejes csap, Menetes rúd:

A horgony acélellenállása húzásra az ACI 318-14 - 17.4.1 vagy ACI 318-19/25 - 17.6.1 szerint kerül meghatározásra:

ϕN sa = ϕ A se,N f uta

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a tényező a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A se,N - húzási feszültségi keresztmetszet$
$f uta - a horgonyacél előírt szakítószilárdsága, amely nem lehet nagyobb, mint 1,9 f ya és 125 ksi$

Horgonytípus: Vasalás:

A horgony acélellenállása húzásra az ACI 318-14/19/25 - 20.2.2 szerint kerül meghatározásra:

ϕN sa = ϕ A s f y

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a tényező a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A s - húzási feszültségi keresztmetszet$
$f y - a horgonyacél előírt folyáshatára$

Beton kúptörési ellenállás

Minden horgonytípus:

A beton kúptörési ellenállás a Concrete Capacity Design (CCD) módszer szerint kerül méretezésre az ACI 318-14/19/25 - 17. fejezet alapján. A CCD módszerben a betonkúp kialakulási szöge megközelítőleg 34° (1:1,5 függőleges-vízszintes arány). Egyszerűsítésként az alaprajzban a kúp négyzet alakúnak tekintendő, nem kör alakúnak. A CCD módszerben a beton kúptörési feszültség a törési felület méretének növekedésével csökken. Következésképpen a CCD módszerben a kúptörési ellenállás növekedése az beágyazási mélység 1,5-ös hatványával arányos. Azok a horgonyok, amelyek betonkúpjai átfednek, horgonycsoportot alkotnak, amely közös betonkúpot hoz létre. Megjegyzendő, hogy a betonkapacitás-tervezéshez nem létezik egyenértékű ASD megoldás.

\phi N_{cbg} = \phi \frac{A_{Nc}}{A_{Nco}} \psi_{ec,N} \psi_{ed,N} \psi_{c,N} \psi_{cp,N} N_b

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a tényező a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A Nc - közös betonkúpot alkotó horgonycsoport tényleges beton kúptörési kúpfelülete$
$A Nco = 9 h ef 2 - szélektől nem befolyásolt egyedi horgony beton kúptörési kúpfelülete$
$\psi_{ec,N} = \frac{1}{1+\frac{2 e'_N}{3 h_{ef}}}$
$\psi_{ed,N} = \min \left ( 0.7 + \frac{0.3 c_{a,min}}{1.5 h_{ef}}, 1 \right )$
$c a,min - a horgony és a szél közötti legkisebb távolság$
$Ψ c,N - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,N = 1 repedezett beton esetén, Ψ c,N = 1,25 nem repedezett beton esetén$
$Ψ cp,N = min (c a,min / c ac, 1) - hasadásra vonatkozó módosítási tényező olyan utólag beépített horgonyok esetén, amelyeket nem repedezett betonra terveztek hasadást szabályozó kiegészítő vasalás nélkül; Ψ cp,N = 1 minden egyéb esetben$
$N_b = k_c \lambda_a \sqrt{f'_c} h_{ef}^{1.5}$
$k c = 24 helyszínen öntött horgonyok esetén$
$h_{ef} = \max \left ( \frac{c_{a,max}}{1.5}, \frac{s}{3} \right )$
$s - horgonyok közötti távolság$
$c a,max - a horgony és a három közeli szél egyikétől mért legnagyobb távolság$
$λ a = 1 - könnyűbetonra vonatkozó módosítási tényező$
$f' c - beton nyomószilárdsága [psi]$

Az ACI 318-14 - 17.4.2.8 szerint fejes horgonyok esetén az A Nc vetített felület az alátétlemez hatékony kerülete alapján kerül meghatározásra, amely d a + 2 t wp vagy d wp közül a kisebb értéke, ahol:

$d a - horgonyátmérő$
$d wp - alátétlemez átmérője vagy élmérete$
$t wp - alátétlemez vastagsága$

Az ACI 318-14 szerint

A horgonycsoport ellenőrzése a húzásra terhelt, közös betonkúpot alkotó horgányokban ébredő húzóerők összegével szemben történik.

A húzásra terhelt, közös betonkúpot alkotó horgonycsoport beton kúptörési kúpfelülete, A c,N, piros szaggatott vonallal jelölve látható.

Az ACI 318-14 - 17.4.2.9 szerint, ahol a horgonyvasalás a törési felület mindkét oldalán az ACI 318-14 - 25 szerint van lehorgonyozva, a horgonyvasalás feltételezhetően átveszi a húzóerőket, és a beton kúptörési ellenállás nem kerül kiértékelésre.

Beton kihúzási ellenállás

Alátétlemezes horgonycsavarok (fejes csavarok):

A fejes horgonycsavar beton kihúzási ellenállása az ACI 318-14 - 17.4.3 szerint kerül meghatározásra:

ϕN pn = ϕΨ c,P N p

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$Ψ c,P - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,P = 1,0 repedezett beton esetén, Ψ c,P = 1,4 nem repedezett beton esetén$
$N P = 8 A brg f' c fejes horgony esetén$
$A brg - a csap fejének vagy a horgonycsavar fejének támaszkodási felülete$
$f' c - beton nyomószilárdsága$

Kampós horgonycsavarok (J- vagy L-csavarok):

A kampós horgonycsavar beton kihúzási ellenállása az ACI 318-14 - 17.4.3 szerint kerül meghatározásra:

ϕN pn = ϕΨ c,P N p

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$Ψ c,P - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,P = 1,0 repedezett beton esetén, Ψ c,P = 1,4 nem repedezett beton esetén$
$N P = 0,9 f' c e h d a kampós horgonycsavar esetén$
$f' c - beton nyomószilárdsága$
$e h - a J- vagy L-csavar tengelyének belső felületétől a J- vagy L-csavar külső végéig mért távolság$
$d a - horgonycsavar átmérője$

A fejes vagy kampós horgonyoktól eltérő típusú horgonyok beton kihúzási ellenállása a szoftverben nem kerül kiértékelésre, azt a gyártónak kell megadnia.

Beton oldallap-kifúvódási ellenállás

A fejes horgony beton oldallap-kifúvódási ellenállása húzásra az ACI 318-14 - 17.4.4 szerint kerül meghatározásra:

\phi N_{sb} = \phi 160 c_{a1} \sqrt{A_{brg}} \sqrt{f'_c}

A beton oldallap-kifúvódási ellenállást az alábbi csökkentési tényezők egyikével kell megszorozni:

$\frac{1+\frac{c_{a2}}{c_{a1}}}{4} \le 1$
$\frac{1+\frac{s}{6 c_{a1}}}{2} \le 1$

ahol:

$ϕ = 0,7 - húzásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$c a1 - a horgony tengelyétől a szélig mért kisebb távolság$
$c a2 - a horgony tengelyétől a szélig mért nagyobb távolság, merőlegesen c a1 -re$
$A brg - a csap fejének vagy a horgonycsavar fejének támaszkodási felülete$
$f' c - beton nyomószilárdsága$
$s - két szomszédos, egy szél közelében lévő horgony közötti távolság$

Acélellenállás nyírásra

Az acélellenállás nyírásra az ACI 318-14 - 17.5.1 szerint kerül meghatározásra:

ϕV sa = ϕ 0,6 A se,V f uta

ahol:

$ϕ = 0,65 - nyírásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A se,V - húzási feszültségi keresztmetszet$
$f uta - a horgonyacél előírt szakítószilárdsága, amely nem lehet nagyobb, mint 1,9 f ya és 125 ksi$

Ha habarcságy van kiválasztva, a nyírási acélellenállás V sa értékét 0,8-cal kell megszorozni (ACI 318-14 - 17.5.1.3).

A karhosszon ható nyírás, amely túlméretezett lyukakkal rendelkező talplemez esetén, valamint a talplemez tetejére a nyíróerő átadása céljából felszerelt alátétek vagy lemezek esetén lép fel, nem kerül figyelembevételre.

Horgony beton kúptörési ellenállása nyírásra

Egy horgony vagy horgonycsoport beton kúptörési ellenállása nyírásra az ACI 318-14 - 17.5.2 szerint kerül méretezésre.

\phi V_{cbg} = \phi \frac{A_V}{A_{Vo}} \psi_{ec,V} \psi_{ed,V} \psi_{c,V} \psi_{h,V} \psi_{\alpha,V} V_b

ahol:

$ϕ = 0,65 - nyírásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$A v - egy horgony vagy horgonycsoport vetített beton tönkremeneteli felülete$
$A vo - egy horgony vetített beton tönkremeneteli felülete sarokhatás, horgonyköz vagy szerkezeti elem vastagsága által nem korlátozott esetben$
$\psi_{ec,V} = \frac{1}{1+\frac{2 e'_V}{3 c_{a1}}}$
$\psi_{ed,V} = 0.7 + 0.3 \frac{c_{a2}}{1.5 c_{a1}} \le 1.0$
$Ψ c,V - betonállapotra vonatkozó módosítási tényező; Ψ c,V = 1,0 repedezett beton esetén, Ψ c,V = 1,4 nem repedezett beton esetén$
$\psi_{h,V} = \sqrt{\frac{1.5 c_{a1}}{h_a}} \ge 1$
$\psi_{\alpha ,V} = \sqrt{\frac{1}{(\cos \alpha_V )^2 + (0.5 \sin \alpha_V)^2}}$
$h a - a tönkremeneteli felület magassága a beton oldalán$
$V_b = \min \left ( 7 \left ( \frac{l_e}{d_a} \right )^{0.2} \lambda_a \sqrt{d_a} \sqrt{f'_c} c_{a1}^{1.5}, 9 \lambda_a \sqrt{d_a} \sqrt{f'_c} c_{a1}^{1.5} \right )$
$l e = h ef \leq 8 d a - a horgony teherhordó hossza nyírásra$
$d a - horgonyátmérő$
$f' c - beton nyomószilárdsága$
$c a1 - széltávolság a terhelés irányában; a 17.5.2.4 pont szerint keskeny szerkezeti elem esetén, ahol c 2,max < 1,5 c 1 és egyben vékony is, h a < 1,5 c 1, az előző összefüggésekben c 1 helyett c' 1 alkalmazandó; a csökkentett c' 1 = max (c 2,max / 1,5, h a / 1,5, s c,max / 3)$
$c a2 - széltávolság a terhelésre merőleges irányban$
$c 2,max - legnagyobb széltávolság a terhelésre merőleges irányban$
$s c,max - csoporton belüli horgonyok közötti legnagyobb, nyírás irányára merőleges horgányköz$

c_{a1}= \max \left ( \frac{c_{a2}}{1.5}, \frac{h_a}{1.5}, \frac{s}{3} \right )

Az ACI 318-14 - 17.5.2.9 szerint, ahol a horgonyvasalás a törési felület mindkét oldalán az ACI 318-14 - 25 szerint van lehorgonyozva, a horgonyvasalás feltételezhetően átveszi a nyíróerőket, és a beton kúptörési ellenállás nem kerül kiértékelésre.

Horgony beton kipörgetési ellenállása nyírásra

A beton kipörgetési ellenállás az ACI 318-14 - 17.5.3 szerint kerül méretezésre.

ϕV cp = ϕk cp N cp

ahol:

$ϕ = 0,65 - nyírásra terhelt horgonyok ellenállás-csökkentési tényezője az ACI 318-14 - 17.3.3 szerint, a Szabványbeállításokban szerkeszthető$
$k cp = 1,0, ha h ef < 2,5 in., k cp = 2,0, ha h ef \geq 2,5 in$
$N cp = N cb (beton kúptörési ellenállás - minden horgony húzásra feltételezett) helyszínen öntött horgonyok esetén$

Az ACI 318-14 - 17.4.2.9 szerint, ahol a horgonyvasalás a törési felület mindkét oldalán az ACI 318-14 - 25 szerint van lehorgonyozva, a horgonyvasalás feltételezhetően átveszi a húzóerőket, és a beton kúptörési ellenállás nem kerül kiértékelésre.

Húzó- és nyíróerők kölcsönhatása

A húzó- és nyíróerők kölcsönhatása az ACI 318-14 - R17.6 szerint kerül ellenőrzésre.

\left ( \frac{N_{ua}}{N_n} \right )^{\zeta} + \left ( \frac{V_{ua}}{V_n} \right )^{\zeta} \le 1.0

ahol:

$N ua és V ua - egy horgonyra ható méretezési erők$
$N n és V n - az összes megfelelő tönkremeneteli módból meghatározott legkisebb méretezési ellenállás$
$ς = 5 / 3$

Emelt horgonyok

A rúdelemet az AISC 360-16 szerint kell méretezni. A nyíróerő kölcsönhatása elhanyagolható, mivel a talplemez alá anyát befogadó minimális horgonyhossz biztosítja, hogy a horgony hajlítás miatt tönkremegy, mielőtt a nyíróerő eléri a nyírási ellenállás felét, és a nyírási kölcsönhatás elhanyagolható (legfeljebb 7%). A hajlítónyomaték és a nyomó- vagy húzóerő kölcsönhatása konzervatívan lineárisnak tekintendő. A másodrendű hatások nem kerülnek figyelembevételre.

Nyírási ellenállás (AISC 360-16 - G):

V_n = \frac{0.6 A_V F_y}{\Omega_V}

V_n = \phi_V 0.6 A_V F_y

$A V = 0,844 ∙ A s - nyírási keresztmetszet$
$A s - menetekkel csökkentett csavarkeresztmetszet$
$F y - csavar folyáshatára$
$Ω V - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ V - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Húzási ellenállás (AISC 360-16 - D2):

P_n = \frac{A_s F_y}{\Omega_t}

P_n = \phi_t A_s F_y

$Ω t - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ t - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Nyomási ellenállás (AISC 360-16 - E3)

P_n = \frac{F_{cr} A_s}{\Omega_c}

P_n = \phi_c F_{cr} A_s

$F_{cr} = 0.658^{\frac{F_y}{F_e}} F_y$
$F_e = \frac{\pi^2 E} {\left ( \frac{L_c}{r} \right) ^2}$
$L c = 2 ∙ l - kihajlási hossz$
$l - a csavarelem hossza, amely egyenlő a talplemez vastagságának felével + hézag + a csavar átmérőjének fele$
$r= \sqrt{\frac{I}{A_s}}$
$I= \frac{\pi d_s^4}{64}$
$Ω c - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ c - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Hajlítási ellenállás (AISC 360-16 - F11):

M_n = \frac{Z F_y}{\Omega_b} \le \frac{1.6 S_x F_y}{\Omega_b}

M_n = \phi_b Z F_y \le 1.6 \phi_b S_x F_y

$Z = \frac{d_s^3}{6}$
$S_x= \frac{2 I}{d_s}$
$Ω c - biztonsági tényező, ajánlott értéke 2$
$ϕ c - ellenállási tényező, ajánlott értéke 0,75$

Lineáris kölcsönhatás:

\frac{N}{P_n}+\frac{M}{M_n} \le 1

$N - a számított húzóerő (pozitív) vagy nyomóerő (negatív előjel)$
$P n - a számított húzási (pozitív) vagy nyomási (negatív előjel) méretezési vagy megengedett ellenállás$
$M - a számított hajlítónyomaték$
$M n - a méretezési vagy megengedett hajlítási ellenállás$

Horgonyok szabványellenőrzése (AISC)

A horgony acélellenállása húzásra

Beton kúptörési ellenállás

Beton kihúzási ellenállás

Beton oldallap-kifúvódási ellenállás

Acélellenállás nyírásra

Horgony beton kúptörési ellenállása nyírásra

Horgony beton kipörgetési ellenállása nyírásra

Húzó- és nyíróerők kölcsönhatása

Emelt horgonyok

Kapcsolódó cikkek

Betonblokkok szabványellenőrzése (AISC)

Csavarok és hegesztések részletezése (AISC)

Lehorgonyzás

Általános horgonyzási formák és lehetőségek

Horgonyok szabványellenőrzése (AISC)

A horgony acélellenállása húzásra

Beton kúptörési ellenállás

Beton kihúzási ellenállás

Beton oldallap-kifúvódási ellenállás

Acélellenállás nyírásra

Horgony beton kúptörési ellenállása nyírásra

Horgony beton kipörgetési ellenállása nyírásra

Húzó- és nyíróerők kölcsönhatása

Emelt horgonyok

Kapcsolódó cikkek

Betonblokkok szabványellenőrzése (AISC)

Csavarok és hegesztések részletezése (AISC)

Lehorgonyzás

Általános horgonyzási formák és lehetőségek