โครงการ : อาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก แป้ นหูช ้าง : BK หน้าที 1/3 เจ ้าของ : DRMK Engineering Design ผู ้ออกแบบ : นายวิศวกร ผู ้เชียวชาญ สถานที : ต.ในเมือง อ.เมือง จ.นครราชสีมา วันที : 16 กรกฎาคม 2566 รายการคํานวณแป้ นหู ชา้ งคอนกรีตเสริมเหล็กโดยวิธก ี า ํ ลัง (ACI 318-19) (1) ข้อมู ลวัสดุ คอนกรีต : กําลังอัดประลัย f'c = 280 kg/cm 2 (2) พารามิเตอร ์ ตัวคูณลดกําลัง = 0.75 (3) ขนาดแป้ นหู ชา้ ง เหล็กเสริม : SD40 กําลังคราก f y = 4000kg/cm 2 เหล็กปลอก : SD40 กําลังคราก f yv = 4000kg/cm 2 กรณี บรรทุกร่วม U = ความกว ้างเสา C = 40 cm ความลึกหูช ้าง H1 = 50 cm H2 = 25 cm 1.2 D + 1.6 L ระยะยืนแรงกระทํา a = 10 cm ความยาวแบกทาน b = 15 cm ความกว ้างคาน B = 40 cm ระยะหุ ้มคอนกรีต cv = 5 cm Vu = 25 ton แรงกระทําแนวราบ Nu = 5 ton (4) นํ " าหนักบรรทุก แรงกระทําแนวดิง (5) ตรวจสอบกําลังเฉื อน กําลังเฉื อนทีต ้องการ ความลึกประสิทธิผล ตรวจสอบกําลังเฉื อน Vu /ϕ = d = 25 / 0.75 = 33.0 ton H1 - c v = 50 - 5 = 45.0 cm 0.2 f'c b d = 0.2 × 0.28 × 40 × 45 = 100.8 ton > Vu/ϕ OK (33.8 + 0.08 f'c ) b d = 0.056 × 40 × 45 = 100.8 ton > Vu/ϕ OK 0.1127 b d = 0.1127 × 40 × 45 = 202.9 ton > Vu/ϕ OK Vu C a b/2 Nu B C H2 H1 A D A' D' โครงการ : อาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก แป้ นหูช ้าง : BK หน้าที 2/3 เจ ้าของ : DRMK Engineering Design ผู ้ออกแบบ : นายวิศวกร ผู ้เชียวชาญ สถานที : ต.ในเมือง อ.เมือง จ.นครราชสีมา วันที : 16 กรกฎาคม 2566 รายการคํานวณแป้ นหู ชา้ งคอนกรีตเสริมเหล็กโดยวิธก ี า ํ ลัง (ACI 318-19) (6) Strut-and-Tie Model Strut DD' Width : Force 2 wDD' - 399.84wDD' + 2700 = 0 ➔ wDD' = 6.87 cm FDD' = ϕ0.85βnf'cBwDD' = 0.75×0.85×0.8×0.28×40×6.87 ^ Angle BCD = tan-1[(H1-cv)/(a+0.5wDD')] = tan-1(45/(10+6.87/2)) ^ Angle CBD = tan-1[(H1-cv)/(C-cv-0.5wDD')] = tan-1(45/(40-5-6.87/2)) Joint C Joint B Joint D ^ Force FCD = Vu / sin BCD = 25 / sin 73.4° Force FCB = Nu + FCD cos BCD = 5 + 26.09 cos 73.4° Force FBD = FCB / cos CBD = 12.46 / cos 55.0° Force FBA = FBD sin CBD = 21.7 sin 55.0° Force FDA = FBD cos CBD - FCD cos BCD ^ ^ ^ ^ ^ = 73.4 degree = 55.0 degree = 26.09 ton = 12.46 ton = 21.70 ton = 17.77 ton = 5.00 ton = 42.76 ton ^ FDD' = FCD sin BCD - FBD sin CBD = 26.09 sin 73.4° + 21.7 sin 55.0° Recalculate ton ^ = 21.7 cos 55.0° - 26.09 cos 73.4° Force = 39.24 wDD' = FDD'/0.85βnf'cB = 42.76 / (0.750.85×0.8×0.28×40) = ^ Angle BCD = tan-1[(H1-cv)/(a+0.5wDD')] = tan-1(45/(10+7.49/2)) ^ Angle CBD = tan-1[(H1-cv)/(C-cv-0.5wDD')] = tan-1(45/(40-5-7.49/2)) 7.49 cm = 73.0 degree = 55.2 degree Member CD CB BD BA DA DD' Force (ton) 26.14 12.64 22.16 18.2 5.01 42.76 (7) Strut-and-Tie Design Tie CB Design : Minimum Steel : A ts = FCB / ϕ fy = 12.64 / (0.75 × 4.00) A smin = 0.04(f'c/fy)Bd = 4.21 cm2 = 5.04 cm2 Control = 1.67 cm2 Main Steel Used : 3-DB16 Ats = 6.03 cm2 > 5.04 cm2 OK Tie DA Design : A ts = FDA / ϕ fyv = 5.01 / (0.75 × 4.00) USE 2-DB10 Hoop ( Ats = 3.14 cm2 ) Strut strength : f ce = 0.85 βs f'c = 0.85 × 0.75 × 280 = 178.5 kg/cm 2 Strut CD : ϕFns = ϕ fce wCD B = 0.75 × 178.5 × 7 × 40 / 103 = 37.48 ton > FCD OK Strut BD : ϕFns = ϕ fce wBD B = 0.75 × 178.5 × 4.9 × 40 / 103 = 26.24 ton > FBD OK โครงการ : อาคารคอนกรีตเสริมเหล็ก แป้ นหูช ้าง : BK หน้าที 3/3 เจ ้าของ : DRMK Engineering Design ผู ้ออกแบบ : นายวิศวกร ผู ้เชียวชาญ สถานที : ต.ในเมือง อ.เมือง จ.นครราชสีมา วันที : 16 กรกฎาคม 2566 รายการคํานวณแป้ นหู ชา้ งคอนกรีตเสริมเหล็กโดยวิธก ี า ํ ลัง (ACI 318-19) (8) Bracket Tie Design Closed loop ties CB uniformly distributed within 2/3 effective depth ➔ (2/3)(45) = 30.0 cm Main steel : 3-DB16 Bracket tie : Asc = 3 × (π/4) × 1.6² = 6.03 cm 2 Ah = 0.5(Asc - Nu/ϕfy) = 0.5(6.03 - 5/(0.75×4.0)) = 2.18 cm 2 = 10 = Use bracket ties : 3-DB10 ( As = 4.71 cm2 ) ≥ Ah OK Tie spacing : s = (2d/3) / 3 = 30.0 / 3 cm Tie area (DB10 : 2 legs) Av = 2 × 0.79 1.57 cm 2 Check crack control : Σ(Av/Bs) sin α = (1.57 / (40 × 10)) sin 55.2o = 0.0032 > 0.003 OK (9) แบบรายละเอียด Vu = 25 ton 40 cm 3-DB16 3-DB10 2-DB10 Hoop 10 cm 7.5 cm Nu = 5 ton