Picioarele superficiale sunt un tip de fundaţie comun folosit pentru a sprijini structurile pe sol relativ stabil. Înţelegerea tensiunilor din aceste puncte de vedere este esenţială pentru un design sigur şi eficient. Acest articol explică modul în care se calculează tensiunile flexurale şi de forfecare în puncte de sprijin superficiale.

Calculul de stres flexural

Stresul flexural apare din cauza momentelor de îndoire în picior. Pentru a calcula, determina momentul de îndoire la o anumită secțiune, de obicei, la mijlocul-span sau suporturi, și apoi utilizați formula flexural:

σflex = M / I × y

unde:

  • = Moment de îndoire la secțiunea
  • I = Moment de inerție a secțiunii transversale a piciorului
  • y = Distanță de la axa neutră la fibra exterioară

Momentul de îndoire depinde de dimensiunile sarcinii și de picior, adesea calculate folosind formule standard ale grinzii sau metode de element finit.

Calculul de stres pentru forfecare

Stresul de forfecare pe picior de picior este cauzat de sarcini verticale și poate fi estimat folosind formula de forfecare:

τ = V / A

unde:

  • V[ V = forța de forfecare la secțiune
  • A[ = zona transversală a secțiunii care rezistă la forfecare

Stresul maxim de forfecare apare de obicei în apropierea suporturilor și este esențial pentru verificarea capacității de forfecare a piciorului.

Considerații de proiectare

La calcularea stresului, să ia în considerare tipul de sarcină, dimensiunile de picior, și proprietățile solului. Întăririle sunt adesea adăugate pentru a rezista la tensiunile flexurale și de forfecare, asigurând integritatea structurală a piciorului.