d Punching Shear

4
Foundation Engineering 2 / Review Depth of Concrete Footings by Punching Shear Dr. Adnan A. Basma 1 of 4 STRUCTURAL DEPTH OF CONCRETE FOOTINGS, d' (m) BY PUNCHING SHEAR * w w l l l f' c = 21 MPa Dimension p' Ultimate Load, P u 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00 300 0.17 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.08 0.08 0.07 400 0.22 0.20 0.18 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.10 500 0.26 0.23 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 0.14 0.14 0.13 0.12 600 0.29 0.27 0.25 0.23 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 700 0.33 0.30 0.28 0.26 0.24 0.22 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 800 0.36 0.33 0.31 0.29 0.27 0.25 0.23 0.22 0.21 0.20 0.18 900 0.39 0.36 0.34 0.31 0.29 0.27 0.26 0.24 0.23 0.22 0.21 1000 0.42 0.39 0.37 0.34 0.32 0.30 0.28 0.27 0.25 0.24 0.23 1100 0.45 0.42 0.39 0.37 0.34 0.32 0.30 0.29 0.27 0.26 0.25 1200 0.48 0.45 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.29 0.28 0.26 1300 0.50 0.47 0.44 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.30 0.28 1400 0.53 0.50 0.47 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 0.30 1500 0.55 0.52 0.49 0.46 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.34 0.32 1600 0.58 0.54 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.37 0.35 0.34 1700 0.60 0.57 0.54 0.51 0.48 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 0.36 1800 0.62 0.59 0.56 0.53 0.50 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 1900 0.65 0.61 0.58 0.55 0.52 0.49 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 2000 0.67 0.63 0.60 0.57 0.54 0.51 0.49 0.47 0.45 0.43 0.41 2100 0.69 0.65 0.62 0.59 0.56 0.53 0.51 0.48 0.46 0.44 0.42 2200 0.71 0.67 0.64 0.61 0.58 0.55 0.53 0.50 0.48 0.46 0.44 2300 0.73 0.69 0.66 0.63 0.60 0.57 0.54 0.52 0.50 0.48 0.46 2400 0.75 0.71 0.68 0.65 0.62 0.59 0.56 0.54 0.51 0.49 0.47 2500 0.77 0.73 0.70 0.66 0.63 0.61 0.58 0.55 0.53 0.51 0.49 2600 0.79 0.75 0.71 0.68 0.65 0.62 0.60 0.57 0.55 0.53 0.50 2700 0.81 0.77 0.73 0.70 0.67 0.64 0.61 0.59 0.56 0.54 0.52 2800 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.66 0.63 0.60 0.58 0.56 0.54 2900 0.84 0.80 0.77 0.74 0.70 0.67 0.65 0.62 0.60 0.57 0.55 3000 0.86 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.66 0.64 0.61 0.59 0.57 3100 0.88 0.84 0.80 0.77 0.74 0.71 0.68 0.65 0.63 0.60 0.58 3200 0.89 0.86 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.67 0.64 0.62 0.59 3300 0.91 0.87 0.84 0.80 0.77 0.74 0.71 0.68 0.66 0.63 0.61 3400 0.93 0.89 0.85 0.82 0.79 0.75 0.72 0.70 0.67 0.65 0.62 3500 0.94 0.90 0.87 0.83 0.80 0.77 0.74 0.71 0.69 0.66 0.64 * Neglecting ultimate soils pressure q u . Values of d' in the table are thus 10% - 30% greater than actual values. EXTERIOR COLUMN 3-Way Punch at d'/2 from sides of column p' = 2 l + w I NTERIOR COLUMN 4-Way Punch at d'/2 from sides of column p' = 2 l + 2w EDGE COLUMN 2-Way Punch at d'/2 from sides of column p' = l + w

description

Solve foundation design problems

Transcript of d Punching Shear

Page 1: d Punching Shear

Foundation Engineering 2 / Review Depth of Concrete Footings by Punching Shear

Dr. Adnan A. Basma

1 of 4

STRUCTURAL DEPTH OF CONCRETE FOOTINGS, d' (m) BY PUNCHING SHEAR*

w w w

l l l f'c = 21 MPa

Dimension p' Ultimate Load, Pu 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00

300 0.17 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.08 0.08 0.07 400 0.22 0.20 0.18 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.10 500 0.26 0.23 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 0.14 0.14 0.13 0.12 600 0.29 0.27 0.25 0.23 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 700 0.33 0.30 0.28 0.26 0.24 0.22 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 800 0.36 0.33 0.31 0.29 0.27 0.25 0.23 0.22 0.21 0.20 0.18 900 0.39 0.36 0.34 0.31 0.29 0.27 0.26 0.24 0.23 0.22 0.21

1000 0.42 0.39 0.37 0.34 0.32 0.30 0.28 0.27 0.25 0.24 0.23 1100 0.45 0.42 0.39 0.37 0.34 0.32 0.30 0.29 0.27 0.26 0.25 1200 0.48 0.45 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.29 0.28 0.26 1300 0.50 0.47 0.44 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.30 0.28 1400 0.53 0.50 0.47 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 0.30 1500 0.55 0.52 0.49 0.46 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.34 0.32 1600 0.58 0.54 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.37 0.35 0.34 1700 0.60 0.57 0.54 0.51 0.48 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 0.36 1800 0.62 0.59 0.56 0.53 0.50 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 1900 0.65 0.61 0.58 0.55 0.52 0.49 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 2000 0.67 0.63 0.60 0.57 0.54 0.51 0.49 0.47 0.45 0.43 0.41 2100 0.69 0.65 0.62 0.59 0.56 0.53 0.51 0.48 0.46 0.44 0.42 2200 0.71 0.67 0.64 0.61 0.58 0.55 0.53 0.50 0.48 0.46 0.44 2300 0.73 0.69 0.66 0.63 0.60 0.57 0.54 0.52 0.50 0.48 0.46 2400 0.75 0.71 0.68 0.65 0.62 0.59 0.56 0.54 0.51 0.49 0.47 2500 0.77 0.73 0.70 0.66 0.63 0.61 0.58 0.55 0.53 0.51 0.49 2600 0.79 0.75 0.71 0.68 0.65 0.62 0.60 0.57 0.55 0.53 0.50 2700 0.81 0.77 0.73 0.70 0.67 0.64 0.61 0.59 0.56 0.54 0.52 2800 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.66 0.63 0.60 0.58 0.56 0.54 2900 0.84 0.80 0.77 0.74 0.70 0.67 0.65 0.62 0.60 0.57 0.55 3000 0.86 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.66 0.64 0.61 0.59 0.57 3100 0.88 0.84 0.80 0.77 0.74 0.71 0.68 0.65 0.63 0.60 0.58 3200 0.89 0.86 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.67 0.64 0.62 0.59 3300 0.91 0.87 0.84 0.80 0.77 0.74 0.71 0.68 0.66 0.63 0.61 3400 0.93 0.89 0.85 0.82 0.79 0.75 0.72 0.70 0.67 0.65 0.62 3500 0.94 0.90 0.87 0.83 0.80 0.77 0.74 0.71 0.69 0.66 0.64

* Neglecting ultimate soils pressure qu. Values of d' in the table are thus 10% - 30% greater than actual values.

EXTERIOR COLUMN 3-Way Punch at d'/2 from sides of column

p' = 2l + w

INTERIOR COLUMN 4-Way Punch at d'/2 from sides of column

p' = 2l + 2w

EDGE COLUMN 2-Way Punch at d'/2 from sides of column

p' = l + w

Page 2: d Punching Shear

Foundation Engineering 2 / Review Depth of Concrete Footings by Punching Shear

Dr. Adnan A. Basma

2 of 4

STRUCTURAL DEPTH OF CONCRETE FOOTINGS, d' (m) BY PUNCHING SHEAR* f'c = 24 MPa

Dimension p' Ultimate Load, Pu 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00

300 0.16 0.15 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 400 0.21 0.19 0.17 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.10 0.09 500 0.24 0.22 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 600 0.28 0.26 0.23 0.22 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 700 0.31 0.29 0.26 0.24 0.23 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 800 0.34 0.32 0.29 0.27 0.25 0.24 0.22 0.21 0.19 0.18 0.17 900 0.37 0.35 0.32 0.30 0.28 0.26 0.24 0.23 0.22 0.20 0.19

1000 0.40 0.37 0.35 0.32 0.30 0.28 0.27 0.25 0.24 0.22 0.21 1100 0.43 0.40 0.37 0.35 0.33 0.31 0.29 0.27 0.26 0.24 0.23 1200 0.46 0.43 0.40 0.37 0.35 0.33 0.31 0.29 0.28 0.26 0.25 1300 0.48 0.45 0.42 0.40 0.37 0.35 0.33 0.31 0.30 0.28 0.27 1400 0.51 0.47 0.44 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 0.30 0.29 1500 0.53 0.50 0.47 0.44 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 0.30 1600 0.55 0.52 0.49 0.46 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.34 0.32 1700 0.58 0.54 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.37 0.35 0.34 1800 0.60 0.56 0.53 0.50 0.48 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 0.35 1900 0.62 0.58 0.55 0.52 0.50 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 2000 0.64 0.60 0.57 0.54 0.51 0.49 0.47 0.44 0.42 0.40 0.39 2100 0.66 0.62 0.59 0.56 0.53 0.51 0.48 0.46 0.44 0.42 0.40 2200 0.68 0.64 0.61 0.58 0.55 0.52 0.50 0.48 0.46 0.44 0.42 2300 0.70 0.66 0.63 0.60 0.57 0.54 0.52 0.49 0.47 0.45 0.43 2400 0.72 0.68 0.65 0.62 0.59 0.56 0.53 0.51 0.49 0.47 0.45 2500 0.74 0.70 0.67 0.63 0.60 0.58 0.55 0.53 0.50 0.48 0.46 2600 0.75 0.72 0.68 0.65 0.62 0.59 0.57 0.54 0.52 0.50 0.48 2700 0.77 0.74 0.70 0.67 0.64 0.61 0.58 0.56 0.54 0.51 0.49 2800 0.79 0.75 0.72 0.69 0.66 0.63 0.60 0.57 0.55 0.53 0.51 2900 0.81 0.77 0.74 0.70 0.67 0.64 0.62 0.59 0.57 0.54 0.52 3000 0.82 0.79 0.75 0.72 0.69 0.66 0.63 0.60 0.58 0.56 0.54 3100 0.84 0.80 0.77 0.73 0.70 0.67 0.65 0.62 0.60 0.57 0.55 3200 0.86 0.82 0.78 0.75 0.72 0.69 0.66 0.63 0.61 0.59 0.56 3300 0.87 0.84 0.80 0.77 0.73 0.70 0.68 0.65 0.62 0.60 0.58 3400 0.89 0.85 0.82 0.78 0.75 0.72 0.69 0.66 0.64 0.61 0.59 3500 0.91 0.87 0.83 0.80 0.76 0.73 0.71 0.68 0.65 0.63 0.61

* Neglecting ultimate soils pressure qu. Values of d' in the table are thus 10% - 30% greater than actual values.

Page 3: d Punching Shear

Foundation Engineering 2 / Review Depth of Concrete Footings by Punching Shear

Dr. Adnan A. Basma

3 of 4

STRUCTURAL DEPTH OF CONCRETE FOOTINGS, d' (m) BY PUNCHING SHEAR* f'c = 28 MPa

Dimension p' Ultimate Load, Pu 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00

300 0.15 0.14 0.12 0.11 0.10 0.09 0.09 0.08 0.07 0.07 0.06 400 0.19 0.17 0.16 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.10 0.09 0.09 500 0.23 0.21 0.19 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 600 0.26 0.24 0.22 0.20 0.19 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 700 0.30 0.27 0.25 0.23 0.21 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 800 0.33 0.30 0.28 0.26 0.24 0.22 0.21 0.19 0.18 0.17 0.16 900 0.35 0.33 0.30 0.28 0.26 0.24 0.23 0.21 0.20 0.19 0.18

1000 0.38 0.35 0.33 0.30 0.28 0.27 0.25 0.23 0.22 0.21 0.20 1100 0.41 0.38 0.35 0.33 0.31 0.29 0.27 0.25 0.24 0.23 0.22 1200 0.43 0.40 0.38 0.35 0.33 0.31 0.29 0.27 0.26 0.25 0.23 1300 0.46 0.43 0.40 0.37 0.35 0.33 0.31 0.29 0.28 0.26 0.25 1400 0.48 0.45 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.30 0.28 0.27 1500 0.50 0.47 0.44 0.42 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.30 0.28 1600 0.53 0.49 0.46 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.33 0.31 0.30 1700 0.55 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 1800 0.57 0.53 0.50 0.48 0.45 0.43 0.40 0.38 0.36 0.35 0.33 1900 0.59 0.55 0.52 0.49 0.47 0.44 0.42 0.40 0.38 0.36 0.35 2000 0.61 0.57 0.54 0.51 0.49 0.46 0.44 0.42 0.40 0.38 0.36 2100 0.63 0.59 0.56 0.53 0.50 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.38 2200 0.65 0.61 0.58 0.55 0.52 0.50 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 2300 0.67 0.63 0.60 0.57 0.54 0.51 0.49 0.47 0.44 0.42 0.41 2400 0.68 0.65 0.61 0.58 0.56 0.53 0.50 0.48 0.46 0.44 0.42 2500 0.70 0.67 0.63 0.60 0.57 0.55 0.52 0.50 0.47 0.45 0.44 2600 0.72 0.68 0.65 0.62 0.59 0.56 0.54 0.51 0.49 0.47 0.45 2700 0.74 0.70 0.67 0.63 0.60 0.58 0.55 0.53 0.50 0.48 0.46 2800 0.75 0.72 0.68 0.65 0.62 0.59 0.57 0.54 0.52 0.50 0.48 2900 0.77 0.73 0.70 0.67 0.64 0.61 0.58 0.56 0.53 0.51 0.49 3000 0.79 0.75 0.71 0.68 0.65 0.62 0.60 0.57 0.55 0.53 0.50 3100 0.80 0.77 0.73 0.70 0.67 0.64 0.61 0.59 0.56 0.54 0.52 3200 0.82 0.78 0.75 0.71 0.68 0.65 0.63 0.60 0.58 0.55 0.53 3300 0.83 0.80 0.76 0.73 0.70 0.67 0.64 0.61 0.59 0.57 0.54 3400 0.85 0.81 0.78 0.74 0.71 0.68 0.65 0.63 0.60 0.58 0.56 3500 0.86 0.83 0.79 0.76 0.73 0.70 0.67 0.64 0.62 0.59 0.57

* Neglecting ultimate soils pressure qu. Values of d' in the table are thus 10% - 30% greater than actual values.

Page 4: d Punching Shear

Foundation Engineering 2 / Review Depth of Concrete Footings by Punching Shear

Dr. Adnan A. Basma

4 of 4

STRUCTURAL DEPTH OF CONCRETE FOOTINGS, d' (m) BY PUNCHING SHEAR* f'c = 35 MPa

Dimension p' Ultimate Load, Pu 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 2.20 2.40 2.60 2.80 3.00

300 0.14 0.12 0.11 0.10 0.09 0.08 0.08 0.07 0.07 0.06 0.06 400 0.18 0.16 0.14 0.13 0.12 0.11 0.10 0.09 0.09 0.08 0.08 500 0.21 0.19 0.17 0.16 0.14 0.13 0.12 0.11 0.11 0.10 0.09 600 0.24 0.22 0.20 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 0.12 0.11 700 0.27 0.25 0.23 0.21 0.19 0.18 0.17 0.16 0.15 0.14 0.13 800 0.30 0.28 0.25 0.23 0.22 0.20 0.19 0.18 0.16 0.16 0.15 900 0.33 0.30 0.28 0.26 0.24 0.22 0.21 0.19 0.18 0.17 0.16

1000 0.35 0.33 0.30 0.28 0.26 0.24 0.23 0.21 0.20 0.19 0.18 1100 0.38 0.35 0.32 0.30 0.28 0.26 0.25 0.23 0.22 0.21 0.20 1200 0.40 0.37 0.35 0.32 0.30 0.28 0.26 0.25 0.24 0.22 0.21 1300 0.42 0.39 0.37 0.34 0.32 0.30 0.28 0.27 0.25 0.24 0.23 1400 0.45 0.42 0.39 0.36 0.34 0.32 0.30 0.28 0.27 0.25 0.24 1500 0.47 0.44 0.41 0.38 0.36 0.34 0.32 0.30 0.29 0.27 0.26 1600 0.49 0.46 0.43 0.40 0.38 0.36 0.34 0.32 0.30 0.29 0.27 1700 0.51 0.48 0.45 0.42 0.40 0.37 0.35 0.33 0.32 0.30 0.29 1800 0.53 0.50 0.47 0.44 0.41 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 0.30 1900 0.55 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.37 0.35 0.33 0.32 2000 0.57 0.53 0.50 0.47 0.45 0.42 0.40 0.38 0.36 0.35 0.33 2100 0.58 0.55 0.52 0.49 0.46 0.44 0.42 0.40 0.38 0.36 0.34 2200 0.60 0.57 0.54 0.51 0.48 0.46 0.43 0.41 0.39 0.37 0.36 2300 0.62 0.58 0.55 0.52 0.50 0.47 0.45 0.43 0.41 0.39 0.37 2400 0.64 0.60 0.57 0.54 0.51 0.49 0.46 0.44 0.42 0.40 0.38 2500 0.65 0.62 0.59 0.56 0.53 0.50 0.48 0.46 0.43 0.42 0.40 2600 0.67 0.63 0.60 0.57 0.54 0.52 0.49 0.47 0.45 0.43 0.41 2700 0.69 0.65 0.62 0.59 0.56 0.53 0.51 0.48 0.46 0.44 0.42 2800 0.70 0.67 0.63 0.60 0.57 0.55 0.52 0.50 0.48 0.45 0.44 2900 0.72 0.68 0.65 0.62 0.59 0.56 0.53 0.51 0.49 0.47 0.45 3000 0.73 0.70 0.66 0.63 0.60 0.57 0.55 0.52 0.50 0.48 0.46 3100 0.75 0.71 0.68 0.65 0.62 0.59 0.56 0.54 0.51 0.49 0.47 3200 0.76 0.73 0.69 0.66 0.63 0.60 0.58 0.55 0.53 0.51 0.49 3300 0.78 0.74 0.71 0.67 0.64 0.62 0.59 0.56 0.54 0.52 0.50 3400 0.79 0.76 0.72 0.69 0.66 0.63 0.60 0.58 0.55 0.53 0.51 3500 0.81 0.77 0.74 0.70 0.67 0.64 0.62 0.59 0.57 0.54 0.52

* Neglecting ultimate soils pressure qu. Values of d' in the table are thus 10% - 30% greater than actual values.

Equation (neglecting qu) :2

'f87.8

P2

2'p

2'p

'd c

u2

+

−+−

= (p' in m, Pu in kN, f'c in kPa)