| A | B | C | D | E | F | G | H | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | Daniel | |||||||||||||||||||||||||
2 | PROJECT : | PAGE : | ||||||||||||||||||||||||
3 | Tian Li | CLIENT : | DESIGN BY : | |||||||||||||||||||||||
4 | JOB NO. : | DATE : | REVIEW BY : | |||||||||||||||||||||||
5 | Circular Footing Design Based on ACI 318-02 | |||||||||||||||||||||||||
6 | ||||||||||||||||||||||||||
7 | INPUT DATA & DESIGN SUMMARY | |||||||||||||||||||||||||
8 | COLUMN DIAMETER | dcol = | 12 | in | ||||||||||||||||||||||
9 | COLUMN DEAD LOAD | PDL = | 40 | kips | ||||||||||||||||||||||
10 | COLUMN LIVE LOAD | PLL = | 38 | kips | ||||||||||||||||||||||
11 | LATERAL LOAD (0=Wind, 1=Seismic) | 0 | Wind,ASD | |||||||||||||||||||||||
12 | WIND AXIAL LOAD | PLAT = | 5 | k, ASD | ||||||||||||||||||||||
13 | WIND MOMENT LOAD | MLAT = | 39.5 | ft-k, ASD | ||||||||||||||||||||||
14 | WIND SHEAR LOAD | VLAT = | 0.15 | k, ASD | ||||||||||||||||||||||
15 | SOIL WEIGHT | ws = | 0.11 | kcf | ||||||||||||||||||||||
16 | FOOTING EMBEDMENT DEPTH | Df = | 2 | ft | ||||||||||||||||||||||
17 | FOOTING THICKNESS | T = | 18 | in | ||||||||||||||||||||||
18 | ALLOW SOIL PRESSURE | Qa = | 2.5 | ksf | ||||||||||||||||||||||
19 | FOOTING DIAMETER | D = | 7.5 | ft | ||||||||||||||||||||||
20 | CONCRETE STRENGTH | fc' = | 3 | ksi | ||||||||||||||||||||||
21 | REBAR YIELD STRESS | fy = | 60 | ksi | ||||||||||||||||||||||
22 | FOOTING TOP REBAR | # | 4 | @ | 48 | in o.c., each way | ||||||||||||||||||||
23 | FOOTING BOTTOM REBAR | # | 6 | @ | 18 | in o.c., each way | ||||||||||||||||||||
24 | THE FOOTING DESIGN IS ADEQUATE. | |||||||||||||||||||||||||
25 | ANALYSIS | |||||||||||||||||||||||||
26 | CHECK OVERTURNING FACTOR | |||||||||||||||||||||||||
27 | MR / MO = | 9.3 | > | F = 1.5 | [Satisfactory] | |||||||||||||||||||||
28 | Where | MO = | MLAT + VLAT Df - PLAT(0.5 D) = | 21 | k-ft | MR = | (PDL+ Pftg + Psoil) (0.5 D) = | 196 | k-ft | |||||||||||||||||
29 | Pftg = | (0.15 kcf) p T D2/ 4 = | 9.94 | k, footing weight | F = 1.5 for wind, IBC 1609.1.3 | |||||||||||||||||||||
30 | Psoil = | ws (Df - T) p D2/ 4 = | 2.43 | k, soil weight | ||||||||||||||||||||||
31 | ||||||||||||||||||||||||||
32 | COMBINED LOADS AT TOP FOOTING (CBC/UBC 1612.3.2, IBC 1605.3.2 & ACI 318-02 9.2.1) | |||||||||||||||||||||||||
33 | CASE 1: | DL + LL | P = | 78.0 | kips | 1.2 DL + 1.6 LL | Pu | = | 108.8 | kips | ||||||||||||||||
34 | ||||||||||||||||||||||||||
35 | CASE 2: | DL + LL + 1.3 W | P = | 84.5 | kips | 1.2 DL + LL + 1.6 W | Pu | = | 94.0 | kips | ||||||||||||||||
36 | M = | 51 | ft-kips | Mu | = | 63 | ft-kips | |||||||||||||||||||
37 | V = | 0.2 | kips | Vu | = | 0.2 | kips | |||||||||||||||||||
38 | e = | 0.6 | ft, fr cl ftg | eu | = | 0.7 | ft, fr cl ftg | |||||||||||||||||||
39 | CASE 3: | DL + LL + 0.65 W | P = | 81.3 | kips | 0.9 DL+ 1.6 W | Pu | = | 44.0 | kips | ||||||||||||||||
40 | M = | 26 | ft-kips | Mu | = | 63 | ft-kips | |||||||||||||||||||
41 | V = | 0.1 | kips | Vu | = | 0.2 | kips | |||||||||||||||||||
42 | e = | 0.3 | ft, fr cl ftg | eu | = | 1.4 | ft, fr cl ftg | |||||||||||||||||||
43 | ||||||||||||||||||||||||||
44 | CHECK SOIL BEARING CAPACITY (ACI 318-02 SEC.15.2.2) | |||||||||||||||||||||||||
45 | ||||||||||||||||||||||||||
46 | Service Loads | CASE 1 | CASE 2 | CASE 3 | ||||||||||||||||||||||
47 | P | 78.0 | 84.5 | 81.3 | k | |||||||||||||||||||||
48 | e | 0.0 | 0.6 | 0.3 | ft (from center of footing) | |||||||||||||||||||||
49 | Pftg - Psoil | 7.5 | 7.5 | 6.8 | k, (footing increasing) | |||||||||||||||||||||
50 | S P | 85.5 | 92.0 | 88.0 | k, (net loads) | |||||||||||||||||||||
51 | e | 0.0 | 0.6 | 0.3 | ft | |||||||||||||||||||||
52 | qmin | 1.94 | 0.83 | 1.37 | ksf | |||||||||||||||||||||
53 | x | @ 0.00 ft, from edge | @ 0.00 ft, from edge | |||||||||||||||||||||||
54 | qmax | 1.94 | 3.33 | 2.62 | ksf | |||||||||||||||||||||
55 | qallowable | 2.50 | 3.33 | 3.33 | ksf | |||||||||||||||||||||
56 | ||||||||||||||||||||||||||
57 | [Satisfactory] | |||||||||||||||||||||||||
58 | ||||||||||||||||||||||||||
59 | CHECK FLEXURE & SHEAR OF FOOTING | |||||||||||||||||||||||||
60 | (ACI 318-02 SEC.15.4.2, 10.2, 10.3.5, 10.5.4, 7.12.2, 12.2, 12.5, 15.5.2, 11.1.3.1, & 11.3) | |||||||||||||||||||||||||
61 | ||||||||||||||||||||||||||
62 | ||||||||||||||||||||||||||
63 | 7.5 | |||||||||||||||||||||||||
64 | ||||||||||||||||||||||||||
65 | ||||||||||||||||||||||||||
66 | ||||||||||||||||||||||||||
67 | ||||||||||||||||||||||||||
68 | (cont'd) | |||||||||||||||||||||||||
69 | FACTORED SOIL PRESSURE | |||||||||||||||||||||||||
70 | Factored Loads | CASE 1 | CASE 2 | CASE 3 | ||||||||||||||||||||||
71 | Pu | 108.8 | 94.0 | 44.0 | k | |||||||||||||||||||||
72 | eu | 0.0 | 0.7 | 1.4 | ft | |||||||||||||||||||||
73 | g[0.15T + ws(Df - T)] A | 14.8 | 14.8 | 11.1 | k, (factored footing & backfill) | |||||||||||||||||||||
74 | S Pu | 123.6 | 108.8 | 55.1 | k | |||||||||||||||||||||
75 | eu | 0.0 | 0.6 | 1.2 | ft | |||||||||||||||||||||
76 | qu, min | 2.80 | 0.93 | 0.00 | ksf | |||||||||||||||||||||
77 | x | @ 0.00 ft, from edge | @ 0.75 ft, from edge | |||||||||||||||||||||||
78 | qu, max | 2.80 | 4.00 | 2.81 | ksf | |||||||||||||||||||||
79 | ||||||||||||||||||||||||||
80 | FOOTING MOMENT & SHEAR FOR CASE 1 | |||||||||||||||||||||||||
81 | Section | 0 | 1/10 D | 2/10 D | 3/10 D | 4/10 D | Center | 6/10 D | 7/10 D | 8/10 D | 9/10 D | D | ||||||||||||||
82 | Xu (ft, dist. from left of footing) | 0 | 0.75 | 1.50 | 2.25 | 3.00 | 3.75 | 4.50 | 5.25 | 6.00 | 6.75 | 7.50 | ||||||||||||||
83 | Tangent (ft) | 0.00 | 4.50 | 6.00 | 6.87 | 7.35 | 7.50 | 7.35 | 6.87 | 6.00 | 4.50 | 0.00 | ||||||||||||||
84 | TA ( ft2 ) | 0.00 | 2.30 | 3.99 | 4.86 | 5.36 | 11.17 | 5.36 | 4.86 | 3.99 | 2.30 | 0.00 | ||||||||||||||
85 | Mu,col (ft-k) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 81.6 | 163.2 | 244.8 | 326.4 | 408 | ||||||||||||||
86 | Vu,col (k) | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 54.4 | 108.8 | 108.8 | 108.8 | 108.8 | 108.8 | ||||||||||||||
87 | qu,ftg & fill (ksf) | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | 0.34 | ||||||||||||||
88 | Mu,ftg & fill (ft-k) | 0.00 | 0.00 | 0.58 | 2.16 | 4.97 | 9.13 | 16.11 | 24.43 | 33.98 | 44.53 | 55.67 | ||||||||||||||
89 | Vu,ftg & fill (k) | 0.00 | 0.39 | 1.44 | 2.93 | 4.65 | 7.42 | 10.20 | 11.91 | 13.40 | 14.46 | 14.84 | ||||||||||||||
90 | qu,soil (ksf) | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | -2.80 | ||||||||||||||
91 | Mu,soil (ft-k) | 0 | 0 | -4.826199032 | -18.02938624 | -41.42739097 | -76.06595916 | -134.1604099 | -203.4954242 | -283.0252559 | -370.9320759 | -463.6650948 | ||||||||||||||
92 | Vu,soil (k) | 0 | -3.217466021 | -12.01959083 | -24.40079462 | -38.69104862 | -61.82201264 | -84.95297667 | -99.24323066 | -111.6244345 | -120.4265593 | -123.6440253 | ||||||||||||||
93 | S Mu (ft-k) | 0.00 | -2.123395989 | -4.25 | -15.86 | -36.45 | -66.93 | -36.45 | -15.86 | -4.25 | -2.123395989 | 0.00 | ||||||||||||||
94 | S Vu (kips) | 0.00 | -2.83 | -10.58 | -21.47 | -34.05 | 0.00 | 34.0 | 21.5 | 10.6 | 2.8 | 0.0 | ||||||||||||||
95 | ||||||||||||||||||||||||||
96 | FOOTING MOMENT & SHEAR FOR CASE 2 | |||||||||||||||||||||||||
97 | Section | 0 | 1/10 D | 2/10 D | 3/10 D | 4/10 D | Center | 6/10 D | 7/10 D | 8/10 D | 9/10 D | D | ||||||||||||||
98 | Xu (ft, dist. from left of footing) | 0 | 0.75 | 1.50 | 2.25 | 3.00 | 3.75 | 4.50 | 5.25 | 6.00 | 6.75 | 7.50 | ||||||||||||||
99 | Tangent (ft) | 0.00 | 4.50 | 6.00 | 6.87 | 7.35 | 7.50 | 7.35 | 6.87 | 6.00 | 4.50 | 0.00 | ||||||||||||||
100 | TA ( ft2 ) | 0.00 | 2.30 | 3.99 | 4.86 | 5.36 | 11.17 | 5.36 | 4.86 | 3.99 | 2.30 | 0.00 | ||||||||||||||