加固砌体设计如何考虑双轴弯曲？

我面临一个必须为双轴弯曲设计加固的砖石结构的问题。控制代码为ACI 530-11。我在本规范中找不到双轴弯曲的规定。解决此问题的唯一部分是第2.2.3.1节，其中指出：

当存在双轴弯曲时，可以通过用计算出的弯曲应力的商代替两个轴的允许弯曲应力的商代替弯曲应力商，来扩展统一公式

不幸的是，本节涉及未加固的砌体。对于我来说，奇怪的是，没有处理加固砌体。有任何想法吗？

structural-engineering structures building-design masonry

— 用户名
source

什么是双轴弯曲的“梁”？

— Paul Uszak '16

受弱轴和强轴力矩影响的梁

— user32882 '16

水平双轴加载的砌体位？墙装和风？对不起，我从未遇到过。如果用钢筋和混凝土加固，我可能会引诱作弊，并将其称为RC柱，其设计完全忽略了砌体。这可能不是您要找的答案。

— Paul Uszak '16

不，那不是答案。从未遇到过问题并不意味着它不存在。

— user32882 '02

Answers:

统一方程是分析组合荷载下截面的一种非常标准的方法。即使砌体代码没有在增强页面中特别注明，也很难说这不是一个合理的假设。

\frac{f_{b}^{1}}{F_{b}^{1}} + \frac{f_{b}^{2}}{F_{b}^{2}} \leq 1

$\frac{f_b^1}{F_b^1}+\frac{f_b^2}{F_b^2}\le1$

如果应力增加是可以接受的，则该方程甚至可以为。 $\le\frac{4}{3}$

我同意在砌体规范中找不到其他有关双轴弯曲的参考。我所获得的砌体设计手册中也没有找到更清晰的讨论。

— hazzey
source

我将接受此答案，因为它与我从CMD12程序获得的结果相对应。此外，我不明白为什么我们不能将这个方程用于加固砌体。MSJC当然必须在以后的版本中澄清这个问题。–

— user32882 '16

我认为MSJC（ACI530）实际上在加固砌体的双轴弯曲方面有点矛盾。

如您所指出的，第2.2.3节（未加固的砌体）指出了Unity方程的使用。但是，第2.3.4.2.2节（钢筋砌筑）的评论明确指出：

2.2.3节中使用的相互作用方程不适用于加筋砌体，因此不包括在2.3节中。

因此，似乎有意省略第2.3节中的单位方程。此外，不清楚该声明的确切含义。这是否意味着第2.2.3节中明确写出的方程式（）不适用于加筋砌筑，或者一般说来，Unity方程是不适用？ $\frac{f_a}{F_a} + \frac{f_b}{F_b} \leq 1$

但是，我认为第2.3.4.2.2节中提供的语言相当清楚，或者至少足够清楚，以指示人们如何进行双轴弯曲或（双轴）弯曲和压缩。它指出，

砌体由于挠曲或由于与轴向载荷的组合挠性件的压缩应力，应不超过0.45提供的轴向压缩应力由于轴向载荷分量，，不超过容许应力，，在第2.2.3.1。 $f'_m$ $f_a$ $F_a$

这似乎暗示着，对于带有弯曲力的轴向力，需要同时满足这两个条件，

\begin{matrix} (1) & \frac{f_{a}}{F_{a}} \leq 1 \end{matrix}

$\frac{f_a}{F_a} \leq 1 \tag{1}$

和，

\begin{matrix} (2) & \frac{f_{a} + f_{b}}{0.45 f_{m}^{'}} \leq 1 \end{matrix}

$\frac{f_a + f_b}{0.45f'_m} \leq 1 \tag{2}$ 。

然后，这使我有理由假设，对于纯双轴弯曲，我们只需要满足以下条件，

\begin{matrix} (3) & \frac{f_{b}^{1} + f_{b}^{2}}{0.45 f_{m}^{'}} \leq 1 \end{matrix}

$\frac{f_b^1 + f_b^2}{0.45f'_m} \leq 1 \tag{3}$

这只是统一方程的一种形式因此，该代码似乎有点矛盾。

最后几件事值得注意：

我有一些参考文献，写给ACI380-11，它们使用等式3（由PPI发布）对砖石梁进行双轴弯曲进行鉴定，
我从信誉良好的学校和组织在线看到了各种各样的东西，使用等式3来验证加固砌体梁的双轴弯曲，
不要忘记，您还需要检查钢中的组合应力。对话主要集中在砌体的压力上，但要确保 $\begin{matrix} (4) & \frac{f_{s}^{1} + f_{s}^{2}}{F_{s}} \leq 1 \end{matrix}$ $\frac{f_s^1 + f_s^2}{F_s} \leq 1 \tag{4}$

— 威廉·S·戈弗雷
source