Làm thế nào được uốn biaxial xem xét cho thiết kế xây dựng cốt thép?

Tôi phải đối mặt với một vấn đề mà tôi phải thiết kế một chùm gạch gia cố cho uốn cong hai trục. Mã quản lý là ACI 530-11. Tôi không thể tìm thấy một điều khoản trong Quy tắc này cho uốn cong hai trục. Phần duy nhất giải quyết vấn đề này là trong Mục 2.2.3.1, trong đó nêu rõ:

Công thức thống nhất có thể được mở rộng khi xuất hiện uốn hai trục bằng cách thay thế các chỉ số ứng suất uốn bằng các chỉ số của ứng suất uốn được tính toán trên ứng suất uốn cho phép đối với cả hai trục

Thật không may, phần này liên quan đến nề không được chế tạo. Điều rất lạ đối với tôi là việc gia cố không được giải quyết. Có ý kiến gì không?

— người dùng32882
nguồn

Một "chùm" uốn cong hai chiều là gì?

— Paul Uszak

Một chùm tia có thời điểm xoay quanh trục yếu và trục mạnh của nó

— user32882

Một chút tải ngang của khối xây? Tải tường và gió? Tôi chưa bao giờ đi qua điều đó, xin lỗi. Nếu nó được gia cố bằng các thanh và bê tông, tôi có thể bị lừa và gọi nó là một cột RC và thiết kế như vậy hoàn toàn bỏ qua việc xây dựng. Đây có lẽ không phải là câu trả lời bạn đang tìm kiếm.

— Paul Uszak

Không, đó không phải là câu trả lời. Không bao giờ gặp phải một vấn đề không có nghĩa là nó không tồn tại.

— user32882

Câu trả lời:

Phương trình thống nhất

Phương trình Unity là một phương pháp rất chuẩn để phân tích một phần dưới các tải kết hợp. Mặc dù mã nề không đặc biệt gọi nó trong các trang được củng cố, thật khó để tranh luận rằng đó không phải là một giả định hợp lý.

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

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

$\le\frac{4}{3}$

Mã

Tôi đồng ý rằng tôi không thể tìm thấy bất kỳ tài liệu tham khảo nào khác về uốn cong hai trục trong mã nề. Tôi cũng không tìm thấy bất kỳ cuộc thảo luận rõ ràng hơn trong các sổ tay thiết kế nề mà tôi có sẵn.

— hazzey
nguồn

Tôi sẽ chấp nhận câu trả lời này vì nó tương ứng với kết quả tôi nhận được từ chương trình CMD12. Hơn nữa, tôi không thấy lý do tại sao chúng ta không thể sử dụng phương trình này cho khối xây gia cố. MSJC chắc chắn sẽ phải làm rõ vấn đề này trong các phiên bản trong tương lai ....

— user32882

Tôi nghĩ rằng MSJC (ACI530) thực sự mâu thuẫn với chính nó, một chút, liên quan đến uốn cong hai chiều của khối xây gia cố.

Như bạn đã chỉ ra, Mục 2.2.3 (nề không được chế tạo) chỉ ra việc sử dụng Phương trình Thống nhất. Tuy nhiên, phần bình luận của Phần 2.3.4.2.2 (khối xây được gia cố) nói rõ ràng,

Phương trình tương tác được sử dụng trong Mục 2.2.3 không áp dụng cho khối xây gia cố và do đó không được bao gồm trong Mục 2.3.

$\frac{f_a}{F_a} + \frac{f_b}{F_b} \leq 1$

Tuy nhiên, tôi nghĩ rằng ngôn ngữ được cung cấp trong Mục 2.3.4.2.2 khá rõ ràng, hoặc ít nhất là đủ rõ ràng, để chỉ ra cách người ta có thể tiếp cận uốn cong hai chiều hoặc uốn cong (hai trục). Nó nói,

$f'_m$ $f_a$ $F_a$

Điều này dường như ngụ ý rằng, đối với lực dọc trục có uốn cong, người ta sẽ cần phải thỏa mãn cả hai ,

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

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

và,

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

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

Điều này sau đó sẽ đưa tôi đến giả định một cách hợp lý rằng đối với uốn cong hai trục thuần túy, chúng ta chỉ cần thỏa mãn,

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

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

đó chỉ là một hình thức của phương trình Unity. Do đó, mã dường như mâu thuẫn với chính nó, kinda.

Một vài điều cuối cùng đáng chú ý:

Tôi có một vài tài liệu tham khảo, được viết cho ACI380-11, rằng dầm công trình đủ điều kiện để uốn hai trục bằng phương trình 3 (được xuất bản bởi PPI),
Tôi thấy tất cả các loại công cụ trực tuyến, từ các trường học và tổ chức có uy tín, sử dụng phương trình 3 để đủ điều kiện dầm cốt thép cho uốn cong hai trục,
$\begin{matrix} (4) & \frac{f_{s}^{1} + f_{s}^{2}}{F_{s}} \leq 1 \end{matrix}$ $\frac{f_s^1 + f_s^2}{F_s} \leq 1 \tag{4}$

— William S. Godfrey-SE
nguồn