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1、＊美国砌体规范的容许应力与强度设计方法———墙、柱构件设计叶燕华(南京工业大学南京210009)摘要:美国砌体结构建筑规范(ACI530-02ASCE5-02TMS402-02),2002年规范修订版在容许应力设计原理的基础上,首次给出了砌体结构强度设计准则规定。就该砌体规范的容许应力法和强度设计法进行比较介绍,目的在于了解美国砌体结构建筑规范,为我国砌体结构设计规范的编制提供参考。关键词:美国砌体规范容许应力强度设计墙柱构件ALLOWABLESTRESSANDSTRENGTHDESIGNMETHODOFMASONRYCODEINTHEUNITEDSTATES
2、———WALLANDCOLUMNDESIGNYeYanhua(NanjingUniversityofTechnologyNanjing210009)Abstract:TherequirementsforallowablestressdesignofmasonrywereretainedanestrengthdesignprovisionswerefirstincludedintheAmericanBuildingCodeRequirementsforMasonryStructures(ACI530-02ASCE5-02TMS402-02)inthe2002ed
3、ition.Allowablestressandstrengthdesignmethodforbendingmembersarebrieflycomparedandintroducedinthispaper.ThepurposeisknowingmoreaboutbuildingcodeformasonrystructuresintheUnitedStates.Thiswillbehelpfultocompilingnewdesigncodeformasonryandenhancedevelopmentofbuildingcodeofmasonrystruct
4、uresinChina.Keywords:codeformasonryinAmericaallowablestressdesignstrengthdesignwallandcolumnmembers美国《砌体结构建筑规范》(ACI530-02ASCE5-02TMS和实际应力的精确计算。强度设计法原理,系数荷载作用下402-02)和《砌体结构规程》(ACI530.1-02ASCE6-02TMS的结构构件采用弹性分析,设计承载力经强度折减系数降602-02)(下文中均简称为“MSJC规范”),2002年修订版在保低,强度折减系数随外部荷载作用因素而变,其取决于计算
5、留容许应力设计法的基础上,补充了砌体结构的强度设计规名义构件承载力的可靠度,以及承载力的变化。定。这是继《统一建筑规范》(UBC1997)和《国际建筑规范》本文基于美国“MSJC规范”,对砌体的压弯构件中的墙、(IBC2000)后首次将强度设计方法增补到“MSJC规范”中。柱构件设计的容许应力法和强度设计法的计算和有关规定说明美国砌体设计规范正逐渐朝着与其他规范的统一方向进行比较介绍。进行,同时也表明强度设计方法对砌体结构设计与施工的重要作用。结构设计的现行趋势是朝着以强度设计理论为基6承受平面外荷载的砌体墙设计础的设计方法发展,美国砌体结构设计多年一直按容许
6、应力砌体的主要构件是墙、柱,“MSJC规范”定义,当构件水法的基本原则进行,2002年新修订的“MSJC规范”将容许应力法和强度设计法并行作为砌体结构设计的主要方法,砌体规范这两种方法并行的状态在美国实际工程中仍将持续一＊江苏省教育厅、省政府出国留学基金资助。段时间。容许应力设计法,使用荷载下的结构构件采用弹性作者:叶燕华女1956年10月出生教授系主任分析,但计算应力却采用按安全系数降低的破坏应力表示,E-mail:yyh—5610@163.com收稿日期:2006-02-08安全系数取决于材料强度、施工质量、作用荷载的精确估计98IndustrialCon
7、structionVol.37,No.3,2007工业建筑2007年第37卷第3期2平方向长度与厚度之比大于3,且通常用于构成封闭空间的bdMm=(kj)Fb(45)2竖向构件墙。若构件的水平长度与厚度之比小于3,且构件由钢筋应力等于其容许应力,得:高厚比大于4,为砌体柱。一般情况,大部分砌体墙都同时受竖向荷载和侧向荷载Mt=AsjdFs(46)作用,仅部分砌体构件仅承受轴向力,甚至有时轴力也仅仅对仅承受弯矩作用的砌体墙设计:是构件本身的自重。如果考虑侧向力如风和地震荷载时,就fb≤1(47)Fb需设计承受压弯共同作用的构件。对主要抵抗侧向力的构对平面外受弯的
8、实心块材砌体或空心块材但全部灌浆件如单
