砌体结构第四章.ppt

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1、14 配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计4.1 网状配筋砖砌体网状配筋砖砌体4.2 组合砖砌体组合砖砌体4.3 配筋砌块砌体配筋砌块砌体形式形式适用范围适用范围承载力计算承载力计算构造要求构造要求25 其它构件结构构件设计其它构件结构构件设计5.1 过过 梁梁5.2 圈圈 梁梁5.3 墙墙 梁梁5.4 挑挑 梁梁35.1 过过 梁梁一、过梁的定义、类型一、过梁的定义、类型1 1、砖砌平拱过梁、砖砌平拱过梁ln 1.5m2 2、钢筋砖过梁、钢筋砖过梁ln 1.5m高度一般为高度一般为240 mm和和370mm3 3、钢筋混凝土过梁、钢筋混凝土过梁有较大振动荷载或可能产生不均匀沉降的房有较大振动荷载

2、或可能产生不均匀沉降的房屋中采用。屋中采用。ln 1.5m45二、过梁构造要求二、过梁构造要求1 1、砖砌过梁截面计算高度内的砂浆不宜低于、砖砌过梁截面计算高度内的砂浆不宜低于M5M5；2 2、砖砌平拱过梁竖砌部分的高度不应低于、砖砌平拱过梁竖砌部分的高度不应低于240mm240mm；3 3、钢筋砖过梁底面砂浆层处的钢筋不应小于、钢筋砖过梁底面砂浆层处的钢筋不应小于5 5mmmm，间距不宜大于，间距不宜大于120mm120mm，钢筋伸入支座砌体，钢筋伸入支座砌体内的长度不宜内的长度不宜240mm240mm，砂浆厚度不少于，砂浆厚度不少于30mm30mm。6三、过梁上的荷载三、过梁上的荷载砌体自

3、重和过梁计算高砌体自重和过梁计算高度范围内的梁、板荷载度范围内的梁、板荷载7四、过梁计算四、过梁计算1 1、受力特点、受力特点过梁象一个三铰拱一样地工作，可能发生三过梁象一个三铰拱一样地工作，可能发生三种破坏：种破坏：(1)(1)过梁跨中截面受弯承载力不足而破坏。过梁跨中截面受弯承载力不足而破坏。(2)(2)过梁支座附近斜截面因受剪承载力不足，过梁支座附近斜截面因受剪承载力不足，阶梯形斜裂缝不断扩展而破坏。阶梯形斜裂缝不断扩展而破坏。(3)(3)过梁支座处水平灰缝因受剪承载力不足过梁支座处水平灰缝因受剪承载力不足而发生支座滑动破坏。而发生支座滑动破坏。891 1）砖砌平拱过梁）砖砌平拱过梁（1

4、 1）受弯承载力）受弯承载力（2 2）受剪承载力）受剪承载力一般能满足，不必进行计算。一般能满足，不必进行计算。（3 3）砖砌平拱的允许均布荷载标准值）砖砌平拱的允许均布荷载标准值可查表。可查表。2 2、过梁计算、过梁计算10112 2）钢筋砖过梁计算）钢筋砖过梁计算（1 1）正截面受弯承载力计算）正截面受弯承载力计算过梁截过梁截面的有面的有效高度效高度受拉钢筋重受拉钢筋重心至截面下心至截面下边缘的距离边缘的距离过梁的截面计算高度，取过梁底过梁的截面计算高度，取过梁底面以上的墙体高度，但不大于面以上的墙体高度，但不大于l ln n3 3；当考虑梁、；当考虑梁、板传来的荷载板传来的荷载时，则按梁

5、、板下的高度采用时，则按梁、板下的高度采用（2 2）支座斜截面受剪承载力计算）支座斜截面受剪承载力计算12（1 1）跨中正截面受弯承载力）跨中正截面受弯承载力 （2 2）支座斜截面受剪承载力计算）支座斜截面受剪承载力计算（3 3）梁端支承处砌体局部受压梁端支承处砌体局部受压梁端底面压应力图形完整系数梁端底面压应力图形完整系数 可取可取1.01.0；上部荷载折减系数上部荷载折减系数 可取为可取为0 0；砌体局部抗压强度提高系数砌体局部抗压强度提高系数 取取1.251.25；梁端有效支承长度梁端有效支承长度 可按前面梁端有效支承可按前面梁端有效支承长度公式计算或取过梁的实际支承长度。长度公式计算或

6、取过梁的实际支承长度。3 3）钢筋混凝土梁）钢筋混凝土梁135.2 圈圈 梁梁一、定义一、定义二、作用二、作用三、设置原则三、设置原则四、构造要求四、构造要求14 二、作用二、作用1 1、为为了了增增强强房房屋屋的的整整体体性性和和空空间间刚刚度度，防防止止由由于于地地基基不不均均匀匀沉沉降降或或较较大大振振动动作作用用等等对对房屋产生的不利影响；房屋产生的不利影响；其中以设置在基础顶面部位和檐口部位的其中以设置在基础顶面部位和檐口部位的圈梁对抵抗不均匀沉降作用最为有效。圈梁对抵抗不均匀沉降作用最为有效。当房屋中部沉降较两端为大时，位于基当房屋中部沉降较两端为大时，位于基础顶面部位的圈梁作用较

7、大；础顶面部位的圈梁作用较大；当房屋两端沉降较中部为大时，则位于当房屋两端沉降较中部为大时，则位于檐口部位的圈梁作用较大。檐口部位的圈梁作用较大。152 2、圈梁与构造柱相配合还有助于提高砌体结、圈梁与构造柱相配合还有助于提高砌体结构的抗震性能。构的抗震性能。三、设置原则三、设置原则 空旷的单层房屋，如车间、仓库、食空旷的单层房屋，如车间、仓库、食堂等，应按下列规定设置圈梁：堂等，应按下列规定设置圈梁：砖砌体房屋，当檐口标高为砖砌体房屋，当檐口标高为5 58m8m时，时，应设置圈梁一道；当檐口标高大于应设置圈梁一道；当檐口标高大于8m8m时，时，宜适当增设。宜适当增设。16砌块及料石砌体房屋，

8、当檐口标高为砌块及料石砌体房屋，当檐口标高为4 45m5m时，应设置圈梁一道；当檐口标高大于时，应设置圈梁一道；当檐口标高大于5m5m时，宜适当增设。时，宜适当增设。对有电动桥式吊车或较大振动设备的单对有电动桥式吊车或较大振动设备的单层工业房屋，除在檐口或窗顶标高处设置层工业房屋，除在檐口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外，尚宜在吊车梁标现浇钢筋混凝土圈梁外，尚宜在吊车梁标高处或其他适当位置增设。高处或其他适当位置增设。17多层砌体民用房屋，如住宅、宿舍、办公多层砌体民用房屋，如住宅、宿舍、办公楼等建筑：楼等建筑：当房屋层数为当房屋层数为3 34 4层时，应在檐口标高处层时，应在檐口标高处设

9、置圈梁一道；设置圈梁一道；当层数超过当层数超过4 4层时，应从底层开始在包括层时，应从底层开始在包括顶层在内的所有纵、横墙上隔层设置圈梁。顶层在内的所有纵、横墙上隔层设置圈梁。多层砌体工业房屋：多层砌体工业房屋：宜每层设置现浇混凝土圈梁，宜每层设置现浇混凝土圈梁，对有较大振动设备的多层房屋，应每层设对有较大振动设备的多层房屋，应每层设置现浇圈梁置现浇圈梁。18设置墙梁的多层砌体结构房屋，为保证使用设置墙梁的多层砌体结构房屋，为保证使用安全，应在安全，应在托梁托梁和和墙梁顶面墙梁顶面、每层楼面标高每层楼面标高和和檐口标高檐口标高处设置现浇钢筋混昆凝土圈梁。处设置现浇钢筋混昆凝土圈梁。建筑在软弱地

10、基或不均匀地基上的砌体房屋，建筑在软弱地基或不均匀地基上的砌体房屋，除按上述规定之外，圈梁的设置尚应符合国家除按上述规定之外，圈梁的设置尚应符合国家现行现行建筑地基基础设计规范建筑地基基础设计规范GB50007GB50007的有的有关规定。关规定。地震区房屋圈梁的设置应符合国家现行地震区房屋圈梁的设置应符合国家现行建建筑抗震设计规范筑抗震设计规范1)GB500111)GB50011的要求。的要求。19三、圈梁的构造要求三、圈梁的构造要求 一般不对圈梁进行内力计算，按下列构造一般不对圈梁进行内力计算，按下列构造要求来设计圈梁。要求来设计圈梁。圈梁宜连续地设在同水平面上，沿纵、横墙圈梁宜连续地设在

11、同水平面上，沿纵、横墙方向应形成封闭状。方向应形成封闭状。当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部增当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁。设相同截面的附加圈梁。附加圈梁与圈梁的搭附加圈梁与圈梁的搭 接长度不应小于其中接长度不应小于其中垂直间距的垂直间距的2 2倍，且不得小于倍，且不得小于1m1m。2021圈梁兼作过梁时，过梁部分的钢筋应按计算圈梁兼作过梁时，过梁部分的钢筋应按计算用量另行增配。用量另行增配。采用现浇楼采用现浇楼(屋屋)盖的多层砌体结构房屋，当盖的多层砌体结构房屋，当层数超过层数超过5 5层：层：在按相关标准隔层设置现浇钢筋混凝土圈在按相关标准隔层设置现浇钢筋混

12、凝土圈梁时，应将梁板和圈梁一起现浇；梁时，应将梁板和圈梁一起现浇；未设置圈梁的楼面板嵌入墙内的长度不应未设置圈梁的楼面板嵌入墙内的长度不应小于小于120mm120mm；其厚度宜根据所采用的块体模数而确定，其厚度宜根据所采用的块体模数而确定，并沿墙长配置不少于并沿墙长配置不少于2 102 10的纵向钢筋。的纵向钢筋。225.3 墙墙 梁梁一、定义一、定义钢混托梁与其以上计算高度范围内的墙体钢混托梁与其以上计算高度范围内的墙体 所组成的组合构件。所组成的组合构件。二、分类二、分类简支墙梁、框支墙梁、连续墙梁简支墙梁、框支墙梁、连续墙梁承重墙梁、自承重墙梁承重墙梁、自承重墙梁232425三、墙梁的受

13、力性能三、墙梁的受力性能托梁大部分受拉托梁大部分受拉1 1、无洞口墙梁、无洞口墙梁1 1）应应力力分分析析26支座处应力集中支座处应力集中27282 2）托梁内力图）托梁内力图29对无洞口墙梁对无洞口墙梁墙体主要受压，托梁处于小偏心受压状态墙体主要受压，托梁处于小偏心受压状态墙梁顶部的荷载由墙体的内拱作用和托梁墙梁顶部的荷载由墙体的内拱作用和托梁的拉杆作用共同承受。的拉杆作用共同承受。303 3）破坏形态）破坏形态（1 1）弯曲破坏）弯曲破坏砌体强度较高而托梁的配筋较少时砌体强度较高而托梁的配筋较少时（2 2）剪切破坏：）剪切破坏：hW/l00.750.8砌体强度较弱而托梁的配筋较多砌体强度较

14、弱而托梁的配筋较多斜拉破坏斜拉破坏:hW/l00.350.4，集中荷载位置较小集中荷载位置较小（3 3）局部受压破坏：）局部受压破坏：hW/l00.750.8无翼墙，且砌体强度较低。无翼墙，且砌体强度较低。32托梁较弱托梁较弱砌体较弱砌体较弱高跨比较高跨比较大、且托大、且托梁较强、梁较强、砌体较弱砌体较弱高跨比很高跨比很大、砌体大、砌体强度较低强度较低且无翼墙且无翼墙332 2、开洞墙梁的受力特性、开洞墙梁的受力特性34托梁大偏心受拉托梁大偏心受拉353637四、墙梁的一般规定四、墙梁的一般规定1 1、墙体总高度和墙梁跨度、墙体总高度和墙梁跨度2 2、墙体高跨比和托梁高跨比、墙体高跨比和托梁高

15、跨比3 3、洞口的设置、洞口的设置 38391 1、计算简图、计算简图1 1）墙梁计算跨度）墙梁计算跨度l0i：2 2）墙体计算高度）墙体计算高度hw：取托梁顶面上一层墙体高度。取托梁顶面上一层墙体高度。当当 时，取时，取五、墙梁的设计计算五、墙梁的设计计算403 3）墙梁跨中截面计算高度）墙梁跨中截面计算高度H04 4）翼墙计算宽度）翼墙计算宽度bf取窗间墙宽度或横墙间距的取窗间墙宽度或横墙间距的2/3，且每边不，且每边不大于大于3.5h和和l0/65 5）框架柱计算高度）框架柱计算高度Hc框架柱的净高，取基础顶框架柱的净高，取基础顶面至托梁底面的距离。面至托梁底面的距离。41422 2、计

16、算荷载、计算荷载1 1）使用阶段墙梁上的荷载）使用阶段墙梁上的荷载（1 1）承重墙梁）承重墙梁托梁顶面的荷载设计值托梁顶面的荷载设计值Q1，F1取托梁自重及本层楼盖的恒荷载和活荷载。取托梁自重及本层楼盖的恒荷载和活荷载。墙梁顶面的荷载设计值墙梁顶面的荷载设计值Q2取托梁以上各层墙体自重，以及墙梁顶面以取托梁以上各层墙体自重，以及墙梁顶面以上各层楼（屋）盖的恒荷载和活荷载；上各层楼（屋）盖的恒荷载和活荷载；集中荷载可沿作用的跨度近似化为均布荷载。集中荷载可沿作用的跨度近似化为均布荷载。43（2 2）自承重墙梁）自承重墙梁墙梁顶面的荷载设计值墙梁顶面的荷载设计值Q2取托梁自重及托梁以上墙体自重取托

17、梁自重及托梁以上墙体自重2 2）施工阶段托梁上的荷载）施工阶段托梁上的荷载（1 1）托梁自重及本层楼盖的恒荷载；）托梁自重及本层楼盖的恒荷载；（2 2）本层楼盖的施工荷载；）本层楼盖的施工荷载；（3 3）墙体自重）墙体自重可取高度为可取高度为l0max/3的墙体自重。的墙体自重。对开洞墙梁，尚应按洞顶以下实际分布的对开洞墙梁，尚应按洞顶以下实际分布的墙体自重复核。墙体自重复核。442 2、承载力计算内容、承载力计算内容1 1）承重墙梁）承重墙梁（1 1）使用阶段）使用阶段墙梁的托梁正截面承载力计算墙梁的托梁正截面承载力计算跨中截面跨中截面支座截面支座截面墙梁的托梁斜截面承载力计算墙梁的托梁斜截

18、面承载力计算墙梁的墙体受剪承载力计算墙梁的墙体受剪承载力计算托梁支座上部砌体局部受压承载力计算托梁支座上部砌体局部受压承载力计算45（2 2）施工阶段）施工阶段托梁正截面承载力计算托梁正截面承载力计算跨中截面跨中截面支座截面支座截面托梁斜截面承载力计算托梁斜截面承载力计算2 2）自承重墙梁）自承重墙梁不必验算墙体的受剪承载力和砌体局部不必验算墙体的受剪承载力和砌体局部受压。受压。3 3、墙梁的构造要求、墙梁的构造要求46主要用于雨蓬、阳台等主要用于雨蓬、阳台等一、挑梁的受力特性一、挑梁的受力特性5.4 挑挑 梁梁471 1、受力性能、受力性能组合构件：在荷载作用下，钢筋混凝土梁组合构件：在荷载

19、作用下，钢筋混凝土梁与砌体共同工作。与砌体共同工作。埋入端的变形性质与砌体刚度和挑梁埋入埋入端的变形性质与砌体刚度和挑梁埋入端的刚度有关。端的刚度有关。弹性挑梁弹性挑梁刚度小且埋入长度较大刚度小且埋入长度较大埋入砌体内的挑梁的竖向变形主要由埋入砌体内的挑梁的竖向变形主要由弯曲变形引起；弯曲变形引起；48刚性挑梁刚性挑梁刚度大且埋入长度较小；刚度大且埋入长度较小；埋入砌体内的挑梁的竖向变形主要由埋入砌体内的挑梁的竖向变形主要由转动变形引起。转动变形引起。49倾覆点倾覆点502 2、破坏形态、破坏形态（1 1）挑梁围绕倾覆点）挑梁围绕倾覆点o发生倾覆破坏；发生倾覆破坏；（2 2）挑梁下砌体局部受压

20、破坏；）挑梁下砌体局部受压破坏；（3 3）混凝土挑梁在倾覆点附近发生正截面）混凝土挑梁在倾覆点附近发生正截面受弯破坏或斜截面受剪破坏。受弯破坏或斜截面受剪破坏。5152 二、挑梁的抗倾覆验算二、挑梁的抗倾覆验算挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩；生的倾覆力矩；挑梁的抗倾覆力矩设计值；挑梁的抗倾覆力矩设计值；5354555657三、砌体局部承压验算三、砌体局部承压验算挑梁下的支承压力；挑梁下的支承压力；挑梁的倾覆荷载设计值；挑梁的倾覆荷载设计值；5859四、钢筋混凝土梁的承载力计算四、钢筋混凝土梁的承载力计算挑梁的最大弯矩设计值在挑梁的最大弯矩设计值在x0处

21、：处：Mmax=M0v最大剪力在墙边。最大剪力在墙边。Vmax=V0受弯和受剪计算与一般钢筋混凝土梁相同。受弯和受剪计算与一般钢筋混凝土梁相同。6061挑梁设计除应符合国家标准挑梁设计除应符合国家标准混凝土结构设计混凝土结构设计规范规范的要求外，尚应满足下列构造要求：的要求外，尚应满足下列构造要求：（1 1）纵向受力钢筋至少应有）纵向受力钢筋至少应有1/2的钢筋面积伸的钢筋面积伸入梁尾端，且不少于入梁尾端，且不少于2 122 12；其他钢筋伸入支；其他钢筋伸入支座的长度不应小于座的长度不应小于2l1/3。（2 2）挑梁埋入砌体长度）挑梁埋入砌体长度l l1与挑出长度与挑出长度l之比宜之比宜大于大于1.2；当挑梁上无砌体时，宜使；当挑梁上无砌体时，宜使l1/l 2 2。五、构造要求五、构造要求