砌体结构第6章
砌体结构课程设计
本节课程将着重进行以下方面的教学：
1.砌体结构设计案例解析，分析不同类型砌体结构的设计方法和步骤；
2.砌体结构设计中常见问题的识别与解决策略；
3.砌体结构非线性分析的基本原理和方法；
4.砌体结构设计中考虑施工便利性和现场条件的.砌体结构设计中的安全性与美观性平衡。
砌体结构课程设计
一、教学内容
本章节内容依据《土木工程基础》教材第六章“砌体结构”设计。主要内容包括：
1.砌体结构的基本概念与分类；
2.砌体结构的材料及强度要求；
3.砌体结构的受力特点与破坏形式；
4.砌体结构的基本构件及其构造要求；
5.砌体结构的抗震设计原则；
6.砌体结构施工图识读与分析。
本章节内容紧密结合教材，旨在使学生掌握砌体结构的基本知识，具备分析和解决实际工程问题的能力。
3.砌体结构节能设计原则，分析保温隔热材料的选择与应用；
4.砌体结构声学设计考量，探讨隔声、吸声等处理方法；
5.砌体结构抗震设计的最新发展和提高抗震性能的措施；
6.砌体结构设计中的风险评估与管理，包括成本控制、进度安排等。
教学内容将帮助学生掌握砌体结构设计的精细化管理，提高设计方案的完整性和实用性，同时培养学生的综合分析和项目管理能力。
2、教学内容
本节课程将深入以下方面：
1.砌体结构的连接节点设计；
2.砌体结构的稳定性和承载力计算；
3.砌体结构墙体设计，包括厚度、洞口设置等；
4.砌体结构中圈梁、构造柱的设计与应用；
5.砌体结构的耐久性与防护措施；
6.结合案例，分析砌体结构施工图的绘制与解读。
教学内容将围绕砌体结构的设计原理和实践应用，通过具体的案例分析，使学生能够运用所学知识解决实际问题，并培养学生的工程实践能力。
砌体结构第6章 过梁、圈梁、挑梁和墙梁
教学要求：本章让学生了解圈梁的设置和构 造要求；理解过梁、挑梁、墙梁的受力性能和破 坏形态，并掌握这些构件的承载力计算方法和构 造要求；深刻了解墙体的一般构造要求和防止或 减轻墙体开裂的构造措施。
6.1 过 梁 6.1.1过梁的分类及应用范围
过梁:设置在门窗洞口顶部承受洞口上部一定范围内荷载的梁。 常用的过梁:钢筋混凝土过梁和砖砌过梁。 砖砌过梁按其构造不同为:钢筋砖过梁和砖砌平拱等。
钢筋面积
A s0.8M h 5 0fy
4.8 2160 3.9 5m2m 0.8 5582 570
选用2 6钢筋（as=57mm2）
（3）受剪承载力计算
z2h260040m0m 33
fvbz=0.14×240×400=13440N=13.44kN>V=12.86kN 受剪承载力满足要求。
6.2 圈 梁
圈梁——砌体结构房屋中，在墙体内沿水平方向设置封 闭的钢筋混凝土梁；
檐口圈梁——位于房屋檐口处的圈梁又称为； 地圈梁（基础圈梁）——位于0.000以下基础顶面处设 置的圈梁。
圈梁的作用：
圈梁能够增强房屋的整体性和空间刚度，防止由于地 基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响。
6.2.1 圈梁的设置
1 挑梁抗倾覆验算
砌体墙中钢筋混凝土挑梁可按下式进行抗倾覆验算：
Mov≤Mr
式中
Mov ——挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩； Mr ——挑梁的抗倾覆力矩设计值。
试验表明，挑梁倾覆破坏时其倾覆点并不在墙边，而是 距墙外边缘x0处。
挑梁计算倾覆点至墙外边缘的距离可按下列规定采用：
①当l1≥2.2hb时，可近视采用 x0=0.3hb
建筑结构第六章习题讲解
第六章习题参考答案6—1 某刚性方案衡宇砖柱截面为490mm ×370mm ，用MU10烧结一般砖和M2.5混合砂浆砌筑，计算高度为4.5m 。
实验算该柱的高厚比。
〖解〗已知：[β]=15，H o =4500mm ，h = 370 mm15][16.12mm370mm 4500h H 0=<===ββ 该柱知足高厚比要求。
6—2 某刚性方案衡宇带壁柱，用MU10烧结一般砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度6.7m 。
壁柱间距3.6m ，窗间墙宽1.8m 。
带壁柱墙截面面积5.726×105mm 2，惯性矩1.396×1010mm 4。
实验算墙的高厚比。
〖解〗已知：[β]=24，H o =6700mm 带壁柱墙折算厚度mm mmmm A I h T 5.54610726.510396.15.35.325410=⨯⨯== 繁重墙 μ1=1； 有窗洞 μ2=1－0.4b s /s =1－0.4×1.8/3.6=0.8β= H o / h T = 6700/546.5 = 12.26<μ1μ2 [β]=1.0×0.8×24 = 19.2该窗间墙知足高厚比要求。
6—3 某办公楼门厅砖柱计算高度5.1m ，柱顶处由荷载设计值产生的轴心压力为215kN 。
可能供给MU10烧结一般砖，试设计该柱截面（要考虑砖柱自重。
提示：要设定截面尺寸和砂浆强度品级后验算，但承载力不宜过大）。
〖解〗假定采纳MU10烧结一般砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱, a = 0.0015那么砖柱自重设计值为 G=1.2×0.49×0.49×5.1×19=27.9kN该柱所经受轴心压力设计值为 N=215+27.9 = 242.9 kN由于柱截面面积A=0.49×0.49=0.2401m 2＜0.3m 2,则γa =0.7+A=0.94该柱高厚比为24240.10.1][4.104905100H 210=⨯⨯=<===βμμβmmmm h 阻碍系数为86.04.100015.01111220=⨯+=+==αβϕϕ 故N u = γa φf A =0.94×0.86×1.5×4902=291145N=291.1kN >N=242.9kN因此，采纳MU10烧结一般砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱能够知足承载力要求。
砌体结构教学资料-第六章思考题答案.docx
第六章思考题答案：1.过梁有哪几种类型？各自应用范围如何？常见的过梁按其构成的材料不同分为砖砌过梁和钢筋混凝土过梁。
钢筋混凝土过梁具有施工方便、跨度较大、抗震性能好等优点，在地震区得以广泛采用。
砖砌过梁具有节约钢材水泥、造价低廉、砌筑方便等优点，但对振动荷载和地基不均匀沉降较敏感，在受有较大振动或在软弱地基条件下，均不宜采用砖砌过梁。
2.砖过梁有哪儿种？它们的适用范围如何？砖砌过梁可分为砖砌平拱过梁、砖砌弧拱过梁和钢筋砖过梁三种：砖砌平拱过梁是将砖竖立和侧立砌筑而成，其竖砌部分的高度不应小于240mm，砖强度等级不应低于MU7.5；砖砌弧拱过梁也是将砖竖立和侧立砌筑而成。
用砖竖砌部分的高度不应小于120mm （即半砖长）；钢筋砖过梁是在过梁底部水平灰缝内配置纵向受力钢筋而形成的过梁，钢筋砖过梁净跨％不宜超过1.5米。
3.如何计算砖砌平拱过梁的承载力？如何验算钢筋砖过梁的承载力？如何验算钢筋混凝土过梁的承载力？砖砌平拱过梁的承载力计算：（1）正截面受弯承载力验算，M < f lm W ；（2）斜截而受剪承载力验算，V W f v bz o钢筋砖过梁的承载力验算：（1）正截面受弯承载力验算，MW0.85&Ash。
:（2）斜截面受剪承载力验算，V W f v bzo钢筋混凝土过梁的承载力验算：（1）正截面受弯承载力验算，（2）斜截面受剪承载力验算,4.如何确定过梁上的荷载？通常将过梁按简支梁计算，但考虑到过梁上面的砌体能帮助过契受弯的冇利因素，在确定荷载时可按下列采用：（1）墙体重塑：当过梁上墙体（无洞口）高度H小于L/3 （L为过梁净跨度，下同）时, 按全部墙体均布重量采用；当过梁上墙体（无洞口）高度H大于或等于L/3时，按高度为L/3的墙体均布重量采用。
（2）梁板荷载：当梁板底下的墙体高度H小于L时按梁板传来的荷载采用；当梁板底下的墙体高度H大于或等于L时，梁板荷载不予考虑。
5.根据支撑条件的不同，墙梁有哪几种类型？根据支撑情况不同，墙梁可分为简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。
《砌体结构》课后习题答案(本)
第三章 无筋砌体构件承载力的计算3.1柱截面面积A=0.37×0.49=0.1813m 2<0.3 m 2砌体强度设计值应乘以调整系数γa γa =0.7+0.1813=0.8813查表2-8得砌体抗压强度设计值1.83Mpa ，f =0.8813×1.83=1.613Mpa7.1037.06.31.10=⨯==h H βγβ 查表3.1得：ϕ= 0.8525 kN N kN N fA 1403.249103.249101813.0613.18525.036=>=⨯=⨯⨯⨯=ϕ满足要求。
3.2（1）沿截面长边方向按偏心受压验算 偏心距mm y mm N M e 1863106.06.03210350102.1136=⨯=<=⨯⨯== 0516.062032==h e 548.1362070002.10=⨯==h H βγβ 查表3.1得：ϕ= 0.6681 柱截面面积A=0.49×0.62=0.3038m 2＞0.3 m 2 γa =1.0查表2-9得砌体抗压强度设计值为2.07Mpa ， f =1.0×2.07=2.07 MpakN N kN N fA 35015.4201015.420103038.007.26681.036=>=⨯=⨯⨯⨯=ϕ满足要求。
（2）沿截面短边方向按轴心受压验算14.1749070002.10=⨯==h H βγβ 查表3-1得：φ0= 0.6915因为φ0>φ，故轴心受压满足要求。
3.3（1）截面几何特征值计算截面面积A=2×0.24+0.49×0. 5=0.725m 2＞0.3m 2，取γa =1.0 截面重心位置m y 245.0725.025.024.05.049.012.024.021=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯+⨯⨯= y 2=0.74－0.245=0.495m截面惯性矩()()232325.0495.05.049.0125.049.012.0245.024.021224.02-⨯⨯+⨯+-⨯⨯+⨯=I =0.02961m 4截面回转半径 m A I i 202.0725.002961.0=== T 形截面折算厚度h T =3.5i=3.5×0.202=0.707m（2）承载力m y m N M e 147.0245.06.06.01159.0630731=⨯=<=== 164.0707.01159.0==T h e 22.12707.02.72.10=⨯==T h H βγβ 查表3-1得：ϕ= 0.4832 查表2-7得砌体抗压强度设计值f =2.07Mpa则承载力为 kN kN N fA 63016.7251016.72510725.007.24832.036＞=⨯=⨯⨯⨯=ϕ3.4（1）查表2-8得砌体抗压强度设计值f =1.83 Mpa砌体的局部受压面积A l =0.2×0.24=0.048m 2影响砌体抗压强度的计算面积A 0=（0.2+2×0.24）×0.24=0.1632m 2（2）砌体局部抗压强度提高系数 5.1542.11048.01632.035.01135.010＞=-+=-+=l A A γ 取5.1=γ （3）砌体局部受压承载力kNN kN N fA l 13576.1311076.13110048.083.15.136=≈=⨯=⨯⨯⨯=γ%5%46.2%10076.13176.131135＜=⨯- 承载力基本满足要求。
砌体结构第六章6.2
（ ）把上述两种情况的计 3 算结果相叠加，即得到 按刚弹性方案 的计算结果。
刚弹性方案多层房屋在竖向荷载作用下的内力计算方 法和刚性方案多层房屋相同。
6.2 弹性和刚弹性方案房屋.2 弹性和刚弹性方案房屋计算 6.2.1 弹性方案房屋的计算
弹性方案房屋的静力计算，可按屋架或大梁与墙（柱）为 铰接的、不考虑空间作用的平面排架或框架计算。
计算假定：
（1）墙、柱上端与屋架（或屋面梁）铰接，下端在基础 顶面处固接；
（2）屋架（或屋面梁）可视作刚度无限大的系杆，在荷载 作用下不产生拉伸或压缩变形，因此柱顶水平位移值相等。
房屋各层空间性能影响 i 系数
i 通过对建筑物实测及理 论分析而确定；
大小和横墙间距及屋面 结构的水平刚度有关。
6.2
弹性和刚弹性方案房屋的计算
砌 体 结 构
6.2.2 刚弹性方案房屋的计算
刚弹性方案房屋墙柱的控制截面也为柱顶1-1截面和柱 底2－2截面，其承载力验算和刚性方案相同。截面验 算时，应根据使用过程中可能同时作用的荷载进行组 合，并取其最不利者进行验算。 取多层房屋一个开间为计算单元作为平面排架的计算简图
6.2
弹性和刚弹性方案房屋的计算
砌 体 结 构
6.2.4 刚弹性方案房屋的计算
上刚下柔多层房屋
多层房屋中，当底层用作商店、食堂、娱乐室，而上面 各层用作住宅、办公室等时，其底层横墙的间距超过了 刚性方案的限值，而上面各层的横墙均符合刚性方案的 要求。
考虑到这种结构沿竖向的刚度变化显著，不够合理，且 存在着整体失效的可能性，因而一般通过如增加横墙等 措施，使其改变为刚性多层房屋。
砌体结构第6章
采用方格钢筋网时，钢筋的直径宜采用3~4mm ；采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于 8mm； 钢筋网中钢筋的间距不应大于120mm，并不应 小于30mm； 砂浆强度等级不应低于M7.5； 灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有2mm厚的砂 浆层。 当采用连弯式网时，网的钢筋方向应互相垂直 ，沿砌体高度交错布置。S n 取同一方向网的竖 向间距。
在荷载作用下，砌体、钢筋和混凝土获得共同的 变形，但每种材料对应于其自身的极限强度时的 压应变不同。钢筋最小 0.0011 ~ 0.0016 0.002 ~ 0.004 混凝土次之， ~ 0.002 c 0.0015 ，砌体最大 故在荷载作用下，钢筋先屈服，混凝土随之达 到抗压强度，而砌体未达到其抗压强度。 计算时以强度参与系数来体现。对混凝土面层， s 0.9 0.85 s 1.0 m 0.9 、 ；对砂浆面层 ， 。 com 0 100 rc 0 rc 组合砖砌体轴心受压构件的稳定系数为：
fc
A
——砖砌体的截面面积。
3.组合砖砌体偏心受压构件承载力
(1)附加偏心距
ea
h
2
(1 0.022 )
2200
2.截面钢筋应力及受压区相对高度的界限值 钢筋 As （近荷载端钢筋屈服）应力为 f y ；
钢筋 As （远荷载端钢筋）的应力（单位为Mpa， 正值为拉应力，负值为压应力），应按下列规定 计算： x / h0 • 小偏心受压时，即 b
N com fAn f c Ac f y As
4 1 l 3 b c
式中 com ——组合砖墙稳定系数，查表6－2； ——强度系数，当 l bc小于4时取 l bc 等于4； l ——沿墙长方向构造柱的间距； bc ——沿墙长方向构造柱的宽度； An ——砖砌体的净截面面积； Ac ——构造柱的截面面积。
第6章 过梁、墙梁、挑梁及墙体的构造措施
☆ 无洞口墙梁可模拟为组合拱受力机构。 托梁作为拉杆，主要承受拉力。同时，由 于托梁顶面竖向压应力和剪应力的作用， 托梁中还存在部分弯矩。一般情况下，托 梁处于小偏心受拉状态
四、框支墙梁
2、破坏形态
1) 弯曲破坏
(1) 框架柱上截面外边纵向钢筋屈服发生大偏心受 压破坏而形成压弯塑性铰，框支墙梁形成第一类弯 曲破坏机构 (2) 托梁端截面由于负弯矩使上部纵向钢筋屈服形 成第二个塑性铰，墙体出现斜裂缝，框支墙梁形成 第二类弯曲破坏机构
6.2 墙梁
四、框支墙梁
2、破坏形态
2) 剪切破坏
6.1 过梁
例题1：
砖墙重度为19，墙两侧抹灰计入墙厚则墙厚共280mm
6.1 过梁
6.1 过梁
四、过梁计算 2、钢筋砖过梁的承载力计算 规范7.2.3
6.1 过梁
例题2：
砖墙重度为19，墙两侧抹灰计入墙厚则 墙厚共280mm，as=15mm
6.1 过梁
6.1 过梁
四、过梁计算 规范7.2.3 3. 钢筋混凝土过梁的承载力计算 混凝土过梁的承载力，应按混凝土受弯构件计算。验 算过梁下砌体局部受压承载力时，可不考虑上层荷载的影 响;梁端底面压应力图形完整系数可取1.0 ，梁端有效支 承长度可取实际支承长度，但不应大于墙厚。
2、过梁上的荷载
过梁上的荷载取值表
荷载类 型 简图 砌体种类
6.1 过梁
规范7.2.2
第六章 土压力、地基承载力和土坡稳定
三、朗肯理论根据——半空间土体处于极限平衡状态下的 大小主应力之间的关系。 四、主动土压力
由土的强度理论可知，当土体中某点处于极限平衡状 态时，大主应力和小主应力之间应满足以下关系式：
粘性土：1
3
tan 2
45
2
2c
tan
45
2
或
3
1
tan 2
45
2
2c
tan
45
2
无粘性土：1
3
tan 2
45
2
或
3
1
tan 2
45
2
将σ1＝σcz＝γz，σ3＝σa代入以上土的极限平衡 条件表达式得：
无粘性土： a
z
tan
2
45
2
或
a
zKa
粘性土： a
z
tan
2
45
2
2c
tan
45
2
或 a zKa 2c Ka
主动 被动
粘性填土
无粘性填土
土压力强度 分布图形
主动 被动
土压力大小 计算公式
主动 被动
土压力方向
主动
被动
土压力作用点 主动
被动
计算偏差
库伦土压力理论 无粘性填土
6—5 挡土墙设计
一、挡土墙的类型 挡土墙就其结构型式可分为以下三种主要类型： (一)重力式挡土墙 这种型式的挡土墙如下图(a)所示，墙面暴露于外，墙背 可做成倾斜和垂直的。墙基的前缘称为墙趾，后缘叫墙踵。
3地基承载力--地基承受建筑物荷载的能力。 4土坡—有一定倾角的天然土坡和人工土坡。由于某 些外界不利因素，土坡可能发生局部土体滑动而失去稳定 性，土坡的坍塌常造成严重的工程事故，并危及人身安全， 因此，应验算边坡的稳定性及采取适当的工程措施。
砌体结构课件第6章墙梁、挑梁及过梁的设计自做
式中 V2 ——在荷载设计值Q2作用下，墙梁支座边
剪力的最大值；
1 ——翼墙或构造柱影响系数。对单层墙梁取
1.0，当 bf h 3.0 时取1.3，当 b f h 7 时取1.5， 当 3 bf h 7 时，按直线内插取值；
2
2 ——洞口影响系数，无洞口取1.0，多层有
洞口取0.9，单层有洞口取 0.6 ；
M 2 j ——荷载设计值Q2作用下，按连续梁或框 架分析的托梁支座M；
M ——考虑组合作用的托梁支座M系数。无
洞口墙梁取0.4 有洞口墙梁，按公式5－10计算。 当支座两边的墙体均有洞口时，M 取较小值。 对多跨框支墙梁→边柱大拱效应→边柱轴力↑而 中柱轴力↓，故在Q2作用下当边柱轴力不利时→ 乘1.2系数。 2.墙梁的托梁斜截面受剪承载力计算 一般墙体的剪切破坏先于托梁的剪切破坏。 托梁的斜截面受剪承载力→钢筋混凝土受弯构件。 其剪力设计值为：
6.4 挑梁
6.4 挑梁的受力性能及破坏形态
弹性挑梁：挑梁刚度小且埋入墙体的长度较大， 埋入部分的变形以弯曲变形为主。
刚性挑梁：挑梁刚度大且埋入长度小，埋入部分 的变形以转动变形为主。
受力阶段：弹性—带裂缝工作—破坏阶段。
1.破坏过程 随荷载增加至破坏荷载的20％～30％，界面A处
有洞口取0.50。
5.1.6 墙梁的墙体受剪承载力计算
当满足表5－1时→可避免承载力低的斜拉破坏。
bf h 7
影响墙体抗剪能力的因素：砌体强度、墙厚、墙 高、是否开洞、有无翼墙、构造柱及圈梁等。
为防止斜压破坏，应满足：
V2
12 0.2
hb l0i
ht l0i
fhhw
砌体结构第六章6.1
如果横墙两边的楼板的构造不同或开间不等，则作用于墙顶上 的荷载为偏心荷载，但偏心荷载产生的弯距较小，轴向压力较 大，故在实际计算中，各层按轴心受压构件计算
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.2 承重横墙的计算
（2）控制截面位置及内力计算
由于承重横墙是按轴心受压构件计算的，又因《砌体结构》规 定沿层高各截面取用相同的纵向力影响系数，所以应区每层轴 向力最大的下端部截面作为控制截面进行计算。
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.1 承重纵墙的计算
（1）计算简图 1）竖向荷载作用下纵墙的计算
在竖向荷载作用下，多层房屋的墙、柱在每层高度范围内， 可近似视为两端铰支的竖向构件。 多层房屋上下层墙体在楼盖支 承处均为铰接。在计算某层墙体 时，以上各层荷载传至该层墙体 顶端的弯距为零；而在所计算层 墙体顶端截面处，由楼盖传来的 竖向力则应考虑其偏心距。
2
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.1 承重纵墙的计算
（1）计算简图 2）水平荷载作用下的计算
同时符合下列要求的刚性方案多层房屋，静力计算可不考虑风 荷载的影响： （1）洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3； （2）层高和总高不超过表15-11的规定；风荷载作用下最大弯距Mmax对应的截面
（水平风荷载作用下产生的弯矩应该与竖向荷载作用 下的弯矩进行组合） －－2－2、3－3截面按偏心受压验算承载力
6.1 刚性方案房屋计算
砌 体 结 构
6.1.1 承重纵墙的计算
单层刚性方案房屋承重纵墙的计算
计算假定：在荷载作用下，墙、柱可视为上端不动铰支承 于屋盖，下端嵌固于基础的竖向构件。
顶层为坡屋顶时：则取层高加上山尖高度的一半。
第六章 砖、石及混凝土砌体结构
第六章砖、石及混凝土砌体结构第一节砌体结构的基本概念及设计原则公路桥涵的基础、墩台、拱圈，隧道的衬砌，重力式挡土墙及涵洞的边墙等，一般采用素混凝土或砌石结构，可以充分利用材料的抗压能力强和就地取材的优点。
混凝土与石结构通常称为圬工结构。
6.1.1 材料1 混凝土混凝土一般采用整体灌注的形式形成结构，也可以采用混凝土预制块砌体结构。
在结构尺寸较大的大体积混凝土中，可掺入不超过混凝土结构体积25％的片石，而成为片石混凝土。
混凝土预制块砌体形状、尺寸应统一，其规格应与粗料石相同，砌体表面应整齐美观。
2 石料石砌体的石料，依其凿切和加工程度的不同，有片石、块石、粗料石及拱石。
石料的抗压极限强度，是以边长为200mm的立方体试件，在浸水饱和状态下进行试验确定。
片石：一般由爆破或楔劈法开采的石块，使用时形状不受限制，但中部的厚度一般不小于150mm，石料的抗压极限强度宜大于30MPa。
块石：形状应大致方正，顶、底面大致平整，厚度为200mm~300mm，宽度约为厚度的1~1.5倍，长度约为厚度的1.5—3倍。
块石一般不经修凿加工，但应敲去其尖角突出的部分。
粗料石：它由岩层或大块石料开劈，并经粗略加工修凿而成，外形应方正，成六面体，厚度为200mm~300mm，宽度约为厚度的1~1.5倍，长度约为厚度的2．5~4倍，表面凹陷深度不大于20mm。
石料的极限抗压强度宜大于40MPa。
拱石：可根据设计设计要求采用粗料石、块石或片石。
拱石应立纹破料，岩石面应与拱轴垂直，各排拱石沿拱圈内弧的厚度应一致。
拱石高度应为最小厚度的1.2~2倍，长度应为最小厚度的2.5~4倍。
3 砂浆砌体结构是用水泥砂浆或小石子混凝土作为胶结料进行砌筑。
水泥砂浆强度等级用Mxx表示，为边长为70.7mm的立方体试件，在标准条件下养护28d的抗压强度。
常用的砂浆强度等级分别为M20，M15，M10，M7.5，M5，M2.5六个等级。
砂浆必须具有良好的和易性，其稠度以标准圆锥体沉入度表示，用于石砌体时宜为50~70mm，气温较高时可适当增大。
砌体结构11第6章配筋砌体要点
砌体结构
N com ( f A fc Ac s f yAs )
式中： co—m —组合砖砌体构件的稳定系数
（与配筋率 和高厚比 有关）
介于砖com柱的稳定系数 与钢筋混0凝土
柱的稳定系数 之间，rc
即：
com 0 100 ( rc 0 ) rc
（已编制成表格）
—f—c 面层混凝土或砂浆的轴心抗压强度设计值 （砂浆的轴心抗压强度设计值取同强度
砌体结构
0.8 1.0
0.99
1.00
0.96
0.98
0.93
0.95
0.89
0.92
0.84
0.87
0.79
0.81
0.73
0.75
0.68
0.70
0.63
0.65
0.58
0.60
0.54
0.56
砌体结构
—A—c 混凝土或砂浆面层的截面面积 ——s 受压钢筋的强度利用系数
混凝土面层：取1.0 砂浆面层：取0.9（钢筋强度不能充分发挥）
普通砖，M7.5混合砂浆砌筑。试验算其承载力。
【解】MU10，M7.5 f 1.69 MPa
H0 h
1.0 3.92 0.49
8
查表， 0.91 e h 0
砌体结构
A 0.49 0.49 0.24m2 0.30m2 a 0.7 A 0.7 0.24 0.94 a f A 0.94 0.911.69 0.24103 347kN
《规范》规定：网状配筋砖砌体构件只能用于
1的6 情况。
砌体结构 三、网状配筋砖砌体受压构件承载力计算
N （6n -f1n ）A
高厚比、配筋率和轴向力的偏心距对网状配筋砖砌 体受压构件承载力的影响系数，可按下式计算，也 可查规范中相应表格。
墙体
• 单一材料的保温结构 • 复合材料的保温结构
• 常将轻质高效保温材料与砖、混凝 土或钢筋混凝土组成复合保温墙体， 并将保温材料放在靠低温一侧以利 保温。这种复合墙既能承重又可保
温，但构造比较复杂。
• 墙体保温——防止外墙中出现冷凝水 应在墙体靠室内高温一侧设置隔蒸汽 层，阻止蒸汽进入墙体。隔蒸汽层常 用卷材、防水涂料或薄膜等材料。 • 墙体保温——防止外墙出现空气渗透 选择密实度高的墙体材料，加墙面抹 灰层，加强构件间的缝隙处理。
• 滴水构造： • 窗套：是由带挑檐的过梁、窗台和窗边 挑出立砖而构成。 • 腰线：过梁和窗台形成的上下水平线条。
6、檐口构造
1）挑檐板檐口
：出挑尺寸小于等于500
水泥钉 固定
保温层
防水 卷材
封缝 材料
油膏 堵头
滴水 滴水
2）、挑檐沟檐口
封缝 材料
保温层
防水 卷材
封缝 材料
滴水
滴水
3、女儿墙檐口
构造做法：
墙身水平防潮层的构造做法常用的有三种： A）防水砂浆防潮层：
B）细石混凝土防潮层：
C）油毡防潮层 ：
4、门窗过梁
定义：是指在门窗洞口上设置的，支承洞 口上部墙体荷载并将其传给洞口两侧窗间 墙的横梁。
• 1）砖过梁：平拱和弧拱。注意构造要点。 • 平拱：高度不小于240mm上部灰缝不大于 • 20，下部不小于5mm。跨度：1.2—1.8m
构造柱的加设原则
房屋层数
6度 7度 8度
4、 5 3、 4 2、 3
各种层数和 烈度均应设 9度 置的部位
随层数或烈度变化 而增设的部位
外墙四周， 7～9度时，楼、电梯间的横 错层部位 墙与外墙交接处 横墙与外纵 隔开间横墙（轴线）与外墙 交接处，山墙与内纵墙交接 6～ 8 5、 6 4 2 墙交接处， 较大洞口 处， 7～9度时，楼、电梯 间的横墙与外墙交接处 两侧 大房间内 内墙（轴线）与外墙交接处， 内墙局部较小墙垛处，7～9 外墙交接处。 度时，楼、电梯间的横墙与 7 5、 6 3、 4 外墙交接处；9度时内纵墙 与横墙（轴线）交接处
二建：建筑结构与建筑设备讲义. 第六章第二节 多层建筑结构体系至第四节 木屋盖的结构形式与布置
第二节多层建筑结构体系9层及9层以下为多层建筑，10层及10层以上或高度超过28m的住宅建筑和高度大于24m的其他高层民用建筑为高层建筑。
一、多层砌体结构（一）概述1．混合结构房屋是指同一房屋结构体系中，采用两种或两种以上不同材料组成的承重结构体系。
2．砖砌体结构是指由钢筋混凝土楼（屋）盖和砖墙承重的结构体系（亦称砖混结构）。
3．砌体结构一般是指采用钢筋混凝土楼（屋）盖和用砖或其他块体（如混凝土砌块）砌筑的承重墙组成的结构体系。
4．过去曾有过用木楼（屋）盖与砖墙承重组成的结构体系，称为砖木结构。
目前已很少采用。
(二)砌体结构的优缺点和应用范围1．主要优点(1)主要承重结构(承重墙)是用砖(或其他块体)砌筑而成的，这种材料任何地区都有，便于就地取材。
常用的墙体材料有：a．烧结普通砖：黏土砖、煤矸石砖、页岩砖、煤矸石页岩砖；b．烧结多孔砖：黏土多孔砖(P型、M型)、煤矸石多孔砖、页岩多孔砖；c．蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖；d．混凝土小型空心砌块。
(2)墙体既是围护和分隔的需要，又可作为承重结构，一举两得。
(3)多层房屋的纵横墙体布置一般很容易达到刚性方案的构造要求，故砌体结构的刚度较大。
(4)施工比较简单，进度快，技术要求低，施工设备简单。
2．主要缺点(1)砌体强度比混凝土强度低得多，故建造房屋的层数有限，一般不超过7层。
(2)砌体是脆性材料，抗压能力尚可，抗拉、抗剪强度都很低，因此抗震性能较差。
(3)多层砌体房屋一般宜采用刚性方案，故其横墙间距受到限制，因此不可能获得较大的空间，故一般只能用于住宅、普通办公楼、学校、小型医院等民用建筑以及中小型工业建筑。
(三)砖砌体房屋的墙体布置方案1．横墙承重方案楼层的荷载通过板梁传至横墙，横墙作为主要承重竖向构件，纵墙仅起围护、分隔、自承重及形成整体作用。
优点：横墙较密，房屋横向刚度较大，整体刚度好。
外纵墙不是承重墙，因此立面处理比较方便，可以开设较大的门窗洞口。
砌体6配筋砌体
【例1】砖柱截面尺寸370×740mm,计算高度5.4m, MU10红砖 , M7.5混合砂浆, 承受轴心压力设计值N=450kN, 验算承载力。 【解】先按无筋砌体验算 查表得砌体的抗压强度设计值f=1.69MPa。 由于截面面积A＝0.37×0.74＝0.27m2 ＜0.3m2 ，因此砌体 抗压强度设计值应乘以调整系数
＝346kN<450kN
承载能力不足。
用网状配筋加强.用冷拔低碳钢丝φb4(fy=430N/mm2),钢丝间距 60mm,网距180mm(三皮砖).
> 0.1 2 As 2 × 12.6 ρ= × 100 = × 100 = 0.233 <1 60 ×180 asn
fy=430N/mm2>320N/mm2, 取fy=320N/mm2
2. 承载力计算
(1)轴心受压构件 轴心受压构件的承载力可按下式计算
组合砌体构件的稳定系数查表6-2确定(P109)。
ρ=A’s/bh
【例3】组合砖柱截面尺寸370×490mm,计算高度6m, 采用 MU10砖, M7.5混合砂浆, C20混凝土. HPB235钢筋, 钢筋配置 见图.承受轴心压力,确定其承载力。
6.2 组合砖砌体
在砖砌体内配置纵向钢筋或设置部分钢筋混凝土或钢 筋砂浆以共同工作都是组合砖砌体。
1.受力特点 轴心压力时，组合砖砌体常在砌体与面层混凝土（或面层 砂浆）连接处产生第一批裂缝,随着荷载的增加，砖砌体内逐渐 产生竖向裂缝；由于两侧的钢筋混凝土（或钢筋砂浆）对砖砌 体有横向约束作用，因此砌体内裂缝的发展较为缓慢，最后， 砌体内的砖和面层混凝土（或面层砂浆）严重脱落甚至被压脆 ，或竖向钢筋在箍筋范围内被压屈，组合砌体完全破坏。
6.4 配筋砌块砌体构件
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受弯承载力计算公式： M 0.85h0 As f y
式中 M——按简支计算的跨中弯矩设计值； As——钢筋的抗拉截面面积； ƒy——受拉钢筋的抗拉强度设计值； h0——过梁截面的有效高度，h0=h-as； h——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 ln / 3 ；当考虑梁、板传来的荷载时，取梁、板下的高度； as——受拉钢筋重心至截面下边缘的距离。
第 6章
过梁、圈梁、挑梁和墙梁
教学提示：本章叙述了过梁的分类及应用范围、过
梁上荷载的取值以及过梁的计算方法；介绍了圈梁的设 置和构造要求；讨论了挑梁的受力性能和破坏形态，并 给出了挑梁的计算公式；较为详细地叙述了墙梁的受力 性能和破坏形态，给出了墙梁在使用阶段和施工阶段的
承载力计算公式，并通过例题进一步阐明了墙梁计算的
2 墙体荷载
对砖砌体：当过 梁上的墙体高度
hw<ln/3时，应按墙体
的均布自重计算；当 墙体高度hw ≥ ln/3时， 应按高度为ln/3墙体的 均布自重计算。
对砌块砌体 ：当 过梁上的墙体高度
hw<ln/2时，应按墙体
的均布自重计算；当
墙体高度hw ≥ ln/2时，
应按高度为ln/2墙体的
均布自重计算。
方法和步骤。本章还叙述了墙体的一般构造要求和防止 或减轻墙体开裂的构造措施。
教学要求：本章让学生了解圈梁的设置和构
造要求；理解过梁、挑梁、墙梁的受力性能和破
坏形态，并掌握这些构件的承载力计算方法和构
造要求；深刻了解墙体的一般构造过梁的分类及应用范围
过梁:设置在门窗洞口顶部承受洞口上部一定范围内荷载的梁。
常用的过梁:钢筋混凝土过梁和砖砌过梁。
砖砌过梁按其构造不同为:钢筋砖过梁和砖砌平拱等。
砖砌平拱
钢筋砖过梁
钢筋混凝土过梁
钢筋砖过梁
砖砌平拱
砖砌过梁的跨度：钢筋砖过梁≤1.5m，砖砌平拱过梁≤ 1.2m； 材料的强度等级：截面计算高度内，砖≥ MU10，砂浆 ≥M5； 砖砌平拱的高度：用竖砖砌筑部分≥240mm； 钢筋砖过梁：钢筋直径≥5mm，间距≤120mm，钢筋伸入支座砌体内
M7.5混合砂浆砌筑。求该过梁所能承受的均布荷载设计
值。 解：查表2-14得ftm=0.20N/mm2，fv=0.10N/mm2 平拱过梁计算高度
l n 1.2 h 0.4m 3 3 受弯承载力为 1 f tmW 0.20 240 4002 1.28106 N mm 6 1.28kN m
16.70
M7.5
21.05
M10
23.96
注： ①本表为混合砂浆砌筑的，当用水泥砂浆砌筑时，表中数值乘0.75。 ② 过梁计算高度及h0=l/3范围内不允许开设门窗洞口。
2 钢筋砖过梁的计算
根据过梁的工作特征和破坏形态，钢筋砖过梁应进行跨 中正截面的受弯承载力和支座斜截面的受剪承载力计算。
根据跨中正截面的平衡条件，取对压力合力点的弯矩和M=0。
的长度≥240mm，砂浆层的厚度≥30mm。
6.1.2 过梁上的荷载
有两种： 墙体荷载 墙体荷载和过梁计算高度范围内的梁、板荷载 过梁上荷载的取法： 1 梁、板荷载 砖和砌块砌体：当梁、板下
的墙体高度hw<ln时（ln过梁的净
跨），应计入梁、板传来的荷载。 当梁、板下的墙体高度hw≥ln时， 可不考虑梁、板荷载。
平拱的允许均布荷载设计值
8 f tmW 8 1.28 q1 7.11kN / m 2 2 ln 1.2
内力臂 2 2 z h 400 267 mm 3 3 受剪承载力为
f vbz 0.10 240 267 6408N 6.408kN
其允许均布荷载设计值 2 f bz 2 6.408 q2 v 10.68kN / m ln 1.2 取q1和q2中的较小值，则q=7.11kN/m
跨中正截面受弯承载力：
8 q bf tm 54 4 bf V 9
支座斜截面的受剪承载力： q
表 砖砌平拱允许均布荷载设计值（kN/m）
墙厚h（mm） 240 370 490
砂浆强度等级
允许均布荷载
M5
8.18
M7.5
10.31
M10
11.73
M5
12.61
M7.5
15.90
M10
18.09
M5
M f tmW
支座斜截面的受剪承载力： V fV bz
若过梁构造高度hw ≥ ln/3，则可取h= ln/3，并以M=ql2n/8，V=qln/2，
2 bh2 bln 2 2 W ，Z h ln 代入上面两式： 6 54 3 9
则分别得到按正截面受弯承载力条件和斜截面的受剪 承载力条件求出的允许均布荷载设计值。
6.1.3 过梁的计算
发 ①过梁跨中截面因受弯承载力不足而破坏； 生 三 ②过梁支座附近截面因受剪承载力不足，沿灰缝 种 破 产生45°方向的阶梯形裂缝扩展而破坏； 坏 ③外墙端部因端部墙体宽度不够，引起水平灰缝 形 式 的受剪承载力不足而发生支座滑动破坏。
（1）砖砌平拱的计算
根据过梁的工作特征和破坏形态，砖砌平拱应进行跨中 正截面的受弯承载力和支座斜截面的受剪承载力计算。 跨中正截面受弯承载力：
受剪承载力计算公式：
V fV bz
3
钢筋混凝土过梁
钢筋混凝土过梁，按钢筋混凝土受弯构件计算（属于混
凝土结构内容）。
注意：在验算过梁下砌体局部受压承载力时，可不考虑 上层荷载的影响，取=0；梁端底面压应力图形完整系数可 取η=1.0，梁端有效支承长度可取实际支承长度，但不应大于 墙厚。
例6-1 已知砖砌平拱过梁净跨ln=1.2m，墙厚240mm， 过梁构造高度为240mm，采用MU15蒸压灰砂普通砖和
例6-2 已知某墙窗洞口净宽ln=1.5m，洞口上墙高1.0m，
墙厚240mm，采用钢筋砖过梁，用MU10普通砖和M7.5混合
砂浆砌筑，钢筋采用HPB300级。在距洞口顶面600mm处作 用有楼板传来的荷载设计值14kN/m，砖墙自重为5.24kN/m2。
试设计该钢筋砖过梁。
解：查表2-14得fv=0.14N/mm2；钢筋的抗拉强度设计值 fy=270N/mm2