墙梁

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砌体结构第6章 过梁、圈梁、挑梁和墙梁

砌体结构第6章 过梁、圈梁、挑梁和墙梁
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

砌体结构设计规范(圈梁、过梁、墙梁及挑梁、墙梁)

砌体结构设计规范(圈梁、过梁、墙梁及挑梁、墙梁)

砌体结构设计规范·圈梁、过梁、墙梁及挑梁·墙梁7.3.1 墙梁包括简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。

可划分为承重墙梁和自承重墙梁。

7.3.2 采用烧结普通砖和烧结多孔砖砌体和配筋砌体的墙梁设计应符合表7.3.2的规定。

墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离αi,距边支座不应小于0.15l oi,距中支座不应小于0.07l oi。

对多层房屋的墙梁,各层洞口宜设置在相同位置,并宜上、下对齐。

表7.3.2 墙梁的一般规定注:1 采用混凝土小型砌块砌体的墙梁可参照使用;2 墙体总高度指托梁顶面到檐口的高度,带阁楼的坡屋面应算到山尖墙1/2高度处;3 对自承重墙梁,洞口至边支座中心的距离不宜小于0.1l0i,门窗洞上口至墙顶的距离不应小于0.5m;4 h w—墙体计算高度,按本规范第7.3.3条取用;h b—托梁截面高度;l0i—墙梁计算跨度,按本规范第7.3.3条取用;b h—洞口宽度;h h—洞口高度,对窗洞顶至托梁顶面距离。

7.3.3 墙梁的计算简图应按图7.3.3采用。

各计算参数应按下列规定取用:1) 墙梁计算跨度l0(l oi),对简支墙梁和连续墙梁取1.1l n(1.1l ni)或l c(l ci)两者的较小值;l n(l ni)为净跨,l c(l ci)为支座中心线距离。

对框支墙梁,取框架柱中心线间的距离l c(l ci);2) 墙体计算高度hw,取托梁顶面上一层墙体高度,当h w>l0时,取h w=l0(对连续墙梁和多跨框支墙梁,l0取各跨的平均值);3) 墙梁跨中截面计算高度H0,取H0=h w+0.5h b;4) 翼墙计算宽度b f,取窗间墙宽度或横墙间距的2/3,且每边不大于3.5h(h为墙体厚度)和l0/6;5) 框架柱计算高度H c,取H c=H cn+0.5h b;H cn为框架柱的净高,取基础顶面至托梁底面的距离。

7.3.4 墙梁的计算荷载,应按下列规定采用:1 使用阶段墙梁上的荷载1) 承重墙梁(1) 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;(2) 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。

第六章过梁、圈梁、挑梁和墙梁

第六章过梁、圈梁、挑梁和墙梁
过梁的种类与构造
钢筋砖过梁
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第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
6.1 过梁设计
过梁的种类与构造
砖砌平拱过梁
6
第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
6.1 过梁设计
过梁的种类与构造
砖砌弧拱过梁
7
第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
6.1 过梁设计
Байду номын сангаас过梁的种类与构造
钢筋混凝土过梁
8
第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
6.1 过梁设计
13
第六章 过梁、圈梁、挑梁与墙梁
6.2 钢筋混凝土圈梁
圈梁的布置 1 单层房屋(檐口或窗顶标高处) 2 多层房屋(檐口标高、纵横墙、托
梁墙梁顶面) 3 基础圈梁(基础顶面)
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第六章 过梁、圈梁、挑梁与墙梁
圈梁的构造 1 圈梁宜连续地设在同一水平面上,并形 成封闭状。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。 2 钢筋混凝土圈 梁的宽度宜与墙厚 相同
挑梁的设计计算
针对挑梁可能发生的三种破坏形态, 在挑梁计算中应进行相应的验算或计算。
1 抗倾覆验算 2 局部受压验算 3 挑梁的配筋计算
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第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
挑梁的设计计算 抗倾覆验算
式中: Mr—挑梁的抗倾覆力矩设计值。 Mov—挑梁的荷载设计值对计算倾覆
点产生的力矩;
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第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
过梁上的荷载 梁板荷载
当梁、板下的墙体高度hw <l n 时,应计 算梁、板传来的荷载,如hw ≥ l n ,则可不计
梁、板的作用。
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第六章过梁、圈梁、挑梁与墙梁
6.1 过梁设计
过梁上的荷载

第7-2章 墙梁

第7-2章  墙梁

第七章圈梁、过梁、墙梁、挑梁的设计•7.1 圈梁•7.2 过梁•7.3 挑梁•7.4 墙梁7.4 墙梁一、墙梁定义由支承墙体的钢筋混凝土梁及其上计算高度范围内墙体所组成的能共同工作的组合构件称为墙梁。

•墙梁中承托砌体墙和楼(屋)盖的混凝土简支梁、连续梁和框架梁,称为托梁。

•墙梁中考虑组合作用的计算高度范围内的砌体墙,简称为墙体•墙梁的计算高度范围内墙体顶面处的现浇钢筋混凝土圈梁,称为顶梁。

•墙梁支座处与墙体垂直相连接的纵向落地墙体,称为翼墙。

支承情况:简支墙梁、连续墙梁、框支墙梁;受荷性质:承重墙梁、自承重墙梁开洞情况:无洞口墙梁、有洞口墙梁7.4 墙梁二、墙梁分类•墙梁适用范围•墙梁的一般规定商店-住宅、车库—住宅、小型生产车间三、墙梁的一般规定7.4 墙梁☆洞口设置要求:墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离a i 距边支座不应小于0.15l 0i ,距中支座不应小于0.07l 0i 。

h w ——墙体计算高度。

h b ——托梁截面高度。

l 0i ——墙梁计算跨度。

b h ——洞口宽度。

h h ——洞口高度,对窗洞取洞顶至托梁顶面距离。

b h /l oi•全荷载法•弹性地基梁法•GBJ3-88规范方法•GB50003-2001规范方法不考虑托梁和墙体的共同作用,所有荷载全部由托梁承受,托梁按受弯构件计算。

将托梁以上的墙体视为托梁的弹性地基,弹性地基的反力即为托梁所受的竖向荷载,托梁按受弯构件设计。

提出了考虑组合作用的单跨墙梁的计算方法提出了考虑组合作用的简支墙梁、连续墙梁和多跨框支墙梁的设计方法三、计算方法衍变7.4 墙梁•两侧主压应力迹线直接指向支座,中部主压应力迹线则呈拱形指向支座,托梁顶面在两支座附近受到较大的竖向压力和剪应力作用。

•墙体在支座的斜上方多处于拉、压复合受力状态。

托梁内主拉应力迹线基本平行于托梁的轴线墙梁的主应力迹线图☆无洞口墙梁可模拟为组合拱受力机构。

砌体结构墙梁解析

砌体结构墙梁解析

三、墙梁的计算
1、计算内容与计算简图
(1)、墙梁的计算简图
各计算参数 说明:
• 墙梁计算跨度LO(LOi):对简支墙梁和连续墙 梁取1.1Ln(1.1Lni)或Lc(Lci)两者的较小值;Ln(Lni) 为净跨,Lc(Lci)为支座中心线距离。对框支墙 梁,取框架柱中心线间的距离Lc(Lci);
4、框支墙梁
• 定义:框支墙梁是由钢筋混凝土框架和砌 筑在框架上的计算高度范围内的墙体组成 的组合构件。
破坏形态
(1)弯曲破坏 (2)剪切破坏 (3)弯剪破坏 (4)局压破坏
总结:墙梁的破坏形态
(1)弯曲破坏 (2)剪切破坏:斜拉破坏和斜压破坏、劈裂
破坏 (3)局压破坏: 纵筋锚固长度不足,支座处
自承重墙梁可不验算墙体受剪承载力和砌体局 部受压承载力。
2、墙梁荷载计算
使用阶段墙梁上的荷载: (1)承重墙梁
1):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。
2): 墙梁顶面的荷载设计值Q2取托梁以上各层墙体 自重、墙梁顶面以上各层楼(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。 (2)自承重墙梁
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。
(如前图示)
施工阶段托梁上的荷载:
1):托梁自重及本层楼盖的恒荷载 2):本层楼盖的施工荷载 3):墙体自重可取为l0max/3的墙体自重(l0max
为各计算跨度的最大值),开洞时应按洞顶以 下实际分布的墙体自重复核。
3、墙梁的托梁正截面承载力计算
• 框架柱计算高度Hc :取Hc=Hcn+0.5hb;Hcn为 框架柱的净高,取基础顶面至托梁底面的距 离。
(2)、墙梁的计算内容 考虑托梁与墙体的组合作用,墙梁应分别进行:

砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁-

砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁-
6.1
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
圈梁
圈梁作用 圈梁设置 构造要求
6.1
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
墙梁
由支承墙体的钢筋混凝土梁及其上计算高度范围内墙体所组 成的能共同工作的组合构件称为墙梁。其中的钢筋混凝土梁 称为托梁。
墙梁按支承情况分:简支墙梁、连续墙梁 、框支墙梁 按墙梁承受荷载分:承重墙梁、自承重墙梁。
6.1
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
3) 挑梁本身的承载力验算 挑梁的最大弯矩设计值Mmax与最大剪力设计值Vmax:
式中:Vo—挑梁的荷载设计值在挑梁墙外边缘处截面产生的 剪力。
4) 挑梁的构造要求 挑梁的设计除应符合规范外,尚应满足下列要求: (1)纵向受力钢筋至少应有1/2的钢筋面积伸入梁尾端,且
均布自重采用,当墙体高度hw≥ln/3时,应按高度为ln/3墙 体的均布自重采用。 (2)对混凝土砌块砌体,当过梁上的墙体高度hw<ln/2时,应 按墙体的均布自重采用。当墙体高度hw≥ln/2时,应按高 度为ln/2墙体的均布自重采用。
6.1
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
(a)
(b)
6.1
6.1
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
3. 钢筋混凝土过梁的承载力计算 钢筋混凝土过梁的承载力应按钢筋混凝土受弯构件计算
过梁的弯矩按简支梁计算,计算跨度取(ln+a)和1.05ln二 的较小值,其中a为过梁在支座上的支承长度。在验算过梁 下砌体局部受压承载力时,可不考虑上部荷载的影响,即
取ψ=0。由于过梁与其上砌体共同工作,构成刚度很大的组
过梁是砌体结构门窗洞口上常用的构件
钢筋混凝土过梁 砖砌过梁

9第5章墙梁过梁详解

9第5章墙梁过梁详解

砌 体 结 构
(2)计算简图:
各计算参数图示
砌 体 结 构
2.荷载计算:
使用阶段的荷载: (1)承重墙梁: a.托梁顶面荷载设计值Q1,F1→ 分别取托梁自重及本层楼盖 的恒载和活载。 b.墙梁顶面的荷载设计值Q2→ 取托梁上各层墙体自重,墙 梁顶面以上各层楼(屋)盖的恒载和活载
• 集中荷载可沿作用的跨度近似化为均布荷载。
受力特征及破坏形态:
砌 体 结 构• 弹性工作阶段来自挑梁和墙体内的主应力轨迹线
挑梁界面应力图
砌 体 结 构
• 裂缝发生阶段
砌 体 结 构
倾覆破坏(埋入长度小,砌体抗压 承载力够,但倾覆力矩远
大于抗倾覆力矩
• 破坏阶段 ——失稳破坏) 局压破坏(埋入长度大,但砌体抗压 承载力不够) 挑梁本身破坏(强度、刚度不足)
砌 体 结 构
倾覆点的位置并不在墙体 最外边缘处,而是在挑梁 下砌体压应力作用点处
砌 体 结 构
与破坏方式相对应的三种计算分别为:
• 挑梁抗倾覆验算(倾覆点位置、抗倾覆力矩及 倾覆力矩)
• 挑梁下砌体局压验算
• 挑梁自身承载力计算
砌 体 结 构
挑 梁
1. 挑梁的抗倾覆验算
设 计
M 0v M r
砌 体 结 构
对无洞口和跨中开洞墙梁,主压应力曲线沿拱形指 向支座,形成拉杆拱受力体系,使托梁顶面在两支座附 近作用有较大的竖向压力。一般情况下,托梁处于小偏 心受拉状态(拉弯构件),截面上、下钢筋全部受拉。
砌 体 结 构
• 对偏开洞墙梁,由于靠近跨中的洞口边缘一侧存在较
大的压应力,托梁承受较大的弯矩,一般处于大偏心
砌 体 结 构
第 5章
墙梁、过梁及挑梁

砌体结构设计要求规范(圈梁、过梁、墙梁及挑梁、墙梁)

砌体结构设计要求规范(圈梁、过梁、墙梁及挑梁、墙梁)

砌体结构设计规范·圈梁、过梁、墙梁及挑梁·墙梁7.3.1 墙梁包括简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。

可划分为承重墙梁和自承重墙梁。

7.3.2 采用烧结普通砖和烧结多孔砖砌体和配筋砌体的墙梁设计应符合表7.3.2的规定。

墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离αi ,距边支座不应小于0.15loi,距中支座不应小于0.07loi。

对多层房屋的墙梁,各层洞口宜设置在相同位置,并宜上、下对齐。

表7.3.2 墙梁的一般规定注:1 采用混凝土小型砌块砌体的墙梁可参照使用;2 墙体总高度指托梁顶面到檐口的高度,带阁楼的坡屋面应算到山尖墙1/2高度处;3 对自承重墙梁,洞口至边支座中心的距离不宜小于0.1l0i,门窗洞上口至墙顶的距离不应小于0.5m;4 hw—墙体计算高度,按本规范第7.3.3条取用;hb—托梁截面高度;l0i—墙梁计算跨度,按本规范第7.3.3条取用;bh—洞口宽度;hh—洞口高度,对窗洞顶至托梁顶面距离。

7.3.3 墙梁的计算简图应按图7.3.3采用。

各计算参数应按下列规定取用:1) 墙梁计算跨度l0(loi),对简支墙梁和连续墙梁取1.1ln(1.1lni)或lc(lci)两者的较小值;ln (lni)为净跨,lc(lci)为支座中心线距离。

对框支墙梁,取框架柱中心线间的距离lc (lci);2) 墙体计算高度hw,取托梁顶面上一层墙体高度,当hw >l0时,取hw=l0(对连续墙梁和多跨框支墙梁,l0取各跨的平均值);3) 墙梁跨中截面计算高度H0,取H=hw+0.5hb;4) 翼墙计算宽度bf,取窗间墙宽度或横墙间距的2/3,且每边不大于3.5h(h为墙体厚度)和l0/6;5) 框架柱计算高度Hc ,取Hc=Hcn+0.5hb;Hcn为框架柱的净高,取基础顶面至托梁底面的距离。

7.3.4 墙梁的计算荷载,应按下列规定采用: 1 使用阶段墙梁上的荷载1) 承重墙梁(1) 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;(2) 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。

墙梁

墙梁

墙梁墙梁wall beam由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件包括简支墙梁\连续墙梁和框支墙梁墙梁是由托梁与其上部计算范围内的墙体的组成体。

在计算中,墙梁要考虑到托梁以上墙体对结构的影响,要计算墙体对托梁刚度的有利影响。

所以,在实际工程中。

按墙梁计算的托梁配筋比没有考虑墙梁作用的托梁配筋要少。

不过墙梁的计算比较繁琐,所用规范比较复杂,在现在的设计里,多不按墙梁计算。

墙梁的受力特点与破坏形态1.简支无洞口墙梁墙梁是由墙和托梁组合而成.当托梁及其上的墙体达到一定强度后.它们两者就能共同工作,在裂缝出现前,如同钢筋混凝土和砖砌体两种材料组成的深梁.根据用有限单元法分析.当墙体无洞口时,主压应力都指向支座,墙梁形成拱作用,托梁主要受拉,这与一般受弯构件情况不同.根据试验研究,影响墙梁破坏形态的因素较多,如砌体高跨比(hw/l0),托梁高跨比(hh/l0),砌体的抗压强度设计值(f),混凝土的轴心抗压强度设计值(fc),托梁的纵向受力钢筋配筋率(ρ),加荷方式,墙体开洞情况以及有无纵向翼墙等.由于这些因素的不同,将发生下述几种破坏形态.(1)弯曲破坏当托梁中的配筋较少,而砌体强度却相对较高,且hw/lo亦较小时,则一般先在跨中出现竖向裂缝.随着荷载的增加,竖向裂缝穿过托粱和墙体界面,迅速上升,最后托梁的下部和上部主筋先后达到屈服,墙梁沿跨中垂直截面发生弯曲破坏.(2)剪切破坏当托梁中配筋较多,而砌体强度却相对较低,且hw/lo适中时,易在支座上部的砌体中由于主拉或主压应力引起斜裂缝,导致砌体的剪切破坏.由于影响因素的变化,剪砌破坏形态有以下几种:1)斜拉破坏当hw/lo 0.35~0.4,或集中荷载作用剪跨比(hw/lo)较小时,支座附近的砌体中主压应力,超过抗压强度而产生沿斜向的斜压破坏.这种破坏裂缝较多且穿过砖和灰缝,裂缝倾角一般在550~600以上,破坏时有被压碎的砌体碎屑,其极限承载力较大.(3)局部受压破坏当托梁中配筋较多,而砌体强度却相对较低,且hw/lo >0.75—0.8时,在托梁支座上方砌体中竖向应力集中,当该处应力超过砌体的局部抗压强度时,将产生砌体局部受压破坏.2.简支有洞口墙梁当墙体有洞口时,墙梁顶部荷载通过墙体的大拱和小拱向两端支座及托梁传递,托梁不仅受拉,而且受弯;当洞口位于跨中时,大拱作用加强,小拱作用削弱;托梁的受力又接近于无洞口的状况.3.连续墙梁按构造要求,连续墙梁在其顶面处设置有通长的钢筋混凝土圈梁以形成连续墙梁的碑梁.经研究,在弹性阶段,连续墙梁的工作有如由托梁,墙体和顶梁组合而成的连续梁,并随着裂缝的发展逐渐转换为连续组合拱受力体系.对于等跨连续墙梁,由于组合作用,托梁的跨中弯矩,第一内支座弯矩和边支座剪力等均有所降低.托梁的大部分区段处于偏拉状况,但在中间支座附近,由于组合拱的推力,托梁处于偏压剪的受力状况.顶梁的存在有利于提高墙梁的受剪承载力,但中间支座处托梁发生剪切破坏的可能性仍大于边支座.另外,中间支座由于竖向正应力较为集中,支座下墙体的局部受压承载力也需要注意.对于开有洞口的连续墙梁,洞口愈靠近支座,则托梁的内力增加得愈多.连续墙梁的破坏形态有弯曲破坏,剪切破坏和局压破坏等.4.框支墙梁由钢筋混凝土框架支承的墙梁结构体系称为框支墙梁.框支墙梁可以适应较大的跨度和较重的荷载并有利于抗震.框支墙梁在弹性阶段的应力分布与简支的及连续的墙梁类似.约在40%的破坏荷载时托梁的跨中截面先出现竖向裂缝,并迅速向上延伸至墙体中.在70%~80%的破坏荷载时,在墙体或托梁端部出现斜裂缝,经过延伸逐渐形成框架组合棋受力体系.临近破坏时,在梁和墙体的界面可能出现水平裂缝,在框架柱中出现竖向或水平裂缝.框支墙梁的破坏形态有:(1)弯曲破坏当hw/lo稍小,框架梁,柱配筋较少而砌体强度较高时,易发生这种破坏.此时梁的纵向钢筋先屈服,在跨中形成一个塑性铰(拉弯铰).此后,按第二批塑性铰位置的不同,可能出现两种弯曲破坏机构:其一为框架梁端部负弯矩使梁两端上部纵筋屈服,又增加了两个拉弯铰,形成框架梁弯曲破坏机构;其二如单跨底层框支柱上端截面外侧纵筋屈服,增加了两处压弯铰,形成框架梁—柱弯曲破坏机构.(2)剪切破坏当框架梁,柱配筋较多承载力较强而墙砌体强度较低时,在一般的高跨比情况下,靠近支座的墙体会出现斜裂缝而发生剪切破坏.根据破坏成因的不同,可分为两种: 当墙梁的高跨比较小,墙体的主拉应力超过墙体复合抗拉强度时,墙体会沿灰缝发生阶梯形斜向裂缝;倾角一般1/6时取=1/6;当公式(16—5-9)中的:>1/7时,取=1/7;ηN——考虑墙梁组合作用的托梁跨中轴力系数,可按公式(16-5-8)或(16-5-11)计算,但对自承重简支墙梁应乘以0.8;式中,当>1时,取=1ψM——洞口对托梁弯矩的影响系数,对无洞口墙梁取 1.0,对有洞口墙粱可按式(16-5-7)或(16-5-10)计算;ai——洞口边至墙梁最近支座的距离,当ai >0.35loi时,取ai =0.35loi.。

墙梁

墙梁

墙梁是指由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合受力构件。

分简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁等几种。

设计时应考虑钢筋混凝土托梁以上墙体对托梁承载能力的贡献和刚度的有利影响,在实际工程中,按墙梁计算的钢筋混凝土托梁受力类似偏心受拉构件,其配筋少于不考虑墙体作用的托梁配筋.
根据墙梁的承重情况,墙梁分为承重墙梁和自承重墙梁。

承重墙梁既承受墙梁(托梁和墙体)自重,还承受计算高度范围以上各层墙体以及楼盖、屋盖或其他结构传来的荷载。

仅承受托梁和砌筑在托梁上墙体自重的墙梁为自承重墙梁。

根据墙梁的受力情况,墙梁分为简支墙梁、框支墙梁和连续墙梁。

根据墙体上是否开洞,分为无洞口墙梁和有洞口墙梁。

与框架结构相比,墙梁具有节约材料、工期短、施工方便等优点,它被广泛地应用。

简支梁是指两端搁支在砖墙、柱或梁上的梁。

这种梁在受到从上面来的均布荷载后,其跨中上部受压,下部受拉,而两端的弯矩则为零.
简支梁就是两端支座仅提供竖向约束,而不提供转角约束的支撑结构。

简支梁仅在两端受铰支座约束,主要承受正弯矩,一般为静定结构。

钢结构设计(4)-墙梁设计

钢结构设计(4)-墙梁设计
Mx My B f
Wefnx Wefny W
Wefnx -对主轴x的有效净截面抵抗矩 Wefny-对主轴y的有效净截面抵抗矩 W -截面的毛截面扇性抵抗矩。
▪ 剪应力验算
x
3Vx max 4b0t
fv
y
3Vy max 2h0t
fv
f v --钢材的抗剪设计强度;
,V Vxmax y max --墙梁在x、y方向承担的剪力最大值;
墙梁的间距取决于墙板板型和规格等,一般墙梁的 间距取1-1.5米左右;遇有窗口位置等情况作特殊 处理;墙梁宜布置在刚架柱的外侧。
1.6.2 墙梁荷载
▪ 荷载
x
1.竖向荷载—墙板自重和墙梁自重
2.水平荷载-风荷载
y
y
▪ 荷载组合
x
双侧挂墙板
1.竖向荷载+水平风荷载(迎风)
2.竖向荷载+水平风荷载(背风)
▪ 刚度验算: l0 imin F
——拉杆长细比容许值
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墙梁设计-小结
▪ 墙架系统主要由墙梁、拉条、斜拉条、
撑杆、以及墙面板等组成。
▪ 墙梁承担双向荷载,为一双向受弯构件。 ▪ 墙梁截面验算包括:正应力验算,剪应
力验算,整体稳定验算以及刚度验算。
▪ 柱间支撑的布置与计算。
支撑,以组成几何不变体系.
柱间支撑的截面型式:采用两个角钢组 成的T型截面、圆钢管截面。
柱间支撑的型式:根据厂房使用要求可 以布置成十字型或者八字型。
柱间支撑作用:主要传递山墙传来的风 荷载,增加房屋整体刚度。
十字型支撑
八字型柱间支撑
八字型柱间支撑节点构造
节点板 圆管支撑
柱间支撑连接节点详图
通常墙梁的最大刚度平面在水平方向(槽口方向

【结构设计知识】砌体结构中墙梁、过梁、挑梁、圈梁详解

【结构设计知识】砌体结构中墙梁、过梁、挑梁、圈梁详解

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【精选结构设计知识】砌体结构中墙梁、过梁、挑梁、圈梁详解砌体结构中墙梁、过梁、挑梁、圈梁详解一、圈梁圈梁是沿建筑物外墙周围及部分内横墙设置的连续关闭的梁。

其目的是为了加强建筑的整体刚度及墙身的稳固性。

圈梁与一般的混凝土梁受力不一样,只要按结构配筋即可。

二、过梁过梁是砌体结构房子墙体门窗洞上常用的构件,它用来蒙受洞口顶面以上砌体的自重及上层楼盖梁板传来的荷载。

一般将过梁按简支梁计算。

过梁分三种:)砖拱过梁:平拱、弧拱,)钢筋砖过梁:正常砌筑砖墙时中间夹钢筋)钢筋混凝土过梁三、墙梁墙梁由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙构成的组合构件。

包含简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。

墙梁是由托梁与其上部计算范围内的墙体的构成体。

在计算中,墙梁要考虑到托梁以上墙体对结构的影响,要计算墙体对托梁刚度的有益影响。

墙梁和圈梁同样,都不是典型意义的梁。

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四、挑梁在砌体结构房子中,为了支承挑廊、露台、雨篷等,常设有埋入砌体墙内的钢筋混凝土悬臂构件。

明显,挑梁应按悬臂梁计算。

计算重点结语:借用拿破仑的一句名言:播下一个行动,你将收获一种习惯;播下一种习惯,你将收获一种性格;播下一种性格,你将收获一种命运。

事实表示,习惯左右了成败,习惯改变人的一世。

在现实生活中,大部分的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一时半刻的事,需要坚持。

希望大家坚持究竟,此刻需要积淀下来,相信未来会有更多更大的发展远景。

砌体结构—砌体结构中的圈梁、过梁、墙梁、挑梁

砌体结构—砌体结构中的圈梁、过梁、墙梁、挑梁

计算过梁上的荷载
任务九 砌体结构中的圈梁、过梁、墙梁、挑梁

圈梁

过梁

墙梁

挑梁
一、圈梁
1 定 义 : 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。
2 作用: 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。
3 分类
屋盖圈梁 = 檐口圈梁(屋面梁及板下) 楼盖圈梁 = 腰箍(楼面梁及板下) 基础圈梁 = 地圈梁(±0.000以下基础顶面处)
当托梁的配筋率较低,墙体 强度较高,墙梁的高跨比hw/l0 偏小时,将由于托梁中钢筋到
达屈服,竖向裂缝越过界面向
墙体迅速延伸,墙梁挠度急剧
增大而破坏。
偏洞口墙梁的受弯破坏发生在 宽墙肢的洞口边缘截面。托梁 下部受拉钢筋屈服后,托梁刚 度迅速降低,引起托梁与墙体 之间的内力重分布,墙体随之 破坏。
(二) 墙梁的受力特点
2、砖砌平拱
跨度不应超过1.2m,用竖砖砌筑部分的高度 不应小于240mm,适用于无振动、地基的土质较好 ,不需作抗震设防的地区。
3、砖砌弧拱
跨度 ln 与矢高 f 相关,当f =l/8~ l/12时最大 跨度l =2.5~3.5m,当f =l/5~ l/6时l =3~4m。用竖 砖砌筑的高度不小于120mm,适用于对建筑外形 有一定艺术要求的建筑物。由于施工较复杂,目 前较少采用。
※ 承重墙梁:除承受托梁和墙体自重外,还承受相关梁板传
来的荷载。(如底层为商店、等大空间房屋,上层为住宅等 小房间的多层房屋)
(二) 墙梁的受力特点
研究结果表明,墙梁在竖向荷载作用下,墙体 大部分受压,托梁主要承受拉力,由墙体压应力合 力与托梁承受的拉力组成组合深梁,使墙梁具有很 大的抗弯刚度和很高的承载力。

砌体结构4墙梁挑梁及过梁的设计

砌体结构4墙梁挑梁及过梁的设计

b
迹线;
c
竖向荷载下无洞口简支墙梁托梁内力分布图(弹 性计算结果) (a)轴力图;(b)弯矩图;(c)剪力图;
2、有洞口简支墙梁有限 元计算分析
跨中开洞简支墙梁的弹性 计算结果
(a)截面应力图; (b)主应力轨迹线; (c)组合拱受力体系;
竖向荷载下有洞口简支墙梁托梁内力分布图(弹性 计算结果) (a)轴力图;(b)弯矩图;(c) 剪力图;
梁; 按开洞类型: ① 无洞口墙梁 ② 有洞口墙梁
(a) 无洞口简支墙梁; (b) 有洞口双跨框支墙梁;
一、墙梁的受力特点和破坏形态
1、无洞口简支墙梁的有限元分析 (托梁偏心受 拉、墙体大部分受压)
无洞口简支墙 梁应力图(弹
a
性计算结果)
(a) 正应力;
(b) 剪应力;
(c) 主应力轨
两跨连续墙梁的破坏(试验结果)
二、墙梁的一般规定(如图所示)
墙梁类别 承重墙梁
墙体 总高 度(m)
跨度 (m)
墙高 hw/Loi
托梁高 hb/Loi
洞宽 bh/Loi
洞高hh
≤5hw/6且
≤18 ≤9 ≥0.4 ≥1/10 ≤0.3
hw-
hh≥0.4m
自承重墙梁 ≤18 ≤12 ≥1/3 ≥1/15 ≤0.8
Hale Waihona Puke M2i----荷载设计值Q2作用下的简支梁跨中弯矩或按连 续梁或框架分析的托梁各跨跨中弯矩中的最大值;
αM----考虑墙梁组合作用的托梁跨中弯矩系数,可按 公式计算,但对自承重简支墙梁应乘以0.8;简支墙 梁中的hb/l0>1/6时,取hb/l0 =1/6;连续墙梁和框支 墙梁中的hb/l0 >1/7时,取hb/l0 =1/7;

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砌体结构中墙梁、过梁、挑梁、圈梁详解[优良文档首发]砌体结构中墙梁、过梁、挑梁、圈梁详解一、圈梁圈梁是沿建筑物外墙周围及部分内横墙设置的连续关闭的梁。

其目的是为了加强建筑的整体刚度及墙身的稳固性。

圈梁与一般的混凝土梁受力不一样,只要按结构配筋即可。

二、过梁过梁是砌体结构房子墙体门窗洞上常用的构件,它用来蒙受洞口顶面以上砌体的自重及上层楼盖梁板传来的荷载。

一般将过梁按简支梁计算。

过梁分三种:)砖拱过梁:平拱、弧拱,)钢筋砖过梁:正常砌筑砖墙时中间夹钢筋)钢筋混凝土过梁三、墙梁墙梁由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙构成的组合构件。

包含简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。

墙梁是由托梁与其上部计算范围内的墙体的构成体。

在计算中,墙梁要考虑到托梁以上墙体对结构的影响,要计算墙体对托梁刚度的有益影响。

墙梁和圈梁同样,都不是典型意义的梁。

四、挑梁在砌体结构房子中,为了支承挑廊、露台、雨篷等,常设有埋入砌体墙内的钢筋混凝土悬臂构件。

明显,挑梁应按悬臂梁计算。

计算重点结语:任何一个人,都要一定养成自学的习惯,即便是今日在学校的学生,也要养成自学的习惯,由于早晚总要走开学校的!自学,就是一种独立学习,独立思虑的能力。

行路,仍是要靠行路人自己。

事实表示,习惯左右了成败,习惯改变人的一世。

在现实生活中,大部分的人,对学习很难做到学而不厌,学习不是一时半刻的事,需要坚持。

希望大家坚持究竟,此刻需要积淀下来,相信未来会有更多更大的发展远景。

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墙梁
墙梁wall beam
由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件
包括简支墙梁\连续墙梁和框支墙梁
墙梁是由托梁与其上部计算范围内的墙体的组成体。

在计算中,墙梁要考虑到托梁以上墙体对结构的影响,要计算墙体对托梁刚度的有利影响。

所以,在实际工程中。

按墙梁计算的托梁配筋比没有考虑墙梁作用的托梁配筋要少。

不过墙梁的计算比较繁琐,所用规范比较复杂,在现在的设计里,多不按墙梁计算。

墙梁的受力特点与破坏形态
1.简支无洞口墙梁
墙梁是由墙和托梁组合而成.当托梁及其上的墙体达到一定强度后.它
们两者就能共同工作,在裂缝出现前,如同钢筋混凝土和砖砌体两种材料组
成的深梁.根据用有限单元法分析.当墙体无洞口时,主压应力都指向支座,墙梁形成拱作用,托梁主要受拉,这与一般受弯构件情况不同.根据试验研究,影响墙梁破坏形态的因素较多,如砌体高跨比(hw/l0),托梁高跨比
(hh/l0),砌体的抗压强度设计值(f),混凝土的轴心抗压强度设计值(fc),
托梁的纵向受力钢筋配筋率(ρ),加荷方式,墙体开洞情况以及有无纵向翼
墙等.由于这些因素的不同,将发生下述几种破坏形态.
(1)弯曲破坏
当托梁中的配筋较少,而砌体强度却相对较高,且hw/lo亦较小时,则一般先在跨中出现竖向裂缝.随着荷载的增加,竖向裂缝穿过托粱和墙体界面,迅速上升,最后托梁的下部和上部主筋先后达到屈服,墙梁沿跨中垂直截面发生弯曲破坏.
(2)剪切破坏
当托梁中配筋较多,而砌体强度却相对较低,且hw/lo适中时,易在支座上部的砌体中由于主拉或主压应力引起斜裂缝,导致砌体的剪切破坏.由于
影响因素的变化,剪砌破坏形态有以下几种:
1)斜拉破坏
当hw/lo 0.35~0.4,或集中荷载作用剪跨比(hw/lo)较小时,支座附近的砌体中主压应力,超过抗压强度而产生沿斜向的斜压破坏.这种破坏裂缝
较多且穿过砖和灰缝,裂缝倾角一般在550~600以上,破坏时有被压碎的砌体碎屑,其极限承载力较大.
(3)局部受压破坏
当托梁中配筋较多,而砌体强度却相对较低,且hw/lo >0.75—0.8时,在托梁支座上方砌体中竖向应力集中,当该处应力超过砌体的局部抗压强
度时,将产生砌体局部受压破坏.
2.简支有洞口墙梁
当墙体有洞口时,墙梁顶部荷载通过墙体的大拱和小拱向两端支座及
托梁传递,托梁不仅受拉,而且受弯;当洞口位于跨中时,大拱作用加强,小
拱作用削弱;托梁的受力又接近于无洞口的状况.
3.连续墙梁
按构造要求,连续墙梁在其顶面处设置有通长的钢筋混凝土圈梁以形
成连续墙梁的碑梁.
经研究,在弹性阶段,连续墙梁的工作有如由托梁,墙体和顶梁组合而
成的连续梁,并随着裂缝的发展逐渐转换为连续组合拱受力体系.对于等跨连续墙梁,由于组合作用,托梁的跨中弯矩,第一内支座弯矩和边支座剪力
等均有所降低.托梁的大部分区段处于偏拉状况,但在中间支座附近,由于
组合拱的推力,托梁处于偏压剪的受力状况.顶梁的存在有利于提高墙梁的
受剪承载力,但中间支座处托梁发生剪切破坏的可能性仍大于边支座.另外,中间支座由于竖向正应力较为集中,支座下墙体的局部受压承载力也需要
注意.
对于开有洞口的连续墙梁,洞口愈靠近支座,则托梁的内力增加得愈
多.
连续墙梁的破坏形态有弯曲破坏,剪切破坏和局压破坏等.
4.框支墙梁
由钢筋混凝土框架支承的墙梁结构体系称为框支墙梁.框支墙梁可以
适应较大的跨度和较重的荷载并有利于抗震.
框支墙梁在弹性阶段的应力分布与简支的及连续的墙梁类似.约在40%的破坏荷载时托梁的跨中截面先出现竖向裂缝,并迅速向上延伸至墙体中.在70%~80%的破坏荷载时,在墙体或托梁端部出现斜裂缝,经过延伸逐渐形成框架组合棋受力体系.临近破坏时,在梁和墙体的界面可能出现水平裂缝,在框架柱中出现竖向或水平裂缝.
框支墙梁的破坏形态有:
(1)弯曲破坏
当hw/lo稍小,框架梁,柱配筋较少而砌体强度较高时,易发生这种破坏.此时梁的纵向钢筋先屈服,在跨中形成一个塑性铰(拉弯铰).此后,按第二
批塑性铰位置的不同,可能出现两种弯曲破坏机构:
其一为框架梁端部负弯矩使梁两端上部纵筋屈服,又增加了两个拉弯铰,形成框架梁弯曲破坏机构;其二如单跨底层框支柱上端截面外侧纵筋屈服,增加了两处压弯铰,形成框架梁—柱弯曲破坏机构.
(2)剪切破坏
当框架梁,柱配筋较多承载力较强而墙砌体强度较低时,在一般的高跨比情况下,靠近支座的墙体会出现斜裂缝而发生剪切破坏.根据破坏成因的不同,可分为两种:
当墙梁的高跨比较小,墙体的主拉应力超过墙体复合抗拉强度时,墙体会沿灰缝发生阶梯形斜向裂缝;倾角一般1/6时取=1/6;当公式(16—5-9)中的:>1/7时,取=1/7;
ηN——考虑墙梁组合作用的托梁跨中轴力系数,可按公式(16-5-8)或(16-5-11)计算,但对自承重简支墙梁应乘以0.8;式中,当 >1时,取=1 ψM——洞口对托梁弯矩的影响系数,对无洞口墙梁取1.0,对有洞口墙粱可按式(16-5-7)或(16-5-10)计算;
ai——洞口边至墙梁最近支座的距离,当ai >0.35loi时,取ai =0.35loi.。

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