第五章砌体结构详解
第五章 多层建筑结构(砖混)
5.请认真总结砌体结构设计中的结构布置的关键技术要求都包括哪些?
纵横墙联合承重体系——纵横墙体系 荷载传递路径: 竖向荷载:板横墙、纵墙基础地基; 水平荷载:外墙楼板横墙、纵墙基础地基
楼板
纵墙
横墙 兼有纵墙横墙承重的优点,但墙体用量多,施工相对困难。
内框架结构特点
在仓库、商场及一些工业 建筑中,或在希望空间能 任意分割的民用建筑中, 可将内部墙体全部用内柱 框架代替,如图11-1-8所 示。这种内框架承重体系 在空间布置上具有很大的 灵活性,中间柱的存在减 轻了纵墙的负担;但中间 柱下基础的沉降量与纵墙 基础的沉降量有可能差别 较大,将引起主梁弯矩的 变化,这在软土地基上是 不利的。
• 内框架承重体系——纵横墙体系;
• 墙柱共同承担荷载,没有内墙,内部空间灵活;墙与柱材料、 基础均不同,易产生不均匀变形;空间刚度相对差。
楼板纵墙ຫໍສະໝຸດ 内框架横横
墙
墙
纵墙
沿街的住宅,底层一般都要布置商场,亦即需要在底层具有大空间。 为了满足这种要求,结构布置时一般可将上部布置成为混合结构体系, 将底层改为框架承重,即成为底层框架砌体结构。这种房屋底层为框 架承重、属柔性结构,上部为墙体承重、属刚性结构,由于上下两部 分的抗侧刚度相差悬殊,对结构抗震是不利的。
筋混凝土楼板的经济跨度在3米左右,最大不得超过4米。 承重墙的间距应当尽量相等一致,上下应当对齐、连续。
架设主梁时的承重墙的间距取决于梁的经济跨度,常取6 米左右,最大不得超过8米。梁架设在承重墙上时,梁下 方的墙体应当设计壁柱。
2.结构构件尺度选定
砌体结构_精品文档
砌体结构砌体结构是一种常见的建筑结构形式,广泛应用于住宅、商业建筑和工业建筑等各种类型的建筑物中。
这种结构采用砌块或砖块进行构筑,通过砌筑墙体和拱形结构来承受楼层的荷载,同时也能够提供建筑的隔热、隔声和防火等功能。
本文将介绍砌体结构的基本概念、构造方法和设计考虑等相关内容。
1. 砌体结构的基本概念砌体结构是指使用砌块或砖块进行建筑构造的一种形式。
砌块和砖块通常由石材、混凝土或其他材料制成,具有一定的强度和稳定性。
砌体结构可以根据具体需求进行不同形式的砌筑,如墙体、拱形结构、柱子等。
其中,墙体是最常见的使用砌体结构的部分,可以分为承重墙和非承重墙两种类型。
2. 砌体结构的构造方法砌体结构的构造方法主要包括墙体砌筑、拱形结构构造和柱子砌筑等。
墙体砌筑是最常见的构造方法,需要根据具体的设计要求和荷载要求进行墙体的布置和砌筑。
拱形结构是一种通过砌筑砖块或石材形成的曲线形结构,具有一定的强度和稳定性,在古代建筑中得到广泛应用。
柱子砌筑是一种将砌块按照一定的形式和尺寸砌筑成立柱的方法,常用于支撑屋顶或加固墙体等。
3. 砌体结构的设计考虑在进行砌体结构的设计时,需要考虑多个因素,包括结构的稳定性、荷载的传递、地震和风荷载的影响以及水平和竖向的变形等。
结构的稳定性一般通过设置承重墙和加固墙体来保证,同时需要合理设置连接部位和密实固定墙体。
荷载的传递是指将楼层的荷载通过墙体传递到地基上,需要根据荷载大小和墙体的强度设计合适的墙体厚度和深度。
地震和风荷载是考虑结构抗震能力和抗风能力的重要因素,需要根据地理位置和设计要求进行详细计算和分析。
水平和竖向的变形是指结构在荷载作用下产生的变形,需要进行合理的限制和控制,以确保结构的稳定性和安全性。
4. 砌体结构的优点和缺点砌体结构具有多项优点,例如成本低、施工方便、耐久性强等。
由于砌块和砖块制作成本相对较低,因此其成本相对较低,适用于中小型建筑项目。
此外,砌体结构施工简便,不需要特殊的施工设备,普通的工人即可完成施工任务。
砌体结构PPT幻灯片课件
墙体的厚度由三个方面决定:强度、稳定性、保温。 空心砖砌体又称为空斗墙,它具有自重轻,隔音保温性能好 的优点,但它的整体性和抗震性能差,强度也比较低,一般在 地震区不宜采用空斗墙。
砌筑方式
(1)实心砖砌体
(2)空心砖砌体
砌体结构8
第一节 砌体的组成材料及种类
二、石砌体
石材分为料石和毛石,石砌体又分为料石砌体、毛石砌体和毛石 混凝土砌体。
在砌体内配置钢筋,按配筋方式不同,配筋砌体主要有三种:
网状配筋砌体、纵向配筋砌体和组合组成材料及种类
网状配筋砌体:在砌体的水平灰缝内配置钢筋网, 称为网状配 筋砌体,也称为横向配筋砌体。 在砌体的竖向灰缝内配置纵向钢筋, 称为纵向配筋砖砌体。
由砌体和钢筋混凝土或钢筋砂浆构成的砌体称为组合砖砌体, 通常将钢筋混凝土或钢筋砂浆做面层。在墙体内设置钢筋混凝 土构造柱或在空心砌块内浇注钢筋混凝土的芯柱也是一种组合 砌体。
3、砂浆的特性
流动性(可塑性)
保水性 4、砂浆的强度等级
砂浆的强度等级用字母M表示,其后的数字表示砂浆强度大小, 单位为N/mm2。 砂浆的最低强度等级为M2.5。 M2.5、 M5.0、 M7.5、 M10、 M15。
五、砌体材料的耐久性要求
砌体材料除满足强度要求外,还要满足耐久性要求。
我国规范对在特定情况下的砌体材料强度还做了最低的规定要 求,在设计时要满足规范的要求。
2、砖的强度等级 块体的强度等级是根据标准试验方法所得到的抗压极限强 度划分的。 注:1.块体的强度等级是根据抗压强度平均值确定的, 与混凝土不同。 2.砖的强度等级的确定除了要考虑抗压强度外,还 要考虑抗折强度。
4
第一节 砌体的组成材料及种类
砖的强度等级用“MU”来表示,如MU10,MU表示砌体中的块体 强度等级的符号, 其后数字表示块体强度的大小, 单位为N/mm2。 如烧结砖 MU10、MU15、MU20、MU25、MU30; 蒸压灰砂砖(粉煤灰) MU10、MU15、MU20、MU25。 二、砌块 按材料分:普通混凝土空心砌块、轻集料混凝土空心砌块 粉煤灰空心砌块 煤矸石空心砌块 炉渣混凝土空心砌块 加气混凝土空心砌块 按外形尺寸和质量分为: 小型砌块(高度在350mm以下)、中型砌块(高度在 350mm~900mm )、大型砌块(高度大于900mm )
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:
混凝土结构及砌体结构-第五章受弯构件斜截面承载力计算
Asv 1.75 V Vcs f t bh0 f yv h0 1.0 s
注意:
1.5 3
17
2.公式的适用范围 (1)、上限值--最小截面尺寸和最大配箍率:
hw 当 4 时,V 0.25 c f cbh0 b hw 当 6 时,V 0.2 c f c bh0 b hw 当4 6 时,按线性内插法取用 b
250 300 350 500
150 200
24
3.弯起钢筋的要求
1.画出弯矩图和正截面受弯承载力图; 2.根据各根钢筋面积大小按比例分配受弯承载力图,
弯起的钢筋画在外面; 3.找出要弯起钢筋的充分利用点和不需要点; 4.从充分利用点向外延伸0.5h0,作为弯起点,并 找出弯起钢筋与中和轴的交点。如该点在不需要点 的外面,可以,否则再向外延伸; 5.验算是否满足斜截面受剪承载力要求和其它构造 要求。
las≥15d(光面)
37
(2)中间支座直线锚固:
0.7la ≥l a
l ≥0.a7la
38
(3)中间支座的弯折锚固:
≥0.4la ≥0.4la
15d
39
(4)节点或支座范围外的搭接:
ll
40
5.4.5
箍筋的构造要求
单肢箍n=1
双肢箍n=2
四肢箍n=4
41
梁受扭或承受动荷载时,不得使用开口箍筋
45
46
19
-斜截面上弯起钢筋与构件纵向轴线的夹角。
2. 斜截面承载力计算步骤
⑴ 确定计算截面及其剪力设计值; ⑵ 验算截面尺寸是否足够; ⑶ 验算是否可以按构造配筋;
⑷ 当不能按构造配箍筋时,计算腹筋用量;
⑸ 验算箍筋间距、直径和最小配箍率是否 满足要求。
砌体结构5-过梁、圈梁、墙梁、悬挑构件及墙体的构造措施
4、跨度大于6m的屋架和跨度大于下列数值的梁,对砖砌体为4.8m, 对砌块和料石砌体为4.2m,对毛石砌体为3.9m,应在支承处砌体 上设置混凝土或钢筋混凝土垫块。 5、跨度大于或等于下列数值的梁,对240mm厚的砖墙为6m,对 back 180mm厚的砖墙为4.8m,对砌块、料石墙为4.8m。 21
2l1 / 3
。
l
之比宜大于1.2,当挑梁
上无砌体时,l1与l 之比宜大于2。
back
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第五节 墙体的构造措施
一、墙体的一般构造要求
1、五层及五层以上房屋的墙体以及受振动或层高大于6m的墙柱所 用材料的最低强度等级:砖为MU10,砂浆为M5。对于安全等级为 一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙柱所用材料的最低强度 等级应至少提高一级。 2、地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间的墙,所用材料的最 低强度等级应符合表5.3的要求。 3、承重的独立砖柱截面尺寸不应小于240mmx370mm。
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2、墙梁的一般规定
二、墙梁的受力特点和破坏形态
1、简支墙梁的破坏形态 (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
back 8
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2、框支墙梁的破坏形态 (1)、弯曲破坏 (2)、剪切破坏 (3)、弯剪破坏 (4)、局压破坏
3、墙梁的托梁正截面承载力计算 在墙梁顶面荷载作用下,墙梁如同组合深梁一样受弯,而托梁为偏 心受拉构件。 4、墙梁的托梁斜截面受剪承载力计算 托梁的剪切破坏一般都发生在墙体剪切破坏之后,仅当托梁混凝土 强度等级较低,箍筋较少时才先于墙体发生剪切破坏。
back 11
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第五章 砌体结构 过梁、挑梁
挑梁的三种破坏形态
(1)抗倾覆力矩小于倾覆力矩,使挑梁围绕倾 覆点发生倾覆破坏;
(2)挑梁下局部砌体受压破坏; (3)挑梁自身发生正截面或斜截面的破坏。
二、挑梁的计算 对于挑梁,需要进行抗倾覆验算、挑梁下砌体的局部承压
验算以及挑梁本身的承载力验算。 (1)挑梁抗倾覆验算
M 0v M r
倾覆点在距离墙边x0处。 ①当 l1 2.2hb 时, x0 0.3hb 且 x0 0.13l1 ②当 l1 2.2hb 时, x0 0.13l1 当挑梁下设有构造柱时,倾覆前至,到墙边距离为0.5x0。 抗倾覆力矩梁埋置于墙体内的长度 l1较小,一般 l1<2.2 hb,属于刚性挑梁,在墙边的弯矩和剪 力作用下,绕计算倾覆点O发生刚体转动。
雨篷可按上述条进行抗倾覆验算,其抗倾覆荷载 Gr可按图7采用,图中Gr距墙外边缘的距离为 l2=l1/2,l3=ln/2。计算公式如上。
M r 0.8Gr (l2 x0 )
(2)挑梁下砌体局部受压承载力验算
Nl fAl
Nι----挑梁下的支承压力,可取Nι=2R,R为挑梁的倾覆 荷 载设计值; η----梁端底面压应力图形的完整系数,可取0.7; γ----砌体局部抗压强度提高系数,对图5.19可取1.25; 对图5.19可取1.5; Aι----挑梁下砌体局部受压面积,可取Aι=1.2bhb,b 为挑梁的截面宽度,hb为挑梁的截面高度。
阶梯裂缝而破坏; ③过梁支撑处墙体因宽度不足,引起水平灰缝受剪承载
力不足而破坏。 (2)砖砌平拱过梁的计算 应计算正截面受弯承载力和支座斜截面受剪承载力计算。
(3)钢筋砖过梁的计算
计算受弯、受剪承载力。
受弯:
M As f y (h0 d )
砌体结构第五章-----静力计算方案
砌体结构
特点: 1.纵横墙均作为承重构件,使得结构受力较为均匀,避免
墙体局部承载过大; 2. 既可保证有灵活布置的房间,又具有较大的空间刚
度和整体性。
5.1 混合结构房屋的组成及结构布置方案
(4).内框架承重方案
梁板的荷载一部分经由外纵墙传给墙基础,一 部分经由柱子传给柱基础,既不是全框架承重, 也不是全墙承重,故称内框架承重方案。
5.2 混合结构房屋的静力计算方案
砌体结构
5.2.3 刚性方案或刚弹性方案的横墙
《规范》:刚性方案或刚弹性方案的横墙应符合的要求: (1)横墙中开有洞口时,洞口的水平截面面积不应超过 横墙截面面积的50%; (2)横墙的厚度不宜小于180mm;
(3)单层房屋的横墙长度不宜小于其高度,多层房屋的 横墙长度不宜小于H/2(H为横墙总高度)。
5.2 混合结构房屋的静力计算方案
砌体结构
5.2.1 混合结构房屋的空间工作
u 平面排架的位移,其大 小主要取决于纵墙本身 的刚度; p
u 空间排架的位移,其大 小则取决于纵墙本身的 刚度、 s
两山墙的距离、刚度和 屋盖的水平刚度;
山墙的距离很远:也即屋盖水平梁的跨度很大时,跨中水平 位移大。
山墙刚度差:山墙顶的水平位移大,也即屋盖水平梁的支座 位移大,因而屋盖水平梁的跨中水平位移也大。
屋盖本身刚度差:加大了屋盖水平梁的跨中水平位移。
5.2 混合结构房屋的静力计算方案
砌体结构
5.2.1 混合结构房屋的空间工作
房 屋 空 间 作 用 的 大 小 用空 间 性 能 影 响 系 数表 示 :
墙体既是混合结构房屋的承重构件,又是围护结构,设计 时同时考虑结构和建筑两方面的要求。
砌体结构课件第5章
过梁支座附近斜截面受剪承载力不足而破坏;
过梁支座边沿水平灰缝发生破坏(钢筋砖过梁不会发生)。
5.1 过梁
5.1.3 过梁的计算——砖砌平拱过梁——砖砌平拱过梁
不考虑支座水平推力对抗弯承载力的提高;略去支座边沿水平
灰缝破坏的验算;
沿齿跨缝中截正面截的面弯的曲受抗弯拉承强载度力值,;砖体的弯曲抗拉强度设计值ftm采用
[q2] =2fVbz╱Ln=4fVb╱9
(GB 50003-2001)中表3.2.2可得:
砌体沿齿缝截面的弯曲抗拉强度设计值ftm =0.23MPa; 砌体的抗剪强度设计值fv =0.11MPa 过梁的截面计算高度取h= Ln╱3
1 按受弯承载力公式计算:
M≤ ftm W
W=bh2╱6=b(Ln/3)2╱6= bLn2╱54
M=[q1] Ln2╱8
5.1.2 过梁上的荷载
❖ 梁,板荷截:
对砖和小型砌块砌体: 当梁、板下的墙体高度hw<ln,时应计入梁、板转来的荷截; 当梁、板下的墙体高度hw≧ln时,可不考虑梁、板荷截。
过 梁 上 的 墙 体 荷 载
5.1 过梁
5.1.2 过梁上的荷载
❖ 墙体荷截
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; 当墙提高度hw≧ln/3时,应按高度为ln/3墙体的均布自重计算。
[q1] Ln2╱8= ftm W
[q1]=8ftm W╱Ln2=4ftmb╱27
[q1]=4×0.23×370╱27=12.61N╱mm=12.61kN╱m
5.1 过梁
5.1.3 过梁的计算
计算例题
2 按受剪承载力公式计算:
V≤fVbz
z=2h╱3=2 Ln╱9
第五章砌体结构设计细则
第五章砌体结构设计细则、结构布置:1、房屋长度超过50m时,设伸缩缝。
2、应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。
不应采用砌体墙和砼墙混合承重的结构体系3、多层砌体承重房屋的高度不应超过 3.6m,底部框架-抗震墙砌体房屋的底部层高不应超过4.5m。
4、平面轮廓凹口尺寸不应超过典型尺寸的50%,当超过典型尺寸的25%时,房屋转角处应采取加强措施及凹凸槽口处设拉梁或拉板。
楼板局部大洞口尺寸不超过楼板宽度的30%且不应在墙体两侧同时开洞。
5、纵横向砖墙应有多道拉通,无法拉通时圈梁加强,同一轴线上窗洞墙宜均匀。
墙面洞口面积不大于墙面总面积的50%,内纵墙累计长度不小于房屋总长度的60%。
6、采用刚性和刚弹性方案房屋的横墙应符合:⑴横墙开有洞口时,洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%⑵横墙厚度不宜小于180mm;⑶单层房屋的横墙长度不宜小于其高度,多层房屋不宜小于H/2(H 为横墙总高度);7、楼梯间不宜设置在房屋尽端和转角处。
不应在房屋转角处设置转角窗。
8、房屋有错层且楼板高差大于层高的1/4或立面高差在6m以上或各部分结构刚度、质量截然不同时,均应设置防震缝;防震缝两侧均应设置墙体,缝宽可采用70〜100mm。
9、房屋错层的楼板高差超过500mm时应按两层计算,错层部位的墙体应采取加强措施。
10、构造柱布置:按规范在必需处设置及加强处适当设置。
砖垛墙小于400 时为砼构造柱,小于800设计为约束砌体。
跨度》4.8M,梁两端设构造柱。
11、圈梁布置:墙处层层设置,240X 240,配筋上下各2 $ 12,箍筋$ 6@200洞口处予以加强(分不小于1.5m时,不小于2.0m时)。
阳台挑梁:240X 350,台口梁:150X 350,双阳台中间挑梁200X 450,挑梁上有砌体,拖入 1.2 倍,挑梁上无砌体,拖入 2 倍,卧室与阳台间梁需加强,阳台处单独画详图。
12、板布置:⑴ 标准层双向板取1/40短跨,一般取120mm大于4.5m,取130mm单向板取1/30短跨。
砌体结构第五章过梁圈梁及悬挑构件
受弯承载力:
MWftm
受剪承载力: V fvbz zI/S
式中,z为内力臂,当截面为矩形时等于2h/3
② 钢筋砖过梁:
过梁的弯曲抗剪承载力计算方法与平拱过梁相同,过梁跨 中截面抗弯承载力计算如下
M0.85fyAsh0
③钢筋混凝土过梁:
按钢筋混凝土受弯构件计算。
5. 过梁的构造要求 砖砌过梁的构造要求应符合下列规定:
3. 圈梁构造要求
钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同,当墙厚h≥240mm 时,其宽度不宜小于2h/3。圈梁高度不应小于120mm。纵 向钢筋不应少于4A10,绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋 考虑,箍筋间距不应大于300mm;
圈梁兼作过梁时,过梁部分的钢筋应按计算用量另行增配。
5.2 过梁
1. 过梁的作用和分类
③ 多层砌体工业房屋,应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。
④设置墙梁的多层砌体房屋
应在托梁、墙梁顶面和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁; 其他楼层处应在所有纵横墙上每层设置。
⑤当采用现浇的钢筋混凝土楼(屋)盖的多层砌体结构房屋:
当层数超过5层,除在檐口标高处设置一道圈梁外,可隔层设置 圈梁,并与楼(屋)面板一起现浇。
第五章 过梁、圈梁、悬挑构件 及墙体的构造措施
5.1 圈梁
1. 圈梁的作用
增强房屋的整体性和空间刚度 防止地基不均匀沉降而使墙体开裂 减少振动作用对房屋产生的不利影响 与构造柱配合有助于提高砌体结构的抗震性能
2. 圈梁的设置
① 车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋应按下列规定设置:
砖砌体房屋,檐口标高为5~8m时,应在檐口标高处设置圈 梁一道,檐口标高大于8m时,宜适当增设;
展,在挑梁埋入端下界面出现水平裂缝②
(完整版)砌体结构
五、过梁、圈梁、墙梁、悬挑构件及墙体的构造措施(1)、常用的过梁有砖砌过梁和钢筋混凝土过梁两类。
作用在过梁上的荷载有墙体荷载和过梁计算范围内的梁板荷载。
根据过梁的工作特性和破坏形态,砖砌过梁应进行跨中正截面和支座斜截面承载力计算;钢筋混凝土过梁应进行跨中正截面和支座斜截面承载力计算以及过梁下砌体局部受压承载力验算。
(2)、圈梁可以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,因此,在各类砌体房屋中均应按规定设置圈梁。
对圈梁的构造要求是为了保证圈梁作用发挥。
(3)、墙梁按承受荷载可分为承重墙梁和非承重墙梁;按支撑条件可分为简支墙梁、框支墙梁和连续墙梁。
墙梁设计时应满足一般规定的要求以及对材料、墙体、托梁、开间等方面的构造要求。
(4)、影响墙梁破坏形态的主要因素有:墙体的高跨比、托梁高跨比、砌体和混凝土强度、托梁纵筋配筋率、剪跨比、墙体开洞情况、支承情况以及有无翼墙等。
由于这些因素的不同,墙梁将会发生弯曲破坏、斜拉破坏、斜压破坏、局压破坏等几种破坏形态。
因此,墙梁应分别进行使用阶段正截面和斜截面承载力计算、墙体受剪承载力和托梁支座上部砌体局部受压承载力计算,以及施工阶段托梁承载力验算。
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。
(5)、针对挑梁的受力特点和破坏形态,挑梁应进行抗倾覆验算、承载力计算和挑梁下砌体局部受压承载力验算,其中抗倾覆验算应作为重点。
(6)、设计砌体结构房屋时,除进行墙柱的承载力计算和高厚比验算外,还应满足墙柱的一般构造要求,这是为了保证结构的耐久性,保证房屋的整体性和空间刚度。
(7)、引起墙体开裂的主要因素是温度收缩变形和地基的不均匀沉降,为了防止和减轻墙体的开裂,除了在房屋的适当部位设置沉降缝和伸缩缝外,还可以根据房屋的实际情况采取一些经过工程实践证明确实行之有效的措施。
四、混合结构房屋墙体设计(1)、混合结构房屋的结构布置分为纵墙承重方案、横墙承重方案、纵横墙承重方案和内框架承重方案。
砌体结构讲义
砌体结构一、砌体材料及其力学性能(一)砌体分类砌体是由各种块材和砂浆按一定的砌筑方法砌筑而成的整体。
它分为无筋砌体和配筋砌体两大类。
无筋砌体又因所用块材不同分为砖砌体、砌块砌体和石砌体。
在砌体水平灰缝中配有钢筋或在砌体截面中配有钢筋混凝土小柱者称为配筋砌体。
1.砖砌体由砖与砂浆砌筑而成的砌体,其中砖包括实心黏土砖和黏土空心砖。
(1)实心黏土砖(简称实心砖)实心黏土砖具有全国统一的规格,其尺寸为240×115×53(mm),它以黏土为主要原料,经过焙烧而成,其保温隔热及耐久性能良好,强度也较高,是最常见的砌体材料。
由于黏土材料耗费广大耕地,从保护土地资源考虑,目前实心黏土砖的应用受到政策上的限制。
(2)黏土空心砖(简称空心砖)为了减轻砌体自重,保护农田资源,近来,我国部分地区生产厂不同孔洞形状和不同孔洞率的黏土空心砖。
这种砖由于做成部分孔洞,因此自重较轻,保温隔热性能有了进一步改善。
由于孔洞方向不同,黏土空心砖分为竖孔空心砖和水平孔空心砖两类。
竖孔空心砖孔洞率一般为15%—20%,以免强度降低过多影响使用。
砌筑时由于孔洞垂直于受压面,强度较高,可用于承重墙,其强度等级划分同实心砖。
水平孔空心砖可采用较大的孔洞率,一般为40%~60%,以取得更好的隔热、隔声性能。
砌筑时孔洞平行于承压面,故强度较低,一般只能用于外承重隔墙或框架填充墙。
在竖孔空心砖型号中,字母K表示空心;M表示模数,P表示普通。
见图11—1。
普通空心砖KPl重量较轻,可与标准砖配合使用;ψψ砍砖容易,不需配砖,因此在部分地区用得较多。
普通空心砖KP2也能与标准砖配合使用,但砍砖较多,施工时尚需辅助规格的配砖。
模数空心砖KMl不能与普通标准砖配合使用,同时在拐角、T字形接头处,由于错缝要求,还需要辅助规格的配砖。
目前,国家标准对空心砖的孔洞形状、孔洞率及布置方式未作统一规定,因此各地区产品不尽相同。
2.砌块砌体由砌块与砂浆砌筑而成,砌块材料有混凝土、粉煤灰等。
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第二节 砌体的力学性能
第Ⅱ阶段(弹塑性阶段)
继续加载,个别砖块上的裂缝裂 通,并沿竖向灰缝通过若干皮砖,形成 平行于加载方向的纵向间断裂缝,为第 Ⅱ阶段。此时轴向荷载约为砖砌体破坏
时极限荷载的(80~90)%。在此阶段,
若荷载不增加,裂缝发展可以稳定,不 会出现新的裂缝。
第二节 砌体的力学性能
第Ⅲ阶段(破坏阶段)
(2)砂浆的强度等级和性能
砂浆强度等级愈高,受压后横向变形愈小,减少了砂 浆与块材横向变形的差异,使得块材所受的横向拉应力 减少,可改善砌体的受力状态,提高砌体的抗压强度。
与普通砖相比,砌块砌体的优点:
(1)节能:每m3 的耗能能力仅为普通砖的27%。 (2)节约土地资源; (3)能利用工业废料:如电厂的粉煤灰、煤矸石、矿渣等; (4)改善与提高建筑功能:
1)增加建筑有效的使用面积; 2)具有良好的保温隔热,节能; 3)自重较轻,有利于结构抗震; 4)能向中高层建筑发展:如配筋砌块砌体剪力墙结构 体系; 5)延长建筑使用寿命; 6)存在孔洞,便于水电安装。
例 如 : MU25 , 指 砖 的 平 均 抗 压 强 度 不 得 低 于 25MPa=25N/mm2。
实心砖:240×115×53mm
第一节 砌体结构的强度等级
多孔砖:
1)模数空心砖:KM-1,190×190×90mm; 2)1#普通空心砖:KP-1,240×115×90mm; 3)2#普通空心砖:KP-2,240×180×115mm。
成的结构称之为砌体结构。包括砖砌体结构、石砌体结 构、砌块砌体结构、配筋砌体结构(配筋砖砌体和配筋 砌块砌体)。
优点:1)取材方便,价格低廉;2)保温、隔热、
隔声性能好;3)具有良好的耐火和耐久性,使用时间较 长;4)砌体结构工艺简单,施工方便;5)采用砖、石 建造的房屋美观大方,建筑效果好。
缺点:1)砌体材料强度低,构件截面尺寸较大,
对于混凝土小型空心砌块砌体,
砌筑砂浆等级:Mb; 灌孔混凝土强度等级:Cb;
b—block
第一节 砌体结构的强度等级
1.砖
普通烧结砖(红砖)、烧结多孔砖和非烧结硫酸盐 砖等。
普通烧结砖是指以黏土、页岩、煤矸石或粉煤灰为 主要原料,经过焙烧后而成的普通砖,根据抗压强度分 为MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个等级。
6 砌体材料最低强度等级选择:见P163页
第二节 砌体的力学性能
1. 砌体的受压性能
1.2 砌体的受压破坏特征
根据试验砖砌体轴心受压过程中裂缝
的出现、发展特点分为三个阶段: 第Ⅰ阶段:由开始加载,到个别砖块
上出现微细可见裂缝,为第Ⅰ阶段。该阶 段砌体横向变形较小,应力应变呈直线关
系,故也称为弹性阶段。出现微细可见 裂缝时轴向荷载约为砖砌体破坏时极限荷 载的(50~70)%。
第五章 砌体结构
➢ 绪论 ➢ 第一节 砌体结构的强度等级 ➢ 第二节 砌体的力学性能 ➢ 第三节 砌体结构房屋墙、柱静力计算方案 ➢ 第四节 墙、柱受压承载力计算 ➢ 第五节 构造措施 ➢ 第六节 刚性方案房屋墙、柱的计算 ➢ 第七节 过梁、挑梁、墙梁
绪论
砌体是指由砂浆和块体砌筑起来的整体材料,其组
特点:1)存在孔洞,可节省材料,降低自重;
2)保温隔热。
第一节 砌体结构的强度等级
2.砌块
砌块:普通混凝土小型空心砌块,轻骨料混凝土小
型空心砌块,390×190×190mm
空心率≥25%,通常为45%~50%。 分为MU20、MU15、MU10、MU7.5、MU3.5 轻骨料混凝土小型空心砌块
第一节 砌体结构的强度等级
第一节 砌体结构的强度等级
与普通砖相比,砌块砌体的缺点:
(1)国内应用时间短,无论从实践经验和试验研究上, 还都缺乏系统性和完整性; (2)经济合理性还有待进一步探讨 ; (3)目前设计、施工规范存在弊病,有待改善。
弊病一:要求芯柱过多; 弊病二:对芯柱浇注和内部钢筋搭接的质量没有有 效的控制措施; 弊病三:墙体开裂时有发生。原因:混凝土砌块本 身的收缩变形; 房屋构造不当、屋面保温设计不妥、温 度变天然石材:当自重大于18N/m3的称为重石,如:
花岗石、石灰石、砂石等;
当自重小于18N/m3的称为轻石,如:凝灰石、贝
壳灰岩等; 重石材由于强度大,抗冻性、抗水性、抗汽性均较
好,通常用于建筑物的基础和挡土墙等;
第一节 砌体结构的强度等级
4.砂浆
砂浆是由砂、矿物胶结材料与水按合理配比经搅拌而 制成的;砌体结构对砂浆的基本要求:
因而结构自重大;2)砌体结构抗震性能差;3)砌筑工 作量大,生产效率低。
第一节 砌体结构的强度等级
砌体材料的强度等级是由砂浆、块体的强度等级
确定的。
块体、砂浆的强度等级又是根据其抗压强度而划分
的等级,是确定砌体在各种受力状态下强度的依据。
块体强度等级:MU(Masonry Unit)
砂浆强度等级:M(Mortar)
第一节 砌体结构的强度等级
5.1混凝土小型空心砌块砌筑砂浆 一种专用砂浆。其优点在于使砌体灰缝饱满、粘
结性能好,减少墙体开裂,从而提高砌筑质量。 Mb30、Mb25、Mb20、Mb15、Mb10、Mb5。
5.2 灌孔混凝土 专用混凝土,具有流动性好、收缩性小的特点
Cb40、Cb35、Cb30、Cb25、Cb20。
当荷载增加不多,裂缝亦会发展 很快,此后即使不增加荷载,裂缝仍能 不断增加,形成上下贯通的裂缝将砌体 分割成若干半砖小柱,这时砌体横向变 形明显增大,向外鼓出,半砖小柱丧失 稳定而破坏,至此为第Ⅲ阶段。
第二节 砌体的力学性能
1.2 影响砌体抗压强度的因素
(1)块材的强度等级和厚度
砖的强度等级愈高,其抗折强度愈大,在砌体中愈不 容易开裂;砖的厚度增加,其抗弯、抗拉能力增大,因 而可提高砌体的抗压强度。
强度、可塑性(流动性)、保水性
砂浆的强度等级:边长为70mm立方体试块在150C250C的室内自然条件下养护24小时,拆模后再在同样的 条件下养护28天,加压所测得的抗压强度极限值;
强度等级:M15、M10、M7.5、M5、M2.5,
分类:水泥砂浆、混合砂浆(如水泥石灰砂浆)、 非水泥砂浆(如环氧树脂砂浆);