4-3高厚比验算
砌体结构设计墙、柱的高厚比验算

砌体结构设计墙、柱的高厚比验算墙柱高厚比(Ratio of Hight to Sectional Thickness of Wall or Column):砌体墙、柱的计算高度与规定厚度的比值。
即规定厚度对墙取墙厚,对柱取对应的边长,对带壁柱墙取截面的折算厚度。
墙、柱的高厚比验算的主要目的在于保证墙柱的稳定性。
砌体结构设计规范[附条文说明] GB 50003-2011 第6.1节6.1.1 墙、柱的高厚比应按下式验算:β=H0/h≤μ1μ2 [β](6.1.1)式中:H0——墙、柱的计算高度;h——墙厚或矩形柱与H0相对应的边长;μ1——自承重墙允许高厚比的修正系数;μ2——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数:[β]——墙、柱的允许高厚比,应按表6.1.1采用。
注:1 墙、柱的计算高度应按本规范第5. 1.3条采用;2 当与墙连接的相邻两墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时,墙的高度可不受本条限制;3 变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其计算高度可按第5. 1.4条的规定采用。
验算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表6.1.1的数值乘以1.3后采用。
表6.1.1 墙、柱的允许高厚比[β]值注:1 毛石墙、柱的允许高厚比应按表中数值降低20%;2 带有混凝土或砂浆面层的组合砖砌体构件的允许高厚比,可按表中数值提高20%,但不得大于28;3 验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体构件高厚比时,允许高厚比对墙取14,对柱取11。
6.1.2 带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算,应按下列规定进行:1 按公式(6.1.1)验算带壁柱墙的高厚比,此时公式中h应改用带壁柱墙截面的折算厚度hT,在确定截面回转半径时,墙截面的翼缘宽度,可按本规范第4.2.8条的规定采用;当确定带壁柱墙的计算高度H0时,s应取与之相交相邻墙之间的距离。
2 当构造柱截面宽度不小于墙厚时,可按公式(6.1.1)验算带构造柱墙的高厚比,此时公式中h取墙厚;当确定带构造柱墙的计算高度H0时,s 应取相邻横墙间的距离;墙的允许高厚比[β]可乘以修正系数μc,μc可按下式计算:μc=1+γ(bc/l) (6.1.2)式中:γ——系数。
4-3高厚比验算解析

2、)壁柱间墙的高厚比验算
将壁柱视为壁柱间墙的不动铰支座,计算Ho时,s取 壁柱间距离,不论带壁柱墙体的房屋的静力计算时 属何种计算方案, Ho均按刚性方案考虑。
3、带构造柱墙高厚比验算
(1)整片墙高厚比验算
--带构造柱墙允许高厚比提高系数
(2)构造柱间墙高厚比验算:
3、对壁柱间墙的高厚比验算,在计算墙的 计算高度H0时,墙长s取( )
A 相邻壁柱间的距离 C 墙体的高度
2倍
B 横墙间的距离 D 壁柱墙体高度的
4、柱允许高厚比[β](
)。
A、随砂浆强度等级的提高而增大; B、随砂浆强度等级的提高而减少; C、与砂浆强度无关 D、与柱截面无关
5、带壁柱墙的高厚比验算公式为 其中hT采用( )。
将构造柱视为构造柱间墙的不动铰支座,计算Ho时,s 取构造柱间距离,不论带构造柱墙体的房屋的静力计算 时属何种计算方案, Ho均按刚性方案考虑。
五、高厚比不满足时,可采取哪些措施? 提高砂浆强度 加壁柱 增加墙厚 减小开洞面积 减小所验算墙体两端拉结墙的距离
1、高厚比中
应取 h (
H 1 2 [ ] hT
A、壁柱的厚度; B、壁柱和墙厚的平均值; C、墙的厚度; D、带壁柱墙的折算厚度
二、影响高厚比的因素 1、砂浆强度等级
砂浆强度等级较高时,允许高厚比的要求放宽些,取值大些;
2、砌体截面刚度
对于开有门窗洞口的墙,其刚度因开洞而降低,故其允许高厚比应降低。
3、砌体类型
空斗墙、中型砌块的墙、柱,以及毛石墙、柱的刚度要比实心砖砌体的刚度 差,其截面尺寸应控制得严格些,故允许高厚比应予以降低;
一、高厚比验算内容 1、允许高厚比的限值 —— 墙、柱的允许高厚比[β]
pkpm钢结构高厚比验算

pkpm钢结构高厚比验算摘要:1.pkpm 钢结构高厚比验算的背景和意义2.pkpm 钢结构高厚比的计算方法和限值3.pkpm 钢结构计算中出现高厚比超限的问题和解决方法4.pkpm 钢结构计算中的其他注意事项5.结论和建议正文:一、pkpm 钢结构高厚比验算的背景和意义pkpm 是一种广泛应用于钢结构设计的软件,其中涉及到的高厚比验算,是指对钢结构中腹板的局部稳定性进行计算和检验。
高厚比主要是指腹板的高度与厚度的比值,这个比值对于钢结构的稳定性和安全性有着重要的影响。
因此,在进行钢结构设计时,对高厚比进行验算,可以确保设计方案的合理性和安全性。
二、pkpm 钢结构高厚比的计算方法和限值在pkpm 中,高厚比的计算方法是通过腹板的高度和厚度来确定的。
通常情况下,高厚比的限值是由设计规范来规定的,一般情况下,高厚比的限值不应大于3。
如果计算得到的高厚比超过这个限值,就需要对设计方案进行调整,以确保结构的安全性。
三、pkpm 钢结构计算中出现高厚比超限的问题和解决方法在使用pkpm 进行钢结构计算时,有时会出现高厚比超限的问题。
这可能是由于设计方案不合理,或者计算参数设置不当等原因导致的。
对于这个问题,可以通过调整设计方案,或者修改计算参数来解决。
比如,可以尝试增加腹板的厚度,或者减小腹板的高度,以降低高厚比。
四、pkpm 钢结构计算中的其他注意事项在进行pkpm 钢结构计算时,还需要注意一些其他的问题,比如构件的规格和材料性能等。
构件的规格应该根据实际需求和设计规范来选择,材料性能也应该根据实际情况来确定。
这样才能保证计算结果的准确性和可靠性。
五、结论和建议pkpm 钢结构高厚比验算是钢结构设计中非常重要的一环,对于确保结构的安全性和稳定性有着重要的作用。
在进行高厚比验算时,应该严格按照设计规范和计算方法来进行,同时,还需要注意一些其他的问题,比如构件的规格和材料性能等。
94.解析钢结构各规范中板件宽厚比控制原则及新旧规范对比
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50εk^2 9εk 65εk
25εk
11εk
35εk 70εk^2
11εk 72εk 32εk
13εk
40εk 90εk^2 13εk 93εk 37εk
15εk
20
250
45εk
-
100εk^2
-
15εk
20
124εk
250
42εk
-
• 宽厚比等级对应的构件塑性变形能力
宽厚比等级 S1
S2 S3 S4 S5
程序实现
按照新钢标要求,支撑宽厚比限值要考虑放大系数α
各个规范不同条件下的宽厚比限值比较 该模型地上总高度26米,采用箱形 柱,焊接工字形梁。 分别采用新钢标、旧钢标、抗规 下不同宽厚比等级、不同抗震等 级进行计算,考察同一位置的梁、 柱板件宽厚比限值情况。
各个规范不同条件下的宽厚比限值比较 焊接工字形梁在各个规范下宽厚比
H形截面 受弯构件(梁)
箱形截面
腹板h0/tw
翼缘b/t
腹板h0/tw
翼缘b/t 腹板h0/tw 翼缘b/t 腹板h0/tw 径厚比D/t 翼缘b/t 腹板h0/tw 翼缘b/t 腹板b0/tw
(16α0+0.5λ+25)εk (45+25α0^1. 66)εk
(48α0+0.5λ-26.2)εk
40εk
门式刚架规范(GB51022-2015)对千板件宽厚比限值规定
门刚规范规定:工字形截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度之此刀:
应大于1st百芍飞,腹板高厚比不应大于250 。
同时门刚规范3.4.3还规定 “ 当地震作用组合的效应控制结构设计时,工字形 截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比不应大于13J污瓦飞:,腹 板高厚比不应大于160"
《砌体结构》课后习题答案(本)
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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。
带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算

带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算
(一)带壁柱墙
1.整片墙的高厚比验算
按公式(4—1—1)验算带壁柱壁柱墙的高厚比,此时,仅将h改为hT,得:
式中hT——带壁柱墙截面的折算厚度,hT=3.5i;
i——带壁柱墙截面的回转半径,i=/I/A;
I、A——分别为带壁柱墙截面的惯性矩和面积。
确定带壁柱墙的计算高度Ho时,墙长s取相邻横墙间的距离。
确定截面回转半径j时,带壁柱墙截面的翼缘宽度bf应按下列规定采用:
对于多层房屋,取相邻壁柱间距离;当有门窗洞口,可取窗间墙宽度;若左、右壁柱间距离不等时,取bf=(s1+s2)/2,s1、s2分别为左右壁柱间的距离。
对于单层房屋,取bf=b+2H/3(b——壁柱宽度,H——墙高),且bf小于或等于相邻窗间墙的宽度或相邻壁柱间的距离。
2.壁柱间墙的高厚比验算
按公式(4—1—1)验算,此时墙的长度s取壁柱间的距离。
不论带壁柱墙的静力计算方案采用哪一种,壁柱间墙H的计算,可一律按刚性方案考虑。
设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙,当6/5≥1/30时,圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度)。
如具体条件不允许增加圈梁宽度,可按等刚度原则(墙体平面外刚度相等)增加圈梁高度,以满足壁柱间墙不动铰支点的要求,即在上述情况下,有圈梁时墙的计算高度可取圈梁之间的距离。
(二)带构造柱墙
1.带构造柱墙的高厚比验算
1)按表2—5—1确定墙的计算高度玎o
2)按下列公式验算带构造柱墙体的高厚比:。
砌体结构作业题答案

y2 240 250-147.9 342.1 (mm)
习题 5.1
1.外纵墙高厚比验算
(2)带壁柱墙截面几何参数
截面惯性矩
3 3000147.93 370 342.13 (3000- 370) (240- 147.9) I= 3 3 3
8.858109 (m m4 )
则上部荷载折减系数ψ=0
作业2
A0 = 1 + 0.35 - 1 = 1 + 0.35 3.81- 1 = 1.587 < 2 Al
查表4-1(a),得φ=0.772 3.验算
Af 0.772 0.30381.5010 351 (kN ) 267(kN )
3
满足要求
砌体结构作业题答案
习题4.2 一厚为 190mm 的承重内横墙,采用 MU5 单排孔且孔 对孔砌筑的混凝土小型空心砌块和Mb5水泥砂浆砌筑。 已知作用在底层墙顶的荷载设计值为140kN/m,墙的 计算高度 H0=3.5m 。试验算底层墙底截面的承载力 (墙自重为3.36kN/m2)
习题4.4 1.计算折算厚度hT
y2 500-152 348(mm)
M 12.6 e 38.2(mm ) 0.6 y1 0.6 152 91.2(mm ) N 330
1 1 3 2 I 490 260 490 260 (348- 130) 3600 2403 12 12 3600 240 (152- 120) 2 1.1810 (m m )
2.0 μ2=1-0.4bs /s 1 - 0.4 0.8 0.7 4.0
H 0 2400 = 10 1 2 [ ] 1.0 0.8 26 20.8 h 240
砖混-墙体(受压、高厚比)

1、墙体计算模型。 框架计算模型:
分层法(左图)
D 值法(右图)
上面简单介绍了一下框架结构的计算模型,下面介绍一下砖混计算模型。
1
2
2、墙体计算的规范方法。 2.2、墙体高厚比的验算(构造验算) :
3
接着看看 PKPM 的操作:
4
5
2.1、受压承载力的验算(承载力的验算) :
接着看看 PKPM 的操作:
9
10
11
以上就是墙体计算的“总领”公式,下面来看看公式中 ƒ 如何确定:
6
再来看看参数 φ 的确定(圆环套圆环再套圆环战术) 。 影响参数 φ 的子参数有:β、e、φo,而影响β的参数又有 Ho。
7
再来看看 φo:
8
β=3.0/0.24=12.5
ห้องสมุดไป่ตู้
φo=1/(1+0.0015*12.52)=0.810
Nu=280.44*(0.810-0.779)/0.779 +280.44=291.60KN
砌体抗震计算实例

一.工程概况1.建筑名称:北京体育大学6号学生公寓2.结构类型:砌体结构3.层数:4层,层高:2.8m。
4.开间:3.6m,进深:5.7m。
5.建筑分类为二类,耐火等级为二级,抗震设防烈度为八度。
设计地震分组为第一组。
6.天然地面下5 ~ 10m无地下水,冰冻深度为地面以下2~ 4m处,口类场地。
7.外墙采用240厚页岩煤阡石多孔砖,内墙采用150厚陶粒空心砌块。
8.楼、地、屋面采用钢筋混凝土现浇板,条形基础,基础顶标高-1.000m。
墙体采用页岩煤阡石多孔砖,内墙、厨、厕及阳台处隔墙为200厚,其余墙体厚度均为240。
砖块强度采用MU15 ,±0.000以下采用M7.5混合砂浆。
±0.000以上采用M5混合砂浆。
构造柱设置见建筑图。
二.静力计算方案本工程横墙最大间距S max=7.2m,小于刚性方案横墙最大间距S max=32m,静力计算方案属于刚性方案。
本工程横墙厚度为240mm > 180mm,所有横墙水平截面的开洞率均小于50%, 横墙为刚性横墙。
本工程外墙水平截面开洞率小于2/3,层高2.8m ,4层总高度为11.2m,屋面自重大于0.8kN/m2,本地区基本风压为0.45kN /m2,按规范4.2.6条,可不考虑风荷载影响。
三.墙身高厚比验算1.允许高厚比[0]本工程采用采用砂浆最低强度等级为M5.0,查书表3-4,墙身允许高厚比[0]=24。
2 .由建筑图纸所示,外横墙取22轴和@、@轴间墙体验算,内横墙取£6轴和@、且轴 间墙体验算。
外纵墙取C 轴和16 ~位轴间门厅处墙体验算,内纵墙取E 轴和16 ~旦轴 间门厅处墙体验算。
1 )外横墙:S=5.7+1.8=7.5m , H=2.8+0.45+0.5=3.75m , 2H =7.5m , 2H>S查表 3-3 H 0=0.4S+0.2HH 0=3.75m , h=240mm , N =1.2 ,b H / 3 75N =1 - 0.4 — = 0.824 , p = H -=——=15.632 Sh 0.24叫N 2[p ]=1.2 x 0.824 x 24=23.73P =15.63 < N 1N 2[P]=23.73,满足要求。
砌体结构 第四章 4.3

4.3 墙柱高厚比验算将一块块的砖从地面往上叠砌,当砌到一定的高为什么要验算墙、柱的高厚比?度时,即使不受外力作用这样的砖墩也将倾倒。
若砖墩的截面尺寸加大,则其不致倾倒的高度显然也要加大。
若砖墩上下或四周边的支承情况不同,则其不致倾倒的高度也将不同。
混合结构房屋中,砌体结构及其构件必须满足承载力计算的要求外,还必须保证其稳定性。
在《砌体结构设计规范》中规定,用验算墙、柱高厚比的方法来进行墙、柱稳定性的验算。
4.3 墙柱高厚比验算高厚比验算主要包括三个问题: 一是允许高厚比的限制;二是墙、柱实际高厚比的确定; 三是哪些墙需要验算高厚比。
4.3 墙柱高厚比验算4.3.1 允许高厚比及影响高厚比的因素根据工程实践经验,经过大量调查研究及理论校核得到墙、柱允许高厚比值,墙、柱允许高厚比,应按《砌体结构设计规范》表6.1.1采用表 6.1.1 墙、柱允许高厚比[b ]值这是在特定条件下规定的允许值,当实际的客观条件有所变化时,有时是有利一些,有时是不利一些,所以还应该从实际条件出发作适当的修正。
砂浆的强度等级墙柱M2.52215M5.02416≥M7.52617注:1 毛石墙、柱允许高厚比应按表中数值降低20%;2 组合砖砌体构件的允许高厚比,可按表中数值提高20%,但不得大于28;3 验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌体高厚比时,允许高厚比对墙取14,对柱取11。
4.3 墙柱高厚比验算4.3.1 允许高厚比及影响高厚比的因素允许高厚比的影响因素砌筑砂浆的强度等级;拉接墙的间距;支承条件;砌体类型;砌体材料的质量和施工技术水平; 构件重要性(承重墙与非承重墙); 砌体截面型式(如:是否开洞); 构造柱截面及间距;房屋使用情况(有无振动荷载)。
4.3 墙柱高厚比验算表 6.1.1墙、柱允许高厚比[b ]值根据弹性稳定理论,对用同一材料制成的等高、等截面杆件,当两端支承条件相同,且仅承受自重作用时失稳的临界荷载比上端受有集中荷载的要大,所以非承重墙的允许高厚比的限值可适当放宽。
砌体结构受力特点及构造要求

砌体结构受力特点及构造要求张铮陕西建工集团机械施工有限公司陕西西安710032 采用砖、砌块和砂浆砌筑而成的结构称为砌体结构。
砌体结构的优点:砌体材料抗压性能好,保温、耐火、耐久性能好;材料经济,就地取材;施工简便,管理、维护方便。
砌体结构的应用范围广,它可用作住宅、办公楼、学校、旅馆、跨度小于l5m的中小型厂房的墙体、柱和基础。
砌体的缺点:砌体的抗压强度相对于块材的强度来说还很低,抗弯、抗拉强度则更低;黏土砖所需土源要占用大片良田,更要耗费大量的能源;自重大,施工劳动强度高,运输损耗大。
1.砌体材料及砌体的力学性能(1)砌块砖、砌块根据其原料、生产工艺和孔洞率来分类。
烧结普通砖——由黏土、石岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料,经焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值且外形尺寸符合规定的砖,称为烧结普通砖;烧结普通砖又分为烧结黏土砖、烧结页岩砖、烧结煤矸石砖和烧结粉煤灰砖。
多孔砖——孔洞率大于25%,孔的尺寸小而数量多,主要用于承重部位的砖称为烧结多孔砖,简称多孔砖。
灰砂砖或粉煤灰砖——以石灰和砂为主要原料,或以粉煤灰、石灰并掺石膏和骨料为主要原料,经坯料制备、压制成型、高压蒸汽养护而成的实心砖,称为蒸压灰砂砖或蒸压粉煤灰砖,简称灰砂砖或粉煤灰砖。
砖的强度等级用“MU”表示,单位为MPa(N/mm2)。
烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级分MU30、MU25、MU20、MUl5和MUl0五级。
蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级分MU25、MU20、MUl5和MUl0四级。
(2)砂浆砂浆按组成材料的不同,可分为:纯水泥砂浆;水泥混合砂浆;石灰、石膏、黏土砂浆。
砂浆强度等级符号为“M”。
规范给出了五种砂浆的强度等级,即Ml5、Ml0、M7.5、M5和M2.5。
当验算正在砌筑或砌完不久但砂浆尚未硬结,以及在严寒地区采用冻结法施工的砌体抗压强度时,砂浆强度取0。
(3)砌体按照标准的方法砌筑的砖砌体试件,轴压试验分三个阶段。
砌体结构高厚比验算例题
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墙柱的允许高厚比 [β] 值
砂浆强度等级
墙
柱
M2.5
22
15
M5.0
24
16
≥ M7.5
第9页2/6共34页
17
(2)高厚比 β=H0/h
H0--受压构件的计算高度(查表4.2.2)P320
第19页/共34页
2、防止或减轻墙体开裂的主要措施
➢ 砌体房屋常见裂缝形态
a) 温度裂缝
(b) 沉降裂缝
➢ 裂缝对房屋性能的影响:
① 外观 ② 防水、防渗、保温性能 ③ 整体性、承载能力、耐久 性和抗震性能
➢ 裂缝形成原因
① 设计 ② 施工 ③ 材料 → 干缩裂缝 ④ 环境温度变化 → 温度裂缝 ⑤ 地基不均匀沉降 → 沉降裂缝
H
与
0
什
么
因
素
有
关
?
表中构件高度H如何取值?
h-- 对矩形截面,取偏心方向的边长(偏心受压时);
取较小边长(轴心受压时)。
对T形截面(如壁柱), h采用折算i 厚度I / hAT
β≤3 时,为短柱; β>3时,为长柱。
(hT =3.5i)
第10页/共34页
受压构件的计算高度H0
柱
带壁柱墙或周边拉结的墙
第20页/共34页
➢ 防止或减轻墙体开裂的原理
① 合理的结构布置 ② 加强房屋结构的整体刚度 ③ 设置沉降缝 ④ 设置收缩缝
➢ 防止或减轻墙体开裂的措施
在保证收缩缝间距的基础上,为了防止或减轻房屋顶层墙体的裂 缝,可根据房屋具体情况分别采取“防、放、抗”措施:
4 3高厚比验算解析
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将构造柱视为构造柱间墙的不动铰支座,计算Ho时,s 取构造柱间距离,不论带构造柱墙体的房屋的静力计算 时属何种计算方案, Ho均按刚性方案考虑。
五、高厚比不满足时,可采取哪些措施?
?提高砂浆强度 ?加壁柱 ?增加墙厚 ?减小开洞面积 ?减小所验算墙体两端拉结墙的距离
1、高厚比中
应h取 ( )。
A.墙、柱长边尺寸; B.偏心受压取偏心力方向的边长,轴心受压取 短边; C.墙、柱短边尺寸。
2、下列论述不正确的是( )
A 墙、柱的高厚比系指墙、柱的计算高度与墙厚或矩 形截面柱边长的比值
B 墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关 C 墙、柱的高厚比验算是砌体结构设计的重要组成部 分 D 高厚比验算是保证砌体结构构件稳定性的重要措施 之一
3、对壁柱间墙的高厚比验算,在计算墙的 计算高度H0时,墙长s取( )
二、影响高厚比的因素 1、砂浆强度等级
砂浆强度等级较高时,允许高厚比的要求放宽些,取值大些;
2、砌体截面刚度
对于开有门窗洞口的墙,其刚度因开洞而降低,故其允许高厚比应降低。
3、砌体类型
空斗墙、中型砌块的墙、柱,以及毛石墙、柱的刚度要比实心砖砌体的刚度 差,其截面尺寸应控制得严格些,故允许高厚比应予以降低;
4、构件重要性和房屋使用情况 5、构造柱间距及截面 6、横墙间距 7、支承条件
三、墙、柱的计算高度
对墙、柱进行承载力计算或验算高厚比时所采用的 高度,称为计算高度。
受压构件的计算高度: 根据房屋的类别和两端的约束条件,查表 4.4确定
四、高厚比验算
1、一般墙柱的高厚比验算
--自承重墙的高厚比的修正系数。 --有门窗洞口墙允许高厚比修正系数。
04砌体结构房屋的墙体的承载力验算
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五、底部框架承重方案
当沿街住宅底部为公共房时,在底部也可以用钢筋混凝土框架结构同时取代内外承 重墙体,相关部位形成结构转换层,成为底部框架承重方案。此时,梁板荷载在上部 几层通过内外墙体向下传递,在结构转换层部位,通过钢筋混凝土梁传给柱,再传给 基础(如图4.5所示)。 底部框架承重方案的特点如下: (1) 墙和柱都是主要承重构件。以柱代替内外墙体,在使用上可获得较大的使用空间。 (2) 由于底部结构形式的变化,其抗侧刚度发生了明显的变化,成为上部刚度较大,底 部刚度较小的上刚下柔结构房屋。 以上是从大量工程实践中概括出来的几种承重方案。设计时,应根据不同的使用要 求,以及地质、材料、施工等条件,按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则,正 确选用比较合理的承重方案。
4.2
第4章 砌体结构房屋的墙体的承载力验算 砌体结构房屋的组成及结构布置
砌体结构房屋通常是指主要承重构件由砖、石、砌块等不同的砌 体材料组成的房屋。如房屋的楼(屋)盖采用钢筋混凝土结构、轻钢结 构或木结构,而墙体、柱、基础等承重构件采用砌体材料。 一般情况下,砌体结构房屋的墙、柱占房屋总重的 60%左右,其 造价约占40%。 由于砌体结构房屋的墙体材料通常就地取材,因此 砌体结构房屋具有造价低的优点,被广泛应用于多层住宅、宿舍、 办公楼、中小学教学楼、商店、酒店、食堂等民用建筑中;同时还 大量应用于中小型单层及多层工业厂房、仓库等工业建筑中。 过去我国砌体结构房屋的墙体材料大多数采用粘土砖,由于粘土 砖的烧制要占用大量农田,破坏环境资源,近年来国家已经限制了 粘土实心砖的使用,主要采用粘土空心砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤 灰砖等墙体材料。
关于砌体结构高厚比的验算

2020年第6期(总第390期)关于砌体结构高厚比的验算*宋方方1浮广明2(1.中铁二十局集团有限公司,陕西西安710016;2.西安墙体材料研究设计院有限公司,陕西西安710061)摘要:主要介绍了高厚比的定义及常见高厚比计算类型,最后以某工程为例,选取其中一段墙体进行计算,分析得到在高厚比的计算中,计算高度的选取尤其重要,计算高度和墙体两端的支撑条件、房屋的静力计算方案密切相关。
关键词:砌体结构;高厚比;计算高度;带壁柱墙1引言随着社会的不断进步,钢筋混凝土结构和钢结构在新建房屋中所占的比例与日俱增,城市的不断发展,使得高层建筑中很少见到砌体结构的类型,但是这并不代表砌体结构已经退出我国的历史舞台,在农村的自建房、单层厂房或者其他构筑物中,不乏砌体结构的身影,这个比重一直占有一定的分量。
如何更好地保障这些房屋的安全,由于砌体结构缺乏专门的稳定计算,大多通过高厚比的验算来进行,所以通过对高厚比的计算及分析,来满足砌体结构构件在施工期间及正常使用状态下的要求,变得尤其重要。
2高厚比的计算方法2.1高厚比的计算公式高厚比顾名思义就是墙体的高度与其厚度的比值,还与墙体的长度、砌体材料有关,限制高厚比的主要目的是为了保证墙体的稳定性。
高厚比在《砌体结构设计规范》GB5003-2011(以下用规范来代替)中的类型有两种:第一种情况是规范5.1.2条,构件高厚比β按下列公式计算:此处高厚比的计算主要用于验算受压承载力时,确定影响系数φ。
第二种情况是规范6.1.1条,构件高厚比β按下列公式计算:此处高厚比的计算主要用于构造高厚比的验算。
可以看出影响高厚比的主要因素为墙体的厚度、受压构件的计算高度、材料类别等。
其中,计算高度的选取涉及种类繁多,情况复杂,故计算高度的确定变得尤为关键。
2.2计算高度H 0的确定计算高度顾名思义就是验算墙柱承载力计算时或者验算验算高厚比时构件的高度。
表1参照《砌体结构设计规范》GB5003-2011,给出了计算高度的确定方式。
二建考试必备-建筑结构与建筑设备 (17)构造要求
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第三节构造要求一、高厚比验算高厚比β是指墙、柱的计算高度与其相应边长h 的比值。
即β=H0/h。
验算高厚比的目的是防止墙柱在施工过程中以及在使用阶段中因砌筑质量,轴线偏差或突然的振动等原因引起大挠曲变形而产生的失稳破坏。
高厚比也是计算构件承载力中的一个基本参数。
《砌体结构设计规范》采用允许高厚比[β]用来控制墙、柱的最大高厚比β。
这是从构造上确保墙、柱具有必要刚度和稳定性的重要措施,是承载力极限状态设计的前提。
(一)一般墙、柱的高厚比验算墙、柱的高厚比应按式(5 -4 )验算:式中H0―墙、柱的计算高度,按《砌体结构设计规范》第5 . 1 . 3 条采用;h ―墙厚或矩形柱与H0相对应的边长;μ1―自承重墙允许高厚比的修正系数;μ2―有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;[β]―墙、柱的允许高厚比,应按表5 -17 采用。
(1 )当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2 [β] h时,墙的高度可不受本条限制;( 2 )变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表5 -15 其计算高度可按表5 -16 采用。
验的数值乘以 1 . 3 后采用。
(二)带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算,应按下列规定进行(1)按公式(5-4)验算带壁柱墙的高厚比,此时公式中h应改用带壁柱墙截面的折算厚度hT,在确定截面回转半径时,墙截面的翼缘宽度,可按《砌体规范》第4.2.8条的规定采用;当确定带壁柱墙的计算高度H0时,s应取相邻横墙间的距离。
(2)当构造柱截面宽度不小于墙厚时,可按公式(5-4)验算带构造柱墙的高厚比,此时公式中h取墙厚;当确定墙的计算高度时,s应取相邻横墙间的距离;墙的允许高厚比[β]可乘以提高系数μC;式中γ——系数。
对细料石、半细料石砌体,γ=0;对混凝土砌块、细料石、毛料石及毛石砌体,γ=1.0;其他砌体,γ=1.5;bc——构造柱沿墙长方向的宽度;l——构造柱的间距。
10132高厚比资料
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允许高厚比
6.2、如何确定H0?(墙、柱的计算高度)
P59 表3.3 受压构件的计算高度H0源自房屋类别排架 方向
柱
垂直排架 方向
带壁柱墙或周边拉 结的墙
s> 2H
2H≥s >H
s≤H
有吊 变截 弹性方案 2.5Hu 1.25Hu
2.5Hu
车的 面柱 刚性、刚弹 单层 上段 性方案 2.0Hu 1.25Hu
0.7
s取相邻横墙的距离
hT = 3.5i i= I
A
i-带壁柱墙截面的回转半径 I、A-带壁柱墙截面的惯性矩和面积。
计括算承截载面力回计转算半中径确定i 截时面,面带积壁A柱时墙)截,面应的按翼下缘列宽规度定b确f (定包:
对多层房屋:当有门窗洞口时,取窗间墙宽度; 当无门窗洞口时,每侧翼缘各取壁柱高度的1/3
比、承载力等.
9、如何确定β(高厚比)
•高厚比验算目的:
① 保证墙柱构件在施工阶段和使用期间稳定性的一项 重要构造措施;(防止施工偏差、施工阶段和使用期间 的偶然撞击和振动使墙、柱出现过大的挠曲、轴线偏差 和丧失稳定。墙柱丧失稳定)
②为墙、柱承载力计算确定计算参数;
•验算对象:
① 承重的柱 ② 无壁柱墙 ③ 带壁柱墙
确定壁柱间墙高厚比步骤
一、确定计算高度H0
1、确定墙柱等受压构件的实际高度H 2、根据表3-3查刚性方案所对应的计算高度H0
二、确定墙厚
三、确定 1
承重墙取 1 =1.0,自承重墙按墙体厚度采用
四、根据式(3-4)确定 2
五、根据表3-4确定墙、柱的允许高厚比[β]
三.带壁柱墙(整片墙)高厚比验算
H0 / hT 12
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4、构件重要性和房屋使用情况 5、构造柱间距及截面 6、横墙间距 7、支承条件
三、墙、柱的计算高度
对墙、柱进行承载力计算或验算高厚比时所采用的 高度,称为计算高度。 受压构件的计算高度: 根据房屋的类别和两端的约束条件,查表4.4确定
四、高厚比验算
1、一般墙柱的高厚比验算
--自承重墙的高厚比的修正系数。 --有门窗洞口墙允许高厚比修正系数。
)。
A.墙、柱长边尺寸; B.偏心受压取偏心力方向的边长,轴心受压取 短边; C.墙、柱短边尺寸。
2、下列论述不正确的是(
)
A 墙、柱的高厚比系指墙、柱的计算高度与墙厚或矩 形截面柱边长的比值 B 墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关 C 墙、柱的高厚比验算是砌体结构设计的重要组成部 分 D 高厚比验算是保证砌体结构构件稳定性的重要措施 之一
4.3
墙柱高厚比验算
设计砌体结构时,为保证房屋的耐久性,提高 房屋的空间刚度和整体工作性能,墙、柱应满 足高厚比及其它构造要求。 验算高厚比的目的 验算墙体的高厚比是为了防止施工过程和使 用阶段中的墙、柱出现过大的挠曲,轴线偏差 和丧失稳定;满足高厚比限值的要求是从构造 上保证受压构件稳定的重要措施,也是确保墙、 柱应具有足够刚度的前提。
H 1 2 [ ] hT
A、壁柱的厚度; B、壁柱和墙厚的平均值; C、墙的厚度; D、带壁柱墙的折算厚度
二、影响高厚比的因素 1、砂浆强度等级
砂浆强度等级较高时,允许高厚比的要求放宽些,取值大些;
2、砌体截面刚度
对于开有门窗洞口的墙,其刚度因开洞而降低,故其允许高厚比应降低。
3、砌体类型
空斗墙、中型砌块的墙、柱,以及毛石墙、柱的刚度要比实心砖砌体的刚度 差,其截面尺寸应控制得严格些,故允许高厚比应予以降低;
2、带壁柱墙高厚比验算
(1)整片墙高厚比验算
2)壁柱间墙的高厚比验算
将壁柱视为壁柱间墙的不动铰支座,计算Ho时,s取 壁柱间距离,不论带壁柱墙体的房屋的静力计算时 属何种计算方案, Ho均按刚性方案考虑。
3、带构造柱墙高厚比验算
(1)整片墙高厚比验算
--带构造柱墙允许高厚比提高系数
(2)构造柱间墙高厚比验算:
将构造柱视为构造柱间墙的不动铰支座,计算Ho时,s 取构造柱间距离,不论带构造柱墙体的房屋的静力计算 时属何种计算方案, Ho均按刚性方案考虑。
五、高厚比不满足时,可采取哪些措施? 提高砂浆强度 加壁柱 增加墙厚 减小开洞面积 减小所验算墙体两端拉结墙的距离
1、高厚比中
应取 h (
一、高厚比验算内容 1、允许高厚比的限值 —— 墙、柱的允许高厚比[β]
2、墙柱实际高厚比的确定
允许高厚比[β]取值的依据 允许高厚比的限值取值与墙、柱的承载力计算无关, 影响墙、柱允许高厚比的原因很复杂,因此很难用理 论推导的方法来确定其限值。
《规范》规定的墙、柱允许高厚比值主要是根据房屋 中墙、柱的刚度条件,稳定性等,由实践经验从构造 要求上确定的。
3、对壁柱间墙的高厚比验算,在计算墙的 计算高度H0时,墙长s取( )
A 相邻壁柱间的距离 C 墙体的高度
2倍
B 横墙间的距离 D 壁柱墙体高度的
4、柱允许高 B、随砂浆强度等级的提高而减少; C、与砂浆强度无关 D、与柱截面无关
5、带壁柱墙的高厚比验算公式为 其中hT采用( )。