墙体高厚比及无筋砌体受压承载力验算计算书
无筋扩展基础计算书
一． 无筋扩展基础计算地基承载力100kPa 。
基底标高为-1.000m 。
1. 墙厚为490mm ，考虑干挂，考虑风荷载，故，上部结构传至基础顶面的荷载效应标准组合值为55kN/m 2 。
①.条形基础底面宽度②.基础材料及尺寸详施工图。
③ .验算台阶宽高比由《建筑地基基础设计规范》表8.1.1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。
基础宽高比： mkN 69.5385.26.585320490/..P =⨯+⨯⨯=m 1200.100.1=+=d m 6875.000.12010055=⨯-=-≥d f F b G a k γm 970.0=b 取：kPa 100kPa 15.60054.0137.137.11120155max <=+⨯⨯⨯⨯+⨯=++=W M A G F p k k ()5.1136024026012060402==⨯+⨯=h b 2km kN 14.140.009.13.10.2/w=⨯⨯⨯=m kN 45.814.185.385.321⋅=⨯⨯⨯=M 22m kN 054.0970100061100000045.8/P =⨯⨯⨯='砖基础底部宽度取为：④.混凝土垫层验算混凝土垫层宽高比允许值1:1，设计：满足要求 2．墙厚为240mm ，考虑干挂，考虑风荷载，故，上部结构传至基础顶面的荷载效应标准组合值为35kN/m 2 。
①.条形基础底面宽度②.基础材料及尺寸详施工图。
③ .验算台阶宽高比mm9704804906042'00=+=⨯⨯+=b b m 1200.100.1=+=d m 44.000.12010035=⨯-=-≥d f F b G a k γm 72.0=b 取：kPa 100kPa 65.4510.01142.1142.11120135max <=+⨯⨯⨯⨯+⨯=++=M W A G F p k k mm b 1370=mm h 2000=()()112002/97013702/0002=-=-=h b b h b 22m kN 10.0720100061100000045.8=⨯⨯⨯='P 2m kN 44.3485.26.585320240=⨯+⨯⨯=..P由《建筑地基基础设计规范》表8.1.1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。
承重墙高厚比验算
第四章承重墙设计本工业仓库选用纵墙承重方案，屋盖类别为整体式无檩条体系钢筋混凝土屋盖，横墙的最大间距s=6.0×5=30.0m<32m，因此本房屋属刚性方案。
此工程结构布置图如下图4-1 结构布置图墙体采用Mu10普通粘土砖、M5混合砂浆砌筑，墙厚均为370mm.由于本地区的基本风压值较小，房屋层高3.3m小于4m，房屋总高小于28m，设计时可不考虑风荷载的影响。
4.1高厚比验算]=24.本设计采用的砂浆最强强度等级M5，根据GB5003第6.1.1墙身允许高厚比[4.1.1纵墙高厚比对于第一、二层外纵墙，梁跨6.0m，墙厚370mm，应加设壁柱，属带壁柱墙，其几何特征为图4-2 带壁柱砖墙截面截面面积 A=0.37×4.5+0.12×0.49=1.72m 2=1720000mmy 轴方向形心坐标 y 1=72.106.037.049.012.02/37.05.437.0）（+⨯⨯+⨯⨯=0.194m=194mm y2=490-194=296mm截面惯性矩 I=【4500×3703/12+4500×370×（194-370/2）2】+【490×1203/12+490×120×（296-120/2）2】=224.75×108mm 4回转半径 i=A I /=√（224.75×108/1720000）=114.3mm截面折算厚度 h T =3.5i=3.5×114.3=400.1mm考虑窗洞的影响2μ=1—0.4s b s =1-0.4×2.1/6.0=0.861）对于第一层外纵墙，s>H ，所以H 0=1.0H=3.3+0.5=3.8m,β=0H / h T =3.8/0.4001=9.50<2μ[]β=0.86⨯24=20.64，满足要求.1）对于第二层外纵墙，s>H ，所以H 0=1.0H=3.3m,β=0H / h T =3.3 /0.4001=8.25<2μ[]β=0.86⨯24=20.64，满足要求.4.1.2壁柱间墙高厚比验算壁柱间墙H<s=6.0m<2H,取一层墙高，则有，H 0=0.4s+0.2H=0.4×6+0.2×3.8=3.16mβ=0H / h =3.16 /0.37=8.54<2μ[]β=0.86⨯24=20.64故壁柱间墙高厚比,满足要求。
无筋砌体构件的承载力计算
（1）先裂后坏
A Al 适中时，首先在
加载垫板1~2皮砖以下 的砌体内出现竖向裂缝， 随荷载增加，裂缝数量 增多，最后出现一条主 要裂缝贯穿整个试件， 导致砌体破坏。
A —试件截面面积 Al —局部受压面积 10
（2）劈裂破坏
A Al 较大时，横向拉
应力在一段长度上分布 较均匀，当砌体压力增 大到一定数值，试件将 沿竖向突然发生脆性劈 裂破
' 0
内拱卸荷作用
23
24
' 0
0
试验表明，这种内拱卸荷作用与 A0 有关。当
Al
A0 2 时，卸荷作用十分明显，墙上 主A要l 通过拱作用向梁两侧传递；当 A0
的应力 0 将
2 时，上述
有利影响将逐渐减弱。
Al
上部荷载折减系数： 0.5(3 A0 )
Al
为偏于安全，《规范》规定，当
• 砌体结构构件按受力情况分为受压、受拉、受 弯和受剪；
• 按有无配筋可分为无筋砌体构件和配筋砌体构 件；
• 采用极限状态设计方法； • 一般不进行正常使用极限状态验算，采用构造
措施来保证正常使用要求； • 在进行承载力极限状态计算时，也往往是先选
定截面后进行计算，属于截面校核。
1
一、受压构件的承载力计算 无筋砌体的抗压承载力远远大于它的抗拉、
抗弯、抗剪承载力，因此，在实际工程中，砌体 结构多用于以承受竖向荷载为主的墙、柱等受压 构件，如混合结构中的承重墙体、单层厂房的承 重柱、砖烟囱的筒身等。
2
计算公式
N f A
式中： N ——轴向压力设计值；
——高厚比 和轴向力的偏心距 e 对受压
无筋扩展基础计算书
一． 无筋扩展基础计算地基承载力100kPa 。
基底标高为-1.000m 。
1. 墙厚为490mm ，考虑干挂，考虑风荷载，故，上部结构传至基础顶面的荷载效应标准组合值为55kN/m 2 。
①.条形基础底面宽度②.基础材料及尺寸详施工图。
③ .验算台阶宽高比由《建筑地基基础设计规范》表8.1.1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。
基础宽高比： mkN 69.5385.26.585320490/..P =⨯+⨯⨯=m 1200.100.1=+=d m 6875.000.12010055=⨯-=-≥d f F b G a k γm 970.0=b 取：kPa 100kPa 15.60054.0137.137.11120155max <=+⨯⨯⨯⨯+⨯=++=W M A G F p k k ()5.1136024026012060402==⨯+⨯=h b 2km kN 14.140.009.13.10.2/w=⨯⨯⨯=m kN 45.814.185.385.321⋅=⨯⨯⨯=M 22m kN 054.0970100061100000045.8/P =⨯⨯⨯='砖基础底部宽度取为：④.混凝土垫层验算混凝土垫层宽高比允许值1:1，设计：满足要求 2．墙厚为240mm ，考虑干挂，考虑风荷载，故，上部结构传至基础顶面的荷载效应标准组合值为35kN/m 2 。
①.条形基础底面宽度②.基础材料及尺寸详施工图。
③ .验算台阶宽高比mm9704804906042'00=+=⨯⨯+=b b m 1200.100.1=+=d m 44.000.12010035=⨯-=-≥d f F b G a k γm 72.0=b 取：kPa 100kPa 65.4510.01142.1142.11120135max <=+⨯⨯⨯⨯+⨯=++=M W A G F p k k mm b 1370=mm h 2000=()()112002/97013702/0002=-=-=h b b h b 22m kN 10.0720100061100000045.8=⨯⨯⨯='P 2m kN 44.3485.26.585320240=⨯+⨯⨯=..P由《建筑地基基础设计规范》表8.1.1查得砖基础台阶宽高比允许值为1:1.5。
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
第四章-无筋砌体构件的承载力计算
（即以γf代替f）。
5.4.2 局部受压
➢ ④ 砌体均匀局部受压 ➢ 规范公式：
➢ 局部抗压强度：
➢ 局部抗压承载力：
➢ 限制A0/Al比值——避免劈裂破坏。
问题：如何限制 值以避免劈裂破坏发生？
A0
Al
➢ 若Al/A0的比值越小，则套箍作用越强，应力扩散越充分 局部心受压短柱: 偏心受压短柱: 轴心受压长柱： 偏心受压长柱: ➢ 综上所述，各种柱的承载力计算除与f、A有关外，主要
取决于β、e两个影响因素。
➢ 受压构件承载力的计算，最终可归结为与β、e有关的承
载力降低影响系数φe、φ0、φ的计算。
4.1 受压构件
⑤ 短柱的承载力偏心影响系数 (e ) ➢ 《规范》经验公式：
➢ 只作用有梁端传来的Nl； ➢ 作用有梁端传来的Nl和上部结构传来的轴向压力N0。
5.4.2 局部受压
① 梁端有效支承长度（a0） ➢ 砌体边缘的位移：
ymax a0 tan
➢ 相应的最大压应力：
max kymax ka0 tan
➢ 根据平衡条件：
Nl dA
取 k f 0.687mm1
e ——偏心受压短柱的承载力偏心影响系数，e 1.0。
.4.1 受压构件
③ 轴心受压长柱
➢ β>3的轴心受压构件；
➢ 承载力低于轴心受压短柱。
0 ——轴心受压长柱的稳定系数，0 1.0。 ④ 偏心受压长柱 ➢ β>3的偏心受压构件；
➢ β和e的共同影响，其承载力更低于偏心受压短柱。
——偏心受压长柱的承载力影响系数， e或 0。
在实际工程中，当砌体的强度较低，但所 支承的墙梁的高跨比较大时，有可能发生 梁端支承处砌体局部被压碎而破坏。在砌 体局部受压试验中，这种破坏极少发生。
无筋砌体受压构件承载力验算示例
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12
3.无筋砌体受压构件承载力计算示例三
（2）承载力验算
查表得，MU10烧结黏土砖与M5水泥砂浆砌筑的砖砌体抗压 强度设计值 f 1.5MPa 。
窗间墙承载力为：
fA 0.3881.5 725000 421950 N 421.94kN 150kN
故承载力满足要求。
6
2.无筋砌体受压构件承载力计算示例二
查表得， MU10 蒸压灰砂砖与 M5 水泥砂浆砌筑的砖砌体抗 压强度设计值f=1.5MPa。 柱底截面承载力为
fA 0.4651.5 490 620 211900 N 211.9kN 160kN
（2）弯矩作用平面外承载力验算 对较小边长方向，按轴心受压构件验算，此时
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13
3.无筋砌体受压构件承载力计算示例三
高厚比修正系数
砌体材料种类 烧结普通砖、烧结多孔砖、灌孔混凝土砌块 混凝土普通砖、混凝土多孔砖、混凝土及轻集 料混凝土砌块 蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖、细料石 粗料石、毛石 1.0 1.1 1.2 1.5
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14
4.思考题
1 2
轴心受压时 应该怎么计算？
h 1.0 707 7.07
1.0 ，
e 200 0.283 hT 707
1 0 0.930 2 2 1 1 0.0015 7.07
1
代入公式得：
1 e 1 12 h 1 1 ( 1) 12 0
2
0.388
截面惯性矩
2000 2403 490 5003 2 I 2000 240125 490 500 2452 12 12
砌体结构 无筋砌体构件承载力的计算
2.偏心影响系数
规定砌体受压时的偏心距影响系数按下式计算
1
1 e
2
i
式中 i——截面的回转半径，i
I A
e——荷载设计值产生的轴向力偏心距， e
M
N
对矩形截面砌体
1 1 12
e
2
h
对于T形或十字形截面砌体
1
1
12
e hT
2
折算厚度，hT =3.5i
i I A
图3-2 砌体的偏心距影响系数
3.1.1 受压短柱的承载力
1.偏心距对承载力的影响
设砌体匀质、线弹性，按材力公式。截面受压边缘的应力：
σ
N A
N
ey
I
N A
1
e y i2
图3-1 砌体受压时截面应力变化
砌体截面破坏时的轴向承载力极限值与偏心距的大小有关。《规范》
采用承载力的影响系数 来反映截面承载力受高厚比和偏心距的影响程度。
偏压短柱的承载力可用下式表示
N fA
3.1.2受压长柱的承载力
1.轴心受压长柱
根据材料力学公式可求得轴心
受压柱的稳定系数为
0
1
1 1
2
2
（3-5）
图3-3 受压构件的纵向弯曲
式中 λ——构件长细比， H0 。
i
当为矩形截面时，有 2 12 2，当为T形或十字形截面 时，也有 2 12 2 。
因此式（3-5）可表示为
0
1
1 12
2
2
1
1
2
式中 α——与砂浆强度等级有关的系数，当砂浆强度 等级大于或等于M5时，α=0.0015；当砂浆强度等级等于 M2.5时，α=0.002；当砂浆强度等级f2等于0时，α=0.009。
砌体结构计算书
砌体结构计算书是为了确保砌体结构的强度、稳定性和安全性而进行的一系列计算过程。
以下是一个简单的砌体结构计算书的示例，仅供参考：一、基本参数1.砌体材料：混凝土砌块，抗压强度为f=10N/mm²2.砌体厚度：t=370mm3.砌体高度：H=3.6m4.承受的均布荷载：q=20kN/m²二、计算步骤1.确定墙段宽度：取每段墙宽为B=1m，考虑偏心的影响，取墙段实际宽度为1.2m。
2.计算砌体轴心受压承载力：N=(αfA)其中，α为承载力调整系数，取1.0；f为砌体的抗压强度，取10N/mm²；A为墙段截面积，取A=0.37×0.1×1=0.037m²。
代入数据计算得：N=3.7×10³N。
3.计算偏心距：e=(N/Nk)×e0其中，Nk为砌体的标准承载力，取Nk=2.4×10³N；e0为砌体的初始偏心距，取e0=0.3m。
代入数据计算得：e=0.46m。
4.计算水平截面上的弯矩：M=(qH²)/8其中，q为均布荷载，取q=20kN/m²；H为砌体高度，取H=3.6m。
代入数据计算得：M=43.2kN·m。
5.计算水平截面上的剪力：V=(qH)/2其中，q为均布荷载，取q=20kN/m²；H为砌体高度，取H=3.6m。
代入数据计算得：V=36kN。
三、结论通过以上计算，我们可以得出砌体结构的承载力和稳定性是否满足要求。
如果计算结果不满足要求，需要对砌体结构进行加固或采取其他措施。
同时，还需要考虑砌体结构的地震作用、风荷载等其他因素的影响。
无筋砌体受压构件承载力验算示例.
砌体材料种类 烧结普通砖、烧结多孔砖、灌孔混凝土砌块 混凝土普通砖、混凝土多孔砖、混凝土及轻集 料混凝土砌块 蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖、细料石 粗料石、毛石 1.0 1.1 1.2 1.5
【例2】一偏心受压柱，截面尺寸为490×620mm，柱计算 高度H0＝H＝5m，采用强度等级为 MU10蒸压灰砂砖及 M5水泥 砂浆砌筑，柱底承受轴向压力设计值为 N ＝ 160kN ，弯矩设 计值M＝20kN.m（沿长边方向），结构的安全等级为二级， 施工质量控制等级为B级。试验算该柱底截面是否安全。
1.无筋砌体受压构件承载力计算示例一
【例1】某截面为370×490mm的砖柱，柱计算高度H0＝H ＝5m，采用强度等级为MU10的烧结普通砖与M5的混合砂浆 砌筑，柱底承受轴向压力设计值为N＝150kN，结构安全等 级为二级，施工质量控制等级为B级。 试验算该柱底截面是否安全。.无筋砌体受压构件承载力计算示例三
【例3】如图所示带壁柱窗间墙，采用MU10烧结粘土 砖、M5的水泥砂浆砌筑，计算高度 H 0 ＝5m，柱底承受轴向 力设计值 N ＝150kN，弯矩设计值为 M ＝30kN.m，施工 质量控制等级为B级，偏心压力偏向于带壁柱一侧，试验算 截面是否安全。
3.无筋砌体受压构件承载力计算示例三
工程类无筋砌体结构的承载力计算
规范：无筋砌 体结构的规范 包括建筑结构 安全、建筑节 能、建筑防火 等方面的要求。
标准：无筋砌 体结构的标准 包括砌体的抗 压强度、抗剪 强度、抗弯强 度等方面的要
求。
计算方法：无 筋砌体结构的 承载力计算方 法包括极限状 态法和概率极 限状态法等。
构造措施：无 筋砌体结构的 构造措施包括 墙体的拉结、 圈梁、构造柱
解决方案：采取有效的防裂措施，如增加抹灰层厚度和采用抗裂材料
解决方案：加强施工过程中的质量监控和管理，确保施工质量符合要 求
传统工程应用：无筋砌体结构在传统建筑工程中有着广泛的应用，如房 屋、桥梁等。
新型工程应用：随着科技的发展，无筋砌体结构在新型建筑工程中的应 用也越来越广泛，如高层建筑、大跨度结构等。
确定计算公式： 根据砌体结构 的受力特点， 确定合适的承 载力计算公式。
确定计算参数： 根据实际情况， 确定计算所需 的各项参数， 如砌体的抗压 强度、砌体的
厚度等。
计算承载力： 将确定的参数 代入计算公式， 进行承载力的
计算。
考虑安全系数： 根据工程要求 和实际情况， 考虑适当的安 全系数，以确 保结构的安全
结构组成：由砖、砂浆等材料组成的墙体结构 分类：根据有无钢筋，可分为有筋砌体结构和无筋砌体结构
计算公式：无筋砌 体结构的承载力计 算公式为：承载力= 砌体抗压强度×面积
影响因素：砌体的 抗压强度、砌块尺 寸、砌筑质量等
适用范围：适用于 无筋砌体结构的承 载力计算，不适用 于有筋砌体结构
计算步骤：根据砌 体的高度、宽度和 厚度，确定砌块尺 寸和砌筑质量，然 后根据计算公式计 算承载力
取和准确性
砌体材料的抗压强度
砌体材料的弹性模量
砌体材料的泊松比
5无筋砌体结构构件的承载力和构造
hT=3.5i
hT—T形截面与 0相对应的折 形截面与H 形截面与 算厚度； 算厚度； i—截面的回转半径； 截面的回转半径； 截面的回转半径 I、 A—截面的惯性矩和面积 。 截面的惯性矩和面积。 、 截面的惯性矩和面积
第五节 无筋砌体结构构件的承载力和构造
受压构件 墙 柱 高 厚 比 验 算
3. 墙、柱高厚比验算公式
第五节 无筋砌体结构构件的承载力和构造
受压构件 受 N ≤ ϕ Af 压 承 偏心影响系数(附加偏心矩） 载 偏心影响系数(附加偏心矩） 1 力 ϕ = 2 α e 1 + 12 + β
h 12
（2）受压长柱：承载力设计值 受压长柱： α－与砂浆强度等级
有关的系数， 当 砂浆 有关的系数 ， 强度等级不小于M 强度等级不小于M5时， α ＝ 0.0015 ； 当 砂浆 强度等级为M 强度等级为 M2.5 时 ， α ＝ 0.002 ； 当 砂 浆 强度等级为0时，α ＝ 0.009 ；
受压构件 受 压 承 载 力
1.单向偏心受压构件 (1) 偏心受压短柱 短柱是指其抗压承载力仅与截面尺寸和材料 强度有关的柱（ 此时， 强度有关的柱（β≤3） 。此时，构件纵向弯 曲对承载力影响很小，可以不加考虑。 曲对承载力影响很小，可以不加考虑。 砖砌体受压短柱的试验研究： 砖砌体受压短柱的试验研究：
h 对于矩形截面： 对于矩形截面：i = 12
1 ϕ1 = 1 + 12(e / h) 2
h－矩形截面在偏心方向的边长。 矩形截面在偏心方向的边长。
形或其它形式的截面， 对于T形或其它形式的截面，h可以用折算 代替， 厚度hT＝3.5i代替， 偏心影响系数 ϕ1 的计算 不变。 不变。
砌体结构—无筋砌体受压承载力计算
取 a 1
柱截面承载力为：
a fA
＝0.61×1.83×0.363×103＝405.2kN＞280kN。
(2)弯矩作用平面外承载力验算
对较小边长方向，按轴心受压构件验算，此时
将
HO h
1.2 6 14.6 0.49
查表得 0.757
则柱截面的承载力为
【解】(1)弯矩作用平面内承载力验算
e=90mm<0.6y＝0.6×370=222mm
满足规范要求。
e 90 0.122m h 740
MU15蒸压灰砂砖及M5混合砂浆砌筑，查表得
＝1.2；
将
HO h
1.2 6 9.7 0.74
及
e h
查表得
=0.61
查表得，MU15蒸压灰砂砖与M5混合砂浆砌筑的砖砌体 抗压强度设计值f=1.83MPa。
一
试验研究
二
无筋砌体受压承载力计算
一、试验研究
二、无筋砌体受压构件承载力计算
对无筋砌体受压构件，其承载力均按下式计算
N fA ——高厚比 和轴向力的偏心距e对受压构件承载力
的影响系数，可按表3-12~表3-14查取
e ——轴向力偏心距，按内力设计值计算，即 e M
N
—算—高受度压方砌向体的高截厚面比尺，寸指h砌之体比的，计即算 高H度0 H。0 与对应计 h
项目 砌体结构
任务二：无筋砌体受压承载力计算
上堂课内容回忆
➢ 块材的种类及强度等级 ➢ 砂浆的种类及强度等级 ➢ 块材和砂浆的选择
本节教学目标及重难点
学习目标
无筋砌体受压承载 力计算
结构设计
掌握
无筋砌体受拉弯剪的承载力计算示例教材
无筋砌体受拉弯剪的承载力计算示例教材无筋砌体受拉、受弯、受剪构件的承载力计算1） 轴心受拉构件砌体的抗拉能力很弱，工程上采用砌体轴心受拉的构件非常少。
对于容积不大的圆形水池或筒仓，内壁承受的环向拉力不大时，可采用砌体结构。
砌体轴心受拉构件的承载力，应满足下式的要求：t t N f A ≤ （公式1）式中 t N —轴心拉力设计值；t f —砌体的轴心抗拉强度设计值，按规范采用。
2） 受弯构件房屋中的砖砌过梁、挡土墙等是受弯构件。
在弯矩作用下，砌体可能沿齿缝、沿砖和竖向灰缝截面、沿通缝截面因弯曲受拉破坏。
此外，支座处的剪力较大时，可能发生受剪破坏。
因此，砌体受弯构件应进行受弯承载力和受剪承载力验算。
①受弯构件的受弯承载力应按下式计算：tm M f W ≤ （公式2）式中 M —弯矩设计值；tm f —砌体弯曲抗拉强度设计值，按规范采用；W —截面抵抗矩。
②受弯构件的受剪承载力应按下式计算：v V f bz ≤ （公式3）式中 V —剪力设计值；v f —砌体的抗剪强度设计值，按规范内容采用；b —截面宽度；z —内力臂，/z I S =，当截面为矩形时，取2/3z h =；I —截面惯性矩；S —截面面积矩；h —矩形截面高度。
3） 受剪构件砌体结构中单纯受剪的情况很少。
工程中大量遇到的是剪压复合受力情况，即砌体在竖向压力作用下同时受剪。
试验表明，当构件水平截面上作用有压应力时，由于灰缝粘结强度和摩擦力的共同作用，砌体抗剪承载力有明显的提高，因此计算时应考虑剪、压的复合作用。
沿通缝或阶梯形截面破坏时受剪构件的承载力应按下式计算：()0v V f A αμσ≤+ （公式4）式中 V —剪力设计值；A —水平截面面积；v f —砌体抗剪强度设计值，对灌孔的混凝土砌块砌体取vg f ；α—修正系数；当 1.2G γ=时，砖（含多孔砖）砌体取0.60，混凝土砌块砌体取 0.64,；当 1.35G γ=时，砖（含多孔砖）砌体取0.64，混凝土砌块砌体取0.66；μ—剪压复合受力影响系数；当 1.2G γ=时，00.260.082/f μσ=-；当 1.35G γ=时，00.230.065/f μσ=-f —砌体的抗压强度设计值；0σ—永久荷载设计值产生的水平截面平均压应力，其值不应大于0.8f 。
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墙体高厚比及无筋砌体受压承载力验算计算书
项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号: GHB-1
二、示意图:
三、依据规范
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
《砌体结构设计规范》 GB 50003-2001
四、计算信息
1.几何参数
相邻间墙间距s=7500.000 mm
墙厚h=240.000mm
墙高H=11000.000mm
门窗洞口宽度bs=3900.000mm
横墙之间s的个数n=13个
壁柱延墙长方向宽度b1=400.000mm
壁柱下面出墙高度h1=700.000mm
壁柱上面出墙高度h2=0.000mm
2.材料信息
墙体材料:烧结普通砖
砌体强度等级:MU15
砂浆强度等级:M5
fc = 1.830MPa
抗压强度调整系数γa= 1.000
3.荷载信息
轴向压力设计值 N = 100.000kN
弯矩设计值M = 5.000kN·m
4.设计参数
验算类型:有门窗洞口带壁柱整片墙
房屋类型:单层房屋,自承重墙
静力计算方案:弹性方案
五、受压承载力验算
1.计算截面面积
bf = min(b1+H*2/3,s - bs) = min(400.000 +10000.000*2/3,7500.000 - 3900.000) = 3600.000mm
A = bf*h + b1*(h1 + h2) = 3600.000*240.000 + 400.000*(700.000 + 0.000) = 1144000.000mm2
2.计算截面面积的惯性矩
y2 = (bf*h*(h1+h/2)+b1*h1*h1/2)/A
=(3600.000*240.000*(700.000 + 240.000/2)+400.000*700.000*700.000/2)/1144000.000 = 705mm y1 = h + h1 -y2 = 240.000 + 700.000 - 704.965 = 235.035mm
I = bf*h3/12 + bf*h*(y1 - h/2)2 + b1*h13/12 + b1*h1*(y2 - h1/2)2 =
3600.000*240.0003/12 + 3600.000*240.000*(235.035 - 240.000/2)2 + 400.000*700.0003/12 + 400.000*700.000*(704.965 - 700.000/2)2 = 62293931934.732mm4
3.计算截面回转半径
i = sqrt(I/A) = sqrt(62293931934.732/1144000.000) = 233.351mm
4.计算间墙高厚比
h t = 3.5i =3.5*233.351 = 816.729mm
H0 = 1.25H = 13750.000mm
β = γ*H0/h t = 1.000*12500.000/816.729 = 15.305
5.计算轴心受压构件稳定系数
φ0 = 1/(1+α*β2) = 1/(1 + 0.0015*15.3052) = 0.740
e = M/|N| = 5000.000/100.000 = 50.000mm
β = 15.305 > 3
取φ = 1/(1+12*(e/h t+sqrt((1/φ0 - 1)/12))2 =
1/(1+12*(50.000/816.729+sqrt((1/0.740-1)/12))2 = 0.607
6.验算受压承载力
f = γa*f0 = 1.000*1.830 = 1.830MPa
φ*f*A = 0.607*1.830*1144000.000/1000 = 1270.531kN >= |N| = 100.000KN,满足承载力要求。
六、整片墙高厚比验算
H0 = 1.25H = 13750.000mm
自承重墙,μ1 = 1.000
有门窗洞口,μ2= max((1- 0.4*(bs/s),0.7)) = max((1- 0.4*(3900.000/7500.000)),0.7) = 0.792 无构造柱时: μc = 1
砂浆强度等级为M5，根据砌体结构设计规范表6.1.1，墙的容许高厚比[β] = 24.000
β= H0/h = 13750.000/816.729 = 16.835<= μ1*μ2*μc*[β] = 1.000*0.792*1.000*24.000 = 19.008,满足高厚比验算要求.。