建筑结构第六章习题讲解

第六章习题参考答案 6—1 某刚性方案房屋砖柱截面为490mm ×370mm ，用MU10烧结普通砖和混合砂浆砌筑，计算高度为。试验算该柱的高厚比。

〖解〗已知：[β]=15，H o =4500mm ，h = 370 mm

该柱满足高厚比要求。

6—2 某刚性方案房屋带壁柱，用MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度。壁柱间距，窗间墙宽。带壁柱墙截面面积×105mm 2，惯性矩×1010mm 4。试验算墙的高厚比。

〖解〗已知：[β]=24，H o =6700mm 带壁柱墙折算厚度mm mm

mm A I h T 5.54610726.510396.15.35.3254

10=⨯⨯== 承重墙 μ1=1； 有窗洞 μ2=1－s =1－×=

β= H o / h T = 6700/ = <μ1μ2 [β]=××24 =

该窗间墙满足高厚比要求。

6—3 某办公楼门厅砖柱计算高度，柱顶处由荷载设计值产生的轴心压力为215kN 。可能供应MU10烧结普通砖，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等级后验算，但承载力不宜过大）。

〖解〗假定采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱, a =

则砖柱自重设计值为 G=××××19=

该柱所承受轴心压力设计值为 N=215+ = kN

由于柱截面面积A=×=＜,则γa =+A=

该柱高厚比为

影响系数为

故

N u = γa φf A =×××4902=291145N= >N=

所以，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱能够满足承载力要求。 6—4 一偏心受压砖柱截面尺寸为490mm ×740mm ，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度为6m 。试验算在以下两种受力下的受压承载力是否满足要求（弯矩沿截面长边方向作用）：（1）e = 90mm ，N = 330 kN ；（2）e = 200mm ，N = 220 kN 。

〖解〗已知： f = N/mm 2，H o = 6 m ； h = 490； A = 490×740 = 362600 mm 2＞

高厚比（无偏心方向）：β= H o / h = 6000 /490 =

高厚比（偏心方向）： β= H o / h = 6000 /740 =

（1）当e = 90mm ，N = 330 kN 时：e/h =90/740=

φfA = ××362600 = 352447 N = kN ＞N = 330 kN 满足承载力要求。

无偏心力作用方向

φfA = ××362600 = 444366 N = kN ＞330 kN

亦能满足承载力要求。

（2）当e = 200mm(<=×740/2=222mm)，N = 220 kN 时：e/h =200/740=

根据前面的计算，φo =

φfA = ××362600 = 212121 N = kN ＜N = 220 kN

不满足承载力要求。

6—5带壁柱窗间墙截面如附图所示，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，墙的计算高度为。壁柱墙截面面积×105mm2，惯性矩×1010mm4。截面形心O点至翼缘外侧边的距离为238mm。试验算当轴向压力作用在该墙截面重心（O点）、A点及B点的受压承载力，并对计算结果加以分析。

〖解〗已知： f = N/mm2，H o = m

1、计算截面几何参数：

A=1200×240＋370×490=469300mm2，

I = ×1010mm4；

折算厚度

高厚比：β= H o / h T = 5200/615 =

2、当轴向压力作用在O点时，e = 0 ；e/h T = 0

φfA = ××469300 = 635667 N = kN

3、当轴向压力作用在A点时，e = 238－120 = 118mm ；e/h T = 118/615 =

根据前面的计算，φo =

φfA = ××469300 = 354791 N = kN

4、当轴向压力作用在B点时，e = 610－238－120 = 252mm；e/h T = 252/615 =

(注意，此题e>=×(610－238)=，按现行规范是不能使用砌体结构的)

根据前面的计算，φo =

φfA = ××469300 = 173574 N = kN

由上述计算结果可知，砌体构件受压承载力将随着偏心距的增大而显着减小，当偏心距过大时，采用砌体构件是不合理的。

6—6 已知窗间墙截面尺寸为800mm×240mm，采用MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑。墙上支承钢筋混凝土梁，梁端支承长度240mm，梁截面尺寸200mm×500mm，梁端荷载设计值产生的支承压力为50kN，上部荷载设计值产生的轴向力为100kN。试验算梁端支承处砌体的局部受压承载力。

〖解〗已知：A=800×240=192000mm2，MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑，查表，得 f = N/mm2，梁端有效支承长度为：

局部受压面积为：A l = ×200 =36520 mm2

影响砌体局部受压抗压强度的计算面积A o =（2×240＋200）×240 =163200mm2

砌体局部抗压强度提高系数：

由于A o =163200mm2＞3A l=3×36520=109560mm2

所以ψ= －A o

A l

= 0

根据规定，梁端底面积压应力图形的完整系数η=

ηγf A l =×××36520 = N= kN >ψN o＋N l=50kN

固，不设垫块梁端局部受压可以满足要求。

6—7 某窗间墙截面尺寸为1200mm×370mm，用MU10烧结多孔砖和混合砂浆砌筑，墙上支承截面尺寸为200mm×600mm的钢筋混凝土梁，支承长度为370mm，梁端荷载设计值产生的压力为120kN，上部荷载设计值产生的轴向力为150kN。试验算梁端支承处砌体的局部受压承载力（如不满足承载力要求，设计刚性垫块到满足为止）

〖解〗已知：A=1200×370=444000mm2，查表，得 f = N/mm2，

1、按无垫块计算：