砌体结构墙梁解析
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砌体结构墙梁PPT课件
• 1、墙梁适用于： 商店－住宅、车库－住宅、小型生产车
间
• 2、墙梁分类 按受荷性质 ：① 承重墙梁 ② 自承重墙梁
按结构形式： ① 简支墙梁 ② 连续墙梁 ③ 框支墙梁；
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； 框支墙梁；
(b) 有洞口双跨
一、墙梁的受力性能
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
注：
• 采用混凝土小型砌块砌体的墙梁可参照使 用； 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； 对自承重墙梁，洞口至边支座中心的距离 不应小于0.15Loi，距中支座不应小于0.07 Loi ，门窗洞上口至墙顶的距离不应小于 0.4m；
• 计算高度范围内一般每跨仅允许设置一个 洞口，各层洞口宜设置在相同位置，上下 层宜对齐；
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
• 墙体计算高度hw：取托梁顶面上一层墙体高 度，当hw＞LO时，取hw＝LO(对连续墙梁和多 跨框支墙梁，LO取各跨的平均值)；
05砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁详解
三、过梁的计算
6.7
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
(a)钢筋砖过梁 (b)砖砌平拱过梁 图5.3 过梁的破坏形式
6.8
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
1. 砖砌平拱过梁的承载力计算 (1) 正截面受弯承载力可按下式计算。
M ≤ f tmW
(5.1)
式中：M——按简支梁并取净跨计算的跨中弯矩设计值。 ftm——沿齿缝截面的弯曲抗拉强度设计值。 W——截面模量。 过梁的截面计算高度取过梁底面以上的墙体高度， 但不大于ln/3。砖砌平拱中由于存在支座水平推力，过梁 垂直裂缝的发展得以延缓，受弯承载力得以提高。因此， 公式（5.1）的ftm取沿齿缝截面的弯曲抗拉强度设计值。
6.22
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
雨篷板的受弯承载力计算和雨篷梁的受弯、受扭、受剪承 载力计算按钢筋混凝土构件有关设计规定进行，此处从略。
6.23
M r = 0.8Gr (l2 - x0 )
式中：Gr——挑梁的抗倾覆荷载，为挑梁尾端上部45°扩散角 的阴影范围(其水平长度为l3)内本层的砌体与楼面恒荷载标淮 值之和， l2——Gr的作用点至墙外边缘的距离。
6.18
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
6.19
图5.21
挑梁的抗倾覆荷载Gr的取值范围
6.10
第5章 砌体结构墙体中过梁、墙梁、挑梁
2. 钢筋砖过梁的承载力计算 (1) 正截面受弯承载力可按下式计算。 M≤fy As(h0-d)=0.85 fy Ash0 式中：M ——按简支梁并取净跨计算的跨中弯矩设计值。 fy——钢筋的抗拉强度设计值。 As——受拉钢筋的截面面积。 ho——过梁截面的有效高度，ho＝h-as。 as——受拉钢筋重心至截面下边缘的距离。 h ——过梁的截面计算高度，取过梁底面以上的墙体高度， 但不大于ln/3；当考虑梁、板传来的荷载时，则按梁、板 下的高度采用。 (2) 钢筋砖过梁的受剪承载力计算与砖砌平拱过梁相同。
砌体结构墙梁资料
（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
（1） 托梁跨中截面 应按钢筋混凝土偏心受拉构件计算，其弯矩Mbi 及轴心拉力Nbti可按下列公式计算： Mbi＝M1i+αMM2i Nbti＝ηNM2i/H0 对简支墙梁：αM＝ΨM(1.7hb/l0 -0.03) ΨM＝4.5-10a/l0 ηN＝0.44+2.1hw/l0 对连续墙梁和框支墙梁：αM＝ΨN(2.7hb/l0i -0.08) ΨM＝3.8-8a/l0i ηN＝0.8+2.6hw/l0i
二、墙梁的一般规定
墙梁类别 墙体 跨度 墙高 托梁高 洞宽 总高 (m) hw/Loi hb/Loi bh/Loi 度(m) ≤18 ≤9 ≥0.4 ≥1/10 ≤0.3 洞高hh ≤5hw/6且 hwhh≥0.4m
承重墙梁
自承重墙梁
≤18
≤12
≥1/3 ≥1/15
≤0.8
hw---墙体计算高度； hb---托梁截面高度； Loi---墙梁计算跨度； bh---洞口宽度； hh----洞口高度，对窗洞取洞顶至托梁顶面距离。
• 墙体计算高度hw：取托梁顶面上一层墙体高 度，当hw＞LO时，取hw＝LO(对连续墙梁和多 跨框支墙梁，LO取各跨的平均值)；
各计算参数 说明：
• 墙梁跨中截面计算高度Ho :取H0＝hw+0.5hb；
• 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；
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
（1） 托梁跨中截面 应按钢筋混凝土偏心受拉构件计算，其弯矩Mbi 及轴心拉力Nbti可按下列公式计算： Mbi＝M1i+αMM2i Nbti＝ηNM2i/H0 对简支墙梁：αM＝ΨM(1.7hb/l0 -0.03) ΨM＝4.5-10a/l0 ηN＝0.44+2.1hw/l0 对连续墙梁和框支墙梁：αM＝ΨN(2.7hb/l0i -0.08) ΨM＝3.8-8a/l0i ηN＝0.8+2.6hw/l0i
二、墙梁的一般规定
墙梁类别 墙体 跨度 墙高 托梁高 洞宽 总高 (m) hw/Loi hb/Loi bh/Loi 度(m) ≤18 ≤9 ≥0.4 ≥1/10 ≤0.3 洞高hh ≤5hw/6且 hwhh≥0.4m
承重墙梁
自承重墙梁
≤18
≤12
≥1/3 ≥1/15
≤0.8
hw---墙体计算高度； hb---托梁截面高度； Loi---墙梁计算跨度； bh---洞口宽度； hh----洞口高度，对窗洞取洞顶至托梁顶面距离。
• 墙体计算高度hw：取托梁顶面上一层墙体高 度，当hw＞LO时，取hw＝LO(对连续墙梁和多 跨框支墙梁，LO取各跨的平均值)；
各计算参数 说明：
• 墙梁跨中截面计算高度Ho :取H0＝hw+0.5hb；
• 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；
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
砌体结构墙梁挑梁及过梁的设计自做
——梁端底面压应力图形旳完整系数，可
取0.7；
——砌体局部抗压强度提升系数，对图(a)
可取1.25；对图(b)可取1. 5；
Al ——挑梁下砌体局部受压面积，取 Al 1.2bhb
b 为挑梁旳截面宽度，hb 为挑梁旳截面高度；
f ——砌体抗压强度设计值。
3. 挑梁本身承载力计算 按一般钢筋混凝土梁计算； M max M OV Vmax V0 即为墙外边沿截面剪力。 6.4.3 挑梁构造要求 纵向受力钢筋至少应有1/2旳钢筋面积伸入梁尾
跨中分布而不是向支座集聚，影响墙－梁旳组合 作用。
3.洞口旳设置
墙开洞，影响墙梁旳组合作用，机构有无洞时旳 拉杆拱→梁－拱组合机构；
➢ 洞旳宽跨比bh l0i 0.3→过大降低墙梁旳组合作用。
洞口高度
hh hw →5洞6 顶砌体宜剪切破坏，且
洞口顶面至墙顶面应有一定旳距离，不不大于
0.4m；
➢ 洞口边至支座中心旳距离 ai 距边支座 ai 0.15l0i 距中支座 ai 0.07l0i ；
➢ 支座处应设落地翼墙，翼墙宽度≥墙梁厚度旳3倍， 并与墙梁同步砌筑，当无翼墙时，应设GZ落地且 上下贯穿。
➢ 当墙梁墙体在接近支座1/3范围内开洞时，支座处 应设落地且上下贯穿旳GZ,并应与每层QL连接;。
➢ 每天可砌高度≤1.5m，不然 应设临时支撑。
3.托梁
➢ 有墙梁旳房屋旳托梁两边各一种开间及相邻开间 处应采用现浇钢筋混凝土楼盖，其厚≥120mm,当 厚>150mm时，宜采用双层双向钢筋网,楼板上少
→对框支墙梁，取框架柱中心轴线间旳距离 lc lci
（2）墙体计算高度 hw
→取托梁顶面一层墙体高度，当 hw＞ 时，取 ＝ l0。
砌体结构—砌体结构细部构造(建筑构造)
4、挑梁的抗倾覆验算 砌体中钢筋混凝土挑梁的抗倾覆按下式计算：
M0v Mr
M r 0.8Gr (l2 x0 )
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; Gr-挑梁的抗倾覆荷载，挑梁尾部45扩展角的范围内本层砌体与楼面恒荷载标准值之和; l2-Gr的作用点至墙体外缘的距离荷载 1．当l1≥2.2hb时（弹性挑梁），计算倾覆点至墙外边缘的距离为：xo＝0.3hb 并且xo≤0.13l1。 2．当l1＜2.2hb时（刚性挑梁），计算倾覆点至墙外边缘的距离为 ：xo＝0.13l1 3. 当挑梁下设有钢筋混凝土构造柱时，计算倾覆点至墙边缘的距离可取0.5 xo
2.挑梁的分类： 当埋入墙内的长度较大且梁相对于砌体的刚度较小时，梁发生明显的挠 曲变形，将这种挑梁称为弹性挑梁，如阳台挑梁，外廊挑梁等； 当埋入墙内的长度较短，埋入墙内的梁相对于砌体刚度较大，挠曲变形 很小，主要发生刚体转动变形，将这种挑梁称为刚性挑梁。嵌入砖墙内的悬 臂雨篷梁属于刚性挑梁。
3、挑梁破坏形态 （1）挑梁围绕倾覆点发生倾覆破坏 （2）挑梁下砌体局部受压破坏
5、挑梁下砌体的局部受压验算
挑梁下砌体的局部受压承载力按下式验算：
Nl Al f
1 0.35 A0 1
Al Nl-局部受压面积上荷载设计值产生的
轴向力；
Al-局部受压面积；
γ-局部抗压强度提高系数；
A0- 影响局部抗压强度的计算面积;
挑梁下局部砌体受压
η-梁端底面压应力图形完整系数，可取0.7，对于过梁和墙梁可取1.0。
的砂浆强度等级不应低于M10。
（2）墙体
1）框支墙梁的上部砌体房屋，以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋，应
9墙梁过梁详解
砌体结构
参数
1、总高度 2、跨度 3、墙的高跨比 4、托梁高跨比 5、洞宽与跨度之比 6、洞高
试验表明：偏开洞口对墙梁的组合作用的发挥极为 不利，洞口外墙（边墙）过小，极易剪坏或被推出 破坏。
限制洞距及采取相应构造措施非常重要 对洞口设置作为明确的规定：
砌体结构
砌体结构
①洞口个数：在计算高度范围内每跨允许设置一个
1．材料： ①托梁用砼≥C25 ②托梁用筋宜用HRB335、HRB400或RRB400 ③承重墙梁用块材≥MU10，
计算高度范围内墙体砂浆≥M7.5
2．墙体：
砌体结构
①上部房屋应为刚性方案房屋。
②砖墙体厚度≥240，砌块厚度≥190
③洞口上设GL，两端入墙长≥240
洞口宽度范围内不应施加集中荷载。
挑梁 设计
砌体结构
1. 挑梁的抗倾覆验算
M 0v M r
பைடு நூலகம்
M 0v ——挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩
x0 ——计算倾覆点至墙外边缘的距离：
弹性挑梁
当 l1 2.2hb 时，x0 0.3hb且不大于 0.13l1
当 l1 2.2hb 时，x0 0.13l1 l1 ——挑梁埋入砌体墙中的长度
（5.4）
M 4.5 10a l0
（5.5）
N 0.44 2.1h w l0
（5.6）
• 对连续墙梁和框支墙梁：
M M 2.7hb l0i 0.08 （5.7）
M 38 8ai l0i
（5.8）
N 0.8 2.6h w l0i
（5.9）
式中 M --- 洞口对托梁M的影响系数；
梁支座边剪力或简支梁支座边剪力。
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
一
圈梁
二
过梁
三
墙梁
四
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墙梁挑梁及梁设计(25页)
= 1.2X[4 + (10+2.1)X1.5] + 1.4 x 6 x 1.5 = 1.2 x 22.15 + 1.4 x 9 =
39-18 kN •挑梁采用C20混凝土，经计算(略)，截面通长选 用3cp14纵
筋和＜p6 @ 200双肢箍筋，
• 1.抗倾覆验算：
• (1)计算倾覆点： •去匕梁埋入墙体长度h = 2000mm>2.2hb = 2.2 x 350 =
770mm,倾覆点距墙边距离
• xo = 0.3hb = 0.3 x 350 = 105 mm • ( 2 )计算倾覆力矩： •倾覆力矩由阳台上荷载F1k、g1k、p1k和挑梁自重产 生： • Mov = 1.35 x [4 x (1.50 + 0.105) + (10 + 2.1) x (1.5 +
0.105)2/2 + 1.0 x 6 x 0-50 + 0.105)2/2 ] -1.35x(22.00 + 7.73] -37.43kN-m
• (3)计算抗倾覆力矩：
• Mr — 0,8Gr(l2 ~ xo)
-0.8 x [(8+ 2.1) x (2.0—0.105 )2/2
+ 5.24 x 2 x 3 x(1_0.105) + 5.24 x 2 x (3—2) x(1 +
2、 现浇钢筋混凝土结构中，从连续梁端支座延伸出来一定 长度的梁段 称为外伸梁；一端嵌于砌体中，一端悬挑在外 的混凝土梁或板称为悬 臂梁。
三、挑梁的受力性能及破坏形态
弹性、带政缝工作和破坏專三冬受力阶段 有限元法分析结果
ffl
f J4f>j 轨碑找 f 出卜 23 rt«rtl 人瑣 Wifcfi 力困
39-18 kN •挑梁采用C20混凝土，经计算(略)，截面通长选 用3cp14纵
筋和＜p6 @ 200双肢箍筋，
• 1.抗倾覆验算：
• (1)计算倾覆点： •去匕梁埋入墙体长度h = 2000mm>2.2hb = 2.2 x 350 =
770mm,倾覆点距墙边距离
• xo = 0.3hb = 0.3 x 350 = 105 mm • ( 2 )计算倾覆力矩： •倾覆力矩由阳台上荷载F1k、g1k、p1k和挑梁自重产 生： • Mov = 1.35 x [4 x (1.50 + 0.105) + (10 + 2.1) x (1.5 +
0.105)2/2 + 1.0 x 6 x 0-50 + 0.105)2/2 ] -1.35x(22.00 + 7.73] -37.43kN-m
• (3)计算抗倾覆力矩：
• Mr — 0,8Gr(l2 ~ xo)
-0.8 x [(8+ 2.1) x (2.0—0.105 )2/2
+ 5.24 x 2 x 3 x(1_0.105) + 5.24 x 2 x (3—2) x(1 +
2、 现浇钢筋混凝土结构中，从连续梁端支座延伸出来一定 长度的梁段 称为外伸梁；一端嵌于砌体中，一端悬挑在外 的混凝土梁或板称为悬 臂梁。
三、挑梁的受力性能及破坏形态
弹性、带政缝工作和破坏專三冬受力阶段 有限元法分析结果
ffl
f J4f>j 轨碑找 f 出卜 23 rt«rtl 人瑣 Wifcfi 力困
《砌体结构墙梁》课件
3 声音隔离
4 施工便利性
有效隔离外界噪音，提供更安静的室内环境。
材料易获取，施工简单，适用于各种规模的 建筑项目。
砌体结构墙梁的构造方法
砌砖
按照设计图纸，用砖块进行一层 层的垒砌。
砂浆制作
将水泥、砂子和适量的水按比例 混合制作成砂浆。
加固
通过金属筋条或网格布增加墙体 的强度和稳定性。
砌体结构墙梁的使用范围
住宅建筑
用于住宅的外墙、内隔墙、楼梯和承重墙等。
公共建筑
可用于学校、医院、博物馆等公共建筑的结构 设计。
商业建筑
适用于商场、酒店、办公楼等商业建筑的结建筑的结构构造。
砌体结构墙梁的优点
1 经济实用
材料价格合理，施工简单，更加经济实用。
2 环保可持续
使用天然材料，不含有害物质，符合环保要求。
《砌体结构墙梁》PPT课 件
建筑结构简介
砌体结构墙梁的定义
组成
由多层砖块或石块组成的结构体系。
连接方式
通过砌筑、砂浆灌浆或使用金属件等连接方式进行固定。
功能
承受和分散建筑荷载，提供结构稳定性和支撑。
砌体结构墙梁的特点
1 耐火性
由砖块或石块构成，具有良好的耐火性能。
2 吸湿性
能吸湿并逐渐释放储存的湿气，调节室内湿 度。
3 抗震性能
具有一定的抗震能力，能够保障建筑物的整体结构安全。
砌体结构墙梁的局限性
1 承重能力
相比钢筋混凝土结构，承重能力相对较小。
2 湿度要求
砌体结构墙梁对湿度敏感，需要防潮措施。
砌体结构课件第6章墙梁挑梁及过梁的设计自做
挑梁的构造要求
01
02
03
04
材料要求
根据设计要求选择合适的材料 ，如混凝土、钢材等。
截面尺寸要求
根据受力分析确定合理的截面 尺寸。
配筋要求
根据受力分析确定合理的配筋 方案。
连接要求
确保挑梁与墙体的连接牢固可 靠，满足抗震要求。
03
过梁设计
过梁的类型
01
02
03
钢筋混凝土过梁
采用钢筋混凝土材料制作 ，具有较高的承载能力和 耐久性。
考虑地震动参数
01
在进行抗震设计时，应充分考虑地震动参数，如地震烈度、震
级和震源深度等。
限制结构高度和跨度
02
对于砌体结构，应限制建筑的高度和跨度，以减小地震作用的
影响。
强化连接和支撑
03
加强墙梁、挑梁和过梁之间的连接和支撑，以提高结构的整体
性。
抗震设计的构造措施
设置抗震缝
在建筑物的适当位置设置抗震缝，以减小地震作 用对结构的影响。
砌体结构课件第6章 墙梁挑梁及过梁的设
计
目录
• 墙梁设计 • 挑梁设计 • 过梁设计 • 墙梁挑梁及过梁的抗震设计
01
墙梁设计
墙梁的类型
简支墙梁
悬臂墙梁
简支墙梁是常见的墙梁类型，其特点 是梁的一端固定在墙上，另一端简支 在墙上。简支墙梁的跨度较小，适用 于跨度较小的墙体。
悬臂墙梁的特点是梁的一端固定在墙 上，另一端悬挑出墙面。悬臂墙梁适 用于需要承受较大集中荷载的情况。
分析过梁的稳定性，确保 过梁在使用过程中不会发 生失稳或倾覆。
过梁的构造要求
跨度要求
根据使用需求和建筑规范，确 定过梁的合理跨度。
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
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四周及部分内横墙设置的连续封闭的梁。
其目的是
为了增强建筑的整体刚度及墙身的稳定性。
圈梁与一般的混凝土梁受力不同，只需按构造配筋即可。
二、过梁
过梁是砌体结构房屋墙体门窗洞上常用的构件，它用来承受洞口顶面以
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：
1）砖拱过梁：平拱、弧拱，
2）钢筋砖过梁：正常砌筑砖墙时中间夹钢筋
3）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。
墙梁和圈梁一样，都不是典型意义的梁。
四、挑梁
在砌体结构房屋中，为了支承挑廊、阳台、雨篷等，常设有埋入砌体墙
内的钢筋混凝土悬臂构件。
显然，挑梁应按悬臂梁计算。
砌体结构墙梁
a、使用阶段正截面受弯承载力; b、使用阶段斜截面受剪承载力; c、使用阶段托梁支座上部砌体局部受压承 载力计算; d、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，
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，
砌体结构墙梁
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第五章 墙梁、挑梁及过梁的设计
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节
墙梁 挑梁 过梁 计算例题
第一节墙梁
• 目的：熟悉墙梁的受力特点与破坏特征, 掌握墙梁设计总则及构造要求，
定义： 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,称为墙梁， 其中 墙体不仅作为荷载作用在托梁 上,而且作为结构的一部分与 托梁共同工作，
• 1、墙梁适用于： 商店－住宅、车库－住宅、小型生产车
间
• 2、墙梁分类 按受荷性质 ：① 承重墙梁 ② 自承重墙梁
按结构形式： ① 简支墙梁 ② 连续墙梁 ③ 框支墙梁；
墙梁中的hb/l0 ＞1/7时,取hb/l0 ＝1/7；
Mbi＝M1i+αMM2i Nbti＝ηNM2i/H0 简支墙梁：αM＝ΨM 1.7hb/l0 -0.03 ;
ΨM＝4.5-10a/l0 ; ηN＝0.44+2.1hw/l0 连续墙梁：αM＝ΨN 2.7hb/l0i -0.08 ;
ΨM＝3.8-8a/l0i ; ηN＝0.8+2.6hw/l0i
1 弯曲破坏 2 剪切破坏 3 弯剪破坏 4 局压破坏
破坏形态
总结：墙梁的破坏形态
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，
砌体结构墙梁
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第五章 墙梁、挑梁及过梁的设计
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节
墙梁 挑梁 过梁 计算例题
第一节墙梁
• 目的：熟悉墙梁的受力特点与破坏特征, 掌握墙梁设计总则及构造要求，
定义： 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,称为墙梁， 其中 墙体不仅作为荷载作用在托梁 上,而且作为结构的一部分与 托梁共同工作，
• 1、墙梁适用于： 商店－住宅、车库－住宅、小型生产车
间
• 2、墙梁分类 按受荷性质 ：① 承重墙梁 ② 自承重墙梁
按结构形式： ① 简支墙梁 ② 连续墙梁 ③ 框支墙梁；
墙梁中的hb/l0 ＞1/7时,取hb/l0 ＝1/7；
Mbi＝M1i+αMM2i Nbti＝ηNM2i/H0 简支墙梁：αM＝ΨM 1.7hb/l0 -0.03 ;
ΨM＝4.5-10a/l0 ; ηN＝0.44+2.1hw/l0 连续墙梁：αM＝ΨN 2.7hb/l0i -0.08 ;
ΨM＝3.8-8a/l0i ; ηN＝0.8+2.6hw/l0i
1 弯曲破坏 2 剪切破坏 3 弯剪破坏 4 局压破坏
破坏形态
总结：墙梁的破坏形态
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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：
a、使用阶段正截面受弯承载力; b、使用阶段斜截面受剪承载力; c、使用阶段托梁支座上部砌体局部受压承 载力计算; d、施工阶段托梁承载力验算。
第五章 墙梁、挑梁及过梁的设计
• 第一节 墙梁 • 第二节 挑梁 • 第三节 过梁 • 第四节 计算例题
第一节墙梁
• 目的：熟悉墙梁的受力特点与破坏特征， 掌握墙梁设计总则及构造要求。
定义： 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，称为墙梁。 其中 墙体不仅作为荷载作用在托梁 上，而且作为结构的一部分与 托梁共同工作。
（1） 托梁跨中截面
应按钢筋混凝土偏心受拉构件计算，其弯矩Mbi
及轴心拉力Nbti可按下列公式计算： Mbi＝M1i+αMM2i Nbti＝ηNM2i/H0
对简支墙梁：αM＝ΨM(1.7hb/l0 -0.03) ΨM＝4.5-10a/l0 ηN＝0.44+2.1hw/l0
对连续墙梁和框支墙梁：αM＝ΨN(2.7hb/l0i -0.08) ΨM＝3.8-8a/l0i ηN＝0.8+2.6hw/l0i
托梁或砌体的局部受压破坏
二、墙梁的一般规定
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
hw---墙体计算高度； hb---托梁截面高度； Loi---墙梁计算跨度； bh---洞口宽度； hh----洞口高度，对窗洞取洞顶至托梁顶面距离。
(a)轴力图
(b)弯矩图
(c)剪力图
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）
• 无洞口简支 墙梁应力图 （弹性计算 结果） (a) 正应力； (b) 剪应力；
（a） （b）
• 由此可见，对于无洞口墙梁，墙梁顶部荷 载由墙体的内拱作用和托梁的拉杆作用共
同承受，即墙体以受压为主，托梁则处于 小偏心受拉状态。
注：
• 采用混凝土小型砌块砌体的墙梁可参照使 用； 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； 对自承重墙梁，洞口至边支座中心的距离 不应小于0.15Loi，距中支座不应小于0.07 Loi ，门窗洞上口至墙顶的距离不应小于 0.4m；
• 计算高度范围内一般每跨仅允许设置一个 洞口，各层洞口宜设置在相同位置，上下 层宜对齐；
• 有关因素： 墙梁的受力性能与支撑情况、托梁和
墙体的材料、托梁的高跨比、墙体的高跨 比、墙体上是否开洞、洞口的大小与位置 等因素有关。
1、无洞口简支墙梁
• 实验研究及有限元分析表明，墙梁的受力 性能类似于钢筋混凝土深梁。 （深梁：跨度与截面高度之比L／h≤2 ，受 力后截面上弹性弯曲应力不再保持为线性 分布的梁。）
破坏形态
（1）弯曲破坏 （2）剪切破坏
（3）局部受压破坏
3、连续墙梁
• 定义：连续墙梁是由钢筋混凝土托和支 撑于连续托梁上的计算高度范围内的墙体 组成的组合构件。
• 构造要求：墙梁顶面出应设置圈梁，并宜 在墙梁上拉通从而形成连续墙梁的顶梁。
破坏形态
（1）、斜拉破坏 （2）、斜压破坏 （3）、剪压－局压破坏
• 1、墙梁适用于： 商店－住宅、车库－住宅、小型生产车间
• 2、墙梁分类 按受荷性质 ：① 承重墙梁 ② 自承重墙梁 按结构形式： ① 简支墙梁 ② 连续墙梁 ③ 框
支墙梁； 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、墙梁的受力性能
• 墙体计算高度hw：取托梁顶面上一层墙体高 度，当hw＞LO时，取hw＝LO(对连续墙梁和多 跨框支墙梁，LO取各跨的平均值)；
各计算参数 说明：
• 墙梁跨中截面计算高度Ho :取H0＝hw+0.5hb；
• 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；
破坏形态
2、有洞口简支墙梁
• 对于有洞口墙梁，洞口的位置对墙梁的应 力分布和破坏形态影响较大。 （1）洞口居中布置：受力性能和破坏形态 类都似于无洞口墙梁； （2）洞口靠近支座布置：托梁处于大偏心 受拉状态。
(a)轴力图
(b)弯矩图
(c) 剪力图
• 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）