给水排水工程结构 张飘 主编 第11章 中小型地面泵房结构设计新精品PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
截面冀缘宽度 b f ： ❖ ▼单层房屋中，带壁柱墙的计算截面翼缘宽度 b f 可取壁柱宽
加2／3墙高，但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离； ❖ ▼计算带壁柱墙的条形基础时，计算截面翼缘宽度 可取
相邻壁柱间的距离；
❖ ▼当转角墙段角部受坚向集中荷载时，计算截面的长度可从 角点算起，每侧宜取层高的1/3；当上述墙体范围内有门窗 洞口时，则计算截面取至洞边，但不宜大于层高的1/3。
水平荷载作用下房屋墙、柱顶端的相对位移
能影响系数 <0.33～0.37；
u s / H (H为墙、柱高度)很小，房屋的空间性
❖ ●弹性方案房屋
❖ 这种房屋横墙间距较大、屋(楼)盖的水平刚度较小房屋的空间刚度也较小，因而 在水平荷载作用下房屋墙柱顶端的水平位移较大，房屋的空间性能影响系数
❖
>0.77～0.82；
第十一章 中小型地面泵房结构设计
本章主要内容
简介砌体的力学性能 中小型泵房墙体设计 无筋砌体构件的承载力计算
门窗过梁和圈梁
第十一章 中小型地面泵房结构设计
§11-1 砌体的力学性能
❖ 一、砌体的分类
❖
❖ 网状配筋砖砌体
网状配筋砌体
❖ 组合砖砌体构件 ❖ 复合配筋砌体
（a）
（b）
横向配筋砌体
❖ 约束砌体（集中配筋砌体）
07.10.2020
18
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 五、墙、柱高厚比的控制
❖ （一）矩形截面墙(或柱)高厚比的验算公式
❖ 一、结构布置方案
❖ 承重结构布置方案有以下四种不同类型：
❖ 横墙承重 ❖ 纵墙承重 ❖ 纵横墙承重
纵墙承重结构
横墙承重结构
❖ 内框架承重
07.10.2020
纵横墙承重结构
内框架承重
11
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 二、房屋的静力计算方案
无山墙房屋计算方法
一般房屋计算方法
07.10.2020
❖ （二）砌体受拉、弯、剪的破坏形式
轴心受拉破坏形态
(a)沿齿缝截面弯曲受拉 (b)沿块体截面弯曲受拉 (c) 沿通缝截面弯曲受拉
砌体弯曲受破坏形态
07.10.2020
(a) 沿通缝剪切；(b)沿齿缝剪切； (c)沿阶梯形缝剪切
砌体受剪破坏形式
6
§11-1 砌体的力学性能
❖ 三、砌体的受拉、受弯和受剪性能
07.10.2020
4
§11-1 砌体的力学性能
❖ 三、砌体的受拉、受弯和受剪性能 ❖ （一）砂浆和块体的粘结强度
砌体的法向受力和切向受力
❖ 灰缝强度，即砂浆与块体的粘结强度。
❖ 在计算中对竖向灰缝的粘结强度不予考虑，仅考虑水平灰缝的粘结强度。
07.10.2020
5
§11-1 砌体的力学性能
❖ 三、砌体的受拉、受弯和受剪性能
12
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 二、房屋的静力计算方案
房屋静力计算方案
❖ 房屋空间性能影响系数 计算公式
us up
❖ 值愈大，房屋的位移愈接近平面排架的位移，说明房屋的空间性能愈差
07.10.2020
13
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 二、房屋的静力计算方案
❖ ●刚性方案房屋
❖ 这种房屋的横墙间距较小、楼盖和屋盖的水平刚度较大，房屋的空间刚度也较大，因而在
❖
❖ ●刚弹性方案房屋
❖ 这种房屋在水平荷载作用下。墙(或柱)顶端的相对水平位移较弹性方案房屋的小， 但又不可忽略不计，房屋的空间性能影响系数为 0.33<η <0。.82
07.10.2020
14
§11-2 中小型泵房墙体设计
三、刚性方案房屋墙体的计算
一般小型泵房的屋盖采用钢筋混凝土无檩楼盖、房屋长度不长、两端设置山墙，属于刚性方案。
荷载作用图
07.10.2020
15
屋面梁传递集中力N的位置
§11-2 中小型泵房墙体设计
三、刚性方案房屋墙体的计算 （一）荷载统计计算
5.吊车荷载 具体吊车荷载的计算见《规范》。
（二）内力分析
取一个开间为计算单元 在荷载作用下墙、柱内力计算
1.由竖向荷载作用产生的内力计算公式
RA
RB
3M l 2H
❖ （一）砌体受压应力—应变关系
❖ （二）砌体弹性模量 砌体的弹性模量（N/mm2）
砖砌体受压曲线
07.10.2020
8
§11-1 砌体的力学性能 ❖ 五、砌体的强度标准值和设计值
07.10.2020
9
§11-1 砌体的力学性能 ❖ 五、砌体的强度标准值和设计值
07.10.2020
10
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ （三）砌体抗拉、抗弯和抗剪强度
❖ 计算公式：
❖ 砌体轴心抗拉强度平均值
砌体轴心抗拉、弯曲抗拉和抗剪强度计算系数
ft,m k3 f2
❖ 砌体弯曲抗拉强度平均值
ftm,m k4 f2
❖ 砌体抗剪强度平均值
❖
fv,m ห้องสมุดไป่ตู้5 f2
07.10.2020
7
§11-1 砌体的力学性能 ❖ 四、砌体的变形性能
MB Ml
M
A
Ml 2
2.风荷载作用产生的内力计算公式
07.10.2020
(a)计算简图；(b)作用点；(c)竖向荷载作用下内 力；(d)风荷载作用下内力
刚性方案房屋墙柱内力分析
RA
5 H 8
RB
3 H 8
M
B
H 8
2
M
y
Hy 8
(3 4 y ) H
M y max
9 H 2 (当 y 3 H 时 )
128
8
16
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 四、墙(或柱)的计算高度和计算截面
❖ 1.墙(或柱)的计算高度
❖
受压构件的计算高度 H 0
07.10.2020
17
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 四、墙(或柱)的计算高度和计算截面 ❖ 2.计算截面 ❖ 确定混合结构房屋中墙、柱的计算截面，关键在于正确取用
（一）荷载统计计算 1.屋盖自重 屋盖自重包括防水层、保温层、吊顶篷以及承重构件自重； 2.屋面雪荷载和屋面活荷载 选二者中较大值
3.墙柱自重 墙柱自重标准值应按实际重量计算，其作用位置在墙柱截面形心。
4.风荷载 风荷载是一种沿水平方向作用的活荷载，垂直作用于建筑物外表面。
wk zszw0
(a)屋盖集中力N、墙柱自重G；(b)左风；(c)右风
复合配筋砌体
07.10.2020
约束砌体
2
§11-1 砌体的力学性能
❖ 二、砌体的受压性能 ❖ （一）砌体受压破坏
（a）第一阶段 (b)第二阶段 (c)第三阶段 砖砌体受压破坏
07.10.2020
3
§11-1 砌体的力学性能
❖ 二、砌体的受压性能
❖ （二）砌体的抗压强度
各类砌体轴心抗压强度平均值计算参数
加2／3墙高，但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离； ❖ ▼计算带壁柱墙的条形基础时，计算截面翼缘宽度 可取
相邻壁柱间的距离；
❖ ▼当转角墙段角部受坚向集中荷载时，计算截面的长度可从 角点算起，每侧宜取层高的1/3；当上述墙体范围内有门窗 洞口时，则计算截面取至洞边，但不宜大于层高的1/3。
水平荷载作用下房屋墙、柱顶端的相对位移
能影响系数 <0.33～0.37；
u s / H (H为墙、柱高度)很小，房屋的空间性
❖ ●弹性方案房屋
❖ 这种房屋横墙间距较大、屋(楼)盖的水平刚度较小房屋的空间刚度也较小，因而 在水平荷载作用下房屋墙柱顶端的水平位移较大，房屋的空间性能影响系数
❖
>0.77～0.82；
第十一章 中小型地面泵房结构设计
本章主要内容
简介砌体的力学性能 中小型泵房墙体设计 无筋砌体构件的承载力计算
门窗过梁和圈梁
第十一章 中小型地面泵房结构设计
§11-1 砌体的力学性能
❖ 一、砌体的分类
❖
❖ 网状配筋砖砌体
网状配筋砌体
❖ 组合砖砌体构件 ❖ 复合配筋砌体
（a）
（b）
横向配筋砌体
❖ 约束砌体（集中配筋砌体）
07.10.2020
18
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 五、墙、柱高厚比的控制
❖ （一）矩形截面墙(或柱)高厚比的验算公式
❖ 一、结构布置方案
❖ 承重结构布置方案有以下四种不同类型：
❖ 横墙承重 ❖ 纵墙承重 ❖ 纵横墙承重
纵墙承重结构
横墙承重结构
❖ 内框架承重
07.10.2020
纵横墙承重结构
内框架承重
11
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 二、房屋的静力计算方案
无山墙房屋计算方法
一般房屋计算方法
07.10.2020
❖ （二）砌体受拉、弯、剪的破坏形式
轴心受拉破坏形态
(a)沿齿缝截面弯曲受拉 (b)沿块体截面弯曲受拉 (c) 沿通缝截面弯曲受拉
砌体弯曲受破坏形态
07.10.2020
(a) 沿通缝剪切；(b)沿齿缝剪切； (c)沿阶梯形缝剪切
砌体受剪破坏形式
6
§11-1 砌体的力学性能
❖ 三、砌体的受拉、受弯和受剪性能
07.10.2020
4
§11-1 砌体的力学性能
❖ 三、砌体的受拉、受弯和受剪性能 ❖ （一）砂浆和块体的粘结强度
砌体的法向受力和切向受力
❖ 灰缝强度，即砂浆与块体的粘结强度。
❖ 在计算中对竖向灰缝的粘结强度不予考虑，仅考虑水平灰缝的粘结强度。
07.10.2020
5
§11-1 砌体的力学性能
❖ 三、砌体的受拉、受弯和受剪性能
12
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 二、房屋的静力计算方案
房屋静力计算方案
❖ 房屋空间性能影响系数 计算公式
us up
❖ 值愈大，房屋的位移愈接近平面排架的位移，说明房屋的空间性能愈差
07.10.2020
13
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 二、房屋的静力计算方案
❖ ●刚性方案房屋
❖ 这种房屋的横墙间距较小、楼盖和屋盖的水平刚度较大，房屋的空间刚度也较大，因而在
❖
❖ ●刚弹性方案房屋
❖ 这种房屋在水平荷载作用下。墙(或柱)顶端的相对水平位移较弹性方案房屋的小， 但又不可忽略不计，房屋的空间性能影响系数为 0.33<η <0。.82
07.10.2020
14
§11-2 中小型泵房墙体设计
三、刚性方案房屋墙体的计算
一般小型泵房的屋盖采用钢筋混凝土无檩楼盖、房屋长度不长、两端设置山墙，属于刚性方案。
荷载作用图
07.10.2020
15
屋面梁传递集中力N的位置
§11-2 中小型泵房墙体设计
三、刚性方案房屋墙体的计算 （一）荷载统计计算
5.吊车荷载 具体吊车荷载的计算见《规范》。
（二）内力分析
取一个开间为计算单元 在荷载作用下墙、柱内力计算
1.由竖向荷载作用产生的内力计算公式
RA
RB
3M l 2H
❖ （一）砌体受压应力—应变关系
❖ （二）砌体弹性模量 砌体的弹性模量（N/mm2）
砖砌体受压曲线
07.10.2020
8
§11-1 砌体的力学性能 ❖ 五、砌体的强度标准值和设计值
07.10.2020
9
§11-1 砌体的力学性能 ❖ 五、砌体的强度标准值和设计值
07.10.2020
10
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ （三）砌体抗拉、抗弯和抗剪强度
❖ 计算公式：
❖ 砌体轴心抗拉强度平均值
砌体轴心抗拉、弯曲抗拉和抗剪强度计算系数
ft,m k3 f2
❖ 砌体弯曲抗拉强度平均值
ftm,m k4 f2
❖ 砌体抗剪强度平均值
❖
fv,m ห้องสมุดไป่ตู้5 f2
07.10.2020
7
§11-1 砌体的力学性能 ❖ 四、砌体的变形性能
MB Ml
M
A
Ml 2
2.风荷载作用产生的内力计算公式
07.10.2020
(a)计算简图；(b)作用点；(c)竖向荷载作用下内 力；(d)风荷载作用下内力
刚性方案房屋墙柱内力分析
RA
5 H 8
RB
3 H 8
M
B
H 8
2
M
y
Hy 8
(3 4 y ) H
M y max
9 H 2 (当 y 3 H 时 )
128
8
16
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 四、墙(或柱)的计算高度和计算截面
❖ 1.墙(或柱)的计算高度
❖
受压构件的计算高度 H 0
07.10.2020
17
§11-2 中小型泵房墙体设计
❖ 四、墙(或柱)的计算高度和计算截面 ❖ 2.计算截面 ❖ 确定混合结构房屋中墙、柱的计算截面，关键在于正确取用
（一）荷载统计计算 1.屋盖自重 屋盖自重包括防水层、保温层、吊顶篷以及承重构件自重； 2.屋面雪荷载和屋面活荷载 选二者中较大值
3.墙柱自重 墙柱自重标准值应按实际重量计算，其作用位置在墙柱截面形心。
4.风荷载 风荷载是一种沿水平方向作用的活荷载，垂直作用于建筑物外表面。
wk zszw0
(a)屋盖集中力N、墙柱自重G；(b)左风；(c)右风
复合配筋砌体
07.10.2020
约束砌体
2
§11-1 砌体的力学性能
❖ 二、砌体的受压性能 ❖ （一）砌体受压破坏
（a）第一阶段 (b)第二阶段 (c)第三阶段 砖砌体受压破坏
07.10.2020
3
§11-1 砌体的力学性能
❖ 二、砌体的受压性能
❖ （二）砌体的抗压强度
各类砌体轴心抗压强度平均值计算参数