内拱卸荷作用
建筑砌体结构2
Al ——局部受压面积。
从上式可以看出，砌体局部抗压强度随着A0/Al的增大而提
高，当A0＝Al时，g＝1.0，即为砌体一般受压。
由试验分析可知，当A0/Al 过大，局部受压会使砌体发生突 然的劈裂破坏。为了避免这一破坏的发生，《砌体规范》规定
砌体局部抗压强度提高系数g 值不得超过允许的最大值g max(表
砌体结构
建筑结构
一．砌体局部均匀受压
砌体局部均匀受压就是在局部受压面上压应力为均匀分布。
1. 砌体局部抗压强度提高系数g
试验表明，砌体局部受压时的强度高于一般受压的强度。 这是由于周围未直接受荷部分的砌体对局部受压砌体的横向变 形起约束作用，使局部受压砌体处于三向受压的应力状态，从 而提高了砌体局部抗压强度。另外，局部受压面上的压应力得 以向周围迅速扩散也是砌体局部抗压强度提高的另一原因。
砌体结构
建筑结构
墙体荷载
表16.6 过梁上的荷载取值表
简图
砌体种类
荷载取值
砖砌体
混凝土 小砌块砌 体
hw＜
ln 3
hw≥
ln 3
hw＜
ln 2
hw≥
ln 2
应按墙体的均布自重采用 应按高度为 ln 的墙体的均 布自重采用 3
应按墙体的均布自重采用 应按高度为 ln 的墙体的均 布自重采用 2
粱板荷载
体局部受压时，由于梁端产生翘曲变
形，使梁端下砌体的局部压应力呈不 图16.6 梁端支承处砌体局部
均匀分布。《砌体规范》用梁端底面
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
受压
压应力图形完整系数h 考虑其影响；
同时，梁端的有效支承长度a0有可能 小于实际支承长度a。
梁端有效支承长度a0 的简化计算公式为：
2、构件承载力计算
求．
4)验算短边承载力 按照轴心受压计算， 偏心距e=0，计算长度Ho=5.88m，h=370mm， β＝ γβ Ho/ h= 1.0×5.880/0.37=16， =0.72 , Nu=0.72×1.3×181300=170kN>120kN，满足承载力要求．
(b) A0=(a+2h)h
A0 Al (d) A0=(a+h)h
第三节 无筋砌体构件承载力计算
混合结构设计
为了避免A0/Al过大时出现劈裂破坏，计算所得γ值应符合 下列规定：
h1 h ac
在图6(a)情况下，γ ≤2.5; A0
h1
h
b
在图6(b)情况下，γ ≤2.0; 在图6(c)情况下，γ ≤1.5; 在图6(d)情况下，γ ≤1.25;
(２)确定偏心距e e=M/N=38400000/320000=120mm， y=0.413mm，e=120<0.6y，可行。
(3)计算高厚比β 计算长度Ho=6.8m，hT=566mm， 烧结普通砖γβ＝1.0 ， β＝ γβ Ho/ hT =1.0x6.8/0.566=12。
(4)确定承载力影响系数 e/hT=120/566=0.212, β=12, 查表得： =0.38，
0：轴心受压的纵向弯曲系数；
f：考虑调整系数后砌体抗压强度设计值。
混合结构设计
0
criAcri
fmA fm
2EI cri AH02
Et d d
fmfm(1fm)
砖砌体： 046 20fm(1fcmr)iH (i0)2
砌体结构
1.砌体结构定义：由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。
种类：按照所采用块材的不同分为砖砌体、石砌体、砌块砌体2.砌体结构特点优点：①就地取材②承重和围护双重功能。
（承担荷载，保温，隔热，隔声性能等）③并有良好的耐久性和耐火性。
④降低工程造价，节约水泥、钢材，砌筑是不用支模，并且可以连续施工。
⑤当采用砌块或大型板材时，可以减轻结构自重，加快施工进度，进行工业化生产和施工。
缺点：①自重大，一般砌体的强度比较低。
②抗拉、抗弯、抗剪强度低，整体性差，结构抗震性能低。
③砌体结构砌筑工作繁重，生产效率低。
④占用和消耗大量土地资源。
3. 砖规格尺寸：240×115×53mm。
砌块主要规格：390×190×190mm。
4.砌体对砂浆的要求：①符合砌体强度及耐久性的要求②良好的流动性③足够的保水性5.为什么水泥砂浆砌筑的砌体强度低于混合砂浆砌筑的砌体？水泥砂浆比混合砂浆强度高，但流动性和保水性差。
6.①网状配筋砌体：在砖砌体每隔几皮砖的水平灰缝中设置钢筋网片。
②组合砖砌体：由砖砌体和钢筋砼面层或钢筋砂浆面层组成的构件，用于大偏心构件。
③砖砌体和钢筋砼构造柱组合墙：在砖砌体中每隔一定距离设置钢筋砼构造柱，并在各层楼盖处设置钢筋砼圈梁，使砖砌体与构造柱，圈梁组成受力结构整体。
④约束配筋砌块砌体：在砌块墙体的转角、接头部位及较大洞口边缘设竖向钢筋，并设一定数量的钢筋网片，用于中、低层建筑。
⑤均匀配筋砌块砌体：在砌块墙体上下贯通的竖向孔洞中，插入竖向钢筋，并用灌孔砼灌实，并设置水平向钢筋，使竖向和水平钢筋形成共同工作的整体，可用于大开间建筑和中高层建筑。
7.砌体轴心受压到破坏，大致分为三个阶段：1.单砖开裂2.砌体内形成一段段裂缝3.竖向贯通裂缝形成8.砌体强度远低于块体强度原因①块体外形不规则、平整，灰缝不饱满、均匀，使块体处于压、弯、剪复杂的受力状态。
②块体与砂浆具有不同的弹性模量和横向变形系数。
砌体形成内拱卸荷作用
l 局部受压面积边缘处最大压应力
a0 梁端有效支承长度 b梁的截面宽度
①平衡条件： Nl l a0b ②几何条件： a0 tan ③物理条件：
l k
k——砌体的压缩刚度系数
EXAMPLE
Nl a0 kb tan
砌体上部传来的轴向力
梁端局部受压的受力特点
1）梁端有效支承长度 a0≤a (梁端实际支承长度) 梁弯曲变形及梁端下砌体压缩变形 梁端转角θ 梁端脱开下部砌体上翘 梁端没有离开砌体的支承长度由 a 变为a0 且 a0≤a。
支座的长
在局部压力作用下有纵向裂缝斜向裂缝其中部分裂缝逐渐向上或向下延伸并在破坏时连成一条主要裂缝在局部压力作用下产生的纵向裂缝少而集载与破坏荷载很接近在砌体局部压力大而局部受压面积很小时有可能产生这种破坏形态度之比较大砌体强度较低时有可能产生梁支承附近砌体被压碎的现象先裂后坏期望exampletext未裂先坏避免砌体在局部压力的作用下抗压强度将高于砌体整体的的抗压强度p360套箍效应没有承受直接压力的部分约束横向变形使砌体属于三向受压状态从而提高抗压承载力应力扩散压应力向四周扩散受压面积增大使砌体内部的压应力减小无筋砌体局部均匀受压承载力公式影响砌体局部抗压强度的计算面积按表155确定
Nl a0 38 bf tan
hc a0 10 a f
hc——梁的截面高度（mm）；
f ——砌体抗压强度设计值（N/mm2）； a ——梁端实际支承长度（mm）。
为简化计算，规范根据试验结果并在确保局部受压按全度的情况 下，规定在梁的常用跨度情况下，梁的有效支承长度a0 均可按上 式计算。
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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。
砌体结构课后问答题
什么是砌体结构砌体按所采用材料的不同可以分为哪几类P314答：由块体和砂浆砌筑而成的受力结构，称为砌体结构，是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。
砌体按材料的不同分为：砖砌体；砌块砌体和石砌体三类。
砌体结构有哪些优缺点P314答：1）砌体结构的主要优点：1.就地取材，造价低；2.运输和施工简便3.耐久性和耐火性好；4.保温、隔热、隔声性能好。
2）砌体结构的主要缺点：1.强度低，特别是抗拉、抗剪和抗弯强度很低；2.自重大；3.整体性差；4.抗震性能差；5.手工操作；6.采用黏土砖会侵占大量农田3）砌体结构正在向轻质高强、约束砌体、利用工业废料和工业化生产等方向发展。
怎样确定块体材料和砂浆的等级P317答：块体和砂浆的选择主要应满足强度和耐久性的要求，同时也要考虑因地制宜和就地取材，对建筑物的要求以及工作环境(是否处于水下或地下潮湿环境中，有无侵蚀性的液体或气体的作用)等因素：对强度《砌体规范》规定：5层或以上的房屋建筑的墙，以及受振动或高层大于6m的墙、柱所用的最低强度等级：1）砖采用MU10；2)砌体采用；3）石材采用MU30；4）砂浆强度采用M5。
选用的材料应注意哪些问题P317答：块体和砂浆的选择主要应满足强度和耐久性的要求；简述砌体受压过程及其破坏特征P320答：砌体受压的过程：1.未裂阶段：当荷载小于50%-70%破坏荷载时，压应力与压应变近似为线性关系，砌体没有裂缝；2.裂缝阶段：当荷载达到了50%-70%破坏荷载时，在单个块体内出现竖向裂缝，试件就进入了裂缝阶段，这时停止加载，裂缝就停止发展。
继续加载，单块的裂缝增多，并且开始贯穿。
这时如果停止加载，裂缝仍将继续发展；3.破坏阶段当荷载增大到80%-90%破坏荷载时，砌体上已形成几条上下连续贯通的裂缝，试件就进入破坏阶段，这时的裂缝已把砌体分成1/2块体的小立柱，砌体外鼓，最后由于个别块体被压碎或小立柱失稳而破坏。
为什么砌体的抗压强度远小于单块块体的抗压强度P321-P322答：1）块体在砌体中处于压、弯、剪的复杂受力状态，这是砌体抗压强度远低于块体抗压强度的主要原因；2）砂浆使得块体在横向受拉，从而降低了块体的抗压强度；3）竖向灰缝中存在应力集中，因为竖向灰缝不可能饱满，使得块体受力不利。
梁端下设有刚性垫块的砌体局部受压承载力160
梁端下设有刚性垫块的砌体局部受压承载力当梁端支承处砌体局部受压承载力不足时，可通过在梁端下设置混凝土或钢筋混凝土刚性垫块，以增大梁对墙体的局部受压面积，防止局部受压破坏，如图所示。
刚性垫块的高度不宜小于180mm,自梁边算起的垫块挑出长度不宜大于垫块高度t b 。
现浇刚性垫块和预制刚性垫块都应满足尺寸构造要求。
垫块的尺寸应符合砖的模数。
(a) 预制垫块 (b) 现浇垫块 (c) 壁柱上的垫块 试验表明，刚性垫块下砌体的局部受压承载力应按垫块下砌体局部受压计 算，这时可借用砌体偏心受压强度公式进行复核，其计算公式为：0b 00b b b bl l N N fA N A A a b ϕγσ+≤==式中：N 0——垫块面积A b 内上部轴向力设计值；ϕ——垫块上N 0及N l 合力的影响系数，应采用β <3时的值； γl ——垫块外砌体面积的有利影响系数， γl ＝0.8γ ≥1，γ为砌体局部抗压强度提高系数，以A b 代替A l 计算得出； A b ——垫块的面积， A b ＝a b ⨯b b ； a b ——垫块伸入墙内的长度； b b ——垫块的宽度。
0.80.8(1 1.0l γγ==+≥当求垫块上N0与Nl 合力的影响系数 时，需要知道Nl 的作用位置，垫块上N0与Nl 的合力到墙边缘的距离取为0.1a0，这里a0为刚性垫块上梁的有效支承长度，按下式计算：0a δ=式中:δ1——刚性垫块的影响系数；垫块上N l 作用点的位置可取0.4a 0处； σ0——上部平均压应力设计值； h ——梁的截面高度。
此外，考虑到垫块面积较大，“内拱卸荷”作用较小。
因而上部荷载不予折减。
当在带壁柱墙的壁柱内设置刚性垫块时，其计算面积A0应取壁柱面积。
不计算翼缘部分:同时，壁柱上垫块伸人翼墙内的长度不应小于120m 见图15-16.当现浇垫块与梁端浇筑成整体时，垫块可在梁高范围内设置，梁端支承处的体的局部受压承载力仍上式进行验算。
砌体结构重点
砌体结构
砌体结构优缺点
墙体的高厚比
砌体施工质量等级
网状配筋砌体，及受力特点，强度高的原因
“套箍强化”作用
“内拱卸荷”作用
砌体结构设计方法
静力计算方案
影响砌体抗压强度的因素
为什么用水泥砂浆砌筑的砌体比用混合砂浆砌筑的砌体强度低
砌体轴心受压的破坏过程分为哪几个阶段，为什么砌体的抗压强度远低于块体的抗压强度？
砌体局部受压的破坏形态，为什么砌体局部抗压强度高于砌体本身的强度？
写出梁端支承处砌体局部受压承载力计算公式？并解释式中各系数含义
写出梁端下设有预制刚性垫块时砌体局部受压承载力计算公式？并解释式中各系数含义
上述两种局压公式的区别
单层及多层刚性方案、弹性方案以及刚弹性方案房屋的计算简图
房屋的结构布置方案有哪几种？有哪些优缺点
一般墙、柱验算高厚比的验算公式（注明各符号意义），并说明影响允许高厚比限值的因素。
竖向荷载作用下承重外纵墙的承载力计算过程。
（包括计算单元的选取、计算简图、计算截面的选择、内力计算及截面承载力验算）
多层砌体房屋的横向地震剪力、纵向地震剪力是如何分配到各道墙体上去的？同一道墙体上的各墙段的地震剪力是如何分配的？
从哪些方面可以提高多层砖房的抗震能力
以上内容仅是名词解释和简答题的重点。
不包含其他。
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内拱卸荷作用
内拱卸荷作用是指在建筑结构中，由于内部构件的相互作用，使得荷载在结构内部得到分担和传递的一种现象。
这种现象在建筑结构中非常常见，它可以有效地减轻结构的荷载，提高结构的稳定性和安全性。
内拱卸荷作用的原理是，当荷载作用于结构上时，结构内部的构件会相互作用，形成内部的力学系统。
这个系统可以将荷载分担到各个构件上，使得整个结构的荷载得到均衡。
同时，由于内部构件的相互作用，还可以形成内部的弯曲和扭转，从而进一步减轻结构的荷载。
内拱卸荷作用在建筑结构中的应用非常广泛。
例如，在拱桥中，拱体的内部构件可以形成内部的弯曲和扭转，从而将桥面上的荷载分担到各个构件上，使得整个桥体的荷载得到均衡。
同样，在拱顶式建筑中，拱顶的内部构件也可以形成内部的弯曲和扭转，从而将建筑物的荷载分担到各个构件上，提高建筑物的稳定性和安全性。
除了在建筑结构中的应用外，内拱卸荷作用还可以在其他领域中得到应用。
例如，在机械工程中，内部构件的相互作用可以形成内部的弯曲和扭转，从而减轻机械设备的荷载，提高机械设备的稳定性和安全性。
内拱卸荷作用是一种非常重要的现象，它可以有效地减轻结构的荷
载，提高结构的稳定性和安全性。
在建筑结构和机械工程等领域中，内拱卸荷作用的应用非常广泛，对于提高工程的质量和安全性具有非常重要的意义。