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。
3-3 砌体结构构件的承载力(局部受压)
2. 砌体局部均匀受压(均匀局压) (1)局部抗压强度提高系数γ
试验表明,γ 与面积比A0/AL有密切的相关关系,考虑 到A0/AL=1时γ 应等于1,故采用下列关系式:
A0 Al 1 Al (3 - 3 - 1)
式(3-3-1)由两项组成,即砌体的局压由两部分组成: 其一是局压面积AL本身的抗压强度;其二是非局压面 积(A0-AL)所提供的侧向影响,以系数ξ 反映其作用效 果。
局压形式 中心 中部(边缘) 角部 端部 A0 (h+a+c)h 且c≤h (b+2h)h (a+h)h+ (b+h1-h)h1 (a+h)h 端部___直接取γ =1.25 γ =1+0.35[h(a+h)/ah-1]0.5 =1+0.35(h/a)0.5 一般情况下,a=(0.5--1.5)h 代入后有 γ =1.28—1.5>1.25 中部(边缘)___直接取γ =1.5 取a=h,即A0≥3AL时, γ =1.5。
• 其三,是考虑到梁端转动上翘,因而梁端顶面吸引
了砌体扩散角范围内所有的上部荷载。
上部荷载对砌体局压强度影响的计算公式种类较多、 差异也大。
(2)梁端砌体局部受压 2)上部荷载对梁端局压强度的影响
ζ0
ζ0 ’ NL NU
μc——系数,反映上部荷载的影响
ζ0/fm=0.5时 μc=1.18
NL
ζ 0’ ζL
经换算为法定计量单位,式(3-3-8)变换为88规范表 达式:
Nl a 0 38 (cm) bftg
(3 - 3 - 9)
• 式中NL以kN计, b以mm计, f以MPa计,取
知识资料砌体结构(三)(新版)知识资料
第 1 页/共 6 页需要课件请 或二、砌体的局部受压计算当在砌体局部面积上作用有轴向力时,即为砌体的局部受压受力情况。
例如,承受上部柱或墙传来的压力的基础顶面、钢筋混凝土楼盖大梁或屋架支承处的砌体截面等。
实验 表明:砌体局部受压时,直采纳压的局部范围的砌体抗压强度有较大程度的提高。
因为当轴向压力不断增强后,不仅直接承压面下的砌体发生变形,在它的四面也发生变形,离直接承压的面愈远变形愈小。
这样,因为四面砌体对直接承压面的协力协助,提高了抵御局部压力的能力。
另一方面,砌体在中央局部受压的情况下,四面末直接承受荷载的砌体,对中间局部荷载下砌体的横向变形起着约束作用,又称“套箍”作用。
这种约束作用,产生三向受压应力状态,因而大大提高了砌体的局部抗压强度。
ha c A 0=(a+c+h)hA lbhγ≤2.5A 0=(b+2h)hA lhhhbbaA 0=(a+h)h+(b+h 1-h)h 1A l b h 1A 0=(a+h)hγ≤2.0γ≤1.5图 16-3-4图中 a,b ——矩形局部受压面积A l 的边长; h,h 1___墙厚或柱的较小边长,墙厚;c ——矩形局部受压面积的外边缘至构件边缘的较小距离,当大于h 时,应取为h. (一)局部匀称受压1.砌体局部抗压强度提高系数γ局部受压强度主要取决于砌体原有的抗压强度f 和周围砌体对局部受压区的约束程 度。
当砌体材料相同时,因为四面约束情况的不同,局部受压强度的提高也有所不同。
普通是随lA A 0的增大而增大(A l --局部受压面积;Ao--影响砌体局部抗压强度的计算面积)。
局部受压面积可能会受到四面的约束,或三面、二面、一面的约束,如图16-3-4,故局部受压强度的提高幅度亦按此顺序而依次降低。
今砌体的抗压强度为f ,砌体的局部抗压强度可取为γf ,γ为砌体局部抗压强度提高系数。
按照实验研究,γ可按下式计算γ=1+0.3510lA A (16—3—12) 为了防止因砌体面积大、局部受压面积很小(即lA A 0较大),而可能发生在砌体内一旦 产生纵向裂缝即呈脆性破坏的劈裂破坏,故按式(16-3—12)算得的γ值,尚应符合γ限值规定。
[gbk] 砌体结构部分基础题及答案
砌体结构部分基础题及答案容易:1、砌体构件的受压承载力计算中,系数φ表示什么意义?与哪些因素有关?答:系数φ为纵向力的影响系数,表示高厚比和轴向力的偏心距对受压构件承载力的降低,即与高厚比和轴向力的偏心距有关。
2、混合结构房屋的静力计算方案的依据如何?划分几类?答:根据影响房屋空间刚度的两个主要因素即屋盖或楼盖的类别和横墙的间距,将混合结构房屋静力计算方案划分为三种:刚性方案、弹性方案、刚弹性方案。
3、混合结构房屋的结构布置方案有哪些?答:结构布置方案有横墙承重、纵墙承重、纵横墙承重以及内框架承重四种型式。
4、《砌体规范》对梁端刚性垫块有什么构造要求?答:(1)垫块的高度tb≥180 mm,且垫块自梁边挑出的长度不大于垫块的高度。
(2)垫块深入墙体内的长度≥120 mm。
5、墙梁的承载力计算包括哪些内容?答:墙梁应分别进行托梁使用阶段正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力计算、墙体受剪承载力和托梁支座上部砌体局部受压承载力计算。
此外,还应进行托梁施工阶段的受弯、受剪承载力验算。
中等:1、为什么砖砌体抗压强度远小于单块砖的抗压强度?答:这是因为砌体中的单块砖受到复杂应力作用的结果。
(1)灰缝厚薄不一,砂浆难以饱满、均匀密实,砖的表面不完全平整规则;(2)砖和砂浆的弹性模量和横向变形不相等;(3)砌体内的竖缝的砂浆不密实,砖在竖缝处易产生一定的应力集中;(4)与砖的抗压强度的确定方法有关。
2、什么叫房屋的空间刚度?房屋的空间性能影响系数的含义是什么?答:水平风荷载不仅是在纵墙和屋盖组成的平面排架内传递,而且还通过屋盖向山墙传递,这种在房屋空间上的内力传播与分布,称为房屋的空间工作,相应的房屋整体刚度称为空间刚度。
房屋的空间性能影响系数是衡量房屋空间刚度大小的尺寸,同时也是确定房屋静力计算方案的依据。
3、混合结构承重墙设计包括哪些内容?答:(1)初步选择墙体材料和截面尺寸;(2)确定房屋的静力计算方案;(3)验算墙体的高厚比;(4)选择计算单元并进行荷载和内力计算;(5)墙体的受压承载力计算。
砌体结构-2023~2023 2学习通课后章节答案期末考试题库2023年
砌体结构-2023~2023 2学习通课后章节答案期末考试题库2023年1.梁端支承处砌体局部受压承载力应考虑的因素有()参考答案:A、B及C2.验算梁端支承处砌体局部受压承载力时,根据A0/Al的大小对上部荷载予以折减的原因是()参考答案:考虑砌体内拱卸荷作用的影响3.一钢筋混凝土梁支承在窗间墙上(图4-21),梁端荷载设计值产生的支承压力为80kN,梁底截面处的上部荷载设计值160kN,梁截面尺寸b×h=200mm×550mm,支承长度a=240mm,窗间墙截面尺寸1200mm×240mm,采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑,施工质量控制等级为B级。
试验算梁底部砌体的局部受压承载力,是否满足要求。
参考答案:65.6kN,不满足承载力要求4.荷载代表值有哪些?参考答案:荷载组合值###荷载频遇值###荷载准永久值###荷载标准值5.安全等级一级的砌体结构γ0取值不应小于()?参考答案:1.16.永久荷载的荷载代表值参考答案:荷载标准值7.目前砌体结构采用什么设计方法?参考答案:以概率理论为基础的极限状态设计方法8.砌体的受压弹性模量是如何确定的?它主要与哪些因素有关?参考答案:在实用上为反映砌体在一般受力情况下的工作状态,取正应力等于0.43倍抗压强度平均值时的割线模量(或变形模量)作为砌体的弹性模量。
其大小与砌体的类型、砂浆强度等级及砌体抗压强度设计值有关。
9.轴心受拉、弯曲受拉及剪切破坏主要取决于什么因素?参考答案:抗拉、抗弯和抗剪强度取决于砂浆和块体的粘结强度,即与砂浆强度大小直接有关。
10.砂浆强度越低,变形越大,砖受到的拉应力和剪应力越,砌体强度越。
参考答案:大,低11.在实际工程中,按时的割线模量为砌体的弹性模量。
参考答案:σ=0.43fm12.砌体的强度计算指标包括强度设计值、抗拉强度设计值、抗拉强度设计值和抗剪强度设计值。
参考答案:抗压、轴心、弯曲13.用强度等级小于M5的水泥砂浆砌筑砌体时,砌体抗压强度设计值应乘以调整系数,其调整系数取值为()参考答案:0.914.砖砌体轴心受压时分哪几个受力阶段?他们的破坏特征如何?参考答案:砖砌体轴心受压时分为三个阶段:第一阶段:在荷载作用下,砌体受压,当荷载增加至破坏荷载的50%~70%时,由于砌体中的单块砖处于复杂的拉、弯、剪的复合应力作用下,使得砌体内出现第一条裂缝。
砌体第3章无筋砌体受压构件计算--局部受压
2 【例3-9】已知一楼层预制梁,截面尺寸 200 550mm ,
支承在240mm厚由MU10、M5混合砂浆砌筑的内纵墙上, 门间墙宽2500mm。若上部墙体传来荷载设计值为 106.43kN,预制梁的支承压力设计值为76.36kN。 (1)试计算梁端支承处砌体局部受压承载力。 (2)若不满足设计要求应采取什么措施?
N l el 76.36 77.3 e 60.5mm N l N 0 76.36 21.24
e 60.5 0.25 ,查表得: 0.57 ab 240
N 0 N l 21.24 76.36 97.6kN
1 f Ab 0.571.071.50120000 103 109.8kN 97.6kN
用
N0 Nl fAl 计算
A0 实际上, 8.45 3 Al
上部荷载折减系数 0 ,不考虑 N 0
所以验算过程同【例3-7】,承载力满足要求。
3.2.3 梁端下设有刚性垫块时砌体的局部受压
当梁端或屋架端部传来的荷载较大,支承处 砌体局部受压承载力不足时,常常需要在梁或屋 架端部设置垫块或垫梁,通过垫块或垫梁扩大梁 端支承面积,使砌体具有足够的承载力。
满足要求
《规范》规定:当垫块与梁端整体浇筑时,可将其视为预 制刚性垫块,在常用范围内是可行的,而且偏于安全。
3.2.4 梁端下设有长度大于 h0 的柔性垫梁
当集中力作用于柔性的钢筋混凝土垫梁上时(
如梁支承于钢筋混凝土圈梁),由于垫梁下砌体因
局压荷载产生的竖向压应力分布在较大的范围内,
其应力峰值 y max 长梁求解。 和分布范围可按弹性半无限体
混凝土与砌体结构第15章课后思考题答案
)砌体结构: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。
砌体按所采用材料的不同可以分为哪几类:砖砌体;砌块砌体和石砌体三类。
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。
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;石材采用MU30;6)砂浆强度采用M5。
选用的材料应注意哪些问题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:1)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,由于块体表面不平整,加上砂浆铺的厚度不匀,密实性也不均匀,致使单个块体在砌体中不是均匀受压,且还无序地受到弯曲和剪切作用,由于块体的抗弯、抗剪强度远低于抗压强度,因而较早地使单个块体出现裂缝,导致块体的抗压能力不能充分发挥,这是块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。
内拱卸荷作用
内拱卸荷作用
内拱卸荷作用是指建筑物内部的拱形结构承担一部分上部荷载,将这
部分荷载转移到支撑结构上,从而减轻上层结构的负荷,保证建筑物
整体稳定。
这种作用常见于大型建筑物中,如教堂、剧院、体育馆等。
内拱卸荷作用的具体实现是通过拱形结构将上方荷载分散到支撑结构上,并在下方形成一个相对较小的压力区域。
这样可以减少上方结构
的负荷,同时通过合理设计拱形结构的强度和刚度,使其能够承受下
方压力区域的荷载。
内拱卸荷作用不仅可以减轻建筑物的负荷,还可以提高建筑物的稳定
性和安全性。
此外,在建筑物设计中充分考虑内拱卸荷作用也可以降
低建筑物整体重量和材料使用量,节约成本。
总之,内拱卸荷作用在建筑物设计和施工中起着至关重要的作用。
它
不仅能够减轻上部结构负荷、提高稳定性和安全性,还能够节约成本、降低建筑物整体重量和材料使用量。
因此,在建筑物设计中充分考虑
内拱卸荷作用是非常必要的。
内拱卸荷效应的名词解释
内拱卸荷效应的名词解释内拱卸荷效应是一种结构力学中的现象,指的是在某些结构体系中,当外部荷载作用于结构时,结构体系内部会出现一部分力的重新分配,以减轻或卸除某个主要构件承载的力。
这种效应的出现主要是由于结构体系在受荷载作用下会产生内力的连接和反力的传递。
内拱卸荷效应对于结构的稳定性和承载能力具有显著影响。
其背后的原理是结构体系中各个构件之间的相互作用和力的传递。
在某些情况下,由于结构的几何形状和构造特点,当荷载作用于结构时,会出现一部分力的重新分配,以减轻或卸除某个主要构件所承受的力。
这种重新分配的力将导致结构体系中其他构件的受力状态发生变化,从而影响整个结构的稳定性和承载能力。
内拱卸荷效应通常发生在弯曲构件或弯矩承载构件,如梁、拱等。
当这些构件受到外部荷载作用时,会产生弯矩,从而引起内力的传递和力的重新分配。
在这种情况下,当外部荷载逐渐增加时,会出现一种较大荷载作用下主要构件受力减轻的现象,而辅助构件的受力则相应增加。
这种现象是由于结构内部力的连接和反力传递引起的。
内拱卸荷效应的出现对结构的稳定性和变形具有重要影响。
在一些弯曲构件中,当内拱卸荷效应发生时,会导致某些构件的受力减小,从而减轻构件所承受的荷载。
这可能会使结构变形更加均匀,减小结构的挠度和变形,提高结构的稳定性。
然而,如果内拱卸荷效应导致某些构件的受力过度减小,可能会影响结构的承载能力,甚至引起结构的失效。
为了有效地利用内拱卸荷效应,我们需要充分了解结构体系的力学行为和受力特点。
通过在设计和施工阶段考虑这种效应,可以优化结构的布置和构造,提高结构的承载能力和稳定性。
总结而言,内拱卸荷效应是一种结构力学中的现象,特指在某些结构体系中外部荷载作用下,内部力的重新分配以减轻或卸除某个主要构件承载的力。
这种效应对结构的稳定性和承载能力具有重要影响,需要在设计和施工中加以考虑和利用。
了解内拱卸荷效应的原理和作用有助于优化结构设计,并提高结构的安全性和可靠性。
内拱卸荷作用
内拱卸荷作用1. 什么是内拱卸荷作用?内拱卸荷作用是指桥梁内拱形结构在受荷情况下,通过产生的周向挠曲来卸荷的一种作用。
它是一种利用材料的弯曲特性来承受和分散荷载的结构形式,能够有效提高桥梁的承载能力和抗震能力。
2. 内拱卸荷作用的原理内拱卸荷作用的原理是通过在桥梁内部引入一种拱形的结构,使得桥梁在受荷时产生内部挠曲,从而通过挠曲来平衡和卸荷。
内拱可以是实体拱、薄壳拱或者混凝土拱。
当桥梁受到荷载作用时,桥梁上部会出现弯矩和剪力,而内拱结构可以通过内部挠曲来消化和平衡这些力。
内拱的挠曲可以减小桥梁上部的弯矩和剪力,使得桥梁更加均匀地受力,避免了桥梁上部材料的过度应力集中,提高了桥梁的承载能力和使用寿命。
此外,内拱结构还能够改善桥梁的抗震性能。
在地震发生时,内拱可以通过挠曲来吸收和分散地震力,减小地震对桥梁结构的破坏程度。
因此,内拱结构在设计抗震桥梁时具有重要的意义。
3. 内拱卸荷作用的优点3.1 提高桥梁的承载能力内拱卸荷作用可以改善桥梁的受力状态,减小桥梁上部的弯矩和剪力,从而提高桥梁的承载能力。
内拱可以通过挠曲来分散和平衡荷载,使得桥梁更加均匀地受力,避免了局部应力的过度集中,降低了结构的破坏风险。
3.2 改善桥梁的抗震能力内拱结构可以通过挠曲来吸收和分散地震力,减小地震对桥梁结构的破坏程度,提高桥梁的抗震能力。
内拱作为一种柔性结构,能够在地震发生时通过挠曲来消化和平衡地震力,减小地震对桥梁造成的损伤。
3.3 延长桥梁的使用寿命内拱卸荷作用可以减小桥梁上部材料的应力集中和疲劳破坏,延长桥梁的使用寿命。
内拱可以改善桥梁的受力状态,使得荷载更加均匀地传递给桥梁结构,减小了结构的疲劳损伤和应力集中问题,提高了桥梁的耐久性。
4. 内拱卸荷作用的应用内拱卸荷作用广泛应用于桥梁工程中,特别是长跨度和高塔桥梁的设计中。
在设计过程中,通过合理设置内拱结构,可以提高桥梁的承载能力和抗震能力,保证桥梁结构的安全可靠性。
3内拱卸载
利用岩石拱模型求出砌体内拱卸载 模型的拱体大致形状
利用岩石拱模型求出砌体内拱卸载 模型的拱体大致形状
将上述两式代入拱体 最大高度,拱体厚度 t = 公式,便得到砌体内 拱卸载的等效模型的 拱体几何形状:
Wx Wx ;la = 2σ cr 2σ 0ε (1 − ε )
W = ∫ γ f (x)dx ⇒W = ∫
Ansys建模的问题 Ansys建模的问题
非均匀局部受压
Ansys建模的问题 Ansys建模的问题
本构关系:CONCRETE材料时,可结合多线 本构关系: 性随动强化模型(MKN)来定义砌体的单轴 应力应变曲线 输入的必要参数为:ft,fc (fcb,f1,f2取默认) 裂缝张开时剪力传递系数0.3~0.5 裂缝闭合时剪力传递系数0.9~1.0 拉应力释放量乘子Tc=0.6
锚杆的拱效应
主要承受荷载的单元是岩体本身 拱体的形成与砌体不同:岩块收到约束形 成 拱体“破坏” 拱体“破坏”的原因不同:岩块开裂
利用岩石拱模型求出砌体内拱卸载 模型的拱体大致形状
总体思路:通过拱体 中心线,与推力的影 响线之间的偏差来计 算出单位宽度岩体的 轴向应力分布 (拱效应计算模型图)
利用岩石拱模型求出砌体内拱卸载 模型的拱体大致形状
0 x 0
x
2h+b
0
γ Adx = γ A(2h + b) γ Axdx (2h+b)
= Adx 2
∫ γ f (x)xdx ⇒ x = ∫ x= ∫ f (x)dx ∫
0 x 0
2h+b
2h+b
0
利用岩石拱模型求出砌体内拱卸载 模型的拱体大致形状
la = ( 2 h + b ) (2 h + b ) t = 2
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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。