砌体结构计算

某单层单跨无吊车工业厂房，其窗间墙带壁柱的截面如图14.2所示。墙的计算高度

H0=10.5m ，采用强度等级为MU10烧结普通砖及M5水泥砂浆砌筑，施工质量控制B 级。

该柱柱底截面承受轴向力设计值N=320kN ，弯矩设计值M=51kN·m ，偏心压力偏向截面肋

部一侧，试验算窗间墙的承载力。

【解】1.计算截面几何特征值

截面面积 A=2000×240+490×500=725000mm2

形心至截面边缘的距离 y1=245 mm

y2=740-245=495mm

惯性矩 I=296×108mm4

回转半径 i=202mm

T 形截面折算厚度

hT=3.5i=3.5×202=707 mm

2.计算偏心距 =M/N=159mm

e/y2=0.32＜0.6

3.承载力计算

MU10烧结普通砖与M5水泥砂浆砌体抗压强度设计值，查表13.2得f=1.5N/mm2。

根据规定，施工质量控制为B 级强度不予调整，但水泥砂浆应乘以γa=0.9。

由β=γβH0/h=0.225，查附表1a 得影响系数φ=0.44，则得窗间墙承载力

φγafA=430.65kN ＞320kN 满足要求

3.2某单层房屋纵墙窗间截面为T 形，翼墙长bf=2400mm 墙厚度240mm 中部附壁柱宽度

b=490mm ，附壁柱出墙面高度为500mm ，附壁柱计算高度Ho=7.2m ，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，承受轴压设计值N=595KN ，弯矩设计

值M=59.5KM ·m （偏心压力偏向翼墙一侧）是验算该窗间墙承载力是否满足要求。

解：1.计算截面几何特征值

截面面积 A=2400×240+490×500=821000mm2

形心至截面边缘的距离

y1=mm 230821000

2502404905001202402400=+⨯⨯+⨯⨯）（

y2=740-230=510mm

惯性矩 I=1/12⨯2400⨯2403+2400⨯240⨯（230-120）2+

1/12⨯490⨯5003+490⨯500⨯（510-250）2=3.14⨯1010mm 4

回转半径 i=A

I =195.5mm T 形截面折算厚度 hT=3.5i=3.5×195.5=684.2 mm

2.求影响系数ϕ β=Ho/h T =7200/684.2=10.52 e=M/N=59500/595=100m ＜0.6y 1=138mm

e/ h T =100/684.2=0.146 1/ϕ0=1+αβ2=1+0.0015×10.522=1.166

ϕ=

2])101(121[1211-++ϕhT e =0.545

3.验算N/ϕA=595000/0.545×821000=1.091Mpa ＜f=1.50Mpa （满足要求）

3.3 某窗间墙截面尺寸为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，墙上支撑钢筋混凝土梁的截面尺寸为b ×h=200×500，支撑产度为

240mm ，梁端支撑压力设计值N l =51KN 上部荷载传来轴力设计值No=120Kn 试验算梁端下砌体

局部受压承载力是否满足要求。

解①梁端有效支承长度 m 240a mm 5.18250.1/50010/10=〈=⨯==f hc ao

②几何特征 A l =aob=182.5×200=36500mm 2 Ao=240×（200+240×2）=163200mm 2

Al Ao /=4.47＞3

③求相关系数 265.11/35.01〈=-+=Al Ao γ ϕ=0 ④有验算公式425.25.165.1f 996.17.0/36500/51000/=⨯===+γηϕσ＜Mpa o

Al Nl

故满足要求。

例3.6 某钢筋混凝土梁截面尺寸 =200mm ×450mm ，支承在240mm 厚的窗间墙上，支承长

度a=240mm,窗间墙截面尺寸为240mm ×1240mm ，采用MU10烧结普通砖、M2.5混合砂浆砌筑

(f=1.3MPa)，梁端支承反力设计值NL=50kN,上部荷载设计值产生的轴力为145kN 。试验算梁

端支承处砌体的局部受压承载力是否满足要求。

解①梁端有效支承长度 m 240a mm 18630.1/45010/10=〈=⨯==f hc ao

②几何特征 A l =aob=186×200=37200mm 2 Ao=240×（200+240×2）=163200mm 2

Al Ao /=4.39＞3

③求相关系数 264.11/35.01〈=-+=Al Ao γ ϕ=0 ④有验算公式13.23.164.1f 92.17.0/37200/50000/=⨯===+γηϕσ＜Mpa o

Al Nl

故满足要求。

例3.5 截面为240mm 宽的钢筋混凝土过梁，支承在240mm 厚砖墙上，支承长度为150mm 。

砖墙采用MU10烧结普通砖、M2.5混合砂浆砌筑(f=1.30Mpa)；过梁传至墙上的支承压力设

计值为4.5kN 。验算过梁支承处砖墙的局部受压是否满足要求？

解：过梁端部下砌体按局部均匀受压考虑：

Al=150×240=36000mm2 A0=(150+240)×240=93600mm2

则有25.144.11/35.01＞=-+=Al Ao γ ϕ=0

取γ=1.25，则

63.130.125.1f pa 13.036000/4500l

l =⨯===γ＜M A N 故满足要求