砌体构件承载力计算
《砌体结构》第3章 无筋砌体构件承载力计算
• 3.3.3 受剪构件计算 • 沿通缝或齿缝受剪构件的承载力，应按下式计
算。
• 3.3.4 计算示例
• 2)在确定影响系数 时，考虑到不同种类砌体 在受力性能上的差异，应先对构件高厚比分别 乘以下列系数：
• ①粘土砖、空心砖、空斗墙砌体和混凝土中型 空心砌块砌体1.0；
• ②混凝土小型空心砌块砌体1.1；
• ③粉煤灰中型实心砌块、硅ห้องสมุดไป่ตู้盐硅、细料石和 半细料石砌体1.2；
• ④粗料石和毛石砌体1.5。
• 图3.7 局部均匀受压
• 根据试验研究，砌体局部受压可能出现以下三 种破坏形式。
• (1)因纵向裂缝的发展而破坏
• ［图3.9(a)］ • (2)劈裂破坏 • ［图3.9(b)］
• 图3.9 砌体局部均匀受压破坏 • (3)局压面积下砌体的压碎破坏
• 3.2.2 砌体局部均匀受压 • (1)局部抗压强度提高系数 • 砌体的抗压强度为f，局部抗压强度可取为γf，
• (3)梁端支承处砌体局部受压承载力计算
• 根据局部受压承载力计算的原理，梁端砌体局 部受压的强度条件为
• 由梁端支座反力N1在局部受压面上引起的平均 应力为σ= ，于是，(3.28)式可表达为：
• 因此可得梁端支承处砌体的局部受压承载力计 算公式为：
• (4)梁端下设有垫块时砌体的局部受压承载力计 算
• ②当0.7y<e≤0.95y时，除按式(3.16)验算受 压构件的承载力外，为了防止受拉区水平裂缝 的过早出现及开展较大，尚应按下式进行正常 使用极限状态验算。
• ③当e>0.95y时，直接采用砌体强度设计 值计算偏心受拉构件的承载力：
• 3.1.6 计算示例 • 3.2 局部受压 • 3.2.1 概述
无筋砌体受压构件承载力计算公式中
无筋砌体受压构件承载力计算公式中
无筋砌体受压构件是一种常见的建筑材料。
在进行承载力计算时，需要使用相应的公式。
下面将介绍无筋砌体受压构件承载力计算公式及其相关解释。
首先，无筋砌体受压构件的承载力可以用以下公式表示：
N = 0.45f_m * A
其中，N表示无筋砌体受压构件的承载力，f_m表示砌体的抗压强度，A表示砌体截面的有效面积。
需要注意的是，砌体的抗压强度是指砌体在受压状态下能承受的最大应力，通常使用试验数据进行评估。
砌体截面的有效面积是指砌体截面中，不考虑中空部分的实际有效面积。
此外，根据公式可以发现，无筋砌体受压构件的承载力与砌体抗压强度和砌体截面的有效面积有关。
因此，在进行承载力计算时，需要准确测量砌体的抗压强度和截面的有效面积。
最后，需要注意的是，该公式适用于无筋砌体受压构件在受压状态下的承载力计算。
对于其他类型的构件如受弯构件，其承载力的计算需要使用相应的公式。
总之，无筋砌体受压构件承载力计算公式是一个重要的结构工程计算公式，建筑工程师需要熟练掌握，以确保建筑结构的安全性和稳定性。
无筋砌体构件的承载力计算
（1）先裂后坏
A Al 适中时，首先在
加载垫板1~2皮砖以下 的砌体内出现竖向裂缝， 随荷载增加，裂缝数量 增多，最后出现一条主 要裂缝贯穿整个试件， 导致砌体破坏。
A —试件截面面积 Al —局部受压面积 10
（2）劈裂破坏
A Al 较大时，横向拉
应力在一段长度上分布 较均匀，当砌体压力增 大到一定数值，试件将 沿竖向突然发生脆性劈 裂破
' 0
内拱卸荷作用
23
24
' 0
0
试验表明，这种内拱卸荷作用与 A0 有关。当
Al
A0 2 时，卸荷作用十分明显，墙上 主A要l 通过拱作用向梁两侧传递；当 A0
的应力 0 将
2 时，上述
有利影响将逐渐减弱。
Al
上部荷载折减系数： 0.5(3 A0 )
Al
为偏于安全，《规范》规定，当
• 砌体结构构件按受力情况分为受压、受拉、受 弯和受剪；
• 按有无配筋可分为无筋砌体构件和配筋砌体构 件；
• 采用极限状态设计方法； • 一般不进行正常使用极限状态验算，采用构造
措施来保证正常使用要求； • 在进行承载力极限状态计算时，也往往是先选
定截面后进行计算，属于截面校核。
1
一、受压构件的承载力计算 无筋砌体的抗压承载力远远大于它的抗拉、
抗弯、抗剪承载力，因此，在实际工程中，砌体 结构多用于以承受竖向荷载为主的墙、柱等受压 构件，如混合结构中的承重墙体、单层厂房的承 重柱、砖烟囱的筒身等。
2
计算公式
N f A
式中： N ——轴向压力设计值；
——高厚比 和轴向力的偏心距 e 对受压
砌体结构构件的承载力计算
无筋砌体受压构件的承载力，除构件截面尺 寸和砌体抗压强度外，主要取决于构件的高 厚比β和偏心距e。
无筋砌体受压构件的承载力可按下列统一公
N≤φfA 查影响系数φ表时，构件高厚比β按下式计算： β=γβH0/h
1. 对T
2. β=γβH0/hT
○ 其中，高厚比修正系数γβ按表 1采用； ○
3 局部受压
压力仅仅作用在砌体部分面积上的受力状态称为局部受压。 局部受压是砌体结构中常见的受力形式，如支承墙或柱的基础顶面， 支承钢筋混凝土梁的墙或柱的支承面上，均产生局部受压，如图 3所 示。前者当砖柱承受轴心压力时为局部均匀受压，后者为局部不均匀 受压。 其共同特点是局部受压截面周围存在未直接承受压力的砌体，限制了 局部受压砌体在竖向压力下的横向变形，使局部受压砌体处于三向受 压的应力状态。
图 3 砖砌体局部受压情况
3.1 砌体局部均匀受压的计算
1 0.35 A0 1
Nl≤γfAl
A1
砌体的局部抗压强度提高系数γ按下式计算：
○ 试验结果表明，当A0/Al较大时，局部受压砌体试件受荷后未发生较大变形，但一旦试件外侧出
现与受力方向一致的竖向裂缝后，砌体试件立即开裂而导致破坏。
为了避免发生这 种突然的脆性破 坏，《规范》规 定，按式（ 6） 计算所得的砌体 局部抗压强度提 高系数γ尚应符
一．3m2，则砌体抗压强度设计值应乘以调整系
γa=A+0.7=0.18+0.7=0.88 由β=γβH0/h=13.5及e/h=0，查附表1a得影
响系数 φ=0.783。 φγafA=187.38kN＞159.58kN
【例 2】已知一矩形截面偏心受压柱，截面为490mm×620mm， 采用强度等级为MU10烧结普通砖及M5混合砂浆，柱的计算高度 H0=5m，该柱承受轴向力设计值N=240kN，沿长边方向作用的 弯矩设计值M=26kN·m
砌体受压构件的承载力计算公式中
砌体受压构件的承载力计算公式中
一、砌体整体受压
砌体整体受压时，计算公式可以用弯曲理论和斯蒂灵公式。
1.弯曲理论：
N=σ×A
其中，N表示砌体承载力，σ表示砌体材料的抗压强度，A表示砌体
的截面面积。
2.斯蒂灵公式：
斯蒂灵公式主要针对砌体矩形截面的情况，计算公式如下：
N = 0.0784×√fc×A
其中，N表示砌体承载力，fc表示砌体材料的抗压强度，A表示砌体
的截面面积。
二、局部受压
砌体的应力分布不均匀，容易出现局部受压的情况。
在局部受压的情
况下，计算公式需要考虑砌体的受压区面积和受压边长。
N = k×A×fc
其中，N表示砌体承载力，k表示受压边长调整系数，A表示受压区
面积，fc表示砌体材料的抗压强度。
A=a×l
其中，A表示受压区面积，a表示受压区面积系数，l表示受压边长。
l=2×(b+d)
其中，l表示受压边长，b表示砌体的厚度，d表示受压区到边缘的
距离。
需要注意的是，这里的公式仅仅是一种理论计算方法，实际工程中还
需要考虑其他因素，如砌体的结构、材料的质量等。
因此，在实际应用中，还应该参考相关规范和设计手册来进行承载力的计算。
砌体结构无筋砌体构件承载力的计算
H0 h
1.2 3.3 0.37
10.7
查表3-1得：
= 0.853
fA 0.853 1.612 0.181 106 248 .88 103 N
248.88kN N 246.4kN
满足要求。
第18页/共80页
（3）施工质量控制等级为C级的承载力验算
当施工质量控制等级为C级时，砌体抗压强度设计值 应予降低，此时
应力扩散现象：砌体内存在未直接承受压力的面积，就有应力扩散的现象， 可在一定程度上提高砌体的抗压强度。
解：1沿截面长边方向按偏心受压验算
偏心距
M 15 10 6
e
125 mm 0.6 y 0.6 310 186 mm
N 120 10 3
第25页/共80页
e 125 0.202 h 620
H0 h
1.2 6000 620
11.61
查表3-1得： = 0.433
柱截面面积A=0.37×0.62=0.229m2<0.3 m2 γa=0.7+0.229=0.929 查表2-9得砌体抗压强度设计值为1.83Mpa， f=0.929×1.83=1.70 Mpa
73.67kN N 71.85kN 满足要求。
第23页/共80页
点评：本例也是轴心受压柱，还需注意以下两点：① 施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体的强度和稳定性，可按 砂浆强度为零进行验算；②注意多个强度设计值调整系数 γa的采用。
第24页/共80页
例3-3一矩形截面偏心受压柱，截面尺寸为 370mm×620mm，计算高度H0=6m，采用MU15蒸压粉 煤灰普通砖和M5混合砂浆砌筑，施工质量控制等级为B级。 承受轴向力设计值N=120kN，沿长边方向作用的弯矩设计 值M=15kN·m，试验算该偏心受压砖柱的承载力是否满足 要求？
砌体结构构件的承载力计算课件
注意事项
在计算受压构件的承载力时，需 要考虑砌体的抗压强度和安全系 数的影响，同时还要注意砌体材 料的抗压强度与抗压强度标准值
之间的关系。
受弯构件的承载力计算
总结词
注意事项
受弯构件在砌体结构中常见，主要承 受弯矩和剪力的作用。
在计算受弯构件的承载力时，需要考 虑砌体的抗弯强度和截面模量的影响 ，同时还要注意弯矩和剪力的作用位 置和方向。
THANKS
感谢观看
注意事项
在计算受剪构件的承载力时，需要考虑砌体的抗剪强度和剪切面面 积的影响，同时还要注意剪切力的作用位置和方向。
受拉构件的承载力计算
1 2
总结词
受拉构件主要承受拉力的作用，其承载能力与拉 力的作用点和砌体的抗拉强度有关。
详细描述
受拉构件的承载力计算主要通过计算拉力的作用 点和砌体的抗拉强度来确定构件的承载能力。
详细描述
受弯构件的承载力计算需要考虑弯矩 和剪力的共同作用，通过计算截面的 抗弯和抗剪承载能力，确定构件的承 载能力。
受剪构件的承载力计算
总结词
受剪构件主要承受剪切力的作用，其承载能力与剪切面的大小和 砌体的抗剪强度有关。
详细描述
受剪构件的承载力计算主要通过计算剪切面的面积和砌体的抗剪强 度来确定构件的承载能力。
某工业厂房工程
采用砌体结构作为承重墙，通过承载力计算，确 保厂房的安全生产和正常运行。
计算结果的解读与评估
根据计算结果，分析砌体结构 构件的承载能力是否满足设计 要求，是否存在安全隐患。
对计算结果进行误差分析，评 估结果的可靠性和准确性。
根据实际情况，对计算结果进 行校核和调整，确保工程安全 。
设计优化与改进建议
03砌体结构构件的承载力计算
h
0.2
或
T
0.225 0.49 0.46 0.42 0.39 0.36 0.34 0.31 0.29 0.27 0.26 0.24 0.22 0.21
e h
0.25 0.45 0.42 0.39 0.36 0.34 0.31 0.29 0.27 0.25 0.24 0.22 0.21 0.20 0.275 0.42 0.39 0.36 0.33 0.31 0.29 0.27 0.25 0.24 0.22 0.21 0.19 0.18 0.3 0.38 0.36 0.33 0.31 0.29 0.27 0.25 0.23 0.22 0.21 0.19 0.18 0.17
或
0.025 0.99 0.95 0.91 0.86 0.82 0.77 0.72 0.67 0.62 0.595 0.53 0.49 0.46 0.42 0.39
0.05 0.97 0.90 0.86 0.81 0.76 0.71 0.66 0.61 0.57 0.53 0.49 0.45 0.42 0.39 0.36
一、短柱的承载力分析 如图3.2所示为承受轴向压力的砌体受压短柱。如果按材 料力学的公式计算，对偏心距较小全截面受压(图3.2(b))和偏 心距略大受拉区未开裂(图3.2(c))的情况，当截面受压边缘的 Nu 应力σ达到砌体抗压强度f 时，砌体受压短柱的承载力为：
N u ＝
1 ey 1 2 i
h
T
0.1 0.89 0.78 0.73 0.67 0.61 0.56 0.51 0.47 0.43 0.39 0.36 0.33 0.31 0.28 0.26 0.125 0.84 0.73 0.67 0.62 0.56 0.52 0.47 0.43 0.40 0.36 0.33 0.31 0.28 0.26 0.24 0.15 0.79 0.67 0.62 0.57 0.52 0.47 0.43 0.40 0.36 0.33 0.31 0.28 0.26 0.24 0.22
【土木建筑】03砌体结构构件的承载力计算
3.16
第3章 砌体结构构件的承载力计算
以概率理论为基础的极限状态设计方法
3. 承载能力极限状态设计表达式
砌体结构构件的承载能力极限状态设计表达式如下所示。
2.31
2.07
1.83
1.60
0.82
MU10
—
1.89
1.69
1.50
1.30
0.67
3.20
表3-6 蒸压灰砂砖和粉煤灰砖砌体的抗压强度设计值(MPa)
砖强度
等级
M15
MU25
3.60
砂浆强度等级
M10
M7.5
2.98
2.68
砂浆强度
M5
0
2.37
1.05
MU20
3.22
2.67
2.39
2.12
本条件为：
Z≥0
(3.3)
或
R≥S
(3.4)
由于结构抗力R和作用效应S是随机变量，所以，结构的功能函数Z
也是随机变量。设μz、μR、和μS分别为Z、R和S的平均值；σZ、σR和σS 分别为Z、R和S的标准差；R和S相互独立。则由概率理论可知：
μz=μR－μS
(3.5)
σZ = R2 S2
(3.6)
3.8
(3.7)
PS= 0 f (Z )dz
(3.8)
结构的失效概率Pf与可靠概率ＰS的关系为：
PS +Pf =1
(3.9)
或
PS =1-Pf
砌体承载力计算
2、计算构件的承载力影响系数φ 由表8--6得
rβ = 1.2，
3750mm H0 β = rβ —— = 1.2 × 240mm h ห้องสมุดไป่ตู้ 18.75 e —— = 60mm =0.25 h 240mm
——
——
水泥砂 浆强度 等级为 M7.5
e 60mm —— = =0.5 <0.6 y 120mm
〖解〗1、确定砌体抗压强度设计值
蒸压粉煤灰砖强度等级为MU20 水泥砂浆强度等级为M7.5 由附表5---2查得到 f = 2.39 MPa。 A = 1000 mm × 240 mm ra = 0.7 + A = 240000 mm2 = 0.7 + 0.24 = 0.24 m2 < 0.3 m2 = 0.94 采用水泥砂浆，ra=0.9 则修正后的砌体抗压强度为 f = 0.94 × 0.9 × 2.39 N/mm2 = 2.02 N/mm2
二、影响φ值的三个因素： 1、构件的高厚比β
H0 β = rβ ——
h
rβ—— 不同砌体材料的高厚比修正系,按8--6采用
H0—— 受压构件的计算高度，按表8--3采用
h —— 矩形截面轴向力偏心方向的边长，
当轴心受压时为截面较小边长 2、截面相对偏心距e/h
3、砂浆强度等级
三、《砌体工程施工质量验收规范》 对符合下列情况的各类砌体，其
强度设计值f 应乘以调整系数ra
2、对无筋砌体，当构件截面面积 A≤0.3m2时，ra=0.7+A；对配筋砌
体，当构件截面面积A<0.2m2时，
ra=0.8+A。A以m2计。 3、用水泥砂浆砌筑的各类受压砌 体，其抗压强度设计值应乘以ra=0.9。
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。
砌体受压构件的承载力计算公式中
砌体受压构件的承载力计算公式中
砌体受压承载力计算公式中的j表示砌体的高厚比及荷载偏心距对承载力的影响，构件所能承受的最大轴向压力，或达到不适于继续承载的变形时的轴向压力。
也即达到承载能力极限状态时的轴向压力。
砌体结构是由块材和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构，是砖砌体、砖块砌体和石砌体结构的统称。
局部受压是砌体结构中常见的一种受力形式，其特点是荷载作用于砌体的部分截面上。
规范规定，对于跨度大于6m的房屋和跨度大于4.8m的梁，其支撑面下为砖砌体时，应设置混凝土或钢筋混凝土垫块；当墙中设有圈梁时，垫块与圈梁宜浇成整体。
第三节、砌体结构构件的承载力计算
【解】(1)弯矩作用平面内承载力验算
e M 20 0.125m <0.6y＝0.6×310=186mm
N 160
满足规范要求。
MU10蒸压灰砂砖及M5水泥砂浆砌筑，查表得
＝1.2；
将
HO h
1.2 5 9.68 0.62
及
e 125 h 620
=0.202
代入公式（10.1.3）得
柱底截面承载力为：
a fA
＝0.465×0.9×1.5×490×620×10－3＝191kN＞150kN。 (2)弯矩作用平面外承载力验算
对较小边长方向，按轴心受压构件验算，此时
将
HO h
1.2 5 12.2代4入公式（10.1.3）得
0.49
o
1
12
10.0011 512.2420.816
上部荷载折减系数可按下式计算 ＝1.5-0.5Ao
Al
式中 A l —局部受压面积，Al aob ，b 为梁宽，a o 为
有效支承长度；当 A o 3 时，取 ＝0。
惯性矩
I 2 0 23 0 4 2 0 0 0 20 4 12 0 0 2 45 9 53 0 40 9 5 0 22
12
12
＝296×108mm 回转半径：
i I 296108 202mm A 725000
T型截面的折算厚度 hT3.5i3.5×202＝707mm 偏心距
10.35 Ao 1
Al
（11－21）
式中:
Ao—影响砌体局部抗压强度的计算面积,按图10.1.5 规定采用。
【例10.1.4】一钢筋混凝土柱截面尺寸为250mm×250mm， 支承在厚为370mm的砖墙上，作用位置如图10.1.9◆所示， 砖墙用MU10烧结普通砖和M5水泥砂浆砌筑，柱传到墙上 的荷载设计值为120KN。试验算柱下砌体的局部受压承载力。
配筋砌体结构构件承载力计算
配筋砌体结构构件承载力计算
配筋砌体结构是一种常见的建筑结构形式，其主要是通过在砌体构件中加入钢筋以提高承载力和抗震性能。
在进行配筋砌体结构构件的承载力计算时，需要考虑砌体的强度、钢筋的强度以及构件的几何形状等因素。
下面将详细介绍配筋砌体结构构件承载力计算的相关内容。
首先，需要了解几个关键概念：
1.配筋率：指构件中钢筋的截面积与构件截面积之比。
2.强度增长系数：砌体受压构件由于受到钢筋的约束，其承载能力较无钢筋构件有较大的增长。
为了考虑这个增长的影响，会引入一个强度增长系数。
1.确定构件的几何形状和配筋形式。
2.根据设计要求和材料属性，选取砌体和钢筋的强度等级。
3.根据构件要求和受力情况，做出假设和约束条件。
4.计算构件的自重和附加荷载，包括垂直荷载和水平荷载。
5.根据荷载的大小和分布情况，计算构件的等效荷载。
6.计算构件的抗震强度，包括承载力和剪切强度等。
7.检查构件的外观尺寸和配筋率是否满足规范要求。
8.进行构件的强度校核，包括构件的受拉强度和受压强度等。
9.根据校核结果进行构件设计调整和优化。
在实际计算中，可以通过软件进行计算和分析，如有限元分析软件或钢筋混凝土结构设计软件等，以提高计算效率和准确性。
同时，需要遵循相关规范和标准的要求，确保结构的安全性和可靠性。
总之，配筋砌体结构构件的承载力计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素的综合影响。
通过合理的假设和准确的计算，可以为砌体结构的设计和施工提供科学的依据，从而确保建筑结构的安全性和稳定性。
砌体结构构件承载力的计算[详细]
![砌体结构构件承载力的计算[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/d04a0395af45b307e87197d2.png)
有可能 ＜ ，0 因此除按偏心受压计算外，还应对较小边长方向按轴心
受压进行验算，使 N ≤
0 fA
（2）为了考虑不同种类砌体在受力性能上的差异，在确定影响系数φ
时应先对构件高厚比β分别乘以高厚比修正系数γβ。即构件高厚比β计
算公式为：对矩形截面 β=γβH0 / h；对T形截面β=γβH0 / hT。
2、偏心受压砖砌体设计
（1）选择砌体截面尺寸、材料强度等级
（2）计算轴向力设计值N及弯矩设计值M
（3）计算偏心距e=M/N
(4) 计算高厚比β
（5）判别e/y 若e/y≤0.6 采用无筋砌体；若e/y>0.6 采用配筋砌体；
（6）查 ， 由β及 e/h 或 e/hT查表
（7）查γa及f ( 8 ) 计算 ，f并A比较N与 ，判fA断构件是否安全。
承载能力极限状态－－对应于结构或构件达到最大承载力或达到不 适于继续承载的变形。
正常使用极限状态－－对应于结构或构件达到正常使用或耐久性的
某项规定限值。
3、结构上的作用、作用效应和结构抗力
（1）、结构上的作用－－指使结构产生内力、变形、应力或应变
的所有原因。
（2）、作用效应－－指各种作用施加在结构上，使结构产生的内
规范中考虑纵向弯曲和偏心距影响的系数:
1
12
e
h
1
2
1 12
1
0
1
影响系数查表。
四、受压构件承载力的计算
无筋砌体受压构件的承载力计算公式：
N fA
－－高厚比和轴向力偏心距对受压构件承载力的影响系数。
构件高厚比：
矩形截面：
H0 h
T形截面：
H0 hT
不同砌体材料的高厚比修正系数。
- 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)。
第五章砌体构件承载力计算学习本章的意义和内容：无筋砌体受压构件的破坏形态和影响受压承载力的主要因素，无筋砌体受压构件的承载力计算方法，梁下砌体局部受压承载力和梁下设置刚性垫块时的局部受压承载力验算方法以及有关的构造要求，无筋砌体受弯、受剪以及受拉构件的破坏特征及承载力的计算方法。
通过本章学习可以掌握土木工程中砌体结构构件计算的基本理论，为砌体结构设计奠定基础。
本章习题内容主要涉及：无筋砌体受压构件承载力的主要因素及承载力计算公式的应用；局部受压构件破坏的类型及公式的应用；砌体受拉、受弯、受剪构件的计算及应用范围。
一、概念题（一）填空题：1．无筋砌体受压构件按高厚比的不同以及荷载作用偏心矩的有无，可分为____________、____________、____________、____________、____________。
2．在截面尺寸和材料强度等级一定的条件下，在施工质量得到保证的前提下，影响无筋砌体受压承载力的主要因素是____________和____________。
3．在设计无筋砌体偏心受压构件时，《砌体规范》对偏心距的限制条件是___________。
为了减少轴向力的偏心距，可采用____________或____________等构造措施。
4．通过对砌体局部受压的试验表明，局部受压可能发生三种破坏，即____________、____________、____________。
其中，____________是局部受压的基本破坏形态；____________是由于发生突然，在设计中应避免发生，____________仅在砌体材料强度过低时发生。
5．砌体在局部受压时，由于未直接受压砌体对直接受压砌体的约束作用以及力的扩散作用，使砌体的局部受压强度_______________________。
局部受压强度用____________表示。
6．对局部抗压强度提高系数进行限制的目的是__________________________________。
7．局部受压承载力不满足要求时，一般采用____________的方法，满足设计要求。
8．当梁端砌体局部受压承载力不足时，与梁整浇的圈梁可作为垫梁。
垫梁下砌体的局部受压承载力，可按集中荷载作用下___________计算。
9．砌体受拉、受弯构件的承载力按材料力学公式进行计算，受弯构件的弯曲抗拉强度的取值应根据___________。
受剪构件承载力计算采用变系数的___________。
（二）选择题1．一偏心受压柱，截面尺寸为490mm×620mm,弯矩沿截面长边作用，该柱的最大允许偏心距为[ ]：a、217mm;b、186mm;c、372mm;d、233mm。
2．一带壁柱的偏心受压窗间墙，截面尺寸如图1-5-1所示，轴向力偏向壁柱一侧，该柱的最大允许偏心距为[ ]：a、167mm;b、314mm;c、130mm;d、178mm。
图1-5-13．一无筋砌体砖柱，截面尺寸为370mm×490mm，柱的计算高度为3.3m，承受的轴向压力标准值N k=150kN(其中永久荷载120kN,包括砖柱自重)，结构的安全等级为二级（＝1.0）。
假设该柱用MU10 烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑，判断该柱最不利轴向力设计值及柱受压承载力关系式中右端项与下列接近的分别是[]a、186.0kN,240.30kN;b、184.5kN,243.90kN;c、192.0kN,211.46kN;d、204.0kN,206.71kN;4．一小型空心砌块砌体独立柱，截面尺寸为400mm×600mm，柱的计算高度为3.9m，承受的轴向压力标准值N k=200kN(其中永久荷载140 kN,包括砖柱自重)，结构的安全等级为二级（0＝1.0）。
假设该柱用MU10 混凝土小型空心砌块和Mb5混合砂浆砌筑，判断该柱最不利轴向力设计值及柱受压承载力关系式中右端项与下列接近的分别是[ ]a、249kN,425.7kN;b、273.0kN,298.0kN;c、256.0kN,317.0kN;d、252.0kN,298.0kN;5．一偏心受压柱，截面尺寸为490mm×620mm，柱的计算高度为5.0m，承受的轴向压力标准值N k=160kN，弯距设计值M=20kN.mm(弯矩沿长边方向) 。
假设该柱用MU10 蒸压灰砂砖通砖和M5水泥砂浆砌筑，判断该柱受压承载力关系式中右端项与下列各项最接近的是[ ]a、214.3kN;b、228.0kN;c、192.9kN;d、205.21kN;6．如果条件同题5，设该柱用MU10 烧结普通砖和M2.5 混合砂浆砌筑，断该柱受压承载力关系式中右端项与下列各项最接近的是[ ]。
a、197.6kN;b、189.7kN;c、218.9kN;d、228.0kN;7．一圆形砖砌水池，壁厚370mm,采用MU10 烧结普通砖和M10水泥浆砌筑，池壁单位高度承受的最大环向拉力设计值为N=55kN,下列与池壁的受拉承载力最接近的是[ ]。
a、70.3kN;b、56.2kN;c、162.4kN;d、59.7kN;8.一浅型矩形水池，池壁高1.2m（如图1-5-2所示）,采用MU10烧结普通砖和M10 水泥砂浆砌筑，池壁厚490mm，忽略池壁自重产生的垂直压力。
下列与池壁的受弯承载力验算公式左、右两项关系最接近的是（）a、2.88kN.mm<5.44kN.mm;b、2.88 kN.mm<6.80 kN.mm;a、3.46 kN.mm<6.80 kN.mm;a、3.46 kN.mm<5.44kN.mm;2图1-5-2(三)问答题1．简述砌体受压时，随着荷载偏心距的变化截面应力变化情况。
2．影响无筋砌体受压构件承载力的主要因素有哪些?3．无筋砌体受压构件对偏心距e 有何限制，当超过限值时如何处理?4．砌体局部受压强度提高的原因是什么?5．影响砌体局部抗压强度提高系数的主要因素是什么？《砌体规范》为什么对取值给以限制？如何取值？6．《砌体规范》对梁端刚性垫块有什么构造要求?7．何谓梁端砌体的内拱作用？在什么情况下应考虑内拱作用？8．砌体轴心受拉、受弯和受剪构件在工程中应用在哪些方面？二、计算题1．一无筋砌体砖柱，截面尺寸为490×620mm，采用MUl0 烧结普通砖及M2.5水泥砂浆砌筑，柱的计算高度为5．6m，柱顶承受轴心压力标准值N k＝189.6kN（其中永久荷载135 kN,可变荷载54.6 kN），结构的安全等级为二级（0＝1.0）。
试验算核柱截面承载力。
2．一矩形截面偏心受压柱，截面尺寸490×620mm，柱的计算高度为5.6m，承受轴向力设计值N=160kN, 弯矩设计值M=13.55kN.m（弯矩沿长边方向）。
该柱用MU10 烧结粘土砖和M5混合砂浆砌筑，但施工质量控制等级为C 级。
试验算柱的承载力。
3．一单层单跨无吊车工业厂房窗间墙截面如图1-5-3,计算高度H0=7m,墙体用MU10单排孔混凝土Mb7.5混合砂浆砌筑,灌孔混凝土强度等级Cb20,混凝土砌块孔洞率δ=35%,砌体灌孔率ρ＝33%，承受轴力设计值N=155kN,M=22.44kN.m,荷载偏向肋部。
试验算该窗间墙。
图1-5-34．一双向偏心受压柱，截面尺寸为490mm×620mm(图1-5-4)，用MU10 烧结普通砖和M7.5 混合砂浆砌筑。
柱的计算高度为4.8m,作用于柱上的轴向压力设计值为200kN，沿b 方向作用的弯矩设计值M b 为20 kN.m，h方向作用的弯矩设计值M h为24 kN.m。
试验算该柱的承载力。
图 1-5-45． 一钢筋混凝土简支梁，跨度 5.8m,截面尺寸为 b ×h=200mm ×400mm,梁的支承长度a =240mm,支承反力 N l =60kN,窗间墙截面由上部荷载设计值产生的轴向力 N u=240kN,窗 间墙截面 1200mm ×370mm,采用 MU10 砖，M2.5 混合砂浆砌筑 ,如图 1-5-6。
试验算梁 端支承处砌体的局部受压承载力。
图 1-5-66．一混凝土大梁截面尺寸 b ×h=250mm ×600mm,l 0=6.5m,支承于带壁柱的窗间墙上，如图 1-5-7。
窗间墙截面上的上部荷载值为 N u =245 kN,N l =110kN 。
墙体用 MU10 烧结多孔砖、 M5 混合砂浆砌筑。
经验算，梁端支承处砌体的局部受压承载力不满足要求，试设计混凝 土刚性垫块。
图 1-5-77．一钢筋混凝土简支梁支承在 240mm 厚砖墙得现浇钢筋混凝土圈梁上，圈梁截面尺寸 b ×h=240mm ×180mm,混凝土强度等级为 C20,砖墙用用 MU10 烧结普通砖砖、M5 混合砂 浆砌筑。
梁支承反力设计值为 N l =100kN 。
圈梁上还作用有 0.2N/mm 的均布荷载。
试验算 梁支承处垫梁下砌体的局部受压承载力。
8．某拱式砖过梁，如图 1-5-8 所示，已知拱式过梁在拱座处的水平推力标准值 V=15kN,其 中可变荷载产生的推力 12 kN,作用在 1-1 截面上由恒载标准值引起的纵向力 N k =20kN;过梁 宽度为 370mm,窗间墙厚度为 490mm,墙体用 MU10 烧结粘土砖、M5 混合砂浆砌筑。
试验算拱座截面 1－1 的受剪承载力。
2图1-5-8 拱式砖过梁示意图。