砌体结构11第6章配筋砌体要点讲课稿
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)。
1.受力特点
在纵向压力作用下，钢筋与砂浆的粘结力和摩擦力使钢筋和 砖砌体共同工作。由于砖砌体的横向变形而使钢筋受拉，因为
钢筋的弹性模量很大（应变 小 ）E ，可阻止砖砌体在纵向受
压时横向变形的发展，使砌体处于有约束状态。同时钢筋网还 防止了砖砌体因过早失稳而破坏，从而间接地提高了砖砌体承 担纵向力的能力，故这种配筋方式又称为间接配筋。当砌体和 横向钢筋网具有足够的粘结力时，其共同工作可一直维持到砌 体完全破坏。
，承受荷载设计值产生的轴向力
，N采用50Mk0UN10烧结
普通砖，M7.5混合砂浆砌筑。试验算其承载力。
【解】MU10，M7 .5 f 1.69MPa
H h01.03 0..9 42 98
查表， 0 .91eh0
砌体结构
A 0 .4 0 9 .4 0 9 .2 m 2 4 0 .3 m 2 0
8，16满足条件
n 1 1 h e 2 1 12 1 6 3 6 27 1 1 6 1 3 6 2 7 1 1 3 6 1 0 .1 69 7 8 2 4 0 .86
n f n A 0 . 8 2 6 . 9 0 8 . 2 3 1 4 3 6 0 k 1 N 0 5 k 0 N 0
砌体结构
砌体结构
➢ 荷载增加到接近破坏荷载时，砌体内的部分砖严 重开裂或被压碎（相当于小段无筋砖砌体），不 同于无筋砖砌体被分割成几个独立小柱而失稳破 坏，外侧砖砌体略有外鼓，破坏时的抗压强度大 于无筋砖砌体的抗压强度。
砌体结构 3.影响网状配筋砖砌体受压构件承载力提高的因素
• 配筋率 （通常 0.1）~1.0%
n
承载力
112he
1 1 12
1
0n
12
0n
1
1 1 3
2
667
影响系
数 代入得： n
1
2
112he
12
16637
砌体结构
f n ——网状配筋砖砌体的抗压强度设计值（大于 无筋砌体的抗压强度设计值）
fn f 212ye10f0y
f —y —钢筋的抗拉强度设计值，当 fy 32时0M，Pa取 ——截面形心f到y 压3应20M 力P较a大一侧截面边缘的距离
试验结果表明，网状配筋砖砌体承载力随配筋量的增加 而增加，但配筋量增加到一定程度使砌体的强度接近单砖 的抗压强度后，再增加配筋量已不能进一步提高砌体的承 载力。若横向钢筋数量过少，提高砌体受压承载力的作用 很有限，因此《规范》规定，网状配筋砖砌体中的配筋率 不应小于0.1%，也不应大于1.0%。
计算方法： 砌 钢体 筋体 体 VV积 积 s 100
b：
4
A s1.6 2 m2,mfy 43 M 0 P 3a 2 M 0Pa
取
f y320MPa
配筋率 2 aA n sS105 0 2 0 12.6 261000.19><4 01..10
网状配筋砖砌体的抗压强度设计值：
砌体结构
（此时由于 A0.2m 42，0故.2m 2 ） a 1
fn f 2 1 2 y e 1f0 y 1 0 .6 2 9 ( 1 0 ) 0 1 .10 9 30 4 2 2 .9 0 M 3 P
a 0 .7 A 0 .7 0 .2 4 0 .94
afA 0 .9 4 0 .9 1 .6 9 0 .2 4 130 3k 4N 7
N 5k 0N 0
不满足要求
砌体结构
由于砖柱截面不能增大，需用网状配筋以提高砖
柱的承载力。现采用 冷b4 拔低碳钢丝焊接方格网筋,钢
丝间距50mm，网间距为4皮砖（Sn 26）0mm 。
e 0 .1 7 h
砌体结构 • 高厚比
对长细比过大的受压构件，因为纵向弯曲将引起较大 的附加偏心距，降低横向钢筋的作用。
《规范》规定：网状配筋砖砌体构件只能用于
1的6 情况。
砌体结构 三、网状配筋砖砌体受压构件承载力计算
N（6n-f1n）A
高厚比、配筋率和轴向力的偏心距对网状配筋砖砌 体受压构件承载力的影响系数，可按下式计算，也 可查规范中相应表格。
砌体结构 2. 破坏形态（与无筋砖砌体受压构件的破坏形态
有明显的不同）
➢ 首先，由于网状钢筋的存在，砌体在纵向受压时 的横向变形受到约束，使砌体中块体的拉应力和 弯剪应力减小，块体的第一批裂缝出现较迟。其 开裂荷载与破坏荷载的比值比无筋砌体的略高（ 前者为60—75%，后者为50—70%）。
➢ 继续加荷，由于网状钢筋抑 制了砌体竖向裂缝的发展， 使裂缝发展缓慢且不会形成 沿砌体高度方向贯通的竖向 裂缝，而仅在钢筋网片之间 有宽度较小但数量较多的竖 向裂缝和斜裂缝。
砌体结构11第6章配筋砌体要点
砌体结构
s—n —网片间距不应大于五皮砖，且不应大于
400mm。 a——网片方格尺寸不应小于30mm，也不应
大于120mm。 （1）砖强度等级不低于MU10 要求 （2）砂浆强度等级不低于M7.5 （3）灰缝厚度应保证钢筋上、下至少有
2mm厚的砂浆层
砌体结构 二、网状配筋砖砌体受压构件的试验研究
满足要求
砌体结构 6-2 组合砖砌体构件
（composite brick masonry member）
（亦称体积比）
设方Fra Baidu bibliotek网的钢筋截面面积为 A，s
网格尺寸为 a，网片间距为 s，n
砌体结构
则一小格的钢筋体积为：Vs 2（a两As个方向）
相应砖砌体体积为：V a2sn
2aA s 1002As 100
a2sn
aSn
aAs aAs
砌体结构
• 偏心距 e
试验表明，当荷载偏心作用时，横向配筋的作用将随 偏心距的增大而降低。这是因为截面上若有拉应力存在 ，钢筋网片对砌体横向变形的约束作用就会大大降低甚 至完全丧失，故应使网状配筋砌体构件截面上处于无拉 应力状态。《规范》规定：网状配筋砌体的偏心距必须 不超过截面核心范围，对矩形截面即：
y
注意：
砌体结构
• 对矩形截面构件，当轴向力偏心方向的截面边长大 于另一方向的边长时，除按偏心受压计算外，还应
对较小边长按轴心受压进行验算，即 e。0
• 当网状配筋砖砌体构件下端与无筋砌体相交时，尚 应验算无筋砌体的局部受压承载力。
砌体结构
【例6-1】一截面为 4904的9m 砖0 m 柱2 ，柱计算高度为3.92m
在纵向压力作用下，钢筋与砂浆的粘结力和摩擦力使钢筋和 砖砌体共同工作。由于砖砌体的横向变形而使钢筋受拉，因为
钢筋的弹性模量很大（应变 小 ）E ，可阻止砖砌体在纵向受
压时横向变形的发展，使砌体处于有约束状态。同时钢筋网还 防止了砖砌体因过早失稳而破坏，从而间接地提高了砖砌体承 担纵向力的能力，故这种配筋方式又称为间接配筋。当砌体和 横向钢筋网具有足够的粘结力时，其共同工作可一直维持到砌 体完全破坏。
，承受荷载设计值产生的轴向力
，N采用50Mk0UN10烧结
普通砖，M7.5混合砂浆砌筑。试验算其承载力。
【解】MU10，M7 .5 f 1.69MPa
H h01.03 0..9 42 98
查表， 0 .91eh0
砌体结构
A 0 .4 0 9 .4 0 9 .2 m 2 4 0 .3 m 2 0
8，16满足条件
n 1 1 h e 2 1 12 1 6 3 6 27 1 1 6 1 3 6 2 7 1 1 3 6 1 0 .1 69 7 8 2 4 0 .86
n f n A 0 . 8 2 6 . 9 0 8 . 2 3 1 4 3 6 0 k 1 N 0 5 k 0 N 0
砌体结构
砌体结构
➢ 荷载增加到接近破坏荷载时，砌体内的部分砖严 重开裂或被压碎（相当于小段无筋砖砌体），不 同于无筋砖砌体被分割成几个独立小柱而失稳破 坏，外侧砖砌体略有外鼓，破坏时的抗压强度大 于无筋砖砌体的抗压强度。
砌体结构 3.影响网状配筋砖砌体受压构件承载力提高的因素
• 配筋率 （通常 0.1）~1.0%
n
承载力
112he
1 1 12
1
0n
12
0n
1
1 1 3
2
667
影响系
数 代入得： n
1
2
112he
12
16637
砌体结构
f n ——网状配筋砖砌体的抗压强度设计值（大于 无筋砌体的抗压强度设计值）
fn f 212ye10f0y
f —y —钢筋的抗拉强度设计值，当 fy 32时0M，Pa取 ——截面形心f到y 压3应20M 力P较a大一侧截面边缘的距离
试验结果表明，网状配筋砖砌体承载力随配筋量的增加 而增加，但配筋量增加到一定程度使砌体的强度接近单砖 的抗压强度后，再增加配筋量已不能进一步提高砌体的承 载力。若横向钢筋数量过少，提高砌体受压承载力的作用 很有限，因此《规范》规定，网状配筋砖砌体中的配筋率 不应小于0.1%，也不应大于1.0%。
计算方法： 砌 钢体 筋体 体 VV积 积 s 100
b：
4
A s1.6 2 m2,mfy 43 M 0 P 3a 2 M 0Pa
取
f y320MPa
配筋率 2 aA n sS105 0 2 0 12.6 261000.19><4 01..10
网状配筋砖砌体的抗压强度设计值：
砌体结构
（此时由于 A0.2m 42，0故.2m 2 ） a 1
fn f 2 1 2 y e 1f0 y 1 0 .6 2 9 ( 1 0 ) 0 1 .10 9 30 4 2 2 .9 0 M 3 P
a 0 .7 A 0 .7 0 .2 4 0 .94
afA 0 .9 4 0 .9 1 .6 9 0 .2 4 130 3k 4N 7
N 5k 0N 0
不满足要求
砌体结构
由于砖柱截面不能增大，需用网状配筋以提高砖
柱的承载力。现采用 冷b4 拔低碳钢丝焊接方格网筋,钢
丝间距50mm，网间距为4皮砖（Sn 26）0mm 。
e 0 .1 7 h
砌体结构 • 高厚比
对长细比过大的受压构件，因为纵向弯曲将引起较大 的附加偏心距，降低横向钢筋的作用。
《规范》规定：网状配筋砖砌体构件只能用于
1的6 情况。
砌体结构 三、网状配筋砖砌体受压构件承载力计算
N（6n-f1n）A
高厚比、配筋率和轴向力的偏心距对网状配筋砖砌 体受压构件承载力的影响系数，可按下式计算，也 可查规范中相应表格。
砌体结构 2. 破坏形态（与无筋砖砌体受压构件的破坏形态
有明显的不同）
➢ 首先，由于网状钢筋的存在，砌体在纵向受压时 的横向变形受到约束，使砌体中块体的拉应力和 弯剪应力减小，块体的第一批裂缝出现较迟。其 开裂荷载与破坏荷载的比值比无筋砌体的略高（ 前者为60—75%，后者为50—70%）。
➢ 继续加荷，由于网状钢筋抑 制了砌体竖向裂缝的发展， 使裂缝发展缓慢且不会形成 沿砌体高度方向贯通的竖向 裂缝，而仅在钢筋网片之间 有宽度较小但数量较多的竖 向裂缝和斜裂缝。
砌体结构11第6章配筋砌体要点
砌体结构
s—n —网片间距不应大于五皮砖，且不应大于
400mm。 a——网片方格尺寸不应小于30mm，也不应
大于120mm。 （1）砖强度等级不低于MU10 要求 （2）砂浆强度等级不低于M7.5 （3）灰缝厚度应保证钢筋上、下至少有
2mm厚的砂浆层
砌体结构 二、网状配筋砖砌体受压构件的试验研究
满足要求
砌体结构 6-2 组合砖砌体构件
（composite brick masonry member）
（亦称体积比）
设方Fra Baidu bibliotek网的钢筋截面面积为 A，s
网格尺寸为 a，网片间距为 s，n
砌体结构
则一小格的钢筋体积为：Vs 2（a两As个方向）
相应砖砌体体积为：V a2sn
2aA s 1002As 100
a2sn
aSn
aAs aAs
砌体结构
• 偏心距 e
试验表明，当荷载偏心作用时，横向配筋的作用将随 偏心距的增大而降低。这是因为截面上若有拉应力存在 ，钢筋网片对砌体横向变形的约束作用就会大大降低甚 至完全丧失，故应使网状配筋砌体构件截面上处于无拉 应力状态。《规范》规定：网状配筋砌体的偏心距必须 不超过截面核心范围，对矩形截面即：
y
注意：
砌体结构
• 对矩形截面构件，当轴向力偏心方向的截面边长大 于另一方向的边长时，除按偏心受压计算外，还应
对较小边长按轴心受压进行验算，即 e。0
• 当网状配筋砖砌体构件下端与无筋砌体相交时，尚 应验算无筋砌体的局部受压承载力。
砌体结构
【例6-1】一截面为 4904的9m 砖0 m 柱2 ，柱计算高度为3.92m