砌体结构 -过梁墙梁雨棚的设计

(b)
过砌体的局部受压强度时，则将产生支座上方较小范围砌体局部压碎现
象，称为局压破坏，如图5.7f所示。一般当托梁较强，砌体相对较弱， 且 hw / l 0 0.7 时可能 发生这种破坏。 此外，由于纵筋锚固 不足，支座垫板或加荷垫板 的尺寸或刚度较小，均可
(c)
能引起托梁或砌体的局部
破坏。这种破坏可采取相 应的构造措施来防止。
此梁、板荷载不考虑 墙体高度hw＜ln/2时，应按墙体的均
hw<ln/3(砖砌体） hw<ln/2(砌块砌体）
布自重计算。当墙体高度hw ≥ ln/2时，
应按高度为ln/2墙体的均布自重计算。
此梁、板荷载要考虑
hw=ln
过梁
ln (b)
hw ln/2(砌块砌体）
过梁
ln (a) ln (c)
过梁
ln/3(砖砌体）

砖砌过梁施工注意事项：


砖砌平拱过梁是将砖竖立或侧立砌筑而成，竖砌高 度不应小于240mm，砖强度不应低于MU7.5； 砖砌弧拱过梁竖砌高度不应小于120mm； 钢筋砖过梁梁底砂浆厚度不宜小于30mm，一般采 用1:3水泥砂浆，钢筋直径5～8mm，间距不宜大于 120mm，伸入支座不应小于240mm，并应在末端 弯钩。
F (+) (-)
F 1 3
(-)
(+)
4
2
7.3 挑梁
挑梁最后可能发生下述三种破坏形态：
（1）抗倾覆力矩小于倾覆力矩而使挑梁围绕倾覆点发生倾覆破坏；
（2）挑梁下砌体局部受压破坏；
（3）挑梁倾覆点附近正截面受弯破坏或斜截面受剪破坏。
F
F
（a）倾覆破坏
（b）局部受压破坏
7.3 挑梁
二. 挑梁的计算
(a)
(b)
2
≥370
Gr
2
Gr
45°
x0
1 3
x0
1
(c)洞口之内 l1
(c)
(d)洞口在 l1 之外
(d)
7.3 挑梁
2. 挑梁下砌体局部受压承载力验算
试验表明，挑梁下砌体局部受压承载力可按下式验算：
N l fAl
η —梁端底面压应力图形的完整系数，可取0.7；
（7.15）
式中 Nl —挑梁下的支承压力，可取Nl＝2R，R为挑梁的倾覆荷载设计值；
x0 0.3hb
（2）当
（5.17）且
x0 0.13l1
l1 2.2hb 时
x0 0.13l1
（5.18）
式中: l1—挑梁埋人砌体墙中的长度(mm)； x0—计算倾覆点至墙外边缘的距离(mm)；
hb—挑梁的截面高度(mm)。
(注：当挑梁下设有构造柱时，考虑到对抗倾覆的有利作用，计算 倾覆点至墙外边缘的距离可取0.5x0)
Al —挑梁下砌体局部受压面积，可取Al=1.2bhb，b为挑梁的截面宽度，hb 挑梁的截面高度。 γ—砌体局部抗压强度提高系数，对矩形截面墙段(一字墙)，γ＝1.25； 对T形截面墙段(丁字墙)，γ＝1.5。
二．过梁上的荷载
（1）梁、板荷载
对砖和小型砌块砌体，当
梁、板下的墙体高度hw＜ln 时，应计入梁、板传来的荷 载；当梁、板下的墙体高度hw≥ln 时，可不考虑梁、板荷载。
此梁、板荷载不考虑
此梁、板荷载要考虑
hw=ln
过梁
ln (a)
（2）墙体荷载
对砖砌体，当过梁上的墙体高度hw＜ln/3时(ln为过梁的净跨)，应按墙体的均 布自重计算；当墙体高度hw≥ ln/3 时，应按高度为ln/3墙体的均布自重计算。 对混凝土砌块砌体，当过梁上的
（7.14）
式中 Gr—挑梁的抗倾覆荷载，为 挑梁尾部上部450扩展角的阴影范
2
Gr
45°
围（其水平长度为l3）本层的砌体与
楼面恒荷载标准值之和； l2—Gr作用点至墙外边缘 的距离。
x0
1 3
7.3 挑梁
应按下列原则取值： 无洞口： 当
l3 l（图b）。 1
l3 l1
时， 取实际扩 展 的长度(图 a) ；当
(d)
(e)
此外，在集中荷载作用下，斜裂缝多出现在支座垫板与荷载作用点 的连线上。斜裂缝出现突然，延伸较长，有时伴有响声，开裂不大， 即沿一条上下贯通的主要斜裂缝破坏。开裂荷载和破坏荷载接近， 属于劈裂破坏形态，如图5.7c所示。由于没有预兆，这种破坏是很 危险的。
a
F
F
(c)
（3）局压破坏 在支座上方砌体中，由于竖向正应力形成较大的应力集中，当其超
三．过梁的计算
1. 砖砌过梁的破坏特征
过梁可能发生下列三种破坏： （1）过梁跨中截面因受弯承载力不足而破坏； （2）过梁支座附近截面因受剪承载力不足，沿灰缝产生450方向的阶梯形裂缝 扩展而破坏； （3）外墙端部因端部墙体宽度不够，引起水平灰缝的受剪承载力不足而发生支 座滑动破坏。
d h0 M M A Sf
7.3 挑梁
试验表明，挑梁倾覆破坏时其倾覆点并不在墙边，而在距墙边x0 处。挑梁下压应力分布为上凸曲线，压应力合力距墙边约为0.25a，a为 压应力分布长度。根据试验统计可取a=1.2hb。
F (+) (-) (-)
(+)
a
7.3 挑梁
因此，挑梁计算倾覆点至墙外边缘的距离可按下列规定采用： （1）当 l1 2.2hb 时,可近似采用:
l3 l1
时，取
2
Gr
45°
2
Gr
45°
x0
1 3
x0
1 1 3
(a) l 3
l1 时；
(a)
l (b) 3 l1
时；
(b)
45°
45°
7.3 挑梁 x
0
x0
3 1 1 3
应按下列原则取值： 有洞口：当洞口在l1之内时，按无洞口的取值原则(图c)；当洞口在l1之外
1
时，l3=0，阴影范围只计算到洞口边(图d)。
7.3 挑梁
挑梁的抗倾覆荷载：
试验表明，由于挑梁与砌体的共同工作，挑梁倾覆时将在其埋入
端角部砌体形成阶梯形斜裂缝。斜裂缝以上的砌体及作用在上面的楼
(屋)盖荷载均可起到抗倾覆作用。斜裂缝与竖轴夹角称为扩散角，可 偏于安全地取450。这样挑梁的抗倾覆力矩设计值可按下列公式计算:
M r 0.8Gr l 2 x0
b
h
oi
一墙粱计算跨度； 一洞 b
h
口宽度； 一洞口高度，对窗洞取洞顶至托梁顶面距离。 h
7.2 墙梁
二．墙梁的破坏形态
根据试验研究，影响墙梁破坏形态的因素较多，如墙体高跨比（hw/l0）、 托梁高跨比（hb/l0）、砌体强度、混凝土强度、托梁纵筋配筋率、加荷方 式、集中力剪跨比、墙体开洞情况以及有无翼墙等。
对 于 M5 ～ M10 的 砂 浆 ， d≈0.1 ～ 0.15h0 。 为 安 全 起 见 ， 取
d=0.15h0，故
M 0.85h0 f y As
（7.1）
受剪计算：
V bzf v

4. 钢筋混凝土过梁的计算


钢筋混凝土过梁应按一般钢筋混凝土受弯构件进行抗弯及抗 剪计算。 验算过梁支承处砌体局部受压承载力时，可不考虑上层荷载 的影响，取ψ=0。
3. 托梁
7.3 挑梁
挑梁、屋面挑檐、凸阳台、雨篷和悬挑楼梯等，这种一端嵌入墙内，一端 挑出的梁或板，称为悬挑构件。
一. 悬挑构件的受力性能
埋置于砌体中的悬挑构件，实际上是与砌体共同工作的。在悬挑端集中 力F及砌体上荷载作用下，挑梁经历了弹性、界面水平裂缝发展及破坏 三个受力阶段。
y
2. 砖砌平拱的计算
根据过梁的工作特性和破坏形态，砖砌平拱应进行跨中正截面的受弯 承载力和支座斜截面的受剪承载力计算。 跨中正截面受弯承载力按第3章(3.25)式计算：
M f tmW
支座截面的受剪承载力按第3章(3.26)式计算：
（3.25）
ftm—砌体的弯曲抗拉强度设计值，采用沿齿缝截面的弯曲抗拉强度值。
第7章 过梁、墙梁、挑梁及 雨篷的设计
7.1 过梁
7.1.1 过梁的分类、构造、适用
钢筋混凝土过梁 钢筋砖过梁 砖砌平拱 砖砌过梁 砖砌弧拱 跨度 2.0m 砂浆 砖
M 5 MU10
V f v bz
（3.26）
3. 钢筋砖过梁的计算
受弯承载力计算公式：
M As f y h0 d
式中 M—按简支梁计算的跨中弯距设计值； As—受拉钢筋的截面面积； fy—受拉钢筋的强度设计值； h0—过梁截面的有效高度 h0=h-as； h—过梁的截面计算高度，取过梁底面以上的墙体高度，但＜ln/3；当考虑梁、 板传来的荷载时，则按梁、板下的高度采用； as—受拉钢筋截面面积中心至截面下边缘的距离。
上升的比较平缓的斜裂缝，图b所
示。一般当 较大
hw / l 0 0.35 ~ 0.40
时，砂浆强度等级较低，或剪跨比
a 0 / l 0 时，易发生这种破坏。
这种破坏形态开裂荷载和破坏荷载 比较接近
7.2 墙梁
B．斜压破坏
由于砌体斜向抗压强度不足以抵抗主压应力而引起的组合拱肋斜向压坏， 如图5.7d、e所示。这种破坏的特点是裂缝陡峭，倾角达550～600以上；裂缝 较多且穿过砖和灰缝；破坏时有被压碎的砌体碎屑。其开裂荷载和受剪承 (a) (b) 载力均较大。一般当或剪跨比较小时易发生这种破坏。

例7-1


例7-2

7.2 墙梁

1）概述