第4-2章 配筋砖砌体构件承载力计算(2学时)

第四章

砌体结构构件的承载力计算

• 4.1 无筋砌体构件的承载力计算

• 4.2 配筋砌体构件的承载力计算

4.2 配筋砌体构件的承载力计算

砌体配筋作用：

提高砌体抗压、抗弯强度

配筋砌体分类：

1．配筋砖砌体

a. 网状配筋砖砌体

b. 组合砖砌体：Ⅰ混凝土或钢筋砂浆面层组合砖砌体

Ⅱ砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙2. 配筋砌块砌体

1、配筋砖砌体:配筋方式及适用范围

网状配筋砌体组合砖砌体

水平网状配筋砖砌体

钢筋混凝土或钢筋砂浆面层

组合砖砌体

砖砌体和钢筋混凝土

构造柱组合墙

水平灰缝中配置钢筋

网片

偏心距超限的砖砌体外

侧配置纵向钢筋

在房屋墙体中设置间距

不大于4m的构造柱

提高轴心抗压承载力提高偏心抗压承载力提高砖墙的承载力

2、配筋砌块砌体（配筋混凝土空心砌块砌体）

a、配筋砌块砌体柱

b、配筋砌块砌体剪力墙

• 4.2.1 网状配筋砖砌体构件• 4.2.2 组合砖砌体构件• 4.2.3 配筋砌块砌体构件

4.2.1 网状配筋砖砌体构件

b

b

方格网配筋砖柱

b

方格网配筋砖墙

一、受力性能

网状配筋砖砌体轴心受压时的破坏过程的三阶段：第一阶段：和无筋砖砌体一样，在单块砖内出现第一

批裂缝，此时的荷载约为60%～75%的破坏荷载，较无

筋砖砌体高

第二阶段：继续加荷，纵向裂缝的数量增多，但发展

很缓慢；由于受到横向钢筋的约束，很少出现贯通的

纵向裂缝；

第三阶段：当接近破坏时，一般也不会出现像无筋砌

体那样被纵向裂缝分割成若干1/2 砖的小立柱而发生

失稳破坏的现象。在最后破坏时，可能发生个别砖被

完全压碎脱落。

➢工作原理：

由于钢筋、砂浆层与块体之间存在着摩擦力和粘结力，钢筋被完全嵌固在灰缝内与砖砌体共同工作；

当砖砌体纵向受压时，钢筋横向受拉，因钢筋的弹性模量比砌体大，变形相对小，可阻止砌体的横向变形发展，防止砌体因纵向裂缝的延伸而过早失稳破坏，从而间接地提高网状配筋砖砌体构件的承载能力，故这种配筋有时又称为间接配筋。

✓砌体与横向钢筋之间足够的粘结力是保证两者共同工作，充分发挥块体的抗压强度，提高砌

体承载力的重要保证。

➢水平网状配筋对砌体受压性能的影响

①约束砂浆和砖的横向变形，间接提高砌体竖向抗压承载力；

②延缓砖块的开裂及其裂缝的发展；

③阻止竖向裂缝的上下贯通，避免砖砌体被分裂成小柱导致失稳破坏。

•提高砖砌体小偏心抗压承载力

➢网状配筋砖砌体受压性能影响因素

①增加体积配筋率可提高砌体开裂荷载和极限承载力配筋率越大，强度提高幅度越小

②随着偏心率增大，受压区减少，网片约束效应降低；对大偏心受压承载力的影响很小

③随着高厚比增加，侧向弯曲效应会显著影响配筋效果

★网状配筋砖砌体构件在轴向力的偏心距e较大或

构件高厚比β 较大时，钢筋难以发挥作用，构件承载力的提高受到限制。

网状配筋砖砌体抗压承载力

：

——高厚比和配筋率以及轴向力的偏心矩对网状配筋砖砌体受压构件承载力的影响系数（规范附录D.0.2)——网状配筋砖砌体的抗压强度设计值；----钢筋的抗拉强度设计值，当大于320MPa 时，仍采用320MPa 。

二、受压承载力计算 4.2.1 网状配筋砌体构件体积配筋率

•网状配筋砖砌体适用范围

e/h≤0.17且高厚比β≤16

偏心距超过截面核心范围，不宜采用网状配筋砖砌体构件

①e/h＞0.17

②e/h≤0.17 但构件高厚比β＞16

•网状配筋砖砌体设计注意事项

①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，还应对较小边长方向按轴心受压进行验算；

②当网状配筋砖砌体构件下端与无筋砌体交接时，尚应验算交接处无筋砌体的局部受压承载力。(如网状配筋柱在砖基础上）

三、构造要求

[8.1.3]网状配筋砖砌体构件的构造应符合下列规定:

(1) 网状配筋砖砌体中的体积配筋率不应小于0.1%，且不应大于1%。

(2) 采用钢筋网时，钢筋的直径宜采用3～4mm；

(3) 钢筋网中钢筋的间距a、b，不应大于120mm，并不应小于30mm。

(4) 钢筋网的竖向间距S n，不应大于5皮砖，并不应大于400mm。

(5) 网状配筋砖砌体所用的砂浆强度等级不应低于M7.5；钢筋网应设置在砌体的水平灰缝中，灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆层。

例题 4.2.1 网状配筋砌体构件

课堂练习1:

例题3:

4.2.2 组合砖砌体构件

一、砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层的组合砌体构件

二、砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙

•全面提高配筋墙体的抗压和抗剪性能

第一阶段：组合砖砌体构件在轴心压力作用下，首批裂缝发生在砌体与混凝土或砂浆面层的连接处。

第二阶段：压力增大后，砖砌体内产生竖向裂缝，但因受面层的约束发展较缓慢。

第三阶段：组合砖砌体内的砖和混凝土或砂浆面层被压碎或脱落，竖向钢筋在箍筋间压屈，组合砖砌体随即破坏。

★在组合砖砌体中，砖砌体与钢筋混凝土或砂浆面层能够较好的共同受力，但水泥砂浆面层中的受压钢筋应力达不到屈服强度。组合砖砌体在偏心压力作用下的受力性能与钢筋混凝土构件相近，具有较高的承载能力和延性。