配筋砌体结构设计

一、 网状配筋砖砌体
❖一）受压性能
❖ 1）定义：网状配筋砖砌体是在水平灰缝内每 隔3～5皮砖设置一层横向钢筋网片的砌体 ［见下页图 (a)］。
❖ 2）应用范围：当砖砌体受压构件的承载力不 足而截面尺寸又受到限制时，可以考虑采用 网状配筋砌体。
❖ 但对下列情况，不宜采用网状配筋砌体：
❖ ①偏心距过大；
但，试验表明，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。
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二）网状配筋砖砌体构件的适用范围
❖ 水平网状配筋砖砌体受压构件使用范围应符 合下列规定：
❖ ① 偏心距超过截面核心范围，不宜采用网状 配筋砖砌体构件；（矩形截面e/h>0.17； e/h<0.17但构件高厚比β>16）
❖ ①网状配筋砌体中的配筋率(按体积比计算)不应 小于０.1％，过小效果不大，也不应大于1％。否 则钢筋的作用不能充分发挥；
❖ ②采用钢筋网时，钢筋的直径宜采用3～4mm；当 采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于8mm。由 于钢筋网砌筑在灰缝砂浆内，易于锈蚀，因此设 置较粗的钢筋比较有利。钢筋过细，钢筋的耐久 性得不到保证，钢筋过粗，会使钢筋的水平灰缝 过厚或保护层厚度得不到保证。
❖ ② 矩形截面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；
❖ ③ 当网状配筋砖砌体下端与无筋砌体交接时， 尚应验算无筋砌体的局部受压承载力 。
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2.受压承载力计算 N≤Nu＝n fnA
式中：fn——水平网状配筋砌体抗压强度设计值
❖ 提高砖砌体小偏心抗压承载力
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网状配筋砖砌体试验破坏状况
·轴心受压时：网状配筋砌体的极限强度与体积配筋率有关 ·偏心受压时：随着偏心距e的增大，受压区面积减小，钢
筋网片对砌体的约束效应降低
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适用范围
当采用无筋砖砌体受压构件的截面尺寸较大，不 能满足使用要求时，可采用网状配筋砖砌体。
特点 减小构件截面尺寸 加强整体性
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水平网状配筋砌 混凝土或钢筋砂浆 砖砌体和钢筋混凝土构
体
面层组合砖砌体 造柱组合墙
在水平灰缝中配 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
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砌体承受轴向压力时，除产生纵向压缩变形外，还会产
生横向膨胀，当砌体中配置横向钢筋网时，由于钢筋的弹
性模量大于砌体的弹性模量，因此：
钢筋能够阻止砌体的横向变形；
钢筋能够连接被竖向裂缝分割的小砖柱，避免了因
小砖柱的过早失稳而导致整个砌体的破坏，从而间接的提
高了砌体的抗压强度，因此，这种配筋也称为间接配筋。
⑥施工时，水平灰缝的厚度应控制在8～12mm范围 内，并应保证在钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆层。 其目的是避免钢筋锈蚀和提高钢筋与砌体之间的粘 结力。
为了便于检查钢筋网是否漏放或错误，可在钢筋 网中留出标记，如将钢筋网中的一根钢筋的末端伸 出砌体表面5mm。
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4.例题分析 已知砖柱490×490mm，H0＝5.88m，MU10、M7.5 混合砂浆，轴心压力设计值为500kN，试验算其受
fn
f
2(1
2e)
y 100
fy
式中fy为钢筋抗拉强度设计值，当fy＞320N/mm2时，取fy＝320N/mm2
——钢筋网体积配筋率（0.1＜ ＜1.0）
Vs 100 2 As 100
V
源自文库
aSn
n —β、、e/h对网状配筋砌体受压构件承载力的影响系数
（查表6-1）
3.适用范围
(1)对于矩形截面：e/h≤0.17；
❖ ②偏心距虽未超过截面核心范围，但构件高
厚比β>16。
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图 (a)方格网配筋砖柱 (b)方格钢筋网 (c)连弯钢筋
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❖体积配筋率：
❖
❖
❖ As——钢筋面积, ❖ a——网眼尺寸,
❖ Sn——沿高度配筋距离
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1.受压性能
（1）第一阶段
a
（0.6～0.75）Pu时开裂，与无筋砌体
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(2)高厚比：β≤16，构造要求(如钢筋直径、间距等)。
网状配筋砖砌体构件的影响系数： •或查表6-1确定。
•其中稳定系数:
对矩形截面，也应对较小边长方向按轴心受压进行验算。
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❖四） 构造要求
相比，延缓了裂缝出现。
sn a
（2）第二阶段
钢筋网阻止了裂缝发展。
（3）第三阶段
部分砖压碎破坏，但不形成小柱体。
（由于钢筋网的弹性模量大于砌体的弹
性模量，故能阻止砌体横向变形，避免被竖向裂缝分割成小
柱体而发生失稳破坏。）
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图 网状配筋砖砌体受压破坏
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2）受力特点：
❖ ③钢筋网中钢筋的间距，不应大于120mm，并不应 小于30mm；因为钢筋间距过小时,灰缝中的砂浆不 易均匀密实,间距过大，钢筋网的横向约束效应低。
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④钢筋网的竖向间距，不应大于5皮砖，并不应大 于 400mm；当采用连弯钢筋网时，网的钢筋方向应 互相垂直，沿砌体高度交错设置，Sn 为同一方向 网的间距。 ⑤网状配筋砖砌体所用的砂浆强度等级不应低于 M7.5，
1．配筋砌体的概念：配筋砌体是在砌体中设 置了钢筋或钢筋混凝土材料的砌体。
2．特点：配筋砌体的抗压、抗剪和抗弯承载 力高于无筋砌体，并有较好的抗震性能。
3． 配筋砌体的分类：
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配筋砌体
网状（横向）配筋砖砌体 种类 组合砖砌体
砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙
配筋砌块砌体 提高砌体承载力
试验表明，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。
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水平网状配筋对砌体承载力的影响
❖ 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。