砌体结构第二章
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4、内框架承重体系 外墙采用砌体承重，内部设柱与楼盖主梁构
成钢筋混凝土框架。
15
①可以有大的空间，且梁的跨度并不相应增 大。
②由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较 差。
③由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同， 且柱基础和墙基础的沉降量也不易一致，故 结构易产生不均匀的竖向变形。
④框架和墙的变形性能相差较大，在地震时 易由于变形不协调而破坏。
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6
2.2 砌体结构的布置及竖向荷载传递
一、砌体结构的布置
砌体结构房屋一般由墙（砌体）、柱（砌 体或钢混）及楼盖（钢混或木、钢木等） 组成；
平面布置常为矩形。
7
1、横墙承重体系
8
①纵墙的作用主要是围护、隔断以及联系横 墙，保证横墙的侧向稳定；对纵墙上设置门窗 洞口的限制较少，外纵墙的立面处理比较灵活。
边界条件
(l ) 0
2
(l)1 2 l(1q
2 E0 I 2
lx 1 2q2x )d xC 1
31
(2 l)2qE 4 3l IC 10 C 12qE 4 3l I
(x)E 1I(1 2qlx 1 2q2x )d x2qE 3 4l I
(0)1 0(1qlx 1q2x )d xq3l
E0 I2 2
2E 4I
ql3 ql3
•假定与梁底相接触处的砌体的竖向位移与 该点的压应力成正比，则砌体边缘处的最大 压应力为
maxkymax
k —梁端支承处砌体的压缩刚度系数。
23
由力的平衡条件有:
N lm a 0 a b x km y a 0 a b x k0 2 b atg
a0
Nl
kbtg
由试验得: k/f 0.69m 2m 1
②横墙间距较小(3～4.5m)，纵、横墙及楼 屋盖一起形成刚度很大的空间受力体系，整体 性好。对抵抗沿横墙方向的水平作用(风、地 震)较为有利，也有利于调整地基的不均匀沉 降。
9
③结构简单，施工方便，楼盖的材料用量较 少，但墙体的用料较多。
④ 楼屋盖的荷载主要传递到横墙，横墙承重 体系开间较小，适用于宿舍、住宅、旅馆等 居住建筑和由小房间组成的办公楼等。
0 hc f
3）集中力距梁内边缘的距离:
屋面梁: 0.33a0 楼面梁: 0.4a0
26
q
此坐 标系 下的 符号 规定
o θ
ql/2 x
l/2
l/2 l
x ql/2
y
弯矩M以下部受拉为正
剪力V、转角θ、曲率φ均以顺时针为正
荷载q、位移y以坐标轴为正
27
φ
M
MEI
q
M x
V
ql / 2
2
3
2、水平作用
以一单片墙为例，如 使墙不出现拉应力对地 震力，整理后有：
NbBGbPB2H /60
PNG
H k B
4
由上述分析: 1、侧向力应作用在墙水平截面较宽的方向， 这样对同样的墙体才能造出较高的高度； 2、在设计结构时，可认为墙在平面外所承受 的水平力很小，可以略而不计。
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混合承重体系
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二、竖向荷载的传递
1、楼盖→墙或柱→基础→地基。 •梁传下来的荷载为集中荷载，板传下来的为 分布荷载。
2、梁传来的集中荷载的作用点 •1）作用反力的分布：与梁的刚度有关
•刚性梁(如深梁): 近似矩形分布；
18
• 弹性梁: 三角形分布。
• 对弹性梁,可由公式计算集中荷载的 作用位置；
12
④ 与横墙承重体系相比，楼盖的材料用量 较多，墙体的材料用量较少。
⑤ 纵墙承重体系适用于教学楼、图书馆等 使用上要求有较大空间的房屋，纵墙承重的 房屋，其墙体材料承载力被利用的程度较高， 故层数不宜过多。
13
3、纵横墙承重体系
楼、屋盖的主要荷载既传递到横墙也传 递到纵墙，平面布置比较灵活，既可使房 间有较大的空间，也可有较好的空间刚度。 适用于教学楼、办公楼及医院等建筑。
⑤因墙体密度较大，承载能力有潜力，应用 于建造较高的房屋。
10
2、纵墙承重体系
11
① 横墙的设置主要是满足房间的使用要求， 保证纵墙的侧向稳定和房屋的整体刚度。这使 得房屋的划分比较灵活。
② 由于纵墙承受的荷载较大，在纵墙上设置 的门窗洞口的大小和位置都受到一定的限制。
③纵墙间距一般较大，横墙数量相对较少，房 屋的空间刚度比横墙承重体系小。
M(x)1qlx1qx2 22
1
V qlqx
2
28
各项之间的关系
y f(x)
M(x)1qlx1qx2 22
V 1qlqx 2
y ' y''
MEIEI"y
ddM xEd d I3y3x1 2q lqx V
dM d3y V dxEIdx3
2、砌体房屋结构形式和内力分析
绪论
2.1 砌体房屋结构的受力特点 2.2 结构的布置及竖向荷载传递 2.3 混合结构房屋的静力计算方案 2.4 各种方案结构的计算
1
2.1 砌体房屋结构的受力特点
无筋砌体属刚性材料，在受力上应受压， 尽可能避免受拉。
1、竖向作用 力作用在核心区内或偏心矩不能太大
• 也可以通过专门的构造，强迫梁传下 的荷载为均匀分布。
19
20
21
2）梁端支承有效长度
• 压应力图形一般在矩形和三角形之间呈曲 线分布。若把这种偏离矩形分布的程度用压
应力图形完整系数 来描述，则可按矩形分
布的情况进行分析。设墙边缘的压缩位移为 则有
ymaxa0tg
—为梁端转角。
22
所以
a0
100Nl0 38 Nl
0.69b2ftg bftg
24
对承受均布荷载q、跨度为l的钢筋混凝 土梁可取
Nl ql/2
hc 1 l 11
tg ql3
24Bc
Bc0.3EcIc
C20Ec2.5kN /m2m
25
所以
a03
8 q 2b l1f2 4 0 q .33 l2.5 5 b 1c 3h 2 1
ddVxEIdd4xy4 q
qddVxEIdd4xy4
29
tg ql3
24Bc
y'
MEIEI"y
y''
y"d xC 1E 1IM (x)d x C 1
M(x)1qlx1qx2 22
30
(x)E 1I(1 2q lx 1 2q2)xd x C 1
4、内框架承重体系 外墙采用砌体承重，内部设柱与楼盖主梁构
成钢筋混凝土框架。
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①可以有大的空间，且梁的跨度并不相应增 大。
②由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较 差。
③由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同， 且柱基础和墙基础的沉降量也不易一致，故 结构易产生不均匀的竖向变形。
④框架和墙的变形性能相差较大，在地震时 易由于变形不协调而破坏。
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2.2 砌体结构的布置及竖向荷载传递
一、砌体结构的布置
砌体结构房屋一般由墙（砌体）、柱（砌 体或钢混）及楼盖（钢混或木、钢木等） 组成；
平面布置常为矩形。
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1、横墙承重体系
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①纵墙的作用主要是围护、隔断以及联系横 墙，保证横墙的侧向稳定；对纵墙上设置门窗 洞口的限制较少，外纵墙的立面处理比较灵活。
边界条件
(l ) 0
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(l)1 2 l(1q
2 E0 I 2
lx 1 2q2x )d xC 1
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(2 l)2qE 4 3l IC 10 C 12qE 4 3l I
(x)E 1I(1 2qlx 1 2q2x )d x2qE 3 4l I
(0)1 0(1qlx 1q2x )d xq3l
E0 I2 2
2E 4I
ql3 ql3
•假定与梁底相接触处的砌体的竖向位移与 该点的压应力成正比，则砌体边缘处的最大 压应力为
maxkymax
k —梁端支承处砌体的压缩刚度系数。
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由力的平衡条件有:
N lm a 0 a b x km y a 0 a b x k0 2 b atg
a0
Nl
kbtg
由试验得: k/f 0.69m 2m 1
②横墙间距较小(3～4.5m)，纵、横墙及楼 屋盖一起形成刚度很大的空间受力体系，整体 性好。对抵抗沿横墙方向的水平作用(风、地 震)较为有利，也有利于调整地基的不均匀沉 降。
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③结构简单，施工方便，楼盖的材料用量较 少，但墙体的用料较多。
④ 楼屋盖的荷载主要传递到横墙，横墙承重 体系开间较小，适用于宿舍、住宅、旅馆等 居住建筑和由小房间组成的办公楼等。
0 hc f
3）集中力距梁内边缘的距离:
屋面梁: 0.33a0 楼面梁: 0.4a0
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q
此坐 标系 下的 符号 规定
o θ
ql/2 x
l/2
l/2 l
x ql/2
y
弯矩M以下部受拉为正
剪力V、转角θ、曲率φ均以顺时针为正
荷载q、位移y以坐标轴为正
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φ
M
MEI
q
M x
V
ql / 2
2
3
2、水平作用
以一单片墙为例，如 使墙不出现拉应力对地 震力，整理后有：
NbBGbPB2H /60
PNG
H k B
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由上述分析: 1、侧向力应作用在墙水平截面较宽的方向， 这样对同样的墙体才能造出较高的高度； 2、在设计结构时，可认为墙在平面外所承受 的水平力很小，可以略而不计。
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混合承重体系
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二、竖向荷载的传递
1、楼盖→墙或柱→基础→地基。 •梁传下来的荷载为集中荷载，板传下来的为 分布荷载。
2、梁传来的集中荷载的作用点 •1）作用反力的分布：与梁的刚度有关
•刚性梁(如深梁): 近似矩形分布；
18
• 弹性梁: 三角形分布。
• 对弹性梁,可由公式计算集中荷载的 作用位置；
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④ 与横墙承重体系相比，楼盖的材料用量 较多，墙体的材料用量较少。
⑤ 纵墙承重体系适用于教学楼、图书馆等 使用上要求有较大空间的房屋，纵墙承重的 房屋，其墙体材料承载力被利用的程度较高， 故层数不宜过多。
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3、纵横墙承重体系
楼、屋盖的主要荷载既传递到横墙也传 递到纵墙，平面布置比较灵活，既可使房 间有较大的空间，也可有较好的空间刚度。 适用于教学楼、办公楼及医院等建筑。
⑤因墙体密度较大，承载能力有潜力，应用 于建造较高的房屋。
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2、纵墙承重体系
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① 横墙的设置主要是满足房间的使用要求， 保证纵墙的侧向稳定和房屋的整体刚度。这使 得房屋的划分比较灵活。
② 由于纵墙承受的荷载较大，在纵墙上设置 的门窗洞口的大小和位置都受到一定的限制。
③纵墙间距一般较大，横墙数量相对较少，房 屋的空间刚度比横墙承重体系小。
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V qlqx
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各项之间的关系
y f(x)
M(x)1qlx1qx2 22
V 1qlqx 2
y ' y''
MEIEI"y
ddM xEd d I3y3x1 2q lqx V
dM d3y V dxEIdx3
2、砌体房屋结构形式和内力分析
绪论
2.1 砌体房屋结构的受力特点 2.2 结构的布置及竖向荷载传递 2.3 混合结构房屋的静力计算方案 2.4 各种方案结构的计算
1
2.1 砌体房屋结构的受力特点
无筋砌体属刚性材料，在受力上应受压， 尽可能避免受拉。
1、竖向作用 力作用在核心区内或偏心矩不能太大
• 也可以通过专门的构造，强迫梁传下 的荷载为均匀分布。
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2）梁端支承有效长度
• 压应力图形一般在矩形和三角形之间呈曲 线分布。若把这种偏离矩形分布的程度用压
应力图形完整系数 来描述，则可按矩形分
布的情况进行分析。设墙边缘的压缩位移为 则有
ymaxa0tg
—为梁端转角。
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所以
a0
100Nl0 38 Nl
0.69b2ftg bftg
24
对承受均布荷载q、跨度为l的钢筋混凝 土梁可取
Nl ql/2
hc 1 l 11
tg ql3
24Bc
Bc0.3EcIc
C20Ec2.5kN /m2m
25
所以
a03
8 q 2b l1f2 4 0 q .33 l2.5 5 b 1c 3h 2 1
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