15.5混合結(jié)構(gòu)設計

1、混合結(jié)構(gòu)設計 一、結(jié)構(gòu)布置一、結(jié)構(gòu)布置 橫墻承重體系橫墻承重體系 縱墻承重體系縱墻承重體系 縱橫墻承重體系縱橫墻承重體系 內(nèi)框架承重體系內(nèi)框架承重體系 底部框架承重體系底部框架承重體系 第五節(jié)第五節(jié) 混合結(jié)構(gòu)房屋的砌體結(jié)構(gòu)設計混合結(jié)構(gòu)房屋的砌體結(jié)構(gòu)設計 P.350 混合結(jié)構(gòu)設計 山 墻 橫 墻 內(nèi) 縱 墻 (a) 外 縱 墻 板 (b) 屋 面 板 山 墻 屋 面 大 梁 外 縱 墻 (c) 內(nèi) 縱 墻 山 墻 板 梁 橫 墻 外 縱 墻 (d) 外 縱 墻 大 梁 柱 板 P.351 混合結(jié)構(gòu)設計 二、房屋的靜力計算方案二、房屋的靜力計算方案 P.353 當房屋結(jié)構(gòu)受到局部荷載作用時，不僅直

2、接承受荷載的構(gòu)當房屋結(jié)構(gòu)受到局部荷載作用時，不僅直接承受荷載的構(gòu) 件承擔外力，非直接受荷構(gòu)件也將不同程度地參與工作，從而件承擔外力，非直接受荷構(gòu)件也將不同程度地參與工作，從而 使直接受荷構(gòu)件的內(nèi)力和側(cè)移減小。這種直接受荷構(gòu)件與非直使直接受荷構(gòu)件的內(nèi)力和側(cè)移減小。這種直接受荷構(gòu)件與非直 接受荷構(gòu)件間，相互支承且共同承擔荷載的協(xié)同工作，即房屋接受荷構(gòu)件間，相互支承且共同承擔荷載的協(xié)同工作，即房屋 的的空間工作空間工作性能。性能。 混合結(jié)構(gòu)設計 混合結(jié)構(gòu)設計 圖圖15-31 混合結(jié)構(gòu)設計 房屋的空間工作用空間性能影響系數(shù)房屋的空間工作用空間性能影響系數(shù)表示：表示： ps uu / us ：有山墻房屋

3、側(cè)移；：有山墻房屋側(cè)移；up ：無山墻房屋側(cè)移：無山墻房屋側(cè)移. 愈小，房屋空間剛度愈好。愈小，房屋空間剛度愈好。 P.354 混合結(jié)構(gòu)設計 此時墻頂?shù)乃轿灰迫Q于縱墻的剛度此時墻頂?shù)乃轿灰迫Q于縱墻的剛度 ，側(cè)移大小取決于，側(cè)移大小取決于 縱墻本身的剛度縱墻本身的剛度 。 1）房屋中間無橫墻，兩端也無山墻）房屋中間無橫墻，兩端也無山墻 （彈性方案彈性方案） 風荷載的傳遞路線是：風載風荷載的傳遞路線是：風載縱墻縱墻縱墻基礎(chǔ)縱墻基礎(chǔ); ; 屋蓋屋蓋橫（山）墻橫（山）墻橫墻基礎(chǔ)橫墻基礎(chǔ); ; 假設由于樓蓋本身剛度不足在跨度中點產(chǎn)生水平位移為假設由于樓蓋本身剛度不足在跨度中點產(chǎn)生水平位移為v ，

4、 由于山墻墻頂產(chǎn)生水平位移為由于山墻墻頂產(chǎn)生水平位移為，則縱墻中點的總側(cè)移為，則縱墻中點的總側(cè)移為 v+。 混合結(jié)構(gòu)設計 P.355 P.355 混合結(jié)構(gòu)設計 2）房屋有較小間距的橫墻和山墻）房屋有較小間距的橫墻和山墻 （剛性方案剛性方案） 風荷載縱墻 屋蓋結(jié)構(gòu)山墻山墻基礎(chǔ) 縱墻基礎(chǔ) P.355 混合結(jié)構(gòu)設計 3）房屋有較大間距的橫墻和山墻）房屋有較大間距的橫墻和山墻 （剛彈性方案剛彈性方案） 房屋縱墻頂部的最大水平位移在中間排架，樓蓋平面內(nèi)產(chǎn)生房屋縱墻頂部的最大水平位移在中間排架，樓蓋平面內(nèi)產(chǎn)生 彎曲變形。側(cè)移大小除與縱墻本身的剛度有關(guān)，還與屋蓋剛彎曲變形。側(cè)移大小除與縱墻本身的剛度有關(guān)，還

5、與屋蓋剛 度、山墻間距離和剛度有關(guān)度、山墻間距離和剛度有關(guān) 。 風荷載縱墻 屋蓋結(jié)構(gòu)山墻山墻基礎(chǔ) 縱墻基礎(chǔ) 屋蓋剛度越大，兩山墻的距離越近，山墻剛度越大，房屋的屋蓋剛度越大，兩山墻的距離越近，山墻剛度越大，房屋的 空間剛度越大?？臻g剛度越大。 混合結(jié)構(gòu)設計 混合結(jié)構(gòu)設計 P.355 混合結(jié)構(gòu)設計 屋蓋或樓蓋類別屋蓋或樓蓋類別剛性方案剛性方案剛彈性方案剛彈性方案彈性方案彈性方案 1 整體式、裝配整體和裝配式無檁整體式、裝配整體和裝配式無檁 體系鋼筋混凝土屋蓋或鋼筋混凝體系鋼筋混凝土屋蓋或鋼筋混凝 土樓蓋土樓蓋 s3232s72s72 2 裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋、裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋

6、、 輕鋼屋蓋和有密鋪望板的木屋蓋輕鋼屋蓋和有密鋪望板的木屋蓋 或木樓蓋或木樓蓋 s2020s48s48 3瓦材屋面的木屋蓋和輕鋼屋蓋瓦材屋面的木屋蓋和輕鋼屋蓋s1616s36s36 房屋的靜力計算方案房屋的靜力計算方案表表15-8 注：表中注：表中s為房屋為房屋橫墻橫墻間距，其長度單位為間距，其長度單位為m； 對無山墻或伸縮縫處無橫墻的房屋，應按彈性方案考慮。對無山墻或伸縮縫處無橫墻的房屋，應按彈性方案考慮。 P.355 混合結(jié)構(gòu)設計 剛性和剛彈性方案房屋的橫墻：剛性和剛彈性方案房屋的橫墻： 1 1、橫墻中開有洞口時，洞口的水平截面面積不超過橫墻截面、橫墻中開有洞口時，洞口的水平截面面積不超過

7、橫墻截面 面積的面積的50%50%； 2 2、橫墻厚度不宜小于、橫墻厚度不宜小于180mm180mm； 3 3、單層房屋的橫墻長度不宜小于其高度，多層房屋的橫墻長、單層房屋的橫墻長度不宜小于其高度，多層房屋的橫墻長 度不宜小于度不宜小于H/2H/2（H H為橫墻總高度）。為橫墻總高度）。 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) 第四節(jié) 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件設計計算 三、砌體墻、柱高厚比驗算三、砌體墻、柱高厚比驗算 砌體結(jié)構(gòu)房屋中的受壓構(gòu)件墻、柱，必須具有足夠砌體結(jié)構(gòu)房屋中的受壓構(gòu)件墻、柱，必須具有足夠 的穩(wěn)定性和剛度，以避免構(gòu)件承壓過程中發(fā)生失穩(wěn)破壞的穩(wěn)定性和剛度，以避免構(gòu)件承壓過程中發(fā)生失穩(wěn)破壞 或出現(xiàn)過大的側(cè)向撓曲。

8、進行墻、柱高厚比驗算正是基或出現(xiàn)過大的側(cè)向撓曲。進行墻、柱高厚比驗算正是基 于此目的。于此目的。 墻、柱高厚比的定義為構(gòu)件的計算高度墻、柱高厚比的定義為構(gòu)件的計算高度H H0 0與截面在與截面在 偏心方向的構(gòu)件高度偏心方向的構(gòu)件高度h h的比值，即的比值，即 hH / 0 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) 第四節(jié) 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件設計計算 墻柱的計算高度墻柱的計算高度 由于砌體結(jié)構(gòu)墻、柱的實際支承情由于砌體結(jié)構(gòu)墻、柱的實際支承情 況較復雜，既非理想的鉸支也非理想的固端，故受壓構(gòu)件況較復雜，既非理想的鉸支也非理想的固端，故受壓構(gòu)件 高厚比驗算中確定墻柱的計算高度時，即要考慮構(gòu)件兩端高厚比驗算中確定墻柱的計算高度時

9、，即要考慮構(gòu)件兩端 的約束程度（即墻、柱兩端的支承條件和其兩側(cè)的約束條的約束程度（即墻、柱兩端的支承條件和其兩側(cè)的約束條 件），還要考慮砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特點，表件），還要考慮砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造特點，表15101510（P.357P.357） 為受壓構(gòu)件計算高度為受壓構(gòu)件計算高度H H0 0的取值。的取值。 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) 注：注： 1、毛石墻、柱允許高厚比應按表中數(shù)值降低、毛石墻、柱允許高厚比應按表中數(shù)值降低20%； 2、組合磚砌體構(gòu)件的允許高厚比，可按表中數(shù)值提高、組合磚砌體構(gòu)件的允許高厚比，可按表中數(shù)值提高20%，但不得大于，但不得大于28； 3、驗算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體高厚比時，

10、允許高厚比對墻取、驗算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體高厚比時，允許高厚比對墻取14， 對柱取對柱取11。 砂漿強度等級砂漿強度等級墻墻柱柱 M2.52215 M5.02416 M7.52617 墻、柱允許高厚比墻、柱允許高厚比 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) 砌體墻、柱高厚比驗算砌體墻、柱高厚比驗算 P.356 砌體結(jié)構(gòu)房屋中的受壓構(gòu)件墻、柱，必須具有足夠的穩(wěn)定性和砌體結(jié)構(gòu)房屋中的受壓構(gòu)件墻、柱，必須具有足夠的穩(wěn)定性和 剛度剛度 。 h H0 矩形截面矩形截面 21 1 1：自：自承重墻允許高厚比的修正系數(shù)；承重墻允許高厚比的修正系數(shù)； 當當h=240mm時，時， 1 =1.2； 當當h=90mm時，時，

11、 1 =1.5； 當當240mmh90mm時時 ， 1 采用線形插入。采用線形插入。 上端為自由端上端為自由端 的墻體值除按的墻體值除按 上述規(guī)定提高上述規(guī)定提高 外，尚可提高外，尚可提高 30% 30% 。 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) 2 2：有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)：有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù) 7 . 04 . 01 2 s bs b s s bs s 當洞口高度等于或小于墻高的當洞口高度等于或小于墻高的1/5時，可取時，可取2 2=1.0。 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) b s s bs s 對帶壁柱的墻，應分別按折算厚度和實際厚度進行驗算。對帶壁柱的墻，應分別按折算厚度和實際厚度進行驗算。

12、 （1）采用折算厚度的高厚比驗算）采用折算厚度的高厚比驗算 / 210 T hH T T形截面的折算厚度形截面的折算厚度hT T，可近似取，可近似取h hT T=3.5=3.5i 確定計算高度確定計算高度H0時，時，S取相鄰橫墻間的距離。取相鄰橫墻間的距離。 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) b s s bs s （2）實際厚度的高厚比驗算）實際厚度的高厚比驗算 確定計算高度確定計算高度H0時，時，S取相鄰壁柱間或相鄰構(gòu)造柱間的距離。取相鄰壁柱間或相鄰構(gòu)造柱間的距離。 / 210 hH 第十五章 砌體結(jié)構(gòu) 對帶構(gòu)造柱墻對帶構(gòu)造柱墻 / 210 c hH l bc c 1 c c ：提高系數(shù)（施工階段驗算時不能提高） ：提高系數(shù)（施工階段驗算時不能提高） ：系數(shù)，細料石、半細料石砌體，：系數(shù)，細料石、半細料石砌體， =0； 混凝土砌塊、粗料石、毛料石及毛石砌體，混凝土砌塊、粗料石