砌體構(gòu)件承載力計(jì)算

1、第五章砌體構(gòu)件承載力計(jì)算學(xué)習(xí)本章的意義和內(nèi)容：無筋砌體受壓構(gòu)件的破壞形態(tài)和影響受壓承載力的主要因 素，無筋砌體受壓構(gòu)件的承載力計(jì)算方法，梁下砌體局部受壓承載力和梁下設(shè)置剛性墊塊時(shí)的局部受壓承載力驗(yàn)算方法以及有關(guān)的構(gòu)造要求，無筋砌體受彎、受剪以及受拉構(gòu)件的破壞特征及承載力的計(jì)算方法。通過本章學(xué)習(xí)可以掌握土木工程中砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算的根本理論，為砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定根底。本章習(xí)題內(nèi)容主要涉及：無筋砌體受壓構(gòu)件承載力的主要因素及承載力計(jì)算公式的 應(yīng)用；局部受壓構(gòu)件破壞的類型及公式的應(yīng)用；砌體受拉、受彎、受剪構(gòu)件的計(jì)算及應(yīng)用范圍。、概一填空題：1無筋砌體受壓構(gòu)件按高厚比的不同以及荷載作用偏心矩的有無，可分為

2、2 在截面尺寸和材料強(qiáng)度等級(jí)一定的條件下，在施工質(zhì)量得到保證的前提下，影響無筋砌 體受壓承載力的主要因素是 和。3. 在設(shè)計(jì)無筋砌體偏心受壓構(gòu)件時(shí)，?砌體標(biāo)準(zhǔn)?對(duì)偏心距的限制條件是 。為了減少軸向力的偏心距，可采用 或等構(gòu)造措施。4 .通過對(duì)砌體局部受壓的試驗(yàn)說明，局部受壓可能發(fā)生三種破壞，即、。其中，是局部受壓的根本破壞形態(tài)； 是由于發(fā)生突然，在設(shè)計(jì)中應(yīng)防止發(fā)生， 僅在砌體材料強(qiáng)度過 低時(shí)發(fā)生。5. 砌體在局部受壓時(shí)，由于未直接受壓砌體對(duì)直接受壓砌體的約束作用以及力的擴(kuò)散作用，使砌體的局部受壓強(qiáng)度 。局部受壓強(qiáng)度用表示。6. 對(duì)局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)進(jìn)行限制的目的是 。7. 局部受壓承載力不滿

3、足要求時(shí)，一般采用 的方法，滿足設(shè)計(jì)要求。&當(dāng)梁端砌體局部受壓承載力缺乏時(shí)，與梁整澆的圈梁可作為墊梁。墊梁下砌體的局部受 壓承載力，可按集中荷載作用下 計(jì)算。9.砌體受拉、受彎構(gòu)件的承載力按材料力學(xué)公式進(jìn)行計(jì)算，受彎構(gòu)件的彎曲抗拉強(qiáng)度的取 值應(yīng)根據(jù)。受剪構(gòu)件承載力計(jì)算采用變系數(shù)的 。二選擇題1. 一偏心受壓柱，截面尺寸為490mm x 620mm,彎矩沿截面長(zhǎng)邊作用，該柱的最大允許偏心距為:a、217mm; b、186mm;c、372mm;2. 一帶壁柱的偏心受壓窗間墻，截面尺寸如圖 最大允許偏心距為:a、167mm; b、314mm;c、130mm;d、233mm。1-5-1所示，軸

4、向力偏向壁柱一側(cè)，該柱的d、178mm。圖 1-5-13. 無筋砌體磚柱，截面尺寸為370mmx 490mm ,柱的計(jì)算高度為 3.3m,承受的軸向壓力標(biāo)準(zhǔn)值 Nk=150kN其中永久荷載120kN,包括磚柱自重，結(jié)構(gòu)的平安等級(jí)為二級(jí) o =1.0 o假設(shè)該柱用 MU10燒結(jié)普通磚和 M5混合砂漿砌筑，判斷該柱最不利軸向力設(shè)計(jì)值及柱受壓承載力關(guān)系式中右端項(xiàng)與以下接近的分別是a、186.0kN, 240.30 kN;b、184.5 kN, 243.90kN;c、192.0kN, 211.46kN;d、204.0 kN, 206.71kN;4. 一小型空心砌塊砌體獨(dú)立柱，截面尺寸為400mm x

5、600mm，柱的計(jì)算高度為 3.9m，承受的軸向壓力標(biāo)準(zhǔn)值 Nk=200kN其中永久荷載140 kN,包括磚柱自重，結(jié)構(gòu)的平安等級(jí)為二級(jí)% = 1.0假設(shè)該柱用 MU10混凝土小型空心砌塊和Mb5混合砂漿砌筑，判斷該柱最不利軸向力設(shè)計(jì)值及柱受壓承載力關(guān)系式中右端項(xiàng)與以下接近的分別是a、249kN, 425.7 kN;b、273.0 kN, 298.0kN;c、256.0kN, 317.0kN;d、252.0 kN, 298.0kN;5.一偏心受壓柱，截面尺寸為 標(biāo)準(zhǔn)值Nk=160kN，彎距設(shè)計(jì)值砂磚通磚和M5水泥砂漿砌筑,式左、右兩項(xiàng)關(guān)系最接近的是490mm x 620mm，柱的計(jì)算高度為 5

6、.0m,承受的軸向壓力M=20kN.mm彎矩沿長(zhǎng)邊方向。假設(shè)該柱用 MU10蒸壓灰判斷該柱受壓承載力關(guān)系式中右端項(xiàng)與以下各項(xiàng)最接近的是a、214.3 kN;b、228.0kN; c、192.9kN; d、205.21kN;6. 如果條件同題5,設(shè)該柱用MU10燒結(jié)普通磚和 M2.5混合砂漿砌筑，斷該柱受壓承載力 關(guān)系式中右端項(xiàng)與以下各項(xiàng)最接近的是oa、197.6 kN; b、189.7kN; c、218.9kN;d、228.0kN;7. 圓形磚砌水池，壁厚 370mm,采用MU10燒結(jié)普通磚和 M10水泥漿砌筑，池壁單位高 度承受的最大環(huán)向拉力設(shè)計(jì)值為N=55 kN,以下與池壁的受拉承載力最接

7、近的是oa、70.3kN;b、56.2kN; c、 162.4kN; d、59.7kN;8. 淺型矩形水池，池壁高1.2m 如圖1-5-2所示，采用MU10燒結(jié)普通磚和 M10水泥砂漿砌筑，池壁厚 490mm，忽略池壁自重產(chǎn)生的垂直壓力。以下與池壁的受彎承載力驗(yàn)算公a、2.88kN.mm<5.44kN.mm;b、2.88 kN.mm<6.80 kN.mm;c、3.46 kN.mm<6.80 kN.mm;圖 1-5-2d、3.46 kN.mm<5.44kN.mm;三問答題1簡(jiǎn)述砌體受壓時(shí)，隨著荷載偏心距的變化截面應(yīng)力變化情況。2.影響無筋砌體受壓構(gòu)件承載力的主要因素有哪些

8、？3 無筋砌體受壓構(gòu)件對(duì)偏心距 e有何限制，當(dāng)超過限值時(shí)如何處理 ？4.砌體局部受壓強(qiáng)度提高的原因是什么 ？5影響砌體局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)的主要因素是什么？?砌體標(biāo)準(zhǔn)?為什么對(duì)取值給以限制？如何取值？6 ?砌體標(biāo)準(zhǔn)?對(duì)梁端剛性墊塊有什么構(gòu)造要求？7何謂梁端砌體的內(nèi)拱作用？在什么情況下應(yīng)考慮內(nèi)拱作用？&砌體軸心受拉、受彎和受剪構(gòu)件在工程中應(yīng)用在哪些方面？、計(jì)算題1. 一無筋砌體磚柱，截面尺寸為 490 X 620mm，采用MUI0燒結(jié)普通磚及 M2.5水泥砂漿砌 筑，柱的計(jì)算高度為 5. 6m ,柱頂承受軸心壓力標(biāo)準(zhǔn)值 Nk = 189.6kN 其中永久荷載135 kN,可變荷載54.6

9、 kN ,結(jié)構(gòu)的平安等級(jí)為二級(jí)譏=1.0。試驗(yàn)算核柱截面承載力。2. 一矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸 490X 620mm，柱的計(jì)算高度為 5.6m，承受軸向力 設(shè)計(jì)值N=160 kN,彎矩設(shè)計(jì)值 M=13.55kN.m 彎矩沿長(zhǎng)邊方向。該柱用MU10燒結(jié)粘土 磚和M5混合砂漿砌筑，但施工質(zhì)量控制等級(jí)為C級(jí)。試驗(yàn)算柱的承載力。3. 一單層單跨無吊車工業(yè)廠房窗間墻截面如圖1-5-3,計(jì)算高度H0=7m,墻體用MU10單排孔 混凝土 Mb7.5混合砂漿砌筑，灌孔混凝土強(qiáng)度等級(jí) Cb20,混凝土砌塊孔洞率 S =35%,砌體灌孔 率P = 33%，承受軸力設(shè)計(jì)值 N=155kN,M=22.44 kN

10、.m,荷載偏向肋部。試驗(yàn)算該窗間墻。圖 1-5-34. 一雙向偏心受壓柱， 截面尺寸為490mm X 620mm圖1-5-4,用MU10燒結(jié)普通磚和 M7.5 混合砂漿砌筑。柱的計(jì)算高度為4.8m,作用于柱上的軸向壓力設(shè)計(jì)值為200 kN，沿b方向作用的彎矩設(shè)計(jì)值 Mb為20 kN.m , h方向作用的彎矩設(shè)計(jì)值 Mh為24 kN.m。試驗(yàn)算該柱的承 載力。圖 1-5-45. 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁，跨度5.8m，截面尺寸為bx h=200mm x 400mm,梁的支承長(zhǎng)度a=240mm,支承反力 Ni=60kN,窗間墻截面由上部荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸向力Nu=240kN,窗間墻截面1200mm x 3

11、70mm,采用MU10磚，M2.5混合砂漿砌筑，如圖1-5-6。試驗(yàn)算梁 端支承處砌體的局部受壓承載力。圖 1-5-66. 一混凝土大梁截面尺寸bx h=250mm x 600mm,l 0=6.5m,支承于帶壁柱的窗間墻上，如圖1-5-7。窗間墻截面上的上部荷載值為Nu=245 kN,Ni=110kN。墻體用MU10燒結(jié)多孔磚、M5混合砂漿砌筑。經(jīng)驗(yàn)算，梁端支承處砌體的局部受壓承載力不滿足要求，試設(shè)計(jì)混凝土剛性墊塊。圖 1-5-77. 鋼筋混凝土簡(jiǎn)支梁支承在240mm厚磚墻得現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁上，圈梁截面尺寸bx h=240mm x 180mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C20,磚墻用用 MU10燒結(jié)普通磚磚、M5混合砂漿 砌筑。梁支承反力設(shè)計(jì)值為 N|=100kN。圈梁上還作用有0.2N/mm2的均布荷載。試驗(yàn)算梁支 承處墊梁下砌體的局部受