磚混結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求

1、第五節(jié)房屋部件一、圈梁(一)圈梁的作用和設(shè)置在砌體結(jié)構(gòu)房屋中，沿外墻四周及內(nèi)墻水平方向設(shè)置連續(xù)封閉的現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，稱為圈梁。鋼筋混凝土圈梁的寬度宜與墻厚相同，當墻厚h>240mm時，其寬度不宜小于2h/3。其高度應等于每皮醇厚度的倍數(shù)，并不應小于120mm。1.圈梁的作用(1)增強房屋的空間剛度和整體性，加強縱橫墻的聯(lián)系。圈梁還可在驗算墻、柱高厚比時作為不動錢支承，以減小墻、柱的計算高度，提高其穩(wěn)定性。例如當b/sR1/30時，圈梁可視作壁柱間墻或構(gòu)造柱間墻的不動錢支點。(2)承受地基不均勻沉降在墻體中所引起的彎曲應力(設(shè)置在基礎(chǔ)頂面和檐口部位的圈梁對抵抗不均勻沉降最有效。當房屋中部

2、沉降較兩端大時，基礎(chǔ)頂面的圈梁作用大；當房屋兩端沉降較中部大時，檐口的圈梁作用大)，可抑制墻體裂縫的出現(xiàn)或減小裂縫的寬度，還可有效地消除或減弱較大振動荷載對墻體產(chǎn)生的不利影響。(3)跨過門窗洞口的圈梁，若配筋不少于過梁時，可兼作過梁。2.圈梁的設(shè)置(1)對車間、倉庫、食堂等空曠的單層房屋，應按下列規(guī)定設(shè)置圈梁：1)磚砌體房屋，檐口標高為5-8m時，應在檐口標高處設(shè)置圈梁一道；檐口標高大于8m時，應增加設(shè)置數(shù)量；砌塊及料石砌體房屋，檐口標高為45m時，應在檐口標高處設(shè)置圈梁一道，檐口標高大于5m時，應增加設(shè)置數(shù)量。2)對有吊車或較大振動設(shè)備的單層工業(yè)房屋，除在搪口或窗頂標高處設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈

3、梁外，尚應在吊車梁標高處或其他適當位置增加設(shè)置數(shù)量。(2)對宿舍、辦公樓等多層砌體民用房屋，當層數(shù)為3-4層時，應在檐口標高處設(shè)置圈梁一道。當層數(shù)超過4層時，應在所有縱橫墻上隔層設(shè)置。(3)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)蓋的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，當層數(shù)超過5層時，除在檐口標高處設(shè)置一道圈梁外，可隔層設(shè)置圈梁，并與樓(屋)面板一起現(xiàn)澆。未設(shè)置圈梁的樓面板嵌入墻內(nèi)的長度不應小于120mm,并沿墻長配置不少于2?0的縱向鋼筋。(4)對多層砌體工業(yè)房屋，應每層設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁。(5)設(shè)置墻梁的多層砌體房屋應在托梁、墻梁頂面和檐口標高處設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁，其他樓層處應在所有縱橫墻上每層設(shè)置。(6)建筑

4、在軟弱地基或不均勻地基上的砌體房屋，除按上述規(guī)定設(shè)置圈梁外，還應符合現(xiàn)行國家標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007的有關(guān)規(guī)定。(7)地震區(qū)砌體房屋的圈梁設(shè)置應符合建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011的有關(guān)規(guī)定。(二)圈梁的構(gòu)造要求圈梁的受力情況較復雜，目前尚無合理簡便的計算方法，一般均按前述構(gòu)造設(shè)置，同時還要符合下列構(gòu)造要求。1 .圈梁宜連續(xù)地設(shè)在同一水平面上，并形成封閉狀；當圈梁被門窗洞口截斷時，應在洞口上部增設(shè)相同截面的附加圈梁。附加圈梁與圈粱的搭接長度不應小于其中到中垂直間距的二倍，且不得小于lm。2 .縱橫墻交接處的圈梁應有可靠的連接。剛彈性和彈性方案房屋，圈梁應與屋架、大梁等構(gòu)件可靠連接。

5、3 .鋼筋混凝土圈梁的縱向鋼筋不宜小于4?10。綁扎接頭的搭接長度按受拉鋼筋考慮，箍筋間距不宜大于30mmo現(xiàn)澆混凝土強度等級不應低于C15。4 .圈梁兼作過梁時，過梁部分的鋼筋應按計算用量另行增配。5 .鋼筋混凝土圈梁的最大長度，可按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010有關(guān)伸縮縫最大間距考慮，以防止圈梁因受溫度影響而產(chǎn)生裂縫等現(xiàn)象。二、過梁（一）過梁的分類和構(gòu)造要求過梁是砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體門窗洞上常用的構(gòu)件，它用來承受洞口頂面以上砌體的自重及上層樓蓋梁板傳來的荷載。過梁可采用磚砌過梁和鋼筋混凝土過梁。磚砌過梁又可分為磚砌平拱過梁和鋼筋磚過梁）。1 .磚砌平拱過梁用磚豎立和側(cè)立砌筑的過梁稱磚砌平拱過

6、梁。其厚度等于墻厚，用豎磚砌筑部分的高度不應小于240mm,磚砌過梁截面計算高度范圍內(nèi)砂漿的強度等級不宜低于M5。磚砌平拱過梁的跨度不應超過1.2m。2 .鋼筋磚過梁在過梁底部砌體水平灰縫內(nèi)配置鋼筋的過梁稱鋼筋磚過梁。鋼筋的直徑不應小于5mm,鋼筋間距不宜大于120mm,鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240mm。砂漿不宜低于M5,砂漿層的厚度不宜小于30mm,一般采用1:3水泥砂漿。鋼筋磚過粱的跨度不應超過1.5m。3 .鋼筋混凝土過梁對有較大振動荷載或可能產(chǎn)生不均勻沉降的房屋，或過梁跨度大于1.5m時，都應采用鋼筋混凝土過梁。過梁端部的支承長度，不宜小于240mm。（二）過梁上的荷載過梁上

7、承受的荷載有砌體自重和過梁計算高度范圍內(nèi)梁、板傳來的荷載。試驗表明，當過梁上砌體的砌筑高度超過ln/3后，跨中的撓度增加極小，這是由于砌體砌筑到一定高度之后，即可起到拱的作用，使一部分荷載不傳給過梁而直接傳給支承過梁的磚墻（窗間墻）。試驗還表明，當在砌體高度等于0.8ln左右的位置施加外荷載時；由于砌體的組合作用，過梁的撓度變化也極微。根據(jù)以上試驗結(jié)果分析，規(guī)范規(guī)定過梁上荷載按下列規(guī)定采用：1 .梁、板荷載對磚和小型砌塊砌體，當梁、板下的墻體高度hw<ln時（ln為過梁的凈跨），應計入梁、板傳來的荷載。當梁、板下的墻體高度hwln時，可不考慮梁、板荷載。2 .墻體荷載隊科砌體，當過梁上的

8、墻體高度hw<ln/3時，應按墻體的均布自重采用。當墻體高度hwAln/3時，應按高度為ln/3墻體的均布自重采用。對混凝土砌塊砌體，當過梁上的墻體高度hw<ln/2時，應按墻體的均布自重采用。當墻體高度hwln/2時，應按高度為ln/2墻體的均布自重采用。（三）過梁的承載力計算磚砌過梁在荷載作用下，隨著荷載的不斷增大，將先后在跨中受拉區(qū)出現(xiàn)垂直裂縫，在靠近支座處出現(xiàn)沿灰縫近于450的階梯形斜裂縫，這時過梁像一個拱一樣地工作。過梁下部的拉力將由鋼筋承受（對鋼筋醇過粱）或由兩端砌體提供推力來平衡（對磚砌平拱）。最后過梁可能有三種破壞形態(tài)：1。過梁跨中正截面的受彎承載力不足而破壞；2.

9、過梁支座附近截面受剪承載力不足，沿灰縫產(chǎn)生450方向的階梯形斜裂縫不斷擴展而破壞；3.過梁支座端部墻體長度不夠，引起水平灰縫的受剪承載力不足發(fā)生支座滑動而破壞。為了使過梁具有足夠的承載力，除應符合前述構(gòu)造措施外，尚宜按下列規(guī)定進行計算：1 .磚砌平拱過梁跨中正截面的受彎承載力可按下式計算MWWftm(16-51)式中M-按簡支梁并取凈跨計算的過梁跨中彎矩設(shè)計值；W-過梁的截面抵抗矩；ftm一砌體沿齒縫截面的彎曲抗拉強度設(shè)計值。支座截面的受剪承載力可按下式計算VWfvbz(1652)式中V-按簡支梁并取凈跨計算的過梁支座剪力設(shè)計值；fv墻體抗剪強度設(shè)計值；b-過梁的截面寬度，一般取墻厚；z內(nèi)力臂

10、，z=I/S,當截面為矩形時，z=2h/3I截面慣性矩；S-截面面積矩；磚砌平拱過梁的承載力總是受彎控制的，設(shè)計時一般可以不進行受剪承載力驗算。2 .鋼筋磚過梁跨中正截面受彎承載力應按下式計算MW0.85h0fyAs(165-3)式中M-按簡支梁計算的跨中彎矩設(shè)計值fy-鋼筋的抗拉強度設(shè)計值；As-受拉鋼筋的截面面積；h0過梁截面的有效tWj度，h0=h-as;as受拉鋼筋重心至截面下邊緣的距離，取出=1520mm;h過梁的截面計算高度，取過粱底面以上的墻體高度，但不大于ln/3；當考慮梁、板傳來的荷載時，則按梁、板下的高度采用。鋼筋磚過梁的受剪承載力仍可按式(16-5-2)進行驗算。3 .鋼

11、筋混凝土過梁鋼筋混凝土過梁，應按鋼筋棍凝土受彎構(gòu)件計算正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力。驗算過梁下砌體局部受壓承載力時，可不考慮上層荷載的影響。三、墻梁由支承墻體的鋼筋混凝土托梁及其以上計算高度范圍內(nèi)的墻體所組成的組合構(gòu)件稱為墻梁。墻梁包括簡支墻梁、連續(xù)墻梁和框支墻梁，可分為承重墻梁和自承重墻梁。在墻梁的墻體上不開洞口的稱為無洞口墻梁，開有洞口的稱為有洞口墻梁。(一)墻梁的受力特點與破壞形態(tài)4 .簡支無洞口墻梁墻梁是由墻和托梁組合而成。當托梁及其上的墻體達到一定強度后。它們兩者就能共同工作，在裂縫出現(xiàn)前，如同鋼筋混凝土和磚砌體兩種材料組成的深梁。根據(jù)用有限單元法分析。當墻體無洞口時，主壓應力

12、都指向支座，墻梁形成拱作用，托梁主要受拉，這與一般受彎構(gòu)件情況不同。根據(jù)試驗研究，影響墻梁破壞形態(tài)的因素較多，如砌體高跨比(hw/l。)、托梁高跨比(hh/l。)、砌體的抗壓強度設(shè)計值、混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值(fc)、托梁的縱向受力鋼筋配筋率(p)、加荷方式、墻體開洞情況以及有無縱向翼墻等。由于這些因素的不同，將發(fā)生下述幾種破壞形態(tài)。(1)彎曲破壞當托梁中的配筋較少，而砌體強度卻相對較高，且hw/l。亦較小時，則一般先在跨中出現(xiàn)豎向裂縫。隨著荷載的增加，豎向裂縫穿過托粱和墻體界面，迅速上升，最后托梁的下部和上部主筋先后達到屈服，墻梁沿跨中垂直截面發(fā)生彎曲破壞。(2)剪切破壞當托梁中配筋較多

13、，而砌體強度卻相對較低，且hw/l。適中時，易在支座上部的砌體中由于主拉或主壓應力引起斜裂縫，導致砌體的剪切破壞。由于影響因素的變化，剪砌破壞形態(tài)有以下幾種：1)斜拉破壞當hw/lo0,35-0.4,砂漿強度等級又較低時，砌體因主拉應力超過沿齒縫的抗拉強度，產(chǎn)生沿齒縫截面比較平緩的斜裂縫而破壞?；虍攭α喉敳孔饔眉辛?，且剪跨比a/lo較大時，也易產(chǎn)生斜拉破壞。2)劈裂破壞在集中荷載的作用下，當臨近破壞時，墻梁突然在集中力作用點與支座連線上出現(xiàn)一條通長的裂縫，并伴發(fā)響聲，墻體發(fā)生劈裂破壞。這種破壞形態(tài)的開裂荷載和破壞荷載比較接近，破壞突然，因無預兆而較危險，屬脆性破壞。3)斜壓破壞當hw/l。0

14、,350.4,或集中荷載作用剪跨比(hw/lo)較小時，支座附近的砌體中主壓應力，超過抗壓強度而產(chǎn)生沿斜向的斜壓破壞。這種破壞裂縫較多且穿過磚和灰縫，裂縫傾角一般在550600以上，破壞時有被壓碎的砌體碎屑，其極限承載力較大。(3)局部受壓破壞當托梁中配筋較多，而砌體強度卻相對較低，且hw/l。0,750.8時，在托梁支座上方砌體中豎向應力集中，當該處應力超過砌體的局部抗壓強度時，將產(chǎn)生砌體局部受壓破壞。5 .簡支有洞口墻梁當墻體有洞口時，墻梁頂部荷載通過墻體的大拱和小拱向兩端支座及托梁傳遞，托梁不僅受拉，而且受彎；當洞口位于跨中時，大拱作用加強，小拱作用削弱；托梁的受力又接近于無洞口的狀況。

15、6 .連續(xù)墻梁按構(gòu)造要求，連續(xù)墻梁在其頂面處設(shè)置有通長的鋼筋混凝土圈梁以形成連續(xù)墻梁的碑梁。經(jīng)研究，在彈性階段，連續(xù)墻梁的工作有如由托梁、墻體和頂梁組合而成的連續(xù)梁，并隨著裂縫的發(fā)展逐漸轉(zhuǎn)換為連續(xù)組合拱受力體系。對于等跨連續(xù)墻梁，由于組合作用，托梁的跨中彎矩、第一內(nèi)支座彎矩和邊支座剪力等均有所降低。托梁的大部分區(qū)段處于偏拉狀況，但在中間支座附近，由于組合拱的推力，托梁處于偏壓剪的受力狀況。頂梁的存在有利于提高墻梁的受剪承載力，但中間支座處托梁發(fā)生剪切破壞的可能性仍大于邊支座。另外，中間支座由于豎向正應力較為集中，支座下墻體的局部受壓承載力也需要注意。對于開有洞口的連續(xù)墻梁，洞口愈靠近支座，則托

16、梁的內(nèi)力增加得愈多。連續(xù)墻梁的破壞形態(tài)有彎曲破壞、剪切破壞和局壓破壞等。7 .框支墻梁由鋼筋混凝土框架支承的墻梁結(jié)構(gòu)體系稱為框支墻梁?？蛑α嚎梢赃m應較大的跨度和較重的荷載并有利于抗震?？蛑α涸趶椥噪A段的應力分布與簡支的及連續(xù)的墻梁類似。約在40%的破壞荷載時托梁的跨中截面先出現(xiàn)豎向裂縫，并迅速向上延伸至墻體中。在70%80%的破壞荷載時，在墻體或托梁端部出現(xiàn)斜裂縫，經(jīng)過延伸逐漸形成框架組合棋受力體系。臨近破壞時，在梁和墻體的界面可能出現(xiàn)水平裂縫、在框架柱中出現(xiàn)豎向或水平裂縫?？蛑α旱钠茐男螒B(tài)有：(1)彎曲破壞當hw/lo稍小，框架梁、柱配筋較少而砌體強度較高時，易發(fā)生這種破壞。此時梁的縱

17、向鋼筋先屈服，在跨中形成一個塑性餃(拉彎較)。此后，按第二批塑性較位置的不同，可能出現(xiàn)兩種彎曲破壞機構(gòu)：其一為框架梁端部負彎矩使梁兩端上部縱筋屈服，又增加了兩個拉彎較，形成框架梁彎曲破壞機構(gòu)；其二如單跨底層框支柱上端截面外側(cè)縱筋屈服，增加了兩處壓彎較，形成框架梁一柱彎曲破壞機構(gòu)。(2)剪切破壞當框架梁、柱配筋較多承載力較強而墻砌體強度較低時，在一般的高跨比情況下，靠近支座的墻體會出現(xiàn)斜裂縫而發(fā)生剪切破壞。根據(jù)破壞成因的不同，可分為兩種：當墻梁的高跨比較小，墻體的主拉應力超過墻體復合抗拉強度時，墻體會沿灰縫發(fā)生階梯形斜向裂縫；傾角一般<45°,是為斜拉破壞；當墻梁的高跨比較大，主

18、壓應力易超過砌體的復合抗壓強度，在墻體上形成余裂縫，裂縫的傾角一般為55°60°,成為斜壓破壞，若斜壓裂縫延伸人框架的梁柱節(jié)點，則產(chǎn)生劈裂破壞。(3)彎剪破壞當框架梁與墻砌體強弱相當，即梁受彎承載力和墻體受剪承載力接近時，梁跨中豎向裂縫開展后縱筋屈服，同時墻體斜裂縫開展導致斜壓破壞，終于梁端上部鋼筋或柱頂截面外側(cè)鋼筋屈服，框支墻梁發(fā)生彎剪破壞。彎剪破壞其實是彎曲破壞和剪切破壞兩者間的界限破壞。(4)局壓破壞當墻體高跨比較大，支座上方應力較集中時，會發(fā)生支座上方墻體的局部受壓破壞或框架梁柱節(jié)點區(qū)的局壓破壞。(二)墻梁的計算1.設(shè)計規(guī)定(1)采用燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔科砌體和配筋

19、砌體的墻梁設(shè)計應符合表16-5-1的規(guī)定：墻梁類別墻體總高度(m)跨度(m)墻局hw/loi托梁高hb/loi洞寬bh/loi洞局Hh承重墻梁<18<9>0.4>1/10<0.3&5hw/6且hw-hh>0.4m非承重墻梁<18012>1/3>1/15<0.8注：1.采用混凝土小型砌塊砌體的墻梁可參照使用；2.墻體總高度指托粱頂面到瞻口的高度，帶閣樓的坡屋面應算到山尖墻1/2高度處;3.對自承重墻粱，洞口至邊支座中心的距離不宜小于0.1loi,門窗洞上口至墻頂?shù)木嚯x不應小于0.5m；4. hw墻體計算高度，按本規(guī)范第7.3.3

20、條取用；hb-托梁截面高度；loi墻梁計算跨度，按本規(guī)范第7.3.3條取用；hh-洞口高度，對窗洞取洞頂至托梁頂面距離；bh-洞口范度。(2)設(shè)置洞口的規(guī)定1)在墻梁的計算高度范圍內(nèi)每跨只允許設(shè)置一個洞口；2)洞口邊至支座中心的距離a,距邊支座不應小于0.15loi,距中支座不應小于：0.07loi；3)對多層房屋的墻梁，各層洞口宜設(shè)置在相同位置，并宜上、下對齊。2.計算荷載(1)使用階段墻梁上的荷載對承重墻梁：1)托梁頂面的荷載設(shè)計值Qi、Fi一取托梁自重及本層樓蓋的恒荷載和活荷載；2)墻梁頂面的荷載設(shè)計值Q2一取托梁以上各層墻體自重，以及墻梁頂面各層樓(屋)蓋的恒荷載和活荷載(集中荷載可沿

21、作用的跨度近似化為均布荷載)。對自承重墻梁：墻梁頂面的荷載設(shè)計值Q2一取托梁自重及托梁以上墻體自重。(2)施工階段托梁上的荷載1)托粱自重及本層樓蓋的恒荷載；2)本層樓蓋的施工荷載；3)墻體自重一取高度為lomax/3的墻體自重，開洞時尚應按洞頂以下實際分布的墻體自重復核。(lomax為各計算跨度的最大值)。4 .墻梁承載力計算的內(nèi)容(1)承重墻梁1)托粱使用階段正截面承載力和斜截面受剪承載力計算；2)墻體受剪承載力計算；3)托梁支座上部砌體局部受壓承載力計算；4)施工階段托梁的承載力驗算。(2)自承重墻梁可不驗算墻體受剪承載力和砌體局部受壓承載力。5 .墻梁的托梁正截面承載力計算(1)托梁跨

22、中截面根據(jù)受力性能，托梁跨中截面應按鋼筋混凝土偏心受拉構(gòu)件計算，跨中截面所承受的彎矩Mbi及軸心拉力N忱可按下列公式計算：Mbi=M1i十a(chǎn)MM2i(16-5-4)Nbti=YNM2i/Ho(1655對簡支墻梁，hb、“Lc、aM=m(1.70.03)(165-6)lo3M=4.5-1Oa/lo(1657)打n=o.44十2.1hw/lo(16-58對連續(xù)墻梁和框支墻梁，(16-5-9hbccc、aM=%m(2.7o.o8)loi3M=3.8-8ai/loi(165-1。)rn=o.8十2.6hw/loi(16-5-11式中M1i-荷載設(shè)af值Ql,F1作用下的簡支梁跨中彎矩或按連續(xù)梁或框架分

23、析的托梁各跨跨中最大彎矩；M2i荷載設(shè)計值Q2作用下的簡支粱跨中彎矩或按連續(xù)梁或框架分析的托梁各跨跨中彎矩中的最大值；(16-5-6)或(16-5-9計算，但aM考慮墻梁組合作用的托梁跨中彎矩系數(shù)，可按公式時取=1/6;當公式(16-5-9)l0h對自承重簡支墻梁應乘以0.8;當公式(16-5-6)中的>1/6上hb，什N中的：上>1/7時，取一=1/7;l°il°irn考慮墻梁組合作用的托梁中軸力系數(shù)，可按公式(16-5-8)或(16-5-11)計算，但對自承重簡支墻梁應乘以0.8;式中，當hb>1時，取生=1I0i0i少m洞口對托梁彎矩的影響系數(shù)，對無

24、洞口墻梁取1.0,對有洞口墻粱可按式(16-5-7)或(16-5-10)計算；a洞口邊至墻梁最近支座的距離，當ai>0.35loi時，取ai=0.35loi。(2)托梁支座截面托梁支座截面應按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計算，其彎矩Mbj可按下列公式計算：Mbj=M1j十a(chǎn)MM2j(16-5-12:aM=0.75a/l0i(16-513)式中M1j荷載設(shè)計值Qi,Fi作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座彎矩；M2j荷載設(shè)計值Q2作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座彎矩；aM考慮組合作用的托梁支座彎矩系數(shù)，無洞口墻梁取0.4,有洞口墻梁可按公式(16513)計算，當支座兩邊的墻體均有洞口時，ai取較小值

25、。6 .墻梁的托梁斜截面受剪承載力計算經(jīng)試驗，托梁一般后于墻體發(fā)生剪切破壞，但若托梁的混凝土強度等級偏低或是箍筋配置得較少，則托梁也可能先于墻體發(fā)生剪切破壞。所以，對托梁的斜截面受剪承載力應按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計算，在組合作用下，其剪力Vbj；可按下式計算：Vbj=V1j+劭V2j(16-5-14)式中V1j荷載設(shè)計值QF1作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座邊剪力或簡支梁支座邊剪力；V2j荷載設(shè)計值Q2作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座邊剪力或簡支梁支座邊剪力；,一一考慮組合作用的托梁剪力系數(shù)，無洞口墻梁邊支座取0.6,中支座取0.7;有洞口墻梁邊支座取0.7,中支座取0.8。對自承重墻梁，無

26、洞口時取0.45,有洞口時取0.5。7 .墻梁的墻體受剪承載力計算經(jīng)對設(shè)置頂梁的連續(xù)墻梁剪切破壞試驗的結(jié)果，并考慮翼墻或構(gòu)造柱的約束作用，以及墻梁洞口的影響，墻梁的墻體受剪承載力應按下式計算：V2WE1衛(wèi)2(0.2十立十&)fhhw。(16515)1 oi1oi式中V2在荷載設(shè)計值Q2作用下墻梁支座邊剪力的最大值;1翼墻或構(gòu)造柱影響系數(shù)，對單層墻梁取1.0,對多層墻梁，當紅=3時取hbfbf1.3,當t=7或設(shè)置構(gòu)造柱時取1.5,當3<二<7時，按線性插入取值;衛(wèi)2洞口影響系數(shù)，無洞口墻梁取1.0,多層有洞口墻梁取0.9,單層有洞口墻梁取0.6;ht墻梁頂面圈梁截面高度。8

27、 .托粱支座上部砌體局部受壓承載力計算試驗表明，當h/l。.75-0.80時，無翼墻且砌體強度較低時，易發(fā)生托粱支座上方因豎向正應力集中引起的砌體局部受壓破壞。為保證墻體局部受壓承載力，根據(jù)研究，在Q2作用下托梁支座上部砌體局部受壓承載力的計算公式為：Q2fh(16-5-16)*0.25十0.08b-(16-5-17)h支中-一局壓系數(shù)，當專0.81時，取*0.81。有翼墻的墻梁，托梁支座應力集中減少，局部受壓有較大改善。另外，構(gòu)造柱對減少bf應力集中、改善局部受壓的作用更明顯。根據(jù)計算分析，當5或墻梁支座處設(shè)置上、h下貫通的落地構(gòu)造柱時可不驗算局部受壓承載力。9 .托梁在施工階段的承載力驗算

28、在施工階段，當砌體強度沒有達到設(shè)計要求之前，則墻梁尚未形成組合作用，此時托梁應按鋼筋棍凝土受彎構(gòu)件進行施工階段的受彎、受剪承載力驗算，作用在托梁上的荷載亦按施工階段的荷載采用。10 .多跨框支墻梁邊框支柱的軸力修正在墻梁頂面荷載作用下，多跨框支墻梁存在邊柱之間的大拱效應，導致邊柱軸壓力增大，中柱軸壓力減少，所以在Q2作用下當邊柱軸壓力增大不利時應乘以1.2的修正系數(shù)。(注:框架柱的彎矩計算不考慮墻梁組合作用)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(三)墻梁的構(gòu)造要求墻梁的設(shè)計除應符合設(shè)置規(guī)定、滿足承載力要求之外，還應符合有關(guān)的構(gòu)造要求，現(xiàn)分列于后：11 材料的強度等

29、級(1)托梁的混凝土強度等級：不應低于030;(2)縱向鋼筋：宜采用HRB335、HRB400或RRB400級鋼筋；(3)承重墻梁的塊體強度等級：不應低于MU10;(4)計算高度范圍內(nèi)墻體的砂漿強度等級：不應低于M10O12 墻體(1)墻體應滿足剛性方案房屋的要求的，如：1)框支墻梁的上部砌體房屋；2)設(shè)有承重的簡支墻梁或連續(xù)墻梁的房屋；(2)墻梁計算高度范圍內(nèi)的墻體厚度：1)對磚砌體不應小于240mm;2)對混凝土小型砌塊砌體不應小于190mm;(3)墻梁洞口上方的處理：1)應設(shè)置鋼筋混凝土過梁，其支承長度不應小于240mm；2)洞口范圍內(nèi)不應施加集中荷載；(4)承重墻梁支座處的處理：1)應

30、設(shè)置落地翼墻。翼墻厚度：對磚砌體不應小于240mm；對混凝土砌塊砌體不應小于190mm。翼墻寬度：不應小于墻梁墻體厚度的3倍；并與墻梁墻體同時砌筑；2)當不能設(shè)置翼墻時，應設(shè)置落地且上、下貫通的構(gòu)造柱；1一,(5)墻梁墻體在靠近支座-跨度范圍內(nèi)開侗時的處理：在支座處應設(shè)置落地且上、下貫通的構(gòu)造柱；構(gòu)造柱并應與每層圈梁連接；(6)墻梁計算高度范圍內(nèi)墻體每天的砌筑高度：每天可砌高度不應超過1.5m；否則，應加設(shè)臨時支撐。13 托梁(1)托梁兩邊的樓蓋：1)托梁兩邊各一個開間及相鄰開間處應采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋；2)現(xiàn)澆樓板厚度不宜小于120mm,當樓板厚度大于150mm時，宜采用雙層雙向鋼筋網(wǎng);3

31、)樓板上應少開洞，洞口尺寸大于800mm時應設(shè)洞邊梁；(2)托梁各跨底部的縱向受力鋼筋：1)應通長設(shè)置，不得在跨中段彎起或截斷；2)鋼筋接長應采用機械連接或焊接；(3)托梁跨中截面縱向受力鋼筋總配筋率：不應小于0.6%;(4)托梁的上部縱向鋼筋：1)托梁距邊支座邊1。/4范圍內(nèi)，上部縱向鋼筋面積不應小于跨中下部縱向鋼筋面積的1/3;2)連續(xù)墻梁或多跨框支墻梁的托梁中支座上部附加縱向鋼筋，不少于1。/4;(5)托梁的支承長度：1)承重墻梁的托梁在砌體墻、柱上的支承長度不應小于2)縱向受力鋼筋伸人支座應符合受拉鋼筋的錨固要求；(6)腰筋的設(shè)置：1)當托梁高度hb>500mm時，應沿粱高設(shè)置通

32、長水平腰筋;2)腰筋的直徑不應小于12mm,間距不應大于200mm；(7)墻梁偏開洞口時托梁的箍筋加密區(qū)：1)承筋加密區(qū)的范圍一一偏開洞口的寬度及兩側(cè)各一個梁高口的支座邊；從支座邊算起每邊延伸350mm;hb范圍內(nèi)并直至靠近洞2)加密區(qū)的箍筋直徑不宜小于8mm,間距不應大于100mm。四、挑梁在砌體結(jié)構(gòu)房屋中，常常設(shè)計一種一端嵌入墻內(nèi)，另一端懸臂挑出的梁，稱為挑梁，如雨篷、凸陽臺、懸挑樓梯等。本節(jié)將討論挑梁的抗傾覆驗算、挑梁下砌體的局部受壓承力驗算以及有關(guān)挑梁的構(gòu)造要求。(一)挑梁的受力特征及破壞形態(tài)如圖所示挑梁，挑梁的嵌固部分承受著上部砌體及其傳遞下來的荷載作用，在下界面上存在著壓應力。當外

33、荷載F作用后，挑梁A處的上、下界面上就分別產(chǎn)生拉、壓應力。隨著荷載增大，在挑梁A處的上界面將出現(xiàn)水平裂縫，與上部砌體脫開。若繼續(xù)加荷，在挑梁尾部B處的下表面，也出現(xiàn)水平裂縫，與下部砌體脫開。若挑梁本身承載力(正、斜截面)得到保證，則挑梁在砌體中可能發(fā)生下述的兩種破壞形態(tài)。1 .挑梁傾覆破壞當挑梁埋入端砌體強度較高而埋入段長度11較短，就可能在挑梁尾端處角部砌體中產(chǎn)生階梯形斜裂縫。當斜裂縫繼續(xù)發(fā)展，如斜裂縫范圍內(nèi)砌體及其他上部荷載不足以抵抗挑梁的傾覆，挑梁即產(chǎn)生傾覆破壞。2.挑梁下砌體局部受壓破壞當挑梁埋入端砌體強度較低而埋入段長度1i較長，在斜裂縫發(fā)展的同時，下界面水平裂縫也在延伸，挑梁下砌體

34、受壓區(qū)長度減小，砌體壓應力增大。若壓應力超過了砌體的局部抗壓強度，則挑梁下的砌體將發(fā)生局部受壓破壞。（二）挑梁的計算及構(gòu)造要求1 .挑梁抗傾覆驗算砌體墻中鋼筋混凝土挑梁的抗傾覆應按下式進行驗算：M0v<Mr（16518）式中Mov-挑梁的荷載設(shè)計值對計算傾覆點產(chǎn)生的傾覆力矩；Mr-挑梁的抗傾覆力矩設(shè)計值，可按下式計算Mr=0.8Gr（12-X0）（16519）Gr-挑梁的抗傾覆荷載，為挑梁尾端上部45°擴展角的陰影范圍（其水平長度為13）內(nèi)本層的砌體與樓面兩者恒荷載標準值之和；12-Gr作用點至墻外邊緣的距離；X0-挑梁計算傾覆點至墻外邊緣距離（mm）,可按下列規(guī)定采用。（1）

35、當1位2.2幾時X0=0.3hb（16520）且不大于0.1311（2）當11<2.2hb時X0=0.1311（16-5-21）式中11挑梁埋人砌體墻中的長度（mm）;hb挑梁的截面高度（mm）。在確定挑梁的抗傾覆荷載Gr時，應注意下列幾點：1）當墻體無洞口時，若1311,則取13長度內(nèi)450擴展角的砌體和樓蓋兩者的恒荷載標準值。若13>11,則取11長度內(nèi)450擴展角（梯形面積）的砌體和樓蓋兩者的恒荷載標準值。2）當墻體有洞口時，若洞口內(nèi)邊至挑梁尾端距離>370mm，則Gr取法同1）（但應扣除洞口墻體自重），否則只能考慮墻外邊至洞口外邊范圍內(nèi)的砌體與樓蓋兩者的恒荷載標準值。

36、2 .挑梁下砌體的局部受壓承載力挑梁下砌體的局部受壓承載力，按下式進行驗算（圖16-5-14）:N1<刀MA1（16522）式中N1挑梁下的支承壓力，可取N1=2R,R為挑梁的傾覆荷載設(shè)計值；Y梁端底面壓應力圖形的完整系數(shù)，可取Y=0.7;丫砌體局部抗壓強度提高系數(shù)，對可取1.25;對可取1.5;A1挑梁下砌體局部受壓面積，可取A1=1.2bhb,b為挑梁的截面寬度，hb為挑梁的截面(Wj度。3 .挑梁本身承載力計算由于挑梁傾覆點不在墻外邊緣而在離墻邊Xo處，挑梁最大彎矩沒計值Mmax發(fā)生在計算傾覆點處的截面，最大剪力設(shè)計值Vmax在墻邊，可按下式計算：Mmax=Mov(16-5-23)

37、Vmax=Vo(16-5-24)式中Vo挑梁的荷載設(shè)計值在挑梁墻外邊緣處截面產(chǎn)生的剪力。4 .構(gòu)造要求挑梁設(shè)計除應符合國家標準混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50010的有關(guān)規(guī)定外，還應滿足下列要求：(1)縱向受力鋼筋至少應有言的鋼筋面積伸入梁尾端，且不少于2?12。其余鋼筋伸入支21.座的長度不應小于1。3(2)挑梁埋入砌體長度11與挑出長度1之比宜大于1.2;當挑梁上無砌體時，11與1之比宜大于2。例：墻梁設(shè)計中，下列概念中正確的是()。無論何種類型墻梁，其頂面的荷載設(shè)計值計算方法的相同托梁應按偏心受拉構(gòu)件進行施工階段承載力計算承重墻梁的兩端均應設(shè)翼墻；自承重墻梁應驗算砌體局部受壓承載力無洞口簡支墻

38、梁，其托梁處于小偏心受拉狀態(tài)A.B.C.D.解應將墻梁工作原理，墻梁計算模型及其構(gòu)造要求進行逐項判別，可知應選D項。例：在磚墻上開設(shè)凈跨度為1.5m窗口，窗口頂部為鋼筋磚過梁。已知過梁上的墻身高度為1.2m,則計算過梁上墻體重量時，應取墻體高度為()。A.0.3mB.0.4mC.0.5mD.1.2m解：hw=1.2>=0.5m3所以取墻體高度為0.5m,故選C項。第六節(jié)抗震設(shè)計要點一、一般規(guī)定(一)抗震設(shè)防的基本原則地震給房屋的震害，直接影響著人們生命和財產(chǎn)的安全，所以在地震區(qū)建造房屋要進行抗震設(shè)計，事先設(shè)防，使房屋能經(jīng)受住地震作用的破壞。根據(jù)長期的抗震研究和設(shè)防經(jīng)驗，目前我國對建筑結(jié)構(gòu)

39、的抗震設(shè)防，提出“小震不壞、中震可修、大震不倒”的基本原則。就是說：房屋在經(jīng)受多發(fā)的和常遇性的、低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震，即所謂小震的影響時，結(jié)構(gòu)一般未遭受損壞，或所受的影響無需修理即可繼續(xù)正常使用，結(jié)構(gòu)仍處于彈性階段。這里，一個地區(qū)的設(shè)防烈度即該地區(qū)的基本烈度；小震時的烈度稱眾值烈度，它比基本烈度平均約低1.55度。結(jié)構(gòu)在經(jīng)受中震，即相當于基本烈度時，雖有損壞，但修理后仍可以繼續(xù)使用。結(jié)構(gòu)在經(jīng)受大震，即較基本烈度約高1度左右的罕遇地震烈度時，結(jié)構(gòu)可以有較大的變形，但能控制在一定的范圍內(nèi)，使結(jié)構(gòu)不致倒塌，以保障人身的安全和避免財產(chǎn)的損失。當經(jīng)受相應于或高于基本烈度的地震作用時，結(jié)構(gòu)已進入彈塑性

40、階段。有了抗震設(shè)防的基本原則，可使我們在抗震設(shè)計中目標明確，便于執(zhí)行。這不單是一個政策性很強的問題，也是一個與投資、造價等密切相關(guān)的經(jīng)濟問題。我國對房屋建筑根據(jù)其使用功能的重要性劃分為甲類、乙類、丙類、丁類四個抗震設(shè)防類別，各類別的抗震設(shè)防標準都訂有具體的要求。(二)砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的基本要求合理的抗震設(shè)計需要各方面的配合，其具體的基本要求如下：5 .房屋的平、立面布置(1)房屋的平、立面布置宜規(guī)則、對稱，房屋的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻，樓層不宜錯層。(2)房屋的防震縫可按實際需要設(shè)置。當房屋體型復雜不設(shè)防震縫時，應選用符合實際的結(jié)構(gòu)計算模型，進行較精細的抗震分析，采取措施提高抗震能力。當設(shè)置

41、防震縫時，應將房屋分成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，留有足夠的寬度，使兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應完全分開。伸縫、沉降縫應符合防震縫的要求。6 .抗震結(jié)構(gòu)體系(1)抗震結(jié)構(gòu)體系，應符合下列各項要求：1)計算簡圖明確，地震作用傳遞途徑合理；2)宜有多道抗震防線；3)應具備必要的強度，良好的變形能力和耗能能力；4)宜具有合理的剛度和強度分布。(2)抗震砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件，應按規(guī)定設(shè)置鋼筋混凝土圈梁和構(gòu)造柱、芯柱，或采用配筋砌體和組合砌體柱等，以改善結(jié)構(gòu)的變形能力。(3)結(jié)構(gòu)的連接，應能保證結(jié)構(gòu)的整體性。(4)抗震支撐系統(tǒng)，應能保證地震時結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。7 .非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(1)附屬構(gòu)件應與主體結(jié)構(gòu)有可靠的連接或錨固，避免倒塌傷人或砸壞設(shè)備

42、。(2)避免不合理地設(shè)置圍護墻和隔墻而導致主體結(jié)構(gòu)的破壞。(3)裝飾貼面與主體結(jié)構(gòu)應有可靠連接，應避免吊頂塌落傷人。8 .材料砌體材料應符合下列最低要求：(1)燒結(jié)普通粘土磚和燒結(jié)多孔粘土磚的強度等級不應低于MU10,其砌筑砂漿的強度等級不應低于M5。(2)混凝土砌塊的強度等級不應低于MU7.5,其砌筑砂漿的強度等級不應低于M7.5。(3)構(gòu)造柱、芯柱和圈梁的混凝土強度等級不應低于020,縱向鋼筋和箍筋可采用延性、韌性和可焊性較好的熱軋鋼筋。9 .施工(1)構(gòu)造柱、芯柱的施工，應先砌墻后澆混凝土柱，以確保砌體墻與柱的連接，提高抗側(cè)力砌體墻的變形能力。(2)縱墻和橫墻的交接處應同時咬槎砌筑或采取

43、拉結(jié)措施。(3)施工質(zhì)量的檢查和驗收，應符合現(xiàn)行有關(guān)的國家標準的要求。二、砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震構(gòu)造措施由于砌體結(jié)構(gòu)強度低、受力復雜、材料抗震性能差，加以結(jié)構(gòu)計算還不能滿足多方面的設(shè)計內(nèi)容，砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震性能較差。但是，根據(jù)工程抗震的長期實踐經(jīng)驗和對震害的研究，建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2001對砌體結(jié)構(gòu)總結(jié)了許多彌補上述不足的構(gòu)造措施，以保證砌體結(jié)構(gòu)在地震時的安全性。本節(jié)歸納的只是一些主要的措施。10 多層砌體房屋的一般規(guī)定(1)多層砌體房屋的總高度和層數(shù)的規(guī)定多層砌體房屋的抗震性能，除與橫墻的間距、結(jié)構(gòu)的整體性、磚和砂漿的強度等級，以及施工質(zhì)量等因素有關(guān)外，還與房屋的總高度和層高密切相

44、關(guān)。根據(jù)歷次的震害調(diào)查，在不同烈度的地區(qū)，四、五層的磚砌體房屋比二、三層的破壞嚴重，倒塌率要高得多，六層及六層以上的磚砌體房屋則震害明顯加重。同樣，層高高的房屋較層高低的房屋的破壞情況也與上述相同，顯得更加嚴重。為了保證地震時砌體結(jié)構(gòu)的安全，特別是大震時防止砌體結(jié)構(gòu)房屋突然倒塌，甚至一塌到底，遂對房屋的屋數(shù)和層高兩個方面都作了限制；這是一個很方便而又行之有效的抗震措施。根據(jù)震害調(diào)查、計算分析以及足尺的模型試驗結(jié)果，定出了多層砌體房屋的總高度、層數(shù)和層高的限值如表，設(shè)計時應按照執(zhí)行。房屋類別最小墻厚度(mm)烈度6789高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)多層砌體普通磚240

45、248217186124多孔科240217217186124多孔科190217186155-小砌塊190217217186-底部框架-抗)墻多排柱內(nèi)框架美240227227196-240165165134-注：1.房屋的總高度指室外地面到主要屋面板扳頂或幅口的高度，半地下室從地下室內(nèi)地面算起，全地下室和嵌固條件好的半地下室應允許從室外地面算起；對帶閣樓的坡屋面應算到山尖墻的1/2高度處；11 室內(nèi)外高差大于0.6m時，房屋總高度應允許比表中數(shù)據(jù)適當增加，但不應多于1m；12 本表小砌塊砌體房屋不包括配筋混凝上小型空心砌塊砌體房屋。13 普通醇、多孔科和小砌塊砌體承重房屋的層高，不應超過3.6叫

46、底部框架-抗震墻房屋的底部和內(nèi)框架房屋白層高，不應超過4.5m。(2)多層砌體房屋總高度與總寬度的最大比值在上表中，雖然對砌體房屋的總高度作了規(guī)定，但是如果房屋的寬度過窄，則也會形成不利的房型，有時連靜力驗算也滿足不了。為了保證房屋的穩(wěn)定性，避免房屋發(fā)生整體彎曲破壞，不使地震作用傾覆力矩引起的彎曲應力超過砌體的抗拉強度而導致墻體出現(xiàn)水平裂縫等，所以對多層砌體房屋總高度與總寬度的比值作了限制，見表16-6-2表16-6-2烈度6789最大高寬比2.52.52.01.5注：1.單面走廊房屋的總寬度不包括走廊寬度。14 建筑平面接近正方形時，其高寬比宜適當減小(3)多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系多層砌體房屋

47、的結(jié)構(gòu)體系，應符合下列要求：1)承重結(jié)構(gòu)體系。震害表明，縱墻承重的結(jié)構(gòu)體系，其橫向的支承和連系較少，地震時縱墻容易受彎曲破壞而導致房屋倒塌，所以應優(yōu)先采用抗震效果好的橫墻承重體系，或縱、橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系。2)墻體的布置。為了使各個墻垛所承受的地震作用大體相同，防止個別墻垛受力過大和薄弱部位的率先破壞，縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ，沿平面內(nèi)宜對齊，沿豎向應上下連續(xù)；同一軸線上的窗間墻也宜布置均勻。3）防震縫。震害表明，沒有設(shè)置防震縫的砌體房屋，遭受震害的破壞一般是局部性的。在烈度為7、8度的地區(qū)，平面規(guī)則的與平面復雜的一、二層砌體房屋，其震害相差不大，加以防震縫的設(shè)置費工、費料和增加造價，所以在這種情況下也可以不設(shè)置防震縫。至于在烈度為8度和9度的地區(qū)，如果房屋立面的高差在6m以上，或房屋有錯層且樓板高差較大，或者房屋各部分結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量截然不同，則均宜設(shè)置防震縫，否則害較重。防震縫的兩側(cè)都要設(shè)置墻體，縫寬可采用50100mm。4）樓梯間。樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處，否則要對設(shè)置樓梯的盡端開間采取特殊措施。5）煙道、風道、垃圾道。在墻壁中設(shè)置煙道、風道、垃圾道等洞口，每每削弱或減薄墻身，使墻體的剛度突變，成為薄弱部位，一旦地震，應力集中，首先遭到破壞。所以，這些洞道不應削弱墻體。如果墻體受到削弱，則應在砌體中配筋，或