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文檔簡介
1、 建筑結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)CONTENTS目 錄砌體結(jié)構(gòu)概述 無筋砌體構(gòu)件配筋砌體構(gòu)件砌體的構(gòu)造要求7.17.27.37.4項目7 砌 體 結(jié) 構(gòu)學習目標項目7 砌 體 結(jié) 構(gòu)熟悉砌體結(jié)構(gòu)的概念及分類。掌握無筋砌體和配筋砌體構(gòu)件。掌握砌體的構(gòu)造要求。PART7.1砌體結(jié)構(gòu)概述7.1 砌體結(jié)構(gòu)概述 砌體(磚混結(jié)構(gòu))是由塊體和砂漿砌筑而成的墻或柱,包括磚砌體、砌塊砌體、石砌體和墻板砌體,在一般的工程建筑中,砌體約占整個建筑物自重的1/2,用工量和造價約各占1/3,是建筑工程的重要材料。7.1.1 砌體結(jié)構(gòu)的特點 1. 砌體結(jié)構(gòu)的特點 (1)就地取材,造價低。天然的砂石料,可制磚的黏土、頁巖,以及粉煤灰、煤矸石
2、等都可就地取材,降低造價。這是砌體結(jié)構(gòu)得以廣泛應用的主要原因。 (2)耐久性和耐火性好。在能完好地保存至今的古建筑中,砌體結(jié)構(gòu)占有相當大的比例,主要原因就是砌體結(jié)構(gòu)的材料具有較好的化學穩(wěn)定性、大氣穩(wěn)定性和耐火性能。 (3)保溫、隔熱、隔音性能好。砌體結(jié)構(gòu)材料的保溫、隔熱、隔音性能較好,用于住宅房屋時,較易滿足相關(guān)的建筑功能指標,能給人們創(chuàng)造舒適的環(huán)境。7.1.1 砌體結(jié)構(gòu)的特點7.1.1 砌體結(jié)構(gòu)的特點 2. 砌體結(jié)構(gòu)的缺點 (1)強度低。砌體結(jié)構(gòu)是由大量磚石等塊體用砂漿黏結(jié)成的砌體所組成的結(jié)構(gòu),由于黏結(jié)力較弱,因而砌體的強度較低,特別是抗拉、抗剪及抗彎強度很低。 (2)自重大。因為砌體的強度
3、低,所以需要采用較大的截面面積,從而造成構(gòu)件體積較大,使其自重占到建筑物總重量的一半左右。 (3)整體性較差,受力性能的離散性較大。 (4)勞動強度高。塊體較小,基本上為手工操作,砌筑工作量大,勞動強度高。 (5)采用黏土磚會侵占大量農(nóng)田。7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 1. 無筋砌體 按照砌體中所采用的塊體種類,可以將砌體分為磚砌體、砌塊砌體、石砌體等。為了保證砌體的受力性能和整體性,塊體應相互搭砌,砌體中的豎向灰縫應上下錯開。7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 (1)磚砌體。實心磚砌體通常采用一順一丁、梅花丁和三順一丁等砌法,如圖7-1所示。根據(jù)實踐經(jīng)驗和試驗研究,采用五順一丁的砌法,砌體的抗壓強度與
4、一順一丁的砌法相比幾乎沒有下降。但應注意,上下兩皮丁磚間的順磚越多,則寬為240 mm的兩皮半磚墻之間的聯(lián)系越弱,很可能形成“兩片皮”而使其承載能力急劇下降,因而不采用。圖7-1 常用磚砌體的方法7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 磚砌體的應用范圍廣泛,但是用于制作磚砌體最為普遍的原材料黏土現(xiàn)已是稀缺資源。根據(jù)現(xiàn)階段我國墻體材料革新的要求,實行限時、限地使用黏土實心磚。而燒結(jié)黏土多孔磚是現(xiàn)階段墻體材料革新中的一個過渡產(chǎn)品。其生產(chǎn)和使用也將逐步受到限制。 (2)砌塊砌體。目前,采用較多的砌塊砌體有混凝土小型空心砌塊砌體、混凝土中型空心砌塊砌體和粉煤灰中型砌塊砌體,它們是替代黏土實心磚砌體的主要承重砌體材
5、料。當其采用混凝土灌孔后,其又稱為灌孔混凝土砌塊砌體。用小型或中型砌塊均可砌成240 mm、190 mm、200 mm等厚度的墻體。 砌塊砌體主要用于民用建筑,如宿舍、學校、辦公樓及一般工業(yè)建筑的承重墻或圍護墻。7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 (3)石砌體。石砌體是由石材和砂漿(或混凝土)砌筑而成的砌體。石砌體分為料石砌體、毛石砌體和毛石混凝土砌體。 石砌體可就地取材,因此,其在產(chǎn)石的山區(qū)應用較廣。但因料石砌體的加工比較困難,故一般只在有較多熟練石工的地區(qū)才有條件采用。料石砌體可用于一般民用房屋的承重墻、柱和基礎(chǔ),還可用于建造石拱橋、石壩和涵洞等。毛石砌體因塊材只有一個面較為平整,可以置于外墻面,
6、而在中間須填入較多砂漿,因而其抗壓強度較低。 毛石混凝土砌體是在模板內(nèi)交替鋪置混凝土及形狀不規(guī)則的毛石層筑成的,可用于一般民用房和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)及擋土墻。7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 2. 配筋砌體 為提高砌體強度,減小砌體的截面尺寸,增強砌體結(jié)構(gòu)(或構(gòu)件)的整體性,可采用配筋砌體。配筋砌體可分為網(wǎng)狀配筋磚砌體、組合磚砌體、磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻及配筋砌塊砌體。7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 (1)網(wǎng)狀配筋磚砌體。網(wǎng)狀配筋磚砌體又稱橫向配筋砌體,在砌體中每隔幾皮磚在其水平灰縫中設(shè)置一層鋼筋網(wǎng)。鋼筋網(wǎng)有方格網(wǎng)式和連彎式兩種,如圖7-2所示。方格網(wǎng)式鋼筋網(wǎng)一般采用直徑為34 mm的鋼筋,連彎式鋼筋
7、網(wǎng)一般采用直徑為58 mm的鋼筋。圖7-2 鋼筋網(wǎng)的形式7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 (2)組合磚砌體。組合磚砌體由磚砌體和鋼筋混凝土面層或鋼筋砂漿面層組合而成,如圖7-3所示。組合磚砌體適用于荷載偏心距較大、超過截面核心范圍或進行增層改造的墻或柱。圖7-3 組合磚砌體構(gòu)件的截面7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 (3)磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻。磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻是在磚砌體中每隔一定距離設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱,并在各層樓蓋處設(shè)置鋼筋混凝土圈梁,使磚砌體墻與鋼筋混凝土構(gòu)造柱和圈梁組成一個整體結(jié)構(gòu)以共同受力,如圖7-4所示。工程實踐表明,這種墻體不僅提高了構(gòu)件的承載力,同時還增強了房屋的變形
8、與抗倒塌能力。施工時,必須先砌墻,后澆筑鋼筋混凝土構(gòu)造柱。 圖7-4 磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻7.1.2 砌體結(jié)構(gòu)的分類 (4)配筋砌塊砌體。配筋砌塊砌體是指在水平灰縫中配置水平鋼筋,在混凝土砌塊墻體上下貫通的豎向孔洞中插入豎向鋼筋,并用灌孔混凝土灌實,使豎向鋼筋和水平鋼筋與砌體形成一個整體,如圖7-5所示。這種砌體具有抗震性能好、造價較低、節(jié)能的特點,可用于中高層房屋建筑。圖7-5 配筋砌塊砌體7.1.3 砌體材料 1. 塊體1)塊體 磚是我國砌體結(jié)構(gòu)中應用最廣泛的一種塊體,主要有下列幾種: (1)燒結(jié)普通磚。燒結(jié)普通磚是由煤矸石、頁巖、粉煤灰或黏土為主要原料,經(jīng)過焙燒而成的實心磚。其
9、分為燒結(jié)煤矸石磚、燒結(jié)頁巖磚、燒結(jié)粉煤灰磚、燒結(jié)黏土磚等。 目前,我國生產(chǎn)的燒結(jié)普通磚,其標準磚尺寸為240 mm115 mm53 mm。用標準磚可砌成120 mm、240 mm、370 mm等不同厚度的墻,依次稱為半磚墻、一磚墻、一磚半墻等。7.1.3 砌體材料 燒結(jié)普通磚保溫、隔熱、耐久性能良好,可用于各種房屋的地上及地下結(jié)構(gòu)。 (2)燒結(jié)多孔磚。燒結(jié)多孔磚是以煤矸石、頁巖、粉煤灰或黏土為主要原料,經(jīng)焙燒而成的空心磚,簡稱多孔磚,其孔洞率不大于35%,孔的尺寸小而數(shù)量多,主要用于承重部位。 多孔磚具有很多優(yōu)點,可減輕結(jié)構(gòu)自重。由于磚厚度較大,可節(jié)約砌筑砂漿并減少工時。此外,黏土用量和電力及
10、燃料也可相應地減少。 孔洞少而大的空心磚稱為大孔空心磚。用于填充墻、分隔墻的非承重大孔空心磚的孔洞率為4060。用于承重墻體的大孔空心磚,為了避免磚的承載力降低過多,其孔洞率不應超過40。7.1.3 砌體材料 (3)蒸壓灰砂普通磚。蒸壓灰砂普通磚是以石灰等鈣質(zhì)材料和砂等硅質(zhì)材料為主要原料,經(jīng)坯料制備、壓制排氣成型、高壓蒸汽養(yǎng)護而成的實心磚,簡稱灰砂磚。 (4)蒸壓粉煤灰普通磚。蒸壓粉煤灰普通磚是以石灰、消石灰(如電石渣)或水泥等鈣質(zhì)材料與粉煤灰等硅質(zhì)材料及集料(砂等)為主要原料,摻加適量石膏,經(jīng)坯料制備、壓制排氣成型、高壓蒸汽養(yǎng)護而成的實心磚,簡稱粉煤灰磚。7.1.3 砌體材料 蒸壓灰砂磚、蒸
11、壓粉煤灰磚不得用于長期受熱在200 以上、受急冷急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位,MU15以上的蒸壓灰砂磚可用于基礎(chǔ)及其他建筑部位,蒸壓粉煤灰磚用于基礎(chǔ)或用于受凍融和干濕交替作用的建筑部位時,必須使用一等磚。 (5)混凝土磚?;炷链u是以水泥為膠結(jié)材料,以砂、石等為主要集料,加水攪拌、成型、養(yǎng)護制成的一種多孔的混凝土半盲空磚或?qū)嵭拇u,包括混凝土實心磚和混凝土多孔磚。實心磚的主要規(guī)格尺寸為240 mm115 mm53 mm、240 mm115 mm90 mm等;多孔磚的主要規(guī)格尺寸為240 mm115 mm90 mm、240 mm190 mm90 mm、190 mm190 mm90 mm等。7.1
12、.3 砌體材料2)砌塊 砌塊是尺寸較大的塊體,其外形尺寸可達標準磚的660倍。高度不足380 mm的塊體一般稱為小型砌塊;高度為380900 mm的塊體一般稱為中型砌塊;高度大于900 mm的塊體稱為大型砌塊。 混凝土小型空心砌塊(見圖7-6)是由普通混凝土或輕集料混凝土制成的,其規(guī)格尺寸為390 mm190 mm190 mm,空心率不小于25,通常為4550。用于承重的雙排孔或多排孔輕集料混凝土砌塊,其孔洞率不應大于35。7.1.3 砌體材料圖7-6 混凝土小型空心砌塊7.1.3 砌體材料 混凝土中型、大型砌塊由于自重較大,一般需用機械吊裝?;炷林行涂招钠鰤K的幾種截面形狀如圖7-7所示。圖
13、7-7 混凝土中型空心砌塊的截面形狀7.1.3 砌體材料3)石材。 砌體中的石材應選用無明顯風化的天然石材,其主要來源有重質(zhì)巖石(花崗石、石灰石、砂巖)和輕質(zhì)巖石。重質(zhì)巖石抗壓強度高、耐久性好,但導熱系數(shù)大,加工也較輕質(zhì)巖石困難,一般用于基礎(chǔ)砌體和重要建筑物的貼面,不宜用于采暖地區(qū)房屋的外墻。輕質(zhì)巖石抗壓強度低,耐久性差,但易開采和加工,導熱系數(shù)小。7.1.3 砌體材料 2. 砂漿 砂漿也稱灰漿或沙漿,是由膠結(jié)料(水泥、石灰)、細集料(砂)、水及根據(jù)需要摻入的摻合料和外加劑等成分,按一定的比例(重量比或體積比)混合后攪拌而成的。 塊體用砂漿砌筑后才能發(fā)揮整體作用;用砂漿填實塊體之間的縫隙,能改
14、善塊體的受力狀態(tài),提高砌體的保溫和防水性能。7.1.3 砌體材料1)砂漿分類 砂漿按其組成成分的不同可分為以下幾種: (1)水泥砂漿。水泥砂漿是不加塑性摻合料的純水泥砂漿。 (2)混合砂漿?;旌仙皾{是有塑性摻合料(石灰膏、黏土)的水泥砂漿,如石灰水泥砂漿、黏土水泥砂漿等。 (3)非水泥砂漿。非水泥砂漿是不含水泥的砂漿,如石灰砂漿、石灰黏土砂漿等。7.1.3 砌體材料2)砂漿特性 砌筑用砂漿除應滿足強度要求外,還應具有以下特性: (1)流動性(或可塑性、和易性)。為了保證砌筑的效率和質(zhì)量,砂漿應有適當?shù)牧鲃有裕伤苄裕?。可塑性用標準錐體沉入砂漿的深度測定,根據(jù)砂漿的用途規(guī)定,標準錐體沉入砂漿的深
15、度:用于磚砌體的為 70100 mm,用于砌塊砌體的為5070 mm,用于石砌體的為3050 mm。施工時,砂漿的稠度往往根據(jù)操作經(jīng)驗來掌握。7.1.3 砌體材料 (2)保水性。砂漿在存放、運輸和砌筑過程中保持水分的能力稱為保水性。砌筑的質(zhì)量在很大程度上取決于砂漿的保水性,如果砂漿的保水性很差,新鋪在磚面上的砂漿的水分很快被吸去,則使砂漿難以抹平,砂漿也可能會因失去過多水分而不能正常地硬化,從而使砌體的強度下降。 砂漿的保水性以分層度表示,將砂漿靜止30 min,上、下層沉入量之差宜為1020 mm。 水泥砂漿可以達到比非水泥砂漿高的強度,但其流動性與保水性較差。研究結(jié)果表明,如果砂漿的強度等
16、級相同,用水泥砂漿砌筑的砌體比用混合砂漿砌筑的砌體強度要低。7.1.4 砌體的力學性能7.1.4 砌體的力學性能 1. 砌體的抗壓性能1)磚砌體軸心受壓的三個階段 為了研究砌體的抗壓性能,對普通黏土磚砌體進行受壓試驗。如圖7-8所示,磚砌體從開始加載直到破壞大致經(jīng)歷三個階段。圖7-8 磚砌體從開始加載到破壞的三個階段7.1.4 砌體的力學性能 (1)第一階段:從加載到單磚開裂。試驗中當加載到破壞荷載的5070時,磚柱內(nèi)的單塊磚出現(xiàn)裂縫,這一階段的特點是如果停止加載,則裂縫也不擴展。 (2)第二階段:從單磚裂縫發(fā)展為貫穿若干皮磚的連續(xù)裂縫。當加載到破壞荷載的8090時,裂縫將繼續(xù)發(fā)展,單塊磚的個
17、別裂縫將連接起來,形成貫通幾皮磚的豎向裂縫。其特點是如果荷載不再增加,裂縫仍將繼續(xù)發(fā)展。 (3)第三階段:破壞階段。其特點是裂縫急劇擴展、上下貫通。此時,砌體裂成互不相連的幾個小立柱,最終因被壓碎或喪失穩(wěn)定性而被破壞。7.1.4 砌體的力學性能2)影響砌體抗壓強度的主要因素 影響砌體抗壓強度的主要因素有以下幾種: (1)塊材和砂漿的強度。塊材和砂漿是砌體的重要組成材料。塊材和砂漿的強度是決定砌體抗壓強度的最主要因素。一般來說,砌體強度隨塊材和砂漿強度的提高而增大,但并不能按相同的比例提高砌體的強度。 (2)塊材的形狀及灰縫的厚度。若塊材的外形比較規(guī)則、平整,則塊材在砌體中所受的彎剪應力相對較小
18、,從而使砌體強度得到相應的提高。砌體中灰縫越厚,越難保證均勻與密實,所以當塊材表面平整時,灰縫宜盡量減薄。對磚和小型砌塊砌體的灰縫厚度應控制在812 mm,對料石砌體不宜大于20 mm。7.1.4 砌體的力學性能 (3)砂漿的性能。砂漿除了強度之外,其變形性能、流動性和保水性都對砌體抗壓強度有影響。砂漿強度等級越低,變形越大,塊材受到的拉應力和彎剪應力越大,砌體強度也越低。砂漿的流動性和保水性好,容易使之鋪砌成厚度和密實性都較均勻的水平灰縫,可以降低塊材在砌體內(nèi)的彎剪應力,提高砌體強度。 (4)砌筑質(zhì)量。影響砌筑質(zhì)量的因素是多方面的,如塊材在砌筑時的含水率、工人的技術(shù)水平等,其中砂漿水平灰縫的
19、飽滿度影響較大。砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范(GB 502032011)規(guī)定,水平灰縫的砂漿飽滿度不得低于80。7.1.4 砌體的力學性能3)各類砌體抗壓強度平均值的計算公式 綜合考慮影響砌體抗壓強度的因素后,砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 500032011)給出了各類砌體抗壓強度平均值的計算公式。 fm=k1f1(1+0.07f2)k2 (7-1)式中,fm為砌體的抗壓強度平均值(MPa);f1、f2分別為塊體(磚、石、砌塊)的強度等級值和砂漿抗壓強度平均值(MPa);k1為與塊材類別和砌筑方法有關(guān)的參數(shù);為與塊材高度有關(guān)的參數(shù);k2為砂漿強度不同對砌體抗壓強度的影響系數(shù)。各類砌體的k1、a、k2
20、取值見表7-1。7.1.4 砌體的力學性能7.1.4 砌體的力學性能 2. 砌體的抗拉、抗彎、抗剪性能1)砌體受拉、受彎、受剪的破壞特征 (1)砌體受拉的破壞特征。 與軸向拉力垂直的灰縫中的黏結(jié)力稱為法向黏結(jié)力,與軸向拉力平行的灰縫中的黏結(jié)力稱為切向黏結(jié)力。 砌體在軸心拉力作用下的破壞可分為以下三種: 沿齒縫發(fā)生破壞。當軸心拉力與水平灰縫平行,且塊材的強度高于塊材與砂漿之間的黏結(jié)力時,砌體的抗拉承載力取決于塊材與砂漿之間的黏結(jié)力。當這種軸心拉力在砌體內(nèi)部產(chǎn)生的應力大于塊材與砂漿之間的切向黏結(jié)應力時,即發(fā)生沿齒縫的破壞。7.1.4 砌體的力學性能 沿塊材和豎向灰縫發(fā)生破壞。當軸心拉力與水平灰縫平
21、行,且塊材的強度低于水平灰縫內(nèi)塊材與砂漿之間的切向黏結(jié)應力時,破壞取決于塊材本身的抗拉強度,會發(fā)生沿塊材和豎向灰縫的破壞。 沿水平通縫發(fā)生破壞。當軸心拉力與水平灰縫垂直時,破壞取決于法向黏結(jié)應力。當強度超過法向黏結(jié)應力時,會發(fā)生沿水平通縫的破壞。 (2)砌體受彎的破壞特征。 砌體的受彎破壞可分為如下三種:7.1.4 砌體的力學性能 沿齒縫發(fā)生破壞。以擋土墻為例,當土壓力作用在墻上時,跨中截面是彎矩最大的截面,與土接觸的一側(cè)墻體受壓,另一側(cè)受拉。當砌體中塊材強度較高時,破壞取決于塊材與砂漿之間的黏結(jié)力,最終在受拉一側(cè)沿齒縫發(fā)生破壞。 沿塊材和豎向灰縫發(fā)生破壞。當塊材強度低于塊材與砂漿之間的黏結(jié)力
22、時,破壞取決于塊材的強度,最終在受拉一側(cè)沿塊材和豎向灰縫發(fā)生破壞。 沿水平灰縫發(fā)生彎曲受拉破壞。以底層外墻為例,在水平荷載的作用下,當彎矩的作用使砌體水平通縫受拉時,砌體將在彎矩最大截面的水平灰縫發(fā)生彎曲受拉破壞。7.1.4 砌體的力學性能 (3)砌體受剪的破壞特征。 沿水平灰縫發(fā)生破壞。當一對剪力與水平灰縫平行時,破壞取決于水平灰縫中塊材與砂漿之間的黏結(jié)力,最終發(fā)生沿水平灰縫的破壞。 沿齒縫發(fā)生破壞。當一對剪力與水平灰縫垂直時,破壞取決于水平灰縫中塊材與砂漿之間的黏結(jié)力,最終發(fā)生沿齒縫的破壞。 沿階梯形縫發(fā)生破壞。當砌體的四周都作用剪力時,破壞同樣取決于水平灰縫中塊材與砂漿之間的黏結(jié)力,最終
23、發(fā)生沿階梯形縫的破壞。7.1.4 砌體的力學性能2)各類砌體軸心抗拉強度平均值、彎曲抗拉強度平均值和抗剪強度平均值的計算公式 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 500032011)中給出了各類砌體抗壓強度平均值的計算公式。 軸心抗拉強度平均值: (7-2) 彎曲抗拉強度平均值: (7-3)7.1.4 砌體的力學性能 抗剪強度平均值: (7-4)式中,k3、k4、k5的取值見表7-2。PART7.2無筋砌體構(gòu)件7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力 無筋砌體受壓構(gòu)件承載力應按式(7-5)計算。 NfA (7-5)式中,N為軸向力設(shè)計值;為高厚比和軸向力的偏心距e對受壓構(gòu)件承載力的影響系數(shù),應根據(jù)受力條件按公式
24、計算;f為砌體的抗壓強度設(shè)計值;A為截面面積,對各類砌體均按毛截面計算。 (1)無筋砌體矩形截面單向偏心受壓構(gòu)件承載力影響系數(shù)除可通過查表得到外,還可按下列公式計算求出(見圖7-9): 當3時, (7-6)7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力 當3時, (7-7) (7-8)圖7-9 無筋砌體矩形截面單向偏心受壓示意圖7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力式中,e為軸向力的偏心距,應按內(nèi)力設(shè)計值計算,并不應大于0.6y,y為截面重心到軸向力所在偏心方向截面邊緣的距離;h為矩形截面的軸心力在偏心方向的邊長;0為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù);為與砂漿強度等級有關(guān)的系數(shù),當砂漿強度等級大于或等于M5.0時,=0
25、.001 5,當砂漿強度等級為M2.5時,=0.002,當砂漿強度等級為0時,=0.009;為構(gòu)件的高厚比。7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力 其中,構(gòu)件的高厚比應按下列規(guī)定采用: a.對矩形截面, (7-9) b.對T形截面, (7-10)式中,為不同砌體材料構(gòu)件的高厚比修正系數(shù),應按表7-3采用;H0為構(gòu)件的計算高度;hT為T形截面的折算厚度,可近似按3.5i計算,i為截面回轉(zhuǎn)半徑, ,I、A分別為截面的慣性矩和截面面積。7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力 (2)無筋砌體矩形截面雙向偏心受壓時的承載力影響系數(shù)按下列公式計算(見圖7-10): (7-11)
26、(7-12) (7-13)7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力圖7-10 無筋砌體矩形截面雙向偏心受壓示意圖7.2.1 無筋受壓砌體構(gòu)件承載力 式中,eb、eh分別為軸向力在截面重心x軸、y軸方向的偏心距,eb、eh應分別不大于0.5x和0.5y;b、h分別為自截面重心沿x軸、y軸至軸向力所在偏心方向截面邊緣的距離;eib、eih分別為軸向力在截面重心x軸、y軸方向的附加偏心距,用以控制彎曲受拉情況的出現(xiàn)。 試驗表明:當eb0.3b,eh0.3h時,隨著荷載的增大,砌體水平縫和豎向縫幾乎同時出現(xiàn),甚至水平縫還可能出現(xiàn)得早些,故設(shè)計時偏心率限制偏小(eb0.5x,eh0.5y)是十分必要的。 分析
27、表明:當一個方向的偏心率(如eb/b)不大于另一個方向(如eh/h)的5%時,可近似按另一個方向的單向偏壓(如eh/h)構(gòu)件計算,其承載力誤差小于5%。因此,當一個方向的偏心距較小而忽略其影響時,則雙向偏壓可恢復到單向偏壓。7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 1. 受壓特點 局部受壓是砌體結(jié)構(gòu)中常見的一種受力狀態(tài),其特點在于軸向力僅作用于砌體的部分截面上。如承受上部柱或墻傳來的壓力的基礎(chǔ)頂面、支承梁或屋架的墻柱、梁或屋架端部支承處的砌體截面,均會產(chǎn)生局部受壓。作用在局部受壓面積上的應力可能均勻分布,也可能不均勻分布。當砌體截面上作用局部均勻壓力時,稱為局部均勻受壓。當砌體截面上作用局部非均勻壓力時,
28、稱為局部不均勻受壓。7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 局部均勻受壓可分為中心局部受壓、邊緣局部受壓、中部局部受壓、端部局部受壓和角部局部受壓,如圖7-11所示。圖7-11 局部均勻受壓7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 局部不均勻受壓狀態(tài)主要是由梁端傳來的壓力偏心作用于墻上而引起的,如圖7-12所示。圖7-12 局部不均勻受壓7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 2. 局部受壓承載力的計算 (1)砌體截面中受局部均勻壓力時的承載力應滿足式(7-14)的要求。 NlfAl (7-14) 式中,Nl為局部受壓面積上的軸向力設(shè)計值;為砌體局部抗壓強度提高系數(shù);f為砌體的抗壓強度設(shè)計值,局部受壓面積小于0.3 m2時,
29、可不考慮強度調(diào)整系數(shù)a的影響;Al為局部受壓面積。7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 根據(jù)試驗研究(見圖7-13),當砌體局部受壓面積為Al,影響局部抗壓強度的計算面積為A0時,對于中心局部受壓,可取 ;對于一般墻體中部、端部和角部的局部受壓,可取 。圖7-13 局部受壓7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 上述計算式中,等號右邊第一項可視為局部受壓面積范圍內(nèi)砌體自身的抗壓強度,第二項可視為受非局部受壓面積(A0-Al)所提供的側(cè)向壓力和應力擴散作用的綜合影響而增加的抗壓強度。為了簡化計算,不論局部均勻受壓或局部不均勻受壓均取用上述結(jié)果中的較小值,即按式(7-15)確定局部抗壓強度提高系數(shù)。 (7-15)
30、式中,A0為影響砌體局部抗壓強度的計算面積。 按式(7-15)計算所得值還應符合下列規(guī)定: 在如圖7-14(a)所示的情況下,A0=(a+c+h)h,2.5。7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 在如圖7-14(b)所示的情況下,A0=(b+2h)h,2.0。 在如圖7-14(c)所示的情況下,A0=(a+h)h+(b+h1-h)h1,1.5。 在如圖7-14(d)所示的情況下,A0=(a+h)h,1.25。式中,a、b分別為矩形局部受壓面積Al的邊長;h、h1分別為墻厚或柱的較小邊長,墻厚;c為矩形局部受壓面積的外邊緣至構(gòu)件邊緣的較小距離,當大于h時,應取為h。圖7-14 影響局部抗壓強度的面積7.
31、2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 (2)梁端支承處砌體的局部受壓承載力應按式(7-16)計算。 (7-16) (7-17) (7-18) (7-19) (7-20) 7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 式中,為上部荷載的折減系數(shù),當A0/Al3時,應取=0;N0為局部受壓面積內(nèi)上部軸向力設(shè)計值;Nl為梁端支承壓力設(shè)計值;0為上部平均壓應力設(shè)計值;為梁端底面壓應力圖形的完整系數(shù),一般取0.7,對于過梁和墻梁應取1.0;a0為梁端有效支承長度,當a0a時,應取a0=a,a為梁端實際支承長度;b為梁的截面寬度;hc為梁的截面高度;f為砌體的抗壓強度設(shè)計值。 (3)在梁端設(shè)有剛性墊塊時的砌體局部受壓承載力應按式(7
32、-21)計算。 N0+Nl1fAb (7-21) N0=0Ab (7-22) Ab=abbb (7-23)7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 式中,N0為墊塊面積Ab內(nèi)上部軸向力設(shè)計值;為墊塊上N0與Nl合力的影響系數(shù),應取3,具體按砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 500032011)第5.1.1條規(guī)定取值;1為墊塊外砌體面積的有利影響系數(shù),1應為0.8,但不小于1.0,為砌體局部抗壓強度提高系數(shù),按式(7-15)以Ab代替Al計算得出;Ab為墊塊面積;ab為墊塊伸入墻內(nèi)的長度;bb為墊塊的寬度。 梁端設(shè)有剛性墊塊時,墊塊上Nl作用點的位置可取梁端有效支承長度a0的0.4倍。a0應按式(7-24)確定。 (
33、7-24)式中,1為剛性墊塊的影響系數(shù),可按表7-4采用;其他符號含義同前。7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 (4)梁下設(shè)有長度大于h0的墊梁時,墊梁下的砌體局部受壓承載力應按式(7-25)計算。 (7-25) (7-26) (7-27)7.2.2 局部受壓砌體構(gòu)件 式中,N0為墊梁上部軸向力設(shè)計值;bb為墊梁在墻厚方向的寬度;2為墊梁底面壓應力分布系數(shù),當荷載沿墻厚方向均勻分布時可取1.0,不均勻分布時可取0.8;h0為墊梁折算高度;Ec、Ic分別為墊梁的混凝土彈性模量和截面慣性矩;E為砌體的彈性模量;h為墻厚。7.2.3 軸心受拉砌體構(gòu)件 由于砌體的抗拉性能很差,所以在實際工程中很少采用砌體作
34、為軸心受拉構(gòu)件。只有由砌體構(gòu)成的圓形水池或筒狀料倉,在液體或松散物料的側(cè)壓力作用下,砌體壁內(nèi)才會出現(xiàn)拉力。 軸心受拉構(gòu)件承載力應按式(7-28)計算。 NtftA (7-28)式中,Nt為砌體的軸心拉力設(shè)計值;ft為砌體的軸心抗拉強度設(shè)計值;A為砌體截面面積。7.2.4 受彎砌體構(gòu)件 (1)受彎構(gòu)件承載力的計算公式為 MftmW(7-29)式中,M為彎矩設(shè)計值;ftm為彎曲抗拉強度設(shè)計值;W為截面抵抗矩。 (2)受彎構(gòu)件的受剪承載力計算公式為 Vfvbz z=I/S(7-30)式中,V為剪力設(shè)計值;fv為砌體抗剪強度設(shè)計值;b為截面寬度;z為內(nèi)力臂,當為矩形截面時z=2h/3,h為截面高度;I
35、、S分別為截面慣性矩和面積矩。PART7.3配筋砌體構(gòu)件7.3.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體 現(xiàn)代砌體結(jié)構(gòu)采用鋼筋來加強,不但可以提高砌體的承載力,而且可以改善其脆性性能。在砌體的水平灰縫中配置鋼筋網(wǎng)的砌體稱為網(wǎng)狀配筋砌體或橫向配筋砌體。 當所用的鋼筋直徑較細(35 mm)時,可采用方格形鋼筋網(wǎng),如圖7-15(a)所示。而當所用的鋼筋直徑大于5 mm時,應采用連彎鋼筋網(wǎng),如圖7-15(b)所示,兩片連彎鋼筋網(wǎng)交錯置于兩相鄰灰縫內(nèi)時,其作用相當于一片方格鋼筋網(wǎng)。圖7-15 網(wǎng)狀鋼筋磚砌體7.3.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體 網(wǎng)狀配筋砌體受荷載作用后,由于存在摩擦力和砂漿的黏結(jié)力,鋼筋被黏結(jié)在水平灰縫內(nèi),和砌體共同工
36、作。鋼筋能阻止砌體在縱向受壓時橫向變形的發(fā)展,但砌體出現(xiàn)豎向裂縫后,鋼筋便起到橫向拉結(jié)作用,使被縱向裂縫分割的砌體不至于過早失穩(wěn)而被破壞,因而大大提高了砌體的承載力。試驗表明,對于偏心受壓構(gòu)件,隨著荷載的偏心距增大,鋼筋網(wǎng)的加強作用在逐漸減弱,此外在過于細長的受壓構(gòu)件中也會由于縱向彎曲而產(chǎn)生附加偏心,使構(gòu)件截面處于較大偏心的受力狀態(tài)。因此,水平網(wǎng)狀配筋磚砌體受壓構(gòu)件的使用范圍應符合下列規(guī)定:7.3.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體 若偏心距超過截面核心范圍(矩形截面e/h0.17或e/h16),則不宜采用網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件。 矩形截面軸向力偏心方向的截面邊長大于另一方向的邊長時,除按偏心受壓計算外,還應對較
37、小邊長方向按軸心受壓進行驗算。 當網(wǎng)狀配筋磚砌體下端與無筋砌體交接時,還應驗算無筋砌體的局部受壓承載力。 試驗還表明,如果鋼筋網(wǎng)配置過少,就不能起到增強砌體受壓承載力的作用,但也不宜配置過多。7.3.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體 對于網(wǎng)狀配筋砌體受壓構(gòu)件,砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 500032011)采用類似于無筋砌體的計算公式。 (1)網(wǎng)狀配筋磚砌體的抗壓強度計算公式為 (7-31)式中,fn為網(wǎng)狀配筋磚砌體的抗壓強度設(shè)計值;f為磚砌體的抗壓強度設(shè)計值;e為軸向力的偏心距;為體積配筋率, ,Vs、V分別為鋼筋和砌體的體積; 為考慮偏心影響而得出的強度降低系數(shù);y為截面重心到軸向力所在偏心方向截面邊緣的距
38、離;fy為鋼筋的抗拉強度設(shè)計值,當fy320 N/mm2時,按fy=320 N/mm2采用。7.3.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體 (2)網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件的影響系數(shù)n??紤]高厚比和初始偏心距e對承載力的影響,網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件的影響系數(shù)的計算公式為 (7-32)式中,穩(wěn)定系數(shù)on按式(7-33)計算。 (7-33) 7.3.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體 采用網(wǎng)狀配筋砌體時,除前述的一些規(guī)定外,還應滿足以下幾點構(gòu)造要求: 網(wǎng)狀配筋磚砌體中的體積配筋率不應小于0.1%,并不應大于1%。 當采用方格鋼筋網(wǎng)時,鋼筋的直徑宜采用34 mm;當采用連彎鋼筋網(wǎng)時,鋼筋的直徑不應大于8 mm;網(wǎng)的鋼筋方向應互相垂直,沿砌體高度交
39、錯布置,Sn取同一方向上網(wǎng)的間距。 鋼筋網(wǎng)中鋼筋的間距不應大于120 mm,并不應小于30 mm。 鋼筋網(wǎng)的間距不應大于5皮磚,并不應大于400 mm。 網(wǎng)狀配筋磚砌體所用砂漿不應低于M7.5;鋼筋網(wǎng)應設(shè)置在砌體的水平灰縫中,灰縫厚度應保證鋼筋上、下至少各有2 mm厚的砂漿層。7.3.2 組合磚砌體構(gòu)件 當荷載偏心距較大(超過核心范圍),無筋磚砌體承載力不足而截面尺寸又受到限制時,或當偏心距超過上文規(guī)定的限制時,宜采用磚砌體和鋼筋混凝土面層或鋼筋砂漿面層組成的組合磚砌體構(gòu)件,如圖7-16所示。圖7-16 組合磚砌體構(gòu)件7.3.2 組合磚砌體構(gòu)件 (1)面層混凝土強度等級宜采用C20,面層水泥砂
40、漿強度等級不宜低于M10,砌筑砂漿強度等級不宜低于M7.5。 (2)豎向受力鋼筋的混凝土保護層厚度不應小于表7-5中規(guī)定的數(shù)值。豎向受力鋼筋距磚砌體表面的距離不應小于5 mm。7.3.2 組合磚砌體構(gòu)件 (3)砂漿面層的厚度可采用3045 mm。當面層厚度大于45 mm時,其面層宜采用混凝土。 (4)豎向受力鋼筋宜采用HPB300級鋼筋,也可采用HRB335級鋼筋。受壓鋼筋一側(cè)的配筋率,對砂漿面層,不宜小于0.1;對混凝土面層,不宜小于0.2。受拉鋼筋的配筋率不應小于0.1。豎向受力鋼筋的直徑不應小于8 mm,鋼筋的凈間距不應小于30 mm。 (5)箍筋的直徑不宜小于4 mm且不宜小于0.2倍
41、受壓鋼筋的直徑,并不宜大于6 mm。箍筋的間距不應大于20倍受壓鋼筋的直徑且不應大于500 mm,并不應小于120 mm。 (6)當組合磚砌體構(gòu)件一側(cè)的豎向受力鋼筋多于4根時,應設(shè)置附加箍筋或拉結(jié)鋼筋。7.3.2 組合磚砌體構(gòu)件 (7)對于截面長短邊相差較大的構(gòu)件如墻體等,應采用穿通墻體的拉結(jié)鋼筋作為箍筋,同時設(shè)置水平分布鋼筋。水平分布鋼筋的豎向間距及拉結(jié)鋼筋的水平間距均不應大于500 mm,如圖7-17所示。圖7-17 混凝土或砂漿面層組合墻的鋼筋布置7.3.3 配筋砌塊砌體 1. 配筋砌塊砌體的組成 配筋砌塊砌體采用的是混凝土空心承重砌塊作為墻體的承重材料,在帶有凹槽的專用配筋砌塊內(nèi)布置水
42、平鋼筋,在砌塊的孔洞內(nèi)布置縱向鋼筋,形成縱橫向的現(xiàn)澆網(wǎng)格,如圖7-18所示。其施工方法類似于砌體結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)受力性能類似于混凝土剪力墻結(jié)構(gòu),是介于砌體結(jié)構(gòu)與混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)之間的一種預制裝配整體式鋼筋混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)形式。這種體系具有很大的發(fā)展前景,是住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化推廣應用的結(jié)構(gòu)體系。配筋砌塊砌體的抗壓、抗拉和抗剪強度俱佳,抗震性能優(yōu)良,具有節(jié)省鋼材、施工速度快、施工周期短、工作效率高等優(yōu)點,適合應用于中、高層建筑中。7.3.3 配筋砌塊砌體圖7-18 配筋砌塊砌體的組成7.3.3 配筋砌塊砌體 2. 配筋砌塊砌體的受壓性能 試驗研究表明,配筋砌塊砌體剪力墻在軸心壓力作用下,將
43、經(jīng)歷以下幾個受力階段: (1)初裂階段。砌體和豎向鋼筋的應變均很小,第一條(或第一批)豎向裂縫大多在有豎向鋼筋的附近砌體內(nèi)產(chǎn)生。墻體產(chǎn)生第一條裂縫時的壓力為破壞壓力的5070。隨著豎向鋼筋配筋率的增加,該比值有所降低,但變化不大。7.3.3 配筋砌塊砌體 (2)裂縫發(fā)展階段。隨著壓力的增大,墻體裂縫增多、加長,且大多分布在豎向鋼筋之間的砌體內(nèi),形成條帶狀裂縫。由于鋼筋的約束作用,裂縫分布較均勻,且密而細;在水平鋼筋處,上、下豎向裂縫不貫通而有錯位。 (3)破壞階段。墻體破壞時豎向鋼筋可達到屈服強度。最終墻體因豎向裂縫較寬,甚至個別砌塊被壓碎而被破壞,由于鋼筋的約束,墻體破壞時仍能保持良好的整體
44、性。 配筋砌塊砌體的抗壓強度、彈性模量,較用相應的砌塊和砂漿制成的空心砌塊砌體均有較大程度的提高。7.3.3 配筋砌塊砌體 3. 配筋砌塊砌體承載力計算 與鋼筋混凝土正截面承載力計算類似,配筋砌塊砌體采用以下相同的基本假定: (1)截面應變保持平面。 (2)豎向鋼筋與其毗鄰的砌體、灌孔混凝土的應變相同。 (3)不考慮砌體、灌孔混凝土的抗拉強度。 (4)根據(jù)材料選擇砌體、灌孔混凝土的極限壓應變,且不應大于0.003。 (5)根據(jù)材料選擇鋼筋的極限拉應變,且不應大于0.01。7.3.3 配筋砌塊砌體 軸心受壓配筋砌塊砌體剪力墻、柱,當配有箍筋或水平分布鋼筋時,其正截面受壓承載力應按式(7-34)計
45、算。 N0g(fgA+0.8fyAs)(7-34)式中,N為軸向壓力設(shè)計值;0g為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù),按式(7-35)計算;fg為灌孔砌體的抗壓強度設(shè)計值;A為構(gòu)件的毛截面面積;fy為鋼筋的抗壓強度設(shè)計值;As為全部豎向鋼筋的截面面積。7.3.3 配筋砌塊砌體 根據(jù)混凝土砌塊灌孔砌體的應力-應變關(guān)系可得 (7-35)式中,為構(gòu)件的高厚比。 按一般情況下fg,m為10 MPa推算,上式中項的系數(shù)約為0.000 8,在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 500032011)中為安全考慮取該系數(shù)為0.001。因而混凝土砌塊軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)按式(7-36)計算。 (7-36)7.3.3 配筋砌塊砌體 4
46、. 配筋砌塊砌體的構(gòu)造要求 (1)材料強度等級。 砌塊不應低于MU10(MU表示砌塊的平均抗壓強度)。 柱砂漿不應低于Mb7.5(Mb代表小型空心砌塊砌筑砂漿的強度等級)。 灌孔混凝土不應低于Cb20(Cb表示混凝土砌塊灌孔混凝土的強度等級)。 對于安全等級為一級或設(shè)計使用年限大于50年的配筋砌塊砌體房屋,其柱所用材料的最低強度等級至少提高一級。7.3.3 配筋砌塊砌體 (2)柱截面。截面邊長不宜小于400 mm,柱高度與截面短邊之比不宜大于30。 (3)豎向鋼筋。柱的豎向鋼筋的直徑不宜小于12 mm,不應少于4根,全部豎向受力鋼筋的配筋率不宜小于0.2%。 (4)箍筋。柱中箍筋的設(shè)置應根據(jù)下
47、列情況確定: 當豎向鋼筋的配筋率大于0.25%,且柱承受的軸向力大于受壓承載力設(shè)計值的25%時,柱中應設(shè)箍筋;當配筋率不大于0.25%時,或柱承受的軸向力小于受壓承載力設(shè)計值的25%時,柱中可不設(shè)箍筋。7.3.3 配筋砌塊砌體 箍筋直徑不宜小于6 mm。 箍筋的間距不應大于16倍的豎向鋼筋直徑、48倍的箍筋直徑及柱截面短邊尺寸中的較小者。 箍筋應封閉,端部應設(shè)彎鉤。 箍筋應設(shè)置在灰縫或灌孔混凝土中。PART7.4砌體的構(gòu)造要求7.4.1 墻、柱高厚比 1. 高厚比驗算的基本概念 砌體結(jié)構(gòu)房屋中,作為受壓構(gòu)件的墻、柱除了應滿足承載力要求之外,還必須滿足高厚比的要求。墻、柱的高厚比驗算是保證砌體房
48、屋施工階段和使用階段穩(wěn)定性與剛度的一項重要構(gòu)造措施。 高厚比是指墻、柱計算高度H0與墻厚h(或與矩形柱的計算高度相對應的柱邊長)的比值,即=H0h。如墻柱的高厚比過大,雖然砌體的強度滿足要求,但是可能在施工階段因過度的偏差傾斜及施工和使用過程中的偶然撞擊、振動等因素而導致其喪失穩(wěn)定性;同時,過大的高厚比還可能使墻體發(fā)生過大的變形而影響使用。7.4.1 墻、柱高厚比 砌體墻、柱的允許高厚比是指墻、柱高厚比的允許限值(見表7-6),它與承載力無關(guān),而是根據(jù)實踐經(jīng)驗和現(xiàn)階段的材料質(zhì)量及施工技術(shù)水平綜合研究而確定的。7.4.1 墻、柱高厚比在下列情況下,墻、柱的允許高厚比應進行以下的調(diào)整:(1)毛石墻
49、、柱的高厚比應按表7-6中數(shù)字降低20。(2)組合磚砌體構(gòu)件的允許高厚比可按表7-6中數(shù)值提高20,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,允許高厚比對墻取14,對柱取11。7.4.1 墻、柱高厚比 2. 無壁柱墻或矩形截面柱高厚比的驗算 (9-37) (9-38) 式中,H0為墻、柱的計算高度;h為墻厚或矩形柱與H0相對應的邊長;1為自承重墻允許高厚比的修正系數(shù),對承重墻,1=1.0,對自承重墻,1值按表7-7取用;2為有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù);bs為寬度s范圍內(nèi)的門窗洞口寬度;s為相鄰窗間墻或壁柱之間的距離;為墻、柱的允許高厚比,應按表7-6采用。7.4.
50、1 墻、柱高厚比7.4.1 墻、柱高厚比 3. 帶壁柱墻的高厚比驗算 (7-39) 式中,hT為帶壁柱墻截面的折算厚度,hT=3.5i,i為帶壁柱墻截面的回轉(zhuǎn)半徑,計算i時,墻截面的翼緣寬度bf可按表7-8取用;其他符號含義同前。7.4.1 墻、柱高厚比 設(shè)有鋼筋混凝土圈梁的帶壁柱墻,當b/s1/30時(b為圈梁寬度),圈梁可視作壁柱間墻的不動鉸支點。當具體條件不允許增加圈梁寬度時,可按墻體平面外等剛度原則增加圈梁高度,此時,圈梁仍可視為壁柱間墻的不動鉸支點。7.4.1 墻、柱高厚比 4. 帶構(gòu)造柱墻的高厚比驗算 當構(gòu)造柱截面寬度不小于墻厚時,可按式(7-37)驗算帶構(gòu)造柱墻的高厚比,此時公式
51、中的h取墻厚;當確定帶構(gòu)造柱墻的計算高度H0時,s應取相鄰橫墻間的距離;墻的允許高厚比可乘以修正系數(shù)c,c可按式(7-40)計算。 (7-40)式中,為系數(shù),按表7-9取用;bc為構(gòu)造柱沿墻長方向的寬度;l為構(gòu)造柱的間距。7.4.1 墻、柱高厚比 當bc/l0.25時,取bc/l=0.25;當bc/l0.05時,取bc/l=0。帶構(gòu)造柱墻的修正系數(shù)c的值見表7-10。構(gòu)造柱作為壁柱驗算構(gòu)造柱間墻的高厚比時,構(gòu)造柱的截面高度應不小于1/30柱高且不小于墻厚。7.4.1 墻、柱高厚比7.4.2 過梁 1. 過梁的分類與應用7.4.2 過梁1)磚砌過梁 磚砌過梁又可分為鋼筋磚過梁和磚砌平拱過梁等。
52、(1)鋼筋磚過梁。鋼筋磚過梁是在平砌磚的灰縫中加設(shè)適量的鋼筋而形成的過梁,如圖7-19(a)所示。其底面砂漿處的鋼筋直徑不應小于5 mm,間距不宜大于120 mm,鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240 mm,砂漿層的厚度不宜小于30 mm,磚砌過梁所用砂漿不宜低于M5。鋼筋磚過梁的跨度不應超過1.5 m。7.4.2 過梁 (2)磚砌平拱過梁。磚砌平拱過梁如圖7-19(b)所示。將立磚和側(cè)磚相間砌筑,灰縫上寬下窄相互擠壓便形成了拱的作用。其凈跨度不應超過1.2 m,豎磚砌筑部分高度不應小于240 mm。 磚砌過梁的整體性差,對有較大振動荷載或可能產(chǎn)生不均勻沉降的房屋應采用鋼筋混凝土過梁。圖7-
53、19 磚砌過梁7.4.2 過梁2)鋼筋混凝土過梁 鋼筋混凝土過梁是房屋建筑中普遍采用的過梁形式,可現(xiàn)澆也可預制,其截面形式有矩形和L形兩種。鋼筋混凝土過梁的寬度通常與墻厚相同,其高度應與磚的規(guī)格相適應,常用的是60 mm、120 mm、180 mm、240 mm,梁兩端支承在墻上的長度不得小于240 mm。7.4.2 過梁 2. 過梁上的荷載 過梁承受的荷載一般有兩種情況,一種是僅有墻體荷載(墻體及過梁本身自重);另一種是除墻體荷載外,還承受過梁上部的梁、板荷載。建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 500092012)規(guī)定過梁上的荷載按下述方法確定:7.4.2 過梁 對于磚和小型砌塊砌體,當梁、板下的墻體高度hwln(ln為過梁的凈跨度)時,應計入上部梁、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,認為其全部荷載由墻體內(nèi)拱作用直接傳至過梁支座。1)梁、板荷載7.4.2 過梁 對磚砌體,當過梁上的墻體高度hwln/3時,應按全部墻體的均布自重采用;當hwln/3時,則按高度為ln/3墻體的均布自重采用。 對混凝土砌塊砌體,當hwln/2時,應按全部墻體的均布自重采用;當hwln/2時,應按高度為ln/2墻體的均布自重采用。2)墻體荷載7.4.2 過梁
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