砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計

13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計一、過梁過梁：設置在墻體門窗洞口上的構(gòu)件，用來承受門窗洞口上部的墻體重量以及梁、板傳來的荷載。形式：鋼筋磚過梁、磚砌平拱、磚砌弧拱和鋼筋混凝土過梁等。(一)過梁的類型及構(gòu)造要求1.磚砌平拱過梁由磚豎立和側(cè)立砌筑而成，用豎磚砌筑的高度不應小于240mm；在過梁計算截面高度內(nèi)的砂漿強度等級不宜低于M5(Mb5、Ms5)；適用于無振動、地基的土質(zhì)較好不需抗震設防的一般建筑物。凈跨不應超過1.2m。磚砌平拱磚砌弧拱第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計2.鋼筋磚過梁砌筑方法與一般墻體一樣，僅在過梁底面先鋪放厚度不小于30mm的1:3水泥砂漿層，然后放置縱向受力鋼筋。鋼筋直徑為5～8mm；根數(shù)不應少于兩根；間距不宜大于120mm；鋼筋端部應帶彎鉤，伸入墻體內(nèi)的長度不應小于240mm。在過梁計算截面高度內(nèi)的砂漿強度等級不宜低于M5(Mb5、Ms5)；這種過梁適用性強，比較靈活，故常在中小型建筑中采用。凈跨不應超過1.5m。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計3.鋼筋混凝土過梁：

通常采用預制標準構(gòu)件，常用的有矩形、L形截面，過梁的支承長度不宜小于240mm，可供不同的建筑要求選用。對于有較大振動荷載或可能產(chǎn)生不均勻沉降的房屋，或過梁跨度較大時，均應采用鋼筋混凝過梁。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計(二)過梁上的荷載過梁的荷載：過梁上墻體的重量和上部梁板傳來的荷載。

過梁上墻體中存在明顯的拱作用。當過梁上墻體有足夠高度時，施加在過梁上的豎向荷載將通過墻體內(nèi)的拱作用直接傳給洞口兩側(cè)的墻體。

試驗表明，當梁板距過梁下邊緣的高度較小時，其荷載才會傳到過梁上，若梁板的位置較高，而過梁的跨度相對較小，則梁板荷載將通過下面砌體的起拱作用而直接傳給支承過梁的墻。規(guī)范規(guī)定：1.梁、板荷載第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計試驗表明，當磚砌體的砌筑高度接近跨度的一半時，跨中撓度的增加明顯減小。此時，過梁上砌體的當量荷載相當于高度等于1/3跨度時的墻體自重。規(guī)范規(guī)定：2.墻體荷載第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計(三)過梁的破壞形式1.跨中截面受彎破壞(豎向裂縫)

當過梁受拉區(qū)的拉應力超過磚砌體的抗拉強度時，在跨中受拉區(qū)出現(xiàn)。2.支座附近受剪破壞（階梯形斜裂縫）

當支座處斜截面的主拉應力超過磚砌體沿齒縫的抗拉強度時，在靠近支座處會出現(xiàn)斜裂縫。3.過梁支座滑動破壞（在墻端水平裂縫）

磚砌平拱和磚砌弧拱過梁在跨中開裂后，會產(chǎn)生水平推力。此水平推力由兩端支座處的墻體承受。當此墻體的灰縫抗剪強度不足時，會導致支座滑動而破壞，較常出現(xiàn)在房屋端部的墻體處。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計(四)過梁的承載力計算1.磚砌平拱過梁磚砌平拱過梁在墻體及梁、板荷載作用下，按跨度為ln的簡支梁計算跨中彎矩設計值和支座剪力設計值，并進行受彎和受剪承載力計算。（1）受彎承載力計算第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計（2）受剪承載力計算第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計2.鋼筋磚過梁的計算鋼筋磚過梁在荷載作用下的內(nèi)力計算同磚砌平拱過梁。（1）受彎承載力計算（2）受剪承載力計算與磚砌平拱過梁相同。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計3.鋼筋混凝土過梁的計算第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計二、挑梁在砌體結(jié)構(gòu)房屋中，常將鋼筋混凝土梁、板的一端嵌入墻內(nèi)，另一端挑出墻外，形成懸挑構(gòu)件，統(tǒng)稱挑梁。例如陽臺、雨棚、屋面挑檐和懸挑外廊等。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計(一)挑梁的受力性能和破壞形態(tài)

在外荷載F的作用下，挑梁A處的上、下界面分別產(chǎn)生拉應力和壓應力。隨著荷載的增大，A處上界面將出現(xiàn)水平裂縫，即此處挑梁與上部砌體脫開。若繼續(xù)加荷，在挑梁尾部B處的下界面也出現(xiàn)水平裂縫，與下部砌體脫開。

此時，挑梁有上翹的趨勢，在挑梁埋入端上角將出現(xiàn)階梯型斜裂縫，最后，挑梁埋入端近墻邊下界面砌體的受壓區(qū)不斷減小，會出現(xiàn)局部受壓裂縫，甚至發(fā)生局部受壓破壞。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計

試驗分析和工程實踐表明，挑梁在荷載作用下有如下三種破壞形態(tài)：

（1）傾覆破壞

當挑梁埋入端的砌體強度較高且埋入長度較短，則可能在挑梁尾端處的砌體中產(chǎn)生階梯形斜裂縫。如挑梁砌入端斜裂縫范圍內(nèi)的砌體及其他上部荷載不足以抵抗挑梁的傾覆力矩，此斜裂縫將繼續(xù)發(fā)展，直至挑梁產(chǎn)生傾覆破壞。

（2）挑梁下砌體局部受壓破壞

當挑梁埋入端的砌體強度較低且埋入段長度較長，在斜裂縫發(fā)展的同時，下界面的水平裂縫也在延伸，使挑梁下砌體受壓區(qū)的長度減小、砌體壓應力增大。若壓應力超過砌體的局部抗壓強度，則挑梁下的砌體發(fā)生局部受壓破壞。

（3）挑梁本身破壞

因挑梁本身的承載力不足，而發(fā)生受彎或受剪破壞。第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計(二)挑梁的設計計算

（1）挑梁的抗傾覆驗算傾覆點：傾覆時挑梁繞其轉(zhuǎn)動的點，試驗結(jié)果表明，挑梁傾覆破壞時，傾覆點并不在墻邊，而在距墻邊x0處。x0取值為：第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)房屋的構(gòu)件設計

（2）挑梁下砌體局部受壓承載力計算第十三章砌體結(jié)構(gòu)13.8砌體結(jié)構(gòu)