砌体结构第4章
砌体结构--第四章(无筋砌体)

0
1 ei 1 i
2
ei i
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
0
1
h 对于矩形截面 i 12
代入可推出:
1 e 1 1 1 12 ( 1) 12 0 h
2
1 e 1 1 1 12 ( 1) 12 0 h
2
由上式可以看出: *当e/h=0, 0 1.0时,为轴压短柱; 1.0 *当e/h=0, 0 1.0时,为轴压长柱; 0 (稳定系数) *当e/h≠0, 0 1.0 时,为偏压短柱; e (偏心影响系数) *当e/h≠0, 0 1.0 时,为偏压长柱; (综合影响系数)
2. 计算
1 e 1 1 1 12 ( 1) 12 0 h
2
当偏心受压长柱时,其偏心 距为荷载作用偏心距e和纵向挠曲 引起的附加偏心距ei之和,则影响 系数为 1
e N
e ei 1 i
2
ei
附加偏心距ei可由临界条件确定, 即当e=0时,应有 0 ,则
砌 体 结 构
Masonry Structure
王志云 结构教研室
第4章 砌体结构的承载力计算(无筋)
(Bearing capacity of masonry structure) 学习要点:
√了解无筋砌体受压构件的破坏形态和影响受压承载力 的影响因素; √熟练掌握无筋砌体受压构件的承载力计算方法; √了解无筋砌体局部受压时的受力特点及其破坏形态;
多层房屋:当有门窗洞口时,可取窗间墙宽度;当 无门窗洞口时,每侧翼墙宽度可取壁柱高度的1/3; ※ 单层房屋:可取壁柱宽加2/3墙高,但不大于窗间墙 宽度和相邻壁柱间距离; ※ 计算带壁柱墙的条形基础:可取相邻壁柱间的距离。
《混凝土结构与砌体结构(下)》第04章在线测试2015新版

〈〈混凝土结构与砌体结构(下)》第04章在线测试
!_J D、筒体结构
L_] E、巨型结构
2、多层和高层建筑结构的水平位移验算包括
L」A、建筑物顶点总位移和总高之比
厂B、建筑物层间位移和层高之比
丨丨C、柱轴向变形
厂D、梁柱节点转角
□ E、框架梁的剪切变形
3、多层框架结构在竖向荷载作用下常用的近似计算方法有
□A、分层法
□B、力矩分配法
C、反弯点法
=L D、D值法
□E、力法
4、常用的基础类型有
A、条形基础
B、十字交叉基础
C、筏板基础
D、箱形基础
E、桩基
5、基础设计基本内容包括
」■ A、基础埋深□ B、基础高度
C、基础底面尺寸
_l D、基础底板配筋
L_] E、基础梁配筋
第三题、判断题(每题1分,5道题共5分)
1、当框架结构取横向框架计算时,即认为所有纵向框架梁均退岀工作。
F I正确厂错误
答案:保证全对(加密,下载可见)按工具一选项一视图一隐藏文字选项勾选。
多层砌体结构抗震

地震剪力的计算与分配
1. 楼层地震剪力
多层砌体结构房屋的质量与刚度沿高度分布一般比较均匀,且以剪切变形为主,故可以按本书第三章所述底部剪力法计算地震作用。可取结构底部地震剪力为:
(4.1)
其次,考虑到多层砌体结构在线弹性变形阶段的地震作用基本上按倒三角形分布,顶部附加地震影响系数δn=0。
在扭转地震力的作用下,房屋的端部、尤其是墙角处易于产生严重的震害。
图4-4 墙体转角的破坏
从结构特征方面考察可以发现:在受力复杂、约束减弱、附属结构等部位,往往是震害易于发生的地方。
例如:纵横墙连接处,砌体结构的楼梯间,预制 钢筋混凝土楼屋盖,女儿墙、突出顶面的屋顶间地震 容易发生破坏。
1. 刚性楼盖房屋,上层破坏轻、下层破坏重; 柔性楼盖房屋,上层破坏重、下层破坏轻; 2. 横墙承重房屋的震害轻于纵墙承重房屋; 3. 坚实地基上的房屋震害轻于软弱地基和非均匀地基上的震害; 4. 预制楼板结构比现浇楼板结构破坏重; 5. 外廊式房屋往往地震破坏较重; 6. 房屋两端、转角、楼梯间、附属结构震害较重;
1
这样,任一质点i的水平地震作用标准值Fi为:
2
作用于第i层的楼层地震剪力标准值Vi为i层以上的地震作用标准值之和,即:
3
(4.3)
6
(i=1,2,…,n) (4.2)
5
!
4
鞭梢效应,但增大的两倍不往下传递 。
[例题4-1] 某四层砖砌体房屋,尺寸如图4-6(a)(b)所示。结构设防烈度为7度。楼盖及屋盖均采用预应力混凝土空心板,横墙承重。楼梯间突出屋顶。除图中注明者外,窗口尺寸为1.5m×2.1m ,门洞尺寸为1.0m×2.5m 。试计算该楼房楼层地震剪力。
A
第4章 砖砌体施工

仅用于18墙 又称翻身斗
常用于园形 或弧形墙体
质量工 效俱好
质量最好 工效稍低
砌筑工 效最高
砖墙的组砌形式
4.1 砖墙砌体施工
砌 体 结 构
4.1.3 砖墙砌筑施工要点
1.砌筑准备
⑴砖的浇水湿润:砖应提前1-2d浇水湿润,以免砂浆失水影响粘 结力,含水率烧结砖宜为10-15%,蒸压砖宜为5-8%。 现场用“断砖法”检查,砖截面四周浸水深度15-20mm时为佳。
三一砌砖法1
三一砌砖法2
4.1 砖墙砌体施工
砌 体 结 构
⑵刮浆法:又称铺浆刮砌法,此法多用于基础大放脚或墙 身宽度较大的墙身砌筑。当采用铺浆法砌筑时,铺浆长度不得超 过750mm,施工期间气温超过300C时,铺浆长度不得超过 500mm。
垂多 直孔 于砖 受的 压孔 面洞 砌应 筑
铺浆刮砌法
满刀灰刮浆法
浇筑砼垫层进行基底抄平
楼面清理 工作面移交
楼层墙根、反梁支模找平
4.1 砖墙砌体施工
砌 体 结 构
2 .放线
底层墙身以龙门板上轴 线定位钉为准,拉线、吊 线锤,将墙身中心线投放 至基础顶面,并据此弹出 墙身边线及门窗洞口位置
楼层墙身的放线, 应利用预先引测在外墙 面上的墙身中心轴线,
班组进行墙身放线
斜槎的留置
实心砖、多孔砖墙留置斜槎
空心砖墙留置斜槎
4.1 砖墙砌体施工
砌 体 结 构
非抗震设防及抗震设防烈度为6、7度地区的临时间断处, 当不能留斜槎时,除转角处外,可留直槎,但直槎必须做成凸 槎,并加设拉结钢筋。
《混凝土结构与砌体结构》第3版-第4章受弯构件的正截面承载力习题答案

第4章 受弯构件的正截面承载力4.1选择题1.( C )作为受弯构件正截面承载力计算的依据。
A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 2.( A )作为受弯构件抗裂计算的依据。
A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态; C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段; 3.( D )作为受弯构件变形和裂缝验算的依据。
A .Ⅰa 状态;B. Ⅱa 状态;C. Ⅲa 状态; D. 第Ⅱ阶段;4.受弯构件正截面承载力计算基本公式的建立是依据哪种破坏形态建立的( B )。
A. 少筋破坏;B 适筋破坏;C 超筋破坏;D 界限破坏;5.下列那个条件不能用来判断适筋破坏与超筋破坏的界限( C )。
A .b ξξ≤;B .0h x b ξ≤;C .'2s a x ≤; D .max ρρ≤6.受弯构件正截面承载力计算中,截面抵抗矩系数s α取值为:( A )。
A .)5.01(ξξ-; B .)5.01(ξξ+;C .ξ5.01-;D .ξ5.01+;7.受弯构件正截面承载力中,对于双筋截面,下面哪个条件可以满足受压钢筋的屈服( C )。
A .0h x b ξ≤;B .0h x b ξ>;C .'2s a x ≥;D .'2s a x <;8.受弯构件正截面承载力中,T 形截面划分为两类截面的依据是( D )。
A. 计算公式建立的基本原理不同;B. 受拉区与受压区截面形状不同;C. 破坏形态不同;D. 混凝土受压区的形状不同;9.提高受弯构件正截面受弯能力最有效的方法是( C )。
A. 提高混凝土强度等级;B. 增加保护层厚度;C. 增加截面高度;D. 增加截面宽度;10.在T 形截面梁的正截面承载力计算中,假定在受压区翼缘计算宽度范围内混凝土的压应力分布是( A )。
A. 均匀分布;B. 按抛物线形分布;C. 按三角形分布;D. 部分均匀,部分不均匀分布;11.混凝土保护层厚度是指( B )。
郭文钢筋混凝土与砌体结构-第4章 斜截面抗剪计算

A
C
A
C
10
抗
4.3.2 无腹筋梁沿斜截面破坏的主要形态
剪
计
算
破坏形态取决于剪跨比的大小,有斜拉、剪压和斜压三种破坏形态。
1、斜拉破坏
λ>3(均布荷载作用下当跨高比 l / h >9)发生。斜裂缝一出现,即很
快形成临界斜裂缝,并迅速延伸到集中荷载作用点处,破坏截面整齐 而无压碎痕迹。整个破坏过程急速而突然,破坏荷载与刚出现斜裂缝 时的荷载相当接近,破坏时梁的变形很小,并且往往只有一条斜裂缝, 破坏过程具有明显的脆性。
小,最后砼剪压区在切应力和压应力共同作用下被压碎发生破坏。
破坏时纵筋拉应力往往低于屈服强度。
24
抗
2 有腹筋梁-拱形桁架模型
剪
计
算
II III
砼Ⅰ-上弦压杆 砼Ⅱ、Ⅲ-受压腹杆 纵筋-受拉下弦 箍筋-受拉腹杆 弯筋-受拉斜腹杆
I
有腹筋
拱形桁架
斜裂缝形成前,主要由砼传递剪力;临界斜裂缝形成后,腹筋依靠
载力明显降低;小剪跨比时,发生斜压破坏,受剪承载力很高;中等剪跨比
时,发生剪压破坏,受剪承载力次之;大剪跨比时,发生斜拉破坏,受剪承
载力很低;当剪跨比 >3以后,剪跨比对受剪承载力无显著的影响。
17
抗
4.4.1 剪跨比λ
剪
计
算
2、对有腹筋梁,在低配箍时剪跨比的影响较大,在中等配箍时剪跨比的
影响次之,在高配箍时剪跨比的影响较小。
剪 计
1斜裂缝出现后脱离体上的作用:
算
出现斜裂缝后,不能视为匀质弹体梁, 不能采用材力公式计算。
脱离体上作用分析: 荷载产生的 剪力V,裂缝上端砼截面的剪力Vc及 压力Cc,纵向钢筋的拉力Ts, 斜截 面骨料咬合力Vi.
第4-1-1章 砌体受压构件的承载力计算(上课用)

f=4.02*0.7=2.81N/mm2
Nu=φfA=0.54×2.81×0.6×0.5= 455kN>420kN 满足要求。
六、受压构件的承载力计算
4.1.1 受压构件
出平面按轴心受压计算
高厚比
H0 h
1.15400 500
11.88,
查表φ= 0.83
Nu=φfA=0.83×2.81×0.6×0.5= 699.7kN>420kN
Ny
x
x
y
Ny
x
x
y
2、截面形式 墙、柱 矩形 T形
单向偏压
3、计算类型
全截面受压计算 局部受压计算
双向偏压
二、无筋砌体受压承载力
4.1.1 受压构件
(1)偏心受压短柱
短柱是指其抗压承载力仅与截面尺寸和材料强度有关的柱。(β≤3)
随着偏心距的增 大.构件所能承担的 纵向压力明显下降
引进偏心 影响系数
1.0
混凝土普通砖、混凝土多孔砖、混凝土及轻集料混凝土砌块
1.1
蒸压灰砂普通砖、蒸压粉煤灰普通砖、细料石
1.2
粗料石、毛石
1.5
注:对灌孔混凝土砌块砌体,=1.0
➢ 受压构件计算高度的确定:
① 墙柱端部约束支承情况 确定条件
② 墙柱高度H、截面尺寸及位置
4.1.1 受压构件
构件高度H的确定: 规范5.1.3条
N u 1 Af
A —— 砌体截面面积
f —— 砌体抗压强度设计值 1 —— 偏心影响系数
4.1.1 受压构件
➢ 偏心影响系数 1
1
1
1 (e / i)2
矩形截面:
1
1
1
第四章-无筋砌体构件的承载力计算

(即以γf代替f)。
5.4.2 局部受压
➢ ④ 砌体均匀局部受压 ➢ 规范公式:
➢ 局部抗压强度:
➢ 局部抗压承载力:
➢ 限制A0/Al比值——避免劈裂破坏。
问题:如何限制 值以避免劈裂破坏发生?
A0
Al
➢ 若Al/A0的比值越小,则套箍作用越强,应力扩散越充分 局部心受压短柱: 偏心受压短柱: 轴心受压长柱: 偏心受压长柱: ➢ 综上所述,各种柱的承载力计算除与f、A有关外,主要
取决于β、e两个影响因素。
➢ 受压构件承载力的计算,最终可归结为与β、e有关的承
载力降低影响系数φe、φ0、φ的计算。
4.1 受压构件
⑤ 短柱的承载力偏心影响系数 (e ) ➢ 《规范》经验公式:
➢ 只作用有梁端传来的Nl; ➢ 作用有梁端传来的Nl和上部结构传来的轴向压力N0。
5.4.2 局部受压
① 梁端有效支承长度(a0) ➢ 砌体边缘的位移:
ymax a0 tan
➢ 相应的最大压应力:
max kymax ka0 tan
➢ 根据平衡条件:
Nl dA
取 k f 0.687mm1
e ——偏心受压短柱的承载力偏心影响系数,e 1.0。
.4.1 受压构件
③ 轴心受压长柱
➢ β>3的轴心受压构件;
➢ 承载力低于轴心受压短柱。
0 ——轴心受压长柱的稳定系数,0 1.0。 ④ 偏心受压长柱 ➢ β>3的偏心受压构件;
➢ β和e的共同影响,其承载力更低于偏心受压短柱。
——偏心受压长柱的承载力影响系数, e或 0。
在实际工程中,当砌体的强度较低,但所 支承的墙梁的高跨比较大时,有可能发生 梁端支承处砌体局部被压碎而破坏。在砌 体局部受压试验中,这种破坏极少发生。
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② 对矩形截面构件,当轴向力偏心方向的截面边长 大于另一方向的边长时,除按偏心受压计算外,还应对
较小边长方向按轴心受压进行验算。
③ 当网状配筋砖砌体下端与无筋砌体交接时,尚应
验算无筋砌体的局部受压承载力。
4.1.3 构造规定
网状配筋砖砌体构件的构造应符合下列规定:
(1)网状配筋砖砌体中的体积配筋率,不应小于 0.1%,并不应大于1%; (2)采用钢筋网时,钢筋的直径宜采用3mm~ 4mm; (3)钢筋网中钢筋的间距,不应大于120mm,并 不应小于30mm;
第 4章
配筋砌体构件承载力的计算
教学提示:本章较详细地介绍了配筋砌体结构构件承
载力的计算方法和构造规定,并通过相应例题,说明计算 方法和构造要求在实际工程中的应用。 教学要求:本章让学生熟练掌握配筋砌体构件的承载 力计算方法,重点理解配筋砌体构件的受力特点,深刻了 解相关的构造要求,以应用这些基本知识和方法,解决砌 体结构工程中的实际问题。
V BHSn
(a b) As absn
ƒy——钢筋的抗拉强度设计值,当ƒy大于320MPa时,仍采用320MPa;
φon ——网状配筋砖砌体受压构件的稳定系数;
β——构件的高厚比。
n
1 e 1 12 h 1 1 1 12 0 n
受压构件承载力的影响系数,可按公式计算,也可按表4-1查得;
e——轴向力的偏心距; y——自截面重心至轴向力所在偏心方向截面边缘的距离;
ρ——体积配筋率;
As——钢筋的截面面积;
H aBH bBH BH (a b) B Vs H B As As a ab ab b
混合砂浆砌筑,施工质量控制等级为B级,网状配筋采用Ф b4
冷拔低碳钢丝焊接方格网(As=12.6mm2),钢丝间距a=50mm, 钢丝网竖向间距sn=252mm,fy=430MPa,试验算该砖柱的承 载力。
解 (1)沿截面长边方向的承载力验算
fy=430Mpa>320Mpa,取fy==320Mpa
e 2 0.133 0.266 y
f n f 2(1
f n f 2(1
2e ) f y y
2e ) f y 1.69 2 (1 2 0.266) 0.002 320 2.29MPa y
考虑强度调整系数后
fn=0.9813×2.29=2.25MPa
4.1.3 构造规定
(4)钢筋网的间距,不应大于5皮砖,并不应大于
400mm;
(5)网状配筋砖砌体所用的砂浆强度等级不应低
于M7.5;钢筋网应设置在砌体的水平灰缝中,灰缝厚度
应保证钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆层。
例4-1
一网状配筋砖柱,截面尺寸b × h=370mm ×
490mm,柱的计算高度H0=3.9m,承受轴向力设计值N=185kN, 沿长边方向弯矩设计值M=12kNm,MU10烧结普通砖和M7.5
破坏特征: (1) N=(0.6~0.75)Np之前,破坏形态同无筋砖砌体,出 现第一批裂缝时的荷载比无筋砌体高; (2)N>0.75Np后,逐渐出现破坏征兆,但不能沿砌体高度方 向形成连续的裂缝; (3)荷载增至极限,砌体外侧不断有砖碎块脱落;破坏时, 有些砖块完全压碎。和无筋砖砌体明显不同,不会发生1/2砖柱失 稳破坏。 工作机理: 横向配筋约束下,使砌体上纵向裂缝发展受到抑制,从而不 会发生小砖柱失稳的破坏现象,因而,配筋砌体承载力得到提高。
4.1.2
受压承载力计算
网状配筋砖砌体受压构件的承载力计算公式
N n f n A
2e f n f 2 1 y f y
(a b) As absn
式中
N ——轴向力设计值;
ƒn——网状配筋砖砌体的抗压强度设计值;
A ——截面面积;
φn ——高厚比和配筋率以及轴向力的偏心距对网状配筋砖砌体
当无筋砌 体构件不能满 足承载力要求 或截面尺寸受 到限制时。
采用
配 筋 砌 体 构 件
网状配筋砖砌体构件
组合砖砌体构件
种 类
配筋砌块砌体构件
砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙
4.1
网状配筋砖砌体受压构件
网状配筋砖砌体是指在
砖砌体水平灰缝内每隔一定 间距设置钢筋网片。
图4-1 网状配筋砖砌体
4.1.1 网状配筋砖砌体构件的受压性能
H0 3900 1.0 10.57 ,查表4-1得 n =0.79 b 370
f n f 2(1 2.97MPa
2e 0.2 ) f y 1.69 2 (1 0) 320 y 100 100
n f n A 0.79 0.9813 2.97 370 490 417.4 103 N
2
0n
1 1 (0.0015 0.45 ) 2
网状配筋的适用范围:
试验表明,当荷载偏心作用时,横向配筋的效果将随偏 心距的增大而降低。因此,网状配筋砖砌体受压构件尚应符
合下列规定:
①偏心距超过截面核心范围(对于矩形截面即e/h>
0.17),或构件的高厚比β>16时,不宜采用网状配筋砖
H0 3900 1.0 7.96 <16,查表4-1得 n =0.579 h 490
n f n A 0.579 2.25 0.1813106 236.19103 N
236.19kN N 185kN
满足要求。
(2)Байду номын сангаас短边方向按轴心受压验算承载力
查表2-7得f=1.69MPa
A=0.37×0.49=0.1813m2<0.2 m2,γa=0.8+0.1813=0.9813
(a b) As 50 50 12.6 0.002 0.2% 0.1% absn 50 50 252
e 65 M 12 0.133 < 0.17 e 0.065 m 65mm h 490 N 185
417.4kN N 185kN