建筑结构14章砌体结构
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砌体结构砌体结构是一种常见的建筑结构形式,广泛应用于住宅、商业建筑和工业建筑等各种类型的建筑物中。
这种结构采用砌块或砖块进行构筑,通过砌筑墙体和拱形结构来承受楼层的荷载,同时也能够提供建筑的隔热、隔声和防火等功能。
本文将介绍砌体结构的基本概念、构造方法和设计考虑等相关内容。
1. 砌体结构的基本概念砌体结构是指使用砌块或砖块进行建筑构造的一种形式。
砌块和砖块通常由石材、混凝土或其他材料制成,具有一定的强度和稳定性。
砌体结构可以根据具体需求进行不同形式的砌筑,如墙体、拱形结构、柱子等。
其中,墙体是最常见的使用砌体结构的部分,可以分为承重墙和非承重墙两种类型。
2. 砌体结构的构造方法砌体结构的构造方法主要包括墙体砌筑、拱形结构构造和柱子砌筑等。
墙体砌筑是最常见的构造方法,需要根据具体的设计要求和荷载要求进行墙体的布置和砌筑。
拱形结构是一种通过砌筑砖块或石材形成的曲线形结构,具有一定的强度和稳定性,在古代建筑中得到广泛应用。
柱子砌筑是一种将砌块按照一定的形式和尺寸砌筑成立柱的方法,常用于支撑屋顶或加固墙体等。
3. 砌体结构的设计考虑在进行砌体结构的设计时,需要考虑多个因素,包括结构的稳定性、荷载的传递、地震和风荷载的影响以及水平和竖向的变形等。
结构的稳定性一般通过设置承重墙和加固墙体来保证,同时需要合理设置连接部位和密实固定墙体。
荷载的传递是指将楼层的荷载通过墙体传递到地基上,需要根据荷载大小和墙体的强度设计合适的墙体厚度和深度。
地震和风荷载是考虑结构抗震能力和抗风能力的重要因素,需要根据地理位置和设计要求进行详细计算和分析。
水平和竖向的变形是指结构在荷载作用下产生的变形,需要进行合理的限制和控制,以确保结构的稳定性和安全性。
4. 砌体结构的优点和缺点砌体结构具有多项优点,例如成本低、施工方便、耐久性强等。
由于砌块和砖块制作成本相对较低,因此其成本相对较低,适用于中小型建筑项目。
此外,砌体结构施工简便,不需要特殊的施工设备,普通的工人即可完成施工任务。
砌体结构的名词解释

砌体结构的名词解释砌体结构是一种广泛应用于建筑领域的构造形式,它是指利用砖块或石块按照一定规则和方法进行组合、砌筑而成的建筑结构。
砌体结构是建筑物的基本构成单元,它具有承重、隔音、保温、抗震等功能。
在历史上,砌体结构的应用可以追溯到几千年前的古代文明,如古埃及、古希腊和古罗马等。
至今,砌体结构依然是建筑领域中最为常见和重要的构造形式之一。
砌体结构的材料主要有砖块和石块。
砖块可以是传统的红砖、石灰砖或混凝土砖,而石块则可以是天然石材,如花岗岩、石灰石等。
这些材料通常通过砌筑、覆压或黏结等方式连接在一起,形成了各种不同的砌体结构。
在砌体结构中,砖块或石块以水平和垂直方向上的排列组合形成了墙体、柱子、拱门等。
墙体是砌体结构中最为常见的组成部分,它承受着建筑物的重力和抗风力的作用。
墙体的厚度、高度和排列方式对建筑物的结构强度和稳定性有着重要的影响。
除了承重作用外,砌体结构还能够提供隔音和保温的效果。
由于砖块和石块之间的连接方式通常较紧密,它们能够有效地阻止声音的传播,减少室内外的噪音干扰。
同时,砌体结构还可以在一定程度上阻挡空气的流动,起到隔热和保温的作用。
这对于建筑物的能源消耗和舒适性有着重要的意义。
砌体结构还具备一定的抗震能力。
砌体结构中的砖块或石块通过摩擦和黏结等方式连接在一起,形成了一个整体,当受到地震等外力作用时,它们可以相互支撑和抵抗力的传递,减小建筑物的震动幅度和破坏程度。
然而,由于砌体结构的强度和稳定性受到材料和施工质量等因素的影响,一些地震频发的地区往往会采取加强砌体结构或者采用其他更为灵活和抗震性能更好的结构形式。
随着科技的进步和建筑技术的不断发展,砌体结构也得到了一定程度的改进和完善。
例如,引入钢筋混凝土结构的概念,使得砌体结构的强度和稳定性得到进一步提升。
而且,现代建筑设计和施工中采用了各种先进的模拟和计算技术,在考虑砌体结构的性能时能够更为准确地预测其受力情况和耐久性。
总结起来,砌体结构作为建筑领域中最为常见和重要的构造形式之一,承担着建筑物的建设和使用过程中各种力学和功能性的要求。
砌体结构pdf

砌体结构pdf砌体结构是传统建筑中常用的结构形式之一,是以砖、石等材料为基础,通过叠砌的方式来提供建筑物的构造支撑。
以下是关于砌体结构的详细介绍:一、砌体的分类根据砌体的材料不同,可以将砌体分为以下几种:1.红砖砌体:红砖砌体是指以红砖为主要构成材料的砌体结构。
这种类型的砌体结构成本低廉、施工便捷,较为常见。
2.混凝土砌体:混凝土砌体是指是以混凝土为主要构成材料,配以钢筋、石灰等进行加强的砌体结构。
在大型工程中比较常见。
3.石材砌体:石材砌体是指以天然石材为主要构成材料,经过切割、磨光等加工工艺制成的砌体结构。
二、主要优点砌体结构的主要优点包括:1.坚固稳定:砌体结构可以提供良好的结构支撑和稳定,使得建筑物更加坚固耐用。
2.造价低廉:相较于其他结构形式,砌体结构的建造成本较低,可以为构建经济型建筑提供可行方案。
3.建造速度快:砌体结构的建造过程不需要使用大型机械设备,可以通过人工快速完成,施工效率高。
三、主要缺点砌体结构的主要缺点包括:1.承载能力有限:砌体结构相较于钢筋混凝土结构,承载能力稍弱,不适合用于高层建筑的建造。
2.施工要求较高:砌体结构的施工要求较高,需要严格按照设计要求进行施工。
3.对环境的影响较大:受制于砖、石等原材料的开采和运输,砌体结构对于环境的影响相对较大。
四、常见问题1.砌体墙发霉砌体墙因潮湿环境等因素会发霉,建议在内外墙进行防潮措施,以降低潮湿的发生。
2.砌体墙裂缝砌体墙裂缝可能是由于施工不当、材料质量差等原因造成的,建议在施工过程中加强质量监督,避免施工问题。
3.砌体造墙时尽量不出空鼓,这会影响建筑的稳定性。
总而言之,砌体结构是一种流传已久的建筑结构形式,具有成本低廉、施工快速等优点,被广泛用于各种建筑场合中。
砌体结构 复习 知识点

砌体结构:指采用块体与粘结材料砌筑而成的结构。
粘结材料分为:水泥砂浆,混合砂浆以及各种改性砂浆等。
钢筋混凝土构造柱:提高多层砖房抗震能力的有效措施块体材料:砖、砌块、石材强度等级符号为MU单位MPa砖:烧结砖、非烧结硅酸盐砖普通砖尺寸240*115*53烧结普通砖、烧结多孔砖的强度等级分为:MU 30、 MU25、 MU 20、 MU 15、MU 10烧结空心砖强度等级:MU10、MU7.5、MU5、MU3.5、MU2.5混凝土小型空心砌块强度等级:MU20、MU15、MU7.5、MU5、MU3.5 空心砌块尺寸390*190*190 砂浆是由凝胶材料(水泥、石灰)和细骨料(砂)加水搅拌而成的混合料砂浆分为:水泥砂浆,混合砂浆和非水泥砂浆。
砂浆的强度等级分为M15、M10、M7.5 、M5、M 2.5五个等级。
砂浆的质量在很大程度上取决于保水性为使砌体构成一个整体,必须对砌体中的竖向灰缝进行错缝。
对砖砌体通常采用一顺一丁或三顺一丁砌合法。
横向(网状)配筋砌体:在立柱或窗间墙水平灰缝内配置横向钢筋网。
纵向(网状)配筋砌体:用砂浆面层或砂浆填充竖槽砌体抗拉和抗剪强度大大低于其抗压强度,抗压强度取决于块体的强度。
受拉弯剪破坏在砂浆与块体的连接面上,轴心抗拉、抗弯、抗剪强度决定于灰缝强度,亦即决定于灰缝中砂浆和砌块的粘结强度。
毛石砌体总是沿齿缝弯曲破坏的,故无沿通缝弯曲抗拉强度。
各类砌体剪变模量都可以近似取0.4E,E弹性模量。
极限状态:结构物(一部分)超过某一特定状态时就不能满足设计规定的某一功能要求结构的极限状态:承载力极限状态和正常使用极限状态。
结构作用随时间分类:1永久作用2可变作用3偶然作用结构的作用效应:作用对结构产生的效应荷载效应:荷载对结构产生的效应结构抗力R:指结构或结构构件承受荷载和变形的能力延性破坏:结构构件在破坏前有明显的变形或其他预兆脆性破坏:结构构件在破坏前无明显变形或其他预兆结构可靠度:在规定时间、条件内完成预定功能的概率。
砌体结构

1、什么叫砌体结构?砌体结构是指用砖、石或砌块为块材,用砂浆砌筑的结构。
2、砌体结构的优缺点优点:(1)砌体结构材料来源广泛,易于就地取材(2)砌体结构有很好的耐火性和姣好的耐久性,使用年限长(3)砌体特别是砖砌体的保温、隔热性能好,节能效果明显(4)采用砌体结构较钢筋混凝土结构可以节约水泥和钢材,并且砌体砌筑时不需要模板及特殊的技术设备,可以节约木材。
(5)当采用砌体或大型板材作墙体时,可以减轻结构自重,加快施工进度,进行工业化生产和施工。
缺点:(1)砌体结构自重大(2)砌筑砂浆和砖石、砌体之间的粘结力较弱,因此无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度低,抗震及抗裂性能差(3)砌体结构砌筑工程繁重(4)砖砌体结构的粘土砖用量很大,往往占用农田,影响农业生产。
3、砌体强度标准值砌体的强度标准值是一种特征值,其取值的原则是在符合规定质量的砌体强度实测总体中,标准值应具有不小于95%的保证率。
4、砌体结构对砂浆的要求(1)在强度及抵抗风雨的侵蚀方面,砂浆应符合砌体强度及建筑物耐久要求(2)砂浆的可塑性,应保证砂浆在砌筑时能很容易且较均匀地铺开,以提高砌体强度和施工效率(3)砂浆应具有足够的保水性5、网状配筋砖砌体(P11)网状配筋砖砌体又称为横向配筋砖砌体,是砖柱或砖墙中每隔几皮砖在其水平灰缝中设置直径为3~4mm的方格网式钢筋网片,或直径6~8mm的连弯式钢筋网片。
6、约束配筋砌块砌体(P11)约束配筋砌块砌体是仅在砌块墙体的转角、接头部位及较大洞口的边缘设置竖向钢筋,并在这些部位设置一定数量的钢筋网片,主要用于中、低层建筑;均匀配筋切块砌体是在切块墙体上下贯通的竖向孔洞中插入竖向钢筋,并用灌孔混凝土灌实,使竖向和水平钢筋与砌体形成一个共同工作的整体,故又称配筋砌块剪力墙,可用于大开间建筑和中、高层建筑。
7、砌体受压破坏三个阶段的特征(P12)第一阶段:从砌体受压开始,普通砖砌体当压力增大至50%~70%的破坏荷载时,多孔砖砌体当压力增大至70%~80%的破坏荷载时,砌体内某些单块砖在拉、弯、剪复合作用下出现第一批裂缝。
砌体结构名词解释

砌体结构名词解释
一、砌体结构是什么意思
砌体结构是指用块状材料和砂浆材料砌筑的建筑结构,块状材料主要有砖块、石块,或专门制作的砌块,因此砌体结构就可以分为砖砌体结构、石砌体结构、砌块砌体结构等类型。
二、砌体结构有哪些优缺点
1、砌体结构的优点
砌体结构本身材料是随处可见的,可以直接就地取材,譬如说可以直接用泥土烧纸而成,也可以直接用大石头切割而成,红砖、石砖都有很不错的耐火性,有不燃特性,此外它们的耐久性都不错,红砖可使用200年之久,而天然石砖可以使用的年限久更墙了。
因为砌体结构本身材质的关系,让建筑有了不错的保温、隔热性能,有节能优势,对比其他结构来说,施工会更方便,不需要提前支设模板,也不用配置特殊技术设备,只要有一人、一工具就可以结构砌筑。
2、砌体结构的缺点
不过砌体结构本身自重较大,对粘结的砂浆材料要求比较高,如果粘结性不足的话,砌块之间就会因为粘结不牢出现掉落、移动等问题,而且砌体结构内部没有设置钢筋之类能抗拉、抗弯、抗剪等能力的材料,自然在各方面的强度就会比较低。
此外,砌体结构的砌筑工作是比较繁重的,而且使用到的砌块也比较多,对于块体的尺寸与形状就不能完全控制好,难免出现一些不平整、误差、损耗等等问题。
砌体结构

砌体结构1什么是砌体结构?砌体按所采用材料的不同可以分为哪几类?答:1)由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件,称为砌体结构。
2)砌体按材料的不同分为:砖砌体、砌块砌体和石砌体结构。
2 什么是配筋砌体?配筋砌体有哪几类?简述其各自的特点。
答:在砌体中配置受力钢筋的砌体结构,称为配筋砌体结构;没有配置受力钢筋的砌体结构,称为无筋砌体结构。
配筋砌体包括:1)网状配筋砌体构件:1.网状配筋砌体就是在砖砌体的水平灰缝内设置一定数量和规格的钢筋网,使其与砌体共同工作。
2.网状配筋砌体的破坏特征:由于钢筋的约束作用,裂缝展开较小,特别是在钢筋网处,最后可能发生个别砖完全被压碎脱落。
3.横向配筋的效果将随着偏心距的增大而降低。
2)组合砖砌体构件:1.一种是砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层的组合砖砌体构件;一种是砖砌体和钢筋混凝土构造柱的组合墙。
2.两类组合砖砌体构件都是采用在砖砌体内部配置钢筋混凝土(或钢筋砂浆)部件,通过共同工作来提高承载能力和变形性能。
什么是组合砖砌体?答:组合砖砌体就是采用内部配置钢筋混凝土(或钢筋砂浆)的砖砌体。
3为什么砌体的抗压强度远小于单块块体的抗压强度?答:1)块体在砌体中处于压、弯、剪的复杂受力状态,这是砌体抗压强度远低于块体抗压强度的主要原因;2)砂浆使得块体在横向受拉,从而降低了块体的抗压强度;3)竖向灰缝中存在应力集中,因为竖向灰缝不可能饱满,使得块体受力不利。
4简述影响砌体抗压强度的主要因素。
砌体抗压强度计算公式考虑了哪些主要参数?答:凡是影响块体在砌体中充分发挥作用的各种主要因素,也就是影响砌体抗压强度的主要因素。
主要参数:1)块体的种类、强度等级和形状。
2)砂浆性能。
砂浆强度等级高,砌体的抗压强度也高;砂浆的变形率小,流动性、保水性好都是对提高砌体的抗压强度有利3)灰缝厚度;4)砌筑质量,主要保证灰缝的均匀性、密实性和饱满程度等5根据什么来区分房屋的静力计算方案?有哪几种静力计算方案?设计时怎么判断?答:1)《砌体结构设计规范》中,按屋(楼)盖刚度(屋盖类别)和横墙间距(包括横墙刚度)两个主要因素将混合结构房屋静力计算方案2)分为三类:1.刚性方案:当≈su时,近似认为房屋是没有侧移的;2.弹性方案:当psuu≈时,可近似认为不考虑房屋的空间受力性能,计算简图为铰接排架;3.刚弹性方案:当psuu<<时,可以近似认为楼盖或屋盖是外纵墙的弹性支座;,计算简图为铰接排架。
建筑结构下砌体结构1高教书苑

运用材料
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1.2.2砌体的受压应力状态
在应力作用下,砌体内单块砖的应力状态有以下特点:
1.单块砖在砌体内受压不均匀,出现受弯受剪的状态
由于砖与上下层的砂浆不饱满,砖在砌体中实际上处 于受弯、受剪和局部受压的复杂应力状态,因此砌体的抗 压强度比砖的抗压强度低。
砌体内砖的受力状态示意图
运用材料
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单块砖受弯、受剪的应力值不仅与灰缝的厚度及密 实性不均匀有关,而且还与砂浆的弹性性质有关,每块 砖可以视为弹性地基上的梁,其下面的砌体可以视为弹 性地基,砖上面承受由上面砌体传来的力。这块砖下面 引起的反压力又反过来形成自下而上的荷载,使它又成 为倒置的弹性地基梁。
增加砌体结构(或构件)
的整体性。
(1)网状配筋砌体
网状配筋砌体又称
横向配筋砌体,是砖柱
或砖墙中每隔几皮砖在
其水平灰缝中设置直径
为3~4mm的方格网式
网状配筋砌体
钢筋网片,或直径为
6~8mm的连弯式钢筋 运用材料
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网片。
(2)组合砖砌体 组合砖砌体是由砖砌体和钢筋混凝土面层或配筋
砂浆面层组成的构件,可以承受较大的偏心轴压力。 沿墙纵向留槽、配筋外覆盖砂浆或混凝土。
配筋砌块砌体是在砌块墙体的转角、接头部位及较大洞 口的边缘设置竖向钢筋,并在这些部位设置一定数量的钢筋 网片。
配筋运砌用材块料砌体
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3. 墙板
矿渣混凝土墙板、空心混凝土墙板、振动砖墙板及整 体混凝土墙板。
砼空心墙板
运用材料
振动砖墙板
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1.1.3 砌体的选用原则
在进行砌体结构设计时,可按以下几方面原则具体选用。
砌体结构是指由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建 筑物主要受力构件的结构。是砖砌体、砌块砌体和石砌体 结构的统称。砌体是由块体和砂浆粘结而成的复合体。
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14章砌体结构思考题14-1砌体材料中的块体和砂浆都有哪些种类,它们的强度等级如何确定?答:块体的种类:砖类材料(烧结普通砖、烧结多孔砖、非烧结硅酸盐砖)、石材、砌块。
砂浆的分类:水泥砂浆、混合砂浆、非水泥砂浆。
烧结普通砖、烧结多孔砖的强度等级划分相同。
共有5个等级:MU30、MU25、MU20、MU15、MU10。
其强度等级是根据10块样砖毛面积的抗压强度平均值(f m),强度标准值(f k)单块最小抗压强度值来划分的,在设计计算时就不需要再考虑孔洞率的影响。
非烧结硅酸盐砖强度等级MU25、MU20、MU15、MU10共4个。
石材强度等级划分:以边长70mm试块的抗压强度大小划分,MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20七个强度等级。
砌块共有5个强度等级:MU20、MU15、MU10、MU7.5、MU5。
砂浆的强度等级是用龄期为28天,边长为70.7㎜的立方体试块抗压强度来确定的,共5级:M15、M10、M7.5、M5、M2.5。
对施工阶段的验算,砂浆未硬化可按强度为零考虑。
14-2影响砌体抗压强度的主要因素有哪些?答:1.块材和砂浆的强度。
是主要影响因素。
块材和砂浆的强度,砌体强度也高。
2.块材尺寸及形状的影响。
砌体强度随块材高度增大而增大。
3.砂浆的流动性和保水性影响。
砂浆的和易性和保水性越好,砌体的抗压强度也就相对较高。
4.砌筑质量的影响。
砌筑质量高则强度高,灰缝质量更不可忽视。
14-3 砖砌体的抗压强度为什么比单块砖的抗压强度低?答:砌体的抗压强度一般低于单块块材的抗压强度。
单块砖抗压强度在砌体中的不到充分发挥。
因为砖砌体总体均匀受压,但砖块不仅受压,同时受弯、等复杂应力作用。
1.砂浆层厚度和成分不均匀的影响。
2.砖和砂横向变形的差异影响。
3.竖向灰缝上的应力集中影响。
14-4 为什么在砌筑墙体时设计人员和瓦工都宁愿采用混合砂浆,而不愿采用强度等级相同的纯水泥砂浆?答:水泥砂浆和易性、保水性差;混合砂浆和易性、保水性好。
砂浆的和易性、保水性越好,则灰缝均匀、饱满度高,砌体的抗压强度也就相对较高。
混合砂浆砌筑的砌体强度大于纯水泥砂浆的砌筑的砌体强渡(15%—5%)。
14-5简述砌体受力全过程及破坏特征?答:由一个MU10砖、M5砂浆砌成的370*490*1000mm砖柱轴心受压为例说明:破坏分三阶段:第一阶段:单砖内出现裂缝,从外观上看不出损坏现象。
当N=(50%—70%)Nu时,在某些单块砖内出现小裂缝,但并不立即贯通整块砖。
N——不增大,裂缝不会增大。
此时σ=2.1N/mm2 第二阶段:单砖裂通。
继续增大压力,短裂缝将继续延伸,加长变宽,把一皮砖裂通后会进一步发展,并逐步贯穿几皮砖。
同时产生新裂缝。
此时N=(80%—90%)Nu,即使停止增大荷载,裂缝也会继续缓慢扩展。
第三阶段:形成贯通裂缝,砌体完全破坏。
荷载继续略有增长,裂缝会迅速加长加宽,将砌体分割成若干个互不相连的小柱体,由于各个小柱受力不均匀,最后将由于某些小柱的失稳或压碎而导致整个砌体的破坏。
此时σ=3.09N/mm 214-6 构件的稳定系数Φ0、承载力影响系数Φ与哪些因素有关? 答:构件的稳定系数Φ0与砂浆强度等级和构件高厚比有关。
承载力影响系数Φ除与砂浆强度等级和构件高厚比有关外,还和相对偏心距e/h 有关。
14-7 无筋砌体受压构件对偏心矩e 有何限制?答:对无筋砌体,偏心距e ≤0.6y ,否则随偏心距增大,砌体的承载力明显下降,既不经济也不合理。
此外偏心距过大,可能使截面受拉边出现过大的水平裂缝。
14-8 什么是砌体局部抗压强度提高系数γ?它与哪些因素有关?答:局部受压的砌体横向膨胀受周围砌体像套箍一样约束,使局部受压砌体处于三向或两向受压状态, 因此,局部受压砌体的抗压能力就会提高。
用砌体局部抗压强度提高系数γ考虑。
与局部受压面积l A 及周围约束砌体面积即影响砌体局部抗压强度的计算面积A 0有关。
14-9 怎样验算局部受压承载力?梁端局部受压分哪几种情况?分别怎么验算? 答:以考虑砌体局部抗压提高后的强度大于实际应力为前提,采用相应公式验算。
砌体的局部受压分为砌体局部均匀受压、梁端支承处砌体局部受压、垫块下砌体局部受压、垫梁下砌体局部受压。
砌体局部均匀受压:l l A f N γ≤梁端支承处砌体局部受压: f A N N l l ηγψ≤+0预制垫块下砌体局部受压: b l fA N N 10ϕγ≤+ 现浇垫块下砌体局部受压计算同梁端支承处 砌体的局部受压验算。
垫梁下砌体局部受压:0204.2h fb N N b l δ≤+14-10 砌体在局部压力作用下,承载力为什么会提高?答:局部受压的砌体横向膨胀受周围砌体像套箍一样约束,使局部受压砌体处于三向或两向受压 状态,因此,局部受压砌体的抗压能力就会提高。
14-11 当梁端支承处砌体局部受压承载力不足时,可采取哪些措施?答:当梁端支撑处砌体的局部抗压不够时,通常采用在梁端支撑面处设置垫块,使局部受压面积 加大,以减小局部受压面上的压应力值,满足其抗压承载力的要求。
是解决局部受压承载力不足的一个有效措施。
14-12 简述配筋砌体的种类及应用?答:分为网状配筋砖砌体、组合砖砌体、配筋混凝土小型空心砌块砌体。
网状配筋砖砌体用作轴压或偏压墙柱;组合砖砌体用作在偏心距较大的墙柱;配筋混凝土小型空心砌块砌体欧美等国已采用砌筑高层房屋,我国正推广应用。
14-13 混合结构房屋的承重体系有哪几种?他们各有何特点?答:按承重体系可以把房屋的结构布置分为四种类型。
即纵墙承重体系、横墙承重体系、纵横墙承重体系、内框架承重体系。
纵墙承重体系纵墙是主要的承重墙,可以形成较大的室内空间;在纵墙上开设门窗要受到限制;楼、屋盖材料用量多,墙体材料用量少,横墙数量少,横向空间刚度较差。
横墙承重体系在纵墙上可开设较大洞口,洞口位置也灵活;横墙数量多,所以横向刚度大,整体性好,抵抗水平荷载能力较强;楼盖、屋盖用料少,结构布置简单,施工方便,但墙体用料多;纵墙承载力不能充分发挥。
纵横墙承重体系介于纵墙、横墙承重方案之间,开间可大于横墙体系,而灵活性却不如纵墙承重体系;应力分布均匀,可减少墙厚。
内框架承重体系房屋开间大,平面不知灵活;由两种性能不同的材料组成,抵抗不均匀沉降和抗震能力差。
14-14 混合结构房屋的静力计算方案有哪几种?确定静力计算方案的依据是什么?答:静力计算时可划分为三种方案,即弹性方案、刚性方案和刚弹性方案。
按房屋楼盖或屋盖类型及横墙间距查表确定。
14-15什么是墙、柱高厚比?为什么混合结构房屋的墙体必须进行高厚比验算?答:墙、柱高厚比:是指墙柱计算高度H0与墙厚或柱截面边长的比值。
高厚比大则柱细长稳定性差。
高厚比验算是保证墙体稳定和房屋空间刚度的重要构造措施。
14-16画出在竖向荷载作用下多层及单层刚性方案房屋的计算简图,并加以解释。
单层房屋:受力分析时,应把单元的纵墙看成竖直的柱子,一端嵌固于基础,另一端支承于屋面结构上;同时,把屋面结构看成水平方向的梁,支承于两端山墙上,其跨度为两山墙的距离,视山墙为竖直的悬臂梁,嵌固于基础上多层房屋:在刚性方案房屋的实际工程中,楼盖处因楼盖结构嵌入墙体,墙体截面被削弱而承担的弯矩很小,楼盖可以看作是墙体的不动铰支座。
基础顶面轴力很大而弯矩很小也假定为铰支点。
所以在竖向荷载作用下,纵墙的计算单元可以看作为竖向连梁,楼屋盖处及基础顶面处为其不动铰支座;在水平荷载作用下,仍按竖向连梁考虑。
14-17 在砌体房屋墙、柱的承载力验算时,选择哪些部位和截面既能减少计算工作量又能保证安全可靠?答:墙体的各截面内力都是变化的,一般为:N上小下大;M上大下小。
考虑门窗洞口削弱截面尺寸的影响,在进行墙体承载力验算时,应选择最危险截面,即内力较大或截面尺寸较小的截面作为控制截面。
通常选取楼层顶部梁或板底、楼层底部和窗间墙处。
若各层截面尺寸相同材料相同一般验算底层。
14-18试述弹性方案、刚弹性方案房屋墙内力分析的主要步骤。
答:采用内力叠加法进行计算。
弹性方案:先在排架横梁水平处右端加上一个不动铰支座,形成无侧移排架,象刚性方案一样求出墙体内力和该不动铰支座的反力R。
求出R后,把R反作用在排架顶端,求出这种情况的内力。
将上述两种内力叠加,得到弹性方案的计算结果。
刚弹性方案:先在排架顶端加上一个假想的不动铰支座,求出该不动铰支座的反力R。
把R反作用在排架顶端,与柱顶弹性支座反力(1-ηi)R相叠加,然后计算相应排架的内力。
将上述两种内力叠加,得到刚弹性方案的计算结果。
14-19常用过梁的种类及其适用范围有哪些?答:过梁分类:砖砌过梁(钢筋砖过梁、砖砌平拱过梁等形式)和钢筋混凝土过梁两大类。
应用情况:钢筋砖过梁的跨度不应超过1.5m,砌平拱过梁的跨度不应超过1.2m;一般常用钢筋混凝土过梁。
弧拱砌筑时施工较复杂,多用于对建筑外形有特殊要求的房屋中。
14-20如何确定过梁上的荷载?答:过梁上的荷载包括梁板荷载和墙体荷载。
计算方法:试验表明,梁板荷载作用位置距离过梁越远,影响越小,距离大于梁净跨可忽略不计梁板荷载。
由于砌体和过梁共同构成组合体,施加在过梁上竖向荷载将通过墙体内拱作用传于支座。
当过梁上砌体达到某一高度后,增加的荷载对过梁的影响将大大减弱或消失。
对砖砌体,最多考虑l n/3高度的墙体;对混凝土砌块砌体最多考虑l n/2高度的墙体。
14-21简述混合结构房屋中圈梁的作用、布置和构造要求。
答:圈梁的作用:设置圈梁可以增强房屋的整体性和空间刚度,防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响。
圈梁与构造柱配合还有助于提高砌体结构的抗震性能。
圈梁的布置:应根据地基情况、房屋类型、层数及所受荷载振动情况决定圈梁布置,具体应符合有关规定(P51)。
圈梁的构造要求:圈梁应连续设置在同一水平面并封闭,若截断时,搭接应符合规定;纵横墙交接处圈梁应有可靠的的连接;圈梁的截面尺寸及配筋应符合要求,钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同,当墙厚h≥240mm时,其宽度不宣小于2h/3。
圈梁高度不应小于120mm。
纵向钢筋不宜少于4Ф10,绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑,箍筋间距不应大于300mm。
圈梁兼作过梁时,过梁部分的钢筋应按计算用量另行增配。
14-22沉降缝和伸缩缝的作用是什么?两者有何区别?答:沉降缝的设置是减轻地基不均匀沉降造成的墙体开裂等问题。
从基础底至上部结构均分开。
伸缩缝的设置是减小温度变化热胀冷缩引起的不均匀变形。
伸缩缝是将基础以上的建筑构件如墙体、楼板、屋顶(木屋顶除外)等分成两个独立部分。
习题:14-1 解14-2 解:(1)截面几何特征2223.047.0469300)4903702401200(m m mm A >==⨯+⨯=mm y y 8.23724037012=-+=mm i h T 2.6005.1715.35.3=⨯== (2)荷载作用在O 点,e=0 0/=h e y e 6.0< 查得 896.0=ϕ Mpa f 5.1=承载力 KN N Af N 7.6306307005.1469300896.0==⨯⨯==ϕ (3)荷载作用在A 点,mm y e 8.1171208.2371202=-=-= 196.02.600/8.117/==h e mm y e 7.1428.2376.06.0=⨯=< 查得 492.0=ϕ承载力 KN N Af N 3.3463463005.1469300492.0==⨯⨯==ϕ (4)荷载作用在B 点,mm y e 3.2521202.3721201=-=-= mm y e 32.2232.3726.06.0=⨯=> 不适宜承载。