砌体结构 砌体局部受压计算
(N 0 N l )e N l el e 110 117.48 62.16mm 207.9
e 62.16 0.168 ab 370
查表4-2, ≤3
=0.747
A0 362600 1 0.35 1 1 0.35 1 1.35 Ab 181300
梁端局部承压面积则为Al=a0b(b为梁截面宽度)。
一般情况下a0小于梁在砌体上的搁置长度a,但也可能等于a。 令
Nl l a0b
为梁端底面压应力图形完整系数;
l 为边缘最大局压应力。
按弹性地基梁理论有: l kymax k 为垫层系数; ymax 为墙体边缘最大变形; 代入上式得:
Al a0b折减系数,当A0/Al大于等于3时,应取 等于0;
N 0 局部受压面积内上部轴压力设计值; N l 梁端支承压力设计值;
0 上部平均压应力设计值(N/mm2);
梁端底面压应力图形完整系数,可取0.7,对于过梁和墙梁可取1.0;
a0 梁端有效支承长度(mm),当a0大于a时,应取a0等于a ;
Ab abbb
N0 0 Ab
垫块上N0和Nl合力的影响系数,不考虑纵向弯曲影 响,取 3的 值。
基本上是偏心受压公式。 1 垫块外砌体面积的有利影响系数, 1 0.8
为砌体局部抗压强度提高系数,以Ab 但不小于1.0, 代替Al;
Ab 垫块面积(mm2);
0 /f=0.54/1.5=0.36, 查表4-5 1=5.94
a 0 1
hc 600 5.94 = 118.8mm f 1.5
N0 0 Ab 0.54 181300 97.90kN
250
解: 设梁端刚性垫块尺寸
120
240
250
A0
N 0 N l 97.9 110 207.9kN ab 370 el 0.4a 0 0.4 118.8 117.48mm 2 2
砌体受拉、受弯构件的承载力按材料力学公式 进行计算,受弯构件的弯曲抗拉强度的取值应 根据构件的破坏特征取其相应的设计强度。 受剪构件(实际是剪压复合构件)承载力计算 采用变系数的“剪摩理论”。 作业
补充习题1、2、3、4
梁端砌体均匀受压
当梁端支承处砌体处于均匀受压时,其局部受压承载力 按下式计算: N f A
l l
二、梁端支承处砌体非均匀局部受压承载力
1.梁端有效支承长度 a0 支承在砌体墙或柱上的普通梁,由于其刚度较小,在上部荷载作用下 均发生明显的挠曲变形。下面讨论梁端下砌体处于不均匀受压状态 时的局部受压承载力的计算问题。 当梁发生弯曲变形时梁端有脱离砌体的趋势,梁端底面没有离开砌体 的长度称为有效支承长度 a0 。
沿通缝或阶梯截面破坏时受剪构件的承载力应按下式计算 :
式中:
V ( fv 0 ) A
(4-38)
V——剪力设计值;
A——构件水平截面面积。当有孔洞时,取砌体净截面面积;
——修正系数;
f v ——砌体抗剪强度设计值,对灌孔的混凝土砌块砌体取 f vG ;
当 G 1.2 时,砖砌体取0.60,混凝土砌块砌体取0.64; 当 G 1.35 时,砖砌体取0.64,混凝土砌块砌体取0.66;
部砌体传来的压力N0。
设上部砌体内作用的平均压应力为σ0,假设梁与墙上下界面紧密 接触,那么梁端底部承受的上部砌体传来的压力N0。由于一般梁不 可避免要发生弯曲变形,梁端下部砌体局部受压区在不均匀压应力 作用下发生压缩变形,梁顶面局部和砌体脱开,使上部砌体传来的 压应力通过拱作用由梁两侧砌体向下传递,从而减小了梁端直接传 递的压力,这种内力重分布现象对砌体的局部受压是有利的,将这
种工作机理称为砌体的内拱作用。
梁端砌体的内拱作用 将考虑内拱作用上部砌体传至局部受压面积Al上的压力用ψN0表示, 试验表明内拱作用的大小与A0 /Al比值有关: 当A0 /Al≥2时,内拱的卸荷作用很明显; 当A0 /Al<2,内拱作用逐渐减弱; 当A0 /Al=1时,内拱作用消失,即上部压力N0应全部考虑。
2.5
A0 (a c h)h
2.0
A0 (b 2h)h
1.5
A0 (a h)h (b h1 h)h1
1.25
A0 (a h)h
梁端支承处砌体局部受压是砌体结构中最常见的局部受压 情况。梁端支承处砌体局部受压面上压应力的分布与梁 的刚度和支座的构造有关。 多层砌体结构中的墙梁或钢筋混凝土过梁,由于梁与其上 砌体共同工作,形成刚度很大的组合梁,弯曲变形很小, 可认为梁底面压应力为均匀分布[图(a)]; 桁架或大跨度的梁的支座处为了传力可靠及受力合理,常 在支座处设置中心传力构造装置[图(b)],其压应力 分布也可视为均匀分布。
——剪压复合受力影响系数;
0 ——永久荷载设计值产生的水平截面平均压应力;
f ——砌体抗压强度设计值;
当 G 1.2 时, =0.26 0.082 0 /f 当 G 1.35 时, =0.23 0.065 0 /f
0 /f ——轴压比,且不大于0.8。
小结
1120
A
490 740
250
120
240
250
A0
1120
ab=370mm, bb=490mm, tb=180mm
Ab=abbb=370×490=181300mm2 A0=490×740=362600mm2
490 740
A
245000 0 =0.54 N / mm2 240 1120+250 740
式中 :
M——弯矩设计值;
(4-31)
f tm ——砌体弯曲抗拉强度设计值; W——截面抵抗矩;
2.受弯构件的受剪承载力计算 其计算公式为 式中:
V f v bz
(4-32)
V——剪力设计值;
f v ——砌体抗剪强度设计值;
b——截面宽度; z——内力臂(z=I/S,对于矩形截面,取z=2h/3);
梁端现浇整体垫块示意图
四、梁下设有垫梁的局部受压承载力计算
梁下设有长度大于 h0 垫梁下的局部受压承载力计算:
N0 bb h0 0 / 2
N0 Nl 2.4 2 fbb h0
(4-27)
N0 Nl 2.4 2 fbb h0
Eb I b h0 2 Eh
3
N0 bb h0 0 / 2
3. 梁端砌体局部受压计算 《规范》规定梁端砌体局部受压承载力采用如下公式 计算:
N0 Nl fAl
hc a0 10 f
Al a0b
o N / A
(4-22)
N0 0 Al
1.5 0.5
A0 Al
hc a0 10 f
N0 Nl fAl
3. 梁端设有刚性垫块时,梁端的有效支承长度按下式 计算:
a0 1
h f
1 刚性垫块的影响系数。
系数 1值表
0 / f
0 5.4
0.2 5.7
0.4 6.0
0.6 6.9
0.8 7.8
1
在现浇梁板结构中,有时将梁端沿梁整高加宽或梁端局部 高度加宽,形成整浇垫块(如图)。 整浇垫块下的砌体局部受压与预制垫块下砌体的局部受压 有一定的区别,但为简化计算,也可按照预制垫块下砌体 的局部受压计算。
a 梁端实际支承长度;
b 梁的截面宽度;
hc 梁的截面高度;
f 砌体的抗压强度设计值。
三、垫块下砌体的局部受压 1. 梁下设置刚性垫块
N0 Nl 1 Ab f
N0 0 Ab
Ab abbb
(4-23)
N 0 垫块面积Ab上由上部荷载设计值产生的轴压力,
N0 Nl 1 Ab f
a0 Nl kbtg
k 0.0007f
所以:
a0 38
Nl b f tan
经过简化: a0 10
hc f 单位为MPa) ( hc 单位为mm, f
当a0大于实际支承长度a时,应取a0等于a
2.上部荷载对抗压强度的影响
多层砌体房屋楼面梁端底部砌体局部受压面上承受的荷载一般由 两部分组成:一部分为由梁传来的局部压力Nl,另一部分为梁端上
梁端支承处砌体局部受压例题
钢筋混凝土大梁截面尺寸b×h=250mm×600mm, l0=6.5m, 支承于带壁柱的窗间墙上。窗间墙截面上的上部荷载值为 Nu=245 kN, Nl=110kN。墙体用MU10烧结多孔砖、M5混合 砂浆砌筑。经验算,梁端支承处砌体的局部受压承载力不 满足要求,试设计混凝土刚性垫块。
4.2 砌体局部受压计算
局部受压是砌体结构常见的受力形式之一。
一、 截面局部均匀受压
局部受压承载力计算公式如下:
Nl f Al
1 0.35
A0 1 Al
(4-16) (4-17)
N l 局部受压面积上荷载设计值产生的轴向力 式中, Al 局部受压面积;
局部抗压强度提高系数;
A0 影响局部抗压强度的计算面积。
I——截面惯性矩;
S——截面面积矩; h——矩形截面高度。
4.3.3 受剪构件承载力计算 在无拉杆拱的支座截面处,由于拱的水平推力,将使支座 沿水平灰缝受剪。在受剪构件中,除水平剪力外,往往还 作用有垂直压力。
拱式砖过梁示意图 (验算拱座截面1-1的受剪承载力)
因此,砌体沿水平灰缝的抗剪承载力,取决于沿砌体灰缝 截面破坏时的抗剪承载力和作用在截面上的垂直压力所 产生摩擦力的总和。试验研究表明,当构件水平截面上 作用有压应力时,砌体抗剪承载力有明显地提高,计算 时应考虑剪压的复合作用。
梁端支座处局部受压承载力计算
梁端支座处砌体局部受压承载力计算分析梁端支座处砌体局部受压承载力计算分析一.概述砌体结构系指其承重构件的材料是由块材和砂浆砌筑而成的结构。
砌体结构建筑物中的竖向结构体系为纵向和横向的由砖石或砌块和砂浆砌筑而成的承重墙,水平结构体系为屋盖和楼盖,屋盖和楼盖一般由板。
次梁及主梁组成,主要用于承受楼面竖向荷载,是土木与建筑工程中应用最广泛的一种结构型式。
砌体结构中支承钢筋混凝土梁的砖墙的支承面均属局部受压状态,其特点是局部受压截面存在有未受压或受有较小压力的砌体,限制了局部受压砌体在竖向压力作用下的横向变形,从局部受压砌体的受力状态分析,该砌体在竖向压力作用下的横向变形受到周围砌体的箍束作用产生的侧向横向压力,使局部受压砌体处于三向受压的应力状态,因而能在较大程度上提高其抗压强度。
但当砌体受到局部压力时,压力总要沿着一定扩散线分布到砌体构件较大截面或者全截面上,这时如果按较大截面或全截面受压进行构件承载力计算足够的话,在局部承压面下的几皮砌体处却有可能出现被压碎的裂缝,这就是砌体局部抗压强度不足造成的破坏现象。
因此,设计砌体受压构件时,除按整个构件进行承载力计算外,还应验算局部承压面下的承载力。
二. 梁端支座处砌体局部受压承载力计算公式1.梁端支座处的砌体局部受压承载力,砌体结构设计规范GB 50003-2001中按下式计算:N 0+N l fA l=1.5-0.5A 0/A l=1+0.35110 A A 式中参数具体含义见砌体规范GB50003-2001中第5.2.4条.上式是基于梁端底部砌体表面的应力分布,按极限强度理论建立的半理论半经验公式。
砌体表面的应力分布考虑了上部荷载在梁端底面引起的应力以及梁端反力引起的应力之叠加。
2.当梁端支座处砌体局部受压承载力不满足要求时,常采用以下两种方法:2。
1 在梁端设置刚性垫块,扩大局部受压面积A l ,刚性垫块下的砌体局部受压承载力应按下列公式计算:N 0+N l 1fA b式中参数具体含义见砌体规范GB50003-2001第5。
01第三章2局部均匀受压承载力计算
讲解书上例题3.5
例题3.5
N l Al f
注:
一 求提高系数
A0 1 0.35 1 Al
限制提高系数γ的最大值, 端部受压γ≤1.25 为避免结构劈裂破坏。
讲解书上例题9.3
例题9.3
Nl Al
f
一 求提高系数
A0 1 0.35 1 Al
注: 限制提高系数γ的最大值, 边缘受压γ≤2.0 为避免结构劈裂破坏。
砌体局部受压面积Al的抗压强度提高的原因:
(1)套箍强化作用(外围对内部的横向约束作用)
与垫板接触的砌体处于三向受压状态
(2)力的扩散作用
b、一裂就坏
特点:
初裂荷载=破坏荷载;
当
A0 Al
超过某一限值时,有可能发生!
(二)砌体局部均匀受压承载力计算
Nl fAl
Al:局部受压面积,
A0 1 0.35 1 Al
Nl:局部受压面积上荷载设计值产生的轴向力; γ:局部抗压强度提高系数;
A0:影响局部抗压强度的计算面积;按下图计算
影响局部抗压强度的计算面积A0: 按“厚度延长”原则确定
注:限制提高系数γ的最大值,为避免结构劈裂破坏。
A0 1 0.35 1 Al
A0 Al 不能过大。
【小结】影响砌体局部受压承载力的因素主要有: 砖和砂浆的强度等级、 局部受压面积Al、 构件截面面积A0、 局部受压荷载作用位置等、
1、破坏类型
a 竖向裂缝发展而破坏(先裂后坏。希望)※ b 劈裂破坏(避免)※ c 局压垫板下砌体的局压破坏(未裂先坏, 避免)
砌体强度较低, 局部压碎; 在砌体局部受 压中的破坏形 式中较少见
a、 先裂后坏
砌体结构砌体局部受压计算
四、梁下设有垫梁的局部受压承载力计算
梁下设有长度大于 h0 垫梁下的局部受压承载力计算:
N0 bbh0 0 / 2
N0 Nl 2.42 fbbh0
(4-27)
N0 Nl 2.42 fbbh0
N0 bbh0 0 / 2
h0 23
Eb Ib Eh
N0 垫梁上部轴向力设计值(KN); bb 垫梁在厚度方向的宽度(mm);
小结 ➢ 砌体受拉、受弯构件的承载力按材料力学公式
进行计算,受弯构件的弯曲抗拉强度的取值应 根据构件的破坏特征取其相应的设计强度。 ➢ 受剪构件(实际是剪压复合构件)承载力计算 采用变系数的“剪摩理论”。
作业 补充习题1、2、3、4
基本上是偏心受压公式。
1 垫块外砌体面积的有利影响系数,1 0.8
但不小于1.0, 为砌体局部抗压强度提高系数,以Ab
代替Al; Ab 垫块面积(mm2);
ab 垫块伸入墙内的长度(mm);
bb 垫块的宽度(mm)。
2. 刚性垫块应符合下列要求:
1)刚性垫块的高度不宜小于180mm,自梁边算起的垫块 挑出长度不宜大于垫块高度 tb ;
740
=0.54N
/
mm2
0 /f=0.54/1.5=0.36, 查表4-5 1=5.94
A
490 740
a0 1
hc 5.94 f
600=118.8mm 1.5
N0 0 Ab 0.54181300 97.90kN
N0 Nl 97.9 110 207.9kN
el
ab 2
0.4 a0
桁架或大跨度的梁的支座处为了传力可靠及受力合理,常 在支座处设置中心传力构造装置[图(b)],其压应力 分布也可视为均匀分布。
砌体结构局部受压计算问题分析
砌体结构局部受压计算问题分析高 智江苏沪宁钢机股份有限公司,北京 100125摘 要:由于《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)在砌体局部受压承载力计算方法上存在一些不足,因此文章通过具体结构例题的计算,给出《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)中各个公式计算参数的合理取值,并建议在梁端增设梁垫,以此来提高砌体结构局压能力。
关键词:砌体结构;局部受压;梁垫中图分类号:TU364文献标志码:A文章编号:2096-2789(2021)02-0034-021 概述砌体结构因其技术成熟、应用广泛、工程造价较为低廉,目前仍然在一些多层建筑中应用。
局部受压(以下简称“局压”)是砌体结构中的主要受力状态之一,由于局压造成的破坏在工程实际中并不少见,且后果严重,修复困难,甚至曾出现过因砌体局部抗压强度不足而发生房屋倒塌的事故,因此正确计算砌体局压承载力很有必要。
局压计算按其相对位置不同又可分为下列几种受荷情况:中心局压、中部或边缘局压、端部局压和角部局压。
试验表明,局压相对位置是影响局压承载力很重要的因素之一[1]。
文章选取2个算例来说明,算例平面布置如图1所示(见图1中节点1和节点2)。
(2)梁下砌体的局压面积上受到的是均匀压力。
《规范》第5.2.1条指出,砌体截面中受局部均匀压力时的承载力应满足下式的要求:(1)式中:N l 为局压面积上的轴向力设计值,由于为中间节点,因此应为左右两侧次梁梁端剪力之和,此处与节点2类型的梁端情况不同,节点2只考虑单侧梁端的剪力。
γ为砌体局部抗压强度提高系数,实际是考虑局部压力存在力的扩散以及周围砌体对局压范围内的砌体施加约束作用,使强度得以提高。
《规范》在计算γ时给出4种情况,如图2所示。
其中,(a)为四面约束;(b )为三面约束;(c)为两面约束;(d )为单面约束。
可见约束得越多,强度提高得越多,而此例中实际情况虽然和图2(b )情况很像,但应按图2(c)情况计算,即都属于两面约束,γ≤1.5。
建筑砌体结构2
Al ——局部受压面积。
从上式可以看出,砌体局部抗压强度随着A0/Al的增大而提
高,当A0=Al时,g=1.0,即为砌体一般受压。
由试验分析可知,当A0/Al 过大,局部受压会使砌体发生突 然的劈裂破坏。为了避免这一破坏的发生,《砌体规范》规定
砌体局部抗压强度提高系数g 值不得超过允许的最大值g max(表
砌体结构
建筑结构
一.砌体局部均匀受压
砌体局部均匀受压就是在局部受压面上压应力为均匀分布。
1. 砌体局部抗压强度提高系数g
试验表明,砌体局部受压时的强度高于一般受压的强度。 这是由于周围未直接受荷部分的砌体对局部受压砌体的横向变 形起约束作用,使局部受压砌体处于三向受压的应力状态,从 而提高了砌体局部抗压强度。另外,局部受压面上的压应力得 以向周围迅速扩散也是砌体局部抗压强度提高的另一原因。
砌体结构
建筑结构
墙体荷载
表16.6 过梁上的荷载取值表
简图
砌体种类
荷载取值
砖砌体
混凝土 小砌块砌 体
hw<
ln 3
hw≥
ln 3
hw<
ln 2
hw≥
ln 2
应按墙体的均布自重采用 应按高度为 ln 的墙体的均 布自重采用 3
应按墙体的均布自重采用 应按高度为 ln 的墙体的均 布自重采用 2
粱板荷载
体局部受压时,由于梁端产生翘曲变
形,使梁端下砌体的局部压应力呈不 图16.6 梁端支承处砌体局部
均匀分布。《砌体规范》用梁端底面
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
受压
压应力图形完整系数h 考虑其影响;
同时,梁端的有效支承长度a0有可能 小于实际支承长度a。
梁端有效支承长度a0 的简化计算公式为:
4砌体结构设计计算
例题2.doc
§2 无筋砌体受压承载力计算
1、砌体受压截面应力分析
截面应力
N N .e 1 A W N N . e 2 A W
截面应力分布结果有两种可能:
截面应力分布结果有两种可能: (1)全截面受压
(2)一侧受压,一侧受拉
全截面受压,砌体被压坏;
第四章 砌体结构构件设计计算
1、墙柱高厚比验算 2、无筋砌体受压承载力计算 3、砌体局部受压计算
§1
墙柱高厚比验算
1、高厚比 β
砌体结构房屋中的墙、柱均是受压构件,除了应满足承载力的 要求外,还必须保证其稳定性,《规范》规定:用验算墙、柱 高厚比的方法来保证墙、柱的稳定性。
H0 h
对墙、柱进行承载力计算或验算高厚比时所采用的高度,称为 计算高度H0 。它是由墙、柱的实际高度 H,并根据房屋类别和 构件两端的约束条件来确定的。根据静力计算方案确定高度 H0 (表30-5)。
一侧受拉一侧受压,受压侧先达 到极限,砌体被压裂; 当受拉侧先达到极限,出现横向 裂缝,截面形成新的平衡 实验研究发现:当 e/y>0.6 时, 会出现横向裂缝,为避免此象, 砌体结构要求无筋砌体受压应控 制到:e/y≤0.6。
N u Af
受压破坏极限状态
Nu Ae 2 (1 ) f A W
5、带壁柱墙高厚比验算
H0 hT
i
I A
hT 3.5i
ht ——壁柱的换算厚度 I ——壁柱截面惯性矩; i ——回转半径。
例题2:
某单层单跨无吊车厂房,柱间距为6m,每开间
有2.8m宽的窗洞,屋架下弦标高为5m,H=5.5m,计 算高度H0=1.2H,墙厚240mm,壁柱宽370mm,壁 柱凸出墙面250mm,墙体按承重墙考虑,[β]=24, 试验算壁柱墙的高厚比。
砌体结构构件的承载力(局部受压)
目录
• 引言 • 砌体结构构件的基本特性 • 局部受压的分析方法 • 承载力的计算与评估 • 提高砌体结构构件承载力的措施 • 案例分析
01
引言
砌体结构构件的重要性
砌体结构是一种常见的建筑结构形式,广泛应用于各类建筑中。砌体结构构件作 为其基本组成单元,承载着建筑物的重量和外力作用,其承载能力直接关系到建 筑物的安全性和稳定性。
提高施工质量
加强施工过程的监督和质量控制,确保砌筑质量符合规范 要求。同时注意施工细节的处理,如灰缝的饱满度和砌块 的错缝搭接等。
加强施工后的养护
保证砌体结构的养护条件和时间,使砌块充分水化,提高 其强度。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 06
案例分析
实际工程中的砌体结构构件局部受压案例
案例一
某住宅楼墙体局部受压
案例二
某桥梁墩柱局部受压
抗剪强度等。
施工工艺
施工工艺对砌体结构的 整体性和密实度有直接 影响,从而影响承载力。
结构形式与尺寸
砌体结构的形状、尺寸 和高度等因素对承载力
有显著影响。
加载方式与部位
局部受压的加载方式和 部位对砌体结构的承载
力也有重要影响。
承载力的安全评估
安全系数
为确保砌体结构的安全性,需根 据承载力的大小设置合适的安全
01
根据砌体结构的局部受压情况,通过计算公式确定承载力的大
小。
公式参数
02
计算公式中涉及到的参数包括砌体的抗压强度、局部受压面积、
砌体的高度和宽度等。
适用范围
03
计算公式适用于不同类型和尺寸的砌体结构构件,但需考虑不
同情况下的修正系数。
承载力的影响因素
3-3砌体结构构件的承载力(局部受压).
劈裂破坏的解释:
•
•
随A0/AL增大,σ x分布趋均匀,中线上有较长的一段σ x同时达 到ft,m而突然破坏; A0/AL比值减小,σ x上移,故砌体上部局压破坏,下部轴压破坏。 A0/AL比值接近1,力的扩散现象消失,构件转入轴压破坏形态。 可以认为, A0/AL比值较小时,局压掺带轴压破坏特征。
梁端局部受压(均匀与非均匀)
梁端局压:a0与η
a0
无约束支承
应力图形为 三角形分布
梁的刚度小 有明显弯曲 墙梁刚度大弯曲小 中心传力构造装置 有约束支承 a0
均匀局压
应力呈曲线
(1)梁端有效支承长度a0
1) a0的计算模式
• 实测中a0的影响因素较多,比较复杂。除局压荷
载、梁的刚度影响之外,砌体的强度、砌体所 处的应力阶段、局压面积的相对位置等都有一 定的影响。 • a0的计算模式的确定:根据哈尔滨建筑大学试验, 并受前苏联规范公式的影响。
(1)梁端有效支承长度a0 附:tgθ=1/78取值的由来
ql 03 tg 24 EI 5 ql 04 384 384 EI 5 16 5 l0
1 24 l 0
1 故,当 时,近似取 l0 250 16 1 1 tg 5 250 78
(1)梁端有效支承长度a0 2) 局压破坏时a0的计算公式
h c a 10 0 f
(3 -3 10)
该式虽然简单但仍然反映了梁的刚度和砌体的刚度,为新 规范所保留。
(1)梁端有效支承长度a0 3) 梁端上部荷载对a0的影响
目前尚未见到任何参考资料。 上部荷载σ 0的存在和增加,会导致实测a0值 的增加。 只要实际支承长度a大于a0,在上部荷载作用 下,a0均有不同程度的增大。这一特性必将影 响有上部荷载时梁端砌体局部受压的承载能力。 不考虑上部荷载σ0对a0的影响,是偏于安全 的。
梁端支座处局部受压承载力计算
梁端支座处砌体局部受压承载力计算分析梁端支座处砌体局部受压承载力计算分析一.概述砌体结构系指其承重构件的材料是由块材和砂浆砌筑而成的结构。
砌体结构建筑物中的竖向结构体系为纵向和横向的由砖石或砌块和砂浆砌筑而成的承重墙,水平结构体系为屋盖和楼盖,屋盖和楼盖一般由板.次梁及主梁组成,主要用于承受楼面竖向荷载,是土木与建筑工程中应用最广泛的一种结构型式。
砌体结构中支承钢筋混凝土梁的砖墙的支承面均属局部受压状态,其特点是局部受压截面存在有未受压或受有较小压力的砌体,限制了局部受压砌体在竖向压力作用下的横向变形,从局部受压砌体的受力状态分析,该砌体在竖向压力作用下的横向变形受到周围砌体的箍束作用产生的侧向横向压力,使局部受压砌体处于三向受压的应力状态,因而能在较大程度上提高其抗压强度。
但当砌体受到局部压力时,压力总要沿着一定扩散线分布到砌体构件较大截面或者全截面上,这时如果按较大截面或全截面受压进行构件承载力计算足够的话,在局部承压面下的几皮砌体处却有可能出现被压碎的裂缝,这就是砌体局部抗压强度不足造成的破坏现象。
因此,设计砌体受压构件时,除按整个构件进行承载力计算外,还应验算局部承压面下的承载力。
二. 梁端支座处砌体局部受压承载力计算公式1.梁端支座处的砌体局部受压承载力,砌体结构设计规范GB 50003-2001中按下式计算:N 0+N l fA l=1.5-0.5A 0/A l=1+0.35110 A A 式中参数具体含义见砌体规范GB50003-2001中第5.2.4条。
上式是基于梁端底部砌体表面的应力分布,按极限强度理论建立的半理论半经验公式。
砌体表面的应力分布考虑了上部荷载在梁端底面引起的应力以及梁端反力引起的应力之叠加。
2.当梁端支座处砌体局部受压承载力不满足要求时,常采用以下两种方法:2.1 在梁端设置刚性垫块,扩大局部受压面积A l ,刚性垫块下的砌体局部受压承载力应按下列公式计算:N 0+N l 1fA b式中参数具体含义见砌体规范GB50003-2001第5.2.5条。
砌体结构设计局部荷载验算
砌体结构设计局部承载力验算
已知,一厚190mm 的承重内横墙,采用MU5单排孔且孔对孔砌筑的混凝土小型空心砌块和M5水泥砂浆。
已知作用在底层墙顶的荷载设计值为115KN/m ,纵墙间距为6.8m ,横墙间距3.4m ,H=3.5m 。
求:试验算底层截面承载力(墙自重为3.36KN/m )
解:(1)计算底部截面上的轴向压力设计值
取1m 墙长作为计算单元,取永久荷载分项系数为1.35
墙底自重设计值 1.35×3.5×3.35=15.88KN/m
底层墙下部截面上的轴向压力设计值为:
N=118+15.88=133.88kN/m
(2)求&值:查表15-4得γβ=1.1
0 3.51.120.2,00.19H e h ββγ==⨯==
查附表11-12-1得&=0.616(采用线性插值法)
(3)求f 值
查表11-7得 f=1.19MPa
(4)验算受压承载力
&Af=0.616×0.19×1×1.19×10*3=139KN>N=133.88kN
满足要求。
