关于大空间建筑超高超长砌体块墙的允许高厚比问题-20110915
对壁柱间墙的高厚比验算
对壁柱间墙的高厚比验算1. 介绍在建筑设计中，墙体的高厚比是一个重要的参数。
高厚比是指墙体的高度与墙体厚度之比。
合理的高厚比可以确保墙体的稳定性和承重能力。
本文将对壁柱间墙的高厚比进行验算，并分析其影响因素和设计要求。
2. 为什么需要验算高厚比？在建筑设计中，墙体是起到承重和分隔空间的重要构件。
墙体的高度和厚度直接关系到墙体的稳定性和承重能力。
如果高厚比过大，墙体将会失去稳定性，容易产生倾倒和崩塌；而如果高厚比过小，墙体的承重能力将会受到限制。
因此，对壁柱间墙的高厚比进行验算十分必要。
3. 高厚比验算方法进行高厚比验算时，需要考虑墙体的不同受力情况和材料强度。
下面将介绍一种常用的高厚比验算方法。
3.1 验算公式高厚比验算公式如下：高厚比=墙体高度墙体厚度3.2 验算条件在进行高厚比验算时，要考虑以下几个条件：1.墙体的受力：墙体通常承受竖向荷载和横向荷载，验算时要考虑这些荷载的影响。
2.材料强度：不同材料具有不同的强度特性，验算时要根据实际使用的材料来确定材料强度。
3.结构形式：墙体的结构形式也会对高厚比的验算结果产生影响，例如加强墙或者剪力墙的验算方法与普通墙体不同。
4. 设计要求对于壁柱间墙的高厚比，设计时应满足以下要求：4.1 高厚比范围根据相关建筑设计规范，一般情况下，墙体的高厚比应控制在1:6到1:16之间。
如果高厚比超出这个范围，应进行专门的分析和设计。
4.2 墙体材料墙体材料的选择也会影响高厚比的验算结果。
不同材料的强度和稳定性有所不同。
设计时应根据具体情况选择合适的墙体材料，并参考相关设计规范和标准进行验算。
4.3 墙体受力分析在进行高厚比验算前，要对墙体的受力情况进行详细分析。
墙体通常承受竖向荷载和横向荷载，验算时要考虑这些荷载的作用和影响。
可以通过结构分析软件或者手算的方式进行受力分析。
4.4 墙体结构形式壁柱间墙的结构形式也会对高厚比的验算结果产生影响。
设计时要根据具体的结构形式，选择合适的验算方法和公式。
砌体结构高厚比
砌体结构高厚比
砌体结构高厚比
砌体结构是一种常用的建筑结构，它的优点是施工方便、耐久性好、隔热性能优异等。
在砌体结构中，高厚比是一个重要的参数，它决定了砌体的稳定性、强度和耐久性。
砌体结构的高厚比是指砌体的高度与厚度之比。
一般来说，高厚比越大，砌体的稳定性越差，强度越小，耐久性也相对较差。
因此，在砌体结构设计中，需要合理地控制高厚比，以达到满足建筑结构要求的目标。
砌体结构的高厚比的影响因素主要有以下三点：
第一，砌体的材料和强度。
不同材料的砌体其高厚比的限制不同，强度越高的材料其高厚比的限制也就越高。
第二，砌体的密度和水平度。
砌体的密度和水平度越高，其高厚比限制也就越高。
第三，砌体的尺寸和结构形式。
砌体的尺寸和结构形式也会影响其高厚比的限制。
一般来说，砖砌体的高厚比要比石砌体的高厚比小，而花岗岩砌体的高厚比限制更高。
砖砌体结构通常采用的高厚比为1:6或1:8，而石砌体结构的高厚比为1:4或1:5。
在实际的建筑设计中，需要根据具体情况来确定砌体结构的高厚比，并做好相应的结构计算和评估工作。
总之，砌体结构的高厚比是一个重要的结构参数，它对于砌体的稳定性、强度和耐久性都有着很大的影响。
在砌体结构设计中，需要合理地控制砌体的高厚比，以达到满足建筑结构要求的目标。
砌体结构工程质量标准
一、砌体结构工程质量标准（一）基本规定<1>砌体结构工程所用的材料应有产品的合格证书、产品性能型式检测报告，质量应符合国家现行有关标准的要求。
块体、水泥、钢筋、外加剂尚应有材料主要性能的进场复验报告，并应符合设计要求。
严禁使用国家明令淘汰的材料。
<2>砌体结构工程施工前，应编制砌体结构工程施工方案。
<3>砌体结构的标高、轴线，应引自基准控制点。
<4>伸缩缝、沉降缝、防震缝中的模板应拆除干净，不得夹有砂浆、块体及碎渣等杂物。
<5>砌筑顺序应符合下列规定：<5.1>基底标高不同时，应从低处砌起，并应由高处向低处搭砌。
当设计无要求时，搭接长度L不应小于基础底的高差H，搭接长度范围内下层基础应扩大砌筑。
<5.2>砌体的转角处和交接处应同时砌筑。
当不能同时砌筑时，应按规定留搓、接搓。
<6>砌筑墙体应设置皮数杆。
<7>在墙上留置临时施工洞口，其侧边离交接处墙面不应小于500mm，洞口净宽度不应超过1m。
抗震设防烈度为9度的地区建筑物的临时施工洞口位置，应会同设计单位确定。
临时施工洞口应做好补砌。
<8>不得在下列墙体或部位设置脚手眼：<8.1>120mm厚墙、清水墙、料石墙、独立柱和附墙柱；<8.2>过梁上与过梁成60°角的三角形范围及过梁净跨度1/2的高度范围内；<8.3>宽度小于1m的窗间墙；<8.4>门窗洞口两侧石砌体300mm，其他砌体200mm范围内；转角处石砌体600mm，其他砌体450mm范围内；<8.5>梁或梁垫下及其左右500mm范围内；<8.6>设计不允许设置脚手眼的部位。
<8.7>轻质墙体。
<8.8>夹心复合墙外叶墙。
<9>脚手眼补砌时，应清除脚手眼内掉落的砂浆、灰尘；脚手眼处砖及填塞用砖应湿润，并应填实砂浆。
浅析高宽比超限高层建筑结构设计
浅析高宽比超限高层建筑结构设计摘要：高层建筑的高宽比是对结构整体刚度、抗倾覆能力、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。
近年来，高层住宅建筑中为了追求更好的朝向和较好的通风效果，提高房屋建筑品质，提高土地的利用率，获取较高的经济效益，“超薄建筑”越来越多，高宽比超限的高层建筑大量涌现。
高宽比超限给设计带来了一定的计算分析难度，在设计过程中需要对高宽比超限结构采取一定的加强措施。
关键词：高宽比算法；高宽比超限；计算分析，抗震加强措施1、建筑的高宽比的算法房屋的高宽比为室外地面以上房屋高度H与建筑平面宽度B之比。
当建筑平面为非矩形时，平面宽度可取等效宽度Bt，Bt=3.5r，r为结构平面（不计外挑部分）最小回转半径，对突出建筑平面很小的局部结构，一般不应计算在内。
对带裙楼的高层建筑，当主裙楼相关范围内的面积和刚度超过其上部塔楼面积和刚度的2.5和2.0倍时，计算高宽比的房屋高度和宽度可按裙楼以上塔楼结构考虑。
2、高宽比超限结构的总体设计、计算分析方法及参数控制原则2.1高宽比超限结构的总体设计《高层建筑混凝土结构技术规程》规定了对不同的结构体系在不同的抗震设防烈度下适用的最大高宽比。
针对高宽比超限的结构建议采用平面、竖向基本规则的非复杂高层建筑结构，尽量采用适用高度更高的结构体系。
对剪力墙结构剪力墙应全部落地，不应采用短肢剪力墙较多的剪力墙结构，尽量少布置单片孤立的剪力墙；对框架—剪力墙结构应布置足够数量的剪力墙，剪力墙的间距宜偏严要求，在规定的水平力作用下，底层框架部分承受的地震倾覆力矩不大于结构总地震倾覆力矩的40%，且框架设计按强柱弱梁设计，以保证结构的多道抗震防线。
房屋地下室宜适当扩大，房屋的底层或底部几层想外扩大，提高抗倾覆能力，基础埋深一定满足规范的要求，条件许可时加大埋深，确保整体稳定，必要时设置一定量的抗拔桩。
2.2高宽比超限结构的计算分析方法及参数控制原则高宽比超限目前在大部分地区并不属于超限审查内容，一般采用常规的抗震设计方法，必要时可以采用两个不同的三维空间分析软件进行结构整体内力、位移计算和弹性动力时程分析补充计算；对上部结构的关键构件可以考虑采用抗震性能设计方法；应进行罕遇地震作用下结构整体抗倾覆验算，对地基基础关键部位的承载力进行验算。
砌体高厚比验算的重难点分析
砌体高厚比验算的重难点分析1. 计算公式墙、柱高厚比按下式进行验算：[]012H h βμμβ=≤ 式中0H —墙、柱的计算高度，按表8－3采用；h —墙厚或矩形柱相对应的边长；1μ—非承重墙允许高厚比的修正系数。
51902124011.μmm h . μmm h ====时，时，mm h mm 90240>>可按插入法取值。
2μ——有门窗洞口的修正系数。
按下式计算： s 2b 10.40.7sμ=-≥式中 s ——相邻窗间墙之间或壁柱之间距离；s b ——在宽度范围内的门窗洞口宽度 [β]——墙、柱的允许高厚比。
2. 计算步骤及要点（1） 计算构件的实际高厚比，即计算高度和相应方向边长的比值，对于墙体来说，也就是计算高度和墙体厚度的比值。
（2） 判断所验算的墙体是否为承重墙，如果是承重墙，则1 1.0μ=，即不需要进行修正，否则，需要按照墙体厚度进行修正。
（3） 计算有门窗洞口的修正系数2μ，要注意计算所得值大于等于0.7，否则取为0.7。
（4） 判断墙体实际高厚比是否小于允许高厚比，即[]012H h βμμβ=≤是否成立。
成立，则意味着墙体的高厚比满足要求。
3. 举例分析〔例题〕某单层食堂，横墙间距S ＝26.4m ，为刚性方案，H 0=H ，外纵墙承重且每3.3m 开间有一个1500×3600mm 的窗洞，墙高H=4.5m ，墙厚240mm ，砂浆采用M2.5。
试验算外纵墙的高厚比是否满足要求。
【β】＝22【解】 外墙承重， 故0.11=μ；外墙每开间有1.5m 宽的窗洞，：2 1.510.410.40.8183.3s b s μ=-⨯=-⨯= 012450018.75240[] 1.00.8182218.0H h βμμβ===>=⨯⨯= 不满足要求。
砌体墙、柱的高厚比验算
• 引言 • 砌体墙的高厚比验算 • 柱的高厚比验算 • 高厚比不满足要求时的处理方法 • 结论
目录
01
引言
目的和背景
砌体墙、柱的高厚比验算是建筑结构 设计中一项重要的计算工作，旨在确 保砌体墙、柱的稳定性，防止因承载 力不足而发生倒塌或破坏。
随着建筑技术的发展和新型砌体材料 的出现，砌体墙、柱的高厚比验算对 于保障建筑安全、提高建筑质量具有 重要意义。
根据不同的砌体材料和用途，有不同的限值要求。例如，对于 承重墙，其高厚比通常不得超过20；而对于非承重墙，其高厚 比可能限制在10以内。
影响因素
砌体墙的高厚比受到多种因素的影响，如墙体的材料、用途、承载能力、稳定性等。
不同材料的砌体墙具有不同的抗压、抗拉、抗剪强度，这些强度直接影响到墙体的 承载能力和稳定性。
验算步骤
确定柱的计算高度H
根据柱的实际高度和支承情况确定。
确定柱的厚度h
根据柱的材料、截面形式和设计要求确定。
使用计算公式计算高厚比
$frac{H}{h}$。
根据规范要求判断高厚比是否满足要求
如果高厚比过大或过小，需要调整柱的设计或采取其他措施。
04
高厚比不满足要求时的处理 方法
增加墙、柱的高度或厚度
墙体的用途也是影响高厚比的因素之一。例如，承重墙需要承受较大的竖向荷载， 因此对其高厚比的要求更为严格。
验算步骤
01
02
03
04
首先，根据墙体的用途 和材料确定其限值要求。
其次，根据墙体的实际 高度和厚度计算出其高 厚比。
然后，将计算出的高厚比 与限值要求进行比较，判 断是否满足要求。
如果不满足要求，需要对墙 体进行加固或采取其他措施 以满足高厚比的要求。
关于大空间建筑超高超长砌体块墙的允许高厚比问题
关于大空间建筑超高超长砌块墙的允许高厚比问题大型体育场馆、轨道交通、公共建筑经常出现超高超长砌块墙体，其允许高厚比有可能超过《砌体结构设计规范》第6.1.1条强制性条文，必须加以验算，保证其稳定性，确保安全。
一．高厚比验算（以刚性方案房屋自承重砼砌块墙为例）≤u1u2u c[β]砼砌块墙的高厚比β=H0t砼砌块墙的允许高厚比[β]=22~26，当砂桨强度等级为M2.5、M5.0、M7.5时，分别取22、24、26。
墙厚修正系数 u1=1.2~1.5,当自承重墙厚为90、190、240mm时，分别取1.5、1.3、1.2。
门窗洞口修正系数 u2=0.7~1.0,当洞口宽占墙长的0%、25%、50%、75%时，分别取1.0、0.9、0.8、0.7。
构造柱提高系数 u c=1.0~1.25,当砼砌块墙每隔4、3、2、1m设1根宽为200mm的构造柱时，分别取1.05、1.067、1.1、1.25。
190厚砌块墙的高厚比:最小值βmin=22*1.3*0.7*1.00=20.02。
[M2.5、240、75%、>4m]通常值β =24*1.3*0.9*1.05=29.48。
[M5.0、190、25%、4m]最大值βmax=26*1.3*1.0*1.10=37.18。
[M7.5、190、 0%、2m] 下表为当洞口宽占墙长不超过25%，每隔4m设1根200mm宽构造柱时，满足高厚比要求的最高砌筑高度：注: 洞口宽占墙长不超过25% u2=0.9，每隔4m设1根200mm宽构造柱u c=1.05二．定性概念1．砌块墙的高厚比约为20~35，通常为25~32，估算时可取28。
2．按高厚比为28估算的砌体高度：190墙，为5.3m；240墙，为6.7m。
290墙，为8.1m。
3．增大墙厚可直接提高墙体允许砌筑高度，效果明显。
4．设置构造柱、提高砂桨强度等级可提高墙体允许砌筑高度，但效果有限。
5．当砌体高厚比接近25时必须进行精确验算。
砌块悬挑比例
砌块悬挑比例
砌块悬挑比例是指砌块在砌筑时，其外伸部分与整体长度的比值。
这个比例对于砌块的稳定性和承载能力有着重要影响。
一般来说，砌块悬挑比例应根据砌筑的具体情况和需求来确定。
在某些情况下，为了满足建筑设计的特殊要求，砌块可能需要较大的悬挑比例。
然而，过大的悬挑比例可能会降低砌块的承载能力，导致安全隐患。
为了确保砌块的稳定性，许多国家或地区都制定了相关的标准和规范。
这些标准和规范通常规定了砌块的最大悬挑比例，以确保建筑的安全性和稳定性。
在实际应用中，工程师或建筑师应根据具体情况进行计算和分析，以确保所选的砌块悬挑比例既满足设计要求，又符合相关标准和规范。
同时，施工人员在砌筑过程中也应注意安全，按照规范操作，避免因砌块悬挑比例不当导致的安全事故。
此外，为了提高砌块的承载能力和稳定性，还可采取一些技术措施，如增加砌块的厚度、采用高强度材料等。
这些措施可以在一定程度上提高砌块的悬挑比例，但同时也需要综合考虑成本、施工难度等因素。
总之，砌块悬挑比例是一个复杂的问题，需要综合考虑多种因素。
在实际应用中，应结合具体情况进行科学分析和合理选择，确保建筑的安全性和稳定性。
同时，加强相关标准和规范的宣传和执行力度，提高从业人员的素质和安全意识，也是推动行业健康发展的重要保障。
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最大值βmax=26*1.3*1.0*1.10=37.18。[M7.5、190、 0%、2m]
下表为当洞口宽占墙长不超过25%，每隔4m设1根200mm宽构造柱时，满足高厚比要求的最高砌筑高度：
满足高厚比要求的最大砌体高度(m)
2．按高厚比为28估算的砌体高度：190墙，为5.3m；240墙，为6.7m。290墙，为8.1m。
3．增大墙厚可直接提高墙体允许砌筑高度，效果明显。
4．设置构造柱、提高砂桨强度等级可提高墙体允许砌筑高度，但效果有限。
5．当砌体高厚比接近23时必须进行精确验算，尤其是大开洞的墙。
三．超高超长墙体的做法建议
墙高H(m)
H<5.5~6
5.5~6<H<7.0~7.5
7.0~7.5<H<9.0
砌块墙厚(mm)
190
240
290
注
处于临界状态时，应提高砂桨强度等级、多设构造柱。
四．可视为墙体不动铰支点的构造柱和圈梁的要求
可视为墙体不动铰支点的构造柱和圈梁的截面必须满足一定的要求。根据《砌体结构设计规范》，圈梁宽度>墙长/30，圈梁高度可取不小于墙厚。 当不允许增加圈梁宽度时，可按平面外刚度等效的原则增加高度。对构造柱亦类似，即柱高>柱净高/30。
超高超长砌块墙当采用提高砂桨强度等级和多设构造柱的办法仍不能满足高厚比要求时，可采用增大墙厚、增设可视为墙体不动铰支点的构造柱、增设可视为墙体不动铰支点的圈梁、轻钢龙骨隔墙四种方法来提高墙体稳定性，四种方法的优缺点比较详下表，可针对各工程的具体情况择优选用，也可多种同时采用。
提高墙体稳定性的方法
提高墙体
一．高厚比验算
（以刚性方案房屋自承重砼砌块墙为例,）
砼砌块墙的高厚比
砼砌块墙的允许高厚比 =22~26，
当砂桨强度等级为M2.5、M5.0、M7.5时，分别取22、24、26。
自承重墙修正系数 u1=1.2~1.5,
当自承重墙厚为90、190、240mm时，分别取1.5、1.3、1.2。
门窗洞口修正系数 u2=0.7~1.0,
24
32
备注Leabharlann 圈梁梁宽*高200*200
300*200
400*200
550*250
800*300
1100*400
梁宽、柱高
按1/30确定
构造柱柱高*宽
200*200
300*200
400*200
550*300
800*400
圈梁梁宽*高
200*200
200*600
300*500
400*700
650*1000
900*1500
增加梁高(柱宽)
减少梁宽(柱高)
构造柱柱高*宽
200*200
200*600
350*350
450*450
700*700
注：1.根据《砌体结构设计规范》确定的最小断面，考虑风、地震、墙重的影响后断面可能增加较多。
2.假定构造柱和圈梁两端有可靠约束。
稳定性方法
增大墙厚
增设可视为墙体不动铰支点的构造柱
增设可视为墙体不动铰支点的圈梁
轻钢龙骨隔墙
优点
墙体平整无外突
造价低
造价低
自重轻
缺点
1．墙较厚，占用使用面积。
2．自重大。
3．适用的范围有限，墙高H =6~9m。
构造柱突出墙体，可能影响使用与美观。
圈梁突出墙体，当圈梁在吊顶下时影响使用与美观。
造价高
保温隔音性能略差
当洞口宽占墙长的0%、25%、50%、75%时，分别取1.0、0.9、0.8、0.7。
构造柱提高系数uc=1.0~1.25,
当砼砌块墙每隔4、3、2、1m设1根宽为200mm的构造柱时，分别取1.05、1.067、1.1、1.25。
190厚砌块墙的高厚比:最小值βmin=22*1.3*0.7*1.00=20.02。[M2.5、240、75%、>4m]
最适用条件
墙高H =6~9m
高度小于跨度的墙体
跨度较小的墙体
可将圈梁藏在吊顶内的情况
H>6m的各种情况
注：1.高度及跨度二个方向均很大的墙体，可同时增设可视为墙体不动铰支点的构造柱和圈梁。
2.对顶部没有完整结构作可靠支点的高大墙体(悬臂结构填充墙)、特别大的墙体，宜采轻钢龙骨隔墙。
可能满足高厚比要求的墙厚
关于大空间建筑超高超长砌块墙的允许高厚比问题
大型体育场馆、轨道交通、公共建筑经常出现超高超长砌块墙体，其允许高厚比有可能超过《砌体结构设计规范》第6.1.1条强制性条文，必须加以验算，保证其稳定性，确保安全。对外墙、高烈度区墙，还应验算墙在风、地震等水平荷载作用下的受弯受剪承载力。当与墙连接的相邻两横墙的间距< h时，墙高h可不受高厚比限制。
砼砌块墙厚（mm）
90
140
190
240
290
砂桨强度等级M5.0
3.10
4.4
5.6
6.5
7.9
砂桨强度等级M7.5
3.3
4.8
6.1
7.1
8.6
注:洞口宽占墙长不超过25% u2=0.9，每隔4m设1根200mm宽构造柱uc=1.05
二．定性概念
1．砌块墙的高厚比约为20~35，通常为25~32，估算时可取28。
可视为墙体不动铰支点的构造柱和圈梁，必须考虑其在水平风荷载和水平地震荷载作用下的水平向强度、刚度和耐久性问题，其断面可能增加较多。
当将圈梁兼用作承担其上墙体重量的支承梁时，还必须考虑其竖向的强度、刚度和耐久性问题。
可视为墙体不动铰支点的构造柱和圈梁的最小断面(mm)
圈梁、构造柱
长度(m)
<6
9
12
16