4-3高厚比验算
砌体结构设计墙、柱的高厚比验算
砌体结构设计墙、柱的高厚比验算墙柱高厚比(Ratio of Hight to Sectional Thickness of Wall or Column)：砌体墙、柱的计算高度与规定厚度的比值。
即规定厚度对墙取墙厚，对柱取对应的边长，对带壁柱墙取截面的折算厚度。
墙、柱的高厚比验算的主要目的在于保证墙柱的稳定性。
砌体结构设计规范[附条文说明] GB 50003-2011 第6.1节6．1．1 墙、柱的高厚比应按下式验算：β＝H0/h≤μ1μ2 [β](6．1．1)式中：H0——墙、柱的计算高度；h——墙厚或矩形柱与H0相对应的边长；μ1——自承重墙允许高厚比的修正系数；μ2——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数：[β]——墙、柱的允许高厚比，应按表6．1．1采用。
注：1 墙、柱的计算高度应按本规范第5. 1．3条采用；2 当与墙连接的相邻两墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时，墙的高度可不受本条限制；3 变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算，其计算高度可按第5. 1．4条的规定采用。
验算上柱的高厚比时，墙、柱的允许高厚比可按表6．1．1的数值乘以1.3后采用。
表6．1．1 墙、柱的允许高厚比[β]值注：1 毛石墙、柱的允许高厚比应按表中数值降低20％；2 带有混凝土或砂浆面层的组合砖砌体构件的允许高厚比，可按表中数值提高20％，但不得大于28；3 验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体构件高厚比时，允许高厚比对墙取14，对柱取11。
6．1．2 带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算，应按下列规定进行：1 按公式(6．1．1)验算带壁柱墙的高厚比，此时公式中h应改用带壁柱墙截面的折算厚度hT，在确定截面回转半径时，墙截面的翼缘宽度，可按本规范第4．2．8条的规定采用；当确定带壁柱墙的计算高度H0时，s应取与之相交相邻墙之间的距离。
2 当构造柱截面宽度不小于墙厚时，可按公式(6．1．1)验算带构造柱墙的高厚比，此时公式中h取墙厚；当确定带构造柱墙的计算高度H0时，s 应取相邻横墙间的距离；墙的允许高厚比[β]可乘以修正系数μc，μc可按下式计算：μc＝1＋γ(bc/l) (6．1．2)式中：γ——系数。
4-3高厚比验算解析
2、）壁柱间墙的高厚比验算
将壁柱视为壁柱间墙的不动铰支座，计算Ho时，s取 壁柱间距离，不论带壁柱墙体的房屋的静力计算时 属何种计算方案， Ho均按刚性方案考虑。
3、带构造柱墙高厚比验算
（1）整片墙高厚比验算
－－带构造柱墙允许高厚比提高系数
（2）构造柱间墙高厚比验算:
3、对壁柱间墙的高厚比验算，在计算墙的 计算高度H0时，墙长s取（ ）
A 相邻壁柱间的距离 C 墙体的高度
2倍
B 横墙间的距离 D 壁柱墙体高度的
4、柱允许高厚比[β]（
）。
A、随砂浆强度等级的提高而增大； B、随砂浆强度等级的提高而减少； C、与砂浆强度无关 D、与柱截面无关
5、带壁柱墙的高厚比验算公式为 其中hT采用（ ）。
将构造柱视为构造柱间墙的不动铰支座，计算Ho时，s 取构造柱间距离，不论带构造柱墙体的房屋的静力计算 时属何种计算方案， Ho均按刚性方案考虑。
五、高厚比不满足时，可采取哪些措施？ 提高砂浆强度 加壁柱 增加墙厚 减小开洞面积 减小所验算墙体两端拉结墙的距离
1、高厚比中
应取 h （
H 1 2 [ ] hT
A、壁柱的厚度； B、壁柱和墙厚的平均值； C、墙的厚度； D、带壁柱墙的折算厚度
二、影响高厚比的因素 1、砂浆强度等级
砂浆强度等级较高时，允许高厚比的要求放宽些，取值大些；
2、砌体截面刚度
对于开有门窗洞口的墙，其刚度因开洞而降低，故其允许高厚比应降低。
3、砌体类型
空斗墙、中型砌块的墙、柱，以及毛石墙、柱的刚度要比实心砖砌体的刚度 差，其截面尺寸应控制得严格些，故允许高厚比应予以降低；
一、高厚比验算内容 1、允许高厚比的限值 —— 墙、柱的允许高厚比[β]
pkpm钢结构高厚比验算
pkpm钢结构高厚比验算摘要：1.pkpm 钢结构高厚比验算的背景和意义2.pkpm 钢结构高厚比的计算方法和限值3.pkpm 钢结构计算中出现高厚比超限的问题和解决方法4.pkpm 钢结构计算中的其他注意事项5.结论和建议正文：一、pkpm 钢结构高厚比验算的背景和意义pkpm 是一种广泛应用于钢结构设计的软件，其中涉及到的高厚比验算，是指对钢结构中腹板的局部稳定性进行计算和检验。
高厚比主要是指腹板的高度与厚度的比值，这个比值对于钢结构的稳定性和安全性有着重要的影响。
因此，在进行钢结构设计时，对高厚比进行验算，可以确保设计方案的合理性和安全性。
二、pkpm 钢结构高厚比的计算方法和限值在pkpm 中，高厚比的计算方法是通过腹板的高度和厚度来确定的。
通常情况下，高厚比的限值是由设计规范来规定的，一般情况下，高厚比的限值不应大于3。
如果计算得到的高厚比超过这个限值，就需要对设计方案进行调整，以确保结构的安全性。
三、pkpm 钢结构计算中出现高厚比超限的问题和解决方法在使用pkpm 进行钢结构计算时，有时会出现高厚比超限的问题。
这可能是由于设计方案不合理，或者计算参数设置不当等原因导致的。
对于这个问题，可以通过调整设计方案，或者修改计算参数来解决。
比如，可以尝试增加腹板的厚度，或者减小腹板的高度，以降低高厚比。
四、pkpm 钢结构计算中的其他注意事项在进行pkpm 钢结构计算时，还需要注意一些其他的问题，比如构件的规格和材料性能等。
构件的规格应该根据实际需求和设计规范来选择，材料性能也应该根据实际情况来确定。
这样才能保证计算结果的准确性和可靠性。
五、结论和建议pkpm 钢结构高厚比验算是钢结构设计中非常重要的一环，对于确保结构的安全性和稳定性有着重要的作用。
在进行高厚比验算时，应该严格按照设计规范和计算方法来进行，同时，还需要注意一些其他的问题，比如构件的规格和材料性能等。
94.解析钢结构各规范中板件宽厚比控制原则及新旧规范对比
50εk^2 9εk 65εk
25εk
11εk
35εk 70εk^2
11εk 72εk 32εk
13εk
40εk 90εk^2 13εk 93εk 37εk
15εk
20
250
45εk
-
100εk^2
-
15εk
20
124εk
250
42εk
-
• 宽厚比等级对应的构件塑性变形能力
宽厚比等级 S1
S2 S3 S4 S5
程序实现
按照新钢标要求，支撑宽厚比限值要考虑放大系数α
各个规范不同条件下的宽厚比限值比较 该模型地上总高度26米，采用箱形 柱，焊接工字形梁。 分别采用新钢标、旧钢标、抗规 下不同宽厚比等级、不同抗震等 级进行计算，考察同一位置的梁、 柱板件宽厚比限值情况。
各个规范不同条件下的宽厚比限值比较 焊接工字形梁在各个规范下宽厚比
H形截面 受弯构件（梁）
箱形截面
腹板h0/tw
翼缘b/t
腹板h0/tw
翼缘b/t 腹板h0/tw 翼缘b/t 腹板h0/tw 径厚比D/t 翼缘b/t 腹板h0/tw 翼缘b/t 腹板b0/tw
(16α0+0.5λ+25）εk (45+25α0^1. 66)εk
(48α0+0.5λ-26.2）εk
40εk
门式刚架规范(GB51022-2015)对千板件宽厚比限值规定
门刚规范规定：工字形截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度之此刀:
应大于1st百芍飞，腹板高厚比不应大于250 。
同时门刚规范3.4.3还规定 “ 当地震作用组合的效应控制结构设计时，工字形 截面构件受压翼缘板自由外伸宽度b与其厚度t之比不应大于13J污瓦飞：，腹 板高厚比不应大于160"
《砌体结构》课后习题答案(本)
第三章 无筋砌体构件承载力的计算3.1柱截面面积A=0.37×0.49=0.1813m 2<0.3 m 2砌体强度设计值应乘以调整系数γa γa =0.7+0.1813=0.8813查表2-8得砌体抗压强度设计值1.83Mpa ，f =0.8813×1.83=1.613Mpa7.1037.06.31.10=⨯==h H βγβ 查表3.1得：ϕ= 0.8525 kN N kN N fA 1403.249103.249101813.0613.18525.036=>=⨯=⨯⨯⨯=ϕ满足要求。
3.2（1）沿截面长边方向按偏心受压验算 偏心距mm y mm N M e 1863106.06.03210350102.1136=⨯=<=⨯⨯== 0516.062032==h e 548.1362070002.10=⨯==h H βγβ 查表3.1得：ϕ= 0.6681 柱截面面积A=0.49×0.62=0.3038m 2＞0.3 m 2 γa =1.0查表2-9得砌体抗压强度设计值为2.07Mpa ， f =1.0×2.07=2.07 MpakN N kN N fA 35015.4201015.420103038.007.26681.036=>=⨯=⨯⨯⨯=ϕ满足要求。
（2）沿截面短边方向按轴心受压验算14.1749070002.10=⨯==h H βγβ 查表3-1得：φ0= 0.6915因为φ0>φ，故轴心受压满足要求。
3.3（1）截面几何特征值计算截面面积A=2×0.24+0.49×0. 5=0.725m 2＞0.3m 2，取γa =1.0 截面重心位置m y 245.0725.025.024.05.049.012.024.021=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯+⨯⨯= y 2=0.74－0.245=0.495m截面惯性矩()()232325.0495.05.049.0125.049.012.0245.024.021224.02-⨯⨯+⨯+-⨯⨯+⨯=I =0.02961m 4截面回转半径 m A I i 202.0725.002961.0=== T 形截面折算厚度h T =3.5i=3.5×0.202=0.707m（2）承载力m y m N M e 147.0245.06.06.01159.0630731=⨯=<=== 164.0707.01159.0==T h e 22.12707.02.72.10=⨯==T h H βγβ 查表3-1得：ϕ= 0.4832 查表2-7得砌体抗压强度设计值f =2.07Mpa则承载力为 kN kN N fA 63016.7251016.72510725.007.24832.036＞=⨯=⨯⨯⨯=ϕ3.4（1）查表2-8得砌体抗压强度设计值f =1.83 Mpa砌体的局部受压面积A l =0.2×0.24=0.048m 2影响砌体抗压强度的计算面积A 0=（0.2+2×0.24）×0.24=0.1632m 2（2）砌体局部抗压强度提高系数 5.1542.11048.01632.035.01135.010＞=-+=-+=l A A γ 取5.1=γ （3）砌体局部受压承载力kNN kN N fA l 13576.1311076.13110048.083.15.136=≈=⨯=⨯⨯⨯=γ%5%46.2%10076.13176.131135＜=⨯- 承载力基本满足要求。
带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算
带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算
(一)带壁柱墙
1．整片墙的高厚比验算
按公式(4—1—1)验算带壁柱壁柱墙的高厚比，此时，仅将h改为hT，得：
式中hT——带壁柱墙截面的折算厚度，hT=3．5i;
i——带壁柱墙截面的回转半径，i=／I/A；
I、A——分别为带壁柱墙截面的惯性矩和面积。
确定带壁柱墙的计算高度Ho时，墙长s取相邻横墙间的距离。
确定截面回转半径j时，带壁柱墙截面的翼缘宽度bf应按下列规定采用：
对于多层房屋，取相邻壁柱间距离；当有门窗洞口，可取窗间墙宽度；若左、右壁柱间距离不等时，取bf=(s1+s2)/2，s1、s2分别为左右壁柱间的距离。
对于单层房屋，取bf=b+2H／3(b——壁柱宽度，H——墙高)，且bf小于或等于相邻窗间墙的宽度或相邻壁柱间的距离。
2．壁柱间墙的高厚比验算
按公式(4—1—1)验算，此时墙的长度s取壁柱间的距离。
不论带壁柱墙的静力计算方案采用哪一种，壁柱间墙H的计算，可一律按刚性方案考虑。
设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙，当6／5≥1/30时，圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度)。
如具体条件不允许增加圈梁宽度，可按等刚度原则(墙体平面外刚度相等)增加圈梁高度，以满足壁柱间墙不动铰支点的要求，即在上述情况下，有圈梁时墙的计算高度可取圈梁之间的距离。
(二)带构造柱墙
1．带构造柱墙的高厚比验算
1)按表2—5—1确定墙的计算高度玎o
2)按下列公式验算带构造柱墙体的高厚比：。
砌体结构作业题答案
y2 240 250-147.9 342.1 (mm)
习题 5.1
1.外纵墙高厚比验算
(2)带壁柱墙截面几何参数
截面惯性矩
3 3000147.93 370 342.13 (3000- 370) (240- 147.9) I= 3 3 3
8.858109 (m m4 )
则上部荷载折减系数ψ=0
作业2
A0 = 1 + 0.35 - 1 = 1 + 0.35 3.81- 1 = 1.587 < 2 Al
查表4-1(a)，得φ=0.772 3.验算
Af 0.772 0.30381.5010 351 (kN ) 267(kN )
3
满足要求
砌体结构作业题答案
习题4.2 一厚为 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Mb5水泥砂浆砌筑。 已知作用在底层墙顶的荷载设计值为140kN/m，墙的 计算高度 H0=3.5m 。试验算底层墙底截面的承载力 (墙自重为3.36kN/m2)
习题4.4 1.计算折算厚度hT
y2 500-152 348(mm)
M 12.6 e 38.2(mm ) 0.6 y1 0.6 152 91.2(mm ) N 330
1 1 3 2 I 490 260 490 260 (348- 130) 3600 2403 12 12 3600 240 (152- 120) 2 1.1810 (m m )
2.0 μ2=1-0.4bs /s 1 - 0.4 0.8 0.7 4.0
H 0 2400 = 10 1 2 [ ] 1.0 0.8 26 20.8 h 240
砖混-墙体(受压、高厚比)
1、墙体计算模型。 框架计算模型：
分层法（左图）
D 值法（右图）
上面简单介绍了一下框架结构的计算模型，下面介绍一下砖混计算模型。
1
2
2、墙体计算的规范方法。 2.2、墙体高厚比的验算（构造验算） ：
3
接着看看 PKPM 的操作：
4
5
2.1、受压承载力的验算（承载力的验算） ：
接着看看 PKPM 的操作：
9
10
11
以上就是墙体计算的“总领”公式，下面来看看公式中 ƒ 如何确定：
6
再来看看参数 φ 的确定（圆环套圆环再套圆环战术） 。 影响参数 φ 的子参数有：β、e、φo，而影响β的参数又有 Ho。
7
再来看看 φo：
8
β=3.0/0.24=12.5
ห้องสมุดไป่ตู้
φo=1/（1+0.0015*12.52）=0.810
Nu=280.44*（0.810-0.779）/0.779 +280.44=291.60KN
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4、构件重要性和房屋使用情况 5、构造柱间距及截面 6、横墙间距 7、支承条件
三、墙、柱的计算高度
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。 受压构件的计算高度： 根据房屋的类别和两端的约束条件，查表4.4确定
四、高厚比验算
1、一般墙柱的高厚比验算
－－自承重墙的高厚比的修正系数。 －－有门窗洞口墙允许高厚比修正系数。
）。
A.墙、柱长边尺寸； B.偏心受压取偏心力方向的边长，轴心受压取 短边； C.墙、柱短边尺寸。
2、下列论述不正确的是（
）
A 墙、柱的高厚比系指墙、柱的计算高度与墙厚或矩 形截面柱边长的比值 B 墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关 C 墙、柱的高厚比验算是砌体结构设计的重要组成部 分 D 高厚比验算是保证砌体结构构件稳定性的重要措施 之一
4.3
墙柱高厚比验算
设计砌体结构时，为保证房屋的耐久性，提高 房屋的空间刚度和整体工作性能，墙、柱应满 足高厚比及其它构造要求。 验算高厚比的目的 验算墙体的高厚比是为了防止施工过程和使 用阶段中的墙、柱出现过大的挠曲，轴线偏差 和丧失稳定；满足高厚比限值的要求是从构造 上保证受压构件稳定的重要措施，也是确保墙、 柱应具有足够刚度的前提。
H 1 2 [ ] hT
A、壁柱的厚度； B、壁柱和墙厚的平均值； C、墙的厚度； D、带壁柱墙的折算厚度
二、影响高厚比的因素 1、砂浆强度等级
砂浆强度等级较高时，允许高厚比的要求放宽些，取值大些；
2、砌体截面刚度
对于开有门窗洞口的墙，其刚度因开洞而降低，故其允许高厚比应降低。
3、砌体类型
空斗墙、中型砌块的墙、柱，以及毛石墙、柱的刚度要比实心砖砌体的刚度 差，其截面尺寸应控制得严格些，故允许高厚比应予以降低；
2、带壁柱墙高厚比验算
（1）整片墙高厚比验算
2）壁柱间墙的高厚比验算
将壁柱视为壁柱间墙的不动铰支座，计算Ho时，s取 壁柱间距离，不论带壁柱墙体的房屋的静力计算时 属何种计算方案， Ho均按刚性方案考虑。
3、带构造柱墙高厚比验算
（1）整片墙高厚比验算
－－带构造柱墙允许高厚比提高系数
（2）构造柱间墙高厚比验算:
将构造柱视为构造柱间墙的不动铰支座，计算Ho时，s 取构造柱间距离，不论带构造柱墙体的房屋的静力计算 时属何种计算方案， Ho均按刚性方案考虑。
五、高厚比不满足时，可采取哪些措施？ 提高砂浆强度 加壁柱 增加墙厚 减小开洞面积 减小所验算墙体两端拉结墙的距离
1、高厚比中
应取 h （
一、高厚比验算内容 1、允许高厚比的限值 —— 墙、柱的允许高厚比[β]
2、墙柱实际高厚比的确定
允许高厚比[β]取值的依据 允许高厚比的限值取值与墙、柱的承载力计算无关， 影响墙、柱允许高厚比的原因很复杂，因此很难用理 论推导的方法来确定其限值。
《规范》规定的墙、柱允许高厚比值主要是根据房屋 中墙、柱的刚度条件，稳定性等，由实践经验从构造 要求上确定的。
3、对壁柱间墙的高厚比验算，在计算墙的 计算高度H0时，墙长s取（ ）
A 相邻壁柱间的距离 C 墙体的高度
2倍
B 横墙间的距离 D 壁柱墙体高度的
4、柱允许高 B、随砂浆强度等级的提高而减少； C、与砂浆强度无关 D、与柱截面无关
5、带壁柱墙的高厚比验算公式为 其中hT采用（ ）。