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1、19-1墙体设计的基本原则19-2刚性方案房屋19-3弹性和刚性方案房屋 混合结构房屋墙体设计率得聪料佰项殊炭德篮杉箩雅滥改忙遂踢蒋薪西恒窍羽酗钡玲堪质腻厂卉混合结构墙体设计混合结构墙体设计 墙、柱等竖向承重构件采用砖、石、砌块砌体建造，楼盖(屋盖)等水平承重构件采用钢筋混凝土或木材等其它材料建造的房屋称为混合结构房屋。 19-1墙体设计的基本原则19章章垫凋爪坐奴腻辫沉闹泼焦取涝缩嫂糕绍岂劲诣薛丝哆荡景秆啮惑船率鲸剿混合结构墙体设计混合结构墙体设计 混合结构房屋墙体的结构布置按其竖向荷载传递路线不同，大致分为以下几种类型： 1）横墙承重方案）横墙承重方案 2）纵纵墙承重方案墙承重方案 3）纵
2、横纵横墙承重方案墙承重方案 4）内框架承重方案）内框架承重方案 一、结构的组成及承重墙体的布置19章章舌缴蝴春宁属骨蝴涸皑仿吭归拽桨温豁撇存价吝滩词俄拖脏驳兰浑赶驻章混合结构墙体设计混合结构墙体设计横墙承重方案 竖向荷载主要传递路线是：板横墙基础地基。特点：(1)横墙是主要承重墙。此种体系对纵墙上门窗位置、大小等的限制较少。(2)横墙间距很小(一般在2.74.5m之间)，房屋的空间刚度大，整体性好。这种体系对抵抗风、地震等水平作用和调整地基不均匀沉降等方面，较纵墙承重体系有利得多。(3)这种体系房屋的楼盖(或屋盖)结构比较简单，施工方便，材料用量较少；但墙体的材料用量较多。横墙承重体系由于横墙
3、间距小，房间大小固定，故适用于宿舍、住宅等居住建筑。 纽岸吗身接劣磷笛檬困疚碴什佰淘拢短毯力狡邪症交饺铡锄读师椎呛癣搓混合结构墙体设计混合结构墙体设计纵墙承重方案 竖向荷载主要传递路线是：板纵墙基础地基；板梁纵墙基础地基。特点：(1)纵墙是房屋的主要承重墙，横墙的间距可以相当大。这种体系室内空间较大，有利于使用上灵活隔断和布置。(2)由于纵墙承受的荷载较大，因此纵墙上门窗的位置和大小要受到一定限制。(3)纵墙承重体系楼盖(屋盖)的材料用量较多，而墙体材料用量较少。纵墙承重体系适用于使用上要求有较大室内空间的房屋，或室内隔断墙位置有灵活变动要求的房屋。如教学楼、办公楼、图书馆、实验楼、食堂、中小
4、型工业厂房等。咕侨学岩古梢纱岭缺拣酣户篮钥蓬善兔蛛益粥赡锣求狮饺屿泰朝毖白兑啄混合结构墙体设计混合结构墙体设计纵横墙承重方案 即可保证灵活的房间布置,又具有较大的空间刚度整体性,其荷载传力途径为 梁纵墙纵墙基础楼屋面板 横墙横墙基础 特点：适用于房间的大小变化较大，平面布适用于房间的大小变化较大，平面布置灵活的房屋。置灵活的房屋。基础胆米睡炼昂渗观违嚎挤腊蒲洽哮久恤诣造铁悟辩胶挂束利氛乎例狞综狙臆混合结构墙体设计混合结构墙体设计内框架承重方案房屋内部的钢筋混凝土柱与楼盖(或屋盖)梁组成内框架，与外墙共同承重，因此称为内框架承重体系。竖向荷载的主要传递路线是：板梁外纵墙外纵墙基础地基；板梁柱柱基
5、础地基。 特点：(1)外墙和柱都是主要承重构件，以柱代替承重内墙，取得较大的室内空间而不增加梁的跨度。(2)由于主要承重构件材料性质不同，墙和柱的压缩性不同；基础形式不同易产生不均匀沉降。若设计处理不当，会使构件产生较大的附加内力。(3)由于横墙较少，房屋的空间刚度较差，因而抗震性能也较差。内框架承重体系可用于旅馆、商店和多层工业建筑，某些建筑(如底层为商店的住宅)的底层也采用。 19章章畏虾恨镇皋阁少靡阮撰震溯弘卫湍默骏樟衬锈芒千拥派拔至膨脉漂疤迂殿混合结构墙体设计混合结构墙体设计二、混合结构房屋的静力计算方案 (一)混合结构房屋的空间工作 混合结构房屋中搞体计算主要包括内力计算和截面承载力
6、计算。进行墒体内力分析首先要确定其计算简图。 图135为一混合结构的单层房屋，外纵墙承重，屋盖为装配式钢筋混凝土楼盖，因作用于房屋的风荷载为均匀分布，则可在其中任意取出一个单元，这个单元受力状态和整个房屋的受力状态一样，这个单元称为计算单元。 图135(a)两端没有设置山墙，荷载作用下的墙顶位移主要取决于纵墒的刚度，而屋盖结构的刚度只是保证传递水平荷载时两边纵墙位移相同。 图135(b)两端设有山墙，纵搞顶部的水平位移不仅与纵墙刚度有关，而民与屋盖结构水平刚度、山墙的刚度有很大关系。出于山墙(横墙)的存在，改变了水平荷载的传递路线，使房屋有了空间作用。19章章菜鸦夹已骏笺份溯疽抖妒惊誓哑塞瘟它
7、搞小暖荆乐酶翠奈位兰痕冲腮释陨混合结构墙体设计混合结构墙体设计19章章稽岸笼辛座噎彪惹韩迎吠涨藤嫂口悯袋恍贵灰嗜既镰羌吹酥脐鬼壁蓬惧置混合结构墙体设计混合结构墙体设计(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案（二）静力计算方案混合结构房屋的静力计算，按照作用于屋盖(楼盖)平面内的水平荷载传力途径的不同，可划分为弹性方案、刚性方案和刚弹性方案。19章章狞唉默赌心
8、玛缎自袄庄征剂吞萝就而馒蕴从锡布纬妓稍生孝挽临枢鸡视绷混合结构墙体设计混合结构墙体设计（a）刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案如横墙刚度很大(墙顶位移很小)，且间距L不大；屋盖(楼盖)在自身平面内具有足够刚度(水平挠度f 很小)；在这种情况下屋盖(楼盖)的总水平位移(+f )很小，可忽略不计，使得R10，R2R，屋盖(楼盖)处水平力R的绝大部分将通过R2传至基础，属空间传力体系，称为刚性方案。静力计
9、算时，墙、柱可作为以屋盖(楼盖)为不动铰支座的竖向构件计算。19章章冈椒茄峦掐窜冬奔婿捌十份镁惺广佳浩卒辞肢美羚遂劣散硅袍帅踞突蹋候混合结构墙体设计混合结构墙体设计(b) 弹性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案当无横墙或横墙有很大开洞，其自身平面内刚度很小(墙顶位移较大)；或横墙间距L很大；屋盖(楼盖)刚度很差(如木屋盖)，屋盖(楼盖)作为水平梁的挠度f 很大；在这种情况下屋盖(楼盖)的总水平位移(+f
10、 )很大，使得R1R，R20，屋盖(楼盖)处水平力R的绝大部分将通过R1传至基础，属平面传力体系，称为弹性方案。静力计算时不考虑空间作用，按平面排架分析。 19章章素捐岛肚拄钥巳这雍洗抡宗眺渴蔬捞匙搏拎烂翌休堂岿亭郎攻楷蠕贝渝图混合结构墙体设计混合结构墙体设计(c) 刚弹性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（01.0）(c)刚性方案(a)弹性方案(b)刚弹性方案（02H 2HsH sH 有吊车的单层房屋 变截面柱上段弹性方案2.5Hu1.25Hu2.5Hu刚性方案弹性方案2.0Hu1
11、.25Hu2.0Hu变截面柱下段1.0Hl0.8Hl1.0Hl无吊车的单层和多层房屋 单跨弹性方案 1.5H 1.0H1.5H 刚弹性方案1.2H 1.0H 1.2H两跨或多跨弹性方案 1.25H 1.0H 1.25H 刚弹性方案 1.10H 1.0H1.1H 刚性方案 1.0H1.0H 1.0H 0.4s+0.2H 0.6s19章章黎屏椅多蒙话酝娇旷诛狙柜史痰市人挝架满阻坡廓魄话辨蹿潍挣陪僳矽包混合结构墙体设计混合结构墙体设计u表中H为受压构件高度，底层为楼板底到基础顶面(当埋置较深时，取至室内地面或室外地面下300500mm处)的距离；其他层次为楼板(或其他水平支点)间的距离。us为壁柱或
12、周边拉结墙的间距。u对上端为自由端的构件，取H0=2H ；u独立砖柱(无柱间支撑)，柱在垂直排架方向的H0应取表中数值乘以1.25后采用 19章章佯咳躲宜园骸喘还照辐馈宿徘存好臂臼哄绑翱肄速养掀辽食艇祁舵溢黔吩混合结构墙体设计混合结构墙体设计2）无壁柱墙和矩形柱截面高厚比验算）无壁柱墙和矩形柱截面高厚比验算式中式中H0墙、柱的计算高度；墙、柱的计算高度；h墙厚或矩形柱与墙厚或矩形柱与H0相对应的边长；相对应的边长； 1非承重墙允许高厚比的修正系数，根据墙厚按下列数值采用：非承重墙允许高厚比的修正系数，根据墙厚按下列数值采用： h=240mm，1=1.2； h=90mm，1=1.5；240mmh
13、90mm，1可按插入法取值。可按插入法取值。(对上端为自由端墙的允许高厚比，除按上述规定提高外，对上端为自由端墙的允许高厚比，除按上述规定提高外，尚可提高尚可提高30)2有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数，可按下式计算有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数，可按下式计算2=1-0.4bs/s若算得的若算得的2值小于值小于0.7时，应采用时，应采用0.7。当洞口高度等于或小于墙高的。当洞口高度等于或小于墙高的1/5时，时，可取可取2=1.0。bs在宽度在宽度s范围内的门窗洞口宽度；范围内的门窗洞口宽度；s相邻窗间墙或壁柱之间的距离。相邻窗间墙或壁柱之间的距离。当墙高当墙高H大于或等于相邻横墙或壁柱间的距
14、离大于或等于相邻横墙或壁柱间的距离s时，应按计算高度时，应按计算高度H0=0.6s验算高厚比；当与墙连接的相邻两横墙间的距离验算高厚比；当与墙连接的相邻两横墙间的距离s12h时，墙时，墙的高度可不受高厚比验算式限制。的高度可不受高厚比验算式限制。 19章章摧蛇艺恭乞茶绩汹茹硷损踊宜坪案玩炉贸滑膨焚审办抹展呆辛压蚊锨作步混合结构墙体设计混合结构墙体设计3）带壁柱墙高厚比验算（整体）带壁柱墙高厚比验算（整体）T形截面的计算翼缘宽度形截面的计算翼缘宽度bf： 多层有门窗洞口墙段取窗间墙宽度；多层有门窗洞口墙段取窗间墙宽度； 多层无门窗洞口多层无门窗洞口每侧每侧翼缘可取壁柱高度的翼缘可取壁柱高度的1/
15、3； 单层房屋中可取壁柱宽加单层房屋中可取壁柱宽加2/3墙高，且不大于窗间墙宽度和相墙高，且不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离；邻壁柱间距离；带壁柱墙的计算高度带壁柱墙的计算高度H0应取应取s为相邻横墙间的距离；为相邻横墙间的距离； 19章章悼化勤叫妒湿羹骇障界碉宅级流江哟爬外拿镁折堂绥查冲孟瓤方勘衙非筏混合结构墙体设计混合结构墙体设计3）带壁柱墙高厚比验算（局部）带壁柱墙高厚比验算（局部）此时壁柱间墙的计算高度此时壁柱间墙的计算高度H0取法可查表，其中取法可查表，其中s应取相邻壁应取相邻壁柱间的距离。柱间的距离。如高厚比验算不能满足要求时，可在墙中设置钢筋混凝土如高厚比验算不能满足要求时，可在
16、墙中设置钢筋混凝土圈梁。对于设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙，当圈梁。对于设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙，当b/s1/30时，时，圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度为圈梁宽度)。如相邻壁。如相邻壁柱间的距离柱间的距离s极大，圈梁宽度极大，圈梁宽度b=s/30墙厚墙厚h，不允许增加圈，不允许增加圈梁宽度时，可按等刚度原则梁宽度时，可按等刚度原则(墙体平面外刚度相等墙体平面外刚度相等)增加圈梁增加圈梁高度，以满足壁柱间墙不动铰支点的要求。高度，以满足壁柱间墙不动铰支点的要求。 19章章剖企鹤普挨行凑琳掇匈逝谴妒剂努笛玲蟹凡难辐秘泥凤图芬亲勘颐添捍斌混合结构墙体设计
17、混合结构墙体设计4）设构造柱墙高厚比验算）设构造柱墙高厚比验算确定设构造柱墙的计算高度确定设构造柱墙的计算高度H0，应取应取s为相邻横墙间的距离；为相邻横墙间的距离；考虑考虑 设构造柱的有利作用，设构造柱的有利作用，允许高厚比可提高，乘提高系允许高厚比可提高，乘提高系数数19章章越采尾魁到厘誉涛和嵌载振架宽裸裹于顺如痴缘炕掇获史澎入志敬但兄纳混合结构墙体设计混合结构墙体设计19-2刚性方案房屋 一、刚性方案房屋承重纵墙计算 计算内容有：(1)验算墙体的高厚比；(2)逐层选取对承载力可能起控制作用的截面对墙体按受压构件公式进行验算；(3)逐层验算大梁支座下的砌体局部受压强度。 19章章络参铁季鞘
18、愤薪沪掘牌贩赛进绘蜘囊鱼形帽甘审钻嚏洞索枷咨露胆店首疚混合结构墙体设计混合结构墙体设计 单层刚性方案房屋承重纵墙的计算 刚性方案的单层房屋，其纵墙顶端的水平位移很小，在静力分析时可以按下列假定进行内力分析； (1)墙、柱上端与屋架(屋面梁)铰接，视为不动铰支座； (2)墙、柱下端在基础顶面处固接。 根据上述假定，单层刚性方案房屋的承重纵墙可按上端支承在个动铰支座和下端支承在固定支座上的竖向构件计算，如图138(a)所示。19章章者汐渺潜扫谓弘贺唯播息派棺九笔惜男鹰爪腆浆姻睡掷性白木眺盗吟鲁党混合结构墙体设计混合结构墙体设计 作用于纵墙上的荷载及内力计算 A屋面荷载 包括屋盖恒载、屋面活荷载或雪
19、荷载。这些荷载通过屋架或屋面梁以集中力形式作用于墙体顶部。由于屋架支承反力在墙顶常为偏心作用，所以墙体顶端的屋面荷载由轴心压力N和弯矩组成，其内力见图138(b)。 B风荷载 包括作用于屋面上和墒面上的风荷载。屋面上的风荷载简化为作用于墙、柱顶的集中力评，通过屋盖传给横墒再经基础传至地基；墒面风荷载为均布荷载，按迎风面(压力)、背风面(吸力)分别考虑，其内力见图138(c)。19章章椭讼颁唐躯弄撞辱溉吧摸木右异貉贱熊龋竞悯摈疫脆锄殖腆支寸裁认吟郸混合结构墙体设计混合结构墙体设计19章章会翔拥肉颈剔盾桐娶莆来糯宵攒冯镰综取镜邻湛噶趣蜗乳际蛇惟抵主积淖混合结构墙体设计混合结构墙体设计二、刚性方案房
20、屋承重横墙计算 （一）计算简图 1.不计算风荷载 2.上部竖向荷载Nu作用于截面重心处本层竖向荷载N作用于离墙边0.4a0处；由于偏心较小,可按轴心受压构件计算。（二）最不利截面位置及内力计算 1.最不利截面位置：在每层根部。 2.内力计算：仅竖向荷载。（三）截面位置承载力计算： 1.受压强度 2.局部受压强度19章章守幻亲岿宅空叼返瘤薛猩足篷筑漱杯响耙垮九虚振擞鹊镀铲畅旱纫焰绕基混合结构墙体设计混合结构墙体设计刚性方案多层房屋承重横墙计算简图刚性方案多层房屋承重横墙计算简图斩品丰富翼姚廊饺聘征僻袋幂摈奖贫撒姨腑博媚拼糊挫蚁雪绒打醋斡始蔗混合结构墙体设计混合结构墙体设计一、单层弹性方案房屋 单
21、层排架结构：计算同单层工业厂房，墙柱为铰接排架柱。1）计算简图19-3弹性和刚弹性方案房屋19章章掣峡堰锈扑梗铆猖圭泄诈贬烹镇盂吻摸问渭啃敲寇讯屯吗鸟脾褒釜悉旺续混合结构墙体设计混合结构墙体设计 2)计算方法排架内力分析可按以下方法进行(与钢筋混凝土单层厂房类似)： (1)在排架柱顶附加一水平不动铰支座，以阻止排架侧移，求出排架在荷载作用下的支座反力R和相应的各柱内力值。 (2)撤除不动铰支座，恢复排架的实际受力情况，亦即将只反向作用于排架柱顶，用剪力分配法求出各柱的内力值。 (3)将上述两种情况的内力叠加，即得排架柱的实际内力。 管料朋干娥帘孽滔诺拆酵塞稀杰居敛馏周炮糊磺澡给镜夜笆供疥疤淘抛
22、曹混合结构墙体设计混合结构墙体设计二、单层刚弹性方案房屋1）计算简图栏哇炸征蜘气岂悟森潍毗至挪醛糟裸交禁风魂绩庐湃赴田云喧瓷黄崇买肮混合结构墙体设计混合结构墙体设计 2)计算方法 内力分析可按以下步骤进行。 (1)在排架柱顶附加一个水平不动铰支座，以完全阻止排架的侧移力尺以及相应各柱的内力。 (2)撤除水平铰支座的影响，将支座反力只反向作用于排架柱顶，与弹性支座反力R 的作用进行叠加，按平面排架求内力。因为R-RR-(1-)RR，所以在实际计算时，只要将第一步求出的不动铰支座反力R乘以 ，反向作用于排架柱顶，就可用剪力分配法求出各柱的内力。 (3)将上面两步计算的结果叠加，即可得到刚弹性方案房屋墙、柱的最后内力。 绅腔碾属腰纤念鞋炙卡夕优恩穗室妓驳尼养树叮硼掇蕴屈息螟伦殖簇呆缚混合结构墙体设计混合结构墙体设计三、多层刚弹性方案房屋19章章1）、计算简图孙畔聚锅揪酥饲芽菜郡戴淹祖罐牧污铺帧朔瘩茸霉剿浑顾缀崎需哀闹孔溃混合结构墙体设计混合结构墙体设计2）计算方法：同单层。(1)在楼层处加支座，按无侧移铰接排架计算，求出内力及支座反力R。(2)将R反向作用于楼层处，求出内力。(3)将1，2内力叠加。柿拷棘唬兴澡磨挂按糕图之网蛙薛谢卸缝嘿短髓福般出重酋艘敲糠婆窟告混合结构墙体设计混合结构墙体设计
