《砌体结构的承载力计算1(论文资料)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《砌体结构的承载力计算1(论文资料)（87页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.1 受受 压压 构构 件件 局局 部部 受受 压压 受拉、受弯及受剪构件受拉、受弯及受剪构件 配筋砌体构件配筋砌体构件本章内容本章内容第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.2 4.1受压构件一、短柱的承载力分析 如如图图4.1所示为承受轴向压力的砌体受压短柱。如果按材料力学的公式计算，所示为承受轴向压力的砌体受压短柱。如果按材料力学的公式计算，对偏心距较小全截面受压对偏心距较小全截面受压(图图4.1(b)和偏心距略大受拉区未开裂和偏心距略大受拉区未开裂(图图4.1(c)的的情况，当截面受压边缘的应力情况，当截面受压边
2、缘的应力达到砌体抗压强度达到砌体抗压强度fm时，砌体受压短柱的时，砌体受压短柱的承载力承载力 为：为： fmA (a) (b) 对矩形截面对矩形截面 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.3 (a)轴心受压轴心受压 (b)偏心距较小偏心距较小 (c)偏心距略大偏心距略大 (d)偏心距较大偏心距较大 图图4.1 按材料力学公式计算的砌体截面应力图形按材料力学公式计算的砌体截面应力图形 对偏心距较大受拉区已开裂对偏心距较大受拉区已开裂(图图4.1(d)的情况，当截面受压边缘的应力的情况，当截面受压边缘的应力 达到砌体抗压强度达到砌体抗压强度fm时，如果不计受拉区未开裂部分的作用
3、，根据受压区时，如果不计受拉区未开裂部分的作用，根据受压区压应力的合力与轴向压力的力平衡条件，可得矩形截面砌体受压短柱的承压应力的合力与轴向压力的力平衡条件，可得矩形截面砌体受压短柱的承载力载力 为为 fmA (c)此时此时 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.4 由以上公式可见，偏心距对砌体受压构件的承载力有较大的影响。当由以上公式可见，偏心距对砌体受压构件的承载力有较大的影响。当轴心受压时，轴心受压时， 1。当偏心受压时，。当偏心受压时， 1；且随偏心距的增大，；且随偏心距的增大， 值明值明显地减小显地减小(如图如图4.2所示所示)。因此，将。因此，将 称为砌体受压构
4、件承载力的称为砌体受压构件承载力的偏心影响偏心影响系数。系数。图图4.2 值曲线和值曲线和 值曲线值曲线1. 值曲线；值曲线； 2. 值曲线值曲线第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.5 对砌体受压短柱进行大量的试验，所得试验点如图对砌体受压短柱进行大量的试验，所得试验点如图4.1a4.1a所示。由图所示。由图4.24.2可见，试验值均高于按材料力学公式可见，试验值均高于按材料力学公式计算的值。对计算的值。对轴心受压轴心受压情况情况( (图图4.1(a)4.1(a) )，其截面上的压，其截面上的压应力为均匀分布，当构件达到极限承载力应力为均匀分布，当构件达到极限承载力N N
5、uaua时，截面上时，截面上的压应力达到砌体抗压强度的压应力达到砌体抗压强度f f。对。对偏心距较小偏心距较小的情况的情况( (图图4.1(b)4.1(b) )，此时虽为全截面受压，但因砌体为弹塑性材料，此时虽为全截面受压，但因砌体为弹塑性材料，截面上的压应力分布为曲线，构件达到极限承载力截面上的压应力分布为曲线，构件达到极限承载力N Nubub时，时，轴向压力侧的压应力轴向压力侧的压应力b b大于砌体抗压强度大于砌体抗压强度f,f,但但N NububNNuaua。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.6 随随着轴向压力的着轴向压力的偏心距继续增大偏心距继续增大( (图图4
6、.1(c)4.1(c)、(d)(d)，截面，截面由出现小部分受拉区大部分为受压区，逐渐过渡到受拉区开裂由出现小部分受拉区大部分为受压区，逐渐过渡到受拉区开裂且部分截面退出工作的受力情况。此时，截面上的压应力随受且部分截面退出工作的受力情况。此时，截面上的压应力随受压区面积的减小、砌体材料塑性的增大而有所增加，但构件的压区面积的减小、砌体材料塑性的增大而有所增加，但构件的极限承载力减小。当受压区面积减小到一定程度时，砌体受压极限承载力减小。当受压区面积减小到一定程度时，砌体受压区将出现竖向裂缝导致构件破坏。按材料力学的公式计算时，区将出现竖向裂缝导致构件破坏。按材料力学的公式计算时，未能考虑这些
7、因素对砌体承载力的有利影响，故低估了砌体的未能考虑这些因素对砌体承载力的有利影响，故低估了砌体的承载力。承载力。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.7 规范规范根据我国对矩形、根据我国对矩形、T形及十字形截面受压短柱的大量试验研究结果，经统计形及十字形截面受压短柱的大量试验研究结果，经统计分析，给出其分析，给出其偏心距对承载力的影响系数偏心距对承载力的影响系数 的计算公式为：的计算公式为： = (4.1) 式中：式中： e荷载设计值产生的偏心距，荷载设计值产生的偏心距，e=M/N。 M，N荷载设计值产生的弯距和轴向力。荷载设计值产生的弯距和轴向力。 i截面回转半径，截面回
8、转半径，i= 。 I，A截面惯性距和截面面积。截面惯性距和截面面积。(a)轴心受压轴心受压 (b)偏心距较小偏心距较小 (c)偏心距略大偏心距略大 (d)偏心距较大偏心距较大图图4.1 砌体受压短柱的截面应力砌体受压短柱的截面应力第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.8 当为当为矩形截面矩形截面时，影响系数时，影响系数 按下式计算。按下式计算。 = (4.2)式中：式中：h矩形截面沿轴向力偏心方向的边长，当轴心受压时为截面较小边长。矩形截面沿轴向力偏心方向的边长，当轴心受压时为截面较小边长。 当为当为T形或十字形截面时，影响系数形或十字形截面时，影响系数 按下式计算：按下式
9、计算： (4.2a)式中：式中：hTT形或十字形截面的折算厚度，形或十字形截面的折算厚度，hT =3.5i。由图由图4.2可见，可见， 值曲线较好地反映了砌体受压短柱的试验结果。值曲线较好地反映了砌体受压短柱的试验结果。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.91) 轴心受轴心受压长柱压长柱 轴心受压长柱由于构件轴线的弯曲，截面材料的不均匀和荷载作用偏离轴心受压长柱由于构件轴线的弯曲，截面材料的不均匀和荷载作用偏离重心轴等原因，不可避免地引起重心轴等原因，不可避免地引起侧向变形侧向变形，使柱在轴向压力作用下发生纵向，使柱在轴向压力作用下发生纵向弯曲而破坏。此时，砌体的材料得不
10、到充分利用，承载力较同条件的短柱减弯曲而破坏。此时，砌体的材料得不到充分利用，承载力较同条件的短柱减小。因此，小。因此，规范规范用用轴心受压构件稳定系数轴心受压构件稳定系数 0来考虑这种影响。来考虑这种影响。 根据材料力学中长柱发生纵向弯曲破坏的临界应力计算公式，考虑砌体根据材料力学中长柱发生纵向弯曲破坏的临界应力计算公式，考虑砌体的弹性模量和砂浆的强度等级变化等因素，的弹性模量和砂浆的强度等级变化等因素，规范规范给出轴心受压构件的稳给出轴心受压构件的稳定系数定系数 0的计算公式为：的计算公式为： 0= (4.5)式中：式中： 构件高厚比构件高厚比， = ，当，当 3时，时， 0=1.0； 与
11、砂浆强度等级有关的系数与砂浆强度等级有关的系数，当砂浆强度等级大于或等于，当砂浆强度等级大于或等于M5时，时， =0.0015；当砂浆强度等级等于；当砂浆强度等级等于M2.5时，时， =0.002；当砂浆强度为；当砂浆强度为0时，时， =0.009。二、长柱承载力的分析第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.102) 偏心受压长柱偏心受压长柱 偏心受压长柱在偏心距为偏心受压长柱在偏心距为e的轴向压力作用下，因侧向变形而产生纵向弯的轴向压力作用下，因侧向变形而产生纵向弯曲，引起附加偏心距曲，引起附加偏心距ei(如图如图4.4所示所示)，使得柱中部截面的轴压向力偏心距增大，使得柱
12、中部截面的轴压向力偏心距增大为为(e+ei)，加速了柱的破坏。所以，对偏心受压长柱应考虑附加偏心距对承载，加速了柱的破坏。所以，对偏心受压长柱应考虑附加偏心距对承载力的影响。力的影响。 将柱中部截面的偏心距将柱中部截面的偏心距(e+ei)代替式代替式(4.1)中的偏心距中的偏心距e，可得偏心受压长柱，可得偏心受压长柱考虑纵向弯曲和偏心距影响的系数考虑纵向弯曲和偏心距影响的系数 为为 = (d)当当轴心受压轴心受压e0时，应有时，应有 0，即：，即： 0由上式可得：由上式可得： = (e)图4.4 偏心受压长柱的纵向弯曲第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.11 对于矩形截面
13、对于矩形截面ih / ，代入式，代入式(3.32)，则附加偏心距，则附加偏心距ei的计算公式为：的计算公式为： = (g) 代入式代入式(d)，得，得规范规范给出的矩形截面受压构件承载力的影响系数给出的矩形截面受压构件承载力的影响系数 的计算公的计算公式：式： = (4.7) 对对T形或十字形截面受压构件，将式中的形或十字形截面受压构件，将式中的h用用hT代替即可。代替即可。 当式当式(4.7)中的中的e=0时，可得时，可得 = 0，即为轴心受压构件的稳定系数；，即为轴心受压构件的稳定系数；当当 3， 0=1时，即得受压短柱的承载力影响系数。可见，式时，即得受压短柱的承载力影响系数。可见，式(
14、4.7)是计算是计算砌体受压构件承载力的影响系数的统一公式。砌体受压构件承载力的影响系数的统一公式。 为了便于应用，受压构件承载力的为了便于应用，受压构件承载力的影响系数影响系数 已制成表格已制成表格，可根据砂，可根据砂浆强度等级、浆强度等级、 及及e/h或或e/hT查查表表4-1a表表4-1c得。得。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.1200.0250.050.0750.10.1250.1534681010.980.950.910.870.990.950.910.860.820.970.900.860.810.760.940.850.810.760.710.890.8
15、00.750.700.650.840.740.690.640.600.790.690.640.590.5512141618200.8450.7950.720.670.620.770.720.670.620.5950.710.660.610.570.530.660.610.560.520.480.600.560.520.480.440.550.510.470.440.400.510.470.440.400.3722242628300.580.540.500.460.420.530.490.460.420.390.490.450.420.390.360.450.410.380.360.330.41
16、0.380.350.330.310.380.350.330.300.280.350.320.300.280.260.1750.20.2250.250.2750.3340.730.640.680.580.620.530.570.490.520.450.480.41或或表表4-1a 影响系数影响系数 (砂浆强度等级砂浆强度等级M5)第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.130.1750.20.2250.250.2750.368100.590.540.500.540.500.460.490.460.420.450.420.390.420.390.360.380.360.33121
17、41618200.490.430.400.370.340.430.400.370.340.320.390.360.340.310.290.360.340.310.290.270.330.310.290.270.250.310.290.270.250.2322242628300.320.300.280.260.240.300.280.260.240.220.270.260.240.220.210.250.240.220.210.200.240.220.210.190.180.220.210.190.180.17或续续 表表 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.1400.02
18、50.050.0750.10.1250.1534681010.970.930.890.830.990.940.890.840.780.970.890.840.780.720.940.840.780.720.670.890.780.730.670.610.840.730.670.620.560.790.670.620.570.5212141618200.780.720.660.610.560.720.660.610.560.510.670.610.560.510.470.610.560.510.470.430.560.510.470.430.390.520.470.430.400.360.470
19、.430.400.360.3322242628300.510.460.420.390.360.470.430.390.360.330.430.390.360.330.300.390.360.330.300.280.360.330.310.280.260.330.310.280.260.240.310.280.260.240.22或表表4-1b 影响系数影响系数 (砂浆强度等级砂浆强度等级M2.5)第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.150.1750.20.2250.250.2750.33468100.730.620.570.520.470.680.570.520.480.
20、430.620.520.480.440.400.570.480.440.400.370.520.440.400.370.340.480.400.370.340.3112141618200.430.400.360.330.310.400.360.340.310.280.370.340.310.290.260.340.310.290.260.240.310.290.260.240.230.290.270.250.230.2122242628300.280.260.240.220.210.260.240.220.210.200.240.230.210.200.180.230.210.200.180.
21、170.210.200.180.170.160.200.180.170.160.15或续续 表表 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.1600.0250.050.0750.10.1250.1534681010.870.760.630.530.990.820.700.580.480.970.770.650.540.440.940.710.590.490.410.890.660.640.450.370.840.600.500.410.340.790.550.460.380.3212141618200.440.360.300.260.220.400.330.280.240.20
22、0.370.310.260.220.190.340.280.240.210.180.310.260.220.190.170.290.240.210.180.160.270.230.190.170.1522242628300.190.160.140.120.110.180.150.130.120.100.160.140.130.110.100.150.130.120.110.090.140.130.110.100.090.140.120.110.100.090.130.110.100.090.08或表表4-1c 影响系数影响系数 (砂浆强度砂浆强度0)第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承
23、载力计算 3.170.1750.20.2250.250.2750.33468100.730.510.420.350.290.680.460.390.320.270.620.430.360.300.250.570.390.330.280.230.520.360.300.250.220.480.330.280.240.2012141618200.250.210.180.160.140.230.200.170.150.130.210.180.160.140.120.200.170.150.130.120.190.160.140.120.110.170.150.130.120.102224262830
24、0.120.110.100.090.080.120.100.090.080.070.110.100.090.080.070.100.090.080.080.070.100.090.080.070.070.090.080.070.070.06或续续 表表 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.181) 计算公式计算公式 根据上述分析，砌体受压构件的承载力按下式计算。根据上述分析，砌体受压构件的承载力按下式计算。 N fA (4.6) 式中：式中：N轴向力设计值。轴向力设计值。 高厚比高厚比和轴向力的偏心距和轴向力的偏心距e对受压构件承载力的影响系数，对受压构件承载力的影响系数
25、，可按式可按式(4.7)计算或查计算或查表表4-1a表表4-1c。 f 砌体的抗压强度设计值，可按表砌体的抗压强度设计值，可按表3-2表表3-7采用，并考虑调采用，并考虑调整系数整系数 。 A截面面积，对各类砌体均应按截面面积，对各类砌体均应按毛截面毛截面计算；计算；带壁柱墙带壁柱墙的计的计算截面翼缘宽度算截面翼缘宽度bf按如下规定采用：对按如下规定采用：对多层多层房屋，当房屋，当有门窗洞口有门窗洞口时，可取窗间时，可取窗间墙宽度；当墙宽度；当无门窗洞口无门窗洞口时，每侧翼缘墙宽度可取壁柱高度的时，每侧翼缘墙宽度可取壁柱高度的1/3；对；对单层单层房屋，房屋，可取壁柱宽加可取壁柱宽加2/3墙高
26、，但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离。墙高，但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离。三、受压构件的承载力计算第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.192) 注意的问题注意的问题 (1) 对矩形截面构件，当轴向力对矩形截面构件，当轴向力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时，除按偏心受压计算外，时，除按偏心受压计算外，还应对较小边长方向按轴心受压进行验算还应对较小边长方向按轴心受压进行验算，验算，验算公式为公式为N fA， 可查影响系数可查影响系数 表表(表表4-1a表表4-1c)中中 的栏或用式的栏或用式(4.5)计算。计算。 (2) 由于砌
27、体材料的种类不同，构件的承载能力有较大的差异，因此，计由于砌体材料的种类不同，构件的承载能力有较大的差异，因此，计算影响系数算影响系数 或查或查 表时，构件高厚比表时，构件高厚比 按下列公式确定。按下列公式确定。 对矩形截面对矩形截面 对对T形截面形截面 式中：式中： 不同砌体材料构件的高厚比修正系数不同砌体材料构件的高厚比修正系数，按以，按以下表规下表规定采用。定采用。 H0受压构件的计算高度受压构件的计算高度，按第五章中表，按第五章中表5-4确定。确定。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.20 (3) 由于轴向力的偏心距由于轴向力的偏心距e较大时，构件在使用阶段容易产
28、生较宽的水平裂较大时，构件在使用阶段容易产生较宽的水平裂缝，使构件的侧向变形增大，承载力显著下降，既不安全也不经济。因此，缝，使构件的侧向变形增大，承载力显著下降，既不安全也不经济。因此，规范规范规定按内力设计值计算的轴向力的偏心距规定按内力设计值计算的轴向力的偏心距e0.6y。y为截面重心到轴向为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。力所在偏心方向截面边缘的距离。 当轴向力的当轴向力的偏心距偏心距e超过超过0.6y时，宜采用组合砖砌体构件时，宜采用组合砖砌体构件；亦可采取减少偏；亦可采取减少偏心距的其他可靠工程措施。心距的其他可靠工程措施。砌体材料的类别 烧结普通砖、烧结多孔砖、灌孔混
29、凝土砌块1.0 混凝土及轻骨料混凝土砌块1.1 蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、细料石、半细料石1.2 粗料石、毛石1.5 高厚比修正系数高厚比修正系数第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.21受受 压压 构构 件件【例例1】 某房屋中截面尺寸为某房屋中截面尺寸为400mm600mm的的柱柱，采用，采用MU10混凝土小型空混凝土小型空心砌块和心砌块和Mb5混合砂浆双排组砌法砌筑，柱的计算高度混合砂浆双排组砌法砌筑，柱的计算高度H0=3.6m，柱底截面承，柱底截面承受的受的轴心压力标准值轴心压力标准值Nk=220kN(其中由永久荷载产生的为其中由永久荷载产生的为170kN，已包括柱
30、自，已包括柱自重重)。试计算柱的承载力。试计算柱的承载力。 解：查表解：查表3-4得砌块砌体的抗压强度设计值得砌块砌体的抗压强度设计值f =2.22MPa 因为因为A=0.40.6=0.24m20.3m2，故砌体抗压强度设计值，故砌体抗压强度设计值f应乘以调整系数应乘以调整系数 =0.7+A=0.7+0.24=0.94, f=0.942.22=2.09MPa 由于柱的计算高度由于柱的计算高度H0=3.6m。 = H0/b=1.13600/400=9.9，按轴心受压，按轴心受压e=0查查表表4-1a得得 =0.87 考虑为考虑为独立柱独立柱，且采用，且采用双排组砌双排组砌，故乘以强度降低系数，故
31、乘以强度降低系数0.7，则柱的承载，则柱的承载力为：力为： fA=0.872.09 0.7 0.24 103=305.5kN 柱截面的轴心压力设计值为：柱截面的轴心压力设计值为： N=1.35SGK+1.4SQK=1.35170+1.450=299.5kN 可见，可见，N fA，满足承载力要求。，满足承载力要求。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.22受受 压压 构构 件件【例例2】 某房屋中截面尺寸某房屋中截面尺寸bh=490mm740mm的的柱柱，采用，采用MU15烧结普通砖烧结普通砖和和M5水泥砂浆水泥砂浆砌筑，柱的计算高度砌筑，柱的计算高度H0=5.4m，柱底截面
32、承受的，柱底截面承受的轴心压力轴心压力设计设计值值N=365kN，弯距弯距设计值设计值M=31kNm，试验算柱的承载力。，试验算柱的承载力。 解：查表解：查表3-3得砌体的抗压强度设计值得砌体的抗压强度设计值f=1.83MPa 因为因为A=0.490.74=0.36m20.3m2，故调整系数，故调整系数 =1.0；但因采用水泥砂浆，；但因采用水泥砂浆，所以应乘以调整系数所以应乘以调整系数 =0.9，f=0.9 1.83=1.647MPa (1) 偏心方向偏心方向柱的承载力验算柱的承载力验算 轴向力的偏心距轴向力的偏心距e= = =84.9mm0.6y=0.6 370=222mm 根据根据 =
33、=1.2 =8.76， = =0.11，查表，查表4-1a得得 =0.66 则柱的承载力为：则柱的承载力为： fA=0.661.6470.36103=391.3kNN=365kN 可见，偏心方向柱的承载力满足要求。可见，偏心方向柱的承载力满足要求。 (2) 短边方向短边方向按轴心受压验算承载力按轴心受压验算承载力 = =1.2 =13.22 ，e=0 ,查表查表4-1a得得 =0.79 fA=0.791.6470.36103=468.4 kNN=365kN 短边方向的轴心受压承载力满足要求。短边方向的轴心受压承载力满足要求。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.23受受 压
34、压 构构 件件【例例3】 某单层厂房带壁柱的某单层厂房带壁柱的窗间墙窗间墙截面尺寸如图所示，柱的计算高度截面尺寸如图所示，柱的计算高度H0=5.1m，采用采用MU15蒸压粉煤灰砖和蒸压粉煤灰砖和M7.5水泥砂浆砌筑，承受水泥砂浆砌筑，承受轴心压力轴心压力设计值设计值N=255kN，弯距弯距设计值设计值M=22kNm，试验算其截面承载力是否满足要求。，试验算其截面承载力是否满足要求。 解：解：(1) 截面几何特征值计算截面几何特征值计算 截面面积：截面面积： A=1500240+240250=420000mm2 截面重心轴：截面重心轴： y1= =155mm例例3图图 带壁柱窗间墙截面带壁柱窗间
35、墙截面y2=490-155=335mm第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.24受受 压压 构构 件件截面惯性矩：截面惯性矩：I= + =51275 105mm4回转半径：回转半径： i= = =110.5mm截面截面折算厚度折算厚度： hT=3.5i=3.5 110.5=386.75mm (2) 承载力计算承载力计算轴向力的偏心距轴向力的偏心距e= = =86.3mma时，取时，取a0=a hc梁的截面高度，梁的截面高度， mm。 f砌体抗压强度设计值，砌体抗压强度设计值，MPa。3. 梁端支承处砌体局部受压承载力计算梁端支承处砌体局部受压承载力计算 考虑上部荷载对砌体局
36、部抗压的影响，根据上部荷载在局部受压面积上产生的考虑上部荷载对砌体局部抗压的影响，根据上部荷载在局部受压面积上产生的实际平均压应力实际平均压应力 与梁端支承压力与梁端支承压力N1在相应面积上产生的最大压应力在相应面积上产生的最大压应力 之和不大之和不大于砌体局部抗压强度于砌体局部抗压强度 f 的强度条件的强度条件(如图如图c所示所示)，即，即max f，可推得梁端支承处，可推得梁端支承处砌体局部受压承载力计算公式为：砌体局部受压承载力计算公式为：第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.36 N0+N f A (4.12)式中：式中：上部荷载的折减系数上部荷载的折减系数 N0局
37、部受压面积内上部轴向力设计值，局部受压面积内上部轴向力设计值，N0=0A 0上部平均压应力设计值上部平均压应力设计值, 0=NA N梁端支承压力设计值梁端支承压力设计值 梁端底面压应力图形的完整系数，梁端底面压应力图形的完整系数，一般取一般取0.7，对于，对于过梁和墙梁可取过梁和墙梁可取1.0 A局部受压面积，局部受压面积，A=a0b a0梁端有效支承长度，按式梁端有效支承长度，按式(4.14)计算计算 b梁宽梁宽 N作用点距墙内边缘的距离作用点距墙内边缘的距离取为：对取为：对楼盖楼盖为为0.40.4a0 0，对，对屋盖屋盖为为0.330.33a0 0图图c 梁端支承处砌体应力状态梁端支承处砌
38、体应力状态第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.37 梁端支承处的砌体局部受压承载力不满足式梁端支承处的砌体局部受压承载力不满足式(4.12)的要求时，可在梁端下的的要求时，可在梁端下的砌体内设置垫块。通过垫块可增大局部受压面积，减少其上的压应力，有效地砌体内设置垫块。通过垫块可增大局部受压面积，减少其上的压应力，有效地解决砌体的局部承载力不足的问题。解决砌体的局部承载力不足的问题。1. 刚性垫块的构造要求刚性垫块的构造要求 实际工程中常采用刚性垫块。刚性垫块按施工方法不同分为实际工程中常采用刚性垫块。刚性垫块按施工方法不同分为预制预制刚性垫块刚性垫块和和与梁端现浇成整体与
39、梁端现浇成整体的刚性垫块，如图的刚性垫块，如图d所示。垫块一般采用素混凝土制作；当所示。垫块一般采用素混凝土制作；当荷载较大时，也可为钢筋混凝土垫块。荷载较大时，也可为钢筋混凝土垫块。四、梁端垫块下砌体局部受压(a)预制刚性垫块预制刚性垫块 (b)与梁现浇的刚性垫块与梁现浇的刚性垫块 图图d 刚性垫块刚性垫块第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.38刚性垫块的构造应符合下列规定：刚性垫块的构造应符合下列规定：(1) 垫块的垫块的高度高度tb180mm，自梁边缘算起的垫块，自梁边缘算起的垫块挑出长度不宜大于垫块的高挑出长度不宜大于垫块的高度度tb 。(2) 在带壁柱墙的壁柱内
40、设置刚性垫块时在带壁柱墙的壁柱内设置刚性垫块时(如图如图4.13所示所示)，其计算面积应取壁，其计算面积应取壁柱范围内的面积，而不应计算翼缘部分，同时壁柱上垫块伸入翼墙内的长度柱范围内的面积，而不应计算翼缘部分，同时壁柱上垫块伸入翼墙内的长度不应小于不应小于120mm。(3) 现浇垫块与梁端整体浇筑时，垫块可在梁高范围内设置。现浇垫块与梁端整体浇筑时，垫块可在梁高范围内设置。图4.13 壁柱上设置垫块时梁端局部承压第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.392. 垫块下砌体局部受压承载力计算垫块下砌体局部受压承载力计算 试验表明垫块底面积以外的砌体对局部受压范围内的砌体有约束
41、作用，使垫试验表明垫块底面积以外的砌体对局部受压范围内的砌体有约束作用，使垫块下的砌体抗压强度提高，但考虑到垫块底面压应力分布不均匀，偏于安全，取块下的砌体抗压强度提高，但考虑到垫块底面压应力分布不均匀，偏于安全，取垫块外砌体的有利影响系数垫块外砌体的有利影响系数 =0.8 ；同时，垫块下砌体的受力状态接近偏心受；同时，垫块下砌体的受力状态接近偏心受压情况。故垫块下砌体局部受压承载力可按下式计算：压情况。故垫块下砌体局部受压承载力可按下式计算： N0+N f Ab (4.15)式中：式中：N0垫块面积垫块面积Ab内上部轴向力设计值，内上部轴向力设计值，N0=0Ab，0=N/A 垫块上的垫块上的
42、N0及及N合力的影响系数，可根据合力的影响系数，可根据 e/ab查表查表4-1a表表4-1c中中3的的 值，值，e=Ne/(N0+Nl ), e=(a ab b/2)/2)0.4a0 垫块外砌体面积的有利影响系数，垫块外砌体面积的有利影响系数， =0.8 ，11.0 砌体局部抗压强度提高系数，按式砌体局部抗压强度提高系数，按式4.10计算，并以计算，并以Ab代替代替A Ab垫块面积，垫块面积，Ab=abbb ab垫块伸入墙内长度垫块伸入墙内长度 bb垫块宽度垫块宽度第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.40 3. 梁端有效支承长度梁端有效支承长度 当梁端设有刚性垫块时，梁端
43、有效支承长度当梁端设有刚性垫块时，梁端有效支承长度a0考虑刚性垫块的影响，按下考虑刚性垫块的影响，按下式计算式计算: a0=1 (4.15a) 式中符号式中符号h、f 的意义同式的意义同式4.14；1为刚性垫块的影响系数，按表为刚性垫块的影响系数，按表4-2采用。采用。00.20.40.60.815.45.76.06.97.8表表4-2 刚性垫块的影响系数刚性垫块的影响系数1 注：表中其间的数值可采用插入法求得。梁端支承压力设计值梁端支承压力设计值N距墙内边缘的距离可取距墙内边缘的距离可取0.4a0第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.41 在实际工程中，常在梁或屋架端部下
44、面的砌体墙上设置连续的钢筋混凝土在实际工程中，常在梁或屋架端部下面的砌体墙上设置连续的钢筋混凝土梁，如圈梁等。此钢筋混凝土梁可把承受的局部集中荷载扩散到一定范围的砌梁，如圈梁等。此钢筋混凝土梁可把承受的局部集中荷载扩散到一定范围的砌体墙上起到垫块的作用，故称为体墙上起到垫块的作用，故称为垫梁垫梁，如图，如图4.14所示。所示。 当当梁垫与梁端整浇梁垫与梁端整浇时，仍按式（时，仍按式（4-12）计算，此时：）计算，此时：A=a0bb, a0按式按式（414）计算。）计算。五、梁端垫梁下砌体局部受压图4.14 垫梁局部受压第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.42 根据试验分析
45、，当根据试验分析，当垫梁长度大于垫梁长度大于 时，在局部集中荷载作用下，垫梁下砌体受时，在局部集中荷载作用下，垫梁下砌体受到的竖向压应力在长度到的竖向压应力在长度 范围内分布为三角形，应力峰值可达范围内分布为三角形，应力峰值可达1.5f。此时，垫梁下。此时，垫梁下的砌体局部受压承载力可按下列公式计算的砌体局部受压承载力可按下列公式计算: N0+N2.42bbh0 f (4.18) N0= (q) h0= (4.16) 式中：式中：N0垫梁上部轴向力设计值垫梁上部轴向力设计值 2当荷载沿墙厚方向均匀分布时，当荷载沿墙厚方向均匀分布时，2=1.0，不均匀时，不均匀时2=0.8 bb垫梁在墙厚方向的
46、宽度垫梁在墙厚方向的宽度 hb-垫梁高度，垫梁高度，hb180mm h0垫梁折算高度垫梁折算高度 0上部平均压应力设计值，上部平均压应力设计值，MPa, 0=N/A Eb、Ib分别为垫梁的混凝土弹性模量和截面惯性矩分别为垫梁的混凝土弹性模量和截面惯性矩,Ib=1/12(bbh3b) E砌体弹性模量砌体弹性模量,按表按表2.4取值取值 h墙厚墙厚 垫梁上梁端有效支承长度垫梁上梁端有效支承长度a0，可按设有刚性垫块时的式，可按设有刚性垫块时的式(4-15a)计算计算第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.43局局 部部 受受 压压【例【例4】 某房屋的基础如图所示某房屋的基础如图
47、所示，采用采用MU10烧结普通砖和烧结普通砖和M7.5水泥砂浆砌筑，水泥砂浆砌筑，其上支承截面尺寸为其上支承截面尺寸为250mm250mm的钢筋混凝土柱，的钢筋混凝土柱，柱作用于基础顶面中柱作用于基础顶面中心处的轴向压力心处的轴向压力设计值设计值N=180kN，试验算柱下砌体的，试验算柱下砌体的局部受压承载力局部受压承载力是否满是否满足要求。足要求。例4图 基础平面图第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.44局局 部部 受受 压压解解：查表：查表3-2得砌体抗压强度设计值得砌体抗压强度设计值f =1.69MPa 砌体的局部受压面积：砌体的局部受压面积：A= 0.25 0.2
48、5=0.0625m2 影响砌体局部抗压强度计算面积：影响砌体局部抗压强度计算面积：A0=0.62 0.62=0.3844m2 砌体局部抗压强度提高系数：砌体局部抗压强度提高系数： =1+0.35 =1+0.35 =1.792.5 砌体局部受压承载力为：砌体局部受压承载力为： fAl=1.79 1.69 0.0625 103 =189.1kN 可见，可见，Nl=180kN fAl =189.1kN 满足要求。满足要求。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.45局局 部部 受受 压压【例【例5】 某房屋窗间墙上梁的支承情况如图所示。梁的截面尺寸某房屋窗间墙上梁的支承情况如图所示
49、。梁的截面尺寸bhc=250mm 500mm，在墙上支承长度，在墙上支承长度a=240mm。窗间墙截面尺寸为。窗间墙截面尺寸为1200mm 370mm，采，采用用MU10烧结煤矸石砖和烧结煤矸石砖和M5混合砂浆砌筑。梁端支承压力设计值混合砂浆砌筑。梁端支承压力设计值N=100kN，梁，梁底截面上部荷载设计值产生的轴向力底截面上部荷载设计值产生的轴向力N=175kN。试验算。试验算梁端支承处砌体局部受梁端支承处砌体局部受压压承载力。承载力。 例5图 窗间墙上梁的支承情况 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.46局局 部部 受受 压压解解：由表：由表3-2查得砌体抗压强度设计
50、值查得砌体抗压强度设计值f=1.50MPa， 梁端底面压应力图形的完整系数梁端底面压应力图形的完整系数 =0.7。 梁端有效支承长度：梁端有效支承长度： a0=10 =10 =182.6mma=240mm 梁端局部受压面积：梁端局部受压面积：Al=a0b=182.6 250=45650mm2 影响砌体局部抗压强度的计算面积：影响砌体局部抗压强度的计算面积：A0=(b+2h)h=(250+2 370) 370=366300mm2 砌体局部抗压强度提高系数：砌体局部抗压强度提高系数： =1+0.35 =1+0.35 =1.933 所以，取所以，取=0，即不考虑上部荷载的影响，则，即不考虑上部荷载的
51、影响，则N0+Nl=100kN 梁端支承处砌体局部受压承载力梁端支承处砌体局部受压承载力 Alf=0.7 1.93 45650 1.50 10-3=92.5kNN0+Nl=100kN 不满足要求。不满足要求。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.47局局 部部 受受 压压【例【例6】 同例题同例题5。因梁端砌体局部受压承载力不满足要求，故。因梁端砌体局部受压承载力不满足要求，故在梁端设置刚在梁端设置刚性垫块性垫块，并进行验算。，并进行验算。 解：在梁端下砌体内设置厚度解：在梁端下砌体内设置厚度tb=180mm，宽度，宽度bb=600mm，伸入墙内长，伸入墙内长度度ab =2
52、40mm的垫块，尺寸符合刚性垫块的要求，其平面如图所示。的垫块，尺寸符合刚性垫块的要求，其平面如图所示。 垫块面积：垫块面积：Ab=abbb=240 600=144000mm2 因窗间墙宽度减去垫块宽度后，垫块每侧窗间墙仅余因窗间墙宽度减去垫块宽度后，垫块每侧窗间墙仅余300mm，故，故垫块外取垫块外取 =300mm，则，则 A0=(bb+2 )h=(600+2300) 370=444000mm2 砌体局部抗压强度提高系数：砌体局部抗压强度提高系数： =1+0.35 =1+0.35 =1.51.0 ，可，可以。以。 因设有刚性垫块，由因设有刚性垫块，由0/f=0.39/1.5=0.26，查表，
53、查表4-2得得1=5.8，则梁端有效，则梁端有效支承长度为：支承长度为： a0=1 =5.8 =105.9mm第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.48局局 部部 受受 压压 梁端支承压力设计值梁端支承压力设计值N至墙内缘的距离取至墙内缘的距离取0.4a0=0.4 105.9=42.4mm，N对垫块形心的偏心矩为对垫块形心的偏心矩为： = =77.6mm 垫块面积垫块面积Ab内上部轴向力设计值：内上部轴向力设计值： N0=0Ab=0.39 144000 10-3=56.2kN ，N0作用于垫块形心。作用于垫块形心。 例6图 垫块平面第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的
54、承载力计算 3.49全部轴向力全部轴向力N0+Nl对垫块形心的偏心矩为：对垫块形心的偏心矩为： e= = =49.7mm由由e/h=e/ab=49.7/240=0.21，并按，并按3查表查表4-1a得得 =0.68。 梁端垫块下砌体局部受压承载力为：梁端垫块下砌体局部受压承载力为： 1fAb=0.68 1.2 1.5 144000 10-3=176.3kNN0+Nl=156.2kN可见，设垫块后局部受压承载力满足要求。可见，设垫块后局部受压承载力满足要求。例例4-8 大梁端部下大梁端部下砌体砌体局部受压局部受压例例4-9 大梁端部下设大梁端部下设剛性垫块剛性垫块后的砌体局部受压后的砌体局部受压
55、例例4-10 大梁端部下设大梁端部下设垫梁垫梁（圈梁）后的砌体局部受压（圈梁）后的砌体局部受压作业：习题作业：习题5、6、7 教材例题：教材例题： 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.504.3 受拉、受弯及受剪构件一、受拉构件 因砌体的抗拉强度较低，故实际工程中采用的砌体轴心受拉构件较少。对小型圆形因砌体的抗拉强度较低，故实际工程中采用的砌体轴心受拉构件较少。对小型圆形水池或筒仓，可采用砌体结构水池或筒仓，可采用砌体结构(如图如图4.16a所示所示)，其池壁承受环向拉力。，其池壁承受环向拉力。 砌体轴心受拉构件的承载力按下式计算砌体轴心受拉构件的承载力按下式计算: Nt
56、ftA (4.19) 式中：式中：Nt轴轴心心拉力设计值拉力设计值 ft砌体的轴心抗拉强度设计值，按表砌体的轴心抗拉强度设计值，按表3-8采用采用 A砌体截面面积砌体截面面积第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.51 在实际工程中，常见的砌体受弯构件有砖砌平拱过梁及挡土墙在实际工程中，常见的砌体受弯构件有砖砌平拱过梁及挡土墙(如图如图4.16c所示所示)等。对受弯构件，除进行受弯承载力计算外，还应考虑剪力的存在进行等。对受弯构件，除进行受弯承载力计算外，还应考虑剪力的存在进行受剪承载力计算。受剪承载力计算。二、受弯构件图4.16a 砌体轴心受拉图4.16c 砌体受弯构件第第
57、4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.521. 受弯承载力受弯承载力计算计算 由材料力学公式可推得，受弯承载力计算公式为：由材料力学公式可推得，受弯承载力计算公式为： MftmW (4.20) 式中：式中：M弯矩设计值弯矩设计值 ftm砌体弯曲抗拉强度设计值，按表砌体弯曲抗拉强度设计值，按表3-8采用采用 W截面抵抗矩截面抵抗矩, 对矩形截面对矩形截面 W=1/6(bh2)2. 受剪承载力受剪承载力计算计算 由材料力学公式同样可推得受剪承载力计算公式为：由材料力学公式同样可推得受剪承载力计算公式为： Vfvbz (4.21) 式中：式中：V剪力设计值剪力设计值 fv砌体的抗剪强
58、度设计值，按表砌体的抗剪强度设计值，按表3-8采用采用 b截面宽度截面宽度 z内力臂，内力臂，z=I/S，当截面为矩形时取，当截面为矩形时取 z=2h/3 I截面惯性矩截面惯性矩 S截面面积矩截面面积矩 h截面高度截面高度第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.53 砌体拱砌体拱形结构在拱的支座截面处，除承受剪力外，还作用有垂直压力，如图形结构在拱的支座截面处，除承受剪力外，还作用有垂直压力，如图4.18所示。所示。三、受剪构件图图4.18 拱支座截面受力情况拱支座截面受力情况第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.54 试验表明砌体的受剪承载力不仅与砌体的
59、抗剪强度试验表明砌体的受剪承载力不仅与砌体的抗剪强度fv有关，而且与作用在截面上的垂直压应有关，而且与作用在截面上的垂直压应力力 的大小有关。随着垂直压应力的大小有关。随着垂直压应力 的增加，截面上的内摩擦力增大，砌体的受剪承载力提高。的增加，截面上的内摩擦力增大，砌体的受剪承载力提高。但当垂直压应力但当垂直压应力 增加到一定程度后，截面上的内摩擦力逐渐减少，砌体的受剪承载力下降。因增加到一定程度后，截面上的内摩擦力逐渐减少，砌体的受剪承载力下降。因此，规范给出沿通缝或沿阶梯形截面破坏时受剪构件承载力计算公式为：此，规范给出沿通缝或沿阶梯形截面破坏时受剪构件承载力计算公式为： V(fv+ )A
60、 (4.22) 当当 =1.2时，时，=0.260.082 (4.22a) 当当 =1.35时，时， =0.230.065 (4.22b) 式中：式中：V截面剪力设计值截面剪力设计值 A水平截面面积，当有孔洞时，取净截面面积水平截面面积，当有孔洞时，取净截面面积 fv砌体抗剪强度设计值，按表砌体抗剪强度设计值，按表3-8采用；对灌孔混凝土砌块砌体取采用；对灌孔混凝土砌块砌体取fvg 修正系数修正系数 当当 =1.2时，砖砌体取时，砖砌体取0.60；混凝土砌块砌体取；混凝土砌块砌体取0.64 当当 =1.35时，砖砌体取时，砖砌体取0.64；混凝土砌块砌体取；混凝土砌块砌体取0.66 剪压复合受
61、力影响系数，剪压复合受力影响系数， 与与的乘积可查表的乘积可查表4-3 永久荷载永久荷载设计值产生的水平截面平均压应力设计值产生的水平截面平均压应力,0=NsA f 砌体的抗压强度设计值砌体的抗压强度设计值 轴压比，且不大于轴压比，且不大于0.8第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.550.10.20.30.40.50.60.70.81.2砖砌体0.150.150.140.140.130.130.120.12砌块砌体0.160.160.150.150.140.130.130.121.35砖砌体0.140.140.130.130.130.120.120.11砌块砌体0.150
62、.140.140.130.130.130.120.12表表4-3 当当 =1.2及及 =1.35时时值值 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.56 【例【例7】 某地上圆形水池，采用某地上圆形水池，采用MU10烧结普通砖和烧结普通砖和M7.5水泥砂浆砌筑，池壁水泥砂浆砌筑，池壁厚厚370mm，池壁底部承受环向拉力设计值，池壁底部承受环向拉力设计值Nt=45kN/m，试验算，试验算池壁的受拉承载池壁的受拉承载力力。 解：查表解：查表3-8得得ft=0.16MPa，其强度设计值调整系数，其强度设计值调整系数 =0.8（P64） A=10.37=0.37m2 =0.8 0.16
63、 0.37 103=47.4kNNt=45kN 故承载力满足要求。故承载力满足要求。 【例【例8】 某矩形浅水池，池壁高某矩形浅水池，池壁高H=1.5m，池壁底部厚，池壁底部厚h=620mm，采用，采用MU10烧烧结普通砖和结普通砖和M7.5水泥砂浆砌筑，试按水泥砂浆砌筑，试按满池水满池水验算验算池壁承载力池壁承载力。 解：查表解：查表3-8得得 ftm=0.14MPa，fv=0.14MPa，其值应乘以调整系数，其值应乘以调整系数 =0.8。 即：即： ftm=0.8 0.14=0.112MPa，fv=0.8 0.14=0.112MPa因属于浅池，故可沿池壁因属于浅池，故可沿池壁竖向切取单位宽
64、度的池壁竖向切取单位宽度的池壁，按悬臂板承受三角形水压，按悬臂板承受三角形水压力计算内力，即：力计算内力，即： M= H3G= 10 1.53 1.2 = 6.75kNm V= H2G= 10 1.52 1.2 = 13.5kN 受拉、受弯及受剪构件受拉、受弯及受剪构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.57截面抵抗距截面抵抗距W及内力臂为：及内力臂为： W= bh2= 1.0 0.622=0.064 m3 Z= = 0.62=0.413 m 受弯受弯承载力：承载力： Wftm=0.064 0.112 103=7.2 kNmM= 6.75kNm受剪受剪承载力：承载力： f
65、vbz=0.112 1.0 0.413 103=46.3 kNV=11.3kN 故承载力满足要求。故承载力满足要求。 【例【例9】 某砖砌涵洞的洞壁厚某砖砌涵洞的洞壁厚h=490mm，采用，采用MU10烧结普通砖和烧结普通砖和M7.5水泥水泥砂浆砌筑，沿纵向单位长度砂浆砌筑，沿纵向单位长度1.0 m的拱支座截面承受剪力设计值的拱支座截面承受剪力设计值V=62kN、永、永久荷载产生的纵向力设计值久荷载产生的纵向力设计值Ns=75 kN ( =1.35)，试验算，试验算拱支座截面的受剪拱支座截面的受剪承载力承载力。受拉、受弯及受剪构件受拉、受弯及受剪构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承
66、载力计算 3.58解解：查表：查表3-2得得f=1.69MPa，查表，查表3-8得得fv=0.14MPa，因为水泥砂浆，故，因为水泥砂浆，故 f=0.91.69=1.52MPa，fv=0.8X0.14=0.112MPa。 水平截面积：水平截面积：A=1000 490=490000mm2 水平截面平均压应力：水平截面平均压应力： = = =0.15MPa 轴压比：轴压比： = =0.1 剪压复合受力影响系数：剪压复合受力影响系数： =0.230.065 =0.230.065 0.1=0.22 修正系数：修正系数： =0.64(或由或由 =0.1， =1.35，查表，查表 4-3 得得 =0.14
67、)，于是得，于是得 (fv+ )A=(0.112+0.64 0.22 0.15) 490000 10-3=65.2kNV=62kN 故拱支座截面抗剪承载力满足要求。故拱支座截面抗剪承载力满足要求。教材例题教材例题:例例4-11 轴心轴心受拉受拉 例例4-12 受弯受弯构件的抗弯、抗剪构件的抗弯、抗剪 例例4-13 受剪受剪作业作业 ：习题习题5、6、7第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.59 1. 受力性能受力性能 网状配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件(如如图图4.21所所示示)在轴向压力作用下，不但发生在轴向压力作用下，不但发生纵向压纵向压缩缩变形，同时也发生变形，同时
68、也发生横向膨胀横向膨胀。由于钢筋、砂浆层与块体之间存在着摩擦力。由于钢筋、砂浆层与块体之间存在着摩擦力和粘结力，钢筋被完全嵌固在灰缝内与砖砌体共同工作；当和粘结力，钢筋被完全嵌固在灰缝内与砖砌体共同工作；当砖砌体纵向受压砖砌体纵向受压时，时，钢筋横向受拉钢筋横向受拉，因，因钢筋的弹性模量比砌体大，变形相对小，可阻止砌体钢筋的弹性模量比砌体大，变形相对小，可阻止砌体的横向变形发展的横向变形发展，防止砌体因纵向裂缝的延伸而过早失稳破坏防止砌体因纵向裂缝的延伸而过早失稳破坏，从而，从而间接地间接地提高网状配筋砖砌体构件的承提高网状配筋砖砌体构件的承载能力载能力，故这种配筋有时又称为故这种配筋有时又称
69、为间接配筋间接配筋。试。试验表明，砌体与横向钢筋之间足够的粘结力是保证两者共同工作，充分发挥验表明，砌体与横向钢筋之间足够的粘结力是保证两者共同工作，充分发挥块体的抗压强度，提高砌体承载力的重要保证。块体的抗压强度，提高砌体承载力的重要保证。一、网状配筋砖砌体构件4.4 4.4 配配筋砌体构件筋砌体构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.60(a)方格网配筋砖柱方格网配筋砖柱 (b)连弯钢筋网连弯钢筋网 (c)方格网配筋砖墙方格网配筋砖墙图图4.21 网状配筋砖砌体网状配筋砖砌体第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.61 试验表明，网状配筋砖砌体在轴心
70、压力作用下，从开始加荷到破坏，类试验表明，网状配筋砖砌体在轴心压力作用下，从开始加荷到破坏，类似于无筋砖砌体，也可分为似于无筋砖砌体，也可分为3个受力阶段个受力阶段，但其，但其破坏特征和无筋砖砌体不同破坏特征和无筋砖砌体不同。第一个阶段和无筋砖砌体一样，在单块砖内出现第一批裂缝，此时的荷载约第一个阶段和无筋砖砌体一样，在单块砖内出现第一批裂缝，此时的荷载约为为60%75%的破坏荷载，较无筋砖砌体高。继续加荷，纵向裂缝的数量增的破坏荷载，较无筋砖砌体高。继续加荷，纵向裂缝的数量增多，但发展很缓慢；由于受到横向钢筋的约束，多，但发展很缓慢；由于受到横向钢筋的约束，很少出现贯通的纵向裂缝很少出现贯通
71、的纵向裂缝；这是这是与无筋砖砌体明显的不同之处与无筋砖砌体明显的不同之处。当接近破坏时，一般也不会出现像无筋。当接近破坏时，一般也不会出现像无筋砌体那样被纵向裂缝分割成若干砌体那样被纵向裂缝分割成若干1/2砖的小立柱而发生失稳破坏的现象。在最砖的小立柱而发生失稳破坏的现象。在最后破坏时，可能发生个别砖被完全压碎脱落。后破坏时，可能发生个别砖被完全压碎脱落。2. 适用适用范围范围: e/h0.17 、16采采用无筋砖砌体受压构件的截面尺寸较大，不能满足使用要求时，可采用网用无筋砖砌体受压构件的截面尺寸较大，不能满足使用要求时，可采用网状配筋砖砌体。但试验表明，网状配筋砖砌体构件在轴向力的偏心距状
72、配筋砖砌体。但试验表明，网状配筋砖砌体构件在轴向力的偏心距e较大或较大或构件高厚比构件高厚比 较大时，钢筋难以发挥作用，构件承载力的提高受到限制。故较大时，钢筋难以发挥作用，构件承载力的提高受到限制。故当偏心距超过截面核心范围，对矩形截面即当偏心距超过截面核心范围，对矩形截面即e/h0.17时；或偏心距虽未超过截时；或偏心距虽未超过截面核心范围，但构件的高厚面核心范围，但构件的高厚比比16时，时，均不宜采用网状配筋均不宜采用网状配筋砖砌体砖砌体构件构件。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.623. 承载力计算承载力计算 网状配筋砖砌体受压构件的承载力按下列公式网状配筋砖砌
73、体受压构件的承载力按下列公式计算计算: N (4.23) = (4.25) = (4.25a) = (4.24) =( )100第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.63式中：式中：N轴向力设轴向力设计值计值 高厚比和配筋率以及轴向力的偏心矩对网状配筋砖砌体受压构件高厚比和配筋率以及轴向力的偏心矩对网状配筋砖砌体受压构件 承载力的影响系数，也可按承载力的影响系数，也可按表表4-4采用采用 e轴向力的偏轴向力的偏心距心距, e=M/ /N 网状配筋砖砌体受压构件的稳定网状配筋砖砌体受压构件的稳定系数系数 体积配筋率，当采用截面面积为体积配筋率，当采用截面面积为AS的钢筋组成的
74、方格网，网格尺的钢筋组成的方格网，网格尺 寸为寸为a和钢筋网的竖向间距为和钢筋网的竖向间距为sn时，时，=(2As/ /asn) 100；要求；要求 0.1%1.0% 构件的高构件的高厚比，厚比，=H0/ /h Vs、V分别为钢筋和砌体的分别为钢筋和砌体的体积体积 fn网状配筋砖砌体的抗压强度设网状配筋砖砌体的抗压强度设计值，计值，e=0.5y时，时，fn=f y截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离距离 fY钢筋的抗拉强度设计值，钢筋的抗拉强度设计值，当当fY大大于于320MPa时，仍采用时，仍采用320 MPa A截面截面面积面积对矩形截面对矩形截
75、面，还应，还应对较小边长方向按轴心受压进行对较小边长方向按轴心受压进行验算：验算： 其中其中fn=f+(2/100)fy ，且按且按 =H0/ /b、e/ /h=0 查表求查表求 教材：图表曲线法、直接设计法（自学内容）教材：图表曲线法、直接设计法（自学内容）第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.64e/h00.050.100.150.170.1468101214160.970.930.890.840.780.720.670.890.840.780.720.670.610.560.780.730.670.620.560.520.470.670.620.570.520.480
76、.440.400.630.580.530.480.440.410.370.3468101214160.960.910.840.780.710.640.580.870.800.740.670.600.540.490.760.690. 620.560.510.460.410.650.590.530.470.430.380.350.610.550.490.440.400.360.320.5468101214160.940.880.810.730.650.580.510.850.770.690.620.550.490.430.740.660.590.520.460.410.360.630.560.50
77、0.440.390.350.310.590.520.460.410.360.320.29表表4-4 影响系数影响系数第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.65e/h00.050.100.150.170.7468101214160.930.860.770.680.600.520.46 0.830.750.660.580.500.440.38 0.720.630.560.490.420.370.33 0.610.530.470.410.360.310.28 0.570.500.430.380.330.300.26 0.9468101214160.920.830.730.640.
78、550.480.410.820.720.630.540.470.400.350.710.610.530.460.390.340.300.600.520.450.380.330.290.250.560.480.420.360.310.270.241.0468101214160.910.820.720.620.540.460.390.810.710.610.530.450.390.340.700.600.520.440.380.330.280.590.510.430.370.320.280.240.550.470.410.350.300.260.23续续 表表 第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体
79、结构的承载力计算 3.664. 构造要求构造要求 网状配筋砖砌体构件的构造应符合下列网状配筋砖砌体构件的构造应符合下列规定规定: (1) 网状配筋砖砌体中的网状配筋砖砌体中的体积配筋率体积配筋率不应小于不应小于0.1%，且不应大于，且不应大于1%。太小太小时，砌体强度提高有限；太大时，钢筋强度不能充分发挥。时，砌体强度提高有限；太大时，钢筋强度不能充分发挥。 (2) 采用钢筋网时，采用钢筋网时，钢筋的直径钢筋的直径宜采用宜采用34mm；当采用连弯钢筋网时，钢；当采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于筋的直径不应大于8mm。 (3) 钢筋网中钢筋网中钢筋的间距钢筋的间距a，不应大于，不应大于120
80、mm，且不应小于，且不应小于30mm。 (4) 钢筋网的钢筋网的竖向间距竖向间距Sn，不应大于，不应大于5皮砖，且不应大于皮砖，且不应大于400mm；当采用连；当采用连弯钢筋网时弯钢筋网时(如如图图4.21(b)，网的钢筋方向应互相垂直，沿砌体高度交错设置，网的钢筋方向应互相垂直，沿砌体高度交错设置，Sn为同一方向网为同一方向网的间的间距。距。 (5) 网状配筋砖砌体所用的网状配筋砖砌体所用的砂浆强度等级砂浆强度等级不应低于不应低于M7.5；钢筋网应设置在砌；钢筋网应设置在砌体的水平灰缝中，灰缝厚度应保证体的水平灰缝中，灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆层。厚的砂浆层
81、。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.671. 受力性能受力性能 在组合砖砌体中在组合砖砌体中(如如图图4.24所示所示)，砖可吸收混凝土中多余的水分，使混凝，砖可吸收混凝土中多余的水分，使混凝土的早期强度较高，而在构件中提前发挥受力作用。对砂浆面层也有类似的土的早期强度较高，而在构件中提前发挥受力作用。对砂浆面层也有类似的性能。性能。 组合砖砌体构件在轴心压力作用下，组合砖砌体构件在轴心压力作用下，首批裂缝发生在砌体与混凝土或砂首批裂缝发生在砌体与混凝土或砂浆面层的连接处浆面层的连接处。当压力增大后，。当压力增大后，砖砌体内产生竖向裂缝砖砌体内产生竖向裂缝，但因受面层的
82、约，但因受面层的约束发展较缓慢。当组合砖砌体内的束发展较缓慢。当组合砖砌体内的砖和混凝土或砂浆面层被压碎或脱落，竖砖和混凝土或砂浆面层被压碎或脱落，竖向钢筋在箍筋间压屈，组合砖砌体随即破坏向钢筋在箍筋间压屈，组合砖砌体随即破坏。试验表明，在组合砖砌体中，。试验表明，在组合砖砌体中，砖砌体与钢筋混凝土或砂浆面层能够较好的共同受力，但水泥砂浆面层中的砖砌体与钢筋混凝土或砂浆面层能够较好的共同受力，但水泥砂浆面层中的受压钢筋应力达不到屈服强度。受压钢筋应力达不到屈服强度。 二、组合砖砌体构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.68 图4.24 组合砖砌体构件截面第第4章章 砌体
83、结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.69 2. 适用适用范围：范围：e0.6y 当采用无筋砖砌体受压构件当采用无筋砖砌体受压构件不能满足结构功能要求不能满足结构功能要求或轴向力或轴向力偏心距偏心距e超过超过无筋砌体受压构件的限值无筋砌体受压构件的限值0.6y时，宜采用组合砖砌体构件。时，宜采用组合砖砌体构件。 此外，对于砖墙与组合砌体一同砌筑的此外，对于砖墙与组合砌体一同砌筑的T形截面形截面构件构件(如如图图4.24(b)所示所示)，可按可按图图4.24(c)矩形截面组合砌体构件计算。但矩形截面组合砌体构件计算。但 仍按仍按T形截面考虑，带壁柱墙形截面考虑，带壁柱墙的计算截面的计算截面翼
84、缘宽度翼缘宽度bf按如下规定采用：对多层房屋，当有门窗洞口时，可取按如下规定采用：对多层房屋，当有门窗洞口时，可取窗间墙宽度；当无门窗洞口时，每侧翼缘墙宽度可取壁柱高度的窗间墙宽度；当无门窗洞口时，每侧翼缘墙宽度可取壁柱高度的1/3。对单层。对单层房屋，可取壁柱宽加房屋，可取壁柱宽加2/3墙高，但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离。墙高，但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离。组合砖砌体构件在偏心压力作用下的受力性能与钢筋混凝土构件相近，组合砖砌体构件在偏心压力作用下的受力性能与钢筋混凝土构件相近，具有较高的承载能力和延性。具有较高的承载能力和延性。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计
85、算 3.70 3. 承载力计算承载力计算 1) 轴心受压轴心受压构件构件 组合砖砌体轴心受压构件的承载力按下式计算：组合砖砌体轴心受压构件的承载力按下式计算： N (fA+fcAc+s ) (4.27) 式中：式中： 组合砖砌体构件组合砖砌体构件的的轴心受压稳轴心受压稳定系数定系数，可按，可按表表4-5采用采用 A 砖砌体的截面砖砌体的截面面积，面积， fc混凝土或面层水泥砂浆的轴心抗压强度设计值，混凝土或面层水泥砂浆的轴心抗压强度设计值，砂浆的轴心砂浆的轴心 抗压强度设计值抗压强度设计值可取为同强度等级混凝土的轴心抗压强度可取为同强度等级混凝土的轴心抗压强度 设计值的设计值的70%，当砂浆为
86、，当砂浆为M15时，取时，取5.2MPa；当砂浆为；当砂浆为 M10时取时取3.5MPa；当砂浆为；当砂浆为M7.5时时取取2.6MPa Ac 混凝土或砂浆面层的截面混凝土或砂浆面层的截面面积面积 受压钢筋的强度系数，当为混凝土面层时，可取受压钢筋的强度系数，当为混凝土面层时，可取1.0；当为；当为 砂浆面层时可砂浆面层时可取取0.9 钢筋的抗压强度设钢筋的抗压强度设计值计值 受压钢筋的截面受压钢筋的截面面积面积第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.71注注 : 组合砖砌体构件截面的配筋率组合砖砌体构件截面的配筋率= / /bh高厚比配 筋 率(%)00.20.40.60.
87、81.08101214161820222426280.910.870.820.770.720.670.620.580.540.500.460.930.900.850.800.750.700.650.610.570.520.480.950.920.880.830.780.730.680.640.590.540.500.970.940.910.860.810.760.710.660.610.560.520.990.960.930.890.840.790.730.680.630.580.541.000.980.950.920.870.810.750.700.650.600.56表4-5 组合砖砌体构
88、件稳定系数第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.722) 偏心受压偏心受压构件构件 组合砖砌体偏心受压构件的承载力按下列公式计算：组合砖砌体偏心受压构件的承载力按下列公式计算： N +fc + (4.29)或或 f Ss+fcSc，s+ (h0 ) (4.30)此时受压区的高度此时受压区的高度x可按下列公式计可按下列公式计确定确定: f SN+fcSc，N+ =0 (4.31) =e+ea+(h/2as) (4.34) = e+ea(h/2 ) (4.34) ea= (4.35)式中：式中： 钢筋钢筋As的的应力应力 As距轴向力距轴向力N较远侧钢筋的截面较远侧钢筋的截面面
89、积面积 砖砌体受压部分的砖砌体受压部分的面积面积 混凝土或砂浆面层受压部分的混凝土或砂浆面层受压部分的面积面积第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.73 Ss砖砌体受压部分的面积对钢筋砖砌体受压部分的面积对钢筋As重心的面重心的面积距积距 Sc，s混凝土或砂浆面层受压部分的面积对钢筋混凝土或砂浆面层受压部分的面积对钢筋As重心的面重心的面积距积距 SN砖砌体受压部分的面积对轴向力砖砌体受压部分的面积对轴向力N作用点的面作用点的面积距积距 Sc，N混凝土或砂浆面层受压部分的面积对轴向力混凝土或砂浆面层受压部分的面积对轴向力N作用点的面积距作用点的面积距 ， 分别为钢筋分别为钢
90、筋As和和 重心至轴向力重心至轴向力N作用点的距离作用点的距离(如如图图4.26所示所示)(a)小偏心受压小偏心受压 (b)大偏心大偏心受压受压 （板书）（板书）图图4.26 组合砖砌体偏心受压构件组合砖砌体偏心受压构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.74 e轴向力的初始偏心距，按荷载设计值计算，当轴向力的初始偏心距，按荷载设计值计算，当e0.05h时，时，应取应取 e =0.05h ea组合砖砌体构件在轴向力作用下的附加偏组合砖砌体构件在轴向力作用下的附加偏心距心距 h0组合砖砌体构件截面的有效高度，组合砖砌体构件截面的有效高度，取取h0=h as ， 分别为钢筋分
91、别为钢筋As和和 重重心至截面较近边的心至截面较近边的距离距离组合砖砌体钢筋组合砖砌体钢筋As的应力的应力 以正值为拉应力，负值为压应力，按下列规定以正值为拉应力，负值为压应力，按下列规定计算计算: 小偏心受压小偏心受压时，即时，即b =650-800 (4.32) - (4.33) 大偏心受压大偏心受压时，即时，即b = = /h0 式式中：中：组合砖砌体构件截面的相对受压区组合砖砌体构件截面的相对受压区高度高度 fy钢筋的抗拉强度设钢筋的抗拉强度设计值计值第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.75 组合砖砌体构件受压区相对高度的界限值组合砖砌体构件受压区相对高度的界限值
92、b，采用，采用HPB235级钢筋时取级钢筋时取0.55；采用；采用HRB335级钢筋时级钢筋时取取0.425。 组合砖砌体构件组合砖砌体构件纵向力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时纵向力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时，也，也应对较小边长按轴心受压构应对较小边长按轴心受压构件式件式(4-27)进进行行验算验算，其中，其中 为全部纵筋面积为全部纵筋面积。 4. 构造要求构造要求 组合砖砌体构件的构造应符合下列组合砖砌体构件的构造应符合下列规定：规定： (1) 面层的混凝土强度等级面层的混凝土强度等级宜采用宜采用C20；面层的水泥砂浆强度等级不宜低于；面层的水泥砂浆强度等级不宜低于M10
93、；砌筑砂浆的强度等级不宜低于；砌筑砂浆的强度等级不宜低于M7.5。 (2) 竖向竖向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度受力钢筋的混凝土保护层最小厚度应符应符合下表的规定：合下表的规定： 环境条件 构件类别 室内正常环境露天或室内潮湿环境墙1525柱2535表表 混混凝土保护层最小厚度凝土保护层最小厚度(mm)注：当面层为水泥砂浆时，对于柱，保护层厚度可减小注：当面层为水泥砂浆时，对于柱，保护层厚度可减小5mm。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.76(3) 砂浆砂浆面层厚度面层厚度可采用可采用30mm45mm；当面层厚度大于；当面层厚度大于45mm时，其面层时，其面层宜采用宜
94、采用混凝土混凝土。(4) 竖向竖向受力钢筋受力钢筋宜采用宜采用HPB235级，对于混凝土面层，亦可采用级，对于混凝土面层，亦可采用HRB335级级钢筋。受压钢筋一侧的钢筋。受压钢筋一侧的配筋率配筋率，对砂浆面层不宜小于，对砂浆面层不宜小于0.1%；对混凝土面层不；对混凝土面层不宜小于宜小于0.2%。受拉钢筋的配筋率不应小于。受拉钢筋的配筋率不应小于0.1%。竖向受力钢筋的。竖向受力钢筋的直径直径不小于不小于8mm，钢筋的，钢筋的净间距净间距不应小于不应小于30mm。(5)箍箍 筋筋的的直径直径不宜小于不宜小于4mm及及0.2倍的受压钢筋直径，且不宜大于倍的受压钢筋直径，且不宜大于6mm。箍。箍
95、筋的筋的间距间距不应大于不应大于20倍受压钢筋的直径及倍受压钢筋的直径及500mm，且不应小于，且不应小于120mm。(6) 竖向竖向受力钢筋在一侧多于受力钢筋在一侧多于4根时应设置根时应设置附加箍筋或拉结钢筋附加箍筋或拉结钢筋。(7) 混凝土或砂浆面层混凝土或砂浆面层组合墙组合墙(如如图图4.25所所示示)，应采用穿通墙体的拉结钢筋作，应采用穿通墙体的拉结钢筋作为箍筋，同时设置水平分布钢筋。水平分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋的水为箍筋，同时设置水平分布钢筋。水平分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋的水平间距均不应大于平间距均不应大于500mm。第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.
96、77 (8) 组合组合砖砌体构件的顶部及底部，以及牛腿部位，必须设置钢筋混凝土砖砌体构件的顶部及底部，以及牛腿部位，必须设置钢筋混凝土垫垫块块。竖向受力钢筋伸入竖向受力钢筋伸入垫块的垫块的长度必须满足锚固要求。长度必须满足锚固要求。 图图4.25 混凝土或砂浆面层组合墙混凝土或砂浆面层组合墙第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.78 1. 受力性能受力性能 砖砌体和钢筋混凝土构造柱组成砖砌体和钢筋混凝土构造柱组成的组合砖墙的组合砖墙(如如图图4.28所所示示)，在竖向荷载，在竖向荷载作用下，由于砖砌体和钢筋混凝土的弹性模量不同，砖砌体和钢筋混凝土构作用下，由于砖砌体和钢筋混
97、凝土的弹性模量不同，砖砌体和钢筋混凝土构造柱之间将发生内力重分布，砖砌体承担的荷载减少，而构造柱承担荷载增造柱之间将发生内力重分布，砖砌体承担的荷载减少，而构造柱承担荷载增加。此外，砌体中的圈梁与构造柱组成的加。此外，砌体中的圈梁与构造柱组成的“弱框架弱框架”对砌体有一定的约束作对砌体有一定的约束作用，不但可提高墙体的承载能力，而且可增加墙体的受压稳定性。同时，试用，不但可提高墙体的承载能力，而且可增加墙体的受压稳定性。同时，试验与分析表明，验与分析表明，构造柱的间距是影响组合砖墙承载力最主要的因素构造柱的间距是影响组合砖墙承载力最主要的因素，当构造，当构造柱的间距在柱的间距在2m左右时，柱的
98、作用可得到较好的发挥；当为左右时，柱的作用可得到较好的发挥；当为4m时，对墙受压承时，对墙受压承载力影响很小。载力影响很小。三、组合砖墙（补充内容）图图4.28 砖砌体和构造柱组合墙截面砖砌体和构造柱组合墙截面第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.79 2. 承载力计算承载力计算 由于由于组合砖墙组合砖墙与与组合砖砌体组合砖砌体构件有类似之处，故可采用组合砖砌体轴心受构件有类似之处，故可采用组合砖砌体轴心受压构件承载力的计算公式计算，但需引入强度系数以反映两者之间的差别。压构件承载力的计算公式计算，但需引入强度系数以反映两者之间的差别。 组合砖墙的轴心受压承载力按下列公式组
99、合砖墙的轴心受压承载力按下列公式计算：计算： N f An+ (fc Ac+ ) (4. 36) = (4.37)式式中：中： 组合组合砖砌体的砖砌体的稳定系数，稳定系数，可按可按 = 、= / h、e=0 e=0 查查 表表4-5采用采用 强度系数，强度系数，当当/bc4时，取时，取/bc4 沿墙长方向构造柱的沿墙长方向构造柱的间距（间距（取取长墙段计算长墙段计算） bc沿墙长方向构造柱的沿墙长方向构造柱的宽度宽度 An砖砌体的净截面砖砌体的净截面面积，面积，An=(-bc)h Ac构造柱的截面构造柱的截面面积面积, Ac= bch第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.8
100、0 3. 构造要求构造要求 组合砖墙的材料和构造应符合下列组合砖墙的材料和构造应符合下列规定规定: (1) 组合砖墙的施工程序应组合砖墙的施工程序应先砌墙后浇先砌墙后浇混凝土构造混凝土构造柱柱。 (2) 砌筑砌筑砂浆的强度等级砂浆的强度等级不应低于不应低于M5，构造柱的，构造柱的混凝土强度等级混凝土强度等级不宜低于不宜低于C20。 (3) 构造构造柱的截面尺寸柱的截面尺寸不宜小于不宜小于240 mm240 mm，且不小于墙厚；边柱、角柱，且不小于墙厚；边柱、角柱的截面宽度宜适当增大。柱内的截面宽度宜适当增大。柱内竖向受力钢筋竖向受力钢筋，对中柱不少于，对中柱不少于412；对边、角柱；对边、角柱
101、不少于不少于414；且直径不宜大于；且直径不宜大于16 mm。柱内。柱内箍筋箍筋一般部位宜采用一般部位宜采用6200。楼层。楼层上下上下500 mm范围内宜采用范围内宜采用6100。构造柱的竖向受力钢筋应在基础梁和楼层圈。构造柱的竖向受力钢筋应在基础梁和楼层圈梁中锚固，并应符合受拉钢筋的锚固要求。梁中锚固，并应符合受拉钢筋的锚固要求。 (4) 柱内竖向受力钢筋的混凝土柱内竖向受力钢筋的混凝土保护层厚度保护层厚度，应符，应符合有关规合有关规定。定。 (5) 组合砖墙砌体结构房屋应在基础顶面、有组合墙的楼层处设置现浇钢筋混组合砖墙砌体结构房屋应在基础顶面、有组合墙的楼层处设置现浇钢筋混凝土凝土圈梁
102、圈梁。圈梁的截面高度不宜小于。圈梁的截面高度不宜小于240mm；纵向钢筋不宜小于；纵向钢筋不宜小于412，并伸入，并伸入构造柱内符合受拉钢筋的锚固要求；圈梁的箍筋宜采用构造柱内符合受拉钢筋的锚固要求；圈梁的箍筋宜采用6200。 (6) 砖砌体与构造柱的连接应砌成砖砌体与构造柱的连接应砌成马牙槎马牙槎，并沿墙高每隔，并沿墙高每隔500mm设设26拉结钢拉结钢筋筋，且每边伸入墙内不宜小于，且每边伸入墙内不宜小于600mm。 (7) 组合砖墙砌体结构房屋应在纵横墙交接处、墙端部和较大洞口的洞边设置组合砖墙砌体结构房屋应在纵横墙交接处、墙端部和较大洞口的洞边设置构造柱构造柱，其，其间距不宜大于间距不宜
103、大于4m。四、配筋砌块砌体构件（略）第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.81 【例【例10】 某房屋中网状配筋砖柱，截面尺寸某房屋中网状配筋砖柱，截面尺寸bh=370mm490mm，柱的计算高，柱的计算高度度 =3900mm，承受轴向力设计值，承受轴向力设计值N=185kN，沿长边方向的弯矩设计值，沿长边方向的弯矩设计值M=12kNm，采用，采用MU10烧结普通砖和烧结普通砖和M7.5混合砂浆砌筑，网状配筋采用混合砂浆砌筑，网状配筋采用 b4冷冷拔低碳钢丝焊接方格网拔低碳钢丝焊接方格网( mm2， MPa)，钢丝间距，钢丝间距 mm，钢，钢丝网竖向间距丝网竖向间距 mm，
104、试验算柱的承载力。，试验算柱的承载力。 解：解：(1) 沿沿长边方向的承载力验算长边方向的承载力验算 MPa320Mpa，取，取 Mpa，查表，查表3-2得得 1.69Mpa =0.065m=65 mm = =0.1330.17 0.1A=037 0.49=0.1813m20.2m2 = 0.8+ A=0.8+0.1813=0.9813 fn= =1.66+ 2.26MPa配筋砌体构件配筋砌体构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.82 其中考其中考虑强度调整系数后虑强度调整系数后 f=0.98131.69=1.66 Mpa = =1.0 =7.9616 = = 0.86
105、8 = = =0.579（表）（表） =0.5792.260.1813103=237.24 kNN=185kN 可见，长边方向柱的承载力满足要求。可见，长边方向柱的承载力满足要求。(2) 短边方向按轴心受压验算承载力短边方向按轴心受压验算承载力。 = =1.0 =10.54 ， =0，查表，查表4-4 得得 =0.79 fn= =1.66+ 2.94 MPa =0.792.940.1813103=421.1 kNN=185kN 短边方向的轴心受压承载力满足要求。短边方向的轴心受压承载力满足要求。配筋砌体构件配筋砌体构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.83 【例例11】
106、 某房屋中的承重纵墙采用组合砖砌体某房屋中的承重纵墙采用组合砖砌体(如如图所图所示示)，墙体计算高度，墙体计算高度H0=3850mm，沿纵向每米长墙体承受轴心压力设计值，沿纵向每米长墙体承受轴心压力设计值N=515kN；墙体采用；墙体采用MU10烧结普通砖烧结普通砖、M7.5混合砂浆砌筑，水泥砂浆面层采用混合砂浆砌筑，水泥砂浆面层采用M10水泥砂浆水泥砂浆( =3.5 MPa)，钢筋采用，钢筋采用HPB235级级( =210 MPa)，竖向受力钢筋为，竖向受力钢筋为8250，水平钢筋为水平钢筋为6250，同时按规定设置拉结钢筋。试验算墙体的承载力。，同时按规定设置拉结钢筋。试验算墙体的承载力。
107、配筋砌体构件配筋砌体构件例例11图图 承承重组合砖砌体纵墙重组合砖砌体纵墙第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.84解解：查：查表表3-2得得 1.69 Mpa = =1.0 =16 =2450.3=402.4mm2 = =0.167% 查表查表4-5得得 =0.74 (fA+fcAc+s )=0.74(1.691000240+3.5100060+0.9210402.4) = 511.8kNN=515kN墙体的承载力满足要墙体的承载力满足要求。求。【例例12】 补充例题补充例题 ：对称配筋组合砖砌体。：对称配筋组合砖砌体。【例例13】 某房某房屋的屋的承重横承重横墙为墙为砖
108、砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙，墙厚，墙厚h=240mm采采用用MU10烧结多孔砖烧结多孔砖、M7.5混合砂浆砌筑；沿墙长每隔混合砂浆砌筑；沿墙长每隔1.5m设置截面尺寸为设置截面尺寸为240mm240mm的钢筋混凝土构造柱，构造柱采用的钢筋混凝土构造柱，构造柱采用C20混凝混凝土土( =9.6 MPa)，柱中，柱中配置配置414的的HPB235级纵向钢筋级纵向钢筋( MPa)；墙体计算高度；墙体计算高度H0=3850mm，每，每米长墙体承受的轴心压力设计值米长墙体承受的轴心压力设计值N=720kN/m；试验算墙体的承载力。；试验算墙体的承载力。配筋砌体构件配筋砌体
109、构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.85解解：查：查表表3-2得得 1.69 Mpa =240(1500240)=302400 mm2， =240240=57600 mm2 =4153.9=615.6mm2， = =0.17% = =1.0 =16 查表查表4-5得得 =0.745 4， = 0.74 =0.745 1.69302400+0.74(9.657600+210615.6) =756.8kNN=720kN 墙墙体的承载力满足要体的承载力满足要求。求。教材例题：教材例题：例例4-14 网状配筋砖柱网状配筋砖柱例例4-15 不对称配筋组合砖砌体不对称配筋组合砖砌
110、体例例4-16 对称配筋组合砖砌体对称配筋组合砖砌体作业题作业题：习题：习题8、9配筋砌体构件配筋砌体构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.86本章主要讲述了以下几个方面的本章主要讲述了以下几个方面的内容内容: 受压是砌体结构构件中一种主要的受力形式。受压是砌体结构构件中一种主要的受力形式。规范规范根据大量的根据大量的试验研究结果，在综合考虑构件试验研究结果，在综合考虑构件高厚高厚比和比和轴向轴向力偏力偏心距心距e的影响的影响后，给后，给出了统一的受压构件承载力计算公式。同时，为避免构件在使用期间出了统一的受压构件承载力计算公式。同时，为避免构件在使用期间产生较宽的裂缝
111、和较大的侧向变形，对轴向力的产生较宽的裂缝和较大的侧向变形，对轴向力的偏心距偏心距e提出了提出了限制限制条条件。当轴向力的偏心距件。当轴向力的偏心距e超过规定的限制，则应采用其他可靠的工程措超过规定的限制，则应采用其他可靠的工程措施。施。 当当砌体砌体局部受压局部受压时，考虑砌体中存在时，考虑砌体中存在应力扩散和约束作用应力扩散和约束作用，砌体的，砌体的局部抗压强度较砌体的轴心抗压强度有较大的提高。当梁端支承处的局部抗压强度较砌体的轴心抗压强度有较大的提高。当梁端支承处的砌体局部受压承载力不满足要求时，应在梁端下的砌体内设置砌体局部受压承载力不满足要求时，应在梁端下的砌体内设置垫块垫块或或垫梁
112、垫梁。本本 章章 小小 结结第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算 3.87本本 章章 小小 结结 由于由于配筋砖砌体配筋砖砌体可有可有效地效地约约束砖砌体受压时的横向变形和裂缝束砖砌体受压时的横向变形和裂缝的发展的发展，故其承载力和变形能力得到较大的提高。，故其承载力和变形能力得到较大的提高。 配筋砌块砌体构件具有较高的承载力和较好的延性以及明显的配筋砌块砌体构件具有较高的承载力和较好的延性以及明显的技术经济优势，故在多高层建筑中得到了较好的应用。配筋砌块技术经济优势，故在多高层建筑中得到了较好的应用。配筋砌块砌体剪力墙的受力性能基本上类似于钢筋混凝土剪力墙。砌体剪力墙的受力性能基本上类似于钢筋混凝土剪力墙。
