5无筋结构构件的承载力和构造

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1、第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比1. 1. 受压构件的高厚比受压构件的高厚比 墙墙、柱柱高高厚厚比比：墙墙、柱柱某某一一方方向向的的计计算算高高度度H0与相应方向边长与相应方向边长h的比值：的比值：=H0/h 高厚比验算目的：高厚比验算目的： 保保证证墙墙柱柱构构件件在在施施工工阶阶段段和和使使用用期期间间稳稳定定性性的的一一项项重重要要构构造造措措施施（防防止止施施工工偏偏差差、施施工工阶阶段段和和使使用期间的偶然撞击和振动使墙、柱丧失稳定）；用期间的偶然撞击和振动使墙、柱丧失稳定）； 为墙、柱承载力计算确定计算参数；为

2、墙、柱承载力计算确定计算参数；第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算对象：验算对象： 承承重重的的柱柱 无无壁壁柱柱墙墙 带带壁壁柱柱墙墙 带带构构造造柱柱墙墙 非承重墙非承重墙 墙墙、柱柱高高厚厚比比验验算算是是要要使使所所设设计计墙墙、柱柱的的高高厚比厚比值小于或等于允许高厚比值小于或等于允许高厚比 值。值。 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比2. 2. 墙、柱的允许高厚比墙、柱的允许高厚比 影响墙、柱高厚比的因素主要有：影响墙、柱高厚比的因素主要有：

3、 （1 1）砂浆强度等级。）砂浆强度等级。砂浆强度等级是影响砌体弹性模量砂浆强度等级是影响砌体弹性模量和砌体构件刚度与稳定的主要因素。和砌体构件刚度与稳定的主要因素。 （2 2）砌体类型。）砌体类型。因为砌体材料和砌筑方式的不同，都将因为砌体材料和砌筑方式的不同，都将在较大程度上影响块材和砂浆间的粘结性能，故进而影响在较大程度上影响块材和砂浆间的粘结性能，故进而影响砌体构件的刚度与稳定。砌体构件的刚度与稳定。 （3 3）砌体构件的支承条件：）砌体构件的支承条件：决定了墙体的决定了墙体的计算高度计算高度H H0 0。 （4 4）构件截面尺寸与开洞情况。）构件截面尺寸与开洞情况。砌体构件的截面形状

4、尺砌体构件的截面形状尺寸决定其折算厚度，而墙体开洞将影响墙体的计算高度寸决定其折算厚度，而墙体开洞将影响墙体的计算高度H H0 0及其刚度。及其刚度。第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 1. 1. 墙柱的计算高度墙柱的计算高度 构件高度构件高度H H： 房房屋屋底底层层为为楼楼顶顶面面到到基基础础顶顶面面或或刚刚性性室室外外地地面以下面以下500mm500mm； 其其他他层层为为楼楼板板或或其其他他水水平平支支点点间间的的距距离离；无无壁壁柱柱的的山山墙墙取取层层高高加加山山墙墙尖尖高高度度的的1/21/2；带带壁壁柱柱

5、山墙可取壁柱处的山墙高度。山墙可取壁柱处的山墙高度。 墙柱受压构件计算高度的确定墙柱受压构件计算高度的确定 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 2. 2. 墙柱高厚比计算墙柱高厚比计算 无壁柱墙或矩形截面柱高厚比按下式计算：无壁柱墙或矩形截面柱高厚比按下式计算：H H0 0墙柱的计算高度；墙柱的计算高度；h h墙厚或矩形柱与墙厚或矩形柱与H H0 0相对应的边长。相对应的边长。 带壁柱墙带壁柱墙(T形和十字形等截面形和十字形等截面)高厚比按下式计算：高厚比按下式计算： hT=3.5ihTT形形截截面面与与H0相相对对应应

6、的的折折算厚度；算厚度；i截面的回转半径；截面的回转半径；I、A截面的惯性矩和面积。截面的惯性矩和面积。 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 3. 3. 墙、柱高厚比验算公式墙、柱高厚比验算公式 墙柱高厚比限值，按表墙柱高厚比限值，按表5-25-2取值；取值；1 1非承重墙允许高厚比的修正系数；非承重墙允许高厚比的修正系数；2 2有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数。有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数。 厚度厚度h240mmh240mm的非承重墙允许高厚比修正系数的非承重墙允许高厚比修正系数1 1： h=240mmh=240m

7、m时时1 1=1.2=1.2； h90mmh90mm时时1 1=1.5=1.5； 240mmh90mm240mmh90mm时时可可按按线线性性插插入入法法取取值值（上上端端为为自自由由端端时，时，1 1值可提高值可提高30%30%）。）。第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数2 2 b bs s宽宽 度度 S S范范 围围 内内 门门 窗窗 洞洞 口口 宽宽 度度S S相邻窗间墙或壁柱间的距离相邻窗间墙或壁柱间的距离 当计算结果当计算结果2 2值小于值小于0.

8、70.7时，应取时，应取2 2=0.7=0.7； 当洞口高度小于墙高的当洞口高度小于墙高的1/51/5时，可取时，可取2 2=1.0=1.0。 有构造柱墙的允许高厚比修正系数有构造柱墙的允许高厚比修正系数c c 砌砌体体种种类类系系数数，0 01.51.5；b bc c构构造造柱柱沿沿墙墙长长的的宽宽度度；l l构构造造柱柱的间距；当的间距；当b bc c/l/l0.250.25时取时取b bc c/l/l =0.25 =0.25，b bc c/l/l0.050.05时取时取b bc c/l/l =0 =0 墙墙中中设设构构造造柱柱可可提提高高墙墙体体在在使使用用阶阶段段的的稳稳定定性性和和刚

9、刚度度，故故验验算算构构造造柱柱墙墙的的高高厚厚比比时时，其其允允许许高高厚厚比比可可乘乘以以提提高系数高系数c c。 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 表表5-2 5-2 墙、柱的允许高厚比墙、柱的允许高厚比砂浆强度等级砂浆强度等级墙墙柱柱M2.5M2.522221515M5.0M5.024241616M7.5M7.526261717注注：1. 1. 毛毛石石墙墙、柱柱允允许许高高厚厚比比应应按按表表中中数数值值降降低低20%20%；2. 2. 组组合合砖砖砌砌体体构构件件的的允允许许高高厚厚比比，可可按按表表中中数

10、数值值提提高高20%20%，但不得大于，但不得大于2828；3. 3. 验验算算施施工工阶阶段段砂砂浆浆尚尚未未硬硬化化的的新新砌砌砌砌体体高高厚厚比比时时，墙的允许高厚比取墙的允许高厚比取1414，柱取，柱取1111。第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 带壁柱墙的高厚比验算带壁柱墙的高厚比验算 横横墙墙之之间间整整片片墙墙的的验验算算( (墙墙厚厚采采用用h hT T折折算算厚厚度度，墙长度墙长度S S取相邻壁柱间距离取相邻壁柱间距离) )； 壁壁柱柱间间墙墙的的验验算算( (按按无无壁壁柱柱墙墙验验算算，H H0 0

11、一一律律按按刚刚性方案取值性方案取值) )。第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 【例例5-15-1】 某某单单跨跨房房屋屋墙墙的的壁壁柱柱间间距距4m4m，中中间间开开有有宽宽1.8m1.8m的的窗窗，壁壁柱柱高高度度( (从从基基础础顶顶面面开开始始计计算算)5.5m)5.5m，房房屋屋属属刚刚弹弹性性方方案案。试试验验算算带带壁壁柱柱墙墙的的高高厚厚比比( (砂浆强度等级砂浆强度等级M2.5)M2.5)。第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 【解

12、解】(1) (1) 求壁柱截面的折算厚度求壁柱截面的折算厚度A=2402200+370250=620500mm2y2= (240+250)-156.5= 333.5mm第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 【解解】hT=3.5i=3.5111.7=391mm (2)(2)确定计算高度确定计算高度 查表查表5-15-1得得H H0 0=1.2H=1.2=1.2H=1.25500=6600mm5500=6600mm第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 【解

13、解】(3) (3) 整片墙高厚比验算整片墙高厚比验算 查表查表5-2 5-2 得得 =22=22，墙上开有门窗：，墙上开有门窗：满足满足要求要求第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 墙柱高厚比验算 【解解】(4)(4)壁柱间墙高厚比验算壁柱间墙高厚比验算 S = 4000 H = 5500 (mm)S = 4000 3.03.0的墙柱构件属于长柱的墙柱构件属于长柱 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 长细比对轴心受压构件承载力的影响长细比对轴心受压构件承载力的影响材料非匀质性、材料非匀质性、构件尺寸偏差、构件尺寸偏差、轴心压力实际作轴

14、心压力实际作用位置的偏差用位置的偏差偶然偏心偶然偏心构件纵向弯曲侧向变形构件纵向弯曲侧向变形附加弯矩附加弯矩截面抗压承载力降低截面抗压承载力降低第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 （2 2）受压长柱：承载力设计值）受压长柱：承载力设计值与与砂砂浆浆强强度度等等级级有有关关的的系系数数，当当砂砂浆浆强强度度等等级级不不小小于于M5M5时时，0.0015 0.0015 ；当当砂砂浆浆强强度度等等级级为为M2.5M2.5时时，0.002 0.002 ；当当砂砂浆浆强强度度等等级级为为0 0时时， 0.009 0.009 ； 受压构件受压构件 受受压压承承载载力

15、力 偏心影响系数偏心影响系数( (附加偏心矩）附加偏心矩）第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 T T形形和和十十字字形形截截面面应应以以折折算算厚厚度度h hT T取取代代h h，h hT T=3.5i=3.5i。 为为保保证证计计算算可可靠靠，规规范范要要求求控控制制偏偏心心距距，规规定定e0.6ye0.6y，其其中中y y为为截截面面重重心心到到受压受压边缘的距离边缘的距离。第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 为为方方便便计计算算，

16、规规范范给给出出了了影影响响系系数数的的计计算表格（对于砂浆强度等级为算表格（对于砂浆强度等级为M5M5）: : e/h或或e/hT0.025.05.0750.1.125.15.1750.2.225.25.2753468101.98.95.91.870.990.950.910.860.82.97.90.86.81.760.940.850.810.760.71.89.80.75.70.650.840.740.690.640.60.79.69.64.59.550.730.640.590.540.50.68.58.54.50.460.620.530.490.460.42.57.49.45.42.39

17、0.520.450.420.390.36第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 【例例5-25-2】 一一承承受受轴轴心心压压力力砖砖柱柱的的截截面面尺尺寸寸为为370mm370mm490mm490mm，采采用用MU10MU10烧烧结结普普通通砖砖、M2.5M2.5混混合合砂砂浆浆砌砌筑筑，荷荷载载设设计计值值在在柱柱顶顶产产生生的的轴轴向向力力140kN140kN，柱柱的的计计算算高高度度取取其其实实际际高高度度3.5m3.5m。试验算该柱承载力。试验算该柱承载力。 【解解】砖柱自重：砖柱自重：1.21.218180

18、.370.370.490.493.5=13.7kN3.5=13.7kN第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 柱底截面的轴心压力：柱底截面的轴心压力：N=13.7+140=153.7kNN=13.7+140=153.7kN高厚比高厚比 查表：查表：=0.846=0.846 砌筑砂浆强度：砌筑砂浆强度：f=1.29N/mmf=1.29N/mm2 2 因因柱柱截截面面面面积积=0.37=0.370.49=0.1810.3m0.49=0.181153.7kN=174kN153.7kN满足要求。满足要求。第第五五节节 无无筋筋

19、砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 【例例5-35-3】 房房屋屋柱柱距距4m4m，带带壁壁柱柱窗窗间间墙墙尺尺寸寸如如图图。计计算算高高度度H H0 0=6.5m=6.5m，MU10MU10多多孔孔砖砖及及M5M5混混合合砂砂浆浆砌砌筑筑(f=1.48N/mm(f=1.48N/mm2 2) )，荷荷载载产产生生的的轴轴向向力力设计值设计值N=280kNN=280kN，偏心距偏心距e=120mme=120mm，荷载偏向截面翼荷载偏向截面翼缘。试验算壁柱缘。试验算壁柱墙的承载力。墙的承载力。 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 【解解】(1)(1)求折算厚度求折算厚度A=2A=20.24+0.490.24+0.490.38=0.6660.0.38=0.6660.3m3m2 2受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 hT=3.5i=3.5162 =567mm 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 第第五五节节 无无筋筋砌砌体体结结构构构构件件的的承承载载力力和和构构造造 受压构件受压构件 受受压压承承载载力力 (2) (2) 受压承载力计算受压承载力计算 e=120 280kN满足要求。满足要求。