砌体结构构件计算.ppt

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00砌体结构的材料及力学性能砌体结构的材料及力学性能11砌体结构构件计算砌体结构构件计算22刚性方案房屋计算刚性方案房屋计算33砌体房屋构造要求砌体房屋构造要求44过梁、挑梁、雨篷过梁、挑梁、雨篷砌体结构MASONRYSTRUCTURE第第1111章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能砌体结构构件计算砌体结构构件计算砌体承载能力的的特点：

砌体承载能力的的特点：

抗压承载力抗压承载力远大于远大于抗拉抗拉、抗弯、抗剪的承载力。

、抗弯、抗剪的承载力。

无筋砌体受压构件承载力计算无筋砌体受压构件承载力计算抗拉强度取决于：

灰缝与块材间的粘结强度，破坏在界面上发生抗拉强度取决于：

灰缝与块材间的粘结强度，破坏在界面上发生第第1111章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能无筋砌体强度设计值：

无筋砌体强度设计值：

砌体承载能力的的特点：

砌体承载能力的的特点：

抗压承载力抗压承载力远大于抗拉、远大于抗拉、抗弯抗弯、抗剪的承载力。

、抗剪的承载力。

砌体规范砌体规范中给出了各类砌体的中给出了各类砌体的轴心抗拉强度设计值轴心抗拉强度设计值fftt、弯曲抗拉强度的设计值弯曲抗拉强度的设计值fftmtm第第1111章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能无筋砌体强度设计值：

无筋砌体强度设计值：

砌体承载能力的的特点：

砌体承载能力的的特点：

抗压承载力抗压承载力远大于抗拉、抗弯、远大于抗拉、抗弯、抗剪抗剪的承载力。

的承载力。

通常压力与剪力共同存在，工程中纯剪的情况几乎不存在。

通常压力与剪力共同存在，工程中纯剪的情况几乎不存在。

砌体规范砌体规范中也给出了各类砌体的中也给出了各类砌体的抗剪强度的设计值抗剪强度的设计值ffvv第第1111章章砌体结构砌体结构砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能1.无筋砖砌体受压破坏三阶段：

无筋砖砌体受压破坏三阶段：

第一阶段第一阶段：

加载：

加载单块砖内单块砖内出现细小裂缝出现细小裂缝N1=50%N1=50%70%Nu70%Nu第二阶段第二阶段：

细小裂缝：

细小裂缝穿过穿过几皮砖的连续裂缝几皮砖的连续裂缝N2=80%N2=80%90%Nu90%Nu第三阶段第三阶段：

若干皮砖的连续：

若干皮砖的连续裂缝裂缝贯通整个构件的纵向贯通整个构件的纵向裂缝，形成半砖小柱，失稳裂缝，形成半砖小柱，失稳破坏。

破坏。

N3=NuN3=Nu第第1313章章砌体结构砌体结构无筋砌体受压构件承载力计算：

无筋砌体受压构件承载力计算：

将轴向力偏心距和构件高厚比对受压构件承载力的将轴向力偏心距和构件高厚比对受压构件承载力的影响采用同一系数影响采用同一系数来考虑。

来考虑。

砌体轴压承载力和偏压承载力的通用公式：

砌体轴压承载力和偏压承载力的通用公式：

高厚比高厚比和轴向力偏心距和轴向力偏心距ee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砌体所受的砌体所受的轴向力设计值轴向力设计值砌体抗压强度设计值砌体抗压强度设计值截面面积，按毛截面计算截面面积，按毛截面计算第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能轴向力的偏心距轴向力的偏心距矩形截面：

偏心方向的边长矩形截面：

偏心方向的边长形截面：

形截面：

h=ht=3.5ih=ht=3.5i轴心受压构件的稳定系数轴心受压构件的稳定系数的取值：

的取值：

当砂浆强度等级大于或等于当砂浆强度等级大于或等于M5M5时，等于时，等于0.00150.0015；当砂浆强度等级等于当砂浆强度等级等于M2.5M2.5时，等于时，等于0.0020.002；当砂浆强度等级等于当砂浆强度等级等于00时，等于时，等于0.0090.009。

第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能与砂浆强度等级与砂浆强度等级有关的系数有关的系数构件高厚比构件高厚比轴压构件轴压构件稳定系数稳定系数第第1313章章砌体结构砌体结构不同砌体的高厚不同砌体的高厚比修正系数比修正系数矩形截面：

偏心方向的边长矩形截面：

偏心方向的边长形截面：

形截面：

h=ht=3.5ih=ht=3.5i受压构件计算高度受压构件计算高度构件高厚比构件高厚比的取值：

的取值：

采用烧结普通砖、烧结多孔砖、灌孔混凝土砌块时，取值采用烧结普通砖、烧结多孔砖、灌孔混凝土砌块时，取值1.01.0；采用混凝土及轻骨料混凝土砌块时，取值采用混凝土及轻骨料混凝土砌块时，取值1.11.1；采用蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、细料石、半细料石时，取采用蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、细料石、半细料石时，取1.21.2采用粗料石、毛石时，取值采用粗料石、毛石时，取值1.51.5。

第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能受压构件计算应注意的两个问题受压构件计算应注意的两个问题：

（22）矩形截面受压构件，）矩形截面受压构件，偏心方向截面边长偏心方向截面边长非偏心方向截面边长时，非偏心方向截面边长时，除按偏心受压计算外，还应对小边长方向，按轴压除按偏心受压计算外，还应对小边长方向，按轴压重新计算。

重新计算。

（11）轴向力偏心距的限值：

）轴向力偏心距的限值：

ee0.6y0.6yyy为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能【例例11】某截面为某截面为370370490mm490mm的砖柱，柱计算高度为的砖柱，柱计算高度为5m5m，采用强度等级为采用强度等级为MU10MU10的烧结普通砖及的烧结普通砖及M5M5的混合砂浆砌筑，的混合砂浆砌筑，柱底承受轴向压力设计值为柱底承受轴向压力设计值为NN150kN150kN，结构安全等级为二，结构安全等级为二级，施工质量控制等级为级，施工质量控制等级为BB级。

试验算该柱底截面是否安全。

级。

试验算该柱底截面是否安全。

【解解】查表得查表得MU10MU10的烧结普通砖与的烧结普通砖与M5M5的混合砂浆砌筑的砖的混合砂浆砌筑的砖砌体的抗压强度设计值砌体的抗压强度设计值ff=1.5MP=1.5MPaa。

截面面积A0.370.490.18m20.3m2，调整系数第第1313章章砌体结构砌体结构柱底截面安全第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能【例例22】一偏心受压柱，截面尺寸为一偏心受压柱，截面尺寸为490490620mm620mm，柱计算高，柱计算高度度5m5m，采用强度等级为，采用强度等级为MU10MU10蒸压灰砂砖及蒸压灰砂砖及M5M5水泥砂浆水泥砂浆砌筑，柱底承受轴向压力设计值为砌筑，柱底承受轴向压力设计值为NN160kN160kN，弯矩设计值，弯矩设计值MM20kN.m20kN.m（沿长边方向），结构的安全等级为二级，施（沿长边方向），结构的安全等级为二级，施工质量控制等极为工质量控制等极为BB级。

试验算该柱底截面是否安全。

级。

试验算该柱底截面是否安全。

【解解】

（1）

（1）弯矩作用平面内承载力验算弯矩作用平面内承载力验算MU10MU10蒸压灰砂砖及蒸压灰砂砖及M5M5水泥砂浆砌筑，查得水泥砂浆砌筑，查得第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能MU10蒸压灰砂砖与M5水泥砂浆砌筑的砖砌体抗压强度设计值f=1.5MPa

（2）

（2）弯矩作用平面外承载力验算弯矩作用平面外承载力验算短边方向，按轴压验算短边方向，按轴压验算第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能【例例33】如图所示带壁柱窗间墙，采用如图所示带壁柱窗间墙，采用MU10MU10烧结粘土砖、烧结粘土砖、M5M5的水泥砂浆砌筑，计算高度的水泥砂浆砌筑，计算高度HHoo5m5m，柱底承受轴向力，柱底承受轴向力设计值设计值NN150kN150kN，弯矩设计值为，弯矩设计值为MM30kN30kNmm，施工质量，施工质量控制等级为控制等级为BB级，偏心压力偏向于带壁柱一侧，试验算截面级，偏心压力偏向于带壁柱一侧，试验算截面是否安全？

是否安全？

【解解】（11）计算截面几何参数计算截面几何参数第第1313章章砌体结构砌体结构满足规范要求满足规范要求第第1313章章砌体结构砌体结构（22）承载力验算）承载力验算MU10MU10烧结粘土砖与烧结粘土砖与M5M5水泥砂浆砌筑，查表得水泥砂浆砌筑，查表得第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能墙柱高厚比验算墙柱高厚比验算墻、柱的墻、柱的高厚比验算高厚比验算是保证砌体房屋施工阶段是保证砌体房屋施工阶段和使用阶段和使用阶段稳定性稳定性与与刚度刚度的一项重要的一项重要构造措施构造措施。

有门窗洞口墙允许高有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数厚比的修正系数自承重墙允许高厚自承重墙允许高厚比的修正系数比的修正系数高厚比：

高厚比：

砌体墙或柱计算高度砌体墙或柱计算高度与厚度的比值与厚度的比值允许高厚比允许高厚比取值时应注意：

取值时应注意：

当计算结果小于当计算结果小于0.70.7时，应取时，应取0.70.7，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1/51/5时，可取为时，可取为1.01.0。

的取值：

的取值：

墙体厚度墙体厚度h=240mmh=240mm时，取时，取1.21.2；墙体厚度墙体厚度h=90mmh=90mm时，取时，取1.1.；中间插值。

；中间插值。

h=190mmh=190mm11=1.3=1.3；h=120mmh=120mm11=1.4=1.4。

第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能墙柱高厚比验算墙柱高厚比验算在宽度范围内的门在宽度范围内的门窗洞口总宽度窗洞口总宽度相邻窗间墙、壁柱或相邻窗间墙、壁柱或构造柱之间的距离构造柱之间的距离第第1313章章砌体结构砌体结构在宽度范围内的门在宽度范围内的门窗洞口总宽度窗洞口总宽度相邻窗间墙、壁柱或相邻窗间墙、壁柱或构造柱之间的距离构造柱之间的距离门窗洞口宽度示意图门窗洞口宽度示意图第第1313章章砌体结构砌体结构墙柱高厚比验算墙柱高厚比验算墙柱容许高厚比墙柱容许高厚比砂浆强度砂浆强度等级等级墙墙柱柱M7.5M7.52626（2424）1717（1515）M5M52424（2222）1616（1414）=0=014141111注：

注：

11、毛石墙、柱的容许高厚、毛石墙、柱的容许高厚比应降低比应降低20%20%；22、组合砖砌体构件的容许、组合砖砌体构件的容许高厚比，可提高高厚比，可提高20%20%，但，但不得大于不得大于2828；33、验算施工阶段砂浆尚未、验算施工阶段砂浆尚未结硬的新砌体时，允许高结硬的新砌体时，允许高厚比墙取厚比墙取1414，柱取，柱取1111；44、括号内数值为墙体厚度、括号内数值为墙体厚度h=190mmh=190mm时的允许高厚时的允许高厚比。

比。

第第1313章章砌体结构砌体结构10.0.2砌体结构的力学性能砌体结构的力学性能墙柱高厚比验算墙柱高厚比验算受压构件计算高度受压构件计算高度HH00（无吊车的单层和多层房屋）（无吊车的单层和多层房屋）房屋类别房屋类别柱柱带壁柱墙带壁柱墙或周边拉结的墙或周边拉结的墙平行平行排架方向排架方向垂直垂直排架方向排架方向ss2H2H2Hs2HsHHsHsH单单跨跨弹性方案弹性方案1.50H1.50H1.0H1.0H1.50H1.50H刚弹性方案刚弹性方案1.20H1.20H1.0H1.0H1.20H1.20H多跨多跨弹性方案弹性方案1.25H1.25H1.0H1.0H1