受剪构件承载力计算:
V<(.fi+aua0)A,砖砌体过梁、挡土墙等均受弯力和剪力的共同作用。
8.验算梁端支承处局部受压承载力时,为什么对上部轴向力设计值进行折减?
巾与什么因素有关?
答:
梁端支承处砌体局部受压计算中,除应考虑由梁传来的荷载外,还应考虑局部受压面积上由上部荷载设计值产生的轴向力。
但由于支座下砌体的压缩,以致梁端顶部与上部砌体脱开而形成内拱作用,所以计算时要对上部传来的荷载作适当的折减。
与W有关的因素:
局部受压面积
课后习题答案略。
第四章思考题答案:
1.什么是配筋砌体?
在砌体结构中,对何类构件可采用配筋砌体?
配筋砌体有哪几类?
适用范围如何?
答:
配筋砌体是在砌体中设置了钢筋或钢筋混凝土的砌体。
砌体、钢筋混凝土构造柱和圈梁的组合墙,采用配筋砌体结构。
配筋砌体主要有:
网状配筋砖砌体构件、组合砖砌体构件及钢筋混凝土砌块砌体构件。
1)网状配筋砖砌体:
适用于轴心和小偏心受压的构件;
2)组合砖砌体,当轴向力的偏心距e超过0.6y,按无筋砖砌体设计不满足要求而截面尺寸又受到限制或因抗震需要及对已建成砌体结构房屋进行加固或改造时,可采用砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层的组合砖砌体构件。
类似地,建造砖墙承重的房屋必须按照《抗震规范》的要求在砖墙中某些部位设置构造柱和圈梁,或者当仅按砖墙设计承载力不满足要求时,也要设置钢筋混凝土构造柱。
2.简述网状配筋砌体与无筋砌体承载力计算公式的异同,怎样才能较好地发挥网状配筋的作用?
答:
网状配筋砌体承载力计算公式:
N=
无筋砌体承载力计算公式:
NM峪、抗压强度设计值,和影响系数两者采用值不同。
当偏心荷载作用时,横向配筋效果将随偏心距的增大面降低,所以在下列情况下不宜采用网状配筋砖砌体:
(1)偏心距超过截面核心范围,对于矩形截面e/h>0.17时。
(2)偏心距虽未超过截面核心范围,但构件的高厚比B=H0/h>16时。
3.网状配筋砖砌体为什么能提高砖砌体的抗压强度?
答:
当砌体受压时,产生纵向压缩变形的同时还产生横向变形,而钢筋网与灰缝砂浆之间的摩擦力和粘结力能承受较大的横向拉力,使钢筋参与砌体共同工作,钢筋的弹性模量较砌体的高得多,从而约束了砌体的横向变形,间接地提高了砌体的抗压强度。
4.何为组合砌体?
偏心受压组合砌体的计算方法与钢筋混凝土偏心受压构件有何不同?
答:
砖砌体和钢筋混凝土面层、钢筋砂浆面层或钢筋混凝土构造柱组合在一起形成的组合砖砌体构件称为组合砖砌体。
5.如有一砖柱,因强度不足或荷载加大需要加固,试用学过的知识拟出加固方案。
略
6.网状配筋砌体中为什么规范要求砂浆强度不低于M7.5?
答:
网状配筋砖砌体所用砂浆的等级不应低于M7.5,因为当采用高等级砂浆时,砂浆与钢筋会有更大的粘结力,且对钢筋的保护也有利。
7.钢筋混凝土构造柱组合墙有哪些构造措施?
答:
(1)砂浆的强度等级不应低于M5,构造柱的混凝土强度等级不宜低于C20。
(2)构造柱的截面尺寸不宜小于240mmX240mm,其厚度不应小于墙厚,边柱、角柱的截面宽度宜适当加大。
柱内竖向受力钢筋,对于中柱,不宜少于4巾12;对于边柱、角柱,不宜少于4614。
构造柱的竖向受力钢筋的直径也不宜大于16mm。
其箍筋,一般部位宜采用巾6、间距200mm,楼层上下500mm范围内宜采用66、间距100mm□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。
(3)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,其间距不宜大于4m。
各层洞口宜设置在相应位置,并宜上下对齐。
(4)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圈梁。
圈梁的截面高度不宜小于240mm;纵向钢筋不宜小于4巾12,纵向钢筋应伸入构造柱内,并应符合受拉钢筋的锚固要求;圈梁的箍筋宜采用66、间距200mm。
(5)砖砌体与构造柱的连接处应砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500mm设2巾6拉结钢筋,且每边伸入墙内不宜小于600mmo
(6)组合砖墙的施工程序应为先砌墙后浇混凝土构造柱。
8.什么是配筋砌块砌体?
答:
配筋砌块砌体就是在混凝土小型空心砌块孔洞中插入上下贯通的竖向钢筋,一般同时在水平灰缝中设置水平钢筋或设置箍筋,用灌孔混凝土灌实砌块孔洞而形成的结构体系。
9.配筋砌块砌体在做正截面承载力计算时有哪些基本假定?
答:
在进行正截面受压承载力计算时,规范引入了以下基本假定:
(1)截面应变分布保持平面;
(2)竖向钢筋与其毗邻的砌体、灌孔混凝土的应变相同;
(3)不考虑砌体、灌孔混凝土的抗拉强度;
(4)根据材料选择砌体、灌孔混凝土的极限压应变:
当轴心受压时不应大于0.002,偏心受压时的极限压应变不应大于0.003;
(5)根据材料选择钢筋的极限拉应变,且不应大于0.01o
10.影响配筋砌块砌体剪力墙的抗剪承载力的主要因素有哪些?
答:
剪力墙的截面宽度;剪力墙的截面高度;砌体抗压强度设计值。
课后习题答案略。
第五章思考题答案:
1.混合结构房屋有哪几种承重体系?
它们各有何优缺点?
答:
混合结构房屋的结构布置可分为横墙承重、纵墙承重、纵横墙混合承重、内框架承重和底层框架一剪力墙五种承重体系。
横墙承重体系:
(1)横墙间距较小,房屋横向刚度较大,整体性较好,荷载、地震作用以及调整地基不均匀沉降的能力较强;
(2)楼盖结构较简单,便于施工,楼盖的材料用量较少,但墙体的用料较多;(3)外纵墙不承重,便于设置较大的门窗;(4)因横墙较密,建筑平面布置不灵活,若要改变建筑的适用功能,拆除横墙比较困难。
纵墙承重体系:
(1)横墙较少,建筑平面布置较灵活,但纵墙承受的荷载较大,往往要设扶壁柱,且门窗尺寸和布置受到一定的限制;
(2)房屋的横向刚度比横墙承重体系差;(3)楼盖跨度较大、用料较多,但墙体用料较少,且房屋的有效空间也较小。
纵横墙承重体系:
这种体系兼有上述两种承重体系的特点,能适应房屋平面布置的多种变化,更能满足建筑功能要求。
内框架承重体系:
(1)房屋开间大,平面布置较灵活,但横墙较少,房屋空间刚度较差;
(2)与全框架房屋相比,可利用外墙承重,节约钢材和水泥;(3)房屋由两种性能不同的材料组成,在荷载作用下将产生不同的压缩变形,从而引起较大的附加内力。
底层框架一剪力墙承重体系:
底层框架的多层砌体结构房屋的特点是“上刚下柔”。
由于承重材料和结构布置的不同,房屋结构的竖向刚度在底层与二层之间发生突变,在底层结构中易产生应力集中现象,对抗震显然不利。
2.什么叫刚性横墙?
它应满足哪些条件?
答:
刚性横墙:
刚性方案和刚弹性方案房屋的横墙应具有足够的刚度,或在砌体结构中刚度和承载能力均符合规定要求的横墙,又称横向稳定结构。
(1)横墙的墙厚不宜小于180mm:
(2)横墙中开洞口时,洞口水平截面积应不超过总截面积的50%;
(3)单层房屋横墙长度不宜小于其高度,多层房屋横墙长度不宜小于其总高度的1/2。
3.混合结构房屋静力计算方案有哪几种?
如何判断混合结构房屋的静力计算方案?
答:
砌体结构房屋的静力计算方案是按房屋空间刚度的大小确定的,可分为刚性方案、弹性方案、刚弹性方案三种。
可以根据房屋横墙的间距及楼盖和屋盖的类别判断房屋的静力计算方案。
4.刚性和刚弹性方案房屋的横墙应满足哪些要求?
答:
刚性方案和刚弹性方案的横墙应符合下列要求:
(1)横墙的墙厚不宜小于180mm;
(2)横墙中开洞口时,洞口水平截面积应不超过总截面积的50%;
(3)单层房屋横墙长度不宜小于其高度,多层房屋横墙长度不宜小于其总高度的1/2。
5.为什么要进行墙、柱高厚比验算?
如何进行带壁柱墙的高厚比验算?
答:
墙、柱高厚比验算:
1、防止墙柱在施工期间出现轴线偏差过大,从而保证施工安全;2、防止墙柱在使用期间出现侧向绕曲变形过大,从而保证结构具有足够的刚度。
带壁柱墙的高厚比验算:
B=H()/IitWp1P2[B]
6.影响墙柱高厚比的因素有哪些?
答:
(1)砂浆强度等级;
(2)横墙间距;(3)砌体类型;(4)墙、柱的支撑条件;(5)墙、柱的截面形式;(6)构件的重要性。
7.试以单层房屋为例,绘出相应的三种静力计算方案的计算简图。
答:
(1)单层刚性方案计算简图:
(2)单层弹性方案计算简图:
(3)单层刚弹性方案计算简图:
8.多层承重纵墙应进行哪些截面的承载力验算?
多层刚性方案房屋满足哪些条件时可不考虑风荷载的作用?
答:
多层刚性方案房屋满足以下条件可不考虑风荷载的作用:
%1洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3;
%1层高和高度不超过规定的数值;③屋面自重不小于0.8kN/m2„
%1屋面自重不小于0.8kN/m2«
9.在多层刚性方案房屋墙、柱的内力计算中,采用了哪些近似假定?
答:
(1).纵墙、柱下端与基础固结,上端与大梁(屋架)饺接;
(2).屋盖刚度等于无限大,可视为墙、柱的水平方向不动钗支座。
课后习题答案略。
第六章思考题答案:
1.过梁有哪几种类型?
各自应用范围如何?
答:
常见的过梁按其构成的材料不同分为砖砌过梁和钢筋混凝土过梁。
钢筋混凝土过梁具有施工方便、跨度较大、抗震性能好等优点,在地震区得以广泛采用。
砖砌过梁具有节约钢材水泥、造价低廉、砌筑方便等优点,但对振动荷载和地基不均匀沉降较敏感,在受有较大振动或在软弱地基条件下,均不宜采用砖砌过梁。
2.砖过梁有哪几种?
它们的适用范围如何?
答:
砖砌过梁可分为砖砌平拱过梁、砖砌弧拱过梁和钢筋砖过梁三种:
砖砌平拱过梁是将砖竖立和侧立砌筑而成,其竖砌部分的高度不应小于240mm,砖强度等级不应低于MU7.5;
砖砌弧拱过梁也是将砖竖立和侧立砌筑而成。
用砖竖砌部分的高度不应小于120mm(即半砖长);
钢筋砖过梁是在过梁底部水平灰缝内配置纵向受力钢筋而形成的过梁,钢筋砖过梁净跨M不宜超过1.5米。
3.如何计算砖砌平拱过梁的承载力?
如何验算钢筋砖过梁的承载力?
如何验算钢筋混凝土过梁的承载力?
答:
砖砌平拱过梁的承载力计算:
(1)正截面受弯承载力验算,MWftmW;
(2)斜截面受剪承载力验算,VWfvbz-
钢筋砖过梁的承载力验算:
(1)正截面受弯承载力验算,M(2)斜截面受剪承载力验算,VWfvbz。
钢筋混凝土过梁的承载力验算:
(1)正截面受弯承载力验算,
(2)斜截面受剪承载力验算,
A_V-OWM
B_\.5fyvh0o
4.如何确定过梁上的荷载?
答:
通常将过梁按简支梁计算,但考虑到过梁上面的砌体能帮助过梁受弯的有利因素,在确定荷载时可按下列采用:
(1)墙体重量:
当过梁上墙体(无洞口)高度H小于L/3(L为过梁净跨度,下同)时,按全部墙体均布重量采用;当过梁上墙体(无洞口)高度H大于或等于L/3时,按高度为L/3的墙体均布重量采用。
(2)梁板荷载:
当梁板底下的墙体高度H小于L时按梁板传来的荷载采用;当梁板底下的墙体高度H大于或等于L时,梁板荷载不予考虑。
5.根据支撑条件的不同,墙梁有哪几种类型?
答:
根据支撑情况不同,墙梁可分为简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。
6.墙梁可能发生哪几种破坏?
它们各自是在什么条件下发生的?
答:
(1)弯曲破坏
当托梁中钢筋较少而砌体强度却相对较高,且墙体高跨比/Zw〃。
较小时,一般先在跨中出现垂直裂缝,随着荷载的增加,裂缝迅速向上延伸,并穿过托梁与墙的界面进入墙体,同时托梁中还出现新的裂缝。
当主裂缝截面的上、下部钢筋达到屈服强度时,墙梁发生沿跨中垂直截面的弯曲破坏。
(2)剪切破坏
托梁中的钢筋较多,而砌体强度却相对较低,且/zw/Z。
适中时,易在支座上部的砌体中出现因主拉或主压应力过大而引起的斜裂缝,导致砌体的剪切破坏。
(3)局部受压破坏
当托梁中的钢筋较多,而砌体强度却相对较低,且/i”/">0.75时,靠近支座处砌体将因正应力过大,而产生局部受压破坏。
另外,如托梁中纵向钢筋锚固不牢,支座垫板或加荷载垫板刚度较小,也可能在这些部位产生局部破坏。
7.为什么现行《规范》规定的墙梁计算方法要求墙梁符合一定的规