砌体结构构件的计算方法练习题.docx

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砌体结构构件的计算方法练习题

例6.2.1截面尺寸＜0.3m2砖柱的砌体抗压强度设计值

条件：

一轴心受压砖柱，截面尺寸为370mm×490mm，材料强度等级为砖MU10，混合砂浆M7.5，施工质量控制等级为B级。

要求：

砌体的抗压强度设计值

答案：

（1）根据《规范》表3.2.2-1得砌体的抗压强度设计值f=1.69N/mm2

（2）A=0.37×0.49=0.18m2＜0.3m2，根据《规范》3.2.3条第2款得调整系数γa=0.7+0.181=0.881

（3）采用的砌体抗压强度设计值γaf=0.881×1.69=1.489N/mm2

例6.2.2施工质量控制等级为C级砖柱的砌体抗压强度设计值

条件：

某截面为490mm×620mm的砖柱受轴向压力作用，采用强度等级为MU20烧结多孔砖及强度等级为M7.5的水泥石灰砂浆砌筑，施工质量控制等级为C级。

要求：

砖柱的砌体抗压强度设计值

答案：

（1）由《规范》表3.2.1-1查得f=2.39MPa

（2）因施工质量控制等级为C级，根据《规范》3.2.3条第4款得砌体强度设计值调整系数γa=0.89。

（3）采用的砌体抗压强度设计值γaf=0.89×2.39=2.13MPa。

例6.2.3施工阶段砖柱的砌体抗压强度设计值

条件：

一承受轴心压力的砖柱，截面尺寸370mm×490mm，采用烧结普通砖MU10，施工阶段，砂浆尚未硬化，施工质量控制等级为B级。

要求：

施工阶段砖柱的砌体抗压强度设计值

答案：

（1）施工阶段，砂浆尚未硬化，根据《规范》3.2.4条砂浆强度为0。

（2）A=0.37×0.49=0.181m2＜0.3m2，根据《规范》3.2.3条第2款得调整系数γa=0.7+A=0.7+0.181=0.881。

（3）查《规范》3.2.3条第5款，当验算施工中房屋的构件时，γa为1.1。

（4）查《规范》表3.2.1-1，f=0.67MPa。

（5）采用的砌体抗压强度设计值γaf=1.1×0.881×0.67=0.65MPa。

例6.2.4蒸压灰砂砖窗间墙的抗压强度设计值

条件：

某单层厂房带壁柱的窗间墙，窗间墙截面尺寸见

62.1，该柱用MU10蒸压灰砂砖和M5混合砂浆砌筑。

其上支承有一跨度为7.5m的屋面梁。

要求：

砌体的抗压强度设计值

图6.2.1（单位mm）

答案：

（1）查《规范》3.2.1表3.2.1-2得砌体抗压强度设计值1.5MPa

（2）截面面积A=2000×240+380×490=666200mm2=0.67m2＞0.3m2

（3）由于梁的跨度不小于7.2m，梁下为蒸压灰砂砖砌体，根据《规范》3.2.3条，γa=0.9

（4）采用的砌体抗压强度设计值γaf=0.9×1.5=1.35N/mm2

例6.2.5毛料石柱的抗压强度设计值

条件：

截面尺寸为500mm×500mm的毛料石柱采用MU60毛料石、M5水泥石灰混合砂浆砌筑。

要求：

毛料石柱的抗压强度设计值

答案：

（1）查《规范》表3.2.1-6，得f=3.71MPa

（2）因A=0.5×0.5=0.25m2＜0.3m2，查《规范》3.2.3条γa=0.25+0.7=0.95

（3）毛料石柱的抗压强度设计值f=0.95×3.71=3.52MPa

例6.2.6粗料石砌体窗间墙的抗压强度设计值

条件：

某单层单跨无吊车房屋，窗间墙截面如图6.2.2所示，采用石材强度等级为MU30的粗料石及砂浆强度等级为M5的水泥砂浆砌筑。

要求：

确定粗料石砌体的抗压强度设计值

图6.2.2（单位mm）

答案：

（1）截面要求A

A=2000×400+（740-400）×620=1010800mm2=1.01m2＞0.3m2，不需调整。

（2）由于采用粗料石强度等级为MU30，砂浆强度等级为M5，查《规范》表3.2.1-6，得f=2.63MPa

（3）查《规范》表3.2.1-6注、因粗料石砌体应乘以系数1.2，f=1.2×2.63=3.16MPa

（4）查《规范》3.2.3条、因采用水泥砂浆砌浆应乘以系数0.9后采用，

f=0.9×1.2×2.63=2.84MPa

例6.3.1确定砌块砌体的抗压强度（对孔错缝搭砌）

条件：

一混凝土小型空心砌块（MU10）对孔错缝搭砌的T形截面的砌体，用Mb5水泥砂浆砌筑。

要求：

确定该砌体的抗压强度设计值f。

答案：

（1）查《规范》表3.2.1-3得MU10砌块，Mb5砂浆的抗压强度设计值f=2.22N/mm2。

（2）《规范》表3.2.1-3注3，规定对T形截面砌体，应按表中数值乘以0.85，故f=0.85×2.22=1.887N/mm2。

（3）《规范》3.2.3条第3款规定，当砌体用水泥砂浆砌筑时，对3.2.1条各表中的数值，应乘以调整系数γa=0.9，《处理意见》的意见是γa=1.0，按γa=1.0考虑。

故调整后的抗压强度γaf=1.0×1.887=1.887N/mm2

例6.3.2确定砌块砌体的抗压强度（错孔砌筑）

条件：

用MU10混凝土小型空心砌块错孔砌筑的T形截面砌体水泥砂浆采用Mb5。

要求：

确定该砌体的抗压强度设计值f。

答案：

（1）查《规范》表3.2.1-3得MU10砌块Mb5砂浆的抗压强度设计值f=2.22N/mm2。

（2）《规范》表3.2.1-3注1规定对错孔砌筑的砌体，应按表中数值乘以0.8，故f=0.8×2.22=1.776N/mm2。

（3）《规范》表3.2.1-3注3规定对T形截面砌体，再乘以0.85，故这时f=0.85×1.776=1.5096N/mm2。

（4）根据《规范》3.2.3条第3款的规定，对水泥砂浆应乘以调整系数γa=0.9，故调整后的抗压强度γaf=0.9×1.5096=1.36N/mm2。

（按处理意见，可取γa=1.0）

例6.3.3确定灌孔砌筑砌块砌体的抗压强度

（一）

条件：

一混凝土小型空心砌块砌筑的截面为390mm×590mm的小砌块柱，用MU10砌块、Mb5水泥砂浆，砌块的孔洞率45%，空心部分用Cb20细石混凝土灌实，灌孔率为100%。

要求：

该砌块砌体的抗压强度设计值

答案：

（1）查《混凝土结构设计规范》表4.1.4，得fc=9.6N/mm2

（2）查《规范》表3.2.1-3得MU10砌块，M5砂浆的抗压强度f=2.22N/mm2

（3）根据《规范》表3.2.1-3注2的规定，对独立柱应对表中数值乘以0.7，因满足第6.2.10条的规定可不予折减。

（4）柱的截面面积A=0.39×0.59=0.2301m2＜0.3m2，根据《规范》3.2.3第2款的规定，应乘以调整系数γa=A+0.7=0.2301+0.7=0.9301。

调整后的未灌孔砌体抗压强度设计值γaf=0.9301×2.22=2.06N/mm2。

（5）已知砌块砌体的灌孔率ρ=100%，砌块的孔洞率δ=45%。

应用《规范》式（3.2.1-2）得砌块砌体中灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值α=δρ=0.45×100%=0.45。

（6）应用《规范》式（3.2.1-1）得灌孔砌体的抗压强度设计值

fg=f+0.6αfc=2.06+0.6×0.45×9.6=4.65N/mm2＞2f=2×2.06=4.12N/mm2

取fg=4.12N/mm2

例6.3.4确定灌孔砌筑砌块砌体的抗压强度

（二）

条件：

一混凝土小型空心砌块砌成的独立柱截面尺寸400mm×600mm，用MU10混凝土小型空心砌块砌和Mb5水泥砂浆砌筑，采用Cb20灌孔混凝土灌孔，灌孔率为100%，混凝土小型空心砌块的孔洞率为45%。

答案：

查《混凝土结构设计规范》表4.1.4，Cb20混凝土的抗压强度设计值fc=9.6N/mm2；

查《砌体规范》3.2.1表3.2.1-3得砌块砌体的抗压强度设计值f=2.22N/mm2，对独立柱或厚度为双排组砌的砌块砌体，抗压强度设计值应乘以γa=0.7，因满足《规范》6.2.10条的规定可不予折减。

截面面积小于0.3m2的灌孔砌体的抗压强度设计值调整系数γa

柱截面面积A=0.4×0.6=0.24m2＜0.3m2

砌体强度设计值调整系数γa=0.24+0.7=0.94

故调整后未灌孔砌体的抗压强度设计值γaf=0.94×2.2=2.07N/mm2

fg=f+0.6αfc=2.07+0.6×1.0×0.45×9.6=4.66N/mm2＞2f=4.14N/mm2

应取fg=4.14N/mm2