砌体结构第3章3.ppt

1、 3.33.3 局部受压局部受压砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算本节内容：本节内容：3.3.2 砌体局部均匀受压砌体局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块3.3 局部受压局部受压3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.6 计算例题计算例题砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算 当轴向力仅作用在砌体的部分面积上时，即为砌体的当轴向力仅作用在砌体的部分面积上时，即为砌体的局部受

2、压局部受压。它是砌体结构中常见的一种受力形式。它是砌体结构中常见的一种受力形式。l局部均匀受压局部均匀受压；局部非均匀受压局部非均匀受压。回顾：局部受压特点回顾：局部受压特点局部受压特点：局部受压特点：因承压面积小，局部砌体抗压强度有较大提高因承压面积小，局部砌体抗压强度有较大提高,原因原因:套箍作用、应力扩散套箍作用、应力扩散 。ALA0注意：在数值上，A0中还包含AL。砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算砌体局部受压可能的三种破坏形态：砌体局部受压可能的三种破坏形态：1)1)因纵向裂缝发展而破坏因纵向裂缝发展而破坏2 2)劈裂破坏劈裂破坏3)3)

3、与垫板直接接触的砌体局部破坏与垫板直接接触的砌体局部破坏回顾：局部受压特点回顾：局部受压特点砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算l砌体局部均匀受压：砌体局部均匀受压：（3.37）l梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块:l梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫梁：的钢筋砼垫梁：回顾：砌体局压计算公式回顾：砌体局压计算公式l梁端局部受压梁端局部受压:砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算本节内容：本节内容：3.3.2 砌体局部均匀受压砌体局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压3.3.4 梁下设有刚性

4、垫块梁下设有刚性垫块3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块3.3 局部受压局部受压3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.6 计算例题计算例题3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.2 砌体局部均匀受压砌体局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算a3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压Nla0max（1）梁端有效支承长度：）梁端有效支承长度：梁的搁置长度梁的搁置长度a，有效支承长度有效支承长度a0，砌体局部受压面积砌体局部受压面积Al=a0b（b为梁宽）。为梁

5、宽）。q受力特点：受力特点：局压面积上一般有两种荷载：局压面积上一般有两种荷载：大梁产生的支座压力大梁产生的支座压力Nl；上部砌体荷载引起的压力；上部砌体荷载引起的压力N0。N0砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算a0的计算公式：的计算公式：3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压假定变形和应力均按线性变化，则有：假定变形和应力均按线性变化，则有：设压应力图形的完整系数为设压应力图形的完整系数为，则平均压应力为：，则平均压应力为：（3.39）砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算 对于承受均布荷载的钢筋混凝土简支

6、梁：对于承受均布荷载的钢筋混凝土简支梁：设梁的跨度为 ，承受的均布荷载为q，则 如采用C20混凝土；开裂后刚度取为B=0.3EcIc=0.3 2.55 104 bh3/12=637.5bh3Nmm2，则：式中式中 h梁的截面高度（梁的截面高度（mm）；）；砌体抗压强度设计值（砌体抗压强度设计值（N/mm2）。）。近似取截面高度与梁跨度之比近似取截面高度与梁跨度之比 =1/11；（3.41）得：（3.42）3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压（2）上部荷载对局部抗压的影响：）上部荷

7、载对局部抗压的影响：l如果上部荷载在梁端上部砌体中产如果上部荷载在梁端上部砌体中产生的平均压应力生的平均压应力0较小，而此时，较小，而此时，若若Nl较大，形成卸载拱。较大，形成卸载拱。l如果如果0较大，较大，Nl较小，上部砌体形较小，上部砌体形成的内拱卸荷作用将消失。成的内拱卸荷作用将消失。l试验指出，当试验指出，当A0/Al2时，可忽略时，可忽略不计上部荷载对砌体局部抗压的影不计上部荷载对砌体局部抗压的影响。响。l规范规范偏于安全，取偏于安全，取A0/Al3时，时，不计上部荷载的影响。不计上部荷载的影响。规范规范上部荷载折减系数上部荷载折减系数：砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承

8、载力的计算砌体结构构件承载力的计算3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压（3）梁端支承处砌体的局部受压承载力计算：）梁端支承处砌体的局部受压承载力计算：根据试验结果，设计应满足下式：其中：其中：N0 局部受压面积内的上部轴向力设计值；局部受压面积内的上部轴向力设计值；上部荷载的折减系数，当上部荷载的折减系数，当 时，取时，取=0；梁端底面应力图形的完整系数，一般梁端底面应力图形的完整系数，一般=0.7，过梁和墙梁过梁和墙梁 =1.0。砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算l砌体局部均匀受压：砌体局部均匀受压：（3.37）l梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块

9、:l梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫梁：的钢筋砼垫梁：砌体局压计算公式砌体局压计算公式l梁端局部受压梁端局部受压:（3.43）砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算本节内容：本节内容：3.3.2 砌体局部均匀受压砌体局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块3.3 局部受压局部受压3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.6 计算例题计算例题3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.2 砌体局部均匀受压砌体

10、局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块伸入翼墙120厚度tb180挑出梁侧ctb墙垛（壁柱）大梁梁端局部受压承载力不满足时，可设垫块解决。梁端局部受压承载力不满足时，可设垫块解决。目的：局压面积扩大，应力减小。目的：局压面积扩大，应力减小。类型：预制钢筋砼垫块；类型：预制钢筋砼垫块；预制素砼垫块；预制素砼垫块；垫块与梁端同时现浇；垫块与梁端同时现浇；刚性垫块定义：刚性垫块定义：使梁端压力较好地传至砌体表面。使梁端压力较

11、好地传至砌体表面。砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算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)垫块的高度垫块的高度tb180mm，自梁边缘算起的垫块挑出长度不宜大于垫，自梁边缘算起的垫块挑出长度不宜大于垫块的高度块的高度tb。(2)在带壁柱墙的壁柱内设置刚性垫块时，其计算面积应取壁柱范围在带壁柱墙的壁柱内设置刚性垫块时，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不内的面积，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应小于120mm。(3)现浇垫块与梁端整体浇筑时，垫块可

12、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。3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算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，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，3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块试验还表明：试验还表明：刚性垫块下砌体的局部受压可采用砌体偏心受压的公式计算。刚性垫块下砌体的局部受压可采用砌体偏心受压的公式计算。NfA (偏压柱）偏压柱）式中式中:N0垫块面积

13、垫块面积Ab内上部轴向力设计值；内上部轴向力设计值；垫块上及合力的影响系数（偏心影响系数，查表垫块上及合力的影响系数（偏心影响系数，查表3，对应偏心距对应偏心距e/ab时）；时）；1垫块外砌体面积的有利影响系数，取垫块外砌体面积的有利影响系数，取0.8，且，且1；Ab垫块面积；垫块面积；ab垫块伸入墙内的长度；垫块伸入墙内的长度；bb垫块的宽度垫块的宽度。(3.47)(3.48)(3.49)在在梁端下设有预制或现浇刚性垫块的砌体梁端下设有预制或现浇刚性垫块的砌体局部受压承载力公式局部受压承载力公式:砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算刚性垫块上表面梁

14、端有效支承长度刚性垫块上表面梁端有效支承长度a0按下式计算按下式计算（3.50）式中1刚性垫块计算公式的系数。垫块上Nl合力点位置可取0.4a0处。0/00.20.40.60.815.45.76.06.97.8表表3.14 系数系数1值表值表3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算l砌体局部均匀受压：砌体局部均匀受压：（3.37）l梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块:l梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫梁：的钢筋砼垫梁：砌体局压计算公式砌体局压计算公式l梁端局部受压梁端局部受压:（3.43）（3.47

15、）砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算本节内容：本节内容：3.3.2 砌体局部均匀受压砌体局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块3.3 局部受压局部受压3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.6 计算例题计算例题3.3.1 局部受压的特点局部受压的特点3.3.2 砌体局部均匀受压砌体局部均匀受压3.3.3 梁端局部受压梁端局部受压3.3.4 梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h

16、0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算 在实际工程中，常在梁或屋架端部下面的砌体墙上设在实际工程中，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。置连续的钢筋混凝土梁，如圈梁等。此钢筋混凝土梁可把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，故称为的作用，故称为垫梁垫梁。3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承载力的计算砌体结构构件承载力的计算3.3.5 梁下设有长度大于梁下设有长度大于h0的钢筋砼垫块的钢筋砼垫块 当垫梁长度当垫梁长度 h0时，称为柔性垫梁；时，称为柔性垫梁；当柔性垫梁置于砖墙上，相当于承受集中荷载的当柔性垫梁置于砖墙上，相当于承受集中荷载的“弹性地基弹性地基”上的无限长梁。上的无限长梁。按弹性力学的平面应力问题求解：按弹性力学的平面应力问题求解：（3.51）（3.52）（3.53）砌体结构砌体结构：第：第3章章 砌体结构构件承