砌體結(jié)構(gòu)計(jì)算

1、【例3.1】截面為b*h二490mm*620mm的磚柱，采用MU10磚及M5混合砂漿砌筑，施工質(zhì) 量控制等級(jí) 為B級(jí)，柱的計(jì)算長(zhǎng)度H0二7m;柱頂截面承受軸向壓力設(shè)計(jì)值N=270kN,沿截面長(zhǎng)方向的彎矩設(shè)計(jì)值 M二& 4kN M,柱底截面按軸心受壓計(jì)算。試驗(yàn)算該磚柱的承載力是 否滿足要求？（1）柱頂面驗(yàn)算從表 3. 3 查得 f 二1. 5M pa , A 二0. 49 咒 0.62 = 0. 3038 m2 AO. 3m2,取 V J. 0 沿截面長(zhǎng)方向按偏心受壓驗(yàn)算：M 8.4,e 二一二=0. 031 m 二31 mm <0. 6y 二 0. 6八 620 / 2 二 18

2、6 mmN 270e 二-"二 0.05 P 二 Yr 也二1.0 咒 7曲-11 .29,查表 3. 10 得 W =0. 728 h 620 Ph 620 則申 fA 二 0. 728 XI. 50 X0. 3038 X106 二 331 7X103N 二331 7kN A N 二 270 kN 滿足要求。沿截面短邊方向按軸心受壓驗(yàn)算：P = Yn 土二1 0 咒 =14. 29,查表 3. 10 得 W = 0. 763。F b490則 WfA = 0. 763. 50x0. 3038>d06 =347. 7 咒 103 = 347. 7kN > N= 270kN

3、滿足要求。（2）柱底截面驗(yàn)算砌體的重力密度P = 18kN / m3,貝ffi底軸心壓力設(shè)計(jì)值：N二270kN +1. 35 X18X 0. 49X 0. 627kN = 321. 7 kN （采用以承受自重為主的內(nèi)力組合193 10763卩牛少鳴皿，查表.得巾WfA二347. 7kN A N =321. 7kN,所以，柱底截面承載力 滿足要求。【例3. 2截面尺寸為1000mm 190mm的窗間墻，計(jì)算咼度Ho =3. 6m,采用MU10單排孔混凝土小型空心砌塊對(duì)孔砌筑,Mc5混合砂漿，承受軸向設(shè)計(jì)值N二125kN,偏心距e二30mm,施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)，試驗(yàn)算該窗間墻的承載力。若施工質(zhì)

4、量控制等級(jí)降為C級(jí), 該窗間墻的承載力是否滿足要求?【解】(1)施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)2A =1. 0x0. 19 = 0. 19m , 丫二 0. 7 + 0. 19 = 0. 89,查表 3. 5, f =0. 89x2. 22 =1. 98N / mm2o一邛半“仆吧 /19-°.84, ¥=<=°. I58且 e 二 30mm C 0. 6y = 0. 6190/2 = 57mm ,查表 3.10 得 W 二 0. 352,滿足要求。(2 )施工控制等級(jí)為C級(jí) 當(dāng)施工質(zhì)量控制等級(jí)降為C級(jí)時(shí)，砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)予以降低，此時(shí)2f = 2.22 天 0

5、 89 咒 0. 89 =1. 76N /mm2WfA = 0. 352 X 1. 76 咒 0. 19 咒 10“ =117. 7xlO3N=117. 7kN c N = 125kN ,不滿足要求采用MU10磚，M7.5混合砂漿砌360 MqI 360【例3. 3如圖37所示帶壁柱磚墻, 筑，施工質(zhì)量控制等級(jí)為E級(jí)， 計(jì)算高度Ho二5m,試計(jì)算當(dāng)軸向力作用于該墻截面重丿0點(diǎn)及A點(diǎn)時(shí)的承載力?！窘狻?1)截面幾何特征值計(jì)算截面面積：A 二 lx 0. 24 + 0. 24x 0. 25 二 0. 3m2,取二.0截而重心位置:25 3650. 3=0. 169m=169mmy2 =0. 49

6、-0. 169 = 0. 321m = 321mm截而回轉(zhuǎn)半徑:T形截而的折算厚度:截面慣性矩：,皿+1224 “0. 169-0. 12）2+° R012 122=0. 00343TI1+n 9.4Y0R21 hiT = 3. 5i = 3. 5X 0. 12 二 0. 42m 二 420mm(2)軸向力作用于截面重心0點(diǎn)時(shí)的承載力P十嚴(yán)瓷十9°,查表 3.10 得 W =0. 823,查表 3. 3, f =1. 69MPa則承載力為：N 二嗆二0. 82369 咒 0. 3 咒 106 =417. 3X103N= 417. 3kN（3）軸向力作用于A點(diǎn)時(shí)的承載力e =

7、169 TOO =69mm= 0. 6X 169 =101. 4mme 69hr 4200. 164, P =11.90查表3.10得申=0. 489,則承載力為N =®fA二0. 489 XI. 6 39X0 . 3X106 =247. 9X103N =247. 9kN【例3.4】如圖3.15所示的鋼筋混凝土梁，截面尺寸 bh =250mmx 500mm,支承長(zhǎng)度a = 240mm,支座反力設(shè)計(jì)值N, =70kN,窗間墻截面尺寸1200mm 240mm,采用MU10磚，M5混合砂漿砌筑，梁底截面處的上部何載設(shè)計(jì)值150kN,試驗(yàn)算梁底部砌體的局部受壓承載力。L 240 L【解】查表

8、3.3, f =1. 50 MPaa0 = 10 Jy = 10 X 擊"二 182. 6mm < a = 240 mm,取 a0 = 182 6mm2Ai Sob = 182 6 X 250 = 45650 mm由圖 3. 10, Ao 二 240 X (250 + 2 咒 240 ) = 175200 mmA0 175200 =3 838 >3,取屮二0 （即不考慮上部荷載）45650+。3屮如尿Eg取 Y =1. 59 EYA =0. 7 咒 1. 59 咒 1. 50 咒 45650 =76. 2 咒 103N ,= 76. 2kNNi = 70kN,滿足要求。【

9、例3. 51在上題中叫=90kN,其他條件不變，設(shè)置剛性墊塊，試驗(yàn)算局部受壓承載力。解1由上例計(jì)算結(jié)果可知，當(dāng)叫=90kN時(shí)，梁下局部受壓承載力不滿足要求。設(shè)預(yù)制墊塊尺寸為ab xbb =240mmX600mm,墊塊高度為180mm,滿足要求。A 二 Ab =a.b xbb =240 X 600 二 144000 mm2因?yàn)?600 + 2 咒 240 = 1080mm C 1200mm （窗間墻寬度 所以 Ao =240,600 +2八240）=259200mm2Ao入259200-144000 一丁-W.35加十。込“嚴(yán)=08 = 0. 8x1.313 =1. 05 >1上部荷載產(chǎn)生

10、的平均應(yīng)力竺二0. 35150X1032=0. 52 N/ mm1200 咒 2401.50查表 3.14 61 =5. 93 tt _5 93 /. 08 3mm匕 J 1 二彳 rfri 1 0Ni合力點(diǎn)至墻邊的位置為0. 4ao =0. 4x108. 3 =43. 3mmNi對(duì)墊塊重心的偏心距為©1 120 43. 3 =76. 7nun0墊塊承重的上部荷載為N。=croab =0. 52X144000 =75X103N =75kN作用在墊塊上的軸向力N =N0 訶二75 +90 =165kN軸向力對(duì)墊塊重心的偏心距 6=9Mll. 8mm,NO+Ni 75+90查表 3.10

11、 (P <3), W =0. 732力 0. 174ab】fAb 二 0. 732 XI. 05 天 1. 50X144000 二 166 X103 N二 166kN AN =No +M =165kN滿足要求?！纠?.6】某鋼筋混凝土梁,截面尺寸 h = 200mmx 500mm,支承長(zhǎng)度a = 200mm,支座反力設(shè)計(jì)值Nt =90kN,窗間截面尺寸1200mm 200mm,梁底墻體截面處的上部荷載設(shè)計(jì)值為200kN,采用MU1O單排孔對(duì)孔砌筑的混凝土砌塊，Mc5砂漿，混凝土砌塊的孔洞率6 =0. 5,在范圍內(nèi)全部用灌孔混凝土灌實(shí)。試驗(yàn)算梁端部砌體的局部受壓承載立?！窘狻坑蒑U10砌塊

12、，Mc5砂漿從表3. 5查得未灌孔砌體的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f 二2. 22MPa，混凝土砌塊的孔洞率6 =0. 5,全部灌實(shí)后P = 100% (3.14)式可求岀灌孔混凝土面積和砌體毛面積的比值為=6P二 0. 5xi00%=0. 5 G20 灌孔混凝土 fc =9. 6MPa,由(3.3)式可求得灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為fc 二 f +0. 6a6fc =2. 22+0. 6 咒 0. 5 咒 9. 6 =5. IMPa >2f =4. 44MPa,取 fG =4. 44MPaa.oi h 500二 10 J =10x J二 106. 1mm c a = 200mmJ fc Y4. 44A -aob =106.1x200 二 21220mm2 Ao = 200 x (200