第8章砌體結構

1、砌體結構歷史悠久，砌體結構歷史悠久，“秦磚漢瓦秦磚漢瓦”之說，代表兩千年前，之說，代表兩千年前，我國磚瓦材料運用已很普遍。我國磚瓦材料運用已很普遍。 十九世紀中葉發(fā)明了水泥（十九世紀中葉發(fā)明了水泥（cementcement），加入砂漿，形成），加入砂漿，形成水泥砂漿等，提高了砌體強度。水泥砂漿等，提高了砌體強度。古代采用砌體結構的幾個著名建筑：古代采用砌體結構的幾個著名建筑：長城、嵩岳寺磚塔、安濟橋、大雁塔、無梁殿等。長城、嵩岳寺磚塔、安濟橋、大雁塔、無梁殿等。砌體結構的定義：砌體結構的定義：是指由塊材通過砂漿鋪砌而成的結構。是指由塊材通過砂漿鋪砌而成的結構。塊材塊材包括了磚、石和各種砌塊，包

2、括了磚、石和各種砌塊，砂漿砂漿包括了水泥砂漿、石灰砂漿、混合砂漿包括了水泥砂漿、石灰砂漿、混合砂漿以及砌塊專用砂漿。以及砌塊專用砂漿。砌體結構的材料砌體結構的材料一、塊材一、塊材占砌體總體積的占砌體總體積的78%78%以上以上1 1、磚磚（BrickBrick）按抗壓強度，分為按抗壓強度，分為 MU30MU30、MU25MU25、MU20MU20、MU15MU15、MU10MU10五個等級。五個等級。 燒結普通磚、燒結普通磚、 燒結多孔磚、燒結多孔磚、 蒸壓灰砂磚、蒸壓灰砂磚、 蒸壓粉煤灰磚蒸壓粉煤灰磚燒結普通磚：燒結普通磚：燒結普通磚簡稱燒結普通磚簡稱普通磚普通磚，指以黏土、頁，指以黏土、頁

3、巖、煤矸石、粉煤灰為主要原料，經(jīng)過焙燒而成的實心巖、煤矸石、粉煤灰為主要原料，經(jīng)過焙燒而成的實心磚，分燒結黏土磚、燒結頁巖磚、燒結煤矸石磚、燒結磚，分燒結黏土磚、燒結頁巖磚、燒結煤矸石磚、燒結粉煤灰磚等。粉煤灰磚等。 尺寸為尺寸為240mm240mm115mm115mm53mm53mm。燒結多孔磚：燒結多孔磚：簡稱簡稱多孔磚多孔磚，是指以黏土、，是指以黏土、頁巖、煤矸石或粉煤灰為主頁巖、煤矸石或粉煤灰為主要原料，經(jīng)焙燒而成的具有要原料，經(jīng)焙燒而成的具有豎向孔洞，且孔洞率不小于豎向孔洞，且孔洞率不小于2525的磚。的磚。具有水平孔洞者稱為燒結空具有水平孔洞者稱為燒結空心磚，用于非承重隔墻。心磚，

4、用于非承重隔墻。KP1KP1型燒結多孔磚型燒結多孔磚尺寸：尺寸：240X115X90240X115X90（mmmm）非燒結磚非燒結磚蒸壓灰砂磚 蒸壓粉煤灰磚 混凝土小型空心砌塊2 2、砌塊砌塊（BlockBlock） 分為小型、中型、大型分為小型、中型、大型三類，最常用的是混凝土三類，最常用的是混凝土小型砌塊。小型砌塊。MU20MU20、MU15MU15、MU10MU10、MU7.5MU7.5、MU5 MU5 五個等級。五個等級。高度在高度在180180350mm350mm小型砌塊，小型砌塊，高度在高度在350350900mm900mm之間之間中型砌塊，中型砌塊，高度大于高度大于900mm90

5、0mm大型砌塊大型砌塊受起重設備限制，中、大型砌塊已很少應用。受起重設備限制，中、大型砌塊已很少應用。主要有混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊、水主要有混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊、水泥爐渣空心砌塊、粉煤灰硅酸鹽砌塊。泥爐渣空心砌塊、粉煤灰硅酸鹽砌塊。 加氣混凝土砌塊加氣混凝土砌塊長度：長度：600 600 高度：高度：200200、250250、300 300 寬度：寬度：200200、125125、150150、200200、250250、300300 3 3、石材石材（StoneStone）花崗巖、砂巖、石灰?guī)r等花崗巖、砂巖、石灰?guī)r等強度等級共分七級：強度等級共分七級： MU100MU10

6、0、MU80MU80、MU60MU60、MU50MU50、MU40MU40、MU30MU30、MU20MU20。 石材按加工后的外形規(guī)則程度分為料石和毛石兩種。石材按加工后的外形規(guī)則程度分為料石和毛石兩種。料石料石 細料石、半細料石、粗料石、毛料石細料石、半細料石、粗料石、毛料石毛石毛石 形狀不規(guī)則，中部厚度不應小于形狀不規(guī)則，中部厚度不應小于200mm200mm的石材。的石材。 二、砂漿二、砂漿由無機膠結料、細骨料、水組成由無機膠結料、細骨料、水組成膠結料有水泥、石灰、石膏等。膠結料有水泥、石灰、石膏等。（1 1）、）、水泥砂漿水泥砂漿 （Cement mortarCement mortar

7、）水泥水泥+ +砂砂+ +水水強度高、硬化快、耐久性好，強度高、硬化快、耐久性好，但和易性差、水泥用量大。適合用但和易性差、水泥用量大。適合用于受力大或潮濕環(huán)境。于受力大或潮濕環(huán)境。砂漿攪拌機砂漿強度等級采用砂漿強度等級采用70.770.7立方毫米的試塊測得。立方毫米的試塊測得。分為分為M15M15、M10M10、M7.5M7.5、M5M5、M2.5M2.5五個等級。五個等級。（2 2）、）、水泥混合砂漿水泥混合砂漿（ Mixed mortarMixed mortar）水泥水泥+ +石灰石灰+ +砂砂+ +水水 保水性和和易性比水泥砂漿好，強度比石灰砂漿高，易于保水性和和易性比水泥砂漿好，強度

8、比石灰砂漿高，易于砌筑，適用于砌筑一般的墻、柱等結構構件。砌筑，適用于砌筑一般的墻、柱等結構構件。3 3）、）、非水泥砂漿（石灰砂漿）非水泥砂漿（石灰砂漿）（ Lime mortarLime mortar ）石灰石灰+ +砂砂+ +水水 保水性好、流動性好、但強度低、保水性好、流動性好、但強度低、耐久性差、適用于低層建筑和不受潮耐久性差、適用于低層建筑和不受潮的地上砌體中。的地上砌體中。4 4）、）、混凝土砌塊砌筑砂漿混凝土砌塊砌筑砂漿水泥水泥+ +砂砂+ +水水+ +摻和料摻和料+ +外加劑外加劑強度等級用強度等級用MbMb表示表示塊體和砂漿材料的選擇塊體和砂漿材料的選擇砌體結構設計規(guī)范砌體

9、結構設計規(guī)范（GB50003-2001GB50003-2001）規(guī)定：）規(guī)定：五層及五層以上房屋的墻，以及受振動或層高大于6m的墻、柱所用材料的最低強度等級為：磚MU10，砌塊MU7.5，石材MU30，砂漿M5。對安全等級為一級或設計使用年限大于50年的房屋，墻、柱所用材料最低強度等級應至少提高一級。 地面以下或防潮層以下的砌體、潮濕房間的墻所用材料的最低強度等級地面以下或防潮層以下的砌體、潮濕房間的墻所用材料的最低強度等級 基土的潮濕程度基土的潮濕程度燒結普通磚、蒸壓灰砂磚燒結普通磚、蒸壓灰砂磚混凝土混凝土砌塊砌塊石材石材水泥砂漿水泥砂漿嚴寒地區(qū)嚴寒地區(qū)一般地區(qū)一般地區(qū)稍潮濕的稍潮濕的MU1

10、0MU10MU7.5MU30M5很潮濕的很潮濕的MU15MU10MU7.5MU30M7.5含水飽和的含水飽和的MU20MU15MU10MU40M10砌體的分類砌體的分類1. 1. 砌體的種類砌體的種類 分為無筋砌體和配筋砌體兩類分為無筋砌體和配筋砌體兩類 無筋砌體由塊體和砂漿組成，包括磚砌體、砌塊砌體和石砌體。無筋砌體房屋抗震性能和抗不均勻沉降能力較差。1）磚砌體是由磚和砂漿砌筑而成的砌體結構。是由磚和砂漿砌筑而成的砌體結構。磚砌體包括實砌磚砌體和空斗墻。磚砌體包括實砌磚砌體和空斗墻。承重墻一般采用實心砌體，砌合方式一順一丁、梅花丁、三順一丁 墻體厚度才采用：120mm（半磚）、240mm（一

11、磚）、370mm（一磚半）、490mm（兩磚）、620（兩磚半）等。也可側砌成180mm、300mm、420mm。 2) 砌塊砌體3) 石砌體混凝土砌塊堆料場莫干山皇后飯店為石砌建筑由砌塊和砂漿砌筑而成的結構。由天然石材和砂漿砌筑而成的結構。如：擋土墻、承重墻或基礎。4）配筋砌體有橫向配筋砌體和有橫向配筋砌體和組合砌體。組合砌體。 在磚柱或墻體的水平在磚柱或墻體的水平灰縫內配置鋼筋網(wǎng)片，稱灰縫內配置鋼筋網(wǎng)片，稱為為橫向配筋砌體橫向配筋砌體。 在豎向灰縫內或預留在豎向灰縫內或預留的豎槽內配置縱向鋼筋，的豎槽內配置縱向鋼筋，并澆筑混凝土，形成并澆筑混凝土，形成組合組合砌體砌體，也稱為，也稱為縱向配

12、筋砌縱向配筋砌體體，適用于承受偏心壓力，適用于承受偏心壓力較大的墻和柱。較大的墻和柱。無筋磚砌體受壓破壞三階段：無筋磚砌體受壓破壞三階段：第一階段第一階段：加載：加載單塊磚內單塊磚內出現(xiàn)細小裂縫出現(xiàn)細小裂縫N1=50%N1=50%70%Nu70%Nu第二階段第二階段：細小裂縫：細小裂縫穿過穿過幾皮磚的連續(xù)裂縫幾皮磚的連續(xù)裂縫N2=80%N2=80%90%Nu90%Nu第三階段第三階段：若干皮磚的連續(xù)：若干皮磚的連續(xù)裂縫裂縫貫通整個構件的縱向貫通整個構件的縱向裂縫，形成半磚小柱，失穩(wěn)裂縫，形成半磚小柱，失穩(wěn)破壞。破壞。N3=NuN3=Nu無筋砌體的強度和變形無筋砌體的強度和變形影響砌體抗壓強度的

13、因素影響砌體抗壓強度的因素1 1）、）、塊材和砂漿的強度塊材和砂漿的強度越大，砌體的抗壓強度越大；越大，砌體的抗壓強度越大；2 2）、）、塊材的尺寸塊材的尺寸越大，砌體的抗壓強度越高；越大，砌體的抗壓強度越高；3 3）、）、塊材形狀塊材形狀越平整，砌體的抗壓強度越高；越平整，砌體的抗壓強度越高；4 4）、）、砂漿強度和砌筑質量砂漿強度和砌筑質量越高，砌體的抗壓強度越高；越高，砌體的抗壓強度越高；5 5）、）、砂漿的和易性、保水性砂漿的和易性、保水性越好，砌體的抗壓強度越高。越好，砌體的抗壓強度越高。磚砌體灰縫厚度一般應控制在磚砌體灰縫厚度一般應控制在8 812mm12mm砌體工程施工質量驗收規(guī)

14、范砌體工程施工質量驗收規(guī)范GB50203-2002GB50203-2002規(guī)定，水平灰縫的砂漿規(guī)定，水平灰縫的砂漿飽滿度不得小于飽滿度不得小于80%80%，并根據(jù)質保體系、砂漿強度、混凝土強度、砌筑，并根據(jù)質保體系、砂漿強度、混凝土強度、砌筑工人技術等綜合水平將施工技術水平劃分為工人技術等綜合水平將施工技術水平劃分為A A、B B、CC三個等級。三個等級。A A級級施工質量，砌體強度設計值施工質量，砌體強度設計值提高提高5%5%，B B級級施工質量，砌體強度設計值施工質量，砌體強度設計值按表采用按表采用， CC級級施工質量，砌體強度設計值施工質量，砌體強度設計值應降低應降低。砌體承載能力的的特

15、點：砌體承載能力的的特點：抗壓承載力抗壓承載力遠大于遠大于抗拉抗拉、抗彎、抗剪的承載力。、抗彎、抗剪的承載力?？估瓘姸热Q于：灰縫與塊材間的粘結強度，破壞在界面上發(fā)生抗拉強度取決于：灰縫與塊材間的粘結強度，破壞在界面上發(fā)生砌體的抗拉砌體的抗拉砌體規(guī)范砌體規(guī)范中給出了各類砌體的中給出了各類砌體的軸心抗拉強度設計值軸心抗拉強度設計值f ft t、彎曲抗拉強度的設計值彎曲抗拉強度的設計值f ftmtm砌體的抗彎砌體的抗彎通常壓力與剪力共同存在，工程中純剪的情況幾乎不存在。通常壓力與剪力共同存在，工程中純剪的情況幾乎不存在。砌體規(guī)范砌體規(guī)范中也給出了各類砌體的中也給出了各類砌體的抗剪強度的設計值抗剪強

16、度的設計值f fv v砌體的抗剪砌體的抗剪砌體抗壓強度平均值砌體抗壓強度平均值221107. 01kffkfmmf21 ff砌體軸心抗壓強度平均值分別為塊體、砂漿的抗壓強度平均值砌體沿齒縫截面破壞的軸心抗拉強度平均值砌體沿齒縫截面破壞的軸心抗拉強度平均值23fkftm砌體沿齒縫和通縫截面破壞的彎曲抗拉強度平均值砌體沿齒縫和通縫截面破壞的彎曲抗拉強度平均值24,fkfmtm砌體的受剪破壞與抗剪強度砌體的抗剪強度平均值砌體的受剪破壞與抗剪強度砌體的抗剪強度平均值25,fkfmv砌體的抗壓強度砌體的抗壓強度標準值標準值 f fk k砌體抗壓強度砌體抗壓強度設計值設計值 f f砌體結構材料性能分項系數(shù)

17、砌體結構材料性能分項系數(shù) r rf f=1.6=1.6fkff（驗算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體的強度和穩(wěn)定性時，可按砂漿強度為零進行驗算）砌體的抗壓強度砌體的抗壓強度砌體抗壓強度的調整系數(shù)砌體抗壓強度的調整系數(shù)1 1）、有）、有吊車吊車的砌體房屋，其跨度的砌體房屋，其跨度不小于不小于9 9米米的梁下燒結普通磚，的梁下燒結普通磚，以及跨度以及跨度不小于不小于7.57.5米米的梁下其他磚砌體和砌塊砌體，的梁下其他磚砌體和砌塊砌體， a a=0.9=0.9；2 2）、無配筋砌體構件，其截面面積）、無配筋砌體構件，其截面面積A A小于小于0.3M0.3M2 2時，時， a a=A+0.7=A+0.

18、7；3 3）、當采用）、當采用水泥砂漿水泥砂漿砌筑時，砌筑時， a a=0.9=0.9；4 4）、當）、當驗算驗算施工中的房屋構件時，施工中的房屋構件時， a a=1.1=1.1。5 5）、當施工質量控制等級為）、當施工質量控制等級為CC級級時，時， a a=0.89=0.89。8.28.2砌體建筑結構型式砌體建筑結構型式1 1、縱墻承重方案、縱墻承重方案無內橫墻或橫墻間距很大無內橫墻或橫墻間距很大, ,由縱墻直接承受樓面、屋面由縱墻直接承受樓面、屋面荷載。荷載。2 2、橫墻承重方案、橫墻承重方案房屋開間不大，橫墻間距較小，將樓（或屋面）板房屋開間不大，橫墻間距較小，將樓（或屋面）板直接擱置在

19、橫墻上的結構布置。直接擱置在橫墻上的結構布置。3 3、縱橫墻承重方案、縱橫墻承重方案4 4、內框架承重方案、內框架承重方案外墻與內柱同時承重。樓板鋪設在梁上，梁兩端支外墻與內柱同時承重。樓板鋪設在梁上，梁兩端支承在外縱墻上，中間支承在柱上。承在外縱墻上，中間支承在柱上。1 1 房屋的空間工作性能房屋的空間工作性能混合結構房屋由屋蓋、樓蓋、縱墻、橫墻和基礎共同組成，混合結構房屋由屋蓋、樓蓋、縱墻、橫墻和基礎共同組成，整個房屋如同一個空間盒子，構件除了各自承受豎向荷載和整個房屋如同一個空間盒子，構件除了各自承受豎向荷載和水平荷載作用外，還具有相互聯(lián)系、相互影響的作用，成為水平荷載作用外，還具有相互

20、聯(lián)系、相互影響的作用，成為房屋的空間整體，協(xié)同工作。房屋的空間整體，協(xié)同工作。影響房屋空間工作性能的主因是：影響房屋空間工作性能的主因是：樓、屋蓋水平剛度和橫墻間距。樓、屋蓋水平剛度和橫墻間距。2 2 房屋靜力計算方案房屋靜力計算方案當橫墻間距較小、樓、屋蓋當橫墻間距較小、樓、屋蓋水平剛度較大時，房屋空間水平剛度較大時，房屋空間剛度較大，房屋的水平位移剛度較大，房屋的水平位移很小，可視墻、柱頂端的水很小，可視墻、柱頂端的水平位移為零。平位移為零。將樓蓋或屋蓋視為墻柱的不將樓蓋或屋蓋視為墻柱的不動鉸支座，墻、柱按豎向構動鉸支座，墻、柱按豎向構件計算，稱為剛性方案。件計算，稱為剛性方案。（1 1）

21、剛性方案）剛性方案當房屋橫墻間距較大，樓、當房屋橫墻間距較大，樓、屋蓋水平剛度較小時，房屋屋蓋水平剛度較小時，房屋的空間剛度較小，水平位移的空間剛度較小，水平位移較大，在確定計算簡圖時，較大，在確定計算簡圖時，不能忽略水平位移的影響，不能忽略水平位移的影響，須考慮空間工作性能，屬于須考慮空間工作性能，屬于彈性方案。彈性方案。 （2 2）彈性方案）彈性方案 房屋空間剛度介于剛性房屋空間剛度介于剛性和彈性方案之間。荷載作用和彈性方案之間。荷載作用下，房屋水平位移也介于剛下，房屋水平位移也介于剛性和彈性之間，屬于彈性方性和彈性之間，屬于彈性方案。案。 （3 3）剛彈性方案房屋）剛彈性方案房屋房屋的靜

22、力計算方案房屋的靜力計算方案注：注：1.1.表中表中s s為房屋橫墻間距，長度單位為為房屋橫墻間距，長度單位為mm； 2.2.當屋蓋、樓蓋類別不同或橫墻間距不同時，可按當屋蓋、樓蓋類別不同或橫墻間距不同時，可按規(guī)范規(guī)范4.2.74.2.7條的條的規(guī)定確定的靜力計算方案；規(guī)定確定的靜力計算方案； 3.3.對無山墻或伸縮縫處無橫墻的房屋，應按彈性方案考慮。對無山墻或伸縮縫處無橫墻的房屋，應按彈性方案考慮。屋蓋或樓蓋類別屋蓋或樓蓋類別剛性方案剛性方案彈性方案彈性方案剛彈性方案剛彈性方案1 1整體式、裝配整體式整體式、裝配整體式和裝配式無檁體系鋼和裝配式無檁體系鋼筋混凝土屋蓋或樓蓋筋混凝土屋蓋或樓蓋s

23、 s32323232s s7272s s32322 2裝配式有檁體系鋼筋裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋、輕鋼屋混凝土屋蓋、輕鋼屋蓋和有密鋪望板的木蓋和有密鋪望板的木屋蓋或樓蓋屋蓋或樓蓋 linklinks s20202020s s4848s s48483 3瓦材屋面的木屋蓋瓦材屋面的木屋蓋和輕鋼屋蓋和輕鋼屋蓋 linklinks s16161616s s3636s s3636 剛性方案和剛彈性方案的橫墻應符合下列要剛性方案和剛彈性方案的橫墻應符合下列要求：求：1 1、橫墻中開有洞口，洞口的水平截面面積不應超過、橫墻中開有洞口，洞口的水平截面面積不應超過橫墻截面面積的橫墻截面面積的5050。2 2

24、、橫墻厚度不宜小于、橫墻厚度不宜小于180mm180mm。3 3、單層房屋的橫墻長度不宜小于其高度，多層房屋、單層房屋的橫墻長度不宜小于其高度，多層房屋的橫墻長度，不宜小于的橫墻長度，不宜小于H H2 2（H H為橫墻總度）。為橫墻總度）。 8.4 8.4多層砌體結構房屋的基本構造要求多層砌體結構房屋的基本構造要求1 1 墻柱高厚比驗算墻柱高厚比驗算墻、柱的墻、柱的高厚比驗算高厚比驗算是保證砌體房屋施工階段是保證砌體房屋施工階段和使用階段和使用階段穩(wěn)定性穩(wěn)定性與與剛度剛度的一項重要的一項重要構造措施構造措施。 21hHo有門窗洞口墻允許高有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)厚比的修正系數(shù) 自承重墻

25、允許高厚自承重墻允許高厚比的修正系數(shù)比的修正系數(shù) 高厚比：高厚比：砌體墻或柱計算高度砌體墻或柱計算高度與厚度的比值與厚度的比值 允許高厚比允許高厚比取值時應注意：取值時應注意：當計算結果小于當計算結果小于0.70.7時，應取時，應取0.70.7，當洞口高度等于或小于墻高的當洞口高度等于或小于墻高的1/51/5時，可取為時，可取為1.01.0。的取值：的取值：墻體厚度墻體厚度h=240mmh=240mm時，取時，取1.21.2；墻體厚度墻體厚度h=90mmh=90mm時，取時，取1.1.；中間插值。；中間插值。h=190mm h=190mm 1 1=1.3 =1.3 ； h=120mm h=12

26、0mm 1 1=1.4=1.4。sbs4 . 01212在寬度范圍內的門在寬度范圍內的門窗洞口總寬度窗洞口總寬度 相鄰窗間墻、壁柱或相鄰窗間墻、壁柱或構造柱之間的距離構造柱之間的距離 sbs4 . 012在寬度范圍內的門在寬度范圍內的門窗洞口總寬度窗洞口總寬度 相鄰窗間墻、壁柱或相鄰窗間墻、壁柱或構造柱之間的距離構造柱之間的距離 門窗洞口寬度示意圖門窗洞口寬度示意圖 墻柱容許高厚比墻柱容許高厚比砂漿強度砂漿強度等級等級墻墻柱柱M7.5M7.52626（2424）1717（1515）M5M52424（2222）1616（1414）=0=014141111注：注：1 1、毛石墻、柱的容許高厚、毛石

27、墻、柱的容許高厚比應降低比應降低20%20%；2 2、組合磚砌體構件的容許、組合磚砌體構件的容許高厚比，可提高高厚比，可提高20%20%，但，但不得大于不得大于2828；3 3、驗算施工階段砂漿尚未、驗算施工階段砂漿尚未結硬的新砌體時，允許高結硬的新砌體時，允許高厚比墻取厚比墻取1414，柱取，柱取1111；4 4、括號內數(shù)值為墻體厚度、括號內數(shù)值為墻體厚度h=190mmh=190mm時的允許高厚時的允許高厚比。比。 受壓構件計算高度受壓構件計算高度H H0 0 （無吊車的單層和多層房屋）（無吊車的單層和多層房屋）房屋類別房屋類別柱柱帶壁柱墻帶壁柱墻或周邊拉結的墻或周邊拉結的墻平行平行排架方向

28、排架方向垂直垂直排架方向排架方向s s2H 2H 2Hs2HsH H sHsH單單 跨跨彈性方案彈性方案1.50H1.50H1.0H1.0H1.50H1.50H剛彈性方案剛彈性方案1.20H1.20H1.0H1.0H1.20H1.20H多跨多跨彈性方案彈性方案1.25H1.25H1.0H1.0H1.25H1.25H剛彈性方案剛彈性方案1.10H1.10H1.0H1.0H1.10H1.10H剛性方案剛性方案1.00H1.00H1.0H1.0H1.0H1.0H0.4 s+0.2H0.4 s+0.2H0.6s0.6s注：注：1 1、s s為房屋橫墻間距，其長度單位為為房屋橫墻間距，其長度單位為mm；

29、2 2、自承重墻的計算高度應根據(jù)周邊支承或拉接條件確定；、自承重墻的計算高度應根據(jù)周邊支承或拉接條件確定；3 3、當上端為自由端時，計算高度、當上端為自由端時，計算高度H H0 0=2H=2H。墻柱高厚比驗算例題墻柱高厚比驗算例題某單層房屋層高為某單層房屋層高為4.5m4.5m，磚柱截面為，磚柱截面為490mm490mm370mm370mm，采，采用用M5.0M5.0混合砂漿砌筑，房屋的靜力計算方案為剛性方案。試混合砂漿砌筑，房屋的靜力計算方案為剛性方案。試驗算此磚柱的高厚比。驗算此磚柱的高厚比?！窘狻俊窘狻?查表得查表得 500050045000 . 1HHo（500500為單層磚柱從室內地

30、坪到基礎頂面的距離）為單層磚柱從室內地坪到基礎頂面的距離） 16查表得允許高厚比165 .13370/5000hHo高厚比滿足要求高厚比滿足要求 某單層單跨無吊車的倉庫，柱間距離為某單層單跨無吊車的倉庫，柱間距離為4m4m，中間開寬為，中間開寬為1.8m1.8m的窗，車間長的窗，車間長40m40m，屋架下弦標高為，屋架下弦標高為5m5m，壁柱為，壁柱為370mm370mm490mm490mm，墻厚為，墻厚為240mm240mm，房屋的靜力計算方案為，房屋的靜力計算方案為剛彈性方案，試驗算帶壁柱墻的高厚比。剛彈性方案，試驗算帶壁柱墻的高厚比。【解】【解】 帶壁柱墻采用窗間墻截面帶壁柱墻采用窗間墻

31、截面 1 1求幾何特征求幾何特征 mmy5.156620500)2250240(37025012022002401333.5mm156.5-2502402y2620500mm2503702200240A492323mm107.74125)-(333.525037012250370120)-(156.52402200122402200ImmAIi7 .1116205001074. 79mmihT3917 .1115 . 35 . 32 2確定計算高度確定計算高度mmH5005005000500mm500mm為壁柱下端嵌固處至室內地坪的距離為壁柱下端嵌固處至室內地坪的距離 mmHHo6600550

32、02 . 12 . 13 3整片墻高厚比驗算整片墻高厚比驗算 M5M5混合砂漿時，查表得混合砂漿時，查表得24開有門窗洞口的修正系數(shù)開有門窗洞口的修正系數(shù): : 0.82400018000.4-14 . 012sbs11自承重墻允許高厚比修正系數(shù)自承重墻允許高厚比修正系數(shù): : 68.192482. 00 . 19 .16391/660021hHo整片墻高厚比滿足要求整片墻高厚比滿足要求4 4壁柱間墻體局部高厚比驗算壁柱間墻體局部高厚比驗算 壁柱間墻體局部高厚比滿足要求壁柱間墻體局部高厚比滿足要求mmHs550040002400mm40006 . 06 . 0sHo查表 68.19102402

33、40021hHo以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計方法以概率理論為基礎的極限狀態(tài)設計方法極限狀態(tài)設計方法的基本概念極限狀態(tài)設計方法的基本概念1 1、結構的功能要求、結構的功能要求（1 1）、安全性）、安全性（2 2）、適用性）、適用性（3 3）、耐久性）、耐久性2 2、結構的極限狀態(tài)、結構的極限狀態(tài)整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設計規(guī)整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態(tài)而不能滿足設計規(guī)定的某一功能的要求時，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。定的某一功能的要求時，此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。結構的極限狀態(tài)分為：結構的極限狀態(tài)分為：承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。承載能力極限

34、狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。3 3、砌體結構按承載能力極限狀態(tài)、砌體結構按承載能力極限狀態(tài)（1 1）當可變荷載多于一個時：）當可變荷載多于一個時：（2 2）當僅有一個可變荷載時：）當僅有一個可變荷載時：,.,4 . 12 . 1210kniQikCiQiKQGKafRSSS,.,35. 110kniQikCiGKafRSS,.,4 . 12 . 10kQKGKafRSS,.,35. 10kQKGKafRSS（3 3）、當砌體結構作為一個剛體，需要驗證整體穩(wěn)定性）、當砌體結構作為一個剛體，需要驗證整體穩(wěn)定性時，例如：傾覆、滑移、漂浮等。時，例如：傾覆、滑移、漂浮等。 起有利作用的永久荷載內力標準值起

35、有利作用的永久荷載內力標準值 起有利作用的永久荷載內力標準值起有利作用的永久荷載內力標準值KGniQikKQKGSSSS121208 . 04 . 12 . 1KGS1KGS28.5 8.5 墻和柱墻和柱無筋砌體受壓承載力計算：無筋砌體受壓承載力計算：將軸向力偏心距和構件高厚比對受壓構件承載力的將軸向力偏心距和構件高厚比對受壓構件承載力的影響采用同一系數(shù)影響采用同一系數(shù) 來考慮。來考慮。砌體軸壓承載力和偏壓承載力的通用公式：砌體軸壓承載力和偏壓承載力的通用公式：fAN高厚比高厚比 和軸向力偏心距和軸向力偏心距e e對受壓構件承載力的影響系數(shù)對受壓構件承載力的影響系數(shù)砌體所受的砌體所受的軸向力設

36、計值軸向力設計值 砌體抗壓強度設計值砌體抗壓強度設計值 截面面積，按毛截面計算截面面積，按毛截面計算 無筋砌體受壓承載力計算：無筋砌體受壓承載力計算：軸向力的偏心距軸向力的偏心距 矩形截面：偏心方向的邊長矩形截面：偏心方向的邊長形截面：形截面：h=ht=3.5ih=ht=3.5i 軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù) 2) 11(1211211ohe的取值：的取值：當砂漿強度等級大于或等于當砂漿強度等級大于或等于M5M5時，等于時，等于0.00150.0015；當砂漿強度等級等于當砂漿強度等級等于M2.5M2.5時，等于時，等于0.0020.002；當砂漿強度等級等于當砂漿強度等級等于

37、0 0時，等于時，等于0.009 0.009 。無筋砌體受壓承載力計算：無筋砌體受壓承載力計算：與砂漿強度等級與砂漿強度等級有關的系數(shù)有關的系數(shù) 構件高厚比構件高厚比 軸壓構件軸壓構件穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù) 211o無筋砌體受壓承載力計算：無筋砌體受壓承載力計算：不同砌體的高厚不同砌體的高厚比修正系數(shù)比修正系數(shù) 矩形截面：偏心方向的邊長矩形截面：偏心方向的邊長形截面：形截面：h=ht=3.5ih=ht=3.5i 受壓構件計算高度受壓構件計算高度hHo構件高厚比構件高厚比 的取值：的取值：采用燒結普通磚、燒結多孔磚、灌孔混凝土砌塊時，取值采用燒結普通磚、燒結多孔磚、灌孔混凝土砌塊時，取值1.01.0；

38、采用混凝土及輕骨料混凝土砌塊時，取值采用混凝土及輕骨料混凝土砌塊時，取值1.11.1；采用蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、細料石、半細料石時，取采用蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、細料石、半細料石時，取1.21.2采用粗料石、毛石時，取值采用粗料石、毛石時，取值1.51.5。局部受壓承載力局部受壓承載力一、局部受壓分類一、局部受壓分類1 1、局部均勻受壓、局部均勻受壓2 2、局部不均勻受壓、局部不均勻受壓3 3、砌體局部受壓的破壞形態(tài)：、砌體局部受壓的破壞形態(tài)：（1 1）因縱向裂縫發(fā)展而引起的破壞）因縱向裂縫發(fā)展而引起的破壞（2 2）劈裂破壞）劈裂破壞（3 3）與墊板直接接觸的砌體局部破壞）與墊板直接接觸

39、的砌體局部破壞套箍強化和應力擴散套箍強化和應力擴散砌體局部均勻受壓砌體局部均勻受壓1 1、砌體的局部抗壓強度提高系數(shù)、砌體的局部抗壓強度提高系數(shù)(1)、(a)圖，(2)、(b)圖，(3)、(c)圖， (4)、(d)圖，135. 010lAA5 . 20 . 25 . 125. 1梁端局部受壓梁端局部受壓1 1、梁端有效支承長度、梁端有效支承長度2 2、上部荷載對局部抗壓強度的影響上部荷載對局部抗壓強度的影響 上部荷載的折減系數(shù)，當tan380bfNalfha1000, 30lAA3 3、梁端支承處砌體的局部受壓承載力計算、梁端支承處砌體的局部受壓承載力計算 局部受壓面積內上部軸向力設計值。 梁

40、端荷載設計值產(chǎn)生的支承壓力。 上部平均壓應力設計值。 梁端底面應力圖形的完整系數(shù)，一般可取0.7，過梁和墻梁 可取1.0。 梁端有效支承長度。 梁的截面寬度。 砌體抗壓強度設計值。llfANN0lAA05 . 05 . 1lAN00baAl00NlN00abf梁下設有剛性墊塊梁下設有剛性墊塊 墊塊外砌體面積的有利影響系數(shù)，取墊塊外砌體面積的有利影響系數(shù)，取 墊塊上墊塊上 與與 合力的影響系數(shù)。合力的影響系數(shù)。blfANN10bAN00bbbbaA 11,8 .010NlN梁下設有長度大于梁下設有長度大于 的鋼筋混凝土墊梁的鋼筋混凝土墊梁墊梁是柔性的，當墊梁置于墻上，在屋面梁或樓面梁的作用墊梁是

41、柔性的，當墊梁置于墻上，在屋面梁或樓面梁的作用下，相當于承受集中荷載的下，相當于承受集中荷載的“彈性地基彈性地基”上的無限長梁。上的無限長梁。0h軸心受拉、受彎和受剪構件軸心受拉、受彎和受剪構件一、軸心受拉構件一、軸心受拉構件二、受彎構件二、受彎構件受彎承載力受彎承載力: :受剪承載力受剪承載力: : 截面抵抗矩 內力臂AfNttWfMtmSIzbzfVvWz三、受剪構件三、受剪構件沿通縫或沿階梯形截面破壞時受剪構件的沿通縫或沿階梯形截面破壞時受剪構件的承載力承載力: : 剪壓復合受力影響系數(shù)。 修正系數(shù)。AfVv0 8.6 8.6 雨篷與挑梁雨篷與挑梁 1 1雨篷的種類及受力特點雨篷的種類及

42、受力特點 （1 1）雨篷的分類）雨篷的分類 按按施工方法施工方法，雨篷分為現(xiàn)澆雨篷和預制雨篷；，雨篷分為現(xiàn)澆雨篷和預制雨篷； 按按支承條件支承條件分為板式雨篷和梁式雨篷；分為板式雨篷和梁式雨篷； 按按材料材料分為鋼筋混凝土雨篷和鋼結構雨篷。分為鋼筋混凝土雨篷和鋼結構雨篷。 （2 2）雨篷的受力特點）雨篷的受力特點 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式雨篷由雨篷板和雨篷梁組成?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土板式雨篷由雨篷板和雨篷梁組成。 雨篷板是一個受彎構件，雨篷梁是一個彎剪扭構件。雨篷板是一個受彎構件，雨篷梁是一個彎剪扭構件。 （3 3）現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式雨篷的三種破壞形態(tài)：）現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式雨篷的三種破壞形態(tài)： 沿雨篷板根

43、部斷裂沿雨篷板根部斷裂 雨篷梁受彎剪扭破壞雨篷梁受彎剪扭破壞 雨篷傾覆雨篷傾覆雨篷板抗彎強度計算雨篷板抗彎強度計算 雨篷板的承載力接受彎構件計算，在計算時雨篷板的承載力接受彎構件計算，在計算時可取可取1m寬為計算單元（無邊梁現(xiàn)澆），計算寬為計算單元（無邊梁現(xiàn)澆），計算跨度跨度=挑出長度，計算部位在板的根部。挑出長度，計算部位在板的根部。 具體計算時，彎矩設計值接下列兩種內力具體計算時，彎矩設計值接下列兩種內力不利組合中的最大彎矩計算。不利組合中的最大彎矩計算。 1恒荷載加均布活荷或雪載（均布活荷載與恒荷載加均布活荷或雪載（均布活荷載與雪載不同時考慮，取大值進行計算）如圖雪載不同時考慮，取大值進

44、行計算）如圖(a)所所示。示。 規(guī)范規(guī)范規(guī)定，在驗算挑檐、雨篷傾覆時，規(guī)定，在驗算挑檐、雨篷傾覆時，施工或檢修集中荷載施工或檢修集中荷載F，應置于最不利位置，應置于最不利位置上，沿板寬每隔上，沿板寬每隔2.53.0考慮一個集中荷載?？紤]一個集中荷載。在驗算挑檐、雨篷強度時，沿板寬每隔在驗算挑檐、雨篷強度時，沿板寬每隔1.0m考慮一個集中荷載。考慮一個集中荷載。 對圖對圖1（a） 對圖對圖1（b） 恒載加施工或檢修集中荷載恒載加施工或檢修集中荷載2max)(21lqgM2max21gllFM圖圖1 雨篷板荷載雨篷板荷載 雨篷梁計算應按如下考慮：雨篷梁計算應按如下考慮： 在過梁荷載作用下，計算正截

45、面抗彎和斜截在過梁荷載作用下，計算正截面抗彎和斜截面抗剪承載力；在雨篷荷載作用下，既考慮雨面抗剪承載力；在雨篷荷載作用下，既考慮雨篷板垂直荷載作用下的彎曲（常將荷載疊加到篷板垂直荷載作用下的彎曲（常將荷載疊加到過梁荷載中一并計算）又要考慮雨篷板荷載對過梁荷載中一并計算）又要考慮雨篷板荷載對梁產(chǎn)生的扭矩，從而對雨篷進行抗扭承載力計梁產(chǎn)生的扭矩，從而對雨篷進行抗扭承載力計算，因此雨篷梁應按彎、剪、扭構件計算縱向算，因此雨篷梁應按彎、剪、扭構件計算縱向鋼筋和箍筋。鋼筋和箍筋。 雨篷梁計算跨度雨篷梁計算跨度 ( (為洞口凈寬度為洞口凈寬度) )雨篷梁的計算雨篷梁的計算 1雨篷梁抗彎計算雨篷梁抗彎計算

46、計算雨篷梁彎矩、剪力時，應考慮由以下荷計算雨篷梁彎矩、剪力時，應考慮由以下荷載引起的內力值載引起的內力值 （1）雨篷梁又上墻體荷載和梁板荷載）雨篷梁又上墻體荷載和梁板荷載 （2）雨篷梁自重）雨篷梁自重 （3）雨篷板傳來的荷載）雨篷板傳來的荷載 剪力取為洞口邊緣處的截面上的剪力。剪力取為洞口邊緣處的截面上的剪力。 2雨篷梁抗扭計算雨篷梁抗扭計算 雨篷梁的扭矩是由雨篷板荷載對梁產(chǎn)生的雨篷梁的扭矩是由雨篷板荷載對梁產(chǎn)生的 圖圖2（a）所示，當雨篷板上作用有均布荷）所示，當雨篷板上作用有均布荷載載g+q時，時，(g+q)使雨篷梁受彎，力矩使雨篷梁受彎，力矩Mq使梁受扭。此時雨篷梁單位長度內的扭矩為使梁

47、受扭。此時雨篷梁單位長度內的扭矩為 2)()(bllqgMq 在梁端扭矩最大，其值為在梁端扭矩最大，其值為nqlMT21max1 圖2 雨篷梁受力分析雨篷梁受力分析 圖圖3 3雨篷梁的扭矩圖雨篷梁的扭矩圖 圖圖2（b）所示，當雨篷板上作用有集中荷載）所示，當雨篷板上作用有集中荷載時，由集中荷載和恒荷載產(chǎn)生的力使雨篷受彎，時，由集中荷載和恒荷載產(chǎn)生的力使雨篷受彎，同時，由此產(chǎn)生的力矩同時，由此產(chǎn)生的力矩Mp使雨篷梁受扭。若使雨篷梁受扭。若F與與g組合產(chǎn)生的扭矩不利時，此時單位長度內扭矩組合產(chǎn)生的扭矩不利時，此時單位長度內扭矩為為qpMbllgblFM2)()2(梁端扭矩應按此荷載組合。梁端扭矩應

48、按此荷載組合。 對雨篷的抗傾覆驗算仍要滿足對雨篷的抗傾覆驗算仍要滿足MrMov Mr=0.8Gr(0.5b-x0)， Gr可按圖可按圖4進行計算進行計算 Gr按雨篷梁長按雨篷梁長+2a范圍內的豎向墻體自重和樓板范圍內的豎向墻體自重和樓板恒荷載計算，合力作用于墻體中心線上，按標準值恒荷載計算，合力作用于墻體中心線上，按標準值計計x0按挑梁中公式計算。按挑梁中公式計算。 若傾覆力矩若傾覆力矩MovMr時，則可取圖時，則可取圖4中陰影范圍，中陰影范圍，內墻體自重及梁板荷載重新計算；或增加過梁長度，內墻體自重及梁板荷載重新計算；或增加過梁長度，直至滿足直至滿足MrMov為止。為止。雨篷的抗傾覆驗算雨篷

49、的抗傾覆驗算圖圖4 4 雨篷的抗傾覆蓋荷載雨篷的抗傾覆蓋荷載 （2）雨篷板受力鋼筋按計算求得，但不得小于）雨篷板受力鋼筋按計算求得，但不得小于6200(As=141mm2/m)；且深入墻內的錨固長度?。槭芾?；且深入墻內的錨固長度?。槭芾摻铄^固長度），分布鋼筋不少于鋼筋錨固長度），分布鋼筋不少于6200。 2. 2.雨篷的構造特點雨篷的構造特點 （1）雨篷板端部厚）雨篷板端部厚he 60mm，根部厚度，根部厚度h=(1/101/12) l （l為挑出長度）且為挑出長度）且80mm，當其懸臂長度小于，當其懸臂長度小于500mm時，時，根部最小厚度為根部最小厚度為60mm。 （3 3）雨篷梁寬

50、度）雨篷梁寬度b b一般與墻厚相同，高度一般與墻厚相同，高度h=(1/81/10) l0 ( (l0為計算高度為計算高度) )，且為磚厚的倍數(shù)，梁的擱置長度，且為磚厚的倍數(shù)，梁的擱置長度a370mm。挑梁挑梁一、挑梁的受力性能一、挑梁的受力性能埋置于砌體中的懸挑梁是與砌體共同工作的。在懸挑端集中力埋置于砌體中的懸挑梁是與砌體共同工作的。在懸挑端集中力F F及砌體上荷載作用下，挑梁經(jīng)歷了彈性、界面水平裂縫發(fā)展及破壞及砌體上荷載作用下，挑梁經(jīng)歷了彈性、界面水平裂縫發(fā)展及破壞三個受力階段。三個受力階段。挑梁的三種破壞形態(tài)：挑梁的三種破壞形態(tài)：1.1.抗傾覆力矩小于傾覆力矩而使挑梁圍繞傾覆點抗傾覆力矩

51、小于傾覆力矩而使挑梁圍繞傾覆點OO發(fā)生傾覆破壞。發(fā)生傾覆破壞。2.2.挑梁下砌體局部受壓破壞。挑梁下砌體局部受壓破壞。3.3.挑梁傾覆點附近正截面受彎破壞或斜截面受剪破壞。挑梁傾覆點附近正截面受彎破壞或斜截面受剪破壞。二、挑梁的計算二、挑梁的計算挑梁應進行抗傾覆驗算、承載力計算和挑梁下砌體局部受壓承載力挑梁應進行抗傾覆驗算、承載力計算和挑梁下砌體局部受壓承載力驗算。驗算。1 1、挑梁抗傾覆驗算、挑梁抗傾覆驗算 挑梁的荷載設計值對計算傾覆點產(chǎn)生的傾覆力矩。挑梁的荷載設計值對計算傾覆點產(chǎn)生的傾覆力矩。 挑梁的抗傾覆力矩設計值。挑梁的抗傾覆力矩設計值。挑梁計算傾覆點至墻外邊緣的距離：挑梁計算傾覆點至

52、墻外邊緣的距離：（1 1）、當）、當 時可近似采用：時可近似采用： （2 2）、當）、當 時，時，rOVMMOVMrMbhl2 . 211013. 03 . 0lhxb且bhl2 . 211013. 0lx 挑梁的抗傾覆力矩設計值：挑梁的抗傾覆力矩設計值： 挑梁的抗傾覆荷載挑梁的抗傾覆荷載，為挑梁尾端上部，為挑梁尾端上部4545擴展角的擴展角的 陰影范圍內本層的砌體與樓面恒荷載標準值之和。陰影范圍內本層的砌體與樓面恒荷載標準值之和。2 2、挑梁下砌體局部受壓承載力驗算：、挑梁下砌體局部受壓承載力驗算： 挑梁下的支承壓力，挑梁下的支承壓力， 可取可取 ，R R為挑梁的傾覆荷載設計值。為挑梁的傾覆

53、荷載設計值。 梁端底面壓應力圖形的完整系數(shù)，可取為梁端底面壓應力圖形的完整系數(shù)，可取為0.70.7。 砌體局部抗壓強度提高系數(shù)砌體局部抗壓強度提高系數(shù)，對于矩形截面墻段，對于矩形截面墻段， 對于對于T T形截面墻段，形截面墻段， 挑梁下砌體局部受壓面積，可取挑梁下砌體局部受壓面積，可取 ， 為挑梁的截面寬度，為挑梁的截面寬度， 為挑梁的截面高度。為挑梁的截面高度。028 . 0 xlGMrrrGllfANlNRNl225. 15 . 1lAblbhA2 . 1bh 3 3、挑梁承載力計算、挑梁承載力計算 挑梁最大彎距設計值；挑梁最大彎距設計值； 挑梁最大剪力設計值；挑梁最大剪力設計值； 挑梁的荷載設計值在挑梁墻外邊緣處截面產(chǎn)生的剪力。挑梁的荷載設計值在挑梁墻外邊緣處截面產(chǎn)生的剪力。0maxmaxVVMMOVmaxMmaxV0V三、挑梁的構造要求三、挑梁的構造要求1 1、縱向受力鋼筋至少應有、縱向受力鋼筋至少應有1