第15章 砌體結(jié)構(gòu)

1、第第15章砌體結(jié)構(gòu)章砌體結(jié)構(gòu)15.1砌體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)砌體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)砌體：由不同尺寸和形狀的磚石或塊材用砂漿砌成的整體，形成一種砌體：由不同尺寸和形狀的磚石或塊材用砂漿砌成的整體，形成一種復(fù)合材料復(fù)合材料砌體結(jié)構(gòu)：砌體作為砌體結(jié)構(gòu)：砌體作為建筑物主要受力構(gòu)件建筑物主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)包括：包括：磚砌體結(jié)構(gòu)、砌塊砌體結(jié)構(gòu)、石砌體結(jié)構(gòu)磚砌體結(jié)構(gòu)、砌塊砌體結(jié)構(gòu)、石砌體結(jié)構(gòu)等等混合結(jié)構(gòu)：主要承重構(gòu)件由不同的結(jié)構(gòu)材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)?；旌辖Y(jié)構(gòu)：主要承重構(gòu)件由不同的結(jié)構(gòu)材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。鋼鋼混凝土混合結(jié)構(gòu)、砌體混凝土混合結(jié)構(gòu)、砌體混凝土混合結(jié)構(gòu)混凝土混合結(jié)構(gòu)15.1.1砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)砌體結(jié)構(gòu)優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1.就地

2、取材，造價(jià)低就地取材，造價(jià)低2.耐久性、耐火性較好耐久性、耐火性較好3.保溫、隔熱、隔音性能好保溫、隔熱、隔音性能好4.施工較易，不需模板施工較易，不需模板缺點(diǎn)缺點(diǎn)1.強(qiáng)度低。砌體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度往往受砂漿影響很大，其強(qiáng)度一般遠(yuǎn)小于塊強(qiáng)度低。砌體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度往往受砂漿影響很大，其強(qiáng)度一般遠(yuǎn)小于塊體的強(qiáng)度。體的強(qiáng)度。抗壓強(qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度低?？箟簭?qiáng)度高、抗拉強(qiáng)度低。2.自重大，地震作用較大。自重大，地震作用較大。3.整體性較差，受力性能離散性大整體性較差，受力性能離散性大4.勞動強(qiáng)度高，以手工砌筑為主勞動強(qiáng)度高，以手工砌筑為主5.粘土磚會侵占大量農(nóng)田，國家已嚴(yán)令不得使用粘土磚粘土磚會侵占大量農(nóng)田，國家已嚴(yán)令不

3、得使用粘土磚。15.1.2砌體結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢砌體結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1.現(xiàn)狀現(xiàn)狀主要用于：主要用于：軸心受壓或偏心距較小的小偏心受壓構(gòu)件，軸心受壓或偏心距較小的小偏心受壓構(gòu)件，不用于受拉不用于受拉或偏心距較大的偏心受壓構(gòu)件?；蚱木噍^大的偏心受壓構(gòu)件。2.發(fā)展趨勢發(fā)展趨勢(1) 輕質(zhì)高強(qiáng)輕質(zhì)高強(qiáng)大尺寸、高強(qiáng)度、高孔洞率塊體材料大尺寸、高強(qiáng)度、高孔洞率塊體材料高強(qiáng)、高粘結(jié)性砂漿高強(qiáng)、高粘結(jié)性砂漿(2) 約束砌體約束砌體砌體變形受到約束，可有效提高砌體抗壓、抗拉、抗剪強(qiáng)度砌體變形受到約束，可有效提高砌體抗壓、抗拉、抗剪強(qiáng)度如：設(shè)構(gòu)造柱、設(shè)圈梁如：設(shè)構(gòu)造柱、設(shè)圈梁空心砌體中的孔洞內(nèi)配豎向鋼筋空心砌

4、體中的孔洞內(nèi)配豎向鋼筋水平灰縫中配橫向鋼筋水平灰縫中配橫向鋼筋柱或墻體采用配筋砌體等柱或墻體采用配筋砌體等(3) 墻體改革墻體改革(4) 工業(yè)化工業(yè)化15.2砌體的材料及物理力學(xué)性能砌體的材料及物理力學(xué)性能15.2.1塊體、砂漿的種類和強(qiáng)度等級塊體、砂漿的種類和強(qiáng)度等級1.塊體材料的種類和強(qiáng)度等級塊體材料的種類和強(qiáng)度等級(1)塊體材料塊體材料人工磚石、天然石才人工磚石、天然石才人工磚石：燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、人工磚石：燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、 混凝土砌塊、粉煤灰砌塊混凝土砌塊、粉煤灰砌塊 燒結(jié)普通磚：實(shí)心或孔洞率不大于燒結(jié)普通磚：實(shí)心或孔洞

5、率不大于15%，尺寸為，尺寸為240X115X53 燒結(jié)多孔磚：孔洞率不小于燒結(jié)多孔磚：孔洞率不小于15%，孔形為園孔或非園孔，孔形為園孔或非園孔 孔尺寸小而數(shù)量多孔尺寸小而數(shù)量多(多孔磚多孔磚)主要用于承重部分主要用于承重部分 多孔磚多孔磚:型磚（尺寸為型磚（尺寸為240X115X53） M型磚（尺寸為型磚（尺寸為190X190X90）砌塊：普通混凝土材料或輕混凝土以及硅酸鹽材料制成的砌塊：普通混凝土材料或輕混凝土以及硅酸鹽材料制成的實(shí)心和空心實(shí)心和空心 塊材塊材 包括：小型砌塊、中型砌塊、大型砌塊包括：小型砌塊、中型砌塊、大型砌塊小型空心砌塊小型空心砌塊已納入已納入“砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范砌體結(jié)

6、構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范”，規(guī)格主要為：，規(guī)格主要為：390X190X190、 190X190X190、 390X190X90、 190(140)X190X90，空心率為，空心率為25%和和50%天然石才：重石天然石才：重石(重力密度重力密度18kN/m2)，輕石，輕石(重力密度重力密度= 變異系數(shù)變異系數(shù) 0.21 抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fk=單塊最小抗壓強(qiáng)度值單塊最小抗壓強(qiáng)度值 fmin= MU30 30.0 22.0 25.0 MU25 25.0 18.0 22.0 MU20 20.0 14.0 16.0 MU15 15.0 10.0 12.0 MU10 10.0 6.5 7.5 普通混凝土小

7、型空心砌塊強(qiáng)度等級普通混凝土小型空心砌塊強(qiáng)度等級MPa 強(qiáng)度等級強(qiáng)度等級 砌塊抗壓強(qiáng)度砌塊抗壓強(qiáng)度 抗壓強(qiáng)度平均值抗壓強(qiáng)度平均值 fm=單塊最小抗壓強(qiáng)度值單塊最小抗壓強(qiáng)度值 fmin= MU20 20.0 16.0 MU15 15.0 12.0 MU10 10.0 8.0 MU7.5 7.5 6.0 MU5 5.0 4.0 MU3.5 3.5 2.8砂漿：砂漿：將單個塊體凝結(jié)成整體，共同工作將單個塊體凝結(jié)成整體，共同工作砂漿應(yīng)具有足夠強(qiáng)度、較好可塑性和保水性砂漿應(yīng)具有足夠強(qiáng)度、較好可塑性和保水性砂漿組成：砂漿組成：砂、無機(jī)膠結(jié)料砂、無機(jī)膠結(jié)料（石灰、水泥、粘土等），按一定比例加（石灰、水泥、粘

8、土等），按一定比例加水水?dāng)嚢瓒蓴嚢瓒砂ǎ核嗌皾{、混合砂漿、非水泥砂漿包括：水泥砂漿、混合砂漿、非水泥砂漿 砂漿強(qiáng)度等級砂漿強(qiáng)度等級M（Mortar）：齡期為）：齡期為28天的標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊天的標(biāo)準(zhǔn)立方體試塊（70.7X70.7X70.7）的）的抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度平均值平均值劃分。劃分。（Mpa=N/mm2） M15、 M10、 M7.5、 M5、 M2.5混凝土小型空心砌塊：砂漿強(qiáng)度等級混凝土小型空心砌塊：砂漿強(qiáng)度等級Mb，灌孔混凝土強(qiáng)度等級，灌孔混凝土強(qiáng)度等級Cb b block3.塊體和砂漿的選擇塊體和砂漿的選擇依據(jù)：強(qiáng)度、耐久性、使用環(huán)境依據(jù)：強(qiáng)度、耐久性、使用環(huán)境五層及五層以上房

9、屋的墻、以及受振動或?qū)痈叽笥谖鍖蛹拔鍖右陨戏课莸膲?、以及受振動或?qū)痈叽笥?m的墻、柱所用的墻、柱所用材料的最低強(qiáng)度等級為：材料的最低強(qiáng)度等級為：1)磚采用磚采用MU102)砌塊采用砌塊采用MU7.53)石材采用石材采用MU304)砂漿采用砂漿采用M5安全等級為一級時(shí)，上述應(yīng)提高一級安全等級為一級時(shí)，上述應(yīng)提高一級蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚不得用于長期受熱蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚不得用于長期受熱200度以上、受急冷度以上、受急冷急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位 MU15及其以上的蒸壓灰砂磚可用于基礎(chǔ)及其他建筑部位及其以上的蒸壓灰砂磚可用于基礎(chǔ)及其他建筑部位 蒸壓粉煤灰磚

10、用于基礎(chǔ)或用于受凍融和干濕交替作用的建筑部位必蒸壓粉煤灰磚用于基礎(chǔ)或用于受凍融和干濕交替作用的建筑部位必 須使用一等磚須使用一等磚地面以下或防潮層以下的砌體，潮濕房間的墻，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(qiáng)度所用材料的最低強(qiáng)度等級符合下表：等級符合下表：地基土潮地基土潮 濕程度濕程度 燒結(jié)普通磚燒結(jié)普通磚 蒸壓灰砂磚蒸壓灰砂磚混凝土砌塊混凝土砌塊 石材石材水泥砂漿水泥砂漿嚴(yán)寒地區(qū)嚴(yán)寒地區(qū)一般地區(qū)一般地區(qū) 稍潮濕稍潮濕 MU10 MU10 MU7.5MU30 M5 很潮濕很潮濕 MU15 MU10 MU7.5MU30 M7.5含水飽和含水飽和 MU20 MU15 MU10

11、MU40 M1015.2.2 砌體種類和破壞形態(tài)砌體種類和破壞形態(tài)砌體：由不同尺寸和形狀的砌體：由不同尺寸和形狀的磚石或塊材用砂漿磚石或塊材用砂漿砌成的整體，形成一種砌成的整體，形成一種復(fù)合材料復(fù)合材料1.砌體的種類砌體的種類 無筋無筋 砌體砌體燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚砌體燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚砌體蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚混凝土和輕骨料混凝土砌塊砌體混凝土和輕骨料混凝土砌塊砌體石砌體石砌體 配筋配筋 砌體砌體配筋磚配筋磚 砌體砌體網(wǎng)狀配筋磚砌體網(wǎng)狀配筋磚砌體組合磚組合磚 砌體砌體磚砌體和鋼筋混凝土面層或磚砌體和鋼筋混凝土面層或鋼筋沙漿面層的組合砌體鋼筋沙漿面層的組合砌體磚

12、砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻砌體組合墻砌體配筋砌塊砌體配筋砌塊砌體2.砌體的破壞形態(tài)砌體的破壞形態(tài)(1)受壓破壞受壓破壞受壓破壞，局部受壓破壞、失穩(wěn)破壞受壓破壞，局部受壓破壞、失穩(wěn)破壞(2)受拉破壞受拉破壞沿齒縫受拉破壞沿齒縫受拉破壞沿豎縫和塊體截面受拉破壞沿豎縫和塊體截面受拉破壞(塊體強(qiáng)度較低而砂漿強(qiáng)度很高時(shí)發(fā)生塊體強(qiáng)度較低而砂漿強(qiáng)度很高時(shí)發(fā)生)當(dāng)當(dāng)=MU10時(shí)，可避免時(shí)，可避免沿水平灰縫發(fā)生受拉破壞沿水平灰縫發(fā)生受拉破壞（極為不利，應(yīng)避免）（極為不利，應(yīng)避免）沿齒縫受拉破壞沿齒縫受拉破壞沿豎縫和塊體截面受拉破壞沿豎縫和塊體截面受拉破壞沿水平灰縫發(fā)生受拉破壞沿水平灰縫

13、發(fā)生受拉破壞 (3)受彎破壞受彎破壞 沿通縫受彎破壞沿通縫受彎破壞沿齒縫受彎破壞沿齒縫受彎破壞(4) 受剪破壞受剪破壞沿通縫剪切破壞、沿齒縫剪切破壞沿通縫剪切破壞、沿齒縫剪切破壞或或沿階梯形縫剪切破壞沿階梯形縫剪切破壞沿通縫剪切破壞沿通縫剪切破壞沿齒縫剪切破壞沿齒縫剪切破壞沿階梯形縫剪切破壞沿階梯形縫剪切破壞照片照片15.2.3砌體抗壓強(qiáng)度平均值砌體抗壓強(qiáng)度平均值1.受壓砌體破壞過程與特點(diǎn)受壓砌體破壞過程與特點(diǎn)(1)加載到加載到(50%70%)Pu，單個塊體出現(xiàn)豎向裂縫，停止加載，裂縫，單個塊體出現(xiàn)豎向裂縫，停止加載，裂縫 停止發(fā)展。停止發(fā)展。(2)加載到加載到(80%90%)Pu，單個塊體裂

14、縫增多，形成幾條上下連續(xù)的，單個塊體裂縫增多，形成幾條上下連續(xù)的 貫通裂縫，荷載不變，裂縫繼續(xù)發(fā)展。貫通裂縫，荷載不變，裂縫繼續(xù)發(fā)展。砌體已進(jìn)入破壞階段。砌體已進(jìn)入破壞階段。(3)加載到加載到Pu，砌體完全破壞，裂縫將砌體分成幾個，砌體完全破壞，裂縫將砌體分成幾個1/2 塊體的小立塊體的小立柱，砌體外臌，個別塊體被壓碎或小立柱失穩(wěn)而破壞。柱，砌體外臌，個別塊體被壓碎或小立柱失穩(wěn)而破壞。偏心受壓，若偏心距較大，可能出現(xiàn)局部受壓現(xiàn)象偏心受壓，若偏心距較大，可能出現(xiàn)局部受壓現(xiàn)象2.受壓砌體應(yīng)力狀態(tài)分析受壓砌體應(yīng)力狀態(tài)分析(1)塊體處于壓、彎、剪復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)塊體處于壓、彎、剪復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)單個塊體不均勻

15、受壓，塊體同時(shí)受彎曲和剪切單個塊體不均勻受壓，塊體同時(shí)受彎曲和剪切與砂漿均勻密實(shí)有關(guān)，與塊體表面平整度有關(guān)與砂漿均勻密實(shí)有關(guān)，與塊體表面平整度有關(guān)因此因此與材料和施工質(zhì)量關(guān)系很大與材料和施工質(zhì)量關(guān)系很大(2)塊體與砂漿間的交互作用塊體與砂漿間的交互作用塊體與砂漿橫向變形系數(shù)不一樣，因此砂漿的橫向變形使塊體受拉，塊體與砂漿橫向變形系數(shù)不一樣，因此砂漿的橫向變形使塊體受拉，塊體實(shí)際處于豎向受壓，橫向受拉的應(yīng)力狀態(tài)，使砌體抗壓強(qiáng)度降低。塊體實(shí)際處于豎向受壓，橫向受拉的應(yīng)力狀態(tài)，使砌體抗壓強(qiáng)度降低。砂漿處于三向受壓狀態(tài)，一定程度上提高了砂漿的抗壓強(qiáng)度。砂漿處于三向受壓狀態(tài)，一定程度上提高了砂漿的抗壓強(qiáng)

16、度。(3)豎向灰縫存在應(yīng)力集中，并降低了砌體的整體性。豎向灰縫存在應(yīng)力集中，并降低了砌體的整體性。因此：因此：受壓砌體，實(shí)際處于受壓砌體，實(shí)際處于拉，壓、彎、剪拉，壓、彎、剪的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)，其的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)，其抗壓抗壓強(qiáng)度低于塊體。強(qiáng)度低于塊體。3.影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素(1)塊體種類、強(qiáng)度等級和形狀塊體種類、強(qiáng)度等級和形狀塊體抗壓強(qiáng)度、塊體抗彎、抗剪強(qiáng)度塊體抗壓強(qiáng)度、塊體抗彎、抗剪強(qiáng)度塊體高度塊體高度直接影響塊體彎曲、剪切變形，因此材料檢驗(yàn)應(yīng)使其抗壓強(qiáng)直接影響塊體彎曲、剪切變形，因此材料檢驗(yàn)應(yīng)使其抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度均符合標(biāo)準(zhǔn)。度、抗折強(qiáng)度均符合標(biāo)準(zhǔn)。塊體表面平整

17、度塊體表面平整度提高塊體抗壓強(qiáng)度的重要條件提高塊體抗壓強(qiáng)度的重要條件(2)砂漿的強(qiáng)度等級、種類和灰縫厚度砂漿的強(qiáng)度等級、種類和灰縫厚度砂漿強(qiáng)度越高，其變形越小，塊體中產(chǎn)生的附加拉力越小，砌體抗壓砂漿強(qiáng)度越高，其變形越小，塊體中產(chǎn)生的附加拉力越小，砌體抗壓強(qiáng)度越高。強(qiáng)度越高。砂漿種類直接影響砂漿的變形性能、流動性砂漿種類直接影響砂漿的變形性能、流動性(和易性和易性)、保水性、保水性水泥砂漿水泥砂漿較易失水而降低流動性，影響砌筑質(zhì)量較易失水而降低流動性，影響砌筑質(zhì)量石灰砂漿、混合砂漿石灰砂漿、混合砂漿流動性較好流動性較好灰縫厚度較大灰縫厚度較大，則均勻性、密實(shí)性差，且橫向變形較大，加大砌體內(nèi)，則均

18、勻性、密實(shí)性差，且橫向變形較大，加大砌體內(nèi)拉力拉力灰縫厚度較薄灰縫厚度較薄，會使塊體不平整造成彎、剪作用較大，較大降低砌體，會使塊體不平整造成彎、剪作用較大，較大降低砌體抗壓強(qiáng)度?？箟簭?qiáng)度。因此，塊體表面平整時(shí)，灰縫厚度可小些，這對砌體結(jié)構(gòu)抗壓強(qiáng)度有因此，塊體表面平整時(shí)，灰縫厚度可小些，這對砌體結(jié)構(gòu)抗壓強(qiáng)度有利。利。磚和小型砌塊砌體，磚和小型砌塊砌體，灰縫厚度一般為灰縫厚度一般為812mm（?。ㄈ?0mm較多）較多）中型砌塊和料石砌體，不宜大于中型砌塊和料石砌體，不宜大于20mm(3)砌筑質(zhì)量砌筑質(zhì)量施工中塊體應(yīng)施工中塊體應(yīng)澆水濕潤澆水濕潤（含水率在（含水率在10%15%）a磚砌體磚砌體水平灰

19、縫飽滿度達(dá)水平灰縫飽滿度達(dá)80%以上以上 豎向灰縫不得出現(xiàn)透明縫、瞎縫、假縫豎向灰縫不得出現(xiàn)透明縫、瞎縫、假縫b混凝土小型砌塊砌體水平灰縫飽滿度達(dá)混凝土小型砌塊砌體水平灰縫飽滿度達(dá)90%以上以上 豎向灰縫飽滿度達(dá)豎向灰縫飽滿度達(dá)80%以上，且不得出現(xiàn)透明縫、瞎縫以上，且不得出現(xiàn)透明縫、瞎縫砌筑方法：砌筑方法：上下錯縫，內(nèi)外搭砌上下錯縫，內(nèi)外搭砌對于砌塊砌體應(yīng)對孔、錯縫、反砌（生產(chǎn)時(shí)的底面朝上砌筑）對于砌塊砌體應(yīng)對孔、錯縫、反砌（生產(chǎn)時(shí)的底面朝上砌筑）保證垂直偏差度符合要求保證垂直偏差度符合要求垂直偏差度等均會影響砌筑質(zhì)量垂直偏差度等均會影響砌筑質(zhì)量施工質(zhì)量控制等級施工質(zhì)量控制等級確定砌體計(jì)算指

20、標(biāo)的條件：確定砌體計(jì)算指標(biāo)的條件：砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范將將砌體施工質(zhì)量控制為砌體施工質(zhì)量控制為B級級4.砌體抗壓強(qiáng)度平均值砌體抗壓強(qiáng)度平均值(1)試件試件240X115X53普通磚，抗壓試件尺寸（普通磚，抗壓試件尺寸（txbxh=240X370X720 高厚比高厚比 h/t=3）對于砌塊砌體抗壓試件尺寸應(yīng)做調(diào)整對于砌塊砌體抗壓試件尺寸應(yīng)做調(diào)整當(dāng)磚砌體截面尺寸與標(biāo)準(zhǔn)不符時(shí)，按下式乘修正系數(shù)當(dāng)磚砌體截面尺寸與標(biāo)準(zhǔn)不符時(shí)，按下式乘修正系數(shù) A 試件截面面積（試件截面面積（mm2） s 試件截面周長（試件截面周長（mm）As2072. 01 (2)砌體抗壓強(qiáng)度平均值計(jì)算公式

21、砌體抗壓強(qiáng)度平均值計(jì)算公式塊體抗壓強(qiáng)度平均值塊體抗壓強(qiáng)度平均值 砂漿抗壓強(qiáng)度平均值砂漿抗壓強(qiáng)度平均值 系數(shù)系數(shù)(3)單排孔混凝土砌塊對孔砌筑時(shí)，灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度平均值單排孔混凝土砌塊對孔砌筑時(shí)，灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度平均值 考慮混凝土灌孔對砌體抗壓強(qiáng)度的提高作用考慮混凝土灌孔對砌體抗壓強(qiáng)度的提高作用 單孔混凝土砌塊抗壓強(qiáng)度平均值單孔混凝土砌塊抗壓強(qiáng)度平均值2211)07. 01(kffkfam 1f)(2mmN2f)(2mmN 、21kkmcumgmfff,68. 0 %)33( mf 砌塊體砌體中砌塊體砌體中灌孔混凝土面積和砌體毛截面面積的比值灌孔混凝土面積和砌體毛截面面積的比值 混凝土砌塊孔

22、洞率混凝土砌塊孔洞率 混凝土砌塊砌體的灌孔率，即截面灌孔混凝土面積和截面孔混凝土砌塊砌體的灌孔率，即截面灌孔混凝土面積和截面孔 洞面積的比值洞面積的比值 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度平均值混凝土立方體抗壓強(qiáng)度平均值15.2.4砌體抗拉、抗彎、抗剪強(qiáng)度平均值砌體抗拉、抗彎、抗剪強(qiáng)度平均值1.概念概念砌體受拉、受彎、受剪破壞一般發(fā)生于砌體受拉、受彎、受剪破壞一般發(fā)生于砂漿和塊體的連接面上砂漿和塊體的連接面上，因，因而而三者均取決于砂漿和塊體粘接強(qiáng)度三者均取決于砂漿和塊體粘接強(qiáng)度，一般與塊體類別和砂漿強(qiáng)度，一般與塊體類別和砂漿強(qiáng)度有關(guān)。有關(guān)。粘接強(qiáng)度按沿水平灰縫破壞的抗剪試驗(yàn)評定粘接強(qiáng)度按沿水平灰縫破壞的抗

23、剪試驗(yàn)評定。 mcuf,2.試驗(yàn)方法：試驗(yàn)方法：P304抗剪：抗剪：軸心抗拉、彎曲抗拉強(qiáng)度：軸心抗拉、彎曲抗拉強(qiáng)度：按上述抗剪強(qiáng)度為基準(zhǔn)，按一定比例折算按上述抗剪強(qiáng)度為基準(zhǔn)，按一定比例折算3.受剪破壞特征受剪破壞特征(1). 純剪純剪(2).剪壓復(fù)合受力剪壓復(fù)合受力a. 剪摩破壞剪摩破壞 較小，砌體較小，砌體沿通縫截面沿通縫截面受剪破壞，剪摩破壞受剪破壞，剪摩破壞 b. 剪壓破壞剪壓破壞 較大，砌體較大，砌體沿齒縫沿齒縫破壞破壞(主拉應(yīng)力引起主拉應(yīng)力引起)，剪壓破壞，剪壓破壞 y y剪摩破壞剪摩破壞剪壓破壞剪壓破壞斜壓破壞斜壓破壞C. 斜壓破壞斜壓破壞更大，砌體基本上更大，砌體基本上沿壓應(yīng)力作

24、用方向沿壓應(yīng)力作用方向產(chǎn)生裂縫而破壞，產(chǎn)生裂縫而破壞，斜壓破壞（主壓應(yīng)力引起）斜壓破壞（主壓應(yīng)力引起）砌體受剪破壞屬于砌體受剪破壞屬于脆性破壞脆性破壞4.砌體抗剪強(qiáng)度影響因素砌體抗剪強(qiáng)度影響因素(1)砌體材料強(qiáng)度砌體材料強(qiáng)度剪摩破壞、剪壓破壞剪摩破壞、剪壓破壞：塊體強(qiáng)度幾乎不影響砌體抗剪強(qiáng)度：塊體強(qiáng)度幾乎不影響砌體抗剪強(qiáng)度斜壓破壞斜壓破壞：塊體強(qiáng)度增大可大大提高砌體抗剪強(qiáng)度：塊體強(qiáng)度增大可大大提高砌體抗剪強(qiáng)度砂漿強(qiáng)度對砌體抗剪強(qiáng)度有直接影響砂漿強(qiáng)度對砌體抗剪強(qiáng)度有直接影響，尤其對剪摩破壞、剪壓破壞，尤其對剪摩破壞、剪壓破壞，增大砂漿強(qiáng)度可明顯提高砌體抗剪強(qiáng)度增大砂漿強(qiáng)度可明顯提高砌體抗剪強(qiáng)度

25、y(2) 垂直壓應(yīng)力垂直壓應(yīng)力左右，砌體抗剪強(qiáng)度隨的增大而增大，在左右，砌體抗剪強(qiáng)度隨的增大而增大，在 左右，發(fā)生左右，發(fā)生剪壓破壞剪壓破壞，此時(shí)抗剪強(qiáng)度隨增大而變，此時(shí)抗剪強(qiáng)度隨增大而變化化不大。當(dāng)再增大，則發(fā)生不大。當(dāng)再增大，則發(fā)生斜壓破壞斜壓破壞，砌體抗壓強(qiáng)度隨增大，砌體抗壓強(qiáng)度隨增大而迅速降低，直到零。而迅速降低，直到零。(3) 施工質(zhì)量施工質(zhì)量與砂漿飽滿度，塊體砌筑時(shí)的含水率有關(guān)，其中與砂漿飽滿度，塊體砌筑時(shí)的含水率有關(guān)，其中豎向灰縫砂漿飽滿豎向灰縫砂漿飽滿度度的影響不容忽視。的影響不容忽視。最佳含水率：最佳含水率：10%，此時(shí)砌體抗剪強(qiáng)度最高。，此時(shí)砌體抗剪強(qiáng)度最高。6 . 0 f

26、y y 6 . 0 fy y y y 5.砌體抗剪強(qiáng)度表達(dá)式砌體抗剪強(qiáng)度表達(dá)式(1) 主拉應(yīng)力理論主拉應(yīng)力理論無法解釋：墻體開裂后仍具有一定抗剪能力無法解釋：墻體開裂后仍具有一定抗剪能力我國我國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范確定磚砌體的抗震抗剪強(qiáng)度確定磚砌體的抗震抗剪強(qiáng)度022122vxyyyf 001vyvxyff 001vyvvfff (2).庫侖理論庫侖理論我國我國建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范確定砌塊砌體的抗震抗剪強(qiáng)度確定砌塊砌體的抗震抗剪強(qiáng)度(3).剪剪壓相關(guān)破壞模式壓相關(guān)破壞模式受壓應(yīng)力作用時(shí)，砌體抗剪強(qiáng)度平均值受壓應(yīng)力作用時(shí)，砌體抗剪強(qiáng)度平均值 無壓應(yīng)力作用時(shí)，砌體抗剪強(qiáng)度平

27、均值無壓應(yīng)力作用時(shí)，砌體抗剪強(qiáng)度平均值我國我國采用該理論確定砌體抗剪強(qiáng)度采用該理論確定砌體抗剪強(qiáng)度mvf,yvvff 0kmvmvff0,0, mvf,00k 、(4) 的確定的確定主要取決于主要取決于水平灰縫砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度水平灰縫砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度，砌體沿齒縫和沿灰縫抗剪強(qiáng)砌體沿齒縫和沿灰縫抗剪強(qiáng)度幾乎相等，統(tǒng)稱度幾乎相等，統(tǒng)稱砌體抗剪強(qiáng)度砌體抗剪強(qiáng)度對于灌孔混凝土砌塊砌體，則對于灌孔混凝土砌塊砌體，則灌孔混凝土砌塊砌體抗壓強(qiáng)度平均值灌孔混凝土砌塊砌體抗壓強(qiáng)度平均值 55. 0,mvg,32. 0mgff v0f25mv0,fkf mg,f6.抗拉強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度(1)軸心抗拉強(qiáng)度平均值軸心抗拉強(qiáng)度

28、平均值(2)砌體彎曲抗拉強(qiáng)度砌體彎曲抗拉強(qiáng)度 砂漿抗壓強(qiáng)度平均值砂漿抗壓強(qiáng)度平均值24mtm,fkf 23mt,fkf 2f15.2.5砌體的變形模量、線膨脹系數(shù)和受縮率、摩擦系數(shù)砌體的變形模量、線膨脹系數(shù)和受縮率、摩擦系數(shù)1. 砌體受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系砌體受壓應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系(1)對數(shù)形式（研究中用的較多）對數(shù)形式（研究中用的較多）極限壓應(yīng)變：極限壓應(yīng)變： mmff 1ln1 灌灌孔孔混混凝凝土土砌砌塊塊砌砌體體磚磚砌砌體體500460 muf005. 0 )9 . 0(mf (2)拋物線形式拋物線形式a. 初始階段：初始階段：彈性階段，線性變化彈性階段，線性變化取時(shí)的割線模量作為砌體彈性模量取時(shí)的

29、割線模量作為砌體彈性模量b. 壓應(yīng)力增加到，砌體內(nèi)微裂縫擴(kuò)展，非線性壓應(yīng)力增加到，砌體內(nèi)微裂縫擴(kuò)展，非線性變化變化C. 曲線下降，出現(xiàn)反彎點(diǎn)曲線下降，出現(xiàn)反彎點(diǎn)d. 應(yīng)變繼續(xù)增大到極限壓應(yīng)變應(yīng)變繼續(xù)增大到極限壓應(yīng)變(1.53)。1)2) max)5 . 04 . 0( mf43. 0 mf max 200max2 0 0 . 100 0max2 . 02 . 1 6 . 10 . 10 或或17. 100max4 . 54 . 0 6 . 100 2.砌體變形模量砌體變形模量(1) 彈性模量彈性模量E (MPa)取對應(yīng)的割線模量作為砌體彈性模量取對應(yīng)的割線模量作為砌體彈性模量試驗(yàn)中，可將砌體反

30、復(fù)試驗(yàn)中，可將砌體反復(fù)加加卸載卸載5次次后，其曲線接近直線，后，其曲線接近直線，其割線模量接近初始彈性模量。其割線模量接近初始彈性模量。砌體結(jié)構(gòu)彈性模量可查表砌體結(jié)構(gòu)彈性模量可查表(2) 剪變模量剪變模量G (MPa)對于使用階段對于使用階段 mf43. 0 )1(2 EG15. 0 EG4 . 0 (3) 砌體的線膨脹系數(shù)、收縮率砌體的線膨脹系數(shù)、收縮率磚受熱，隨溫度增加，抗壓強(qiáng)度提高磚受熱，隨溫度增加，抗壓強(qiáng)度提高砂漿受熱，溫度超過砂漿受熱，溫度超過600度，強(qiáng)度降低約度，強(qiáng)度降低約10%。砂漿高溫冷卻，強(qiáng)度顯著降低。砂漿高溫冷卻，強(qiáng)度顯著降低。普通粘土磚、普通砂漿，在一面受熱狀態(tài)下，其最

31、高受熱溫度應(yīng)控制普通粘土磚、普通砂漿，在一面受熱狀態(tài)下，其最高受熱溫度應(yīng)控制在在400度以內(nèi)。度以內(nèi)。工業(yè)煙囪常采用磚砌體結(jié)構(gòu)工業(yè)煙囪常采用磚砌體結(jié)構(gòu)砌體的線膨脹系數(shù)可查表砌體的線膨脹系數(shù)可查表砌體浸水時(shí)體積膨脹，失水時(shí)體積收縮，收縮變形稱為干縮變形，比砌體浸水時(shí)體積膨脹，失水時(shí)體積收縮，收縮變形稱為干縮變形，比膨脹變形大得多。膨脹變形大得多。燒結(jié)普通磚砌體干縮變形較小，混凝土砌塊等砌體干縮變形較大。燒結(jié)普通磚砌體干縮變形較小，混凝土砌塊等砌體干縮變形較大。在結(jié)構(gòu)墻體中有時(shí)會產(chǎn)生干縮裂縫在結(jié)構(gòu)墻體中有時(shí)會產(chǎn)生干縮裂縫。夏天砌體結(jié)構(gòu)墻體易出現(xiàn)裂縫。夏天砌體結(jié)構(gòu)墻體易出現(xiàn)裂縫。砌體的收縮率可查表砌

32、體的收縮率可查表(4)摩擦系數(shù)摩擦系數(shù)可查表可查表15.3砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理15.3.1按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法按近似概率理論的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法1.結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)結(jié)構(gòu)功能的極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)（由構(gòu)造措施保證）（由構(gòu)造措施保證）2.承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式 其其他他、通通風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)房房、電電梯梯機(jī)機(jī)房房書書庫庫、檔檔案案庫庫、儲儲藏藏室室7 . 09 . 0ci ),(4 . 12 . 1210kniQikciQikQGkafRSSS ),(4 . 135. 110kniQikciG

33、kafRSS 2244 . 143 . 1mkNmkNQ活活載載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值值不不大大于于活活載載標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值值大大于于 抗滑移、抗傾覆驗(yàn)算，則抗滑移、抗傾覆驗(yàn)算，則15.3.2 砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fmkff 645. 1 kGniQikkQkGSSSS121208 . 00 . 14 . 12 . 1 fkff 級級施施工工質(zhì)質(zhì)量量控控制制等等級級為為級級施施工工質(zhì)質(zhì)量量控控制制等等級級為為CBf8 . 16 . 1 3.砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值見表見表4.砌體軸心抗拉、彎曲抗拉、抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體軸心抗拉、彎曲抗拉、抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體軸心抗拉、

34、彎曲抗拉受塊體搭接長度砌體軸心抗拉、彎曲抗拉受塊體搭接長度l l與塊體高度與塊體高度h h比值比值 影響影響 一順一丁、梅花丁、全部丁砌，一順一丁、梅花丁、全部丁砌，要求要求 三順一丁，三順一丁，且，軸心抗拉強(qiáng)度可提高且，軸心抗拉強(qiáng)度可提高20%20%，但設(shè)計(jì)中一，但設(shè)計(jì)中一般不考慮該提高般不考慮該提高當(dāng)，則當(dāng)，則軸心抗拉、彎曲抗拉強(qiáng)度應(yīng)乘以軸心抗拉、彎曲抗拉強(qiáng)度應(yīng)乘以三者均取決于灰縫砂漿的強(qiáng)度，可查表三者均取決于灰縫砂漿的強(qiáng)度，可查表hl1 hl1 hl1 hlhl5.灌孔混凝土砌塊砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值灌孔混凝土砌塊砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值6.砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整p30855.

35、02 . 0gvgff 15.4無筋砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算無筋砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算15.4.1受壓構(gòu)件受壓構(gòu)件1.受壓短柱的承載力計(jì)算受壓短柱的承載力計(jì)算（強(qiáng)度問題）（強(qiáng)度問題）令令砌體砌體偏心距影響系數(shù)偏心距影響系數(shù)AfAfieyNu 211fieyANyINeAN 21 211iey 對于矩形，則對于矩形，則 h沿軸向力偏心方向的邊長沿軸向力偏心方向的邊長若偏心距較大，受拉邊緣開裂，則若偏心距較大，受拉邊緣開裂，則he611 即即因此因此 （理論分析值）（理論分析值） 砌體砌體偏心距影響系數(shù)偏心距影響系數(shù))35 . 1()2(3hehehx fhebhfxbNu)35 . 1(2121 AfheNu

36、)5 . 175. 0( he5 . 175. 0 AfNu 短柱短柱由于砌體彈塑性性能，截面中由于砌體彈塑性性能，截面中應(yīng)力呈曲線分布應(yīng)力呈曲線分布（不是直線分布），因（不是直線分布），因此，試驗(yàn)與理論存在偏差此，試驗(yàn)與理論存在偏差（試驗(yàn)值）（試驗(yàn)值）對于矩形截面，則對于矩形截面，則對于對于T、十字形截面，則、十字形截面，則折算高度折算高度（矩形（矩形 ）211 ie AIi 21211 he 21211 The iihT5 . 312 )12(hi hhT )12(Thi 2.軸心受壓長柱軸心受壓長柱受力受力（受壓穩(wěn)定問題）（受壓穩(wěn)定問題）長柱受軸向荷載會出現(xiàn)縱向彎曲，產(chǎn)生側(cè)向變形長柱受軸

37、向荷載會出現(xiàn)縱向彎曲，產(chǎn)生側(cè)向變形（失穩(wěn)）（失穩(wěn)）長柱產(chǎn)生縱向彎曲臨界應(yīng)力為：長柱產(chǎn)生縱向彎曲臨界應(yīng)力為：（受壓穩(wěn)定問題）（受壓穩(wěn)定問題）202202 HiEAHEIcri mmff 1ln1201460 HifffEmcrimm 2021460 Hifffmcrimmcri 定義：定義：穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)令令高厚比高厚比則則20201460 Hifffmcrimmcri 2021460 Hifm ThH0 2121011370111111 mfmf37011 穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)0 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范給出：給出：軸心受壓柱軸心受壓柱穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù)： 砂漿的抗壓強(qiáng)度砂漿的抗壓強(qiáng)度 0

38、009. 05 . 2002. 050015. 0222fMPafMPaf 2011 2fAfNu0 長柱長柱3.偏心受壓長柱受力偏心受壓長柱受力（第二類受壓穩(wěn)定問題）（第二類受壓穩(wěn)定問題）柱產(chǎn)生側(cè)向變形，同時(shí)出現(xiàn)附加偏心距，柱產(chǎn)生側(cè)向變形，同時(shí)出現(xiàn)附加偏心距，并隨軸向壓力的增大而不斷增大。并隨軸向壓力的增大而不斷增大。我國采用：附加偏心距法我國采用：附加偏心距法分兩部考慮：分兩部考慮： （1）由偏心距引起的強(qiáng)度問題由偏心距引起的強(qiáng)度問題考慮縱向彎曲、偏心距影響的系數(shù)：考慮縱向彎曲、偏心距影響的系數(shù)：211 ieei (2) 由軸向力引起的穩(wěn)定問題由軸向力引起的穩(wěn)定問題對于軸心受壓時(shí)，變成穩(wěn)定

39、問題，則時(shí)，對于軸心受壓時(shí)，變成穩(wěn)定問題，則時(shí)， 可求得可求得即即通過來考慮其受壓穩(wěn)定通過來考慮其受壓穩(wěn)定得：得：0 e0 110 iei11120 Tiheie20111211211 The)3( 對于對于偏心受壓偏心受壓短柱短柱，可忽略附加偏心距的影響，即，可忽略附加偏心距的影響，即則則15.4.2 受壓承載力計(jì)算受壓承載力計(jì)算 高厚比與軸向力偏心距對高厚比與軸向力偏心距對承載力影響系數(shù)承載力影響系數(shù) 砌體砌體毛毛截面面積截面面積0 ie21211 The fAN )3( A高厚比高厚比不同砌體材料的高厚比修正系數(shù)不同砌體材料的高厚比修正系數(shù)注意：注意：(1) 對于單向偏心按偏心受壓計(jì)算，

40、與彎矩垂直方向應(yīng)按軸心受壓計(jì)對于單向偏心按偏心受壓計(jì)算，與彎矩垂直方向應(yīng)按軸心受壓計(jì) 算。算。(2) 偏心距若過大，則會使砌體結(jié)構(gòu)承載力明顯下降，甚至可能偏心距若過大，則會使砌體結(jié)構(gòu)承載力明顯下降，甚至可能 出現(xiàn)拉應(yīng)力使構(gòu)件開裂，因此不宜采用，即出現(xiàn)拉應(yīng)力使構(gòu)件開裂，因此不宜采用，即 截面重心到軸向力所在偏心方向截面邊緣的距離截面重心到軸向力所在偏心方向截面邊緣的距離eThH0 ye6 . 0 y(3)雙向偏心受壓問題雙向偏心受壓問題對于矩形截面，則對于矩形截面，則 221211heebeeihhibb hebehehehbhih11120 hebehebehbbib11120 要求要求 ，當(dāng)

41、，則可忽略，按當(dāng)，則可忽略，按 y 方向的單向偏心受方向的單向偏心受壓計(jì)算，其承載力誤差小于壓計(jì)算，其承載力誤差小于5%。heih25. 0 beib25. 0 yxee %5xe15.4.2砌體局部受壓承載力計(jì)算砌體局部受壓承載力計(jì)算15.4.2.1砌體局部砌體局部均勻受壓均勻受壓1.局部受壓應(yīng)力局部受壓應(yīng)力較大，易造成砌體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞（局部受壓的較大，易造成砌體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞（局部受壓的不利因素不利因素）2.局部抗壓強(qiáng)度的提高（局部受壓的局部抗壓強(qiáng)度的提高（局部受壓的有利因素有利因素）砌體局部受壓破壞特征砌體局部受壓破壞特征：（三種破壞形式）（三種破壞形式）(1)豎向裂縫發(fā)展而破壞豎向裂

42、縫發(fā)展而破壞第一批裂縫出現(xiàn)在第一批裂縫出現(xiàn)在直接受壓面直接受壓面12批磚以下的砌體內(nèi)批磚以下的砌體內(nèi)，產(chǎn)生豎向裂，產(chǎn)生豎向裂縫，還產(chǎn)生自局部壓力位置向兩側(cè)發(fā)展的斜裂縫，最后因一條裂縫縫，還產(chǎn)生自局部壓力位置向兩側(cè)發(fā)展的斜裂縫，最后因一條裂縫上下貫通，且較寬而發(fā)生破壞。上下貫通，且較寬而發(fā)生破壞。l llAN l 圖圖（2）劈裂破壞劈裂破壞一出現(xiàn)豎向裂縫，即象刀劈那樣立即破壞。一出現(xiàn)豎向裂縫，即象刀劈那樣立即破壞。這主要是因?yàn)榫植渴軌好娣e這主要是因?yàn)榫植渴軌好娣e很小造成的。很小造成的。（3）局部受壓面積附近的砌體壓壞局部受壓面積附近的砌體壓壞很少發(fā)生很少發(fā)生局部受壓工作機(jī)理局部受壓工作機(jī)理(1)

43、墻體中部局部受壓墻體中部局部受壓套箍作用套箍作用提高了砌體局部受壓強(qiáng)度提高了砌體局部受壓強(qiáng)度 水平方向應(yīng)力水平方向應(yīng)力 豎直方向應(yīng)力，豎直方向應(yīng)力， 離局部受壓荷載越遠(yuǎn)越小離局部受壓荷載越遠(yuǎn)越?。☉?yīng)力擴(kuò)散）（應(yīng)力擴(kuò)散） 最后趨于定值最后趨于定值xydlyAN 圖 dlyAN 豎向壓應(yīng)力擴(kuò)散豎向壓應(yīng)力擴(kuò)散 （2）砌體邊緣及端部局部受壓）砌體邊緣及端部局部受壓局部應(yīng)力在砌體中擴(kuò)散局部應(yīng)力在砌體中擴(kuò)散、直接受壓區(qū)和非直接受壓區(qū)的變形不、直接受壓區(qū)和非直接受壓區(qū)的變形不一致，均使局部抗壓強(qiáng)度提高。一致，均使局部抗壓強(qiáng)度提高。此時(shí)套箍作用較弱。此時(shí)套箍作用較弱。3. 局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)局部抗壓強(qiáng)度提高

44、系數(shù) 影響砌體局部抗壓強(qiáng)度的影響砌體局部抗壓強(qiáng)度的計(jì)算面積計(jì)算面積局部受壓面積局部受壓面積135. 010 lAA 0AlA圖圖 的確定原則：的確定原則： 按垂直方向尺寸延伸按垂直方向尺寸延伸為了避免過大，出現(xiàn)劈裂破壞，則應(yīng)控制不應(yīng)過為了避免過大，出現(xiàn)劈裂破壞，則應(yīng)控制不應(yīng)過大，即大，即局部受壓區(qū)受約束的邊數(shù)局部受壓區(qū)受約束的邊數(shù)圖圖(a) ：n=4 圖圖(c) n=2 圖圖(b) ：n=3 圖圖(d) n=1 0AlAA0 )25. 1 ,21max( n n5.2 0.2 5.1 25.1 防止劈裂破壞防止劈裂破壞對對多孔磚砌體、混凝土砌塊灌孔砌體，多孔磚砌體、混凝土砌塊灌孔砌體，應(yīng)符合應(yīng)

45、符合:未灌孔混凝土砌塊砌體，未灌孔混凝土砌塊砌體，應(yīng)符合應(yīng)符合: 125. 115 . 1nn 1 4.砌體截面中受局部均勻壓力時(shí)的承載力計(jì)算砌體截面中受局部均勻壓力時(shí)的承載力計(jì)算局部受壓面積上局部受壓面積上軸向力設(shè)計(jì)值軸向力設(shè)計(jì)值局部受壓面積局部受壓面積llAfN lNlA15.4.2.2梁端支承處砌體的局部受壓（砌體局部梁端支承處砌體的局部受壓（砌體局部不均勻受壓不均勻受壓）1. 上部荷載對局部抗壓強(qiáng)度的影響上部荷載對局部抗壓強(qiáng)度的影響0 梁上砌體作用均勻壓應(yīng)力，梁上砌體作用均勻壓應(yīng)力，若較小若較小，梁端頂部與砌體接觸面，梁端頂部與砌體接觸面減小，甚至與砌體脫開，上部砌體形成內(nèi)拱傳遞荷載，

46、減小，甚至與砌體脫開，上部砌體形成內(nèi)拱傳遞荷載，擴(kuò)散對下擴(kuò)散對下部砌體有橫向約束作用，提高了砌體局部抗壓承載力。部砌體有橫向約束作用，提高了砌體局部抗壓承載力。（梁上直接承受的荷載起主要作用）（梁上直接承受的荷載起主要作用）若較大若較大，上部砌體壓縮變形增大，梁端頂部與砌體接觸面增大，上部砌體壓縮變形增大，梁端頂部與砌體接觸面增大，內(nèi)拱作用逐漸減小。內(nèi)拱作用逐漸減小。 （起主要作用）（起主要作用）因此可采用因此可采用上部荷載折減系數(shù)上部荷載折減系數(shù) 考慮墻體上部荷載的影響?？紤]墻體上部荷載的影響。0 0 0 0 05 .05 .10 lAA ffl 0ffl 0fl 0 0 2.2.梁端有效支

47、承長度梁端有效支承長度 梁端實(shí)際支承長度梁端實(shí)際支承長度砌體邊緣位移砌體邊緣位移 梁端支座處砌體壓縮剛度系數(shù)梁端支座處砌體壓縮剛度系數(shù)梁端砌體平均壓應(yīng)力為梁端砌體平均壓應(yīng)力為 為壓應(yīng)力圖形的為壓應(yīng)力圖形的完整系數(shù)完整系數(shù)試驗(yàn)試驗(yàn) tgay0max maxmaxky maxmaxky btgkabakyNl200max k 1692. 0 mmfk bftgNal380 kNNl2mmNf 0aa對于承受均布荷載對于承受均布荷載 q 的簡支梁，則的簡支梁，則 （考慮鋼筋混凝土梁裂縫和長期荷載效應(yīng)）（考慮鋼筋混凝土梁裂縫和長期荷載效應(yīng)）對于對于C20混凝土，代入，得混凝土，代入，得梁截面高度梁截面

48、高度（mm）砌體抗壓強(qiáng)度砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值設(shè)計(jì)值cccIEB3 . 0 2qlNl cBqltg243 111 lhc25 .25mmkNEc afhac 100chf)(2mmN3.梁端支承處砌體的局部受壓承載力計(jì)算梁端支承處砌體的局部受壓承載力計(jì)算取取fANlll max0maxmax0fl maxmax0maxlllfANA max00max0 lllfANA 0llfANN 0lAA05 . 05 . 1 llllAN maxlAN00 式中式中 梁端底面應(yīng)力圖形的梁端底面應(yīng)力圖形的完整系數(shù)完整系數(shù)4.4.梁端下設(shè)有梁端下設(shè)有剛性墊塊剛性墊塊時(shí)砌體的局部受壓時(shí)砌體的局部受壓剛性墊塊剛性

49、墊塊：墊塊厚度，墊塊自梁邊緣起的外挑長度不大：墊塊厚度，墊塊自梁邊緣起的外挑長度不大于墊塊厚度。于墊塊厚度。剛性墊塊剛性墊塊特點(diǎn)：荷載作用下，特點(diǎn)：荷載作用下，墊塊不變形，墊塊下面的應(yīng)力呈線性墊塊不變形，墊塊下面的應(yīng)力呈線性分布，分布，因此剛性墊塊下面的應(yīng)力可按軸心或偏心受因此剛性墊塊下面的應(yīng)力可按軸心或偏心受 壓計(jì)算壓計(jì)算lAN00 baAl0 其其他他過過梁梁、墻墻梁梁7.00.1 180 bt墊塊能解決砌體局部受壓問題的原因：墊塊能解決砌體局部受壓問題的原因：墊塊的抗壓強(qiáng)度大于砌體的抗壓強(qiáng)度，同時(shí)墊塊的抗壓強(qiáng)度大于砌體的抗壓強(qiáng)度，同時(shí)增大了砌體局部受壓增大了砌體局部受壓面積。面積。梁端下

50、設(shè)有預(yù)制或現(xiàn)澆剛性墊塊，砌體局部受壓承載力梁端下設(shè)有預(yù)制或現(xiàn)澆剛性墊塊，砌體局部受壓承載力按偏心受壓按偏心受壓模式計(jì)算模式計(jì)算 墊塊上墊塊上 與合力的影響系數(shù)，與合力的影響系數(shù)， 取時(shí)的取時(shí)的 （短柱短柱） 梁端上部平均壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值梁端上部平均壓應(yīng)力設(shè)計(jì)值 計(jì)算應(yīng)在計(jì)算應(yīng)在 基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)上，“按垂直方向尺寸延伸按垂直方向尺寸延伸” 的原則確定。的原則確定。bAN00 blfANN10 bbbbaA 0NlN3 1135.018.001 bAA 0 0AbA梁端設(shè)有剛性墊塊，梁端梁端設(shè)有剛性墊塊，梁端在剛性墊塊上在剛性墊塊上的有效支承長度為：的有效支承長度為： 可查表可查表作用點(diǎn)作用點(diǎn)位置可取位

51、置可取fhac10 1 lN04 . 0 a5.梁下設(shè)有長度大于梁下設(shè)有長度大于 的的鋼筋混凝土墊梁鋼筋混凝土墊梁墊梁相當(dāng)受集中荷載的無限長彈性地基梁墊梁相當(dāng)受集中荷載的無限長彈性地基梁鋼筋混凝土墊梁鋼筋混凝土墊梁特點(diǎn)：荷載作用下，特點(diǎn)：荷載作用下，該梁將變形。該梁將變形。3max306. 0bbbblyIEEbbN 0h 彈性理論解彈性理論解 （1）h墻墻 厚厚?0 h以三角形應(yīng)力圖形代替實(shí)際應(yīng)力分布圖形，應(yīng)力分布長度取，則以三角形應(yīng)力圖形代替實(shí)際應(yīng)力分布圖形，應(yīng)力分布長度取，則 （2） 式式 （2）代入式）代入式 （1） ，可得：，可得： 試驗(yàn)表明，不發(fā)生局部受壓破壞應(yīng)滿足：試驗(yàn)表明，不發(fā)

52、生局部受壓破壞應(yīng)滿足：0h max021ylbhN 302EhIEhbb fy5 . 1max 若梁上范圍內(nèi)作用有分布荷載，則若梁上范圍內(nèi)作用有分布荷載，則令，并考慮荷載令，并考慮荷載沿墻厚沿墻厚分布不均勻，則分布不均勻，則墊梁底面壓應(yīng)力分布系數(shù)墊梁底面壓應(yīng)力分布系數(shù)0 0h fy5 . 1max0 0max000215 .12121hbfhbhbbybb 00021 hbNb 0204 . 2hfbNNbl 荷荷載載沿沿墻墻厚厚分分布布不不均均勻勻荷荷載載沿沿墻墻厚厚分分布布均均勻勻8.00.12 15.4.受剪構(gòu)件計(jì)算受剪構(gòu)件計(jì)算砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：00 vvff 35

53、. 166. 064. 02 . 164. 060. 0GG 混混凝凝土土砌砌塊塊砌砌體體磚磚砌砌體體混混凝凝土土砌砌塊塊砌砌體體磚磚砌砌體體 時(shí)時(shí)當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí)當(dāng)當(dāng)35. 1065. 023. 02 . 1082. 026. 000GGff 即即永久荷載設(shè)計(jì)值永久荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的水平截面產(chǎn)生的水平截面平均壓應(yīng)力平均壓應(yīng)力要求：要求： （防止斜壓破壞）（防止斜壓破壞）因此因此0 8 . 00 f AfVv)(00 15.4.4受拉和受彎構(gòu)件受拉和受彎構(gòu)件15.4.4.1軸心受拉構(gòu)件軸心受拉構(gòu)件15.4.4.2 受彎構(gòu)件受彎構(gòu)件受彎承載力計(jì)算受彎承載力計(jì)算砌體彎曲抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)砌體彎曲抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)

54、值，應(yīng)判別判別砌體是否砌體是否沿齒縫沿齒縫或或 沿通縫沿通縫破壞破壞 P411，P412截面抵抗矩，截面抵抗矩，AfNtt WfMtm tmfW62bhW 受彎構(gòu)件的抗剪承載力計(jì)算受彎構(gòu)件的抗剪承載力計(jì)算砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值內(nèi)力臂，當(dāng)截面為矩形，則內(nèi)力臂，當(dāng)截面為矩形，則 面積矩面積矩bzfVv0 0vfzSIz 32hz S)(0vfIbVS 作業(yè)：作業(yè)： P377：15.4，15.5 P378：15.915.5配筋砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算配筋砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算15.5.1網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件1.受壓性能受壓性能(1)加載到加載到(60%75%)Pu (50%70%)P

55、u，砌體出現(xiàn)第一條或第砌體出現(xiàn)第一條或第一批裂縫，停止加載，裂縫停止發(fā)展，一批裂縫，停止加載，裂縫停止發(fā)展，出現(xiàn)裂縫的荷載較無筋砌體出現(xiàn)裂縫的荷載較無筋砌體提高。提高。(2)繼續(xù)加載，裂縫不斷發(fā)展，裂縫數(shù)量增多，但發(fā)展較緩慢，由于繼續(xù)加載，裂縫不斷發(fā)展，裂縫數(shù)量增多，但發(fā)展較緩慢，由于受鋼筋網(wǎng)約束，受鋼筋網(wǎng)約束，裂縫均產(chǎn)生在鋼筋網(wǎng)之間，裂縫不能貫通裂縫均產(chǎn)生在鋼筋網(wǎng)之間，裂縫不能貫通。砌體已。砌體已進(jìn)入破壞階段。進(jìn)入破壞階段。(3)加載到加載到Pu，砌體內(nèi)有的磚嚴(yán)重開裂或被壓碎，砌體安全破壞，但，砌體內(nèi)有的磚嚴(yán)重開裂或被壓碎，砌體安全破壞，但裂縫不會將砌體分成幾個豎向的小立柱，裂縫不會將砌體分

56、成幾個豎向的小立柱，磚的抗壓強(qiáng)度得到完全發(fā)磚的抗壓強(qiáng)度得到完全發(fā)揮，揮，砌體抗壓強(qiáng)度有較大提高。砌體抗壓強(qiáng)度有較大提高。原因：原因： 網(wǎng)狀鋼筋與砌體共同工作，能承受較大的橫向拉應(yīng)力網(wǎng)狀鋼筋與砌體共同工作，能承受較大的橫向拉應(yīng)力網(wǎng)狀鋼筋能約束砂漿的橫向變形，減小塊體出現(xiàn)的水平拉應(yīng)力網(wǎng)狀鋼筋能約束砂漿的橫向變形，減小塊體出現(xiàn)的水平拉應(yīng)力網(wǎng)狀鋼筋能限制裂縫的發(fā)展，阻止砌體形成小立柱。網(wǎng)狀鋼筋能限制裂縫的發(fā)展，阻止砌體形成小立柱。網(wǎng)狀配筋砌體網(wǎng)狀配筋砌體偏心受壓偏心受壓特征：特征：偏心距較大時(shí)，受壓承載力提高有限。偏心距較大時(shí)，受壓承載力提高有限。因此，因此，偏心距應(yīng)在截面核心范圍內(nèi)偏心距應(yīng)在截面核心

57、范圍內(nèi)矩形截面滿足：矩形截面滿足：2.受壓承載力受壓承載力(1)承載力影響系數(shù)承載力影響系數(shù))17.0/(31 heye或或16 AfNnn n 20111211211 nTnhe 網(wǎng)狀配筋磚砌體受壓構(gòu)件的網(wǎng)狀配筋磚砌體受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)穩(wěn)定系數(shù) ： 體積配箍率，對下圖，則體積配箍率，對下圖，則 鋼筋網(wǎng)間的鋼筋網(wǎng)間的豎向間距豎向間距100 VVs 206673111 nn0 100212211 llslnlnAs 1001121 asasAS s()抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度 ： 軸向力偏心距軸向力偏心距(3)對于矩形截面構(gòu)件，當(dāng)軸向力偏心方向的截面邊長對于矩形截面構(gòu)件，當(dāng)軸向力偏心方向的截面邊長大于大

58、于另一方向另一方向 的邊長時(shí)，對長邊方向按偏心受壓計(jì)算，對短邊方向按軸心受壓的邊長時(shí)，對長邊方向按偏心受壓計(jì)算，對短邊方向按軸心受壓驗(yàn)算。驗(yàn)算。(4)網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件下端與無筋砌體交接時(shí)，網(wǎng)狀配筋磚砌體構(gòu)件下端與無筋砌體交接時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算無筋砌體的應(yīng)驗(yàn)算無筋砌體的局部受壓承載力。局部受壓承載力。（無筋砌體抗壓強(qiáng)度低于網(wǎng)狀配筋磚砌體）（無筋砌體抗壓強(qiáng)度低于網(wǎng)狀配筋磚砌體）nfynfyeff100212 MPafy320 e3.構(gòu)造措施構(gòu)造措施(1)(2)網(wǎng)狀鋼筋直徑為網(wǎng)狀鋼筋直徑為3，連彎鋼筋直徑不應(yīng)大于，連彎鋼筋直徑不應(yīng)大于8mm。(3)(4)磚砌體的砂漿強(qiáng)度等級不應(yīng)低于磚砌體的砂漿強(qiáng)度等級不應(yīng)

59、低于M7.5(5)水平灰縫厚度為水平灰縫厚度為1012mm，灰縫厚度應(yīng)保證鋼筋上、下至少各，灰縫厚度應(yīng)保證鋼筋上、下至少各 有有2mm砂漿層，目的是保護(hù)鋼筋，同時(shí)使塊體與砂漿較好粘接。砂漿層，目的是保護(hù)鋼筋，同時(shí)使塊體與砂漿較好粘接。%1%1 . 0 )4005max( 皮皮磚磚， s1203021 aa 、15.5.2組合磚砌體構(gòu)件組合磚砌體構(gòu)件15.5.2.1磚砌體和鋼筋混凝土面層（鋼筋砂漿面層）的組合砌體構(gòu)件磚砌體和鋼筋混凝土面層（鋼筋砂漿面層）的組合砌體構(gòu)件1.受壓性能受壓性能(1)磚能吸收混凝土中多余的水分，有利混凝土結(jié)硬，因此可使混凝磚能吸收混凝土中多余的水分，有利混凝土結(jié)硬，因此

60、可使混凝 土較早發(fā)揮受力作用。土較早發(fā)揮受力作用。面層與砌體能共同工作。面層與砌體能共同工作。(2)組合磚砌體軸心受壓時(shí)，在砌體與混凝土組合磚砌體軸心受壓時(shí)，在砌體與混凝土連接處連接處產(chǎn)生第一批裂產(chǎn)生第一批裂 縫。隨壓力增大，磚砌體內(nèi)逐漸產(chǎn)生豎向裂縫，但發(fā)展較緩慢，縫。隨壓力增大，磚砌體內(nèi)逐漸產(chǎn)生豎向裂縫，但發(fā)展較緩慢，這是因?yàn)槊鎸泳哂幸欢M向約束作用。這是因?yàn)槊鎸泳哂幸欢M向約束作用。破壞標(biāo)志：破壞標(biāo)志：砌體內(nèi)磚或混凝土嚴(yán)重脫落甚至被壓碎砌體內(nèi)磚或混凝土嚴(yán)重脫落甚至被壓碎豎向鋼筋被壓曲豎向鋼筋被壓曲(3)由于面層約束，磚砌體受壓變形能力增大。組合磚砌體達(dá)極限承由于面層約束，磚砌體受壓變形能力