磚混結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求_第1頁
磚混結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求_第2頁
磚混結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求_第3頁
磚混結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求_第4頁
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文檔簡介

1、第五節(jié)房屋部件一、圈梁(一)圈梁的作用和設(shè)置在砌體結(jié)構(gòu)房屋中,沿外墻四周及內(nèi)墻水平方向設(shè)置連續(xù)封閉的現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁,稱為圈梁。鋼筋混凝土圈梁的寬度宜與墻厚相同,當(dāng)墻厚h>240mm時(shí),其寬度不宜小于2h/3。其高度應(yīng)等于每皮醇厚度的倍數(shù),并不應(yīng)小于120mm。1.圈梁的作用(1)增強(qiáng)房屋的空間剛度和整體性,加強(qiáng)縱橫墻的聯(lián)系。圈梁還可在驗(yàn)算墻、柱高厚比時(shí)作為不動(dòng)錢支承,以減小墻、柱的計(jì)算高度,提高其穩(wěn)定性。例如當(dāng)b/sR1/30時(shí),圈梁可視作壁柱間墻或構(gòu)造柱間墻的不動(dòng)錢支點(diǎn)。(2)承受地基不均勻沉降在墻體中所引起的彎曲應(yīng)力(設(shè)置在基礎(chǔ)頂面和檐口部位的圈梁對抵抗不均勻沉降最有效。當(dāng)房屋中部

2、沉降較兩端大時(shí),基礎(chǔ)頂面的圈梁作用大;當(dāng)房屋兩端沉降較中部大時(shí),檐口的圈梁作用大),可抑制墻體裂縫的出現(xiàn)或減小裂縫的寬度,還可有效地消除或減弱較大振動(dòng)荷載對墻體產(chǎn)生的不利影響。(3)跨過門窗洞口的圈梁,若配筋不少于過梁時(shí),可兼作過梁。2.圈梁的設(shè)置(1)對車間、倉庫、食堂等空曠的單層房屋,應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置圈梁:1)磚砌體房屋,檐口標(biāo)高為5-8m時(shí),應(yīng)在檐口標(biāo)高處設(shè)置圈梁一道;檐口標(biāo)高大于8m時(shí),應(yīng)增加設(shè)置數(shù)量;砌塊及料石砌體房屋,檐口標(biāo)高為45m時(shí),應(yīng)在檐口標(biāo)高處設(shè)置圈梁一道,檐口標(biāo)高大于5m時(shí),應(yīng)增加設(shè)置數(shù)量。2)對有吊車或較大振動(dòng)設(shè)備的單層工業(yè)房屋,除在搪口或窗頂標(biāo)高處設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈

3、梁外,尚應(yīng)在吊車梁標(biāo)高處或其他適當(dāng)位置增加設(shè)置數(shù)量。(2)對宿舍、辦公樓等多層砌體民用房屋,當(dāng)層數(shù)為3-4層時(shí),應(yīng)在檐口標(biāo)高處設(shè)置圈梁一道。當(dāng)層數(shù)超過4層時(shí),應(yīng)在所有縱橫墻上隔層設(shè)置。(3)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓(屋)蓋的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋,當(dāng)層數(shù)超過5層時(shí),除在檐口標(biāo)高處設(shè)置一道圈梁外,可隔層設(shè)置圈梁,并與樓(屋)面板一起現(xiàn)澆。未設(shè)置圈梁的樓面板嵌入墻內(nèi)的長度不應(yīng)小于120mm,并沿墻長配置不少于2?0的縱向鋼筋。(4)對多層砌體工業(yè)房屋,應(yīng)每層設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁。(5)設(shè)置墻梁的多層砌體房屋應(yīng)在托梁、墻梁頂面和檐口標(biāo)高處設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁,其他樓層處應(yīng)在所有縱橫墻上每層設(shè)置。(6)建筑

4、在軟弱地基或不均勻地基上的砌體房屋,除按上述規(guī)定設(shè)置圈梁外,還應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007的有關(guān)規(guī)定。(7)地震區(qū)砌體房屋的圈梁設(shè)置應(yīng)符合建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011的有關(guān)規(guī)定。(二)圈梁的構(gòu)造要求圈梁的受力情況較復(fù)雜,目前尚無合理簡便的計(jì)算方法,一般均按前述構(gòu)造設(shè)置,同時(shí)還要符合下列構(gòu)造要求。1 .圈梁宜連續(xù)地設(shè)在同一水平面上,并形成封閉狀;當(dāng)圈梁被門窗洞口截?cái)鄷r(shí),應(yīng)在洞口上部增設(shè)相同截面的附加圈梁。附加圈梁與圈粱的搭接長度不應(yīng)小于其中到中垂直間距的二倍,且不得小于lm。2 .縱橫墻交接處的圈梁應(yīng)有可靠的連接。剛彈性和彈性方案房屋,圈梁應(yīng)與屋架、大梁等構(gòu)件可靠連接。

5、3 .鋼筋混凝土圈梁的縱向鋼筋不宜小于4?10。綁扎接頭的搭接長度按受拉鋼筋考慮,箍筋間距不宜大于30mmo現(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C15。4 .圈梁兼作過梁時(shí),過梁部分的鋼筋應(yīng)按計(jì)算用量另行增配。5 .鋼筋混凝土圈梁的最大長度,可按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010有關(guān)伸縮縫最大間距考慮,以防止圈梁因受溫度影響而產(chǎn)生裂縫等現(xiàn)象。二、過梁(一)過梁的分類和構(gòu)造要求過梁是砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體門窗洞上常用的構(gòu)件,它用來承受洞口頂面以上砌體的自重及上層樓蓋梁板傳來的荷載。過梁可采用磚砌過梁和鋼筋混凝土過梁。磚砌過梁又可分為磚砌平拱過梁和鋼筋磚過梁)。1 .磚砌平拱過梁用磚豎立和側(cè)立砌筑的過梁稱磚砌平拱過

6、梁。其厚度等于墻厚,用豎磚砌筑部分的高度不應(yīng)小于240mm,磚砌過梁截面計(jì)算高度范圍內(nèi)砂漿的強(qiáng)度等級(jí)不宜低于M5。磚砌平拱過梁的跨度不應(yīng)超過1.2m。2 .鋼筋磚過梁在過梁底部砌體水平灰縫內(nèi)配置鋼筋的過梁稱鋼筋磚過梁。鋼筋的直徑不應(yīng)小于5mm,鋼筋間距不宜大于120mm,鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240mm。砂漿不宜低于M5,砂漿層的厚度不宜小于30mm,一般采用1:3水泥砂漿。鋼筋磚過粱的跨度不應(yīng)超過1.5m。3 .鋼筋混凝土過梁對有較大振動(dòng)荷載或可能產(chǎn)生不均勻沉降的房屋,或過梁跨度大于1.5m時(shí),都應(yīng)采用鋼筋混凝土過梁。過梁端部的支承長度,不宜小于240mm。(二)過梁上的荷載過梁上

7、承受的荷載有砌體自重和過梁計(jì)算高度范圍內(nèi)梁、板傳來的荷載。試驗(yàn)表明,當(dāng)過梁上砌體的砌筑高度超過ln/3后,跨中的撓度增加極小,這是由于砌體砌筑到一定高度之后,即可起到拱的作用,使一部分荷載不傳給過梁而直接傳給支承過梁的磚墻(窗間墻)。試驗(yàn)還表明,當(dāng)在砌體高度等于0.8ln左右的位置施加外荷載時(shí);由于砌體的組合作用,過梁的撓度變化也極微。根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果分析,規(guī)范規(guī)定過梁上荷載按下列規(guī)定采用:1 .梁、板荷載對磚和小型砌塊砌體,當(dāng)梁、板下的墻體高度hw<ln時(shí)(ln為過梁的凈跨),應(yīng)計(jì)入梁、板傳來的荷載。當(dāng)梁、板下的墻體高度hwln時(shí),可不考慮梁、板荷載。2 .墻體荷載隊(duì)科砌體,當(dāng)過梁上的

8、墻體高度hw<ln/3時(shí),應(yīng)按墻體的均布自重采用。當(dāng)墻體高度hwAln/3時(shí),應(yīng)按高度為ln/3墻體的均布自重采用。對混凝土砌塊砌體,當(dāng)過梁上的墻體高度hw<ln/2時(shí),應(yīng)按墻體的均布自重采用。當(dāng)墻體高度hwln/2時(shí),應(yīng)按高度為ln/2墻體的均布自重采用。(三)過梁的承載力計(jì)算磚砌過梁在荷載作用下,隨著荷載的不斷增大,將先后在跨中受拉區(qū)出現(xiàn)垂直裂縫,在靠近支座處出現(xiàn)沿灰縫近于450的階梯形斜裂縫,這時(shí)過梁像一個(gè)拱一樣地工作。過梁下部的拉力將由鋼筋承受(對鋼筋醇過粱)或由兩端砌體提供推力來平衡(對磚砌平拱)。最后過梁可能有三種破壞形態(tài):1。過梁跨中正截面的受彎承載力不足而破壞;2.

9、過梁支座附近截面受剪承載力不足,沿灰縫產(chǎn)生450方向的階梯形斜裂縫不斷擴(kuò)展而破壞;3.過梁支座端部墻體長度不夠,引起水平灰縫的受剪承載力不足發(fā)生支座滑動(dòng)而破壞。為了使過梁具有足夠的承載力,除應(yīng)符合前述構(gòu)造措施外,尚宜按下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算:1 .磚砌平拱過梁跨中正截面的受彎承載力可按下式計(jì)算MWWftm(16-51)式中M-按簡支梁并取凈跨計(jì)算的過梁跨中彎矩設(shè)計(jì)值;W-過梁的截面抵抗矩;ftm一砌體沿齒縫截面的彎曲抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。支座截面的受剪承載力可按下式計(jì)算VWfvbz(1652)式中V-按簡支梁并取凈跨計(jì)算的過梁支座剪力設(shè)計(jì)值;fv墻體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;b-過梁的截面寬度,一般取墻厚;z內(nèi)力臂

10、,z=I/S,當(dāng)截面為矩形時(shí),z=2h/3I截面慣性矩;S-截面面積矩;磚砌平拱過梁的承載力總是受彎控制的,設(shè)計(jì)時(shí)一般可以不進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算。2 .鋼筋磚過梁跨中正截面受彎承載力應(yīng)按下式計(jì)算MW0.85h0fyAs(165-3)式中M-按簡支梁計(jì)算的跨中彎矩設(shè)計(jì)值fy-鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;As-受拉鋼筋的截面面積;h0過梁截面的有效tWj度,h0=h-as;as受拉鋼筋重心至截面下邊緣的距離,取出=1520mm;h過梁的截面計(jì)算高度,取過粱底面以上的墻體高度,但不大于ln/3;當(dāng)考慮梁、板傳來的荷載時(shí),則按梁、板下的高度采用。鋼筋磚過梁的受剪承載力仍可按式(16-5-2)進(jìn)行驗(yàn)算。3 .鋼

11、筋混凝土過梁鋼筋混凝土過梁,應(yīng)按鋼筋棍凝土受彎構(gòu)件計(jì)算正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力。驗(yàn)算過梁下砌體局部受壓承載力時(shí),可不考慮上層荷載的影響。三、墻梁由支承墻體的鋼筋混凝土托梁及其以上計(jì)算高度范圍內(nèi)的墻體所組成的組合構(gòu)件稱為墻梁。墻梁包括簡支墻梁、連續(xù)墻梁和框支墻梁,可分為承重墻梁和自承重墻梁。在墻梁的墻體上不開洞口的稱為無洞口墻梁,開有洞口的稱為有洞口墻梁。(一)墻梁的受力特點(diǎn)與破壞形態(tài)4 .簡支無洞口墻梁墻梁是由墻和托梁組合而成。當(dāng)托梁及其上的墻體達(dá)到一定強(qiáng)度后。它們兩者就能共同工作,在裂縫出現(xiàn)前,如同鋼筋混凝土和磚砌體兩種材料組成的深梁。根據(jù)用有限單元法分析。當(dāng)墻體無洞口時(shí),主壓應(yīng)力

12、都指向支座,墻梁形成拱作用,托梁主要受拉,這與一般受彎構(gòu)件情況不同。根據(jù)試驗(yàn)研究,影響墻梁破壞形態(tài)的因素較多,如砌體高跨比(hw/l。)、托梁高跨比(hh/l。)、砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(fc)、托梁的縱向受力鋼筋配筋率(p)、加荷方式、墻體開洞情況以及有無縱向翼墻等。由于這些因素的不同,將發(fā)生下述幾種破壞形態(tài)。(1)彎曲破壞當(dāng)托梁中的配筋較少,而砌體強(qiáng)度卻相對較高,且hw/l。亦較小時(shí),則一般先在跨中出現(xiàn)豎向裂縫。隨著荷載的增加,豎向裂縫穿過托粱和墻體界面,迅速上升,最后托梁的下部和上部主筋先后達(dá)到屈服,墻梁沿跨中垂直截面發(fā)生彎曲破壞。(2)剪切破壞當(dāng)托梁中配筋較多

13、,而砌體強(qiáng)度卻相對較低,且hw/l。適中時(shí),易在支座上部的砌體中由于主拉或主壓應(yīng)力引起斜裂縫,導(dǎo)致砌體的剪切破壞。由于影響因素的變化,剪砌破壞形態(tài)有以下幾種:1)斜拉破壞當(dāng)hw/lo0,35-0.4,砂漿強(qiáng)度等級(jí)又較低時(shí),砌體因主拉應(yīng)力超過沿齒縫的抗拉強(qiáng)度,產(chǎn)生沿齒縫截面比較平緩的斜裂縫而破壞。或當(dāng)墻梁頂部作用集中力,且剪跨比a/lo較大時(shí),也易產(chǎn)生斜拉破壞。2)劈裂破壞在集中荷載的作用下,當(dāng)臨近破壞時(shí),墻梁突然在集中力作用點(diǎn)與支座連線上出現(xiàn)一條通長的裂縫,并伴發(fā)響聲,墻體發(fā)生劈裂破壞。這種破壞形態(tài)的開裂荷載和破壞荷載比較接近,破壞突然,因無預(yù)兆而較危險(xiǎn),屬脆性破壞。3)斜壓破壞當(dāng)hw/l。0

14、,350.4,或集中荷載作用剪跨比(hw/lo)較小時(shí),支座附近的砌體中主壓應(yīng)力,超過抗壓強(qiáng)度而產(chǎn)生沿斜向的斜壓破壞。這種破壞裂縫較多且穿過磚和灰縫,裂縫傾角一般在550600以上,破壞時(shí)有被壓碎的砌體碎屑,其極限承載力較大。(3)局部受壓破壞當(dāng)托梁中配筋較多,而砌體強(qiáng)度卻相對較低,且hw/l。0,750.8時(shí),在托梁支座上方砌體中豎向應(yīng)力集中,當(dāng)該處應(yīng)力超過砌體的局部抗壓強(qiáng)度時(shí),將產(chǎn)生砌體局部受壓破壞。5 .簡支有洞口墻梁當(dāng)墻體有洞口時(shí),墻梁頂部荷載通過墻體的大拱和小拱向兩端支座及托梁傳遞,托梁不僅受拉,而且受彎;當(dāng)洞口位于跨中時(shí),大拱作用加強(qiáng),小拱作用削弱;托梁的受力又接近于無洞口的狀況。

15、6 .連續(xù)墻梁按構(gòu)造要求,連續(xù)墻梁在其頂面處設(shè)置有通長的鋼筋混凝土圈梁以形成連續(xù)墻梁的碑梁。經(jīng)研究,在彈性階段,連續(xù)墻梁的工作有如由托梁、墻體和頂梁組合而成的連續(xù)梁,并隨著裂縫的發(fā)展逐漸轉(zhuǎn)換為連續(xù)組合拱受力體系。對于等跨連續(xù)墻梁,由于組合作用,托梁的跨中彎矩、第一內(nèi)支座彎矩和邊支座剪力等均有所降低。托梁的大部分區(qū)段處于偏拉狀況,但在中間支座附近,由于組合拱的推力,托梁處于偏壓剪的受力狀況。頂梁的存在有利于提高墻梁的受剪承載力,但中間支座處托梁發(fā)生剪切破壞的可能性仍大于邊支座。另外,中間支座由于豎向正應(yīng)力較為集中,支座下墻體的局部受壓承載力也需要注意。對于開有洞口的連續(xù)墻梁,洞口愈靠近支座,則托

16、梁的內(nèi)力增加得愈多。連續(xù)墻梁的破壞形態(tài)有彎曲破壞、剪切破壞和局壓破壞等。7 .框支墻梁由鋼筋混凝土框架支承的墻梁結(jié)構(gòu)體系稱為框支墻梁??蛑α嚎梢赃m應(yīng)較大的跨度和較重的荷載并有利于抗震??蛑α涸趶椥噪A段的應(yīng)力分布與簡支的及連續(xù)的墻梁類似。約在40%的破壞荷載時(shí)托梁的跨中截面先出現(xiàn)豎向裂縫,并迅速向上延伸至墻體中。在70%80%的破壞荷載時(shí),在墻體或托梁端部出現(xiàn)斜裂縫,經(jīng)過延伸逐漸形成框架組合棋受力體系。臨近破壞時(shí),在梁和墻體的界面可能出現(xiàn)水平裂縫、在框架柱中出現(xiàn)豎向或水平裂縫。框支墻梁的破壞形態(tài)有:(1)彎曲破壞當(dāng)hw/lo稍小,框架梁、柱配筋較少而砌體強(qiáng)度較高時(shí),易發(fā)生這種破壞。此時(shí)梁的縱

17、向鋼筋先屈服,在跨中形成一個(gè)塑性餃(拉彎較)。此后,按第二批塑性較位置的不同,可能出現(xiàn)兩種彎曲破壞機(jī)構(gòu):其一為框架梁端部負(fù)彎矩使梁兩端上部縱筋屈服,又增加了兩個(gè)拉彎較,形成框架梁彎曲破壞機(jī)構(gòu);其二如單跨底層框支柱上端截面外側(cè)縱筋屈服,增加了兩處壓彎較,形成框架梁一柱彎曲破壞機(jī)構(gòu)。(2)剪切破壞當(dāng)框架梁、柱配筋較多承載力較強(qiáng)而墻砌體強(qiáng)度較低時(shí),在一般的高跨比情況下,靠近支座的墻體會(huì)出現(xiàn)斜裂縫而發(fā)生剪切破壞。根據(jù)破壞成因的不同,可分為兩種:當(dāng)墻梁的高跨比較小,墻體的主拉應(yīng)力超過墻體復(fù)合抗拉強(qiáng)度時(shí),墻體會(huì)沿灰縫發(fā)生階梯形斜向裂縫;傾角一般<45°,是為斜拉破壞;當(dāng)墻梁的高跨比較大,主

18、壓應(yīng)力易超過砌體的復(fù)合抗壓強(qiáng)度,在墻體上形成余裂縫,裂縫的傾角一般為55°60°,成為斜壓破壞,若斜壓裂縫延伸人框架的梁柱節(jié)點(diǎn),則產(chǎn)生劈裂破壞。(3)彎剪破壞當(dāng)框架梁與墻砌體強(qiáng)弱相當(dāng),即梁受彎承載力和墻體受剪承載力接近時(shí),梁跨中豎向裂縫開展后縱筋屈服,同時(shí)墻體斜裂縫開展導(dǎo)致斜壓破壞,終于梁端上部鋼筋或柱頂截面外側(cè)鋼筋屈服,框支墻梁發(fā)生彎剪破壞。彎剪破壞其實(shí)是彎曲破壞和剪切破壞兩者間的界限破壞。(4)局壓破壞當(dāng)墻體高跨比較大,支座上方應(yīng)力較集中時(shí),會(huì)發(fā)生支座上方墻體的局部受壓破壞或框架梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的局壓破壞。(二)墻梁的計(jì)算1.設(shè)計(jì)規(guī)定(1)采用燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔科砌體和配筋

19、砌體的墻梁設(shè)計(jì)應(yīng)符合表16-5-1的規(guī)定:墻梁類別墻體總高度(m)跨度(m)墻局hw/loi托梁高h(yuǎn)b/loi洞寬bh/loi洞局Hh承重墻梁<18<9>0.4>1/10<0.3&5hw/6且hw-hh>0.4m非承重墻梁<18012>1/3>1/15<0.8注:1.采用混凝土小型砌塊砌體的墻梁可參照使用;2.墻體總高度指托粱頂面到瞻口的高度,帶閣樓的坡屋面應(yīng)算到山尖墻1/2高度處;3.對自承重墻粱,洞口至邊支座中心的距離不宜小于0.1loi,門窗洞上口至墻頂?shù)木嚯x不應(yīng)小于0.5m;4. hw墻體計(jì)算高度,按本規(guī)范第7.3.3

20、條取用;hb-托梁截面高度;loi墻梁計(jì)算跨度,按本規(guī)范第7.3.3條取用;hh-洞口高度,對窗洞取洞頂至托梁頂面距離;bh-洞口范度。(2)設(shè)置洞口的規(guī)定1)在墻梁的計(jì)算高度范圍內(nèi)每跨只允許設(shè)置一個(gè)洞口;2)洞口邊至支座中心的距離a,距邊支座不應(yīng)小于0.15loi,距中支座不應(yīng)小于:0.07loi;3)對多層房屋的墻梁,各層洞口宜設(shè)置在相同位置,并宜上、下對齊。2.計(jì)算荷載(1)使用階段墻梁上的荷載對承重墻梁:1)托梁頂面的荷載設(shè)計(jì)值Qi、Fi一取托梁自重及本層樓蓋的恒荷載和活荷載;2)墻梁頂面的荷載設(shè)計(jì)值Q2一取托梁以上各層墻體自重,以及墻梁頂面各層樓(屋)蓋的恒荷載和活荷載(集中荷載可沿

21、作用的跨度近似化為均布荷載)。對自承重墻梁:墻梁頂面的荷載設(shè)計(jì)值Q2一取托梁自重及托梁以上墻體自重。(2)施工階段托梁上的荷載1)托粱自重及本層樓蓋的恒荷載;2)本層樓蓋的施工荷載;3)墻體自重一取高度為lomax/3的墻體自重,開洞時(shí)尚應(yīng)按洞頂以下實(shí)際分布的墻體自重復(fù)核。(lomax為各計(jì)算跨度的最大值)。4 .墻梁承載力計(jì)算的內(nèi)容(1)承重墻梁1)托粱使用階段正截面承載力和斜截面受剪承載力計(jì)算;2)墻體受剪承載力計(jì)算;3)托梁支座上部砌體局部受壓承載力計(jì)算;4)施工階段托梁的承載力驗(yàn)算。(2)自承重墻梁可不驗(yàn)算墻體受剪承載力和砌體局部受壓承載力。5 .墻梁的托梁正截面承載力計(jì)算(1)托梁跨

22、中截面根據(jù)受力性能,托梁跨中截面應(yīng)按鋼筋混凝土偏心受拉構(gòu)件計(jì)算,跨中截面所承受的彎矩Mbi及軸心拉力N忱可按下列公式計(jì)算:Mbi=M1i十a(chǎn)MM2i(16-5-4)Nbti=YNM2i/Ho(1655對簡支墻梁,hb、“Lc、aM=m(1.70.03)(165-6)lo3M=4.5-1Oa/lo(1657)打n=o.44十2.1hw/lo(16-58對連續(xù)墻梁和框支墻梁,(16-5-9hbccc、aM=%m(2.7o.o8)loi3M=3.8-8ai/loi(165-1。)rn=o.8十2.6hw/loi(16-5-11式中M1i-荷載設(shè)af值Ql,F1作用下的簡支梁跨中彎矩或按連續(xù)梁或框架分

23、析的托梁各跨跨中最大彎矩;M2i荷載設(shè)計(jì)值Q2作用下的簡支粱跨中彎矩或按連續(xù)梁或框架分析的托梁各跨跨中彎矩中的最大值;(16-5-6)或(16-5-9計(jì)算,但aM考慮墻梁組合作用的托梁跨中彎矩系數(shù),可按公式時(shí)取=1/6;當(dāng)公式(16-5-9)l0h對自承重簡支墻梁應(yīng)乘以0.8;當(dāng)公式(16-5-6)中的>1/6上hb,什N中的:上>1/7時(shí),取一=1/7;l°il°irn考慮墻梁組合作用的托梁中軸力系數(shù),可按公式(16-5-8)或(16-5-11)計(jì)算,但對自承重簡支墻梁應(yīng)乘以0.8;式中,當(dāng)hb>1時(shí),取生=1I0i0i少m洞口對托梁彎矩的影響系數(shù),對無

24、洞口墻梁取1.0,對有洞口墻粱可按式(16-5-7)或(16-5-10)計(jì)算;a洞口邊至墻梁最近支座的距離,當(dāng)ai>0.35loi時(shí),取ai=0.35loi。(2)托梁支座截面托梁支座截面應(yīng)按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算,其彎矩Mbj可按下列公式計(jì)算:Mbj=M1j十a(chǎn)MM2j(16-5-12:aM=0.75a/l0i(16-513)式中M1j荷載設(shè)計(jì)值Qi,Fi作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座彎矩;M2j荷載設(shè)計(jì)值Q2作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座彎矩;aM考慮組合作用的托梁支座彎矩系數(shù),無洞口墻梁取0.4,有洞口墻梁可按公式(16513)計(jì)算,當(dāng)支座兩邊的墻體均有洞口時(shí),ai取較小值

25、。6 .墻梁的托梁斜截面受剪承載力計(jì)算經(jīng)試驗(yàn),托梁一般后于墻體發(fā)生剪切破壞,但若托梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)偏低或是箍筋配置得較少,則托梁也可能先于墻體發(fā)生剪切破壞。所以,對托梁的斜截面受剪承載力應(yīng)按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計(jì)算,在組合作用下,其剪力Vbj;可按下式計(jì)算:Vbj=V1j+劭V2j(16-5-14)式中V1j荷載設(shè)計(jì)值QF1作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座邊剪力或簡支梁支座邊剪力;V2j荷載設(shè)計(jì)值Q2作用下按連續(xù)梁或框架分析的托梁支座邊剪力或簡支梁支座邊剪力;,一一考慮組合作用的托梁剪力系數(shù),無洞口墻梁邊支座取0.6,中支座取0.7;有洞口墻梁邊支座取0.7,中支座取0.8。對自承重墻梁,無

26、洞口時(shí)取0.45,有洞口時(shí)取0.5。7 .墻梁的墻體受剪承載力計(jì)算經(jīng)對設(shè)置頂梁的連續(xù)墻梁剪切破壞試驗(yàn)的結(jié)果,并考慮翼墻或構(gòu)造柱的約束作用,以及墻梁洞口的影響,墻梁的墻體受剪承載力應(yīng)按下式計(jì)算:V2WE1衛(wèi)2(0.2十立十&)fhhw。(16515)1 oi1oi式中V2在荷載設(shè)計(jì)值Q2作用下墻梁支座邊剪力的最大值;1翼墻或構(gòu)造柱影響系數(shù),對單層墻梁取1.0,對多層墻梁,當(dāng)紅=3時(shí)取hbfbf1.3,當(dāng)t=7或設(shè)置構(gòu)造柱時(shí)取1.5,當(dāng)3<二<7時(shí),按線性插入取值;衛(wèi)2洞口影響系數(shù),無洞口墻梁取1.0,多層有洞口墻梁取0.9,單層有洞口墻梁取0.6;ht墻梁頂面圈梁截面高度。8

27、 .托粱支座上部砌體局部受壓承載力計(jì)算試驗(yàn)表明,當(dāng)h/l。.75-0.80時(shí),無翼墻且砌體強(qiáng)度較低時(shí),易發(fā)生托粱支座上方因豎向正應(yīng)力集中引起的砌體局部受壓破壞。為保證墻體局部受壓承載力,根據(jù)研究,在Q2作用下托梁支座上部砌體局部受壓承載力的計(jì)算公式為:Q2fh(16-5-16)*0.25十0.08b-(16-5-17)h支中-一局壓系數(shù),當(dāng)專0.81時(shí),取*0.81。有翼墻的墻梁,托梁支座應(yīng)力集中減少,局部受壓有較大改善。另外,構(gòu)造柱對減少bf應(yīng)力集中、改善局部受壓的作用更明顯。根據(jù)計(jì)算分析,當(dāng)5或墻梁支座處設(shè)置上、h下貫通的落地構(gòu)造柱時(shí)可不驗(yàn)算局部受壓承載力。9 .托梁在施工階段的承載力驗(yàn)算

28、在施工階段,當(dāng)砌體強(qiáng)度沒有達(dá)到設(shè)計(jì)要求之前,則墻梁尚未形成組合作用,此時(shí)托梁應(yīng)按鋼筋棍凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行施工階段的受彎、受剪承載力驗(yàn)算,作用在托梁上的荷載亦按施工階段的荷載采用。10 .多跨框支墻梁邊框支柱的軸力修正在墻梁頂面荷載作用下,多跨框支墻梁存在邊柱之間的大拱效應(yīng),導(dǎo)致邊柱軸壓力增大,中柱軸壓力減少,所以在Q2作用下當(dāng)邊柱軸壓力增大不利時(shí)應(yīng)乘以1.2的修正系數(shù)。(注:框架柱的彎矩計(jì)算不考慮墻梁組合作用)XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(三)墻梁的構(gòu)造要求墻梁的設(shè)計(jì)除應(yīng)符合設(shè)置規(guī)定、滿足承載力要求之外,還應(yīng)符合有關(guān)的構(gòu)造要求,現(xiàn)分列于后:11 材料的強(qiáng)度等

29、級(jí)(1)托梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí):不應(yīng)低于030;(2)縱向鋼筋:宜采用HRB335、HRB400或RRB400級(jí)鋼筋;(3)承重墻梁的塊體強(qiáng)度等級(jí):不應(yīng)低于MU10;(4)計(jì)算高度范圍內(nèi)墻體的砂漿強(qiáng)度等級(jí):不應(yīng)低于M10O12 墻體(1)墻體應(yīng)滿足剛性方案房屋的要求的,如:1)框支墻梁的上部砌體房屋;2)設(shè)有承重的簡支墻梁或連續(xù)墻梁的房屋;(2)墻梁計(jì)算高度范圍內(nèi)的墻體厚度:1)對磚砌體不應(yīng)小于240mm;2)對混凝土小型砌塊砌體不應(yīng)小于190mm;(3)墻梁洞口上方的處理:1)應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土過梁,其支承長度不應(yīng)小于240mm;2)洞口范圍內(nèi)不應(yīng)施加集中荷載;(4)承重墻梁支座處的處理:1)應(yīng)

30、設(shè)置落地翼墻。翼墻厚度:對磚砌體不應(yīng)小于240mm;對混凝土砌塊砌體不應(yīng)小于190mm。翼墻寬度:不應(yīng)小于墻梁墻體厚度的3倍;并與墻梁墻體同時(shí)砌筑;2)當(dāng)不能設(shè)置翼墻時(shí),應(yīng)設(shè)置落地且上、下貫通的構(gòu)造柱;1一,(5)墻梁墻體在靠近支座-跨度范圍內(nèi)開侗時(shí)的處理:在支座處應(yīng)設(shè)置落地且上、下貫通的構(gòu)造柱;構(gòu)造柱并應(yīng)與每層圈梁連接;(6)墻梁計(jì)算高度范圍內(nèi)墻體每天的砌筑高度:每天可砌高度不應(yīng)超過1.5m;否則,應(yīng)加設(shè)臨時(shí)支撐。13 托梁(1)托梁兩邊的樓蓋:1)托梁兩邊各一個(gè)開間及相鄰開間處應(yīng)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋;2)現(xiàn)澆樓板厚度不宜小于120mm,當(dāng)樓板厚度大于150mm時(shí),宜采用雙層雙向鋼筋網(wǎng);3

31、)樓板上應(yīng)少開洞,洞口尺寸大于800mm時(shí)應(yīng)設(shè)洞邊梁;(2)托梁各跨底部的縱向受力鋼筋:1)應(yīng)通長設(shè)置,不得在跨中段彎起或截?cái)啵?)鋼筋接長應(yīng)采用機(jī)械連接或焊接;(3)托梁跨中截面縱向受力鋼筋總配筋率:不應(yīng)小于0.6%;(4)托梁的上部縱向鋼筋:1)托梁距邊支座邊1。/4范圍內(nèi),上部縱向鋼筋面積不應(yīng)小于跨中下部縱向鋼筋面積的1/3;2)連續(xù)墻梁或多跨框支墻梁的托梁中支座上部附加縱向鋼筋,不少于1。/4;(5)托梁的支承長度:1)承重墻梁的托梁在砌體墻、柱上的支承長度不應(yīng)小于2)縱向受力鋼筋伸人支座應(yīng)符合受拉鋼筋的錨固要求;(6)腰筋的設(shè)置:1)當(dāng)托梁高度hb>500mm時(shí),應(yīng)沿粱高設(shè)置通

32、長水平腰筋;2)腰筋的直徑不應(yīng)小于12mm,間距不應(yīng)大于200mm;(7)墻梁偏開洞口時(shí)托梁的箍筋加密區(qū):1)承筋加密區(qū)的范圍一一偏開洞口的寬度及兩側(cè)各一個(gè)梁高口的支座邊;從支座邊算起每邊延伸350mm;hb范圍內(nèi)并直至靠近洞2)加密區(qū)的箍筋直徑不宜小于8mm,間距不應(yīng)大于100mm。四、挑梁在砌體結(jié)構(gòu)房屋中,常常設(shè)計(jì)一種一端嵌入墻內(nèi),另一端懸臂挑出的梁,稱為挑梁,如雨篷、凸陽臺(tái)、懸挑樓梯等。本節(jié)將討論挑梁的抗傾覆驗(yàn)算、挑梁下砌體的局部受壓承力驗(yàn)算以及有關(guān)挑梁的構(gòu)造要求。(一)挑梁的受力特征及破壞形態(tài)如圖所示挑梁,挑梁的嵌固部分承受著上部砌體及其傳遞下來的荷載作用,在下界面上存在著壓應(yīng)力。當(dāng)外

33、荷載F作用后,挑梁A處的上、下界面上就分別產(chǎn)生拉、壓應(yīng)力。隨著荷載增大,在挑梁A處的上界面將出現(xiàn)水平裂縫,與上部砌體脫開。若繼續(xù)加荷,在挑梁尾部B處的下表面,也出現(xiàn)水平裂縫,與下部砌體脫開。若挑梁本身承載力(正、斜截面)得到保證,則挑梁在砌體中可能發(fā)生下述的兩種破壞形態(tài)。1 .挑梁傾覆破壞當(dāng)挑梁埋入端砌體強(qiáng)度較高而埋入段長度11較短,就可能在挑梁尾端處角部砌體中產(chǎn)生階梯形斜裂縫。當(dāng)斜裂縫繼續(xù)發(fā)展,如斜裂縫范圍內(nèi)砌體及其他上部荷載不足以抵抗挑梁的傾覆,挑梁即產(chǎn)生傾覆破壞。2.挑梁下砌體局部受壓破壞當(dāng)挑梁埋入端砌體強(qiáng)度較低而埋入段長度1i較長,在斜裂縫發(fā)展的同時(shí),下界面水平裂縫也在延伸,挑梁下砌體

34、受壓區(qū)長度減小,砌體壓應(yīng)力增大。若壓應(yīng)力超過了砌體的局部抗壓強(qiáng)度,則挑梁下的砌體將發(fā)生局部受壓破壞。(二)挑梁的計(jì)算及構(gòu)造要求1 .挑梁抗傾覆驗(yàn)算砌體墻中鋼筋混凝土挑梁的抗傾覆應(yīng)按下式進(jìn)行驗(yàn)算:M0v<Mr(16518)式中Mov-挑梁的荷載設(shè)計(jì)值對計(jì)算傾覆點(diǎn)產(chǎn)生的傾覆力矩;Mr-挑梁的抗傾覆力矩設(shè)計(jì)值,可按下式計(jì)算Mr=0.8Gr(12-X0)(16519)Gr-挑梁的抗傾覆荷載,為挑梁尾端上部45°擴(kuò)展角的陰影范圍(其水平長度為13)內(nèi)本層的砌體與樓面兩者恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值之和;12-Gr作用點(diǎn)至墻外邊緣的距離;X0-挑梁計(jì)算傾覆點(diǎn)至墻外邊緣距離(mm),可按下列規(guī)定采用。(1)

35、當(dāng)1位2.2幾時(shí)X0=0.3hb(16520)且不大于0.1311(2)當(dāng)11<2.2hb時(shí)X0=0.1311(16-5-21)式中11挑梁埋人砌體墻中的長度(mm);hb挑梁的截面高度(mm)。在確定挑梁的抗傾覆荷載Gr時(shí),應(yīng)注意下列幾點(diǎn):1)當(dāng)墻體無洞口時(shí),若1311,則取13長度內(nèi)450擴(kuò)展角的砌體和樓蓋兩者的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值。若13>11,則取11長度內(nèi)450擴(kuò)展角(梯形面積)的砌體和樓蓋兩者的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值。2)當(dāng)墻體有洞口時(shí),若洞口內(nèi)邊至挑梁尾端距離>370mm,則Gr取法同1)(但應(yīng)扣除洞口墻體自重),否則只能考慮墻外邊至洞口外邊范圍內(nèi)的砌體與樓蓋兩者的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值。

36、2 .挑梁下砌體的局部受壓承載力挑梁下砌體的局部受壓承載力,按下式進(jìn)行驗(yàn)算(圖16-5-14):N1<刀MA1(16522)式中N1挑梁下的支承壓力,可取N1=2R,R為挑梁的傾覆荷載設(shè)計(jì)值;Y梁端底面壓應(yīng)力圖形的完整系數(shù),可取Y=0.7;丫砌體局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù),對可取1.25;對可取1.5;A1挑梁下砌體局部受壓面積,可取A1=1.2bhb,b為挑梁的截面寬度,hb為挑梁的截面(Wj度。3 .挑梁本身承載力計(jì)算由于挑梁傾覆點(diǎn)不在墻外邊緣而在離墻邊Xo處,挑梁最大彎矩沒計(jì)值Mmax發(fā)生在計(jì)算傾覆點(diǎn)處的截面,最大剪力設(shè)計(jì)值Vmax在墻邊,可按下式計(jì)算:Mmax=Mov(16-5-23)

37、Vmax=Vo(16-5-24)式中Vo挑梁的荷載設(shè)計(jì)值在挑梁墻外邊緣處截面產(chǎn)生的剪力。4 .構(gòu)造要求挑梁設(shè)計(jì)除應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010的有關(guān)規(guī)定外,還應(yīng)滿足下列要求:(1)縱向受力鋼筋至少應(yīng)有言的鋼筋面積伸入梁尾端,且不少于2?12。其余鋼筋伸入支21.座的長度不應(yīng)小于1。3(2)挑梁埋入砌體長度11與挑出長度1之比宜大于1.2;當(dāng)挑梁上無砌體時(shí),11與1之比宜大于2。例:墻梁設(shè)計(jì)中,下列概念中正確的是()。無論何種類型墻梁,其頂面的荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算方法的相同托梁應(yīng)按偏心受拉構(gòu)件進(jìn)行施工階段承載力計(jì)算承重墻梁的兩端均應(yīng)設(shè)翼墻;自承重墻梁應(yīng)驗(yàn)算砌體局部受壓承載力無洞口簡支墻

38、梁,其托梁處于小偏心受拉狀態(tài)A.B.C.D.解應(yīng)將墻梁工作原理,墻梁計(jì)算模型及其構(gòu)造要求進(jìn)行逐項(xiàng)判別,可知應(yīng)選D項(xiàng)。例:在磚墻上開設(shè)凈跨度為1.5m窗口,窗口頂部為鋼筋磚過梁。已知過梁上的墻身高度為1.2m,則計(jì)算過梁上墻體重量時(shí),應(yīng)取墻體高度為()。A.0.3mB.0.4mC.0.5mD.1.2m解:hw=1.2>=0.5m3所以取墻體高度為0.5m,故選C項(xiàng)。第六節(jié)抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)一、一般規(guī)定(一)抗震設(shè)防的基本原則地震給房屋的震害,直接影響著人們生命和財(cái)產(chǎn)的安全,所以在地震區(qū)建造房屋要進(jìn)行抗震設(shè)計(jì),事先設(shè)防,使房屋能經(jīng)受住地震作用的破壞。根據(jù)長期的抗震研究和設(shè)防經(jīng)驗(yàn),目前我國對建筑結(jié)構(gòu)

39、的抗震設(shè)防,提出“小震不壞、中震可修、大震不倒”的基本原則。就是說:房屋在經(jīng)受多發(fā)的和常遇性的、低于本地區(qū)設(shè)防烈度的地震,即所謂小震的影響時(shí),結(jié)構(gòu)一般未遭受損壞,或所受的影響無需修理即可繼續(xù)正常使用,結(jié)構(gòu)仍處于彈性階段。這里,一個(gè)地區(qū)的設(shè)防烈度即該地區(qū)的基本烈度;小震時(shí)的烈度稱眾值烈度,它比基本烈度平均約低1.55度。結(jié)構(gòu)在經(jīng)受中震,即相當(dāng)于基本烈度時(shí),雖有損壞,但修理后仍可以繼續(xù)使用。結(jié)構(gòu)在經(jīng)受大震,即較基本烈度約高1度左右的罕遇地震烈度時(shí),結(jié)構(gòu)可以有較大的變形,但能控制在一定的范圍內(nèi),使結(jié)構(gòu)不致倒塌,以保障人身的安全和避免財(cái)產(chǎn)的損失。當(dāng)經(jīng)受相應(yīng)于或高于基本烈度的地震作用時(shí),結(jié)構(gòu)已進(jìn)入彈塑性

40、階段。有了抗震設(shè)防的基本原則,可使我們在抗震設(shè)計(jì)中目標(biāo)明確,便于執(zhí)行。這不單是一個(gè)政策性很強(qiáng)的問題,也是一個(gè)與投資、造價(jià)等密切相關(guān)的經(jīng)濟(jì)問題。我國對房屋建筑根據(jù)其使用功能的重要性劃分為甲類、乙類、丙類、丁類四個(gè)抗震設(shè)防類別,各類別的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)都訂有具體的要求。(二)砌體結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的基本要求合理的抗震設(shè)計(jì)需要各方面的配合,其具體的基本要求如下:5 .房屋的平、立面布置(1)房屋的平、立面布置宜規(guī)則、對稱,房屋的質(zhì)量分布和剛度變化宜均勻,樓層不宜錯(cuò)層。(2)房屋的防震縫可按實(shí)際需要設(shè)置。當(dāng)房屋體型復(fù)雜不設(shè)防震縫時(shí),應(yīng)選用符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)計(jì)算模型,進(jìn)行較精細(xì)的抗震分析,采取措施提高抗震能力。當(dāng)設(shè)置

41、防震縫時(shí),應(yīng)將房屋分成規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元,留有足夠的寬度,使兩側(cè)的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)完全分開。伸縫、沉降縫應(yīng)符合防震縫的要求。6 .抗震結(jié)構(gòu)體系(1)抗震結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)符合下列各項(xiàng)要求:1)計(jì)算簡圖明確,地震作用傳遞途徑合理;2)宜有多道抗震防線;3)應(yīng)具備必要的強(qiáng)度,良好的變形能力和耗能能力;4)宜具有合理的剛度和強(qiáng)度分布。(2)抗震砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件,應(yīng)按規(guī)定設(shè)置鋼筋混凝土圈梁和構(gòu)造柱、芯柱,或采用配筋砌體和組合砌體柱等,以改善結(jié)構(gòu)的變形能力。(3)結(jié)構(gòu)的連接,應(yīng)能保證結(jié)構(gòu)的整體性。(4)抗震支撐系統(tǒng),應(yīng)能保證地震時(shí)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。7 .非結(jié)構(gòu)構(gòu)件(1)附屬構(gòu)件應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)有可靠的連接或錨固,避免倒塌傷人或砸壞設(shè)備

42、。(2)避免不合理地設(shè)置圍護(hù)墻和隔墻而導(dǎo)致主體結(jié)構(gòu)的破壞。(3)裝飾貼面與主體結(jié)構(gòu)應(yīng)有可靠連接,應(yīng)避免吊頂塌落傷人。8 .材料砌體材料應(yīng)符合下列最低要求:(1)燒結(jié)普通粘土磚和燒結(jié)多孔粘土磚的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU10,其砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于M5。(2)混凝土砌塊的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于MU7.5,其砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于M7.5。(3)構(gòu)造柱、芯柱和圈梁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于020,縱向鋼筋和箍筋可采用延性、韌性和可焊性較好的熱軋鋼筋。9 .施工(1)構(gòu)造柱、芯柱的施工,應(yīng)先砌墻后澆混凝土柱,以確保砌體墻與柱的連接,提高抗側(cè)力砌體墻的變形能力。(2)縱墻和橫墻的交接處應(yīng)同時(shí)咬槎砌筑或采取

43、拉結(jié)措施。(3)施工質(zhì)量的檢查和驗(yàn)收,應(yīng)符合現(xiàn)行有關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。二、砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗震構(gòu)造措施由于砌體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低、受力復(fù)雜、材料抗震性能差,加以結(jié)構(gòu)計(jì)算還不能滿足多方面的設(shè)計(jì)內(nèi)容,砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震性能較差。但是,根據(jù)工程抗震的長期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和對震害的研究,建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001對砌體結(jié)構(gòu)總結(jié)了許多彌補(bǔ)上述不足的構(gòu)造措施,以保證砌體結(jié)構(gòu)在地震時(shí)的安全性。本節(jié)歸納的只是一些主要的措施。10 多層砌體房屋的一般規(guī)定(1)多層砌體房屋的總高度和層數(shù)的規(guī)定多層砌體房屋的抗震性能,除與橫墻的間距、結(jié)構(gòu)的整體性、磚和砂漿的強(qiáng)度等級(jí),以及施工質(zhì)量等因素有關(guān)外,還與房屋的總高度和層高密切相

44、關(guān)。根據(jù)歷次的震害調(diào)查,在不同烈度的地區(qū),四、五層的磚砌體房屋比二、三層的破壞嚴(yán)重,倒塌率要高得多,六層及六層以上的磚砌體房屋則震害明顯加重。同樣,層高高的房屋較層高低的房屋的破壞情況也與上述相同,顯得更加嚴(yán)重。為了保證地震時(shí)砌體結(jié)構(gòu)的安全,特別是大震時(shí)防止砌體結(jié)構(gòu)房屋突然倒塌,甚至一塌到底,遂對房屋的屋數(shù)和層高兩個(gè)方面都作了限制;這是一個(gè)很方便而又行之有效的抗震措施。根據(jù)震害調(diào)查、計(jì)算分析以及足尺的模型試驗(yàn)結(jié)果,定出了多層砌體房屋的總高度、層數(shù)和層高的限值如表,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照執(zhí)行。房屋類別最小墻厚度(mm)烈度6789高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)高度(m)層數(shù)多層砌體普通磚240

45、248217186124多孔科240217217186124多孔科190217186155-小砌塊190217217186-底部框架-抗)墻多排柱內(nèi)框架美240227227196-240165165134-注:1.房屋的總高度指室外地面到主要屋面板扳頂或幅口的高度,半地下室從地下室內(nèi)地面算起,全地下室和嵌固條件好的半地下室應(yīng)允許從室外地面算起;對帶閣樓的坡屋面應(yīng)算到山尖墻的1/2高度處;11 室內(nèi)外高差大于0.6m時(shí),房屋總高度應(yīng)允許比表中數(shù)據(jù)適當(dāng)增加,但不應(yīng)多于1m;12 本表小砌塊砌體房屋不包括配筋混凝上小型空心砌塊砌體房屋。13 普通醇、多孔科和小砌塊砌體承重房屋的層高,不應(yīng)超過3.6叫

46、底部框架-抗震墻房屋的底部和內(nèi)框架房屋白層高,不應(yīng)超過4.5m。(2)多層砌體房屋總高度與總寬度的最大比值在上表中,雖然對砌體房屋的總高度作了規(guī)定,但是如果房屋的寬度過窄,則也會(huì)形成不利的房型,有時(shí)連靜力驗(yàn)算也滿足不了。為了保證房屋的穩(wěn)定性,避免房屋發(fā)生整體彎曲破壞,不使地震作用傾覆力矩引起的彎曲應(yīng)力超過砌體的抗拉強(qiáng)度而導(dǎo)致墻體出現(xiàn)水平裂縫等,所以對多層砌體房屋總高度與總寬度的比值作了限制,見表16-6-2表16-6-2烈度6789最大高寬比2.52.52.01.5注:1.單面走廊房屋的總寬度不包括走廊寬度。14 建筑平面接近正方形時(shí),其高寬比宜適當(dāng)減小(3)多層砌體房屋的結(jié)構(gòu)體系多層砌體房屋

47、的結(jié)構(gòu)體系,應(yīng)符合下列要求:1)承重結(jié)構(gòu)體系。震害表明,縱墻承重的結(jié)構(gòu)體系,其橫向的支承和連系較少,地震時(shí)縱墻容易受彎曲破壞而導(dǎo)致房屋倒塌,所以應(yīng)優(yōu)先采用抗震效果好的橫墻承重體系,或縱、橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系。2)墻體的布置。為了使各個(gè)墻垛所承受的地震作用大體相同,防止個(gè)別墻垛受力過大和薄弱部位的率先破壞,縱橫墻的布置宜均勻?qū)ΨQ,沿平面內(nèi)宜對齊,沿豎向應(yīng)上下連續(xù);同一軸線上的窗間墻也宜布置均勻。3)防震縫。震害表明,沒有設(shè)置防震縫的砌體房屋,遭受震害的破壞一般是局部性的。在烈度為7、8度的地區(qū),平面規(guī)則的與平面復(fù)雜的一、二層砌體房屋,其震害相差不大,加以防震縫的設(shè)置費(fèi)工、費(fèi)料和增加造價(jià),所以在這種情況下也可以不設(shè)置防震縫。至于在烈度為8度和9度的地區(qū),如果房屋立面的高差在6m以上,或房屋有錯(cuò)層且樓板高差較大,或者房屋各部分結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量截然不同,則均宜設(shè)置防震縫,否則害較重。防震縫的兩側(cè)都要設(shè)置墻體,縫寬可采用50100mm。4)樓梯間。樓梯間不宜設(shè)置在房屋的盡端和轉(zhuǎn)角處,否則要對設(shè)置樓梯的盡端開間采取特殊措施。5)煙道、風(fēng)道、垃圾道。在墻壁中設(shè)置煙道、風(fēng)道、垃圾道等洞口,每每削弱或減薄墻身,使墻體的剛度突變,成為薄弱部位,一旦地震,應(yīng)力集中,首先遭到破壞。所以,這些洞道不應(yīng)削弱墻體。如果墻體受到削弱,則應(yīng)在砌體中配筋,或

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