工學混合結(jié)構(gòu)房屋墻柱設(shè)計PPT教案

1、會計學1工學混合結(jié)構(gòu)房屋墻柱設(shè)計工學混合結(jié)構(gòu)房屋墻柱設(shè)計n教學樓、商店、廠房、倉庫、食堂、劇場等。第1頁/共98頁的確定的確定、墻柱高厚比驗算墻柱高厚比驗算、墻柱內(nèi)力計算及截面承載力墻柱內(nèi)力計算及截面承載力計算計算第2頁/共98頁決定。n適用于有較大室內(nèi)空間要求的房屋，如倉庫、食堂和中小型工業(yè)廠房。特點：空間布置靈活、縱墻上門窗布置受影響、與橫墻承重體系比較，樓（屋）蓋的材料用量比較多，墻體材料用量較少，橫墻數(shù)量少，房屋橫向剛度相對較差。第3頁/共98頁材料使用量少。第4頁/共98頁第5頁/共98頁一般用于商店、旅館、多層工業(yè)廠房等。第6頁/共98頁屋的受力狀態(tài)，這個單元稱為計算單元，見圖1(

2、a)、(b)。沿房屋縱向各個單元之間不存在相互制約的空間作用，這種房屋的計算簡圖為一單跨平面排架（圖.1（d）。房屋的空間工作房屋的空間工作第7頁/共98頁若在上述單層房屋的兩端設(shè)置山墻（圖2（a），則屋蓋不僅與縱墻相連，而且也與山墻（橫墻）相連。當水平荷載作用于外縱墻面時，屋蓋結(jié)構(gòu)如同水平方向的梁而彎曲，其水平位移已不是平移，而是圖2(b)中所示的曲線，水平位移的大小等于山墻的側(cè)移和屋蓋梁水平撓度的總和。 根據(jù)試驗研究，房屋的空間剛度主要取決于屋蓋水平剛度和橫墻間距的大小。 第8頁/共98頁圖1無山墻單層房屋在水平力作用下的變形情況 第9頁/共98頁圖2有山墻單層房屋在水平力作用下的變形情況

3、 第10頁/共98頁規(guī)范規(guī)定，在混合結(jié)構(gòu)房屋內(nèi)力計算中，根據(jù)房屋的空間工作性能，分為三種靜力計算方案：（1） 剛性方案房屋橫墻間距較小，屋（樓）蓋水平剛度較大時，房屋的空間剛度較大，在荷載作用下，房屋的水平位移較小，在確定房屋的計算簡圖時，可以忽略房屋水平位移，而將屋蓋或樓蓋視作墻或柱的不動鉸支承圖3（a），這種房屋稱為剛性方案房屋。一般多層住宅、辦公樓、醫(yī)院往往屬于此類方案。 房屋的靜力計算方案房屋的靜力計算方案第11頁/共98頁（2） 彈性方案 房屋橫墻間距較大，屋蓋或樓蓋的水平剛度較小時，房屋的空間工作性能較差，在荷載作用下，房屋的水平位移較大，在確定房屋的計算簡圖時，必須考慮水平位移，

4、把屋蓋或樓蓋與墻、柱的連接處視為鉸接，并按不考慮空間工作的平面排架計算（圖3(c)），這種房屋稱為彈性方案房屋。一般單層廠房、倉庫、禮堂、食堂等多屬于彈性方案房屋。 第12頁/共98頁（3） 剛彈性方案房屋的空間剛度介于剛性與彈性方案之間，在荷載作用下，房屋的水平位移較彈性方案小，但又不可忽略不計。這種房屋屬于剛彈性方案房屋，其計算簡圖可用屋蓋或樓蓋與墻、柱連接處為具有彈性支撐的平面排架（圖3(b)）。在計算剛彈性方案的墻、柱內(nèi)力時，通常引入空間性能影響系數(shù)來反映房屋的空間作用，定義為: =us/up 第13頁/共98頁在規(guī)范中，將房屋按屋蓋或樓蓋的剛度劃分為三種類型，并按房屋的橫墻間距S來確

5、定其靜力計算方案，見表1。 作為剛性和剛彈性方案靜力計算的房屋橫墻，應具有足夠的剛度，以保證房屋的空間作用，并符合下列要求： 橫墻中開有洞口時，洞口的水平截面面積不應超過橫墻截面面積的50%； 橫墻的厚度不宜小于180mm； 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其總高度的1/2。 第14頁/共98頁圖3混合結(jié)構(gòu)房屋的計算簡圖 (a) 剛性方案；(b) 剛彈性方案；(c) 彈性方案 第15頁/共98頁表表1 房屋的靜力計算方案房屋的靜力計算方案 屋蓋（樓蓋）類別剛性方案剛彈性方案彈性方案整體式、裝配整體式和裝配式無檁體系鋼筋混凝土屋（樓）蓋 S3232S72S72裝配式有

6、檁體系鋼筋混凝土屋蓋、輕鋼屋蓋和有密鋪望板的木屋蓋或木樓蓋 S2020S48S48瓦材屋面的木屋蓋和輕鋼屋蓋 S1616S36S36第16頁/共98頁失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生。n高厚比系指墻、柱的計算高度H0與墻厚或柱截面邊長h的比值H0/h。第17頁/共98頁高厚比驗算主要包括兩個問題：一是允許高厚比的限值；二是墻、柱實際高厚比的確定。允許高厚比限值是在綜合考慮了以往的實踐經(jīng)驗和現(xiàn)階段的材料質(zhì)量及施工水平的基礎(chǔ)上確定的。影響墻、柱容許高厚比的因素很多，如砂漿的強度等級、橫墻間距、砌體類型、支承條件、截面形狀和承重情況等。 第18頁/共98頁矩形截面墻和柱的高厚比應滿足下列條件= H0/h12其中，自承

7、重墻允許高厚比的修正系數(shù)自承重墻允許高厚比的修正系數(shù)1，對承重墻,1=1.0；對自承重墻，1值可按下列規(guī)定采用： 當h=240mm時，1=1.2當h=90mm時，1=1.5240mmh90mm時，1可按插入法取值; 一般墻、柱高厚比的驗算一般墻、柱高厚比的驗算第19頁/共98頁有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)2按下式確定：2=1-0.4bs/Sbs在寬度S范圍內(nèi)的門窗洞口寬度；S相鄰窗間墻或壁柱間距離（圖4）；墻、柱的允許高厚比，見表2。 （20.7時，取0.7。當洞口高度1/5時，取1.0。）第20頁/共98頁圖4 洞口寬度 第21頁/共98頁表表2 墻、柱的允許高厚比墻、柱的允許高厚比值值

8、 砂漿強度等級墻柱M2.52215M5.02416M7.5 2617第22頁/共98頁(1) 整片墻的高厚比驗算按下式進行驗算=H0/hT12確定帶壁柱墻的計算高度H0時，墻長S取相鄰橫墻的距離。確定截面回轉(zhuǎn)半徑i時，帶壁柱墻截面的翼緣寬度bf應按下列規(guī)定采用：帶壁柱墻和帶構(gòu)造柱墻的高厚比驗算帶壁柱墻和帶構(gòu)造柱墻的高厚比驗算1 帶壁柱墻帶壁柱墻第23頁/共98頁 對于多層房屋，當有門窗洞口時，可取窗間墻寬度；當無門窗洞口時，每側(cè)翼墻寬度可取壁柱高度的1/3。 對于單層房屋，取bf=b+2H/3 (b為壁柱寬度，H為墻高)，但bf不大于相鄰窗間墻寬度和相鄰壁柱間的距離。 (圖5（a）)第24頁/

9、共98頁(2) 壁柱間墻的高厚比計算H時，S取相鄰壁柱間的距離。不論帶壁柱墻的靜力計算采用何種方案，帶壁柱墻H0的計算可一律按剛性方案剛性方案考慮。壁柱間墻的高厚比可按無壁柱墻公式進行驗算。對于設(shè)有鋼筋混凝土圈梁的帶壁柱墻，當圈梁的寬度b與相鄰壁柱間的距離S之比1/30時，由于圈梁的水平剛度較大，能限制壁柱間墻體的側(cè)向變形，所以圈梁可視為壁柱間墻的不動鉸支座(圖5(b)。第25頁/共98頁圖5 第26頁/共98頁【例1】某辦公樓平面如圖6所示，采用預制鋼筋混凝土空心板，外墻厚370mm，內(nèi)縱墻及橫墻厚240mm，砂漿為M5，底層墻高4.6m（下端支點取基礎(chǔ)頂面）；隔墻厚120mm，高3.6m，

10、用M2.5砂漿；縱墻上窗洞寬1800mm，門洞寬1000mm，試驗算各墻的高厚比。 【解】1.確定靜力計算方案及求允許高厚比最大橫墻間距S=3.63=10.8m，由表15.1,S32m，確定為剛性方案。由表15.2，因承重縱橫墻砂漿為M5，得=24；非承重墻砂漿為M2.5,=22，非承重墻h=120mm，用插入法得1=1.44，1=1.4422=31.68。 第27頁/共98頁2.確定計算高度承重墻H=4.6m,S=10.8m2H=24.6=9.2m，由附表2查得計算高度H0=1.0H=4.6m。非承重墻H=3.6m，一般是后砌在地面墊層上，上端用斜放立磚頂住樓面梁砌筑，兩側(cè)與縱墻拉結(jié)不好，故

11、按兩側(cè)無拉結(jié)考慮，則計算高度H0=1.0H=3.6m。3.縱墻高厚比驗算（1）外縱墻S=3.6m,bs=1.8m2=1-0.4bs/S=0.8第28頁/共98頁外縱墻高厚比=H0/h=12.42=0.824=19.2滿足要求（2） 內(nèi)縱墻S=10.8m,bs=1.0m2=1-0.4bs/S=0.96內(nèi)縱墻高厚比=H0/h=19.22=0.9624=23滿足要求第29頁/共98頁4.橫墻高厚比驗算由于橫墻的厚度、砌筑砂漿、墻體高度均與內(nèi)縱墻相同，且橫墻上無洞口，又比內(nèi)縱墻短，計算高度也小，故不必進行驗算。5.隔墻高厚比驗算隔墻高厚比=H0/h=301=31.68滿足要求第30頁/共98頁【例2】

12、某單層單跨無吊車的廠房，采用裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋，帶壁柱磚墻承重。廠房跨度為15m，全長64=24m，如圖7所示。墻體采用MU10磚和M5砂漿砌筑。試驗算帶壁柱縱墻和山墻的高厚比。 【解】該房屋的屋蓋類別為1類，兩端山墻（橫墻）間的距離S=24m，由表15.1，S32m，確定為剛性方案。 1.縱墻高厚比驗算（1） 整片墻高厚比驗算帶壁柱截面幾何特征（圖8）截面面積 第31頁/共98頁A=8.125105mm2形心位置y1=148mmy2=240+250-148=342mm慣性矩I=8.86109mm4回轉(zhuǎn)半徑i104mm折算厚度hT=3.5i=364mm第32頁/共98頁壁柱下端嵌固于

13、室內(nèi)地面以下0.5m處，柱高H=4.2+0.5=4.7m，S=24m2H=9.4m，由附表2查得壁柱的計算高度H0=1.0H=4.7m由表15.2，當砂漿為M5時，得=24，承重墻1=1.0，洞口寬bs=3m，壁柱間距S=6m，故考慮洞口的修正系數(shù)2為：2=0.8縱墻整片墻高厚比=12.9112=1.00.824=19.2滿足要求第33頁/共98頁（2） 壁柱間墻的高厚比驗算H=4.7mS=6m2H=9.4m，由附表2得壁柱間墻的計算高度H0=0.4S+0.2H=3.34m縱墻柱間墻的高厚比=H0/h=13.9212=19.2滿足要求2.開門洞山墻的高厚比驗算（1） 整片墻的高厚比驗算帶壁柱截

14、面的幾何特征（圖9）截面面積A=9.325105mm2 第34頁/共98頁形心位置y1=144mm,y2=346mm慣性矩I=9.503109mm4回轉(zhuǎn)半徑i=101mm折算厚度hT=354mm計算高度H=6.37m(取山墻壁柱高度)S=15m32m，屬剛性方案S2H=12.7m,得H0=1.0H=6.37m考慮洞口的修正系數(shù)2=0.88第35頁/共98頁=H0/hT=1812=1.00.8824=21.22滿足要求（2） 壁柱間墻的高厚比驗算墻高取兩壁柱間山墻平均高度6.79m,S=5mH,由附表2查得壁柱間墻的計算高度H0=0.6S=0.65=3.0m考慮洞口的修正系數(shù)2=0.76=H0/

15、h=12.512=1.00.7624=18.24滿足要求第36頁/共98頁圖6第37頁/共98頁圖7第38頁/共98頁圖8 帶壁柱墻截面 第39頁/共98頁圖9 帶壁柱開門洞山墻的計算截面 第40頁/共98頁端的不動鉸支座。n按照上述假定，每片縱墻就可以按上端支承在不動鉸支座和下端支承在固定支座上的豎向構(gòu)件單獨進行計算。 單層剛性方案房屋承重縱墻的計算單層剛性方案房屋承重縱墻的計算第41頁/共98頁（1） 豎向荷載作用下墻體的內(nèi)力計算豎向荷載包括屋面荷載和墻體自重。屋面荷載包括屋蓋構(gòu)件自重和屋面活荷載或雪荷載，這些荷載通過屋架或屋面梁作用于墻體頂部。作用于縱墻頂端的屋面荷載常用軸心壓力Nl和彎

16、矩M=Nlel組成（圖10(b)）。 墻體自重作用墻體軸線上。 第42頁/共98頁（2） 風荷載作用下墻體的內(nèi)力計算風荷載包括作用于屋面上和墻面上的風荷載。屋面上（包括女兒墻上）的風荷載可簡化為作用于墻、柱頂端的集中力W，并通過屋蓋直接傳給橫墻經(jīng)基礎(chǔ)傳給地基，在縱墻中不引起內(nèi)力。墻面上的風荷載為均布荷載，應考慮兩種風向，迎風面為壓力，背風面為吸力。在均布荷載q作用下，墻體的內(nèi)力見圖11。第43頁/共98頁圖10 豎向荷載作用下的計算簡圖 第44頁/共98頁圖11 水平荷載作用下計算簡圖 第45頁/共98頁（1） 計算單元的選取混合結(jié)構(gòu)房屋的承重縱墻一般比較長，設(shè)計時可僅取其中有代表性的一段作為

17、計算單元。一般說來，對有門窗的內(nèi)外縱墻，取一個開間的門間墻或窗間墻為計算單元，如圖12中的m-m和n-n間的窗間墻，其寬度為(l1+l2)/2。（2） 豎向荷載作用下墻體的計算在豎向荷載作用下，多層房屋的墻體如豎向連續(xù)梁一樣地工作。這個連續(xù)梁以各層樓蓋為支承點，在底部以基礎(chǔ)為支承點（圖13(b)）。 多層剛性方案房屋承重縱墻的計算多層剛性方案房屋承重縱墻的計算第46頁/共98頁墻體在基礎(chǔ)頂面處可假定為鉸接，這樣墻、柱在每層高度范圍內(nèi)被簡化為兩端鉸支的豎向構(gòu)件（圖13(c)），可單獨進行內(nèi)力計算。 計算簡圖中的構(gòu)件長度為：底層，取底層層高加上室內(nèi)地面至基礎(chǔ)頂面的距離；以上各層可取相應的層高。 現(xiàn)

18、以圖13所示第一層和第二層墻體為例，說明墻體內(nèi)力的計算方法。第二層墻（圖14(a)）：第47頁/共98頁上端（-）截面Nu2=Nu3+Nl3+Nw3N=Nu2+Nl2M=Nl2e2下端（-）截面N=N+Nw2M=0第一層墻（圖15.14(b)）:上端（-）截面Nu1=Nu2+Nl2+Nw2第48頁/共98頁N=Nu1+Nl1M=Nl1e1-Nu1e1下端（-）截面N=N+Nw1M=0第49頁/共98頁(3) 水平荷載作用下墻體的計算在水平風荷載作用下，墻體將產(chǎn)生彎曲。這時墻體可視為一個豎向連續(xù)梁（圖16）。為了簡化計算，該連續(xù)梁的跨中和支座處的彎矩可近似地按下式計算M=1/12qHi2規(guī)范規(guī)定

19、，剛性方案多層房屋只要滿足下列條件，可不考慮風荷載對外墻內(nèi)力的影響： 第50頁/共98頁n(4) 豎向荷載作用下的控制截面n在進行墻體承載力驗算時，必須確定需要驗算的截面。一般選用內(nèi)力較大，截面尺寸較小的截面作為控制截面。第51頁/共98頁圖12 多層剛性方案房屋承重縱墻的計算單元 第52頁/共98頁圖13 豎向荷載作用下的計算簡圖 （a） 外墻剖面；(b) 豎向連續(xù)梁計算圖；(c) 簡化后的計算圖 第53頁/共98頁圖14 第54頁/共98頁圖16 水平荷載作用下的計算簡圖 第55頁/共98頁表表3 外墻不考慮風荷載影響時的最大高度外墻不考慮風荷載影響時的最大高度 基本風壓值（kN/m2）層

20、高（m）總高（m）0.40.50.60.74.04.04.03.528241818第56頁/共98頁多層剛性方案房屋中，橫墻承受兩側(cè)樓板直接傳來的均布荷載，且很少開設(shè)洞口，故可取1m寬的墻體為計算單元（圖17）。 中間橫墻承受由兩邊樓蓋傳來的豎向荷載Nl、Nl（圖17(c)）。 山墻的計算方法和外縱墻計算方法相同。多層剛性方案房屋承重橫墻的計算多層剛性方案房屋承重橫墻的計算第57頁/共98頁【例3】某三層試驗樓，采用裝配式鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)（圖18），大梁截面尺寸為200mm500mm，梁端伸入墻內(nèi)240mm，大梁間距3.6m。底層墻厚370mm，二、三層墻厚240mm，均雙面抹灰，采用MU1

21、0磚和M2.5混合砂漿砌筑?；撅L壓為0.35kN/m2。試驗算承重縱墻的承載力。 【解】1.確定靜力計算方案根據(jù)表15.1規(guī)定，由于試驗樓為裝配式鋼筋混凝土樓蓋，而橫墻間距S=7.2m24m，故為剛性方案房屋。2.墻體的高厚比驗算（從略） 第58頁/共98頁3.荷載資料（1） 屋面荷載油氈防水層（六層作法）0.35kN/m220mm厚水泥砂漿找平層0.0220=0.40kN/m250mm厚泡沫混凝土保溫層0.055=0.25kN/m2120mm厚空心板（包括灌縫）2.20kN/m220mm厚板底抹灰 0.0217=0.34kN/m2屋面恒載標準值3.54kN/m2屋面活載標準值0.50kN/

22、m2第59頁/共98頁（2） 樓面荷載30mm厚細石混凝土面層0.75kN/m2120mm厚空心板（包括灌縫）2.20kN/m220mm厚板底抹灰0.34kN/m2樓面恒載標準值3.29kN/m2樓面活載標準值2.00kN/m2(3) 進深梁自重（包括15mm粉刷）標準值0.20.525+0.015(20.5+0.2)17=2.81kN/m第60頁/共98頁(4) 墻體自重及木窗自重雙面粉刷的240mm厚磚墻自重（按墻面計）標準值5.24kN/m2雙面粉刷的370mm厚磚墻自重（按墻面計）標準值7.62kN/m2木窗自重（按窗框面積計）標準值0.30kN/m24.縱墻承載力驗算由于房屋的總高小

23、于28m，層高又小于4m，根據(jù)表15.3規(guī)定可不考慮風荷載作用。第61頁/共98頁（1） 計算單元取一個開間寬度的外縱墻為計算單元，其受荷面積為3.62.85=10.26m2，如圖中斜線部分所示?？v墻的承載力由外縱墻控制，內(nèi)縱墻不起控制作用，可不必計算。（2） 控制截面每層縱墻取兩個控制截面。墻上部取梁底下的砌體截面；墻下部取梁底稍上砌體截面。其計算截面均取窗間墻截面。本例不必計算三層墻體。第二層墻的計算截面面積A2=1.80.24=0.432m2第一層墻的計算截面面積A1=1.80.37=0.666m2第62頁/共98頁(3) 荷載計算按一個計算單元，作用于縱墻上的集中荷載計算如下：屋面?zhèn)鱽?/p>

24、的集中荷載（包括外挑0.5m的屋檐和屋面梁）標準值Nkl3=59.14kN設(shè)計值Nl3=72.66kN由MU10磚和M2.5砂漿砌筑的砌體，其抗壓強度設(shè)計值f=1.3N/mm2。第63頁/共98頁已知梁高500mm，則梁的有效支承長度為a0=190mm240mm，取a0=0.19m屋面荷載作用于墻頂?shù)钠木鄀3=0.044m樓蓋傳來的集中荷載（包括樓面梁）設(shè)計值Nl2=Nl1=78.84kN三層樓面荷載作用于墻頂?shù)钠木鄀2=0.044m第64頁/共98頁二層樓面荷載作用于墻頂?shù)钠木鄀1=0.109m第三層截面以上240mm厚墻體自重設(shè)計值Nw3=14.48kN第三層截面至截面之間240mm

25、厚墻體自重設(shè)計值Nw3=57.76kN第二層截面至截面之間240mm厚墻體自重設(shè)計值Nw2=43.27kN 第65頁/共98頁第一層截面至截面之間370mm厚墻體自重設(shè)計值Nw1=95.32kN第一層截面至第二層截面之間370mm厚墻體自重設(shè)計值Nw1=21.07kN各層縱墻的計算簡圖如圖19所示。第66頁/共98頁（4） 控制截面的內(nèi)力計算 第三層第三層截面處軸向力設(shè)計值N=Nl3+Nw3=87.14kN彎矩設(shè)計值（由三層屋面荷載偏心作用產(chǎn)生）M=Nl3e3=3.19kNm第三層截面處軸向力為上述荷載與本層墻體自重之和。第67頁/共98頁軸向力設(shè)計值N=N+Nw3=144.9kN彎矩設(shè)計值M

26、=0 第二層第二層截面處軸向力為上述荷載與本層樓蓋荷載之和。軸向力設(shè)計值N=N+Nl2=223.74kN彎矩設(shè)計值（由三層樓面荷載偏心作用產(chǎn)生）M=Nl2e2=3.46kNm第68頁/共98頁第二層截面處軸向力為上述荷載與本身墻體自重之和。軸向力設(shè)計值N=N+Nw2=267.01kN彎矩設(shè)計值M=0 第一層第一層截面處軸向力為上述荷載、370墻增厚部分墻體及本層樓蓋荷載之和。軸向力設(shè)計值N=N+Nw1+Nl1=366.92kN 第69頁/共98頁因第一層墻截面形心與第二層墻截面形心不重合，尚應考慮N產(chǎn)生的彎矩，得M=-8.76kNm第一層截面處軸向力為上述荷載與本層墻體自重之和。軸向力設(shè)計值N

27、=N+Nw1=462.24kN彎矩設(shè)計值M=0（5） 截面承載力驗算 縱向墻體計算高度H0的確定。第70頁/共98頁第二、三層層高H=3.4m，橫墻間距S=7.2m2H=23.4=6.8m，由附表2查得H0=H=3.4m。第一層層高3.76m，3.76mS=7.2m2H=23.76=7.52m,H0=0.4S+0.2H=0.47.2+0.23.76=3.63m。 承載力影響系數(shù)的確定。系數(shù)根據(jù)高厚比及相對偏心距e/h由附表1b查得，并列入表4。（6） 縱墻承載力驗算縱墻承載力驗算在表4進行。驗算結(jié)果表明，縱墻的承載力均滿足要求。 第71頁/共98頁圖17多層剛性方案房屋承重橫墻的計算單元和計算

28、簡圖 第72頁/共98頁圖18第73頁/共98頁圖19各層墻體的計算簡圖及彎矩圖 第74頁/共98頁磚砌筑，豎磚砌筑部分的高度不應小于240mm。過梁過梁1 過梁的種類及構(gòu)造過梁的種類及構(gòu)造第75頁/共98頁法同一般磚墻一樣，僅在過梁底部水平灰縫內(nèi)配置不小于5120的縱向受力鋼筋，如圖23(b)所示。鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240mm，在過梁計算高度內(nèi)的砌筑砂漿強度不低于M2.5。第76頁/共98頁（4） 鋼筋混凝土過梁如圖23(a)所示，同一般預制鋼筋混凝土梁。為滿足門、窗口過梁的構(gòu)造需要，可做矩形或帶挑口的“L”形截面。這種過梁具有施工方便、跨度較大等優(yōu)點，因而在實際砌體結(jié)構(gòu)中已大

29、量采用鋼筋混凝土過梁。 第77頁/共98頁圖23 過梁的類型 （a） 鋼筋混凝土過梁；(b) 鋼筋磚過梁；(c) 磚砌平拱；(d) 磚砌弧拱 第78頁/共98頁2 過梁上的荷載過梁上的荷載過梁上的荷載一般包括墻體荷載和梁、板荷載。 （1） 墻體荷載對磚砌體，當過梁上的墻體高度hwln/3（ln為過梁的凈跨）時，應按全部墻體的均布自重采用；當hwln/3時，應按高度為ln/3墻體的均布自重采用（圖24(a)、(b)）。 （2） 梁、板荷載對磚砌體，梁、板下的墻體高度hwln時，可按梁、板傳來的荷載采用。當梁、板下的墻體高度hwln時，可不考慮梁、板荷載（圖24(c)）。第79頁/共98頁圖24

30、（a）、(b)墻體荷載；(c) 梁板荷載 第80頁/共98頁3 過梁的計算過梁的計算（1） 磚砌過梁的破壞特征過梁受荷載后，和受彎構(gòu)件一樣，上部受壓、下部受拉。隨著荷載的增大，當跨中正截面的拉應力或支座斜截面上的主拉應力超過砌體的抗拉強度時，跨中受拉區(qū)將出現(xiàn)垂直裂縫，支座附近出現(xiàn)45的階梯形斜裂縫。對磚砌平拱過梁下部的拉力將由兩端支座提供的推力來平衡（圖25(a)）；對鋼筋磚過梁下部的拉力將由鋼筋承受（圖25(b)）。第81頁/共98頁過梁像一個三鉸拱一樣地工作，過梁可能發(fā)生三種破壞： 過梁跨中正截面受彎承載力不足而破壞； 過梁支座附近斜截面受剪承載力不足而破壞； 過梁支座處水平灰縫因受剪不足

31、而發(fā)生支座滑動破壞，可按公式進行驗算。 （2） 磚砌平拱的計算跨中正截面受彎承載力按式驗算，并采用沿齒縫截面的彎曲抗拉強度設(shè)計值。第82頁/共98頁磚砌平拱的允許均布荷載設(shè)計值可查表6。（3） 鋼筋磚過梁的計算跨中正截面受彎承載力按下式計算：M0.85h0fyAs （4） 鋼筋混凝土過梁的計算按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計算，同時需要按式（14.7）驗算過梁下砌體局部受壓承載力。 第83頁/共98頁【例4】已知鋼筋磚過梁凈跨ln=1.5m，墻厚為240mm,雙面粉刷，以墻面計的墻體自重標準值為5.24kN/m,墻體采用MU10燒結(jié)多孔磚，M10混合砂漿；在離窗口頂面標高600mm處有樓板傳來的均布荷載

32、標準值gk1=7.5kN/m，均布活荷載標準值qk=4kN/m。試設(shè)計該過梁。【解】1.內(nèi)力計算梁板荷載位于高度hw=600mmln=1500mm處，故必須考慮。則作用在過梁上的均布荷載為（gk2為過梁的自重）p= 17.74kN/mM=4.98kNm 第84頁/共98頁V=13.31kN2.受彎承載力計算由于考慮梁板荷載，故取h0=h-as=585mm；采用HPB235鋼筋，fy=210N/mm2；由公式As=47.69mm2選用26(As=57mm2)，滿足要求。3.受剪承載力計算查表得fV=0.17N/mm2,z=400mmV=13.31fVbz=16.32kN滿足要求。 第85頁/共9

33、8頁【例5】已知鋼筋混凝土過梁凈跨ln=3m，支承長度0.24m，過梁上的墻體高度hw=1.5m，墻厚為240mm；承受樓板傳來的均布荷載設(shè)計值15.5kN/m；墻體采用MU10承重多孔磚，M5混合砂漿。試設(shè)計該過梁?！窘狻?.內(nèi)力計算根據(jù)跨度、墻厚及荷載情況初步確定過梁截面為bh=240mm240mm。p=23.6kN/m過梁支座反力接近矩形分布，取1.1ln=3.3m，支座中心的跨度l03.24m，故取計算跨度=3.24m。M=30.97kNmV=35.4kN第86頁/共98頁2.受彎承載力計算過梁選用C20混凝土，fc=9.6N/mm2，ft=1.1N/mm2；縱向受力鋼筋采用HRB335級鋼筋，fy=300N/mm2；箍筋采用HPB235級鋼筋，fy=210N/mm2。as=0.319s=0.812As=628.68mm2選用318（As=763mm2），滿足要求。3.受剪承載力計算0.25fcbh0=118.08kNV=35.4kN受剪截面滿足要求。0.7ftbh0=37.88kNV=35.4kN按構(gòu)造配置箍筋，選配雙肢箍6200，滿足要求。 第87頁/共98頁4.梁端支承處砌體局部受壓承載力驗算由表13.2查得,f=1.5N/mm2,取a0=a=240mm,=1.0,=1.25,=1.0A=a0b=