砌體結構構件墻柱的設計計算

混合結構設計第三節(jié)混合結構設計方案

6.4砌體結構構件（墻柱）的設計計算6.4.1砌體墻、柱高厚比驗算(1)驗算目的—防止施工過程和使用階段中的墻、柱出現(xiàn)過大的撓曲、軸線偏差和喪失穩(wěn)定。(2)高厚比定義—砌體墻、柱的計算高度H0與墻的厚度或矩形柱截面的邊長（應取與H0對應的邊長）的比值稱為高厚比。即?；旌辖Y構設計

（3）砌體墻、柱高厚比驗算

砌體房屋結構中，需進行高厚比驗算的構件包括承重的柱、無壁柱墻、帶壁柱墻、帶構造柱墻以及非承重墻等。無壁柱墻或矩形截面柱:混合結構設計帶壁柱的墻（T形或十字形截面）:可分為兩部分：即把帶壁柱墻視為厚度為hT＝3.5i的一片墻的整體驗算和和壁柱之間墻面的局部高厚比驗算。帶壁柱整片墻的高厚比驗算：將壁柱視為墻的一部分，即墻截面為T形，按慣性矩和面積均相等的原則，換算成矩形截面，其折算墻厚為hT＝3.5i，i為截面的回轉(zhuǎn)半徑。確定計算高度H0時，S取相鄰橫墻間的距離。T形截面的計算冀緣寬度bf可按下列規(guī)定確定：多層房屋中有門窗洞口時取窗間墻寬度，無門窗洞口時每側(cè)翼緣可取壁柱高度的1／3；單層房屋中可取壁柱寬加2／3墻高，但不大于窗間墻寬度和相鄰壁柱間距離?；旌辖Y構設計第五節(jié)混合結構設計方案

壁柱間墻或構造柱間墻的高厚比驗算：確定計算高度H0時，S取相鄰壁柱間或相鄰構造柱間的距離。而且不管房屋靜力計算采用何種方案，確定壁柱間墻的H0時，均按剛性方案考慮。當壁柱間的墻較薄、較高時以至超過高厚比限值時，可在墻高范圍內(nèi)設置鋼筋混凝土圈梁?；旌辖Y構設計表中構件高度H的取值規(guī)定是：房屋底層為樓頂面到墻、柱下端的距離，下端支點的位置可取在基礎頂面，當基礎埋置較深且有剛性地面時可取室外地面以下500mm；房屋其他層次為樓板或其他水平支點間的距離；無壁柱的山墻可取層高加山墻尖高度的1／2，帶壁柱山墻可取壁柱處的山墻高度?；旌辖Y構設計μ1：自承重墻允許高厚比的修正系數(shù)

當h=240mm時，μ1=1.2；當h<=90mm時，μ1=1.5；當240mm＞h＞90mm時，μ1采用線形插值。或μ1

＝1.2+0.002（240－h(huán)）上端為自由端的墻體，μ1尚可提高30%。μ2：有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

注：1、毛石墻、柱允許高厚比應按表中數(shù)值降低20%；2、組合磚砌體構件的允許高厚比，可按表中數(shù)值提高20%，但不得大于28；3、驗算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體高厚比時，允許高厚比對墻取14，對柱取11。砂漿強度等級墻柱M2.52215M5.02416≥M7.52617墻、柱允許高厚比[β]表混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

剛性房屋頂層承重山墻混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

相鄰窗間距混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

縱墻間距<混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

3.6m0.002混合結構設計第五節(jié)混合結構設計方案

作業(yè)：P264：6-1，補充6.4.2墻柱承載力計算1．受壓承載力計算（1）計算公式《砌體規(guī)范》規(guī)定，把軸向力偏心距和構件的高厚比對受壓構件承載力的影響采用同一系數(shù)考慮。規(guī)范規(guī)定，對無筋砌體軸心受壓、偏心受壓承載力均按下式計算：（1）N—軸向力設計值；φ—高厚比和軸向力偏心距對受壓構件承載力的影響系數(shù)

f—砌體抗壓強度設計值；

A—截面面積，對各類砌體均按毛截面計算；（2）（3）—軸向力的偏心距，按內(nèi)力設計值計算e=M/N；—矩形截面軸向力偏心方向的邊長，當軸心受壓時為截面較小邊長，若為T形截面，則，為T形截面的折算厚度，可近似按3.5i計算，i為截面回轉(zhuǎn)半徑；計算影響系數(shù)φ時，可查第399頁附錄。φ0—軸心受壓構件的縱向彎曲系數(shù)；當β<3時，受壓承載力僅與截面和材料有關，稱之為短柱。此時取φ0＝1；

則：

計算影響系數(shù)φ時，構件高厚比β按下式確定：—不同格砌體掙的高慰厚比迷修正菌系數(shù)墳，查倡下表恭，該霧系數(shù)評主要雨考慮繁不同傘砌體話種類貞受壓畫性能富的差弱異性船；高厚比修正系數(shù)

砌體材料種類燒結普通磚、燒結多孔磚砌體、灌孔混凝土砌塊1.0混凝土、輕骨料混凝土砌塊砌體1.1蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、細料石和半細料石砌體1.2粗料石、毛石1.5—受壓構件計算高度。

α—與秤砂漿略強度狼等級艘有關酬的系主數(shù)。當砂漿咬強度等命級大于門或等于槽M5時瓜，α等島于0.裝001俯5；當拾砂漿強季度等級粒等于M謊2.5寨時，α余等于0侍.00寺2；當豪砂漿強狐度等級議等于0復時，α性等于0桿.00脅9；2.適虎用條件受壓構躲件的偏語心距過闊大時，陸可能使和構件產(chǎn)失生水平逐裂縫，小構件的縮慧承載力蜂明顯降停低，結饞構既不逐安全也工不經(jīng)濟每合理。因此逝《砌提體規(guī)法范》順規(guī)定范：軸向力輸偏心距診不應超恒過0.6曾y，y丘為截循面重廉心到戰(zhàn)軸向度力所豎在偏峽心方迷向截滅面邊痛緣的皮距離減。若設悉計中濤超過讓以上宿限值犧，則診應采活取適異當措甘施予筒以降芹低。3.注楚意事項對于矩形截面構件，當軸向力偏心方向的截面邊長大于另一方向的截面邊長時，除了按偏心受壓計算外，還應對較小邊長，按軸心受壓（即）計算。【例1勿】某截屈面為3喉70×諷490疲mm的劃磚柱，嫌柱計算姨高度H0＝H＝5m梅，采用秀強度等洞級為M鴨U10贊的燒結使普通磚晴及M5猾的混合唯砂漿砌愧筑，柱斗底承受胳軸向壓先力設計賄值為N＝15次0kN榨，結構鄉(xiāng)豐安全等桑級為二貨級，施開工質(zhì)量枝控制等流級為B槐級。試誘驗算該脆柱底截艦面是否找安全。【解您】查禿表得唇MU眠10紡的燒斥結普摧通磚吃與M表5的珍混合賊砂漿其砌筑綢的磚偽砌體訂的抗注壓強損度設這計值f=1砍.5韻MPa。由于撫截面團面積衫A＝回0.萌37帝×0銜.4蚊9＝戰(zhàn)0.壯18沉m2＜0盈.3鋸m2，因移此砌舒體抗族壓強勻度設罩計值秘應乘慈以調(diào)槳整系船數(shù)γa＝A＋0.7躺=0.禿18+巴0.7傲=0.興88；將0.785柱底俘截面踏安全歐。＝0乞.7煩82例×0閘.8歌8×變1.觸5×暴49邁0×要37障0×碧10－3＝18眼7kN羅＞15斃0kN則柱底終截面的決承載力孕為：代入公偷式得例題1律-1磚柱集截面適為4憂90驢mm扇×3嫂70新mm友，采蘭用粘場土磚裕MU糠10屈，混講合砂容漿M逝5砌候筑，傲柱計錄算高桶度H0=5m洗，承受葉軸心壓暫力設計奇值為1趨70k蜻N（包厚括自重忙），試湯驗算柱循底截面鵲強度。解：確定砌今體抗壓藍強度設逆計值計算可構件腹的承唉載力聞影響縫系數(shù)驗算磚亂柱承載巧力【例敢2】乒一偏間心受拾壓柱跡，截振面尺叉寸為諷49礙0×拴62隙0m偉m，遠柱計概算高刪度育，舟采用盟強度瘋等級全為M念U1禮0蒸勸壓灰按砂磚早及M毅5水蜻泥砂塊漿砌糕筑，況柱底縫承受渣軸向誰壓力呢設計譽值為N＝1而60亂kN獻，彎占矩設胞計值M＝2牢0k倦N.員m（搬沿長裂邊方遠向）夾，結愚構的鵲安全稅等級穩(wěn)為二準級，艇施工踢質(zhì)量螺控制存等極執(zhí)為B脂級。瞇試驗懼算該恐柱底魂截面環(huán)是否儉安全始?！窘饣薄?捎1)表彎矩榴作用齡平面球內(nèi)承賭載力山驗算<0.尤6y＝0貫.6逗×3憐10余=1表86咽mm滿足規(guī)崖范要求歪。MU10蒸壓灰砂磚及M5水泥砂漿砌筑，查表得

＝1.2；=0.202=0洞.4顫65查表得，MU10蒸壓灰砂磚與M5水泥砂漿砌筑的磚砌體抗壓強度設計值f=1.5MPa。由于采用水泥砂漿，因此砌體抗壓強度設計值應乘以調(diào)整系數(shù)＝0.9。柱底截偷面承載逐力為：＝0失.4烤65蓄×0餃.9斗×1焦.5友×4渾90百×6疲20扛×1認0－3＝1藍91罪kN啄＞1謙50諒kN川。＝0巴.8遼16臉×0暖.9辣×1騎.5末×4眨90拼×6辛20角×1榮0＝33虧5kN女＞15荷0kN

對較小邊長方向，按軸心受壓構件驗算，此時則柱壤底截捐面的艱承載趙力為柱底截析面安全爭。(2)飛彎矩作坐用平面洋外承載定力驗算【例際3】腿如圖逆所示悅帶壁黨柱窗恭間墻裂，采件用M葉U1脖0燒禾結粘州土磚齡、M雨5的簽水泥擇砂漿匠砌筑捉，計彩算高勢度H0＝5m貿(mào)，柱底毫承受軸某向力設疑計值為N＝15乓0kN挽，彎矩裳設計值序為M＝3慈0k被N.請m，錢施工菌質(zhì)量輝控制像等級決為B烏級，談偏心趕壓力視偏向默于帶登壁柱竊一側(cè)蔽，試冶驗算拌截面械是否烈安全聚？【解】億（鈔1）積計算截精面幾何托參數(shù)截面面儲積A＝20櫻00×置240醒＋49楊0×5蒜00＝承725扭000夕mm2截面形恢心至截拉面邊緣物的距離慣性押矩mm＝2湯96貧×1模08mm回轉(zhuǎn)斯半徑拍：T型截面的折算厚度×202＝707mm偏心謠距滿足挖規(guī)范音要求雅。（2）厲承載力奸驗算MU10燒結粘土磚與M5水泥砂漿砌筑，查表得

＝1.0；＝0疏.2掀83則0.9拔30=0墾.3振88查表得，MU10燒結粘土磚與M5水泥砂漿砌筑的磚砌體的抗壓強度設計值f=1.5MPa。由于采用水泥砂漿，因此砌體抗壓強度設計值應乘以調(diào)整系數(shù)＝0.9。窗間腐墻承緣瑞載力違為＝0.立388撕×0.名9×1秒.5×廟725沉000水×10－3＝38貨0kN＞15眼0kN捆。承載盆力滿伯足要隙求。混合結胃構設計第五節(jié)頸混合休結構設寨計方案作業(yè)：P25撲9：6糾-4，侍單號（深1），噸雙號（害2）2.溫砌扇體局瀉部受鉤壓承子載力承計算局部受刻壓壓力僅抱僅作用屬在砌體描的局部兄面積上沫的受壓私構件，分為伴局部味均勻店受壓摘和局駁部非禍均勻響受壓。(a)局部均勻受壓(b)局部不均勻受壓局部吊非均覽勻受挪壓1）磚每砌體局撓部受壓協(xié)的三種佩破壞形培態(tài)◆因縱惕向裂尖縫的梅發(fā)展遠而破夜壞：在桐局部招壓力振作用幻玉下有往縱向弄裂縫妻，斜齒向裂湊縫，狐其中口部分沾裂縫賣逐漸云向上非或向瘦下延圾伸并獄在破赤壞時孟連成圍一條事主要衛(wèi)裂縫串；◆劈裂廉破壞共：在局部窩壓力作贈用下產(chǎn)膛生的縱拋向裂縫爭少而集牛中，且到初裂荷滔載與破妖壞荷載唯很接近鍛，在砌鵲體局部稈面積大粉而局部錦受壓面殖積很小喘時，有感可能產(chǎn)狹生這種憂破壞形宋態(tài)；◆與墊龍板接家觸的胞砌體聽局部劉破壞辨：墻梁的克墻高與幼跨度之贈比較大邊，砌體欲強度較襯低時，巖有可能涉產(chǎn)生梁餡支承附費近砌體脆被壓碎及的現(xiàn)象肝。2）制砌體陸局部急均勻堡受壓殲時的索承載共力計汗算砌體受泄局部均斥勻壓力索作用時敗的承載備力應按醉下式計漲算：（）—局部受壓面積上的軸向力設計值；—砌體局部抗壓強度提高系數(shù)；—局部受壓面積?！鲶w局部抗壓強度設計值，可不考慮強度調(diào)整系數(shù)的影響；ag式中廢:Ao—影響砌貓體局部源抗壓強僑度的計笛算面積辮,按圖芹規(guī)定采嘉用。（6.5.8）砌體局偶部抗壓滔強度提作高系數(shù)陣，按下扔式計算?。骸纠?】蒼一鋼礎筋混濱凝土剝柱截熟面尺繭寸為捕25渴0m搞m×強25焦0m罰m，要支承史在厚姿為3趴70磁mm擠的磚嚼墻上剃，作果用位捎置如樸圖所仿示，叼磚墻尿用M渠U1樹0燒箱結普說通磚高和M庸5水氧泥砂抵漿砌危筑，偵柱傳典到墻雄上的菜荷載敬設計剪值為燥12奔0K料N。后試驗繳算柱瞎下砌犁體的摩局部單受壓縱承載貓力?！窘狻烤植渴軌好娣e＝250×250＝62500mm2局部受壓影響面積

＝（250＋2×370）×370＝366300mm2砌體局吩部抗壓穩(wěn)強度提拳高系數(shù)砌體局袍部受壓星承載力蹄為＝1旁.7訓7×座1.漠5×展62突50宅0=16恨593螺7N吐=1朵65.句9kN跪＞12稱0kN陵。砌體局粥部受壓笛承載力掉滿足要途求。

查表得MU10燒結普通磚和M5水泥砂漿砌筑的砌體的抗壓強度設計值為＝1.5MPa；3)梁較端支承牢處砌體淘的局部幫受壓承令載力計屑算（1）梁支承在砌體上的有效支承長度（6.3.3）—梁端有效支承長度（mm）,當時，應取—為梁端實際支承長度（mm）；—梁的截面高度（mm）；—砌體的抗壓強度設計值(MPa)。（2）臘上部荷封載對局勵部受壓壺承載力肺的影響梁端上乎部砌體俯的內(nèi)拱所作用上部荷睜載折減飽系數(shù)可欄按下式政計算（6.5.11）式中—局部受壓面積，，為梁寬，為有效支承長度；當時，?。?。（3）漢梁端支玩承處砌拆體的局微部受壓水承載力債計算公賭式（6.5.10）式中—局部受壓面積內(nèi)上部荷載產(chǎn)生的軸向力設計值,—為上部平均壓應力設計值（N/mm2）；—梁端支承壓力設計值（N）；—梁端底面應力圖形的完整系數(shù),一般可取0.7,對于過梁和圈梁可取1.0；—砌體的抗壓強度設計值(MPa)—局部受壓面積，，為梁寬，為有效支承長度；（1）烤設置剛寫性墊塊漆的作用：增大們了局部掀承壓面仇積，改茫善了砌體尾受力狀慈態(tài)。4）若梁端尼下設胸有墊酸塊時重的砌量體局既部受織壓承捐載力（2）爛剛性墊炒塊的構鄰造應符須合下列負規(guī)定：◆剛性墊鮮塊的高渣度不宜唇小于1撇80m蔥m，自驗梁邊算戶起的墊款塊挑出潤長度不榴宜大于啄墊塊高岸度；◆在帶壁態(tài)柱墻的熊壁柱內(nèi)眨設置剛島性墊塊藏時，其倒計算面藥積應取柔壁柱范削圍內(nèi)的攻面積，恩而不應瞧計入翼怨緣部分格，同時嶼壁柱上意墊塊深圍入翼墻盟內(nèi)的長去度不應腐小12攀0mm石；◆當現(xiàn)丑澆墊采塊與狼梁端察整體融澆注拆時，拐墊塊固可在遼梁高墊范圍遞內(nèi)設遷置。（3仁）剛用性墊散塊的陸分類：預制王剛性墊伯塊和現(xiàn)太澆剛性娛墊塊。在實嗚際工摟程中福，往團往采船用預鍛制剛掌性墊達塊；嬸為了握計算送簡化給起見遷，規(guī)駕范規(guī)撥定，舟兩者呆可采心用相程同的撲計算絕方法完。（4搜）剛須性墊柄塊下病的砌團體局侍部受防壓承販載力疲計算晚公式（6.5.12）—墊塊面積內(nèi)上部軸向力設計值；；—墊塊面積，—墊塊伸入墻內(nèi)的長度；—墊塊的寬度；—墊塊上及的合力的影響系數(shù)，應采用公式6.5.6當時的值，即時的值；（6.5.12）—墊塊外砌體面積的有利影響系數(shù);（6.5.12）（6.5.13）

----剛性墊塊的影響系數(shù)。按表6.6.1選取。梁端度設有搞剛性秘墊塊熱時，煎梁端草有效丟支承幟長度擇應按稼下式童確定健。【例5蓬】窗間診墻截面奮尺寸為課370湊mm×巧120么0mm冬，磚墻黃用MU慣10的匯燒結普謊通磚和鑄M5的陡混合砂盡漿砌筑鞠。大梁利的截面喚尺寸為左200矛mm×莫550挽mm，敗在墻上重的擱置泛長度為透240去mm。痛大梁的盲支座反炮力為1皺00k投N，窗靜間墻范解圍內(nèi)梁葉底截面刺處的上把部荷載海設計值穴為24旁0kN淺，試對窩大梁端意部下砌撞體的局籍部受壓先承載力怠進行鼠驗算?！窘狻坎楸淼肕U10燒結普通磚和M5水泥砂漿砌筑的砌體的抗壓強度設計值為＝1.5Mpa。梁端有拆效支承饅長度為權：局部受壓面積=191×200＝38200（mm2）局部受壓影響面積＞3=(2踏00+幣2×370園)×370仗=34見780脆0局部受裁壓承載辯力不滿倡足要求爸。砌體局刮部抗壓簡強度提飲高系數(shù)砌體