砌体结构砌体结构的承载力计算要点.pptx

砌 体 结 构 4.1 受压构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算4.1 受压构件受压构件受压短柱受压短柱（1 1 1 1）受压砌体，）受压砌体，）受压砌体，）受压砌体，偏心距不大偏心距不大偏心距不大偏心距不大时，全截面受压，应力图形时，全截面受压，应力图形时，全截面受压，应力图形时，全截面受压，应力图形成曲线分布，即丰满程度较直线分布时为大。成曲线分布，即丰满程度较直线分布时为大。成曲线分布，即丰满程度较直线分布时为大。成曲线分布，即丰满程度较直线分布时为大。（2 2 2 2）偏心距加大偏心距加大偏心距加大偏心距加大，一旦，一旦，一旦，一旦截面受拉边的拉应力截面受拉边的拉应力截面受拉边的拉应力截面受拉边的拉应力达到砌体沿达到砌体沿达到砌体沿达到砌体沿通缝的弯曲抗拉强度，即将出现水平裂缝，实际受压面积通缝的弯曲抗拉强度，即将出现水平裂缝，实际受压面积通缝的弯曲抗拉强度，即将出现水平裂缝，实际受压面积通缝的弯曲抗拉强度，即将出现水平裂缝，实际受压面积减小。减小。减小。减小。第1页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件n n偏心受压偏心受压偏心受压偏心受压，出现裂缝后的剩余受力截面，出现裂缝后的剩余受力截面，出现裂缝后的剩余受力截面，出现裂缝后的剩余受力截面，纵向力的偏心距纵向力的偏心距纵向力的偏心距纵向力的偏心距将减将减将减将减小小小小，所以，所以，所以，所以裂缝裂缝裂缝裂缝不会无限制发展，而是在不会无限制发展，而是在不会无限制发展，而是在不会无限制发展，而是在剩余受力截面和减小的剩余受力截面和减小的剩余受力截面和减小的剩余受力截面和减小的偏心距作用下达偏心距作用下达偏心距作用下达偏心距作用下达到新的到新的到新的到新的平衡平衡平衡平衡，这时虽然压应力较大，但构件承，这时虽然压应力较大，但构件承，这时虽然压应力较大，但构件承，这时虽然压应力较大，但构件承载力仍未耗尽而可继续承受荷载。裂缝开展，旧平衡不断被打载力仍未耗尽而可继续承受荷载。裂缝开展，旧平衡不断被打载力仍未耗尽而可继续承受荷载。裂缝开展，旧平衡不断被打载力仍未耗尽而可继续承受荷载。裂缝开展，旧平衡不断被打破而形成新平衡，压应力不断增大。当破而形成新平衡，压应力不断增大。当破而形成新平衡，压应力不断增大。当破而形成新平衡，压应力不断增大。当剩余受力截面减小到一剩余受力截面减小到一剩余受力截面减小到一剩余受力截面减小到一定程度定程度定程度定程度，砌体，砌体，砌体，砌体受压边受压边受压边受压边出现出现出现出现竖向裂缝竖向裂缝竖向裂缝竖向裂缝，最后导致构件破坏。，最后导致构件破坏。，最后导致构件破坏。，最后导致构件破坏。n n由于由于由于由于偏心受压偏心受压偏心受压偏心受压时砌体极限时砌体极限时砌体极限时砌体极限变形值变形值变形值变形值较轴心受压较轴心受压较轴心受压较轴心受压大大大大，故此时，故此时，故此时，故此时极限强极限强极限强极限强度度度度较轴心受压时有所较轴心受压时有所较轴心受压时有所较轴心受压时有所提高提高提高提高。概述概述第2页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件n n由于砌体结构受压的上述特点，用由于砌体结构受压的上述特点，用由于砌体结构受压的上述特点，用由于砌体结构受压的上述特点，用材料力学公式材料力学公式材料力学公式材料力学公式计算砌体计算砌体计算砌体计算砌体偏心偏心偏心偏心受压承载力受压承载力受压承载力受压承载力是是是是不适用不适用不适用不适用的，它将的，它将的，它将的，它将偏低地偏低地偏低地偏低地估计砌体的承载力，特别估计砌体的承载力，特别估计砌体的承载力，特别估计砌体的承载力，特别是偏心距较大时。是偏心距较大时。是偏心距较大时。是偏心距较大时。概述概述第3页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件n n我国我国我国我国规范规范规范规范GBJ3-73GBJ3-73GBJ3-73GBJ3-73根据国内的试验结果，规定根据国内的试验结果，规定根据国内的试验结果，规定根据国内的试验结果，规定不分大小偏心不分大小偏心不分大小偏心不分大小偏心受压受压受压受压情况，而按情况，而按情况，而按情况，而按统一公式统一公式统一公式统一公式计算。公式分别引入计算。公式分别引入计算。公式分别引入计算。公式分别引入偏心影响系数偏心影响系数偏心影响系数偏心影响系数、稳定稳定稳定稳定系数系数系数系数，对，对，对，对偏心受压较大的构件偏心受压较大的构件偏心受压较大的构件偏心受压较大的构件还引入还引入还引入还引入稳定系数稳定系数稳定系数稳定系数的的的的修正系数修正系数修正系数修正系数。n n规范规范规范规范GBJ3-88GBJ3-88GBJ3-88GBJ3-88和和和和GB50003-2001GB50003-2001GB50003-2001GB50003-2001中中中中偏心影响系数偏心影响系数偏心影响系数偏心影响系数仍继续使用，但与仍继续使用，但与仍继续使用，但与仍继续使用，但与稳定系数稳定系数稳定系数稳定系数合为一个系数，采用合为一个系数，采用合为一个系数，采用合为一个系数，采用一个系数一个系数一个系数一个系数来综合考虑来综合考虑来综合考虑来综合考虑高厚比高厚比高厚比高厚比和和和和轴轴轴轴向力偏心距向力偏心距向力偏心距向力偏心距对受压构件承载力的影响。对受压构件承载力的影响。对受压构件承载力的影响。对受压构件承载力的影响。概述概述第4页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件偏心影响系数偏心影响系数n n 常遇矩形、常遇矩形、常遇矩形、常遇矩形、T T T T形、十字形和环行截面的偏心受压结果。形、十字形和环行截面的偏心受压结果。形、十字形和环行截面的偏心受压结果。形、十字形和环行截面的偏心受压结果。第5页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件1.1.受压短柱的承载力计算公式受压短柱的承载力计算公式第6页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件当偏心距较大时，构件的刚度和承载力将进一步降低，因此，当偏心距较大时，构件的刚度和承载力将进一步降低，因此，规范规定上式中的规范规定上式中的e e不得超过不得超过0.6y0.6y，当超过时，应采取减小，当超过时，应采取减小偏心距的措施。偏心距的措施。y y为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。缘的距离。对矩形截面，当偏心方向的截面尺寸大于另一方向的边对矩形截面，当偏心方向的截面尺寸大于另一方向的边长时，还应对较小的边长方向按轴心受压验算。长时，还应对较小的边长方向按轴心受压验算。第7页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件第8页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件2.2.受压长柱：受压长柱：受压长柱，即受压长柱，即33时，应考虑构件的纵向弯曲引时，应考虑构件的纵向弯曲引起的附加偏心距起的附加偏心距e ei i对构件承载能力的影响。对构件承载能力的影响。第9页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件代入前式代入前式第10页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件第11页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件第12页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件偏心影响系数偏心影响系数第13页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件偏心影响系数偏心影响系数第14页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件稳定系数稳定系数n n由于构件由于构件由于构件由于构件轴线的弯曲轴线的弯曲轴线的弯曲轴线的弯曲，截面材料的不均匀截面材料的不均匀截面材料的不均匀截面材料的不均匀和和和和荷载作用偏离重心荷载作用偏离重心荷载作用偏离重心荷载作用偏离重心轴轴轴轴，在，在，在，在柔度较大柔度较大柔度较大柔度较大的受压构件内，的受压构件内，的受压构件内，的受压构件内，即使轴心受压即使轴心受压即使轴心受压即使轴心受压，也往往产生一，也往往产生一，也往往产生一，也往往产生一定的定的定的定的挠度挠度挠度挠度，因而产生相应的，因而产生相应的，因而产生相应的，因而产生相应的附加（弯曲）应力附加（弯曲）应力附加（弯曲）应力附加（弯曲）应力。第15页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件稳定系数稳定系数第16页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件稳定系数稳定系数n n偏心荷载偏心荷载偏心荷载偏心荷载对对对对构件纵向弯曲构件纵向弯曲构件纵向弯曲构件纵向弯曲产生不利影响，随着产生不利影响，随着产生不利影响，随着产生不利影响，随着偏心距的增大偏心距的增大偏心距的增大偏心距的增大，受压面积受压面积受压面积受压面积相应相应相应相应减小减小减小减小，构件，构件，构件，构件刚度和稳定性刚度和稳定性刚度和稳定性刚度和稳定性也也也也减弱减弱减弱减弱，导致，导致，导致，导致承载力降承载力降承载力降承载力降低低低低。第17页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件基本公式基本公式受压极限状态计算公式：受压极限状态计算公式：受压极限状态计算公式：受压极限状态计算公式：第18页/共89页第19页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件基本公式基本公式第20页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件基本公式基本公式第21页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件基本公式基本公式第22页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件基本公式基本公式n n公式较为复杂，规范中根据公式较为复杂，规范中根据不同砂浆强度等级不同砂浆强度等级给出给出3 3个系数表。个系数表。第23页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件基本公式基本公式第24页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件双向偏心受压双向偏心受压n n当一个方向偏心率小于另一个方向偏心率的当一个方向偏心率小于另一个方向偏心率的5 5时，可简化为单向偏心。时，可简化为单向偏心。第25页/共89页砌 体 结 构 4.1 受压构件双向偏心受压双向偏心受压第26页/共89页n n例题例题例题例题1 1截面为截面为截面为截面为490mm490mm490mm490mm620mm620mm620mm620mm的砖柱，采用强度等级为的砖柱，采用强度等级为的砖柱，采用强度等级为的砖柱，采用强度等级为MU15MU15MU15MU15的蒸压灰砂砖和的蒸压灰砂砖和的蒸压灰砂砖和的蒸压灰砂砖和M5M5M5M5砂浆砌筑，柱的计算长度砂浆砌筑，柱的计算长度砂浆砌筑，柱的计算长度砂浆砌筑，柱的计算长度H H H H0 0 0 0=7m=7m=7m=7m，承受轴心压力，承受轴心压力，承受轴心压力，承受轴心压力N=360kNN=360kNN=360kNN=360kN。试验。试验。试验。试验算柱截面是否安全。算柱截面是否安全。算柱截面是否安全。算柱截面是否安全。n n例题例题例题例题2 2某一刚性方案的多层房屋中，一厚某一刚性方案的多层房屋中，一厚某一刚性方案的多层房屋中，一厚某一刚性方案的多层房屋中，一厚190mm190mm190mm190mm的承重内横墙的承重内横墙的承重内横墙的承重内横墙，采用，采用，采用，采用MU5MU5MU5MU5单单单单排孔且对孔砌筑的小型混凝土空心砌块排孔且对孔砌筑的小型混凝土空心砌块排孔且对孔砌筑的小型混凝土空心砌块排孔且对孔砌筑的小型混凝土空心砌块（390mm190mm190mm390mm190mm190mm390mm190mm190mm390mm190mm190mm）和）和）和）和Mb5Mb5Mb5Mb5砂浆砌筑；双面石灰粗砂粉刷砂浆砌筑；双面石灰粗砂粉刷砂浆砌筑；双面石灰粗砂粉刷砂浆砌筑；双面石灰粗砂粉刷墙。已知作用在底层墙顶的荷载设计值为墙。已知作用在底层墙顶的荷载设计值为墙。已知作用在底层墙顶的荷载设计值为墙。已知作用在底层墙顶的荷载设计值为118118118118kN/mkN/mkN/mkN/m，纵墙间距，纵墙间距，纵墙间距，纵墙间距s=6.8ms=6.8ms=6.8ms=6.8m，横墙间距，横墙间距，横墙间距，横墙间距3.4m3.4m3.4m3.4m，H=3.5mH=3.5mH=3.5mH=3.5m。试验算其承载力。试验算其承载力。试验算其承载力。试验算其承载力。第27页/共89页n n例题例题例题例题3 3截面为截面为截面为截面为500mm500mm500mm500mm600mm600mm600mm600mm的单排孔且对孔砌筑的小型轻骨料混凝土空心的单排孔且对孔砌筑的小型轻骨料混凝土空心的单排孔且对孔砌筑的小型轻骨料混凝土空心的单排孔且对孔砌筑的小型轻骨料混凝土空心砌块柱，采用砌块柱，采用砌块柱，采用砌块柱，采用MU15MU15MU15MU15砌块及砌块及砌块及砌块及Mb7.5Mb7.5Mb7.5Mb7.5砂浆砌筑，设在截面两个方向的砂浆砌筑，设在截面两个方向的砂浆砌筑，设在截面两个方向的砂浆砌筑，设在截面两个方向的柱计算高度相同，即柱计算高度相同，即柱计算高度相同，即柱计算高度相同，即H H H H0 0 0 0=5.2m=5.2m=5.2m=5.2m，该柱承受的荷载设计值，该柱承受的荷载设计值，该柱承受的荷载设计值，该柱承受的荷载设计值N=380kNN=380kNN=380kNN=380kN，在长边方向的偏心距在长边方向的偏心距在长边方向的偏心距在长边方向的偏心距e=100mme=100mme=100mme=100mm。试验算其承载力。试验算其承载力。试验算其承载力。试验算其承载力。第28页/共89页n n例题例题例题例题4 4（例（例（例（例15-215-2）试验算一单层单跨无吊车工业房屋窗间墙截面的承载力，计算高度试验算一单层单跨无吊车工业房屋窗间墙截面的承载力，计算高度试验算一单层单跨无吊车工业房屋窗间墙截面的承载力，计算高度试验算一单层单跨无吊车工业房屋窗间墙截面的承载力，计算高度 H H H H0 0 0 0=10.5m=10.5m=10.5m=10.5m，墙用，墙用MU10MU10MU10MU10烧结多孔砖及烧结多孔砖及烧结多孔砖及烧结多孔砖及 M2.5M2.5M2.5M2.5水泥砂浆砌筑，承受轴水泥砂浆砌筑，承受轴水泥砂浆砌筑，承受轴水泥砂浆砌筑，承受轴向力设计值向力设计值向力设计值向力设计值N=360kNN=360kNN=360kNN=360kN，荷载设计值产生的荷载设计值产生的偏心距偏心距偏心距偏心距e=120mme=120mme=120mme=120mm，且且偏向翼缘偏向翼缘。n n例题例题例题例题5 5假定截面同上，采用材料亦相同，但荷载作用点位于肋部，偏心距假定截面同上，采用材料亦相同，但荷载作用点位于肋部，偏心距假定截面同上，采用材料亦相同，但荷载作用点位于肋部，偏心距假定截面同上，采用材料亦相同，但荷载作用点位于肋部，偏心距e=250mme=250mme=250mme=250mm，试验算能否承受原定轴向力设计值试验算能否承受原定轴向力设计值N=360kNN=360kNN=360kNN=360kN第29页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算4.2 局部受压局部受压局部均匀受压局部均匀受压n n竖向裂缝发展导致的破坏竖向裂缝发展导致的破坏 （“先裂后坏先裂后坏”）紧靠紧靠紧靠紧靠局压面局压面局压面局压面的砌体处于的砌体处于的砌体处于的砌体处于三向受三向受三向受三向受压状态压状态压状态压状态，大大提高局压面积处砌体，大大提高局压面积处砌体，大大提高局压面积处砌体，大大提高局压面积处砌体抗压强度。而抗压强度。而抗压强度。而抗压强度。而局压面下方一段长度局压面下方一段长度局压面下方一段长度局压面下方一段长度上出现横向拉应力，当此拉应力超上出现横向拉应力，当此拉应力超上出现横向拉应力，当此拉应力超上出现横向拉应力，当此拉应力超过砌体的抗拉强度时即出现竖向裂过砌体的抗拉强度时即出现竖向裂过砌体的抗拉强度时即出现竖向裂过砌体的抗拉强度时即出现竖向裂缝，向上、下发展，破坏。此种破缝，向上、下发展，破坏。此种破缝，向上、下发展，破坏。此种破缝，向上、下发展，破坏。此种破坏形态多发生在坏形态多发生在坏形态多发生在坏形态多发生在A A A A0 0 0 0/A/A/A/A1 1 1 1不太大时不太大时不太大时不太大时(A(A(A(A0 0 0 0为影响局部抗压强度的计算面积，为影响局部抗压强度的计算面积，为影响局部抗压强度的计算面积，为影响局部抗压强度的计算面积，A A A A1 1 1 1为局部受压面积为局部受压面积为局部受压面积为局部受压面积)。第30页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压n n劈裂破坏（劈裂破坏（“一裂就坏一裂就坏”）这种破坏发生前这种破坏发生前这种破坏发生前这种破坏发生前无明显征兆无明显征兆无明显征兆无明显征兆，局部受，局部受，局部受，局部受压构件受荷后未发生较大变形，一旦构件压构件受荷后未发生较大变形，一旦构件压构件受荷后未发生较大变形，一旦构件压构件受荷后未发生较大变形，一旦构件外侧出现与受力方向一致的竖向裂缝，构外侧出现与受力方向一致的竖向裂缝，构外侧出现与受力方向一致的竖向裂缝，构外侧出现与受力方向一致的竖向裂缝，构件立即开裂而导致破坏，破坏时件立即开裂而导致破坏，破坏时件立即开裂而导致破坏，破坏时件立即开裂而导致破坏，破坏时犹如刀劈犹如刀劈犹如刀劈犹如刀劈，裂缝少而集中，故称之为劈裂破坏或裂缝少而集中，故称之为劈裂破坏或裂缝少而集中，故称之为劈裂破坏或裂缝少而集中，故称之为劈裂破坏或“一一一一裂就坏裂就坏裂就坏裂就坏”。此种破坏形态多发生在面积比。此种破坏形态多发生在面积比。此种破坏形态多发生在面积比。此种破坏形态多发生在面积比A A A A0 0 0 0/A/A/A/A1 1 1 1较大较大较大较大时。时。时。时。第31页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压n n局压面积处局部破坏（局压面积处局部破坏（“未裂先坏未裂先坏”）这种破坏发生在这种破坏发生在这种破坏发生在这种破坏发生在局部受压构件的材料强度很低局部受压构件的材料强度很低局部受压构件的材料强度很低局部受压构件的材料强度很低时，时，时，时，因局部受压面积因局部受压面积因局部受压面积因局部受压面积A A A A1 1 1 1内砌体材料被压碎内砌体材料被压碎内砌体材料被压碎内砌体材料被压碎而使整个构件丧失而使整个构件丧失而使整个构件丧失而使整个构件丧失承载力，此时构件承载力，此时构件承载力，此时构件承载力，此时构件外侧未发生竖向裂缝外侧未发生竖向裂缝外侧未发生竖向裂缝外侧未发生竖向裂缝，故称之为，故称之为，故称之为，故称之为“未裂先坏未裂先坏未裂先坏未裂先坏”。三种破坏形态中，三种破坏形态中，三种破坏形态中，三种破坏形态中，“一裂就坏一裂就坏一裂就坏一裂就坏”与与与与“未裂先坏未裂先坏未裂先坏未裂先坏”表现出明显的表现出明显的表现出明显的表现出明显的脆性脆性脆性脆性，工程设计中必须避免发生。一般，工程设计中必须避免发生。一般，工程设计中必须避免发生。一般，工程设计中必须避免发生。一般应按应按应按应按“先裂后坏先裂后坏先裂后坏先裂后坏”来考虑。来考虑。来考虑。来考虑。第32页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压n n套箍强化套箍强化 在砌体局部面积上施加均匀压力时，按局部面积计算的在砌体局部面积上施加均匀压力时，按局部面积计算的在砌体局部面积上施加均匀压力时，按局部面积计算的在砌体局部面积上施加均匀压力时，按局部面积计算的抗压强度被大大提高，由于抗压强度被大大提高，由于抗压强度被大大提高，由于抗压强度被大大提高，由于四面未直接承受荷载的砌体四面未直接承受荷载的砌体四面未直接承受荷载的砌体四面未直接承受荷载的砌体，对，对，对，对中间局部荷载下的砌体中间局部荷载下的砌体中间局部荷载下的砌体中间局部荷载下的砌体的的的的横向变形起着箍束作用横向变形起着箍束作用横向变形起着箍束作用横向变形起着箍束作用，使产生，使产生，使产生，使产生三三三三向应力状态向应力状态向应力状态向应力状态，因而大大提高了其抗压强度。，因而大大提高了其抗压强度。，因而大大提高了其抗压强度。，因而大大提高了其抗压强度。n n扩散强化扩散强化 由于由于由于由于砖的搭缝砖的搭缝砖的搭缝砖的搭缝，在，在，在，在1-21-21-21-2皮砖皮砖皮砖皮砖下下下下荷载荷载荷载荷载实际已扩散到实际已扩散到实际已扩散到实际已扩散到未直接未直接未直接未直接受荷受荷受荷受荷的砌体，由于的砌体，由于的砌体，由于的砌体，由于扩散作用扩散作用扩散作用扩散作用引起引起引起引起砌体强度提高砌体强度提高砌体强度提高砌体强度提高。第33页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压 规范规范规范规范GBJ3-73GBJ3-73GBJ3-73GBJ3-73建议，砌体局部抗压强度计算公式：建议，砌体局部抗压强度计算公式：建议，砌体局部抗压强度计算公式：建议，砌体局部抗压强度计算公式：第34页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压局部受压面积本局部受压面积本局部受压面积本局部受压面积本身砌体的抗压强度身砌体的抗压强度身砌体的抗压强度身砌体的抗压强度非局部受压面积所提供的侧向压力箍非局部受压面积所提供的侧向压力箍非局部受压面积所提供的侧向压力箍非局部受压面积所提供的侧向压力箍束作用和压力扩散作用的综合影响束作用和压力扩散作用的综合影响束作用和压力扩散作用的综合影响束作用和压力扩散作用的综合影响第35页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压第36页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压第37页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压第38页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压局部均匀受压局部均匀受压第39页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁端局部受压梁端局部受压第40页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁端局部受压梁端局部受压 卸载拱卸载拱上部荷载折减系数上部荷载折减系数第41页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁端局部受压梁端局部受压 卸载拱卸载拱第42页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁端局部受压梁端局部受压 梁端有效支承长度梁端有效支承长度第43页/共89页砌 体 结 构梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块pp第44页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块垫块作用：垫块作用：垫块作用：垫块作用：为了为了为了为了扩大局部受压面积扩大局部受压面积扩大局部受压面积扩大局部受压面积，有时也为了，有时也为了，有时也为了，有时也为了梁和屋架梁和屋架梁和屋架梁和屋架只搁置在只搁置在只搁置在只搁置在较厚的较厚的较厚的较厚的壁柱上壁柱上壁柱上壁柱上而未伸入墙内，必需设置刚性垫块。而未伸入墙内，必需设置刚性垫块。而未伸入墙内，必需设置刚性垫块。而未伸入墙内，必需设置刚性垫块。第45页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块第46页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块 刚性垫块构造要求刚性垫块构造要求第47页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力 由于由于由于由于现浇刚性垫块现浇刚性垫块现浇刚性垫块现浇刚性垫块与与与与梁端梁端梁端梁端现浇成现浇成现浇成现浇成整体整体整体整体，当，当，当，当梁梁梁梁在荷载作用下发生在荷载作用下发生在荷载作用下发生在荷载作用下发生挠曲挠曲挠曲挠曲时，时，时，时，现浇刚性垫块现浇刚性垫块现浇刚性垫块现浇刚性垫块与梁端一起发生与梁端一起发生与梁端一起发生与梁端一起发生转动变形转动变形转动变形转动变形，有效支承长度，有效支承长度，有效支承长度，有效支承长度a a a a0 0 0 0计算公式如下。计算公式如下。计算公式如下。计算公式如下。梁垫下砌体的局部受压承载力仍按梁垫下砌体的局部受压承载力仍按梁垫下砌体的局部受压承载力仍按梁垫下砌体的局部受压承载力仍按梁端直接支承在砌体梁端直接支承在砌体梁端直接支承在砌体梁端直接支承在砌体上的局上的局上的局上的局部受压承载力计算，只是将部受压承载力计算，只是将部受压承载力计算，只是将部受压承载力计算，只是将局部受压面积局部受压面积局部受压面积局部受压面积A A A A1 1 1 1改为改为改为改为支承面积支承面积支承面积支承面积A A A Ab b b b=a=a=a=a0 0 0 0b b b bb b b b第48页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压梁下设有刚性垫块梁下设有刚性垫块现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力计算：现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力计算：现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力计算：现浇刚性垫块下砌体局部受压承载力计算：第49页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压集中荷载下柔性的钢筋混凝土垫梁集中荷载下柔性的钢筋混凝土垫梁 梁端下设置垫梁，一般是梁端下设置垫梁，一般是梁端下设置垫梁，一般是梁端下设置垫梁，一般是大梁大梁大梁大梁或或或或屋架端部屋架端部屋架端部屋架端部支承在支承在支承在支承在钢筋混钢筋混钢筋混钢筋混凝土圈梁凝土圈梁凝土圈梁凝土圈梁上的情况，该圈梁即为垫梁，为上的情况，该圈梁即为垫梁，为上的情况，该圈梁即为垫梁，为上的情况，该圈梁即为垫梁，为长度大于长度大于长度大于长度大于hhhh0 0 0 0的的的的柔性垫梁柔性垫梁柔性垫梁柔性垫梁。此时，可以把此时，可以把此时，可以把此时，可以把垫梁垫梁垫梁垫梁看作是承受看作是承受看作是承受看作是承受上部局部荷载上部局部荷载上部局部荷载上部局部荷载N N N N1 1 1 1和和和和上部墙上部墙上部墙上部墙体传来的均布荷载体传来的均布荷载体传来的均布荷载体传来的均布荷载的的的的弹性地基梁弹性地基梁弹性地基梁弹性地基梁。第50页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压集中荷载下柔性的钢筋混凝土垫梁集中荷载下柔性的钢筋混凝土垫梁第51页/共89页砌 体 结 构 4.2 局部受压集中荷载下柔性的钢筋混凝土垫梁集中荷载下柔性的钢筋混凝土垫梁垫梁下砌体局部受压极限承载力：垫梁下砌体局部受压极限承载力：第52页/共89页n n例题例题例题例题15-315-3一房屋外纵墙的窗间墙（一房屋外纵墙的窗间墙（一房屋外纵墙的窗间墙（一房屋外纵墙的窗间墙（1200mm1200mm1200mm1200mm190mm190mm190mm190mm）上，搁有跨度为）上，搁有跨度为）上，搁有跨度为）上，搁有跨度为5.8m5.8m5.8m5.8m的的的的梁，其截面尺寸梁，其截面尺寸梁，其截面尺寸梁，其截面尺寸bh=200mm500mmbh=200mm500mmbh=200mm500mmbh=200mm500mm；外纵墙采用单排孔且对孔；外纵墙采用单排孔且对孔；外纵墙采用单排孔且对孔；外纵墙采用单排孔且对孔砌筑的混凝土小型空心砌体，砌块强度等级为砌筑的混凝土小型空心砌体，砌块强度等级为砌筑的混凝土小型空心砌体，砌块强度等级为砌筑的混凝土小型空心砌体，砌块强度等级为MU10MU10MU10MU10，砂浆强度，砂浆强度，砂浆强度，砂浆强度等级为等级为等级为等级为Mb5Mb5Mb5Mb5，用，用，用，用Cb20Cb20Cb20Cb20等级混凝土灌孔。已知梁底墙体截面处的上等级混凝土灌孔。已知梁底墙体截面处的上等级混凝土灌孔。已知梁底墙体截面处的上等级混凝土灌孔。已知梁底墙体截面处的上部荷载设计值为部荷载设计值为部荷载设计值为部荷载设计值为240kN240kN240kN240kN，梁的支承长度，梁的支承长度，梁的支承长度，梁的支承长度a=190mma=190mma=190mma=190mm，N N N Nl l l l=100kN=100kN=100kN=100kN，砌块，砌块，砌块，砌块孔洞率孔洞率孔洞率孔洞率=50%=50%=50%=50%，灌孔率，灌孔率，灌孔率，灌孔率=35%=35%=35%=35%。试验算局部受压承载力，如不。试验算局部受压承载力，如不。试验算局部受压承载力，如不。试验算局部受压承载力，如不满足，则将梁搁于满足，则将梁搁于满足，则将梁搁于满足，则将梁搁于bh=190mm200mmbh=190mm200mmbh=190mm200mmbh=190mm200mm的圈梁上再行验算。的圈梁上再行验算。的圈梁上再行验算。的圈梁上再行验算。n n例题例题例题例题15-415-4n n例题例题例题例题5 5第53页/共89页砌 体 结 构 4.3 轴心受拉、受弯和受剪第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算4.3 轴心受拉、受弯和受剪轴心受拉、受弯和受剪基本公式基本公式1 1轴心受拉构件承载力计算轴心受拉构件承载力计算第54页/共89页砌 体 结 构 4.3 轴心受拉、受弯和受剪4.3 轴心受拉、受弯和受剪轴心受拉、受弯和受剪2 2受弯构件承载力计算受弯构件承载力计算第55页/共89页砌 体 结 构 4.3 轴心受拉、受弯和受剪4.3 轴心受拉、受弯和受剪轴心受拉、受弯和受剪3 3受剪构件承载力计算受剪构件承载力计算第56页/共89页砌 体 结 构 4.3 轴心受拉、受弯和受剪4.3 轴心受拉、受弯和受剪轴心受拉、受弯和受剪3 3受剪构件承载力计算受剪构件承载力计算 受剪承载力受剪承载力受剪承载力受剪承载力取决于取决于取决于取决于砌体的抗剪承载力砌体的抗剪承载力砌体的抗剪承载力砌体的抗剪承载力的同时，随作用的同时，随作用的同时，随作用的同时，随作用在在在在砌体截面上的压力砌体截面上的压力砌体截面上的压力砌体截面上的压力所产生的所产生的所产生的所产生的摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力而提高。而提高。而提高。而提高。受剪构件的承载力受剪构件的承载力受剪构件的承载力受剪构件的承载力按下式计算：按下式计算：按下式计算：按下式计算：第57页/共89页砌 体 结 构 4.3 轴心受拉、受弯和受剪4.3 轴心受拉、受弯和受剪轴心受拉、受弯和受剪3 3受剪构件承载力计算受剪构件承载力计算第58页/共89页砌 体 结 构 4.3 轴心受拉、受弯和受剪4.3 轴心受拉、受弯和受剪轴心受拉、受弯和受剪3 3受剪构件承载力计算受剪构件承载力计算第59页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件第第4章章 砌体结构的承载力计算砌体结构的承载力计算4.4 配筋砖砌体构件配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式旧观点：旧观点：旧观点：旧观点：横向配筋砖砌体强度横向配筋砖砌体强度横向配筋砖砌体强度横向配筋砖砌体强度的的的的提高提高提高提高是由于是由于是由于是由于横向钢筋横向钢筋横向钢筋横向钢筋约束约束约束约束其其其其侧向膨胀侧向膨胀侧向膨胀侧向膨胀、使在、使在、使在、使在砌体内砌体内砌体内砌体内产生了产生了产生了产生了三向受压三向受压三向受压三向受压状态所致。状态所致。状态所致。状态所致。新观点：新观点：新观点：新观点：横向配筋砖砌体的破坏是在横向配筋砖砌体的破坏是在横向配筋砖砌体的破坏是在横向配筋砖砌体的破坏是在几条纵向裂缝贯通几条纵向裂缝贯通几条纵向裂缝贯通几条纵向裂缝贯通若若若若干皮砖后发生的，在干皮砖后发生的，在干皮砖后发生的，在干皮砖后发生的，在裂缝截面不可能裂缝截面不可能裂缝截面不可能裂缝截面不可能产生产生产生产生法向应力法向应力法向应力法向应力，只有，只有，只有，只有在在在在未裂前未裂前未裂前未裂前才可能产生这项应力状态，因此，才可能产生这项应力状态，因此，才可能产生这项应力状态，因此，才可能产生这项应力状态，因此，实际上实际上实际上实际上是因为是因为是因为是因为钢筋的约束钢筋的约束钢筋的约束钢筋的约束使为使为使为使为纵向裂缝分开的小砖柱不纵向裂缝分开的小砖柱不纵向裂缝分开的小砖柱不纵向裂缝分开的小砖柱不至于至于至于至于过早失稳过早失稳过早失稳过早失稳。第60页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式横向配筋：横向配筋：横向配筋：横向配筋：在砌筑时，将事先制作好的在砌筑时，将事先制作好的在砌筑时，将事先制作好的在砌筑时，将事先制作好的钢筋网钢筋网钢筋网钢筋网设置在砖砌设置在砖砌设置在砖砌设置在砖砌体体体体水平灰缝水平灰缝水平灰缝水平灰缝内。内。内。内。工作原理：工作原理：工作原理：工作原理：在荷载作用下，由于在荷载作用下，由于在荷载作用下，由于在荷载作用下，由于摩擦力和摩擦力和摩擦力和摩擦力和粘结力粘结力粘结力粘结力，钢筋嵌，钢筋嵌，钢筋嵌，钢筋嵌固在灰缝内并和砖砌体共同工作。固在灰缝内并和砖砌体共同工作。固在灰缝内并和砖砌体共同工作。固在灰缝内并和砖砌体共同工作。砌体纵向受压砌体纵向受压砌体纵向受压砌体纵向受压，钢筋横钢筋横钢筋横钢筋横向受拉向受拉向受拉向受拉，因为，因为，因为，因为钢筋弹性模量很大钢筋弹性模量很大钢筋弹性模量很大钢筋弹性模量很大，变形小变形小变形小变形小，可，可，可，可阻止砌体阻止砌体阻止砌体阻止砌体在在在在纵向受压时纵向受压时纵向受压时纵向受压时横向变形横向变形横向变形横向变形的发展，的发展，的发展，的发展，防止防止防止防止砌体过早砌体过早砌体过早砌体过早失稳破坏失稳破坏失稳破坏失稳破坏，间，间，间，间接提高砌体承担纵向荷载的能力，又称接提高砌体承担纵向荷载的能力，又称接提高砌体承担纵向荷载的能力，又称接提高砌体承担纵向荷载的能力，又称“间接钢筋间接钢筋间接钢筋间接钢筋”。第61页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体受压构件应符合下列规定：网状配筋砖砌体受压构件应符合下列规定：第62页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：第63页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：方格网配筋砖柱方格网配筋砖柱第64页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：连弯钢筋网连弯钢筋网两个连弯钢筋网两个连弯钢筋网两个连弯钢筋网两个连弯钢筋网交错交错交错交错设置于设置于设置于设置于两相邻灰缝两相邻灰缝两相邻灰缝两相邻灰缝内，合成一个网状配筋内，合成一个网状配筋内，合成一个网状配筋内，合成一个网状配筋第65页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：网状配筋砖砌体受压构件承载力计算公式：第66页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式第67页/共89页砌 体 结 构 4.4 配筋砖砌体构件网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造及基本计算公式网状配筋砖砌体构件的构造要求：网状配筋砖砌体构件的构造要求：1.1.1.1.网状配筋砖砌体中的网状配筋砖砌体中的网状配筋砖砌体中的网状配筋砖砌体中的体积配筋率体积配筋率体积配筋率体积配筋率，不应小于，不应小于，不应小于，不应小于0.10.10.10.1，并，并，并，并不应大于不应大于不应大于不应大于1 1 1 1；2.2.2.