第三章混合结构房屋墙体设计.ppt

《第三章混合结构房屋墙体设计.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第三章混合结构房屋墙体设计.ppt（23页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、砌体结构砌体结构Masonry Structure第一章第一章 砌体结构的发展及材料性能砌体结构的发展及材料性能第二章第二章 无筋砌体结构构件的承载力无筋砌体结构构件的承载力第三章第三章 混合结构房屋墙体设计混合结构房屋墙体设计第四章第四章 墙梁墙梁 挑梁挑梁 过梁的设计过梁的设计第五章第五章 配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计第六章第六章 砌体结构的抗震设计砌体结构的抗震设计2021/9/181混合结构房屋的组成混合结构房屋的组成定义：砌体墙、柱和其他材料楼屋盖组成的房定义：砌体墙、柱和其他材料楼屋盖组成的房屋常称为屋常称为“混合结构混合结构”房屋。（砖混结构房屋、房屋。（砖混结构房屋、砖木结

2、构房屋）砖木结构房屋）房屋的构件房屋的构件 ：屋盖、楼盖、纵墙、横墙、柱、：屋盖、楼盖、纵墙、横墙、柱、基础、楼梯基础、楼梯三、混合结构房屋墙体设计三、混合结构房屋墙体设计2021/9/182砌体结构房屋设计方法步骤砌体结构房屋设计方法步骤一、选择一、选择承重方案承重方案，合理布置墙体，合理布置墙体二、根据房屋空间刚度的大小确定二、根据房屋空间刚度的大小确定房屋静力计房屋静力计算方案算方案三、进行三、进行墙、柱内力分析墙、柱内力分析 四、采取相应的构造措施四、采取相应的构造措施三、混合结构房屋墙体设计三、混合结构房屋墙体设计计算简图的确定计算简图的确定墙柱承载力验算墙柱承载力验算（第二章内容）

3、（第二章内容）高厚比验算；高厚比验算；2021/9/183 (1)横墙承重横墙承重方案：整体性差方案：整体性差(2)纵墙承重纵墙承重方案：可调整地基不均匀沉降方案：可调整地基不均匀沉降(3)纵横墙承重纵横墙承重方案：整体性好，空间刚度大方案：整体性好，空间刚度大(4)内框架承重内框架承重方案：基础沉降不均匀方案：基础沉降不均匀 (5)底层框架承重底层框架承重方案方案(新规范不再推荐采用新规范不再推荐采用)结构选型是设计的基础，关系到建筑、结构、施工结构选型是设计的基础，关系到建筑、结构、施工与造价，应多做比较后确定。与造价，应多做比较后确定。3.1墙体结构布置方案墙体结构布置方案2021/9/

4、184横墙承重方案横墙承重方案竖向荷载传力路线竖向荷载传力路线 ：屋（楼）面荷载屋（楼）面荷载 横墙横墙 基础基础 地基地基 横墙为承重墙，间距较小（横墙为承重墙，间距较小（3 34.5m4.5m），结构整体性好，空间），结构整体性好，空间刚度大，有利于抵抗水平作用和调整地基的不均匀沉降刚度大，有利于抵抗水平作用和调整地基的不均匀沉降 纵墙作为围护、隔断墙，其设置门窗洞口的限制较少，纵墙纵墙作为围护、隔断墙，其设置门窗洞口的限制较少，纵墙立面处理比较灵活。立面处理比较灵活。楼盖的材料用量较少，但墙体的用料较多楼盖的材料用量较少，但墙体的用料较多 ，施工方便，施工方便 2021/9/185纵墙承

5、重方案纵墙承重方案竖向荷载传递方式：屋（楼）面荷载竖向荷载传递方式：屋（楼）面荷载 屋架（梁）屋架（梁）纵墙纵墙 基础基础 地基地基 纵墙为承重墙，横墙数量相对较少，承重墙间距一般纵墙为承重墙，横墙数量相对较少，承重墙间距一般 较大，房屋的空间刚度比横墙承重体系小；纵墙上门窗较大，房屋的空间刚度比横墙承重体系小；纵墙上门窗洞口的大小和位置受到限制。洞口的大小和位置受到限制。横墙为自承重墙，房屋的划分比较灵活。横墙为自承重墙，房屋的划分比较灵活。楼盖的材料用量较多，墙体的材料用量较少楼盖的材料用量较多，墙体的材料用量较少 2021/9/186纵横墙承重方案纵横墙承重方案竖向荷载传力路线竖向荷载传

6、力路线 ：屋（楼）面荷载屋（楼）面荷载纵墙纵墙基础基础 地基地基横墙横墙2021/9/187双向板引起的纵横墙承重特点：兼有横墙和纵墙承重体系的特点，房屋平面布特点：兼有横墙和纵墙承重体系的特点，房屋平面布置比较灵活，空间刚度较好。置比较灵活，空间刚度较好。2021/9/188内框架承重方案内框架承重方案竖向荷载传力路线竖向荷载传力路线 屋（楼）面屋（楼）面荷载荷载梁梁外墙外墙基基础础 地地基基梁梁框架柱框架柱 室内空间较大，平面布置灵活室内空间较大，平面布置灵活 由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较差由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较差 由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同，结构易产由于钢

7、筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同，结构易产生不均匀的竖向变形生不均匀的竖向变形 框架和墙的变形性能相差较大，在地震时易由于变形框架和墙的变形性能相差较大，在地震时易由于变形不协调而破坏不协调而破坏 2021/9/1893.2.1、房屋静力计算方案的分类、房屋静力计算方案的分类刚性方案刚性方案弹性方案弹性方案刚弹性方案刚弹性方案实际上，房屋静力计算方案的划分可依据屋实际上，房屋静力计算方案的划分可依据屋盖、楼盖类型，按横墙间距来划分（盖、楼盖类型，按横墙间距来划分（P58P58表表3.23.2）2021/9/1810混合结构房屋的空间工作混合结构房屋的空间工作空间性能影响系数空间性能影响系数通过试

8、验并结合经验得出不同屋盖形式、通过试验并结合经验得出不同屋盖形式、不同横墙间距下的空间性能影响系数不同横墙间距下的空间性能影响系数2021/9/18112021/9/18123.2.2 墙、柱内力分析墙、柱内力分析两端无山墙的单层房屋两端无山墙的单层房屋（按弹性方案考虑）（按弹性方案考虑）一、计算简图的确定一、计算简图的确定2021/9/1813两端无山墙的单层房屋两端无山墙的单层房屋平面排架顶点平面排架顶点的水平位移的水平位移变形特点变形特点：由于没有山墙，单元之间没有相互制约作用，每：由于没有山墙，单元之间没有相互制约作用，每开间受力相同，开间受力相同，墙顶水平位移与房屋长度无关，沿纵向处

9、处墙顶水平位移与房屋长度无关，沿纵向处处相等相等传力路径传力路径：风载：风载纵墙纵墙纵墙基础纵墙基础地基地基计算简图计算简图：纵墙排架柱纵墙排架柱上端与屋盖梁铰接，下端嵌固于基础上端与屋盖梁铰接，下端嵌固于基础的平面排架的平面排架2021/9/1814两端有山墙的单层房屋两端有山墙的单层房屋2021/9/1815sp2,max 1变形特点变形特点：纵墙顶端的水平位移纵墙顶端的水平位移与与屋盖屋盖的刚度的刚度、长度长度，以及，以及山墙的刚度山墙的刚度密切相密切相关，其大小等于关，其大小等于山墙的侧移山墙的侧移 1 1和和屋盖梁屋盖梁水平挠度水平挠度 2 2的总和，且中间计算单元最的总和，且中间计

10、算单元最大，近山墙处最小大，近山墙处最小 s s，maxmax 1 1 2,max2,max p p传力路径传力路径：风载：风载纵墙纵墙纵墙基础纵墙基础屋盖梁屋盖梁山墙山墙山墙基础山墙基础地基地基计算简图计算简图：具空间工作特征，计算单元：具空间工作特征，计算单元可视作具弹性支柱的平面排架弹性支可视作具弹性支柱的平面排架弹性支柱的刚度反映了房屋的空间刚度柱的刚度反映了房屋的空间刚度具弹性支座的具弹性支座的平面排架平面排架两端有山墙的单层房屋两端有山墙的单层房屋(两端有山墙，但相距甚远两端有山墙，但相距甚远)2021/9/18162，max变形特点变形特点：横墙较多，屋盖梁跨度：横墙较多，屋盖梁

11、跨度甚小，虽有变形但其值很小，甚小，虽有变形但其值很小，可假可假定横墙的侧移定横墙的侧移 1 1=0=0，且屋盖梁的，且屋盖梁的变形变形值值 2,max2,max甚小甚小传力路径传力路径：风载：风载纵墙纵墙纵墙基纵墙基础屋盖梁础屋盖梁横墙横墙横墙基础横墙基础地基地基计算简图计算简图：可视作可视作上端为不动铰支上端为不动铰支承，下端嵌固于基础的竖向构件承，下端嵌固于基础的竖向构件具不动铰支承的具不动铰支承的平面排架平面排架两端有山墙的单层房屋两端有山墙的单层房屋2)山墙相距较近或横山墙相距较近或横墙承重墙承重2021/9/1817两端有山墙的单层房屋两端有山墙的单层房屋山墙顶水平位移山墙顶水平位

12、移屋盖平面内产生的弯曲变形屋盖平面内产生的弯曲变形平面排架顶点的水平位移平面排架顶点的水平位移中间计算单元墙、柱顶点中间计算单元墙、柱顶点的水平位移的水平位移2021/9/1818混合结构房屋的空间工作混合结构房屋的空间工作空间性能影响系数空间性能影响系数通过试验并结合经验得出不同屋盖形式、通过试验并结合经验得出不同屋盖形式、不同横墙间距下的空间性能影响系数不同横墙间距下的空间性能影响系数2021/9/18193.2.1、房屋静力计算方案的分类、房屋静力计算方案的分类刚性方案刚性方案弹性方案弹性方案刚弹性方案刚弹性方案实际上，房屋静力计算方案的划分可依据屋盖、实际上，房屋静力计算方案的划分可依

13、据屋盖、楼盖类型，按横墙间距来划分（楼盖类型，按横墙间距来划分（P58P58表表3.23.2）2021/9/1820三种三种静力计算方案及其计算简图静力计算方案及其计算简图弹性方案弹性方案不考虑空间工作的不考虑空间工作的平面排架平面排架 p p刚弹性方案刚弹性方案具弹性支座的具弹性支座的平面排架平面排架 s sp p刚性方案刚性方案具不动铰支承的具不动铰支承的平面排架平面排架2021/9/18213.2.3、刚性方案房屋、刚弹性方案房屋对于、刚性方案房屋、刚弹性方案房屋对于横墙的要求横墙的要求横墙的厚度不宜小于横墙的厚度不宜小于180mm180mm横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的横墙截面面积的50%50%单层房层的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的单层房层的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于横墙总高度的一半（横墙长度不宜小于横墙总高度的一半（H/2)H/2)。当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙的刚度当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙的刚度进行验算。进行验算。2021/9/18223.2.43.2.4.墙、柱的计算高度墙、柱的计算高度表表3-3 3-3 受压构件的计算高度受压构件的计算高度H H0 0(P59)(P59)2021/9/1823