【正文】 面積上的壓應(yīng)力為 ?0? ，不等于上部砌體傳來的荷載在梁底截面處產(chǎn)生的壓應(yīng)力?0 ，大梁傳來的荷載在局壓面積邊緣處產(chǎn)生的壓應(yīng)力為 ?l ，應(yīng)力豐滿系數(shù)為?，也稱完整系數(shù)，則有： fANlll ????? ????39。0fANA lllo ???? ??39。0 ???? ?令： lAN 00 ??砌體結(jié)構(gòu) 第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 fANN ll ??? ??0則有： 局壓強(qiáng)度計(jì)算公式 。 fANN ll ??? ??0lAN 00 ?? ???lAA 0 ≥ 0砌體結(jié)構(gòu) ?0 —— 上部砌體傳來的設(shè)計(jì)荷載在梁 底截面處產(chǎn)生的平均壓應(yīng)力； ? —— 上部荷載的折減系數(shù)， ?—— 壓應(yīng)力豐滿系數(shù)，對(duì)于一般的梁取 ，對(duì)于過梁和墻梁，取 。 第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 3 墊塊下局部受壓 墊塊一般都做成剛性的。 剛性墊塊下砌體的局壓承載力可按偏心受壓構(gòu)件計(jì)算，其強(qiáng)度計(jì)算公式為： fANN bl 10 ????砌體結(jié)構(gòu) 式中： N0—— 上部砌體傳來的作用于墊塊面積上縱向荷載設(shè) 計(jì)值 ,N0=?0Ab Ab—— 墊塊的面積， Ab= ab bb； ab,bb—— 墊塊的長度和寬度； ?—— 墊塊上 N0和 Nl的合力偏心距對(duì)承載力的影響系數(shù) ,可查表，查表時(shí) ?≤ 3； ?1=? 。 N0和 Nl 的合力偏心距為 : ?1—— 墊塊外砌體面積的影響系數(shù)，取 ?1=? ，但不小于 ； ?計(jì)算公式同前，局壓面積為墊塊的面積。 墊塊的構(gòu)造要求： （ 1）墊塊的厚度不宜小于 180mm。同時(shí)壁柱上墊塊深入翼墻的長度不應(yīng)小于 120mm。 h0—— 墊梁折算厚度； Eb， Ib—— 分別為墊梁的混凝土彈性模量和截面慣性 矩； hb—— 墊梁的高度； E—— 砌體的彈性模量； h—— 墻厚。 二、受彎構(gòu)件計(jì)算 第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 式中 :V—— 剪力設(shè)計(jì)值； fv—— 砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； S—— 截面面積矩； I—— 截面慣性矩； Z—— 內(nèi)力臂， Z=I/S ，對(duì)于矩形截面， Z=2h/3； h—— 截面高度； b—— 截面寬度； bzfV v?AfV v )( 0?? ???f ?? ??f ?? ??砌體結(jié)構(gòu) 三、受剪構(gòu)件計(jì)算 沿通縫或階梯形截面破壞時(shí)受剪構(gòu)件的承載力按下列公式計(jì)算： 當(dāng) ?G= ： 當(dāng) ?G=： 第二章 砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力計(jì)算 式中 :V—— 設(shè)計(jì)剪力； A—— 水平截面面積； fv—— 砌體抗剪設(shè)計(jì)強(qiáng)度，對(duì)灌孔的混凝土砌塊砌體取 ?—— 修正系數(shù)， 當(dāng) ?G=，磚砌體取 ，混凝土砌塊砌體取 ； 當(dāng) ?G =，磚砌體取 ，混凝土砌塊砌體取 ； ?—— 剪壓符合受力影響系數(shù)， ? 與 ? 的乘積可查表； ?0—— 永久荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的水平截面平均壓應(yīng)力； f—— 砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； ?0/ f—— 軸壓比。 其傳力過程： 荷載 → 板 → 橫墻 → 地基。 （ 2）樓蓋結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單 , 便于施工 , 樓蓋的材料用量較少 , 但墻體的用料較多。 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 橫墻承重方案砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) (longitudinal wall bearing system) 縱墻承重體系是由縱墻直接承受屋（樓）面荷載的結(jié)構(gòu)承重體系。 縱墻承重體系的特點(diǎn)是 : （１）橫墻較少 , 建筑平面布置較靈活 , 但縱墻承受的荷載較大 , 往往要設(shè)扶壁柱 , 且門窗尺寸和布置受到一定的限制。 （３）樓蓋跨度較大、用料較多 , 但墻體用料較少 , 且房屋的有效空間也較少。 這種體系兼有前述兩種承重體系的特點(diǎn) , 能適應(yīng)房屋平面布置的多種變化 , 更為滿足建筑功能要求。 (inner frame bearing system) 它是由房屋內(nèi)部的鋼筋混凝土框架和外部磚墻、磚柱構(gòu)成的承重體系。 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) （２）與全框架房屋相比 , 可利用外墻承重 , 節(jié)約鋼材和水泥。 注：從結(jié)構(gòu)出發(fā)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用橫墻承重體系和縱橫墻混合承重體系 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 縱橫墻混合承重體系圖74 內(nèi)框架承重體系第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 第二節(jié) 房屋的靜力計(jì)算方案 （ static analysis scheme of building） 在房屋的內(nèi)力計(jì)算時(shí) , 根據(jù)房屋的空間剛度大小分為剛性方案 、 剛彈性方案和彈性方案三種靜力計(jì)算方案 ， 各方案的內(nèi)力計(jì)算方法不同。 (elastic analysis scheme) ： 房屋的空間剛度比較小，在荷載作用下位移比較大，內(nèi)力計(jì)算時(shí)，按屋架與墻柱鉸接的排架或框架計(jì)算內(nèi)力。 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 設(shè) ?p—— 沒有橫墻時(shí)房屋在水平荷載作用下的位移； ?s—— 該房屋在水平荷載作用下的真正位移。 理論分析 ,? ＜ ~ ,為剛性方案 ,? ＞ ~為彈性方案， ≤ ? ≤ 為剛彈性方案。 2 有洞口時(shí)，洞口水平截面積，不超過總截面積的 50%。 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 應(yīng)該注意 : ① 當(dāng)橫墻不能同時(shí)符合上述要求時(shí) , 應(yīng)對(duì)橫墻的剛度進(jìn)行驗(yàn)算 ,如其最大水平位移值 ?max≤H/4000 （Ｈ為橫墻總高度）時(shí)，仍可視作剛性或剛彈性方案房屋的橫墻。 裝配式有檁體系樓蓋砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 第三節(jié) 墻、柱高厚比驗(yàn)算及構(gòu)造要求 墻體除了要滿足強(qiáng)度要求外， 還要滿足穩(wěn)定性要求，即要滿足高厚比的要求。 當(dāng) h=240mm時(shí)， ?1?； 當(dāng) h=90mm時(shí)， ?1?。 ? ? ?—— 墻柱的允許高厚比可查下表。 表 墻柱的允許高厚比砂漿強(qiáng)度等級(jí) 墻 柱M 2 . 5 22 15M 5 . 0 24 16≥ M 7 . 5 26 17 表 31 受壓構(gòu)件的計(jì)算高度 房 屋 類 別 柱 帶壁柱 墻 或 周 邊拉 結(jié)的墻排架方向 垂直排架方向 S ＞ 2H 2H ≥ S ＞ H S ≤ H有吊車的 變截面 彈性方案 柱上段 剛性、剛彈性方案 單層房屋 變截面 柱下段 無吊車的 單跨 彈性方案 剛彈性方案 單層和 兩跨或兩 彈性方案 跨以上 剛彈性方案 多層房屋 剛性方案 ＋ 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 注：表中Ｓ為相鄰橫墻間的距離；Ｈ為構(gòu)件的實(shí)際高度；為變截面柱的上段高度；為變截面柱的下段高度。下端支點(diǎn)的位置，可取在基礎(chǔ)頂面。 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 山墻第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) ?2—— 有門窗洞口墻允許高厚比修正系數(shù)；按下式計(jì)算： ? ????? 210 ?? hHSb s / ???砌體結(jié)構(gòu) bs—— 在寬度為 S范圍內(nèi)的門窗洞口寬度； S—— 相鄰窗間墻或壁柱之間的距離（或驗(yàn)算墻片的總長度）。 圖7 7 門 窗洞口寬度示意圖第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 二、帶壁柱墻的高厚比驗(yàn)算 帶壁柱墻除了要驗(yàn)算整片墻的高厚比外，還要驗(yàn)算壁柱間墻的高厚比。 確定帶壁柱墻的計(jì)算高度時(shí)，墻長 S取相鄰橫墻的距離 式中 :hT—— 帶壁柱墻截面的折算厚度 。 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 計(jì)算截面回轉(zhuǎn)半徑 i時(shí)，帶壁柱墻截面的翼緣寬度（包括承載力驗(yàn)算中確定截面面積 A時(shí)），應(yīng)按下列規(guī)定取用： 對(duì)于多層房屋，當(dāng)有門窗洞口時(shí)，取窗間墻寬度；當(dāng)無門窗洞口時(shí)，每側(cè)翼墻寬度可取壁柱高度的 1/3，但不大于取相鄰壁柱間的距離； 對(duì)于單層房屋，壁柱翼緣寬度可取 bf =b+2H/3 （ b為壁柱寬度， H為墻高），但不大于相鄰窗間墻的寬度或相鄰壁柱間的距離。 ? ????? 210 ?? hH砌體結(jié)構(gòu) 計(jì)算 H0時(shí)，墻長 S取壁柱間的距離。 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 三 .設(shè)置構(gòu)造柱墻的高厚比驗(yàn)算 當(dāng)構(gòu)造柱截面寬度不小于墻厚時(shí)，可按下式驗(yàn)算： ? ?????? chH 210 ??lbcc ?? ?? 1砌體結(jié)構(gòu) 式中： h為墻體厚，在確定墻體高度時(shí)， S取橫墻之間的距離； ?c—— 墻體允許高厚比修整系數(shù) 。 bc—— 構(gòu)造柱沿墻長方向的寬度； l—— 構(gòu)造柱的間距。 注：考慮構(gòu)造柱有利作用的高厚比驗(yàn)算不適用于施工階段。 設(shè)置鋼筋混凝土圈梁的帶壁柱墻或帶構(gòu)造柱墻，當(dāng) b/s≥1/30 時(shí)，圈梁可視為壁柱間墻或構(gòu)造柱間墻的不動(dòng)鉸支座（ b為圈梁的寬度）。 砌體結(jié)構(gòu) 第三章 混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì) 第四節(jié) 剛性方案房屋的墻、柱計(jì)算 一、剛性方案房屋承重縱墻計(jì)算 (1)計(jì)算單元： 計(jì)算時(shí)取一段計(jì)算 (取一個(gè)開間），計(jì)算這一段的內(nèi)力，然后驗(yàn)算其強(qiáng)度，如果該段滿足，則認(rèn)為整個(gè)墻體滿足，這一段墻則為計(jì)算單元。 所受荷載包括屋面荷載、風(fēng)荷載和墻體自重。設(shè)傳給縱墻的荷載為 Nl，其偏心距為 e，則在墻體內(nèi)所產(chǎn)生的內(nèi)力為： 風(fēng)荷載：同工業(yè)廠房一樣，風(fēng)載可看做由兩部分組成，一部分是屋面上的風(fēng)荷載簡(jiǎn)化為集中荷載，另一部分為墻面上的風(fēng)載簡(jiǎn)化為均布荷載，集中荷載在墻體內(nèi)不產(chǎn)生內(nèi)力，均布荷載產(chǎn)生的內(nèi)力可按下式計(jì)算： llA eNMM ??2AB MM ??HMRRBA 23????83qHRA ?qHRB 85?281 qHM B ?砌體結(jié)構(gòu) 墻體自重：按實(shí)際情況考慮。 內(nèi)力組合按下列三種方式進(jìn)行： 恒載 +風(fēng)荷載 恒載 +活荷載 恒載 +（風(fēng)荷載 +活載） (4)計(jì)算單元截面寬度 開有洞口則取窗間墻的截面積。 砌體結(jié)構(gòu) (1)計(jì)算單元 ：同單層房屋。 (2)確定計(jì)算簡(jiǎn)圖 ： 在豎向荷載作用下，假定墻體為以樓蓋作為水平不動(dòng)鉸支座的豎向連續(xù)構(gòu)件，如圖所示。 砌體結(jié)構(gòu) 圖7 18 多層剛性方案房屋水平荷載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖 對(duì)于風(fēng)荷載，簡(jiǎn)化為一條豎向的連續(xù)梁，但對(duì)于剛性方案的房屋，當(dāng)滿足以下要求時(shí)，可不考慮風(fēng)荷載對(duì)外墻、柱的內(nèi)力影響： （１）洞口水平截面面積不超過全截面面積的 2/3。 （３）屋面自重不小于 。 Hi—— 層高。 (4)豎向荷載作用下的控制截面： 控制截面為每層的頂部和底部， 即 Ⅰ — Ⅰ 截面和 Ⅱ — Ⅱ 截面。 ??????? ha?砌體結(jié)構(gòu) 對(duì)于梁跨度大于 9m時(shí)，還應(yīng)按梁端約束力矩作用考慮，計(jì)算時(shí)，梁端按固結(jié)計(jì)算彎矩，考慮到節(jié)點(diǎn)變形等因素乘以修整系數(shù) ?后作為彎矩計(jì)算，然后按線剛度分配到上層墻體的底部和下層墻體的上部。 (5)豎向荷載作用下控制截面內(nèi)力計(jì)算 Ⅰ — Ⅰ 截面： sscceNeNM ??? scNNN ???式中：cN ——本層樓蓋傳來的荷載； ce ——cN 對(duì)墻體截面重心的偏心距； sN ——上層傳連的荷載； se ——sN 對(duì)墻體截面重心的偏心距； ccaye ?? )(2112ddes?? 12, dd ——上下墻體的厚度。 ：同縱墻。 ： Ⅱ—Ⅱ截面： 0??M dsc NNNN ???? dN ——本層墻體的重量。 也就是假定墻（柱）的上端與屋架（或梁）鉸接，下端與基礎(chǔ)固接，假定屋架或梁的剛度無限大。 豎向荷載內(nèi)力砌體結(jié)構(gòu) 。 第五節(jié) 剛彈性方案房屋墻柱計(jì)算 一 ． 單層剛彈性方案房屋