11-09 砌体结构构件计算小型砌体构件设计.pptx

第1页：模块11 砌体结构构件

模块11 砌体结构构件：计算能力训练【教学目标】能力目标:掌握无筋砌体和网状配筋砌体受压构件承载力的计算；掌握砌体局部受压承载力计算方法；掌握受拉、受弯和受剪构件的承载力计算方法；掌握房屋的静力计算方案的确定方法；掌握混合结构房屋的墙柱高厚比的验算方法；掌握刚性方案房屋墙、柱的计算方法；学会识读砌体结构施工图。

知识目标:掌握砌体结构的基本计算理论与各种构造措施。态度养成目标:培养学生按照规范规定进行计算的习惯，为以后工作奠定良好的基础。课题1无筋砌体受压承载力计算课题2砌体局部受压承载力计算课题3受拉、受弯和受剪构件的承载力计算课题4网状配筋砌体的承载力计算课题5房屋的静力计算方案课题6墙柱高厚比验算课题7刚性方案房屋的计算课题8小型砌体构件设计课题9砌体结构施工图识读模块小结习题能力训练项目

第2页：砌体结构施工图识读

砌体结构施工图识读：所占分值（100分）相关知识能力要求知识要点15砌体受压构件受压特点，受压构件承载力计算能进行无筋砌体受压柱的承载力计算。

无筋砌体受压承载力的计算15砌体局部受压构件的破坏形态，局部均匀受压的承载力计算，局部不均匀受压的承载力计算能进行砌体局部受压承载力的计算。砌体局部受压承载力的计算10砌体受拉、受弯和受剪构件的承载力计算，受拉、受弯和受剪构件的构造要求能进行受拉、受弯和受剪构件的承载力计算。受拉、受弯和受剪构件的承载力计算10网状配筋砖砌体构件的受力性能、适用范围和计算理论网状配筋砖砌体构件承载力的计算。

网状配筋砖砌体构件承载力的计算10房屋的空间工作性能，房屋的静力计算方案，刚性方案的计算简图能进行房屋的静力计算方案的确定。房屋的静力计算方案10墙、柱高厚比的影响因素，墙、柱高厚比的验算能进行混合结构房屋墙、柱高厚比的验算。墙、柱高厚比的验算10单层刚性方案房屋墙、柱的计算，多层刚性方案房屋墙、柱的计算能进行刚性方案房屋墙、柱的计算刚性方案房屋墙、柱的计算10砌体结构过梁、墙梁、挑梁、雨蓬的构造要求，过梁、墙梁、挑梁、雨蓬的计算理论能进行砌体结构过梁、墙梁、挑梁、雨蓬的设计小型砌体构件设计10砌体结构施工图的组成，砌体结构施工图的图示特点能初步识读砌体结构施工图。

砌体结构施工图识读

第3页：一、过梁砌体

一、过梁砌体：结构中门窗洞口上承受上部墙体自重和上层楼盖传来的荷载的梁1.过梁的种类与构造

• （1）钢筋混凝土过梁（图11.34a）,其端部支承长度，不宜小于240mm，当墙厚不小于370mm时，钢筋混凝土过梁宜做成L型
• （2）钢筋砖过梁（图11.34b）,过梁底面砂浆层处的钢筋，其直径不应小于5mm，间距不宜大于120mm，钢筋伸入支座砌体内的长度不宜小于240mm，砂浆层厚度不宜小于30mm；过梁截面高度内砂浆强度等级不应低于M5；砖的强度等级不应低于MU10；跨度不应超过1.5m
• （3）砖砌平拱过梁（图11.34c）,高度不应小于240mm，跨度不应超过1.2m。砂浆强度等级不应低于M5。此类过梁适用于无振动、地基土质好、无抗震设防要求的一般建筑
• （4）砖砌弧拱过梁（图11.34d）,竖放砌筑砖的高度不应小于120mm，当矢高，砖砌弧拱的最大跨度为2.5～3m；当矢高时，砖砌弧拱的最大跨度为3～4m。工程中常采用钢筋混凝土过梁。课题8小型砌体构件设计

第4页：图10.30过梁的形式

图10.30过梁的形式

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第5页：图11.35过梁上的墙体荷载

图11.35过梁上的墙体荷载：2.过梁的受力特点图11.35过梁上的墙体荷载

• （1）墙体荷载
• (2）梁板荷载：当梁、板下的墙体高度:当梁、板下的墙体高度时，应计算梁、板传来的荷载，如，则可不计梁、板的作用。(a)(b)(c)(d)

第6页：二、墙梁由钢筋混凝土

二、墙梁由钢筋混凝土：托梁及其以上计算高度范围内的墙体共同工作，一起承受荷载的组合结构称为墙梁(图11.36)。

墙梁按支承情况分为简支墙梁、连续墙梁、框支墙梁；按承受荷载情况可分为承重墙梁和自承重墙梁。除了承受托梁和托梁以上的墙体自重外，还承受由屋盖或楼盖传来的荷载的墙梁为承重墙梁，如底层为大空间、上层为小空间时所设置的墙梁，只承受托梁以及托梁以上墙体自重的墙梁为自承重墙梁，如基础梁、连系梁。墙梁中承托砌体墙和楼盖（屋盖）的混凝土简支梁、连续梁和框架梁，称为托梁，墙梁中考虑组合作用的计算高度范围内的砌体墙，称为墙体，墙梁的计算高度范围内墙体顶面处的现浇混凝土圈梁，称为顶梁，墙梁支座处与墙体垂直相连的纵向落地墙，称为翼墙。

第7页：图11.36墙梁

图11.36墙梁

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第8页：图11.36墙梁

图11.36墙梁

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第9页：图11.37无洞墙梁

图11.37无洞墙梁：1.受力特点图11.37无洞墙梁的内力传递图11.38有洞墙梁的内力传递

第10页：（e）局部受压破坏图11.39墙梁的破坏

（e）局部受压破坏图11.39墙梁的破坏：（a）弯曲破坏；（b）、（c）、（d）剪切破坏；（e）局部受压破坏图11.39墙梁的破坏形态

第11页：2.构造要求

2.构造要求：2.构造要求

• （1）材料1)托梁的混凝土强度等级不应低于C30；2)纵向钢筋宜采用HRB335、HRB400、RRB400级钢筋；3)承重墙梁的块材强度等级不应低于MU10，计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10
• （2）墙体1）框支墙梁的上部砌体房屋，以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋，应满足刚性方案房屋的要求。2）计算高度范围内的墙体厚度，对砖砌体不应小于240mm，对混凝土小型砌块不应小于190mm。3）墙梁洞口上方应设置混凝土过梁，其支承长度不应小于240mm，洞口范围内不应施加集中荷载。4）承重墙梁的支座处应设置落地翼墙，翼墙厚度，对砖砌体不应小于240mm，对混凝土砌块砌体不应小于190mm，翼墙宽度不应小于墙梁墙体厚度的3倍，并于墙梁墙体同时砌筑。当不能设置翼墙时，应设置落地且上、下贯通的构造柱。5）当墙梁墙体在靠近支座1／3跨度范围内开洞时，支座处应设置上、下贯通的构造柱，并于每层圈梁连接。6）墙梁计算高度范围内的墙体，每天砌筑高度不应超过1.5m，否则，应加设临时支撑

第12页：（3）托梁

（3）托梁：（3）托梁1）有墙梁的房屋的托梁两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇混凝土楼盖，楼板厚度不宜小于120mm，当楼板厚度大于150mm时，宜采用双层双向钢筋网，楼板上应少开洞，洞口尺寸大于800mm时应设置洞边梁；2）托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置，不得在跨中段弯起或截断。

钢筋接长应采用机械连接或焊接；3）墙梁的托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%；4）托梁距边支座边范围以内，上部纵向钢筋截面面积不应小于跨中下部纵向钢筋截面面积的1／3。连续墙梁或多跨框支墙梁的托梁中支座上部附加纵向钢筋从支座算起每边延伸不得少于5）承重墙梁的托梁在砌体墙、柱上的支承长度不应小于350mm。

纵向受力钢筋伸入支座应符合受拉钢筋的锚固要求；6）当托梁高度时，应沿梁高设置通长水平腰筋，直径不得小于12mm，间距不应大于200mm；

第13页：7）墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高范

7）墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高范：7）墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高范围内直至靠近洞口支座边的托梁箍筋直径不宜小于8mm，间距不应大于100mm，如图11.40。

图11.40偏开洞时托梁箍筋加密区

第14页：三、挑梁

三、挑梁：1.挑梁的受力特点挑梁在悬挑端集中力F墙体自重以及上部荷载作用下，共经历三个工作阶段。

（1）弹性工作阶段：挑梁在未受外荷载之前，墙体自重及其上部荷载在挑梁埋入墙体部分的上、下界面产生初始压应力，当挑梁端部施加外荷载后，挑梁与墙体的上、下界面的竖向压应力如图11.41a。随着外荷载的增加，将首先达到墙体通缝截面的抗拉强度而出现水平裂缝，如图11.41b，出现水平裂缝时的荷载约为倾覆时的外荷载的20～30％，此为第一阶段。

第15页：三、挑梁

三、挑梁：弹性工作阶段：(a)应力状态（b）裂缝状态图11.41挑梁的应力分布与裂缝

第16页：（2）带裂缝工作阶段

（2）带裂缝工作阶段

• （2）带裂缝工作阶段：随着外荷载的继续增加，最开始出现的水平裂缝
• ①将不断向内发展，同时挑梁埋入端下界面出现水平裂缝
• ②并向前发展。随着上下界面的水平裂缝的不断发展，挑梁埋入端上界面受压区和墙边下界面受压区也不断减小，从而在挑梁埋入端上角砌体处产生裂缝。随着外荷载的增加，此裂缝将沿砌体灰缝向后上方发展为阶梯型裂缝
• ③，此时的荷载约为倾覆时外荷载的80％。斜裂缝的出现预示着挑梁进入倾覆破坏阶段，在此过程中，也可能出现局部受压裂缝
• ④

第17页：（3）破坏阶段

（3）破坏阶段：（3）破坏阶段：挑梁可能发生的破坏形态有以下三种（图11.42）：1）挑梁倾覆破坏：挑梁倾覆力矩大于抗倾覆力矩，挑梁尾端墙体斜裂缝不断开展，挑梁绕倾覆点发生倾覆破坏；2）梁下砌体局部受压破坏：当挑梁埋入墙体较深、梁上墙体高度较大时，挑梁下靠近墙边小部分砌体由于压应力过大发生局部受压破坏；3）挑梁弯曲破坏或剪切破坏。

图11.42挑梁的破坏形态（a）倾覆破坏；（b）挑梁下砌体局部受压破坏或挑梁弯曲或剪切破坏

第18页：2.挑梁的构造要求

2.挑梁的构造要求：2.挑梁的构造要求挑梁设计除应满足现行国家规范《混凝土规范》的有关规定外，尚应满足下列要求

• （1）纵向受力钢筋至少应有1／2的钢筋面积伸入梁尾端，且不少于2Φ12。其余钢筋伸入支座的长度不应小于
• （2）挑梁埋入砌体长度与挑出长度之比宜大于1.2；当挑梁上无砌体时，与之比宜大于2