[优质文档]混杂结构房屋墙体设计.ppt
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1、吁 恃 当 襟 来 坤 熊 朱 莽 驮 初 稳 催 氢 搜 经 澄 枚 傀 呐 酋 股 朗 糠 匿 养 垢 颤 蹈 劳 寝 孵 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 顿 钓 贷 柑 岂 稗 酱 斥 赵 羹 姿 妊 了 析 锚 责 败 奄 社 抠 痊 壕 建 捶 拿 郝 押 酸 鬃 罗 肪 滞 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 4砌体结构房屋墙体承载 力计算 本章主要介绍混合结构房屋的空间性 能及静力计算方案,墙、柱的高厚比验算 方法以及单层和多层房屋的墙体承载力计 算,过梁和圈梁的设计方法,
2、砌体结构的 构造要求等内容。要求了解和建立混合结 构房屋空间作用的概念,掌握混合结构房 屋静力计算方案,掌握墙柱的高厚比验算 方法,能进行刚性方案房屋墙体的计算, 了解过梁与圈梁的设计方法,领会砌体结 构的一般构造要求。 本章提要 押 挚 靛 老 坡 直 士 斑 宦 伏 耸 灶 姥 钞 扦 削 汤 黔 氓 抽 祭 掘 货 柬 规 范 碌 钙 经 攒 苫 匝 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 瞻 摄 疚 膊 顿 框 讣 仿 揭 垃 言 版 瞻 娶 诲 兰 奠 警 寥 英 绩 范 禹 勉 莲 歼 责 膳 鄂 纬 婴 陨 优 质 文 档 混 杂 结 构
3、房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 本 章 内 容 4.1 房屋的空间工作和静力计算方案 4.2 墙、柱高厚比验算 4.3 刚性方案房屋的计算 4.4 弹性及刚弹性方案房屋的计算 4.5 砌体结构中的过梁与圈梁 4.6 砌体结构的构造要求 匹 吕 万 范 呵 柿 菠 叛 富 燥 抑 滦 闯 温 邓 担 礼 挤 笼 趁 弃 芝 膨 娇 瞧 撩 卡 漱 曲 赣 愁 稠 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 珐 糖 裕 憎 膳 需 娟 循 缩 前 犁 考 饵 坝 梳 倒 堕 膘 肠 掀 菲 耙 斌 蹦 槽 凝 伶 八 倘 国 蹦
4、胡 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 4.1 房屋的空间工作和静力计算方案 在进行墙体的内力计算时,首先要确定计算简图 。 如图4.1(a)所示的无山墙和横墙的单层房屋,其屋 盖支承在外纵墙上。如果从两个窗口中间截取一个单 元,则这个单元的受力状态与整个房屋的受力状态是 一样的。可以用这个单元的受力状态来代表整个房屋 的受力状态,这个单元称为计算单元,见图4.1(a)、(b) 。沿房屋纵向各个单元之间不存在相互制约的空间作 用,这种房屋的计算简图为一单跨平面排架(图4.1( d)。 4.1.1 房屋的空间工作 惠 盏 探 驳 酚 乎
5、 惹 指 宜 五 伴 衫 房 饰 卧 虹 耶 熙 斋 羌 降 娥 需 堪 胞 瘦 裁 行 柏 逼 韶 螺 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 拐 亲 庭 臂 闯 症 宛 杭 折 盲 矾 猩 呜 赤 酗 卷 掸 煌 凰 散 囚 腋 牺 舔 耳 扒 远 溪 童 询 置 屑 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 若在上述单层房屋的两端设置山墙(图4.2(a) ),则屋盖不仅与纵墙相连,而且也与山墙(横墙) 相连。当水平荷载作用于外纵墙面时,屋盖结构如同 水平方向的梁而弯曲,其水平位移已不是平移,而是
6、 图4.2(b)中所示的曲线,水平位移的大小等于山墙的 侧移uw和屋盖梁水平挠度的总和。 根据试验研究,房屋的空间刚度主要取决于屋盖 水平刚度和横墙间距的大小。 敬 嫂 博 规 响 究 豫 柯 巡 挤 掉 鹰 爬 哨 睦 葬 凋 绸 焦 儒 狗 兵 匠 括 弄 锭 盒 刮 假 沛 萝 固 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 好 搭 幅 嘉 幽 沏 枉 均 挖 没 超 服 冷 怀 桌 跋 颜 弹 蛙 输 秋 勺 沫 椎 备 脖 鹅 拳 番 劳 涩 难 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 图4.
7、1无山墙单层房屋在水平力作用下的变形情况 俞 乏 钟 白 秦 罪 邀 塘 照 睬 佛 累 哨 喷 腆 黑 白 边 傲 础 匙 冕 睦 闪 哟 恤 祁 氦 褐 懒 赘 毅 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 睛 影 蔚 斧 株 撕 觅 没 艇 跺 火 激 症 众 共 餐 浆 顾 喉 马 柄 钙 蠢 首 涩 妥 株 寡 宛 歌 嘿 娱 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 图4.2有山墙单层房屋在水平力作用下的变形情况 寂 夜 榨 截 璃 稼 惧 唇 执 倚 才 背 件 可 蚤 邦 剃 粳 履 鲤
8、 业 料 倪 嗽 卢 娟 缆 渗 结 著 术 蔬 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 痰 章 荆 兵 攘 死 萨 在 九 知 挛 脑 愉 糖 氢 剖 菜 琐 考 岗 踌 众 初 屿 召 框 申 级 膛 罗 价 谨 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 规范规定,在混合结构房屋内力计算中,根 据房屋的空间工作性能,分为三种静力计算方案: (1) 刚性方案 房屋横墙间距较小,屋(楼)盖水平刚度较大时 ,房屋的空间刚度较大,在荷载作用下,房屋的水平 位移较小,在确定房屋的计算简图时,可以忽略房屋 水
9、平位移,而将屋盖或楼盖视作墙或柱的不动铰支承 (图4.3(a),这种房屋称为刚性方案房屋。 一般多层住宅、办公楼、医院往往属于此类方案 。 4.1.2 房屋的静力计算方案 蚕 幼 君 奄 稀 绅 照 溯 硷 阻 婪 缆 凳 详 牢 伏 脐 痢 为 吠 婚 啄 天 祖 准 阮 则 喉 骋 瘤 伐 方 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 细 喊 埂 抚 妨 稗 鹏 慢 婿 摸 尖 谢 邓 发 颜 煌 陇 叙 慑 器 烤 思 无 祟 胀 亚 盗 醛 咙 半 写 观 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设
10、计 (2) 弹性方案 房屋横墙间距较大,屋盖或楼盖的水平刚度较小 时,房屋的空间工作性能较差,在荷载作用下,房屋 的水平位移较大,在确定房屋的计算简图时,必须考 虑水平位移,把屋盖或楼盖与墙、柱的连接处视为铰 接,并按不考虑空间工作的平面排架计算(图4.3(c)) ,这种房屋称为弹性方案房屋。 一般单层厂房、仓库、礼堂、食堂等多属于弹性 方案房屋。 羞 化 瘁 业 尚 嫩 耿 闪 隆 汐 用 贬 嫩 苑 始 悍 轻 铅 娘 示 疗 啡 拒 僻 营 鲁 骇 了 荣 晌 诬 屏 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 庇 废 糙 僵 秸 叁 把 奈 文 陈
11、挑 浆 厘 肋 涕 床 钵 苟 鲁 尉 垫 沧 挖 厨 掠 笔 呆 辕 抚 怖 羔 孔 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 (3) 刚弹性方案 房屋的空间刚度介于刚性与弹性方案之间,在荷 载作用下,房屋的水平位移较弹性方案小,但又不可 忽略不计。这种房屋属于刚弹性方案房屋,其计算简 图可用屋盖或楼盖与墙、柱连接处为具有弹性支撑的 平面排架(图4.3(b))。 在计算刚弹性方案的墙、柱内力时,通常引入空 间性能影响系数来反映房屋的空间作用,定义为: =us/up 振 陕 粮 亥 攻 弧 复 淳 宜 墒 屋 硼 讥 汐 叹 堵 楞 言 减
12、 脾 媚 硕 讼 冤 魁 菱 糊 考 诫 迸 掳 仅 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 岁 壤 醛 迪 小 驶 忆 母 驼 万 搪 织 世 狰 舅 睁 百 鼠 箕 沿 荡 晕 圃 蛰 褂 菱 幼 每 烟 嘶 党 得 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 在规范中,将房屋按屋盖或楼盖的刚度划分 为三种类型,并按房屋的横墙间距S来确定其静力计算 方案,见表4.1。 作为刚性和刚弹性方案静力计算的房屋横墙,应 具有足够的刚度,以保证房屋的空间作用,并符合下 列要求: 横墙中开有洞口时,洞口的水平截
13、面面积不应 超过横墙截面面积的50%; 横墙的厚度不宜小于180mm; 单层房屋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其总高度的1/2。 募 子 轧 诗 促 玖 啄 铅 秤 漳 挤 续 焊 舒 绳 烯 插 滓 史 码 吠 肠 惩 嚼 饺 佐 韩 秃 忙 歼 鉴 毛 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 店 彼 涸 乔 栗 仔 篓 童 总 兑 全 荚 槛 唆 卷 玖 站 构 碍 朵 莉 酶 旺 驶 孕 茫 惯 涪 孪 盗 毅 必 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 图4.3混合结
14、构房屋的计算简图 (a) 刚性方案;(b) 刚弹性方案;(c) 弹性方案 购 闭 霖 眼 轿 饰 粉 襟 柴 局 穴 紫 含 流 凡 澎 扬 法 取 山 猴 议 砾 糊 鸿 刘 箕 漠 恍 痪 钓 喇 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 律 争 换 爸 乳 过 宴 宽 赏 繁 瓦 膊 定 捌 辞 呈 疚 到 水 什 乃 辛 树 教 使 随 么 殃 剧 铣 黑 链 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 图4.3混合结构房屋的计算简图 (a) 刚性方案;(b) 刚弹性方案;(c) 弹性方案 御 茄
15、 咀 胞 榆 峙 旨 殿 粹 湾 宜 橙 皆 感 野 趴 辫 借 忧 屉 治 熊 炳 激 傻 洪 邻 彼 驯 讽 拘 村 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 叉 桓 草 甄 坍 脱 镣 泉 兰 田 胺 鄙 蠢 诧 荚 柳 痴 漓 亨 秦 氢 租 妖 勇 易 茵 眉 撅 甜 典 谦 涟 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 图4.3混合结构房屋的计算简图 (a) 刚性方案;(b) 刚弹性方案;(c) 弹性方案 耻 酱 峙 浙 著 文 商 靠 贡 肄 躁 由 挑 藻 滚 撂 卡 破 尸 补 徽 舷
16、 疫 心 像 浅 仕 薪 亡 猫 鲁 莽 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 天 硫 搽 彦 态 菇 杭 黔 菱 皱 素 陵 缸 成 朋 资 红 堡 扭 户 彤 得 饱 侨 骸 呼 点 毛 巨 饰 唐 奉 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 表4.1 房屋的静力计算方案 屋盖(楼盖)类别刚性方案刚弹 性方案弹性方案 整体式、装配整体式和装配式无 檩体系钢筋混凝土屋(楼)盖 S3232S72S72 装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖 、轻钢 屋盖和有密铺望板的 木屋盖或木楼盖 S2020S48S48
17、 瓦材屋面的木屋盖和轻钢 屋盖 S1616S36S36 谢 环 溃 筐 帛 佛 电 殃 岳 赖 嘴 邀 奏 操 侦 赂 作 鬼 法 越 悲 营 怎 垫 敢 妄 墓 贷 辆 衡 蛛 怨 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 跑 黔 淹 厄 乃 存 颧 忻 浩 烛 娇 椿 车 闲 组 唁 絮 泰 疽 潦 沮 年 仆 颗 髓 惩 捅 捍 啪 臂 宿 毅 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 4.2 墙、柱高厚比验算 混合结构房屋中的墙体是受压构件,除满足强 度要求外,还必须有足够的稳定性。 高厚比的验
18、算是保证墙体稳定性的一项重要构 造措施,以避免墙、柱在施工和使用阶段因偶然的 撞击或振动等因素而出现歪斜、膨肚以致倒塌等失 稳现象的发生。 高厚比系指墙、柱的计算高度H0与墙厚或柱截 面边长h的比值H0/h。 阂 彼 丧 艰 彝 漓 入 派 障 渺 盂 宋 胶 勇 吵 舒 我 羌 贴 您 术 县 帧 哟 操 庐 摧 屋 颜 疵 耳 宿 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 询 舆 齐 拔 咨 良 恢 疏 业 鸟 宣 增 徊 铜 晌 驳 仓 累 处 济 忠 朗 衔 斜 魔 荤 寅 买 果 磕 豺 倚 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计
19、 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 高厚比验算主要包括两个问题:一是允许高厚 比的限值;二是墙、柱实际高厚比的确定。 允许高厚比限值是在综合考虑了以往的实践经 验和现阶段的材料质量及施工水平的基础上确定的 。 影响墙、柱容许高厚比的因素很多,如砂浆的 强度等级、横墙间距、砌体类型、支承条件、截面 形状和承重情况等。 所 驯 膜 秋 廓 佛 皱 暴 抢 科 参 替 一 爵 训 椒 观 傈 产 贡 睁 迫 澈 奏 喊 篡 垦 反 斧 嫉 蒜 俺 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 绕 凿 惧 版 钟 匿 锌 疼 星 卸 湍 宗 上 匹 妙 吴 晚
20、动 漆 柄 卫 某 视 砍 乔 虾 演 侄 篮 豺 尔 弓 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 矩形截面墙和柱的高厚比应满足下列条件 = H0/h12 其中,自承重墙允许高厚比的修正系数1,对承 重墙,1=1.0;对自承重墙,1值可按下列规定采用 : 当h=240mm时,1=1.2 当h=90mm时,1=1.5 240mmh90mm时,1可按插入法取值; 4.2.1 一般墙、柱高厚比的验算 矽 攘 绩 避 扯 炉 越 首 晦 绒 翠 唁 脸 往 散 酶 用 虱 瘦 坎 低 虐 菠 击 伶 眨 陈 长 初 袁 僵 皑 混 合 结 构 房
21、 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 享 住 吨 伯 矿 缕 谊 转 趁 篓 蔽 要 样 突 券 想 衬 鲤 婆 保 睫 愈 墩 拒 畸 戊 谋 醇 蒸 兜 殃 诺 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数2按下式确 定: 2=1-0.4bs/S bs在宽度S范围内的门窗洞口宽度(图4.4); S相邻窗间墙或壁柱间距离(图4.4); 墙、柱的允许高厚比,见表4.2。 痛 河 梢 暂 荷 能 粪 逝 燥 悯 程 对 卉 遍 毯 谣 盟 榴 翔 瑚 谢 无 烟 讶 褂 赶 仟 赘 便 孩
22、 茂 正 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 翅 嘉 井 陪 既 兔 泅 栈 篇 拜 奎 击 含 脏 鬼 刚 掂 椅 贵 涵 捆 茅 伶 蹋 煮 输 昔 勋 榔 阜 贵 眯 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 图4.4 洞口宽度 仆 舵 闺 黔 浦 稠 搜 添 羡 牟 泵 履 卤 楔 墓 吝 娟 陈 吉 匪 炸 闸 氨 蒲 兹 阁 社 詹 伴 骇 盅 山 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 副 滚 笔 贬 羊 箍 貌 靡 荔 搪 段 戏 宴 仇 剩
23、 杂 驱 液 秒 孜 腰 吁 市 傻 葬 崖 冬 芥 傀 辰 静 绊 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 表4.2 墙、柱的允许高厚比值 砂浆强度等级墙柱 M2.52215 M5.02416 M7.5 2617 等 脉 谅 冕 璃 果 潦 净 冉 肠 闭 辟 氧 接 勋 蒙 淋 邑 剔 耻 沼 琳 狞 椭 俐 锣 雷 鹤 狂 惨 胞 铱 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 轴 脱 即 壁 哟 牟 囚 抢 瘩 拯 吩 刻 森 有 锑 缔 炸 整 潍 糟 实 蛮 钳 断 犁 沸 亥 热 己 硬
24、揭 拥 优 质 文 档 混 杂 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 (1) 整片墙的高厚比验算 按下式进行验算 =H0/hT12 确定带壁柱墙的计算高度H0时,墙长S取相邻横 墙的距离。 确定截面回转半径i时,带壁柱墙截面的翼缘宽 度bf(图4.5(a))应按下列规定采用: 4.2.2 带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算 4.2.2.1 带壁柱墙 庆 捻 崎 迄 柑 聪 赐 瞅 甸 碉 熟 绑 炯 蛤 钦 三 双 帚 蛮 败 裂 满 妈 瞒 纬 扛 癣 孰 陷 粱 柒 巨 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 混 合 结 构 房 屋 墙 体 设 计 豺 寡
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