6-过梁、圈梁和挑梁PPT课件.ppt

砌体结构砌体结构 西南科技大学土木工程与建筑学院西南科技大学土木工程与建筑学院6 过梁、圈梁、挑梁过梁、圈梁、挑梁1.6.1 过梁设计过梁设计2.过梁分类：过梁分类：（1）钢筋混凝土过梁）钢筋混凝土过梁（2）砖砌过梁：）砖砌过梁：钢筋直径钢筋直径5mm5mm，间距，间距120mm120mm，根数，根数2 2，砂浆层厚度，砂浆层厚度30mm30mm 钢筋砖过梁钢筋砖过梁 砖砌平拱过梁：砖砌平拱过梁：砂浆砂浆M5 砖砌弧拱过梁砖砌弧拱过梁1.1.过梁过梁:设置在墙体设置在墙体门窗洞口上门窗洞口上的构件，用来承受门窗洞口的构件，用来承受门窗洞口上上部的墙体重量部的墙体重量以及以及梁、板传来的荷载梁、板传来的荷载。2.6.1 过梁设计过梁设计过梁形式过梁形式（a）钢筋混凝土过梁）钢筋混凝土过梁（c）砖砌平拱过梁）砖砌平拱过梁（b）钢筋砖过梁）钢筋砖过梁（d）砖砌弧拱过梁）砖砌弧拱过梁3.混合结构房屋的组成混合结构房屋的组成过梁三种破坏：过梁三种破坏：跨中截面受弯破坏跨中截面受弯破坏 (竖向裂缝竖向裂缝)支座附近受剪破坏支座附近受剪破坏 （阶梯形斜裂缝）（阶梯形斜裂缝）过梁支座滑动破坏过梁支座滑动破坏 （在墙端水平裂缝）（在墙端水平裂缝）4.过梁上的荷载过梁上的荷载（1 1）上部梁板传来的荷载）上部梁板传来的荷载当梁、板下的墙体高度当梁、板下的墙体高度 hwln 时，应计入梁、板传来的荷载。时，应计入梁、板传来的荷载。当梁、板下的墙体高度当梁、板下的墙体高度 hwln 时，可不考虑梁、板荷载。时，可不考虑梁、板荷载。5-1 过梁过梁5.混合结构房屋的组成混合结构房屋的组成（2 2）过梁上墙体的荷载）过梁上墙体的荷载砖砌体：砖砌体：过梁上的墙体高度过梁上的墙体高度hwLn3时时(Ln(Ln 为过梁的净跨为过梁的净跨)，按，按墙体高度墙体高度hw hw 的均布自重计算；的均布自重计算；过梁上的墙体高度过梁上的墙体高度hw ln/3时时，应按高度，应按高度ln/3的墙体自重作为均布荷载考虑。的墙体自重作为均布荷载考虑。6.混合结构房屋的组成混合结构房屋的组成（2 2）过梁上墙体的荷载）过梁上墙体的荷载砌块砌体：砌块砌体：过梁上的墙体高度过梁上的墙体高度 hwhwL Ln n2 2 时，时，按墙体的均布按墙体的均布自重采用。自重采用。当过梁上的墙体高度当过梁上的墙体高度hw ln/2时，时，应按高度应按高度ln/2的墙体自重作的墙体自重作为均布荷载考虑。为均布荷载考虑。7.6.2 钢筋混凝土圈梁钢筋混凝土圈梁圈梁作用圈梁作用 增强房屋的整体性和空间刚度增强房屋的整体性和空间刚度 防止地基不均匀沉降而使墙体开裂防止地基不均匀沉降而使墙体开裂 减少振动作用对房屋产生的不利影响减少振动作用对房屋产生的不利影响 与构造柱配合有助于提高砌体结构的抗震性能与构造柱配合有助于提高砌体结构的抗震性能8.6-4 多层砌体结构房屋抗震构造措施多层砌体结构房屋抗震构造措施v具体构造具体构造设置钢筋混凝土圈梁设置钢筋混凝土圈梁（1）圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。当圈梁圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁。被门窗洞口截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁。附加圈梁和圈梁的搭接长度不应小于其垂直间距的附加圈梁和圈梁的搭接长度不应小于其垂直间距的2倍，且不得倍，且不得小于小于1m。9.6-4 多层砌体结构房屋抗震构造措施多层砌体结构房屋抗震构造措施（2）纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接。纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接。10.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案（3 3）钢筋混凝土）钢筋混凝土圈梁的宽度圈梁的宽度宜与宜与墙厚相同墙厚相同。当墙厚大于。当墙厚大于240mm240mm时，其宽度不宜小于时，其宽度不宜小于2h/32h/3。圈梁高度不应小于。圈梁高度不应小于120mm120mm。纵向钢筋纵向钢筋不应少于不应少于4 4根直径根直径1010，绑扎接头的搭接长度按受，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应大于拉钢筋考虑，箍筋间距不应大于300mm300mm。（4）圈梁兼作过梁时，在过梁部分的钢筋应按计算用量另行）圈梁兼作过梁时，在过梁部分的钢筋应按计算用量另行增配。增配。11.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案定义：定义：挑梁是埋置于砌体中的悬挑梁是埋置于砌体中的悬挑受力构件。挑受力构件。适用范围：适用范围：房屋雨篷、阳台和悬房屋雨篷、阳台和悬挑楼梯挑楼梯混凝土挑梁的构造要求：混凝土挑梁的构造要求：纵向受力钢筋至少应有纵向受力钢筋至少应有1/2的钢筋面积伸入梁尾端，且不的钢筋面积伸入梁尾端，且不少于少于212；其它钢筋伸入支座的长度不应小于；其它钢筋伸入支座的长度不应小于2l1/3。挑梁埋入砌体长度挑梁埋入砌体长度l1与挑出长度与挑出长度l之比宜大于之比宜大于1.2；当挑梁；当挑梁上无砌体时，宜使上无砌体时，宜使l1/l2。挑梁挑梁12.挑挑梁梁在在悬悬挑挑端端集集中中力力、墙墙体体自自重重以以及及上上部部荷荷载载作作用用下下，共共经经历历三个工作阶段三个工作阶段。弹弹性性工工作作阶阶段段：荷荷载载较较小小时时，砌砌体体和和挑挑梁梁都都不不会会出出现现裂裂缝缝，与与挑梁接触的砌体界面正应力如图所示挑梁接触的砌体界面正应力如图所示.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案挑梁的受力特征挑梁的受力特征13.带带裂裂缝缝工工作作阶阶段段：梁梁端端施施加加荷荷载载F F（此此时时F F为为破破坏坏荷荷载载的的20203030）A A处处竖竖向向拉拉应应力力超超过过墙墙体体抗抗拉拉强强度度出出现现水水平平裂裂缝缝；荷荷载载F F继继续续增增加加B B处处竖竖向向拉拉应应力力超超过过墙墙体体抗抗拉拉强强度度出出现现水水平平裂裂缝缝；随随着着荷荷载载进进一一步步增增大大，挑挑梁梁尾尾部部梁梁端端上上边边缘缘砌砌体体内内的的拉拉应应力力超超过过沿沿齿齿缝缝截截面面的的弯弯曲曲抗抗拉拉强强度度，产产生生阶阶梯梯形形斜斜裂裂缝缝，随随裂裂缝缝不不断断发发展展，墙墙体体分分裂裂成成两两部部份份；随随着着埋埋入入端端局局部部受压裂缝受压裂缝出现，挑梁下砌体发生局部受压破坏。出现，挑梁下砌体发生局部受压破坏。-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案14.挑梁本身的破坏：挑梁本身的破坏：挑梁自身的正截面承载力不足或斜截面承载挑梁自身的正截面承载力不足或斜截面承载力不足造成。力不足造成。-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案15.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案破坏阶段：破坏阶段：挑梁可能发生的破坏形态有以下三种：挑梁可能发生的破坏形态有以下三种：1 1）挑挑梁梁倾倾覆覆破破坏坏：挑挑梁梁倾倾覆覆力力矩矩大大于于抗抗倾倾覆覆力力矩矩，挑挑梁梁尾尾端墙体斜裂缝不断开展，挑梁绕倾覆点发生倾覆破坏；端墙体斜裂缝不断开展，挑梁绕倾覆点发生倾覆破坏；2 2）梁梁下下砌砌体体局局部部受受压压破破坏坏：当当挑挑梁梁埋埋入入墙墙体体较较深深、梁梁上上墙墙体体高高度度较较大大时时，挑挑梁梁下下靠靠近近墙墙边边小小部部分分砌砌体体由由于于压压应应力力过过大大发发生生局部受压破坏；局部受压破坏；3 3）挑梁弯曲破坏或剪切破坏。）挑梁弯曲破坏或剪切破坏。16.挑梁的设计计算挑梁的设计计算-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案3.3.抗倾覆验算：抗倾覆验算：1 1）刚性挑梁刚性挑梁：（l l1 12.2h2.2hb b）3 3）当挑梁下有构造柱时，取）当挑梁下有构造柱时，取0.5x0.5x0 0（1 1）倾覆点至墙外边缘的距离）倾覆点至墙外边缘的距离2 2）弹性挑梁弹性挑梁：（l l1 12.2h2.2hb b）17.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案（2 2）挑梁的抗倾覆力矩设计值）挑梁的抗倾覆力矩设计值GrGr：为挑梁的抗倾覆荷载取：为挑梁的抗倾覆荷载取挑梁尾部上部挑梁尾部上部挑梁尾部上部挑梁尾部上部45454545度扩展角的阴影范度扩展角的阴影范度扩展角的阴影范度扩展角的阴影范 围内围内围内围内的的上层恒载上层恒载及及本层墙体自重本层墙体自重及及本层恒载本层恒载标准值之和。标准值之和。l2：Gr作用点至作用点至 墙外边缘距离。墙外边缘距离。l1：挑梁埋入砌体长度：挑梁埋入砌体长度l3：45度扩散范围的水度扩散范围的水平长度。平长度。18.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案（3 3）挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩）挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩19.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案局部非均匀受压，局部非均匀受压，取取0.70.7挑梁的局部受压验算挑梁的局部受压验算20.-1 结构布置和静力计算方案结构布置和静力计算方案（2 2）斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力（1 1）正截面受弯承载力（受拉纵筋计算）正截面受弯承载力（受拉纵筋计算）挑梁的配筋计算挑梁的配筋计算21.