建筑结构设计原理-砌体结构构件12章-配筋砌体构件.pptx

第第1212章章 配筋砌体构件配筋砌体构件 承载力承载力12.1 网状配筋砖砌体受压构件承载力网状配筋砖砌体受压构件承载力12.2 组合砖砌体受压构件承载力组合砖砌体受压构件承载力12.3 配筋砌块砌体构件承载力配筋砌块砌体构件承载力12.1 网状配筋网状配筋砖砌体受砌体受压构件承构件承载力力 网状配筋网状配筋v配筋形式配筋形式水平灰缝内加入钢筋网片水平灰缝内加入钢筋网片水平灰缝内加入钢筋网片水平灰缝内加入钢筋网片网格尺寸网格尺寸网格尺寸网格尺寸a a，竖向间距，竖向间距，竖向间距，竖向间距s sn nv格网形式格网形式方格网方格网方格网方格网连弯钢筋网连弯钢筋网连弯钢筋网连弯钢筋网适用范围和构造要求适用范围和构造要求v适用范围适用范围偏心距不超过偏心距不超过偏心距不超过偏心距不超过截面核心截面核心截面核心截面核心范围，范围，范围，范围，对矩形截面对矩形截面对矩形截面对矩形截面 e e/h h 0.170.17构件高厚比构件高厚比构件高厚比构件高厚比 1616矩形截面矩形截面v构造要求构造要求体积配筋率体积配筋率体积配筋率体积配筋率 ：不应小于不应小于不应小于不应小于0.1%0.1%，并不应大于，并不应大于，并不应大于，并不应大于1%1%；采用方格网时，钢筋的直径宜采用采用方格网时，钢筋的直径宜采用采用方格网时，钢筋的直径宜采用采用方格网时，钢筋的直径宜采用34mm34mm；当采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于当采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于当采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于当采用连弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于8mm8mm；钢筋网中钢筋间距满足：钢筋网中钢筋间距满足：钢筋网中钢筋间距满足：钢筋网中钢筋间距满足：30mm30mm a a 120mm120mm网的竖向间距网的竖向间距网的竖向间距网的竖向间距s sn n，不应大于，不应大于，不应大于，不应大于5 5皮砖，并不应大皮砖，并不应大皮砖，并不应大皮砖，并不应大于于于于400mm400mm；砂浆强度等级不应低于砂浆强度等级不应低于砂浆强度等级不应低于砂浆强度等级不应低于M7.5M7.5；灰缝厚度应保；灰缝厚度应保；灰缝厚度应保；灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有证钢筋上下至少各有证钢筋上下至少各有证钢筋上下至少各有2mm2mm厚的砂浆层。厚的砂浆层。厚的砂浆层。厚的砂浆层。受压承载力受压承载力抗压强度设计值抗压强度设计值钢筋抗拉强度设计钢筋抗拉强度设计值值fy320MPa时，时，仍采用仍采用320MPa承载力影响系数承载力影响系数也可查表也可查表12-1承载力计算承载力计算对矩形截面构件，当轴向力沿长边方对矩形截面构件，当轴向力沿长边方向偏心时：向偏心时：长边方向按偏心受压计算长边方向按偏心受压计算短边方向按轴心受压验算短边方向按轴心受压验算当网状配筋砖砌体构件下端与无筋砌当网状配筋砖砌体构件下端与无筋砌体交接时，尚应验算交接处无筋砌体体交接时，尚应验算交接处无筋砌体的局部受压承载力。的局部受压承载力。例题例题12.1 某网状配筋砖柱，采用某网状配筋砖柱，采用某网状配筋砖柱，采用某网状配筋砖柱，采用MU15MU15烧结砖和烧结砖和烧结砖和烧结砖和M7.5M7.5混合砂浆砌筑，截面尺寸混合砂浆砌筑，截面尺寸混合砂浆砌筑，截面尺寸混合砂浆砌筑，截面尺寸370mm370mm 490mm490mm，计算高度计算高度计算高度计算高度4.9m4.9m。承受内力设计值。承受内力设计值。承受内力设计值。承受内力设计值N N=210kN=210kN，MM=14.7kN.m=14.7kN.m（沿长边方向）。用（沿长边方向）。用（沿长边方向）。用（沿长边方向）。用 b b4 4冷拔钢冷拔钢冷拔钢冷拔钢丝焊接网（丝焊接网（丝焊接网（丝焊接网（A As s=12.6mm=12.6mm2 2，取，取，取，取f fy y=320MPa=320MPa），），），），a a=60mm=60mm，s sn n=300mm=300mm。试验算该砖柱的承载。试验算该砖柱的承载。试验算该砖柱的承载。试验算该砖柱的承载力。力。力。力。解：解：长边方向偏心受压计算长边方向偏心受压计算mm2 20.2m0.2m2 2MPaMPammmm 0.17 N N=210=210 kN短边方向轴心受压计算短边方向轴心受压计算MPakN N N=210=210 kN承载力满承载力满足要求！足要求！12.2 组合合砖砌体受砌体受压 构件承构件承载力力适用条件和构造要求适用条件和构造要求v适用条件适用条件当当当当e e0.60.6y y时，宜采用组合砖砌体时，宜采用组合砖砌体时，宜采用组合砖砌体时，宜采用组合砖砌体墙柱矩形截面，墙柱矩形截面，墙柱矩形截面，墙柱矩形截面，T T形截面按矩形截面设计形截面按矩形截面设计形截面按矩形截面设计形截面按矩形截面设计12.2.1 砖砌体和钢筋混凝土面层或钢砖砌体和钢筋混凝土面层或钢 筋砂浆面层组合砌体构件筋砂浆面层组合砌体构件v构造要求构造要求面层混凝土宜采用面层混凝土宜采用面层混凝土宜采用面层混凝土宜采用C20C20、面层水泥砂浆强度、面层水泥砂浆强度、面层水泥砂浆强度、面层水泥砂浆强度等级不宜低于等级不宜低于等级不宜低于等级不宜低于M10M10，砌筑砂浆的强度等级不，砌筑砂浆的强度等级不，砌筑砂浆的强度等级不，砌筑砂浆的强度等级不宜低于宜低于宜低于宜低于M7.5M7.5；竖向受力钢筋的混凝土保护层厚度，不应竖向受力钢筋的混凝土保护层厚度，不应竖向受力钢筋的混凝土保护层厚度，不应竖向受力钢筋的混凝土保护层厚度，不应小于表小于表小于表小于表12-212-2的规定。竖向受力钢筋距砖砌体的规定。竖向受力钢筋距砖砌体的规定。竖向受力钢筋距砖砌体的规定。竖向受力钢筋距砖砌体表面的距离不应小于表面的距离不应小于表面的距离不应小于表面的距离不应小于5mm5mm；砂浆面层的厚度，可采用砂浆面层的厚度，可采用砂浆面层的厚度，可采用砂浆面层的厚度，可采用3045mm3045mm。当面。当面。当面。当面层厚度层厚度层厚度层厚度45mm45mm时，其面层宜采用混凝土。时，其面层宜采用混凝土。时，其面层宜采用混凝土。时，其面层宜采用混凝土。室内正常环境室内正常环境室内正常环境室内正常环境露天或室内潮湿环境露天或室内潮湿环境露天或室内潮湿环境露天或室内潮湿环境墙墙墙墙15152525柱柱柱柱25253535面层为水泥砂浆时，对于柱，保护层厚度可减小面层为水泥砂浆时，对于柱，保护层厚度可减小5mm竖向受力钢筋宜采用竖向受力钢筋宜采用竖向受力钢筋宜采用竖向受力钢筋宜采用HPB235HPB235，对于混凝，对于混凝，对于混凝，对于混凝土面层，亦可采用土面层，亦可采用土面层，亦可采用土面层，亦可采用HRB335HRB335。受压侧钢筋配筋率：受压侧钢筋配筋率：受压侧钢筋配筋率：受压侧钢筋配筋率：砂浆面层砂浆面层砂浆面层砂浆面层 0.1%0.1%、混凝土面层、混凝土面层、混凝土面层、混凝土面层 0.2%0.2%受拉侧钢筋配筋率：受拉侧钢筋配筋率：受拉侧钢筋配筋率：受拉侧钢筋配筋率：0.1%0.1%竖向受力钢筋的直径不应小于竖向受力钢筋的直径不应小于竖向受力钢筋的直径不应小于竖向受力钢筋的直径不应小于8mm8mm，净，净，净，净间距不应小于间距不应小于间距不应小于间距不应小于30mm30mm箍筋直径，不宜小于箍筋直径，不宜小于箍筋直径，不宜小于箍筋直径，不宜小于4mm4mm及及及及0.20.2倍受压钢倍受压钢倍受压钢倍受压钢筋直径，并不宜大于筋直径，并不宜大于筋直径，并不宜大于筋直径，并不宜大于6mm6mm。箍筋间距不。箍筋间距不。箍筋间距不。箍筋间距不应大于应大于应大于应大于2020倍受压钢筋直径及倍受压钢筋直径及倍受压钢筋直径及倍受压钢筋直径及500mm500mm，并，并，并，并不应小于不应小于不应小于不应小于120mm120mm；当组合砖砌体构件一侧的竖向受力钢筋多于当组合砖砌体构件一侧的竖向受力钢筋多于当组合砖砌体构件一侧的竖向受力钢筋多于当组合砖砌体构件一侧的竖向受力钢筋多于4 4根时，应设置附加箍筋或拉结钢筋；根时，应设置附加箍筋或拉结钢筋；根时，应设置附加箍筋或拉结钢筋；根时，应设置附加箍筋或拉结钢筋；对于截面长短边相差较大的墙体，应采用贯对于截面长短边相差较大的墙体，应采用贯对于截面长短边相差较大的墙体，应采用贯对于截面长短边相差较大的墙体，应采用贯通墙体的拉结钢筋作为箍筋，同时设置水平通墙体的拉结钢筋作为箍筋，同时设置水平通墙体的拉结钢筋作为箍筋，同时设置水平通墙体的拉结钢筋作为箍筋，同时设置水平分布钢筋。分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋分布钢筋。分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋分布钢筋。分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋分布钢筋。分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋的水平间距均不应大于的水平间距均不应大于的水平间距均不应大于的水平间距均不应大于500mm500mm；组合砖砌体构件的组合砖砌体构件的组合砖砌体构件的组合砖砌体构件的 顶部和底部，以及顶部和底部，以及顶部和底部，以及顶部和底部，以及 牛腿部位必须设置牛腿部位必须设置牛腿部位必须设置牛腿部位必须设置 钢筋混凝土垫块。钢筋混凝土垫块。钢筋混凝土垫块。钢筋混凝土垫块。竖向受力钢筋伸入竖向受力钢筋伸入竖向受力钢筋伸入竖向受力钢筋伸入 垫块的长度，必须满足锚固要求。垫块的长度，必须满足锚固要求。垫块的长度，必须满足锚固要求。垫块的长度，必须满足锚固要求。v轴心受压承载力轴心受压承载力 s受压钢筋强度系数，当为混凝土面层受压钢筋强度系数，当为混凝土面层 时取时取1.0，当为砂浆面层时可取，当为砂浆面层时可取0.9 com稳定系数，由稳定系数，由 和和 查表查表12-3，且，且fc混凝土抗压强度，如为砂浆面层，其值为混凝土抗压强度，如为砂浆面层，其值为砂浆强度等级砂浆强度等级M15M10M7.5fc(MPa)5.23.52.6组合砖砌体受压承载力组合砖砌体受压承载力v偏心受压偏心受压两类偏心两类偏心两类偏心两类偏心大偏心大偏心大偏心大偏心 b b小偏心小偏心小偏心小偏心 b b钢筋钢筋HPB235HRB335 b0.550.425偏心受压承载力计算公式偏心受压承载力计算公式偏心受压承载力计算公式偏心受压承载力计算公式或或或或受压区高度受压区高度x，可按下式确定，可按下式确定12.2.2 砖砌体和砌体和钢筋混凝土筋混凝土 构造柱构造柱组合合墙承载力提高原理承载力提高原理v弱框架约束弱框架约束钢筋混凝土构造柱和圈梁组成弱框架钢筋混凝土构造柱和圈梁组成弱框架钢筋混凝土构造柱和圈梁组成弱框架钢筋混凝土构造柱和圈梁组成弱框架约束砌体的侧向变形，使墙体承载力提高约束砌体的侧向变形，使墙体承载力提高约束砌体的侧向变形，使墙体承载力提高约束砌体的侧向变形，使墙体承载力提高v起作用的柱间距起作用的柱间距构造柱间距在构造柱间距在构造柱间距在构造柱间距在2m2m左右时，柱的作用充分发挥左右时，柱的作用充分发挥左右时，柱的作用充分发挥左右时，柱的作用充分发挥当柱间距大于当柱间距大于当柱间距大于当柱间距大于4m4m时，它对墙体受压承载力影时，它对墙体受压承载力影时，它对墙体受压承载力影时，它对墙体受压承载力影响很小响很小响很小响很小组合砖墙轴心受压承载力计算组合砖墙轴心受压承载力计算 强度系数，当强度系数，当l/bc50a时砌块砌体房屋，时砌块砌体房屋，材料强度提高一级材料强度提高一级。配筋砌块砌体正截面承载力计算配筋砌块砌体正截面承载力计算v轴心受压轴心受压v偏心受压偏心受压偏心受压类型偏心受压类型偏心受压类型偏心受压类型HPB235钢筋，钢筋，b=0.60HRB335钢筋，钢筋，b=0.53大偏心受压大偏心受压小偏心受压小偏心受压偏心受压承载力偏心受压承载力偏心受压承载力偏心受压承载力大偏心受压大偏心受压若若x0.25fgbh时，时，取取N=0.25fgbh偏心受拉该偏心受拉该项为项为-0.22N