砌体结构计算题[1].doc

例6.2.1 截面尺寸＜0.3m2 砖柱的砌体抗压强度设计值
条件：一轴心受压砖柱，截面尺寸为370mm×490mm，材料强度等级为砖MU10，混合砂浆M7.5，施工质量控制等级为B级。
要求：砌体的抗压强度设计值
答案：
（1）根据《规范》表3.2.2-1得砌体的抗压强度设计值f =1.69N/mm2
（2）A=0.37×0.49=0.18m2＜0.3m2 ，根据《规范》3.2.3条第2款得调整系数γa=0.7+0.181=0.881
（3）采用的砌体抗压强度设计值γa f=0.881×1.69=1.489 N/mm2
例6.2.2 施工质量控制等级为C级砖柱的砌体抗压强度设计值
条件：某截面为490mm×620mm的砖柱受轴向压力作用，采用强度等级为MU20烧结多孔砖及强度等级为M7.5的水泥石灰砂浆砌筑，施工质量控制等级为C级。
要求：砖柱的砌体抗压强度设计值
答案：
（1）由《规范》表3.2.1-1查得f=2.39MPa
（2）因施工质量控制等级为C级，根据《规范》3.2.3条第4款得砌体强度设计值调整系数γa=0.89。
（3）采用的砌体抗压强度设计值γa f =0.89×2.39=2.13MPa。
例6.2.3 施工阶段砖柱的砌体抗压强度设计值
条件：一承受轴心压力的砖柱，截面尺寸370mm×490mm，采用烧结普通砖MU10，施工阶段砂浆尚未硬化，施工质量控制等级为B级。
要求：施工阶段砖柱的砌体抗压强度设计值
答案：
（1）施工阶段，砂浆尚未硬化，根据《规范》3.2.4条砂浆强度为0。
（2）A=0.37×0.49=0.181m2 ＜0.3m2 ，根据《规范》3.2.3条第2款得调整系数γa=0.7+A=0.7+0.181=0.881。
（3）查《规范》3.2.3条第5款，当验算施工中房屋的构件时，γa为1.1。
（4）查《规范》表3.2.1-1，f =0.67 MPa。
（5）采用的砌体抗压强度设计值γa f =1.1×0.881×0.67=0.65 MPa。
例6.2.4 蒸压灰砂砖窗间墙的抗压强度设计值
条件：某单层厂房带壁柱的窗间墙，窗间墙截面尺寸见
62.1，该柱用MU10蒸压灰砂砖和M5混合砂浆砌筑。其上支承有一跨度为7.5m的屋面梁。
要求：砌体的抗压强度设计值

图6.2.1（单位mm）
答案：
（1）查《规范》3.2.1表3.2.1-2得砌体抗压强度设计值1.5 MPa
（2）截面面积A=2000×240+380×490=666200mm2 =0.67m2＞0.3m2
（3）由于梁的跨度不小于7.2m，梁下为蒸压灰砂砖砌体，根据《规范》3.2.3条，γa=0.9
（4）采用的砌体抗压强度设计值γa f =0.9×1.5=1.35N/mm2
例6.2.5 毛料石柱的抗压强度设计值
条件：截面尺寸为500mm×500mm的毛料石柱采用MU60毛料石、M5水泥石灰混合砂浆砌筑。
要求：毛料石柱的抗压强度设计值
答案：
（1）查《规范》表3.2.1-6，得f =3.71 MPa
（2）因A=0.5×0.5=0.25m2 ＜0.3m2 ，查《规范》3.2.3条γa=0.25+0.7=0.95
（3）毛料石柱的抗压强度设计值f =0.95×3.71=3.52 MPa
例6.2.6粗料石砌体窗间墙的抗压强度设计值
条件：某单层单跨无吊车房屋，窗间墙截面如图6.2.2所示，采用石材强度等级为MU30的粗料石及砂浆强度等级为M5的水泥砂浆砌筑。
要求：确定粗料石砌体的抗压强度设计值

图6.2.2（单位mm）
答案：
（1）截面要求A
A=2000×400+（740-400）×620=1010800mm2 =1.01m2 ＞0.3m2，不需调整。
（2）由于采用粗料石强度等级为MU30，砂浆强度等级为M5，查《规范》表3.2.1-6，得f =2.63 MPa
（3）查《规范》表3.2.1-6注、因粗料石砌体应乘以系数1.2，f =1.2×2.63=3.16 MPa
（4）查《规范》3.2.3条、因采用水泥砂浆砌浆应乘以系数0.9后采用，
f =0.9×1.2×2.63=2.84 MPa
例6.3.1确定砌块砌体的抗压强度（对孔错缝搭砌）
条件：一混凝土小型空心砌块（MU10）对孔错缝搭砌的T形截面的砌体，用Mb5水泥砂浆砌筑。
要求：确定该砌体的抗压强度设计值f 。
答案：（1）查《规范》表3.2.1-3得MU10砌块，Mb5砂浆的抗压强度设计值f =2.22N/mm2 。
（2）《规范》表3.2.1-3注3，规定对T形截面砌体，应按表中数值乘以0.85，故f =0.85×2.22=1.887N/mm2。
（3）《规范》3.2.3条第3款规定，当砌体用水泥砂浆砌筑时，对3.2.1条各表中的数值，应乘以调整系数γa=0.9，《处理意见》的意见是γa=1.0，按γa=1.0考虑。
故调整后的抗压强度γa f =1.0×1.887=1.887N/mm2
例6.3.2 确定砌块砌体的抗压强度（错孔砌筑）
条件：用MU10混凝土小型空心砌块错孔砌筑的T形截面砌体水泥砂浆采用Mb5。
要求：确定该砌体的抗压强度设计值f 。
答案：（1）查《规范》表3.2.1-3得MU10砌块Mb5砂浆的抗压强度设计值f =2.22N/mm2 。
（2）《规范》表3.2.1-3注1规定对错孔砌筑的砌体，应按表中数值乘以0.8，故f =0.8×2.22=1.776N/mm2。
（3）《规范》表3.2.1-3注3规定对T形截面砌体，再乘以0.85，故这时f =0.85×1.776=1.5096N/mm2。
（4）根据《规范》3.2.3条第3款的规定，对水泥砂浆应乘以调整系数γa =0.9，故调整后的抗压强度γa f =0.9×1.5096=1.36N/mm2 。（按处理意见，可取γa =1.0）
例6.3.3 确定灌孔砌筑砌块砌体的抗压强度（一）
条件：一混凝土小型空心砌块砌筑的截面为390mm×590mm的小砌块柱，用MU10砌块、Mb5水泥砂浆，砌块的孔洞率45%，空心部分用Cb20细石混凝土灌实，灌孔率为100%。
要求：该砌块砌体的抗压强度设计值
答案：（1）查《混凝土结构设计规范》表4.1.4，得fc =9.6N/mm2
（2）查《规范》表3.2.1-3得MU10砌块，M5砂浆的抗压强度f =2.22N/mm2
（3）根据《规范》表3.2.1-3注2的规定，对独立柱应对表中数值乘以0.7，因满足第6.2.10条的规定可不予折减。
（4）柱的截面面积A=0.39×0.59=0.2301m2＜0.3m2，根据《规范》3.2.3第2款的规定，应乘以调整系数γa=A+0.7=0.2301+0.7=0.9301。调整后的未灌孔砌体抗压强度设计值γa f =0.9301×2.22=2.06N/mm2 。
（5）已知砌块砌体的灌孔率ρ=100%，砌块的孔洞率δ=45%。
应用《规范》式（3.2.1-2）得砌块砌体中灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值α=δρ=0.45×100%=0.45 。
（6）应用《规范》式（3.2.1-1）得灌孔砌体的抗压强度设计值
fg = f +0.6αfc =2.06+0.6×0.45×9.6=4.65N/mm2＞2 f =2×2.06=4.12N/mm2
取fg =4.12N/mm2
例6.3.4 确定灌孔砌筑砌块砌体的抗压强度（二）
条件：一混凝土小型空心砌块砌成的独立柱截面尺寸400mm×600mm，用MU10混凝土小型空心砌块砌和Mb5水泥砂浆砌筑，采用Cb20灌孔混凝土灌孔，灌孔率为100%，混凝土小型空心砌块的孔洞率为45%。
答案：查《混凝土结构设计规范》表4.1.4，Cb20混凝土的抗压强度设计值fc=9.6N/mm2；
查《砌体规范》3.2.1表3.2.1-3得砌块砌体的抗压强度设计值f =2.22N/mm2，对独立柱或厚度为双排组砌的砌块砌体，抗压强度设计值应乘以γa=0.7，因满足《规范》6.2.10条的规定可不予折减。
截面面积小于0.3m2的灌孔砌体的抗压强度设计值调整系数γa
柱截面面积 A=0.4×0.6=0.24m2＜0.3m2
砌体强度设计值调整系数 γa=0.24+0.7=0.94
故调整后未灌孔砌体的抗压强度设计值 γaf =0.94×2.2=2.07N/mm2
fg = f +0.6αfc=2.07+0.6×1.0×0.45×9.6=4.66N/mm2＞2 f=4.14N/mm2
应取fg=4.14N/mm2
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