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剪力墙截面设计与构造中的一些问题1．剪力墙与钢筋混凝土压弯构件相比有何特点？在剪力墙内，各种钢筋的作用如何？需要进行哪些计算与验算？答：墙体承受轴力，弯矩和剪力的共同作用，它应当符合钢筋混凝土压弯构件的基本规律。
但与柱子相比，它的截面往往薄而长（受力方向截面高宽比远大于4），沿截面长方向要布置许多分布钢筋，同时，截面剪力大，抗剪问题较为突出。
这使剪力墙和柱截面的配筋计算和配筋构造都略有不同。
在剪力墙内，由竖向分布筋和受力纵筋抗弯、水平钢筋抗剪，需要进行正截面抗弯承载能力和斜截面抗剪承载能力计算，必要时，还要进行抗裂度或裂缝宽度的验算。
剪力墙必须依赖各层楼板作为支撑，保持平面外稳定。
在楼层之间也要保持局部稳定，必要时还应进行平面外的稳定验算。
2．如何判别剪力墙的大、小偏心受压？答：与偏心受压柱类似，在极限状态下，当剪力墙的相对受压区高度ξ（x /h w0）≤ξb 时，为大偏心受压破坏；ξ>ξb 时为小偏心受压破坏。
3．剪力墙按大偏心受压进行强度计算时，应满足哪两个条件？答：剪力墙按大偏心受压进行强度计算时，应满足的两个条件：（1）必须验算是否满足ξ≤ξb 。
若不满足，则应按小偏压计算配筋。
（2）无论在哪种情况下，均应符合'2a x ≥的条件，否则按'2a x =进行计算。
4．剪力墙大、小偏心受压破坏的特点与假定如何？答：大偏压破坏时，远离中和轴的受拉、受压钢筋都可以达到流限f y ，压区混凝土达到极限强度α1f c ，但是靠近中和轴处的竖向分布筋不能达到流限。
按照平截面假定，未达流限的范围可以由计算确定。
但为了简化计算，在剪力墙正截面计算时，假定只在1.5x 范围（x 为受压区高度）以外的受拉竖向分布筋达到流限并参加受力。
在1.5x 范围内的钢筋未达流限或受压，均不参与受力计算。
与小偏压柱相同，剪力墙截面小偏压破坏时，截面上大部分受压或全部受压。
在压应力较大的一侧，混凝土达到极限抗压强度而丧失承载能力，端部钢筋及分布钢筋均达到抗压屈服强度，但计算中不考虑分布压筋的作用。
砌体结构设计(专升本)综合测试1单选题1. 工程结构的可靠指标β与失效概率pf之间存在下列_____项关系？(2分)(A)β越大，pf越大；(B)β与pf呈反比关系；(C)β与pf呈正比关系；(D)β与pf存在一一对应关系，β越大，pf越小参考答案：D2. 钢筋砖过梁的跨度不应超过下列哪项规定值_____？(2分)(A)2.0m;(B)1.8m;(C)1.5m;(D)2.5m;参考答案：C3. 为减少高厚比，满足墙稳定性要求，可采取的措施有：（1）减少横墙间距；（2）降低层高；（3）加大砌体厚度；（4）提高砂浆强度等级；（5）减少洞口尺寸；（6）减少荷载；（7）提高块体强度。
以下何者为正确_____？(2分)(A)（1）（2）（3）（4）（5）；(B)（2）（3）（4）（5）（6）；(C)（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）；(D)（3）（4）（5）（6）（7）参考答案：A4. 各类砌体，当用水泥砂浆砌筑时其强度设计值调整系数ra为_____（1）抗压强度设计值，ra=1.1；（2）抗压强度设计值，ra=0.9；（3）抗剪强度设计值，ra=0.8；（4）轴心抗拉、弯曲抗拉、抗剪强度设计值，ra=0.75。
(2分)(A)（1）（2）；(B)（2）（3）；(C)（1）（3）；(D)（3）（4）参考答案：B5. 关于砖砌平拱过梁的破坏形态下列何项叙述不正确_____？(2分)(A)过梁跨中截面受弯承载力不足而破坏；(B)过梁支座附近斜截面受剪承载力不足而破坏；(C)过梁支座边沿水平灰缝发生破坏；(D)支座局部受压破坏。
参考答案：D6. 组合砖砌体中，下列何项叙述不正确_____？(2分)(A)面层水泥砂浆的轴心抗压强度设计值可取砂浆的强度等级；(B)面层水泥砂浆的轴心抗压强度设计值可取同等级混凝土的轴心抗压强度设计值；(C)面层水泥砂浆砂浆的轴心抗压强度设计值可取同等级混凝土的轴心抗压强度设计值的70%；(D)《砌体规范》对不同情况有不同的规定参考答案：C7. 有一装配式楼盖的混合结构房屋，已知其为刚弹性方案，则其横墙间距s应为_____。
剪力墙的性能与设计分析引言剪力墙是一种常见的结构体系，被广泛应用于建筑工程中，特别是在抗震设计中起到了至关重要的作用。
本文将对剪力墙的性能和设计进行全面分析，旨在帮助读者更深入地了解和掌握剪力墙的基本原理和设计要点。
1. 剪力墙的基本原理剪力墙是一种以墙体作为主要承载结构的构件，通过墙板的抗剪能力来提高建筑物的整体刚度和抗震性能。
其基本原理可概括如下： - 剪力墙通过将水平力沿墙体转化为剪力的方式来吸收和承担地震力； - 剪力墙通过其尺寸、位置和分布来控制结构的振动模态，从而影响结构的整体刚度和抗震性能； - 剪力墙的厚度、配筋和混凝土强度等参数会直接影响其抗剪能力和承载性能。
2. 剪力墙的设计要点在设计剪力墙时，需要考虑以下几个关键要点： - 剪力墙的布置应在结构平面上呈均匀分布，从而保证结构的整体刚性分布均匀； - 剪力墙的位置应合理选择，通常应位于建筑物的重要部位和易发生裂缝的部位，如建筑物的角部和跨越的开间；- 剪力墙的宽度和高度应满足抗剪和承载的要求，通常在设计中需要进行抗剪核算和约束等计算； - 剪力墙的配筋应符合规范要求，并考虑到受力状况和裂缝宽度的控制，采用合适的纵向和箍筋布置方式。
3. 剪力墙的性能分析剪力墙的性能分析是对其抗震性能进行评估和验证的过程，通常可以通过以下几个方面进行分析： - 剪力墙的承载力分析：通过分析剪力墙的受力情况，可以确定其承载力是否满足设计要求； - 剪力墙的刚度分析：通过分析剪力墙的刚度，可以评估其在地震荷载下的变形性能； - 剪力墙的稳定性分析：通过分析剪力墙的稳定性，可以确定墙体在地震作用下是否会出现失稳破坏。
4. 剪力墙的设计案例为了更好地说明剪力墙的设计过程和原理，下面给出一个简化的剪力墙设计案例： - 建筑物平面尺寸：20m × 20m； - 建筑物高度：5层，每层高度为3m； - 使用剪力墙作为主要的抗震结构体系； - 根据地震区位、场地类别和设计参数等确定剪力墙的设计参数； - 根据设计参数计算剪力墙的尺寸和配筋，并进行校核和优化。
剪力墙结构定义剪力墙结构是建筑中常用的一种结构形式，它通过设置墙体来承担建筑的水平荷载，从而增加建筑的稳定性和抗震性能。
本文将从剪力墙结构的定义、构造形式、工作原理、设计要点等方面进行探讨。
剪力墙结构是指通过设置墙体来承担建筑的水平荷载，从而增加建筑的稳定性和抗震性能的结构形式。
剪力墙可以是实心墙、空心墙或者组合墙，其主要作用是通过抵抗剪切力来承担水平荷载，并将其传递到地基。
剪力墙结构在我国的建筑中广泛应用，特别是在抗震设计中起到了重要的作用。
剪力墙结构的构造形式有多种，常见的有平面剪力墙、柱边剪力墙和核心筒剪力墙等。
平面剪力墙通常设置在建筑的外围，起到抵抗整体水平荷载的作用；柱边剪力墙通过设置在柱子周围，增加柱子的刚度，提高建筑的整体稳定性；核心筒剪力墙则是将剪力墙设置在建筑的核心部位，承担主要的水平荷载。
剪力墙结构的工作原理是通过墙体的抗剪承载力来抵抗水平荷载。
墙体的抗剪承载力主要取决于墙体的几何形状、材料强度和连接方式等。
墙体的几何形状包括墙体的厚度、长度和高度等，墙体的厚度越大，抗剪承载力越大；材料强度指的是墙体材料的抗剪强度和抗压强度等，材料强度越高，抗剪承载力越大；连接方式主要指墙体与结构其他部分的连接形式，合理的连接方式可以提高墙体的整体抗剪性能。
剪力墙结构的设计要点包括墙体的布置、剪力墙的尺寸和开洞等。
墙体的布置应根据建筑的功能和荷载特点进行合理的布置，避免墙体过于集中或者过于分散。
剪力墙的尺寸应根据墙体的抗剪承载力要求进行设计，同时还要考虑墙体的变形和开裂控制。
墙体的开洞应根据建筑的功能需求进行合理的设置，同时还要考虑墙体开洞对结构整体性能的影响。
在设计剪力墙结构时，还需要考虑墙体的稳定性和抗震性能。
墙体的稳定性主要包括墙体的整体稳定和局部稳定两个方面，墙体的整体稳定要求墙体满足抗侧扭和抗弯强度的要求，局部稳定要求墙体满足抗剪强度和抗压强度的要求。
墙体的抗震性能主要包括墙体的抗剪承载力和抗震位移能力，墙体的抗剪承载力要求满足抗震设防要求，抗震位移能力要求墙体能够在地震作用下保持整体的稳定。
剪力墙钢筋计算公式剪力墙是建筑结构中常用的一种结构形式，它能够有效地承受水平荷载，保证建筑物的稳定性和安全性。
在剪力墙的设计中，钢筋的计算是非常重要的一环，本文将介绍剪力墙钢筋计算公式。
一、剪力墙的基本概念剪力墙是指在建筑结构中，为了承受水平荷载而设置的墙体结构。
它的主要作用是通过墙体的抗剪承载能力来抵抗水平荷载，从而保证建筑物的稳定性和安全性。
剪力墙的设计需要考虑墙体的厚度、高度、长度、钢筋配筋等因素。
二、剪力墙钢筋计算公式剪力墙的钢筋计算是剪力墙设计中的重要环节，它直接影响到剪力墙的承载能力和安全性。
剪力墙钢筋计算公式如下：1. 剪力墙的抗剪承载力计算公式剪力墙的抗剪承载力计算公式为：Vc = 0.6fckbwd其中，Vc为剪力墙的抗剪承载力，fck为混凝土的抗压强度，b为剪力墙的宽度，d为剪力墙的有效高度。
2. 剪力墙的钢筋配筋计算公式剪力墙的钢筋配筋计算公式为：As = (Vc - Vu) / (0.87fyd)其中，As为剪力墙的钢筋面积，Vc为剪力墙的抗剪承载力，Vu为剪力墙的实际剪力，fy为钢筋的屈服强度，d为剪力墙的有效高度。
三、剪力墙钢筋计算实例为了更好地理解剪力墙钢筋计算公式，下面我们以一个实例来进行说明。
假设有一道剪力墙，其宽度为1.5m，高度为3m，混凝土的抗压强度为20MPa，钢筋的屈服强度为400MPa，设计荷载为100kN。
根据上述公式，我们可以得到以下计算结果：1. 剪力墙的抗剪承载力计算Vc = 0.6 × 20 × 1.5 × 3 = 54kN2. 剪力墙的实际剪力计算Vu = 100kN3. 剪力墙的钢筋配筋计算As = (54 - 100) / (0.87 × 400 × 0.3) = 0.47cm²根据计算结果，我们可以得知，这道剪力墙需要配筋面积为0.47cm²的钢筋，才能够满足设计要求。
墙体抗剪承载力计算公式在砌体结构设计中的应用墙体抗剪承载力计算公式在砌体结构设计中的应用[提要] 利用ALGOR FEA计算程序,分析了竖向压应力和水平力共同作用下无筋砖墙的应力。
基于文中提出的平面受力砌体的破坏准则,对墙体裂缝分布进行了描述,并提出了不同高宽比砖墙的水平开裂荷载的计算公式。
最后建立了墙体抗剪承载力计算公式,其计算结果与试验值吻合较好。
所提出的方法可供砌体结构设计和研究参考。
[关键词] 砖墙剪切承载力The stress of unreinforced brick wall under vertical compression and horizontal force has been analysed by ALGORFEAcomputer software.The formulas for calculation of horizontal cracking load of brick wall of different ratio ofheight to width have been proposed on the basis of failure criterions of plane-stress masonry.The crack distribution ofwall has been described in detail.In the end,the calculating formula of shearload-bearing capacity of wall has been es-tablished.The calculating results agree well with the ex perimental data.This method can provide reference for mason-ry structural design and research.Keywords:brick wall;shear;load-bearing capacity混合结构房屋中,墙体除了承担屋(楼)盖传来的竖向压力以及本身的自重外,还承担风、地震引起的水平力。
盈建科剪力墙配筋计算书一、背景介绍在建筑结构设计中，剪力墙是一种常见的结构形式，用于承受建筑物的水平荷载。
剪力墙的配筋计算是设计过程中的重要一环，它涉及到墙体的强度和稳定性，对于保证结构的安全性具有重要意义。
本文将以盈建科剪力墙为例，详细介绍其配筋计算的步骤和方法。
二、设计参数1.剪力墙尺寸：高度为H，宽度为B，厚度为T。
2.墙体材料：使用混凝土C30，钢筋强度等级为HRB400。
3.荷载情况：考虑水平地震作用和垂直荷载作用。
三、计算步骤1.确定剪力墙的抗剪承载力。
根据盈建科剪力墙的设计方法，抗剪承载力的计算公式为：Vc = αc × β × λ × η × fc × b × d。
其中，Vc为剪力墙的抗剪承载力，αc为混凝土的抗剪强度折减系数，β为剪力墙的几何系数，λ为长细比修正系数，η为配筋率修正系数，fc为混凝土的轴心抗压强度，b为剪力墙的宽度，d为有效高度。
2.确定剪力墙的抗弯承载力。
根据盈建科剪力墙的设计方法，抗弯承载力的计算公式为：Md = αs × λ × fc × As × (d - a)。
其中，Md为剪力墙的抗弯承载力，αs为钢筋的抗弯强度折减系数，λ为长细比修正系数，fc为混凝土的轴心抗压强度，As为钢筋的面积，d为剪力墙的有效高度，a为受拉钢筋到墙顶的距离。
3.确定剪力墙的配筋量。
根据剪力墙的抗剪承载力和抗弯承载力要求，可以计算出所需的钢筋面积。
根据盈建科剪力墙的设计方法，钢筋的配筋率一般控制在1%~2%之间。
四、计算示例以一个高度为3m、宽度为0.5m、厚度为0.2m的剪力墙为例进行计算。
1.确定剪力墙的抗剪承载力。
假设混凝土的抗剪强度折减系数αc为0.85，剪力墙的几何系数β为1，长细比修正系数λ为0.9，配筋率修正系数η为1，混凝土的轴心抗压强度fc为30MPa，剪力墙的宽度b为0.5m，有效高度d为2.8m。
墙体的设计计算范文一、设计依据二、荷载计算1.垂直荷载：根据设计要求，墙体在垂直方向的荷载主要包括自重、屋面荷载、地面荷载等。
根据结构分析计算结果，选取了最不利组合荷载进行计算。
2.水平荷载：水平荷载主要来自于风荷载。
根据该地区的设计风速和建筑物的高度，计算得到了墙体在水平方向的风荷载。
三、墙体承载力计算1.压力区：在墙体计算中，通常将墙体划分为压力区和拉力区。
压力区为墙体的垂直荷载方向，拉力区为墙体的水平荷载方向。
2.墙体的抗压承载力：墙体的抗压承载力主要取决于墙体的尺寸、材料的强度和墙体的受力状态。
通过对墙体内力的分析和计算，得到了墙体的抗压承载力。
3.墙体的抗拉承载力：墙体的抗拉承载力取决于墙体的尺寸、材料的强度和墙体的受力状态。
通过对墙体内力的分析和计算，得到了墙体的抗拉承载力。
四、墙体稳定性计算墙体在受到垂直荷载和水平荷载作用时，需要保证其稳定性。
在墙体稳定性计算中，考虑了墙体的抗倾覆能力和抗滑移能力。
1.抗倾覆能力计算：根据墙体的几何形状、受力情况和地基条件，采用公式计算了墙体的抗倾覆能力。
2.抗滑移能力计算：根据墙体的几何形状、受力情况和地基条件，采用公式计算了墙体的抗滑移能力。
五、墙体变形控制墙体在受到荷载作用时会发生变形，需要对其进行控制，以保证建筑物的安全和使用性能。
在墙体变形控制中，主要考虑了墙体的挠度和变形。
1.墙体的挠度计算：根据墙体的材料性能、结构形式和荷载大小，采用材料力学和结构力学的原理，计算了墙体在荷载作用下的挠度。
2.墙体的变形计算：根据墙体的材料性能、结构形式和荷载大小，采用现代结构分析方法，计算了墙体在荷载作用下的变形。
六、设计结果根据以上计算和分析结果，得到了墙体的尺寸、承载力和稳定性等设计参数。
同时，也对墙体的变形进行了控制，以满足设计要求和规范要求。
总结墙体的设计计算是建筑设计中的重要环节。
通过对墙体的承载力、稳定性和变形进行计算，可以保证建筑物的安全和使用性能。
墙体抗剪承载力计算的应用[摘要] 利用ALGOR FEA计算程序,分析了竖向压应力和水平力共同作用下无筋砖墙的应力。
基于文中提出的平面受力砌体的破坏准则,对墙体裂缝分布进行了描述,并提出了不同高宽比砖墙的水平开裂荷载的计算公式。
最后建立了墙体抗剪承载力计算公式,其计算结果与试验值吻合较好。
所提出的方法可供砌体结构设计和研究参考。
[关键词] 砖墙剪切承载力Abstract:The stress of unreinforced brick wall under vertical compression and horizontal force has been analysed by ALGORFEAcomputer software.The formulas for calculation of horizontal cracking load of brick wall of different ratio ofheight to width have been proposed on the basis of failure criterions of plane-stress masonry.The crack distribution ofwall has been described in detail.In the end,the calculating formula of shear load-bearing capacity of wall has been es-tablished.The calculating results agree well with the experimental data.This method can provide reference for mason-ry structural design and research.Keywords:brick wall;shear;load-bearing capacity混合结构房屋中,墙体除了承担屋(楼)盖传来的竖向压力以及本身的自重外,还承担风、地震引起的水平力。
因此,墙体受竖向压力和水平力共同作用是工程中常遇到的一种受力状态。
研究墙体在这种受力状态下的应力分布以及高宽比对墙体开裂荷载、裂缝分布情况和抗剪承载力的影响,对于丰富砌体结构基本理论和完善砌体结构构件抗剪承载力的设计方法有较大的实际工程意义。
一、竖向压应力和水平集中力共同作用下砖墙的弹性有限元分析有限元方法是目前研究砌体结构非常有用的工具。
在墙顶受到平行于墙面并且不沿厚度变化的竖向压应力σ0和顶点集中水平力F作用,由于墙厚t相对于墙高H和墙宽B 较薄,因此可将空间问题简化为近似的平面应力问题。
采用ALGOR FEA软件,并选用二维的四节点单元对砖墙进行分析,分别计算墙体高宽比ψ=H/B=0.5,0.75,1,1.5,2五种情况下墙体的应力,相应单元网格分别为16×8,16×12,16×16,16×24,16×32。
墙体在σ0和F共同作用下的应力,在弹性阶段可看成是两种荷载单独作用时的应力迭加。
下面重点分析水平力F作用下墙体的应力分布规律。
1〃墙体不同高度处水平截面上的正应力分布墙体底部、中部处水平截面上正应力σy的规律如下:(1)在条件相同情况下,如墙厚、正应力σ0、墙体材料强度等级相同时,随墙体高宽比ψ增大,截面的正应力σy也增大,与ψ不成正比。
(2)墙体中部截面的正应力σy分布几乎成直线变化(除ψ=0.5外);墙体底部截面的正应力σy分布几乎均呈曲线分布,最大拉、压应力均产生于截面边缘。
2〃墙体不同高度处水平截面上剪应力分布墙体底部、中部截面处水平截面上的剪应力τxy的规律如下:(1)墙体中部水平截面的τxy分布几乎相同,与墙体高宽比无关,呈抛物线变化;截面中点处的剪应力最大,约为平均剪应力τm的1.5倍。
(2)墙体底部截面τxy分布与墙体高宽比有直接关系,随ψ的增大,τxy分布由向上凸转为向下凹的抛物线型。
ψ较小时,最大剪应力位于截面高度的中点处,ψ较大时,最大剪应力位于截面边缘处。
二、平面受力砌体的破坏准则的墙体,当墙体水平截面内既有剪应力τ作用,同时又有正拉应力σy作用,该部分砌体位于剪拉区。
墙体截面内,也必然存在剪压区,即墙体水平截面内既有剪应力τ作用,同时又有垂直压应力σy作用。
通过分析可知,当σy/fm≤0.32时(fm为砌体抗压强度平均值),砌体呈剪切滑移破坏. 当0.32<σy/fm≤0.67时,砌体呈斜拉破坏,砌体的破坏由主拉应力大小所控制.当0.67<σy/fm≤1.0时,砌体呈斜压破坏,砌体的破坏由主压应力大小所控制.三、墙体裂缝出现以及分布情况以ψ=1,砌体材料强度等级为MU10,M5的墙体为例,其裂缝分布及出现的先后次序其规律如下(裂缝角度均系根据有限元分析得到的应力,然后按材料力学方法计算确定):(1)当σ0/fm=0.1,0.2时,可能出现三种裂缝,首先在墙底部受拉区最大拉应力边缘处,由剪拉共同作用形成裂缝,裂缝方向与水平方向夹角较小,分别为16°,24°,然后靠近底部1/4高度范围内,由于剪切滑移引起裂缝,其方向与水平方向夹角较大,分别为49°,47°.第三批裂缝将出现在底部受压区最大压应力边缘,由主压应力所控制,其方向与水平方向夹角更大,分别为84°,85°.此时墙体均不可能出现剪压斜裂缝,墙体水平开裂荷载由砌体剪拉破坏准则所控制,亦即为第一批裂缝形成时所对应的水平荷载。
(2)当σ0/fm=0.3,0.4时,裂缝分布类似,但墙体内第二批裂缝产生于受压区最大压应力边缘,第三批裂缝则由剪切滑移所引起。
第一批裂缝均出现在受拉区最大拉应力边缘,产生第一批裂缝时的水平荷载均随σ0/fm的增大而增大,裂缝方向与水平方向的夹角亦随σ0/fm的增大而增大,相应为31°,36°。
第二批裂缝由主压应力控制,此时的水平荷载随着σ0/fm的增大而降低,裂缝方向与水平方向的夹角随着σ0/fm增大而增大,增大幅度不大,相应为85°,86°。
此时,均不可能出现剪压斜裂缝。
墙体水平开裂荷载由砌体剪拉破坏准则所控制,亦即第一裂缝形成时对应的水平荷载。
(3)当σ0/fm=0.5,0.6,0.7时,可能出现的裂缝,第一批斜压裂缝产生于墙底部受压区最大压应力边缘,其水平荷载随σ0/fm的增大而明显降低,裂缝方向与水平方向夹角由87°增大到88°,但变化幅度不大。
第二批剪拉裂缝则产生于受拉区最大拉应力边缘,其方向与水平方向夹角分别为40°,43°,45°。
第三批裂缝是由剪切滑移所引起的,产生于墙底部受拉区拉应力较大处,其方向与水平方向的夹角随σ0/fm增大而增大,分别为51°,54°,56°。
最后形成的剪压斜裂缝处于墙体中部略偏下一点的剪拉区内,裂缝方向与水平方向夹角分别为65°,67°,69°。
该墙体的水平开裂荷载由砌体斜压破坏准则控制,亦即第一裂缝形成时对应的水平荷载。
(4)当σ0/fm=0.8,0.9时,裂缝分布情况类似:墙体内均可能出现上述四种裂缝,但其剪切滑移裂缝较剪拉裂缝早出现;第一批裂缝均首先产生于受压区最大压应力边缘,对应的水平开裂荷载均随σ0/fm的增大而明显降低,裂缝方向与水平方向夹角随σ0/fm的增大而略有增大。
ψ愈大,截面弯曲拉应力愈大,只有当σ0/fm较大时才可能出现剪压斜裂缝。
对于ψ=0.5,σ0/fm=0.1-0.5以及ψ=2(或1),σ0/fm=0〃1~0〃4的墙片,墙体水平开裂荷载由剪拉破坏准则所控制,亦即第一裂缝形成时对应的水平荷载。
此时墙体水平开裂荷载随着σ0/fm增大而增大,即垂直压应力增大反而对提高墙体开裂荷载有利,可推迟第一批裂缝的出现。
对于ψ=0.5,σ0/fm=0.6-0.9以及ψ=2.0(或1.0)的墙体,墙体水平开裂荷载由斜压破坏准则控制,即第一裂缝形成时对应的水平荷载,此时墙体水平开裂荷载随σ0/fm的增大而明显降低,垂直压应力增大,将导致第一批裂缝过早出现,降低墙体的水平开裂荷载。
由截面正应力和剪应力的分布特点可以知道,无论σ0/fm是大还是小,墙体水平开裂荷载均随ψ增大而降低,其主要原因是由于ψ增大时会导致截面弯曲拉应力以及弯曲压应力显著增大,从而引起墙体第一批裂缝较早出现。
四、结论(1)目前,对垂直应力和水平力共同作用的墙体的研究都是建立在剪摩、剪压及斜压破坏形态的基础上的。
研究表明,墙体在这种受力状态下还存在剪拉区,提出了基于四种破坏形态的相应破坏准则。
(2)基于弹性有限元法分析了墙体的应力分布、裂缝形态及其出现的先后顺序。
研究结果表明,除了垂直压应力σ0对墙体抗剪强度有影响之外,墙体高宽比的影响也较大,不能忽略,而目前的墙体抗剪强度计算公式中未能体现墙体高宽比这一参数的影响。
(3)基于本文提出的四种砌体破坏准则,可确定墙体在不同高宽比ψ,σ0/fm下产生四种裂缝的部位、裂缝出现的先后顺序以及相应的τm/fv0,m比值。
提出了以第一条(批)裂缝出现时的应力比值(τm/fv0,m)min来确定墙体抗剪强度的方法。
建立墙体抗剪强度计算公式较全面地考虑了垂直压应力σ0、墙体高宽比ψ以及支承条件等的影响,力学概念清楚,而且计算方法简单便于应用。
(4)研究结果表明,当σ0/fm=0.5,ψ=0.5(悬臂)或1(两端简支)时,墙体可获得最大的抗剪强度,约为1〃2fv0,m。
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