带壁柱墙高厚比验算

《建筑结构》作业1一、填空题（每小题2分，共20分）1．对于有明显流幅的钢筋(俗称软钢)，一般取（屈服强度）作为钢筋设计强度的依据。

2．混凝土强度等级的表示方法为，符号C代表（混凝土），C后面的数字表示以（2/mmN）为单位的立方体抗压强度标准值。

3．结构的极限状态分（承载能力极限状态）和（正常使用极限状态）两种。

4．混凝土和钢筋的强度设计值，定义为强度标准值（除以）相应的材料强度分项系数。

5．（纵向受力钢筋）的外边缘至（混凝土）表面的垂直距离，称为混凝土保护层厚度，用c表示6、钢筋混凝土从加荷至构件破坏，梁的受力存在着三个阶段，分别为弹性工作阶段、（带裂缝工作阶段）和（破坏阶段）阶段。

7、受拉钢筋首先到达屈服，然后混凝土受压破坏的梁，称为（适筋）梁，这种破坏称为（延性）破坏。

8、影响有腹筋的斜截面破坏形态的主要因素是（剪跨比）和（配箍率）。

9、钢筋混凝土梁的斜截面破坏的三种形式中，只有（剪压）破坏是斜截面承载力计算的依据。

10、T型截面梁按中和轴位置不同分为两类：第一类T型截面中和轴位于（翼缘内）,第二类T型截面中和轴位于（梁肋内）。

二、选择题（每小题2分，共20分）1．对于无明显屈服点的钢筋，其强度标准值取值的依据是（D）A.最大应变对于的应力B.极限抗拉强度C. 0.9倍极限抗拉强度D.条件屈服强度2.我国规范采用（A）作为确定混凝土强度等级的依据。

A．立方体抗压强度标准值B．轴心抗压强度C．轴心抗拉强度D．劈拉强度3. 建筑结构在其设计使用年限内应能满足预定的使用要求，有良好的工作性能，称为结构的（B）A．安全性B．适用性C．耐久性D．可靠性4.当结构或构件出现下列状态（A）时，即认为超过了承载能力极限状态。

A．结构转变为机动体系B．出现了影响正常使用的过大振动C．挠度超过允许值D．裂缝超过了允许值5.截面尺寸和材料强度一定时，钢筋混凝土受弯构件正截面承载力与受拉区纵筋配筋率的关系是（C）。

砌体高厚比验算详解及例题1. 计算公式墙、柱高厚比按下式进行验算：[]012H hβμμβ=≤ 式中0H -墙、柱的计算高度，按表8－3采用；h —墙厚或矩形柱相对应的边长；1μ-非承重墙允许高厚比的修正系数。

51902124011.μmm h . μmm h ====时，时,mm h mm 90240>>可按插入法取值. 2μ——有门窗洞口的修正系数。

按下式计算： s 2b 10.40.7sμ=-≥ 式中 s -—相邻窗间墙之间或壁柱之间距离；s b —-在宽度范围内的门窗洞口宽度［β]-—墙、柱的允许高厚比。

2. 计算步骤及要点（1） 计算构件的实际高厚比，即计算高度和相应方向边长的比值，对于墙体来说，也就是计算高度和墙体厚度的比值。

（2） 判断所验算的墙体是否为承重墙，如果是承重墙，则1 1.0μ=，即不需要进行修正，否则，需要按照墙体厚度进行修正。

（3） 计算有门窗洞口的修正系数2μ，要注意计算所得值大于等于0。

7，否则取为0。

7。

（4） 判断墙体实际高厚比是否小于允许高厚比，即[]012H hβμμβ=≤是否成立。

成立，则意味着墙体的高厚比满足要求。

3. 举例分析〔例题〕某单层食堂,横墙间距S ＝26。

4m,为刚性方案,H 0=H ，外纵墙承重且每3。

3m 开间有一个1500×3600mm 的窗洞,墙高H=4。

5m ，墙厚240mm,砂浆采用M2.5。

试验算外纵墙的高厚比是否满足要求。

【β】＝22【解】 外墙承重， 故0.11=μ；外墙每开间有1.5m 宽的窗洞，： 2 1.510.410.40.8183.3s b s μ=-⨯=-⨯= 012450018.75240[] 1.00.8182218.0H h βμμβ===>=⨯⨯= 不满足要求。

带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算
(一)带壁柱墙
1．整片墙的高厚比验算
按公式(4—1—1)验算带壁柱壁柱墙的高厚比，此时，仅将h改为hT，得：
式中hT——带壁柱墙截面的折算厚度，hT=3．5i;
i——带壁柱墙截面的回转半径，i=／I/A；
I、A——分别为带壁柱墙截面的惯性矩和面积。

确定带壁柱墙的计算高度Ho时，墙长s取相邻横墙间的距离。

确定截面回转半径j时，带壁柱墙截面的翼缘宽度bf应按下列规定采用：
对于多层房屋，取相邻壁柱间距离；当有门窗洞口，可取窗间墙宽度；若左、右壁柱间距离不等时，取bf=(s1+s2)/2，s1、s2分别为左右壁柱间的距离。

对于单层房屋，取bf=b+2H／3(b——壁柱宽度，H——墙高)，且bf小于或等于相邻窗间墙的宽度或相邻壁柱间的距离。

2．壁柱间墙的高厚比验算
按公式(4—1—1)验算，此时墙的长度s取壁柱间的距离。

不论带壁柱墙的静力计算方案采用哪一种，壁柱间墙H的计算，可一律按刚性方案考虑。

设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙，当6／5≥1/30时，圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度)。

如具体条件不允许增加圈梁宽度，可按等刚度原则(墙体平面外刚度相等)增加圈梁高度，以满足壁柱间墙不动铰支点的要求，即在上述情况下，有圈梁时墙的计算高度可取圈梁之间的距离。

(二)带构造柱墙
1．带构造柱墙的高厚比验算
1)按表2—5—1确定墙的计算高度玎o
2)按下列公式验算带构造柱墙体的高厚比：。

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_____。

墙、柱高厚比验算
一、教学内容
知识目标：明白验算墙、柱高厚比的重要性；
掌握一般墙柱高厚比及带壁柱墙高厚比的验算；
了解带构造柱墙高厚比的验算。

能力目标：具备验算一般墙柱高厚比的能力；
具备验算带壁柱墙高厚比的能力。

二、教学重难点
重点：墙柱高厚比的验算
难点：带壁柱墙高厚比的验算
三、教学方法
采用线上线下混合式教学法、例题分析等方法。

四、教学实施
课前：教师利用云课堂APP部署任务，学生在课前观看本节的内容，并答复教师在云课堂APP中提出的相关问题。

课中：教师首先强调砌体结构中高厚比验算的重要性以及同意高厚比确实定方法；然后分别讲解一般墙柱及带壁柱墙和带构造柱墙高厚比的验算。

请学生以小组为单位，学习并讨论PPT中的例题，之后请各个小组将讨论的结果派代表进行论述，小组进行互评打分，最后老师点评。

课后：教师通过云课堂APP部署相关知识点的作业，要求学生按时完成，教师对作业进行批改，总结学生学习的缺乏。

五、教学小结
学生通过云课堂APP进行本次课程学习效果的评价；教师总结课程内容，并进行下次课程任务部署。

修正，否则，需要按照墙体厚度进行修正。

计算有门窗洞口的修正系数 卩2，要注意计算所得值大于等于 0.7，否则取为 0.7。

成立，则意味着墙体的高厚比满足要求。

3.举例分析〔例题〕某单层食堂，横墙间距 S = 26.4m ，为刚性方案， 间有一个1500 X 3600mm 的窗洞，墙高 H=4.5m ，墙厚240mm ,砂浆采用 M2.5。

试验算外 纵墙的高厚比是否满足要求。

【B 】=22 【解】外墙承重， 故片=1.0 ；外墙每开间有1.5 m 宽的窗洞，：,, b s 1.5巴 =1 —0.4 咒亠=1 —0.4咒——=0.818s 3.3n H 0 4500 P =——= ----------- =18.75 h 240A 巴卩 2[P] =1.0 X0.818 X22 =18.0不满足要求。

砌体高厚比验算详解及例题 1.计算公式 墙、柱高厚比按下式进行验算： 0=土＜ 已卩2 [P] h式中H 0 —墙、柱的计算高度，按表 8— 3采用; h —墙厚或矩形柱相对应的边长； 出一非承重墙允许高厚比的修正系数。

240 mm ＞h ＞90mm 可按插入法取值。

h ――有门窗洞口的修正系数。

按下式计算： h = 240 mm 时 也=1.2, h =90mm 时凶 = 1.5 ,b s 卩2 =1 -0.4」＞0.7 s 式中 s ――相邻窗间墙之间或壁柱之间距离;b s ――在宽度范围内的门窗洞口宽度 [3 ] ——墙、柱的允许高厚比。

2.计算步骤及要点 (1) 计算构件的实际高厚比，即计算高度和相应方向边长的比值，对于墙体来说, 也就是计算高度和墙体厚度的比值。

判断所验算的墙体是否为承重墙，如果是承重墙，则已=1.0，即不需要进行判断墙体实际高厚比是否小于允许高厚比，即P =丄^ ＜生卩2 [P ]是否成立。

hH 0=H ，外纵墙承重且每 3.3m 开。

2020年第6期（总第390期）关于砌体结构高厚比的验算*宋方方1浮广明2（1.中铁二十局集团有限公司，陕西西安710016；2.西安墙体材料研究设计院有限公司，陕西西安710061）摘要：主要介绍了高厚比的定义及常见高厚比计算类型，最后以某工程为例，选取其中一段墙体进行计算，分析得到在高厚比的计算中，计算高度的选取尤其重要，计算高度和墙体两端的支撑条件、房屋的静力计算方案密切相关。

关键词：砌体结构；高厚比；计算高度；带壁柱墙1引言随着社会的不断进步，钢筋混凝土结构和钢结构在新建房屋中所占的比例与日俱增，城市的不断发展，使得高层建筑中很少见到砌体结构的类型，但是这并不代表砌体结构已经退出我国的历史舞台，在农村的自建房、单层厂房或者其他构筑物中，不乏砌体结构的身影，这个比重一直占有一定的分量。

如何更好地保障这些房屋的安全，由于砌体结构缺乏专门的稳定计算，大多通过高厚比的验算来进行，所以通过对高厚比的计算及分析，来满足砌体结构构件在施工期间及正常使用状态下的要求，变得尤其重要。

2高厚比的计算方法2.1高厚比的计算公式高厚比顾名思义就是墙体的高度与其厚度的比值，还与墙体的长度、砌体材料有关，限制高厚比的主要目的是为了保证墙体的稳定性。

高厚比在《砌体结构设计规范》GB5003-2011（以下用规范来代替）中的类型有两种：第一种情况是规范5.1.2条，构件高厚比β按下列公式计算：此处高厚比的计算主要用于验算受压承载力时，确定影响系数φ。

第二种情况是规范6.1.1条，构件高厚比β按下列公式计算：此处高厚比的计算主要用于构造高厚比的验算。

可以看出影响高厚比的主要因素为墙体的厚度、受压构件的计算高度、材料类别等。

其中，计算高度的选取涉及种类繁多，情况复杂，故计算高度的确定变得尤为关键。

2.2计算高度H 0的确定计算高度顾名思义就是验算墙柱承载力计算时或者验算验算高厚比时构件的高度。

表1参照《砌体结构设计规范》GB5003-2011，给出了计算高度的确定方式。

第三节构造要求一、高厚比验算高厚比β是指墙、柱的计算高度与其相应边长h 的比值。

即β＝H0/h。

验算高厚比的目的是防止墙柱在施工过程中以及在使用阶段中因砌筑质量，轴线偏差或突然的振动等原因引起大挠曲变形而产生的失稳破坏。

高厚比也是计算构件承载力中的一个基本参数。

《砌体结构设计规范》采用允许高厚比[β]用来控制墙、柱的最大高厚比β。

这是从构造上确保墙、柱具有必要刚度和稳定性的重要措施，是承载力极限状态设计的前提。

（一）一般墙、柱的高厚比验算墙、柱的高厚比应按式（5 -4 ）验算：式中H0―墙、柱的计算高度，按《砌体结构设计规范》第5 . 1 . 3 条采用；h ―墙厚或矩形柱与H0相对应的边长；μ1―自承重墙允许高厚比的修正系数；μ2―有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数；[β]―墙、柱的允许高厚比，应按表5 -17 采用。

（1 ）当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2 [β] h时，墙的高度可不受本条限制；（ 2 ）变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算，其算上柱的高厚比时，墙、柱的允许高厚比可按表5 -15 其计算高度可按表5 -16 采用。

验的数值乘以 1 . 3 后采用。

（二）带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算，应按下列规定进行（1）按公式（5-4）验算带壁柱墙的高厚比，此时公式中h应改用带壁柱墙截面的折算厚度hT，在确定截面回转半径时，墙截面的翼缘宽度，可按《砌体规范》第4．2．8条的规定采用；当确定带壁柱墙的计算高度H0时，s应取相邻横墙间的距离。

（2）当构造柱截面宽度不小于墙厚时，可按公式（5-4）验算带构造柱墙的高厚比，此时公式中h取墙厚；当确定墙的计算高度时，s应取相邻横墙间的距离；墙的允许高厚比[β]可乘以提高系数μC；式中γ——系数。

对细料石、半细料石砌体，γ=0；对混凝土砌块、细料石、毛料石及毛石砌体，γ=1．0；其他砌体，γ=1．5；bc——构造柱沿墙长方向的宽度；l——构造柱的间距。

带壁柱墙和带构造柱墙的⾼厚⽐验算
(⼀)带壁柱墙
1．整⽚墙的⾼厚⽐验算
按公式(4—1—1)验算带壁柱壁柱墙的⾼厚⽐，此时，仅将h改为hT，得：
式中 hT——带壁柱墙截⾯的折算厚度，hT=3．5i;
i——带壁柱墙截⾯的回转半径，i=／I/A；
I、A——分别为带壁柱墙截⾯的惯性矩和⾯积。

确定带壁柱墙的计算⾼度Ho时，墙长s取相邻横墙间的距离。

确定截⾯回转半径j时，带壁柱墙截⾯的翼缘宽度bf应按下列规定采⽤：
对于多层房屋，取相邻壁柱间距离；当有门窗洞⼝，可取窗间墙宽度；若左、右壁柱间距离不等时，取bf=
(s1+s2)/2，s1、s2分别为左右壁柱间的距离。

对于单层房屋，取bf=b+2H／3(b——壁柱宽度，H——墙⾼)，且bf⼩于或等于相邻窗间墙的宽度或相邻壁柱间的距离。

2．壁柱间墙的⾼厚⽐验算
按公式(4—1—1)验算，此时墙的长度s取壁柱间的距离。

不论带壁柱墙的静⼒计算⽅案采⽤哪⼀种，壁柱间墙H的计算，可⼀律按刚性⽅案考虑。

设有钢筋混凝⼟圈梁的带壁柱墙，当6／5≥1/30时，圈梁可视作壁柱间墙的不动铰⽀点(b为圈梁宽度)。

如具体条件不允许增加圈梁宽度，可按等刚度原则(墙体平⾯外刚度相等)增加圈梁⾼度，以满⾜壁柱间墙不动铰⽀点的要求，即在上述情况下，有圈梁时墙的计算⾼度可取圈梁之间的距离。

(⼆)带构造柱墙
1．带构造柱墙的⾼厚⽐验算
1)按表2—5—1确定墙的计算⾼度玎o
2)按下列公式验算带构造柱墙体的⾼厚⽐：。