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混合结构房屋墙、柱设计1. 引言混合结构房屋是指在建筑中采用不同材料的结构设计，既包括钢结构，也包括混凝土结构。
在混合结构中，墙体和柱是承担主要荷载的构件之一。
本文将介绍混合结构房屋墙体和柱的设计原则以及相关考虑因素。
2. 混合结构房屋墙体设计2.1 墙体类型选择在混合结构中，常见的墙体材料包括混凝土墙和钢筋混凝土墙。
墙体的选择应根据建筑需要、荷载要求、施工条件等因素综合考虑。
2.2 墙体承载能力计算墙体的承载能力计算需要考虑墙体的几何形状、材料强度、纵向配筋等因素。
根据墙体所受荷载和边界条件，可以采用弯曲计算、轴心受压计算等方法进行墙体承载能力的计算。
2.3 墙体稳定性设计墙体的稳定性设计包括水平稳定和垂直稳定两个方面。
水平稳定主要考虑墙体的抗风稳定能力，而垂直稳定则包括墙体的抗地震稳定能力。
在设计过程中，需要根据建筑的地理位置、设防烈度、建筑高度等因素来确定相应的稳定性要求。
3. 混合结构房屋柱设计3.1 柱形状和尺寸设计柱的形状和尺寸设计需要满足建筑荷载和结构要求。
根据柱的受力情况，可以选择矩形柱、圆形柱或其他形状的柱。
柱的截面尺寸需要通过强度计算和稳定性计算来确定，确保柱在承受荷载时不会发生破坏或过度变形。
3.2 柱的承载能力计算柱的承载能力计算需要考虑柱的几何形状、材料强度和配筋等因素。
常用的计算方法包括受压构件承载能力计算和弯曲构件承载能力计算。
同时，地震作用下的柱的承载能力也需要进行相应的计算。
3.3 柱的连接设计柱的连接设计主要涉及柱与梁、柱与地基的连接。
连接的设计需要满足强度和刚度要求，确保连接不会成为结构的弱点。
常见的连接方式有焊接连接、螺栓连接和榫卯连接等。
4. 结论本文介绍了混合结构房屋墙体和柱的设计原则和相关考虑因素。
墙体的设计应根据荷载要求和稳定性要求选择合适的墙体类型，并进行承载能力和稳定性的计算。
柱的设计需要注意柱的形状和尺寸选择、承载能力计算以及连接设计。
混合结构房屋墙体和柱的设计关系到房屋的安全和稳定性，因此设计过程中需要严格遵循相关的规范和要求。
混合结构房屋墙体设计概述引言混合结构是指将不同材料和构造方式结合起来，构建起一个更加稳固和灵活的建筑结构。
在房屋建筑中，墙体作为承重构件起着至关重要的作用。
设计墙体时，需要考虑房屋的整体结构、荷载情况以及材料的选择等方面因素。
本文将对混合结构房屋墙体设计进行概述，并介绍常用的设计方法和注意事项。
I. 混合结构房屋墙体的设计原则在混合结构房屋墙体的设计过程中，需要遵循以下原则：1.结构合理性：墙体的设计应符合房屋整体结构的要求，能够承受荷载并保持稳定性。
2.材料选择：根据房屋的功能需求和安全要求，选择合适的材料进行墙体构建。
3.施工便利性：墙体设计应考虑施工工艺和成本，尽量采用简单易行的构造方式。
4.可维护性：设计的墙体应便于维护和修复，延长房屋的使用寿命。
II. 常用的混合结构墙体设计方法1. 框架与剪力墙结合法框架结构和剪力墙结构是常用的混合结构墙体设计方法之一。
在此设计方法中，墙体作为房屋的剪力墙，承担抗震和抗侧向荷载的作用。
同时，框架结构提供了垂直荷载的承载能力。
通过将这两种结构方式结合起来，可以增加房屋的整体稳定性和抗震能力。
2. 钢筋混凝土与预制墙板结合法钢筋混凝土与预制墙板结合法是一种常见的混合结构墙体设计方法。
在该方法中，钢筋混凝土构成房屋的结构框架，而预制墙板作为墙体材料嵌入到结构框架中。
这种组合方式可以提供较好的强度和稳定性，同时减少施工时间和成本。
预制墙板通常采用轻型材料，如砖混、轻骨料混凝土等，可以根据需要进行定制。
3. 钢结构与玻璃幕墙结合法钢结构与玻璃幕墙结合法是一种现代化的混合结构墙体设计方法。
钢结构作为房屋的主要承重构件，而玻璃幕墙则作为外墙材料，增加了建筑的美观和通透性。
该设计方法适用于高层建筑以及需要大面积采光的建筑。
同时，玻璃幕墙可以有效减少墙体的自重，提高建筑的抗震能力。
III. 混合结构墙体设计的注意事项在进行混合结构墙体设计时，需要注意以下事项：1.结构计算：进行墙体设计前，需要进行详细的结构计算，包括受力分析、荷载计算和抗震设计等。
砌体结构气体结构6.3 墙、柱的高厚比验算1.高厚比的概念所谓高厚比β是指墙、柱计算高度H0与墙厚h（或与柱的计算高度相对应的柱边长）的比值，即β= H0/h。
2.验算高厚比的目的墻、柱的高厚比验算是保证砌体房屋施工阶段和使用阶段稳定性与刚度的一项重要构造措施。
墙柱的高厚比过大，即便强度满足要求，也可能在施工阶段因过度的偏差倾斜以及施工和使用过程中的偶然撞击、振动等因素而导致丧失稳定；过大的高厚比，还可能使墙体发生过大的变形而影响使用。
有缘学习更多驾卫星ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）砌体墙、柱的允许高厚比[β]系指墙、柱高厚比的允许限值，它与承载力无关，而是根据实践经验和现阶段的材料质量以及施工技术水平综合研究而确定的.[β]的取值见P112表6-6。
墙、柱的允许高厚比[β]值砌体类型砂浆强度墙柱无筋砌体M2.52215 M5.0 或 Mb5.0、Ms5.02416≥M7.5 或Mb7.5、Ms7.52617配筋砌块砌体——3021下列情况下墙、柱的允许高厚比应进行调整：①毛石墙、柱的高厚比应按表6-6中数字降低20％；②组合砖砌体构件的允许高厚比，可按表中数值提高20％，但不得大于28；③验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体高厚比时，允许高厚比：墙取14，柱取11。
高厚比的影响因素影响墙、柱允许高厚比[β]的因素比较复杂，难以用理论推导的公式来计算，《规范》规定的限值是综合考虑以下各种因素确定的。
1) 砂浆强度等级砂浆强度直接影响砌体的弹性模量，而砌体弹性模量的大小又直接影响砌体的刚度。
所以砂浆强度是影响允许高厚比的重要因素。
砂浆强度愈高，允许高厚比亦相应增大。
2) 砌体类型毛石墙比一般砌体墙刚度差，允许高厚比要降低，而组合砌体由于钢筋混凝土的刚度好，允许高厚比可提高。
3) 横墙间距横墙间距愈小，墙体稳定性和刚度愈好；横墙间距愈大，墙体稳定性和刚度愈差。
高厚比验算时用改变墙体的计算高度来考虑这一因素，柱子没有横墙联系，其允许高厚比应比墙小些。
混合结构房屋墙体设计
混和结构房屋墙体设计步骤
墙体的承重体系
横墙承重体系
内框架承重体系
静力计算方案
刚弹性方案
弹性方案
房屋静力计算方案的划分
房屋静力计算方案的划分
砌体受压构件的计算高度
刚性方案房屋墙体承载力计算
刚性方案房屋墙体承载力计算
墙柱高厚比的验算
高厚比验算稳定性刚度构造措施
墙柱高厚比的验算
高厚比验算公式
]
[/210βμμβ≤=T h H ]
[/210βμμβ≤=h H ]
[/210βμμβ≤=h H
修正系数的确定
s b s 4.012-=μ在宽度Ｓ范围内的门窗洞口总宽度相邻窗间墙、壁柱或构造柱之间的距离修正系数的确定
思考题
请您注意
墙体构造措施。
4混合结构房屋墙体设计混合结构房屋墙体设计是指将不同材料或不同结构形式的墙体组合在一起，以充分利用各自的优势，达到整体性能要求的一种设计方式。
混合结构墙体设计可以综合利用钢结构、混凝土结构和木结构等多种材料和结构形式，提高房屋的抗震、隔声、保温等性能，并满足不同设计要求。
混合结构房屋墙体设计可以分为以下几种形式：1.钢筋混凝土墙体：将钢筋混凝土结构与砌块墙体结合，使钢筋混凝土墙体承担房屋的主体荷载并具备较好的抗震能力，而砌块墙体则提供隔声、保温等附加功能。
这种设计方式既保证了房屋的整体抗震性能，又提高了房屋的隔声、保温等性能。
2.钢结构与混凝土墙体结合：将钢结构作为房屋的主要承重构件，而在内部构造中采用混凝土墙体作为隔墙，既可以提高房屋的抗震性能，又可以提供较好的隔声和保温效果。
此外，钢结构的开裂问题可以通过混凝土墙体的包裹来解决，提高了整体结构的稳定性。
3.钢结构与木结构结合：将钢结构作为房屋的主体框架，而在内部采用木结构作为隔墙，可以充分利用钢结构的抗震性能，同时利用木结构的隔声、保温性能。
此外，木结构具有较好的湿度调节能力，可以调节房屋内部的湿度环境，提高居住舒适度。
4.钢框架与预制板墙体结合：钢框架结构作为房屋的主要承重构件,而墙体则采用预制板，可以提高房屋的抗震能力和施工速度。
预制板可以根据需要进行钢筋配置，提高墙体的抗震和承载能力。
此外，预制板具有高强度、隔声、保温等特点，提高了整体房屋的性能。
以上是几种常见的混合结构房屋墙体设计形式，根据实际项目情况可以根据需要进行组合和调整。
在设计过程中，需要综合考虑房屋的整体结构性能要求、建造成本、施工难度等因素，选取最适合的结构形式，以达到经济、安全、美观和可持续发展的设计目标。
混合结构房屋墙体设计一、引言混合结构房屋墙体设计是指在房屋建筑中采用混凝土或砖石等材料与钢材结合，形成一种复合结构的墙体设计方案。
混合结构房屋墙体设计能够充分发挥各种材料的优势，既能满足房屋的结构安全性要求，又能提高建筑的整体性能，应用广泛。
本文将介绍混合结构房屋墙体设计的基本原理、设计考虑因素以及常用的设计方法。
通过深入理解混合结构房屋墙体设计，可以为建筑师和工程师提供有关墙体设计的技术指导和参考。
二、基本原理混合结构房屋墙体设计的基本原理是将混凝土或砖石等常见材料与钢材结合起来，形成一种具有梁柱功能的墙体结构。
这样的设计可以充分发挥各种材料的优势，在保证房屋结构安全的前提下减少材料的使用量。
混合结构房屋墙体设计的基本原理包括以下几个方面：1. 材料选择在混合结构房屋墙体设计中，需要选择合适的混凝土或砖石材料以及钢材。
混凝土或砖石材料的选择应考虑其力学性能、耐久性和施工性能等因素；钢材的选择应考虑其强度、刚度和耐蚀性等因素。
2. 结构设计混合结构房屋墙体设计的结构设计应具备足够的强度、刚度和稳定性。
需要考虑各种受力情况下的墙体结构的受力性能，以确保墙体具备抵抗外力作用的能力。
3. 连接方式混合结构房屋墙体设计的连接方式是保证各种材料之间有效连接的重要因素。
合理选择连接方式可以提高墙体的整体性能，确保墙体在受力时不会出现破坏。
三、设计考虑因素在进行混合结构房屋墙体设计时，需要考虑以下几个设计因素：1. 强度要求墙体设计需要根据房屋的使用要求和结构荷载来确定强度要求。
钢材的强度和混凝土或砖石材料的抗压强度需要满足这些强度要求。
混合结构房屋墙体设计需要考虑抗震性能，以确保房屋在地震等自然灾害中具备一定的耐久性。
需要采用适当的墙体设计手段和连接方式，提高墙体的抗震性能。
3. 施工性能混合结构房屋墙体设计需要考虑施工的可行性和效率，选择适合的施工工艺和施工材料。
需要确保施工过程中能够保证墙体的整体性能不受影响。
第七章混合结构房屋墙体设计学习本章的意义和内容：混合结构房屋的结构布置；混合结构房屋的空间刚度和静力计算方案的确定；墙、柱高厚比验算；单层混合结构房屋的墙体设计；多层混合结构房屋墙体设计，墙体构造要求及防止墙体开裂的措施。
通过本章学习可以了解及掌握混合结构房屋设计的有关知识。
本章习题内容主要涉及：混合结构房屋承重体系的类型、特点及使用范围；混合结构房屋空间工作性质、房屋静力计算方案的划分；墙柱高厚比的计算，单层混合结构房屋的墙体设计；刚性、弹性、刚弹性方案多层混合结构房屋的设计、构造要求和防止墙体开裂的措施。
一．概念题（一）填空题1．混合结构房屋墙体设计的内容和步骤为_____________2．混合结构房屋的结构布置方案分为_______________ 、3．混合结构房屋根据空间作用大小不同，可分为_______________________ 、_______________ 三种静力计算方案。
其划分的主要根据 ______________ 、4．在单层混合结构房屋中，刚性、刚弹性和弹性静力计算方案的计算简图分别是5．在多层混合结构房屋中，多数设计成刚性方案，其计算简图在竖向荷载作用下每层墙、柱视作_____________ 。
在水平荷载作用下，墙、柱视作以每层楼盖及屋盖为______________ 。
6．对于刚弹性方案房屋主要通过各层_______________ 反映房屋的空间工作。
在水平风荷载作用下内力可采用二步叠加进行。
先按在各层楼盖（屋盖）处为_________________ 进行分析，并求出不动铰支处的水平反力Ri；然后，在各铰支处反向作用_______________ 有侧移结构分析；最后，迭加这两种状态，即可求得刚弹性方案房屋墙、柱的内力。
7．墙、柱高厚比验算的目的是_______________ 。
验算的基本条件是_____________ 。
8．地下室墙体计算按______________ 方案，其计算简图为______________ 两端铰接的竖向构件，荷载需要考虑上部墙体传来的、本层楼盖梁传来的、_________________ 及土、水侧压力。
9．引起墙体开裂的主要原因是_____________________________ 。
为了防止和减轻墙体的开裂，除了在房屋的适当部位设置沉降和伸缩缝外，还可根据房屋的实际情况采取__________________ 。
（二）选择题1．影响砌体结构房屋空间工作性能的主要因素是[ ]。
a 、房屋结构所用块材和砂浆的强度等级；b 、外纵墙的高度比和门窗洞口的开设是否超过规定；c 、圈梁和构造筑柱的设置是否满足规范的要求；d 、房屋屋盖、楼盖的类别和横墙的间距。
2．下列叙述[ ]作为刚性和刚弹性方案的横墙是错误的。
a 、墙体的厚度不宜小于180mm;b 、横墙中有洞口时，洞口的水平截面积不应小于其总截面的50％；c 、单层房屋横墙的长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于其总高度的1/2;d 、如横墙的最大位移小于等于H/4000, 仍可作为判断静力计算方案的横墙。
3．混合结构房屋的空间性能影响系数是反映房屋在荷载作用下的空间作用，即[ ]。
a、n值愈大，房屋空间刚度越差；b、n值愈大，房屋空间刚度越好；c 、n 值愈小，房屋空间刚度不一定越差；d 、n 值愈小，房屋空间刚度不一定越好。
4．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[ ]a、s v 20m；b、20m<s W 48; b、s>48 m。
5．下列屋盖和楼盖形式，哪一种类别的刚性方案允许的房屋横墙间距最小（）？a 、钢筋混凝土屋盖；b 、轻钢屋盖;c 、石棉水泥瓦轻钢屋盖；d 、木楼盖。
6．在混合结构房屋内力计算时，可根据[ ]判断房屋的静力计算方案。
a 、横墙的间距； b 、楼（屋）盖的类型；c、横墙的间距及楼（屋）盖的类别；d 、房屋墙体所用材料。
7．下列何项论述是不正确的? [ ]a、墙、柱的高厚比系指墙、柱的计算高度H o与墙厚或矩形截面柱边长h的比值；b 、墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关；c 、墙、柱的高厚比验算是砌体结构设计的重要组成部分； a 、高厚比验算是保证砌体结构构件稳定性的重要构造措施之一。
8.为减少高厚比，满足墙稳定性要求，可采取的措施有I •减少横墙间距；II •降低层高；山•• 加大砌体厚度；IV .提高砂浆强度等级：V .减少洞口尺寸；VI .减少荷载；VII .提高块体强度。
以下何者为正确：[ ]a 、I、II、III、IV、V；b 、II、III、IV、V、VI；c 、I、II、III、IV、V、VI、VII；d 、III、IV、V、VI、VII。
9 .柱允许高厚比[3 ][]a 、随砂浆强度等级的提高而增大；b 、强度等级的提高而减小；c 、砂强度无关。
10•在壁柱间墙的高厚比验算时，计算墙的计算高度H o时，墙长s取：[]a 、壁柱间墙的距离；b 、横墙间的距离;c、墙体的高度；d、壁柱墙体高度的2倍。
H11•带壁柱墙的高厚比验算公式为』2[J ，其中h T 采用[]。
h T12•某混合结构房屋的山墙高度为 4.1m （取山墙顶和檐口的平均高度），山墙厚240mm ,采用 M2.5混合砂浆砌筑，其上开有1.2m 宽,l.5m 高的窗（三扇），山墙两端房屋纵墙的距离为 8.4m 。
试判断下列对其高厚比的验算，何项是正确的？[]H Ha 、 ， 0 =17.1 ：：叫」2「] =18.3；b 、 ， 0 =17.1 一 J 2「] =22.0h hC 、 ，巴=17.1 ：：：叫」2[訂=20.7 ;d 、5 =17.12[:] = 21.9hh13•对多层房屋墙体进行内力分析时，“墙在每层高度范围内可近似视作两端铰结构件”，是对 下列荷载适用的：[]。
a 、风荷载；b 、水平地震作用；c 、竖向荷载；d 、仅对梁的支承反力。
14•在多层砌体房屋底层中取如下四个截面，a —a 截面，即本层大梁梁底截面；b — b 截面，即较大窗口上皮截面；c — c 截面。
即较大窗口下皮截面；d —d 截面。
即基础顶面。
试问在 工程设计中一般应取下述哪组作为验算内力的控制截面 []?a 、a —a 及b —b 截面； b 、a —a 及c —c 截面； c 、a — a 及d — d 截面； d 、a —a 、c — c 及 d —d 截面.15.房屋总高为24m 的刚性方案多层砌体房屋，当满足以下[]条件时，就可不必考虑风载的影响。
I .外墙洞口的水平截面不超过全截面的2/3,且其层高不大于4m ;II •外墙洞口的水平截面不超过全截面的 1/2； III •基本风压为0.5kN/m 2，且屋面自重不小于0.8kN/m 2； IV .基本风压为0.5kN/m 2,且屋面自重不大于0.8kN/m 2 a 、 I 、III ； b 、 II 、III ； c 、 I 、IV ； d 、 II 、IV 。
16•单层房屋在对带壁柱墙的承载验算时，带壁柱墙的翼缘宽度取[]。
a 、b f = b + 2H / 3 （ b 为壁柱宽度，H 为墙高），但不大于相邻窗间墙的宽度或相邻壁柱 间的距离；b 、 壁柱间的距离；c 、 窗间墙的宽度；a 、壁柱的厚度;c 、墙的厚度；b 、壁柱和墙厚的平均值b 、带壁柱墙的折算厚度。
d 、壁柱的宽度。
（三）判断题1.作为刚性和刚弹性方案的横墙的厚度不宜小于180mm o []2．混合结构房屋的空间性能影响系数愈大，房屋空间刚度越好。
[ ]3. 墙、柱的允许高厚比值与墙、柱的承载力计算有关。
[]4. 柱允许高厚比[3 ]随砂浆强度强度等级的提高而减小。
[]5．房屋总高为24m 的刚性方案多层砌体房屋，当满足外墙洞口的水平截面不超过全截面的2/3,且其层高不大于4m,就可不必考虑风载的影响。
[]6.进行墙、柱高厚比验算的目的是为了满足墙、柱的承载力的要求。
[]7．在设计砌体结构房屋,按照规范要求设置伸缩缝后,就不会再发生温度变形和砌体干缩变形产生的墙体局部裂缝。
[]（四）问答题1 ．混合结构承重墙设计包括哪些内容？2．根据墙、柱的不同受力情况, 混合结构房屋有哪几种承重体系？各有和特点？适用于何种结构？3．什么叫房屋的空间刚度？房屋的空间性能影响系数的含义是什么？有哪些主要影响因素? 4．如何确定房屋的静力计算方案？在什么情况下,需对刚性和刚弹性方案房屋的横墙最大水平位移进行验算？5．什么叫墙、柱高厚比？验算的目的是什么？影响墙、柱允许高厚比的因素有哪些？6．如何进行墙、柱高厚比验算？7．多层刚性方案房屋承重墙的计算简图,为什么假定在楼盖处和基础顶面处为铰接？对承重横墙,什么情况下按偏压进行验算?8•绘制三层两跨的刚弹性方案，在水平荷载作用下的计算简图，并简述内力计算的过程。
9 .阐述上柔下刚和上刚下柔房屋的静力计算方案。
10．在进行砌体结构房屋设计时,按照规范要求设置伸缩缝后,就不会再发生温度变形和砌体干缩变形产生的墙体局部裂缝吗？11．引起墙体开裂的主要因素是什么？12．为了防止或减轻房屋顶层墙体的裂缝,可采取什么措施？二．概念题1•某办公楼平面布置图1-7-1所示，采用装配式钢筋混凝土楼盖，M10砖墙承重。
纵墙及横墙厚度均为240mm,砂浆强度等级M5 ,底层墙高H=4.5（从基础顶面算起）。
隔墙厚120mm,试验算底层各墙高厚比。
图1-7-12 •某单层单跨无吊车厂房采用装配式无檩体系屋盖如图1-7-2 , 其纵横墙承重采用MU10砖柱距4.5m,每开间有 2.0m宽的窗洞，车间长27m。
自基础顶面算起墙咼 5.4m,壁柱为370 250mm,墙厚240mm,砂浆强度等级M5.试验算外纵墙和山墙高厚比。
图1-7-23•某无吊车厂房（图1-7-3）长8X 6= 48m,宽15m，采用无檩体系装配式钢筋混凝土屋盖，水平投影面上屋盖恒载为3.55kN/m2（包括屋面梁自重），屋面活荷载标准值为0.7 kN/m2,基本风压值为0.5 kN/m2。
屋面梁的反力中心至纵墙轴线的距离为150mm,房屋出檐700mm,屋面梁支座底面标高为5.5m，室外地面标高-0.2m，基础顶面标高为-0.5m，窗高3.4m,墙体用烧结普通砖MU10和M7.5混合砂浆砌筑，施工质量控制等级为B级。
要求：(1) .判断该单层厂房属于何种静力计算方案？( )(A ) 刚性方案；(B )刚弹性方案；(C )弹性方案。
(2).在对带壁柱墙的强度验算时，下列哪个翼缘宽度取值是正确的？()(A) 4370mm ; (B) 2400mm; (C) 600mm 。
