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工程结构62砌体结构构件承载力计算

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《砌体结构》第3章 无筋砌体构件承载力计算

《砌体结构》第3章 无筋砌体构件承载力计算
式进行：
• 3.3.3 受剪构件计算 • 沿通缝或齿缝受剪构件的承载力，应按下式计
算。
• 3.3.4 计算示例
• 2)在确定影响系数 时，考虑到不同种类砌体 在受力性能上的差异，应先对构件高厚比分别 乘以下列系数：
• ①粘土砖、空心砖、空斗墙砌体和混凝土中型 空心砌块砌体1.0；
• ②混凝土小型空心砌块砌体1.1；
• ③粉煤灰中型实心砌块、硅ห้องสมุดไป่ตู้盐硅、细料石和 半细料石砌体1.2；
• ④粗料石和毛石砌体1.5。
• 图3.7 局部均匀受压
• 根据试验研究，砌体局部受压可能出现以下三 种破坏形式。
• (1)因纵向裂缝的发展而破坏
• ［图3.9(a)］ • (2)劈裂破坏 • ［图3.9(b)］
• 图3.9 砌体局部均匀受压破坏 • (3)局压面积下砌体的压碎破坏
• 3.2.2 砌体局部均匀受压 • (1)局部抗压强度提高系数 • 砌体的抗压强度为f，局部抗压强度可取为γf，
• (3)梁端支承处砌体局部受压承载力计算
• 根据局部受压承载力计算的原理，梁端砌体局 部受压的强度条件为
• 由梁端支座反力N1在局部受压面上引起的平均 应力为σ= ，于是，(3.28)式可表达为：
• 因此可得梁端支承处砌体的局部受压承载力计 算公式为：
• (4)梁端下设有垫块时砌体的局部受压承载力计 算
• ②当0.7y<e≤0.95y时，除按式(3.16)验算受 压构件的承载力外，为了防止受拉区水平裂缝 的过早出现及开展较大，尚应按下式进行正常 使用极限状态验算。
• ③当e>0.95y时，直接采用砌体强度设计 值计算偏心受拉构件的承载力：
• 3.1.6 计算示例 • 3.2 局部受压 • 3.2.1 概述

砌体结构--第四章(无筋砌体)

砌体结构--第四章(无筋砌体)

0
1 ei 1 i
2
ei i
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
0
1
h 对于矩形截面 i 12
代入可推出：

1 e 1 1 1 12 ( 1) 12 0 h
2

1 e 1 1 1 12 ( 1) 12 0 h
2
由上式可以看出： ＊当e/h＝0， 0 1.0时，为轴压短柱； 1.0 ＊当e/h＝0， 0 1.0时，为轴压长柱； 0 （稳定系数） ＊当e/h≠0， 0 1.0 时，为偏压短柱； e （偏心影响系数） ＊当e/h≠0， 0 1.0 时，为偏压长柱； （综合影响系数）
2. 计算

1 e 1 1 1 12 ( 1) 12 0 h
2
当偏心受压长柱时，其偏心 距为荷载作用偏心距e和纵向挠曲 引起的附加偏心距ei之和，则影响 系数为 1
e N

e ei 1 i
2
ei
附加偏心距ei可由临界条件确定， 即当e=0时，应有 0 ，则
砌 体 结 构
Masonry Structure
王志云 结构教研室
第4章 砌体结构的承载力计算（无筋）
(Bearing capacity of masonry structure) 学习要点：
√了解无筋砌体受压构件的破坏形态和影响受压承载力 的影响因素； √熟练掌握无筋砌体受压构件的承载力计算方法； √了解无筋砌体局部受压时的受力特点及其破坏形态；
多层房屋：当有门窗洞口时，可取窗间墙宽度；当 无门窗洞口时，每侧翼墙宽度可取壁柱高度的1/3； ※ 单层房屋：可取壁柱宽加2/3墙高，但不大于窗间墙 宽度和相邻壁柱间距离； ※ 计算带壁柱墙的条形基础：可取相邻壁柱间的距离。

一建《建筑工程》重点知识点：砌体结构的受力特点及其构造

一建《建筑工程》重点知识点：砌体结构的受力特点及其构造

一建《建筑工程》重点知识点：砌体结构的受力特点及其构造知识点：砌体结构的受力特点及其构造【考频指数】★★★★【考点精讲】一、砌体结构的特点及适用范围1.优点：抗压性能好，保温、耐火、耐久性好；材料经济，就地取材；施工简便，管理、维护方便。

应用范围广，可用作住宅、办公楼、学校、旅馆、跨度小于15m的中小型厂房的墙体、柱和基础；2.缺点：砌体的抗压强度相对于块材的强度来说还很低，抗弯、抗拉强度则更低；黏土砖所需土源占用大片良田，耗费大量的能源；自重大，施工劳动强度高，运输损耗大。

二、砖及砂浆的强度等级1.烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级有MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五级；2.蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级有MU25、MU20、MU15三级。

三、墙体构件的验算要求1.墙体高厚比公式；2.墙体受压承载力的计算公式；3.砌体局部受压承载力计算公式。

四、砌体结构的主要构造要求主要包括三个方面：伸缩缝、沉降缝、圈梁。

1.伸缩缝应设在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝的地方。

伸缩缝两侧宜设承重墙体，其基础可不分开；2.为防止沉降裂缝的产生，可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元，沉降缝的基础必须分开；3.圈梁可以抵抗基础不均匀沉降引起墙体内产生的拉应力，同时可以增加房屋结构的整体性，防止因振动（包括地震）产生的不利影响。

因此，圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。

圈梁的宽度宜与墙厚相同，当墙厚≥240mm时，其宽度不宜小于2/3，圈梁高度不小于120mm.【速记点评】会计算高厚比，重点记忆圈梁技术数据。

【经典例题】1.基础部分必须断开的是（）。

A.伸缩缝B.温度缝C.沉降缝D.施工缝【答案】C【解析】本题考查的是砌体结构的受力特点及其构造。

为防止沉降裂缝的产生，可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元，沉降缝的基础必须分开。

2.影响砖砌体抗压强度的主要因素有（）。

03砌体结构构件的承载力计算 02

03砌体结构构件的承载力计算 02
所以计算所得的值 不得超过上图中所注的相应值； 对多孔砖砌体及按规定要求灌孔的砌块砌体， ≤1.5；未灌 孔的混凝土砌块砌体， = 1.0。
2020/12/19
3. 局部均匀受压承载力计算 砌体截面中受局部均匀压力时的承载力按下式计
算。
Nl ≤ fAl
式中：Nl——局部受压面积A1上的轴向力设计值。 f ——砌体的抗压强度设计值，可不考虑强
2020/12/19
【例3.4】 某房屋中的双向偏心受压柱，截面尺寸 b×h=370mm×490mm，采用MU15烧结多孔砖和M5混合 砂浆砌筑，柱在两个方向的计算高度均为H0=3.0m，柱顶
截面承受的轴向压力设计值N=115kN，其作用点 e b
=0.1x=0.1×370/2=18.5 mm，eh=0.3y=0.3×490/2=73.5 mm。 试验算柱顶截面的承载力是否满足要求。
布的，称为局部均匀受压；否则，为局部非均匀受压。例 如：支承轴心受压柱的砌体基础为局部均匀受压；梁端支 承处的砌体一般为局部非均匀受压。
2020/12/19
二 、局部受压的破坏试验
通过大量的试验发现，砌体局部受压可能有三种破 坏形态。
1. 纵向裂缝发展而破坏
图(a)所示为一在中部承受局部压力作用的墙体， 当砌体的截面面积A与局部受压面积Al的比值较小时， 在局部压力作用下，试验钢垫板下1或2皮砖以下的砌体 内产生第一批纵向裂缝；
对图 (b)，A0= (b+2h)h。
对图 (c)，A0= (a+h)h+(b+hl-h)h1。
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对图 (d)，A0= (a+h)h。
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影响局部抗压强度的计算面积A0及γ极限值

无筋砌体构件的承载力计算

无筋砌体构件的承载力计算
1.局部受压的破坏形态（三种破坏形态）
（1）先裂后坏
A Al 适中时，首先在
加载垫板1~2皮砖以下 的砌体内出现竖向裂缝， 随荷载增加，裂缝数量 增多，最后出现一条主 要裂缝贯穿整个试件， 导致砌体破坏。
A —试件截面面积 Al —局部受压面积 10
（2）劈裂破坏
A Al 较大时，横向拉
应力在一段长度上分布 较均匀，当砌体压力增 大到一定数值，试件将 沿竖向突然发生脆性劈 裂破
' 0
内拱卸荷作用
23
24
' 0
0
试验表明，这种内拱卸荷作用与 A0 有关。当
Al
A0 2 时，卸荷作用十分明显，墙上 主A要l 通过拱作用向梁两侧传递；当 A0
的应力 0 将
2 时，上述
有利影响将逐渐减弱。
Al
上部荷载折减系数： 0.5(3 A0 )
Al
为偏于安全，《规范》规定，当
• 砌体结构构件按受力情况分为受压、受拉、受 弯和受剪；
• 按有无配筋可分为无筋砌体构件和配筋砌体构 件；
• 采用极限状态设计方法； • 一般不进行正常使用极限状态验算，采用构造
措施来保证正常使用要求； • 在进行承载力极限状态计算时，也往往是先选
定截面后进行计算，属于截面校核。
1
一、受压构件的承载力计算 无筋砌体的抗压承载力远远大于它的抗拉、
抗弯、抗剪承载力，因此，在实际工程中，砌体 结构多用于以承受竖向荷载为主的墙、柱等受压 构件，如混合结构中的承重墙体、单层厂房的承 重柱、砖烟囱的筒身等。
2
计算公式
N f A
式中： N ——轴向压力设计值；
——高厚比 和轴向力的偏心距 e 对受压

工程结构第2阶段练习题 2020年 江南大学 考试题库及答案 一科共有三个阶段,这是其中一个阶段。

工程结构第2阶段练习题 2020年 江南大学 考试题库及答案 一科共有三个阶段,这是其中一个阶段。

江南大学网络教育第二阶段练习题考试科目:《工程结构》第章至第章（总分100分）__________学习中心（教学点）批次：层次：专业：学号：身份证号：姓名：得分：一单选题 (共15题，总分值30分，下列选项中有且仅有一个选项符合题目要求，请在答题卡上正确填涂。

)1. 砌体结构中，墙体的高厚比验算与下列何项无关（）。

（2 分）A. 稳定性；B. 承载力大小；C. 开洞及洞口大小；D. 是否承重墙。

2. 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。

3. 砌体的抗拉强度最主要取决于（）。

（2 分）A. 砌块抗拉强度；B. 砂浆的抗拉强度；C. 灰缝的厚度；D. 砂浆中的水泥用量。

4. 梁端支承处砌体局部受压承载力应考虑的因素有（）。

（2 分）A. 上部荷载的影响；B. 梁端压力设计值产生的支承压力和压应力图形的完整系数；C. 局部承压面积；D. 以上均考虑。

5. 影响砌体结构房屋空间工作性能的主要因素是（）。

（2 分）A. 房屋结构所用块材和砂浆的强度等级；B. 外纵墙的高厚比和门窗洞口的开设是否超过规定；C. 圈梁和构造柱的设置是否满足规范的要求；D. 屋盖、楼盖的类别和横墙的间距。

6. 网状配筋砖砌体的钢筋网应设置在（）。

（2 分）A. 砌体的竖直灰缝中；B. 砌体的水平灰缝中；C. 砌体的四周边；D. 砌体的顶部和底部。

7. 关于局部受压的说法何种正确：（）。

（2 分）A. 局部抗压强度的提高是因为局部砌体处于三向受力状态；B. 局部抗压强度的提高是因为非局部受压面积提供的侧压力和力的扩散的综合影响；C. 对未灌实的空心砌块砌体，局部抗压强度提高系数γ<1 25=""> ；D. 对空心砖砌体，局部抗压强度提高系数γ<1 0=""> 。

砌体芯柱强度计算公式

砌体芯柱强度计算公式

砌体芯柱强度计算公式砌体芯柱是指由砌体构成的柱状结构，通常用于建筑物的支撑和承重。

在设计和施工过程中，需要对砌体芯柱的强度进行计算，以确保其能够承受设计荷载并保证结构的安全性。

砌体芯柱强度的计算公式是设计和施工工程中的重要内容，下面将对其进行详细的介绍。

砌体芯柱的强度计算公式通常包括以下几个方面，砌体强度、砌体芯柱截面面积、受压区高度、受拉区高度、受压区和受拉区的应力等。

下面将逐一介绍这些方面。

首先是砌体强度。

砌体的强度是指其能够承受的最大荷载，通常用抗压强度和抗拉强度来表示。

抗压强度是指砌体在受压状态下的抗压能力，通常用单位面积上的最大承压力来表示。

抗拉强度是指砌体在受拉状态下的抗拉能力，通常用单位面积上的最大拉伸力来表示。

砌体的强度是砌体芯柱强度计算公式中的重要参数。

其次是砌体芯柱截面面积。

砌体芯柱截面面积是指砌体芯柱在截面上的有效面积，通常用A来表示。

在进行强度计算时，需要根据砌体的尺寸和布置来确定其截面面积，以便计算受压区和受拉区的应力。

接下来是受压区高度和受拉区高度。

受压区高度是指砌体芯柱中受压区域的高度，通常用hc来表示。

受拉区高度是指砌体芯柱中受拉区域的高度，通常用ht来表示。

在进行强度计算时，需要根据砌体的尺寸和布置来确定其受压区和受拉区的高度，以便计算受压区和受拉区的应力。

最后是受压区和受拉区的应力。

受压区的应力是指砌体芯柱受压区域的应力，通常用σc来表示。

受拉区的应力是指砌体芯柱受拉区域的应力，通常用σt来表示。

在进行强度计算时，需要根据砌体的强度、截面面积、受压区高度和受拉区高度来确定受压区和受拉区的应力，以便评估砌体芯柱的承载能力。

综上所述，砌体芯柱强度计算公式是设计和施工工程中的重要内容，其准确性直接影响着砌体芯柱的承载能力和结构的安全性。

在进行强度计算时，需要充分考虑砌体的强度、截面面积、受压区高度和受拉区高度，以确保砌体芯柱能够承受设计荷载并保证结构的安全性。

同时，在进行施工时，还需要严格按照设计要求进行操作，确保砌体芯柱的质量和稳定性。

砌体结构设计例题讲解

砌体结构设计例题讲解

500
Nl a0
取a0=182.6mm
A l a 0 b 182 . 6 250 4560 mm
2
240
2
淮海工学院土木工程系 （/jiangong/index.htm）
砌体结构设计：3. 砌体结构构件承载力计算
Huaihai Institute of Technology
受压构件 承载力的影响系数，也可按表3-15采用。
β ——构件的高厚比。 e——轴向力的偏心距。
12
淮海工学院土木工程系 （/jiangong/index.htm）
砌体结构设计：3. 砌体结构构件承gy
A 0 hl 0 240 600 2 240
A 0 / A l 259200 / 144000

259200 mm
2
240
1 .8 3
175 250 175 1200 600
1 0 . 35
A0 Al
1 . 313
1 0 . 8 0 . 8 1 . 313 1 . 05 1 . 0
240
1200
Al
当A0/Al≥3时取ψ=0。
240
淮海工学院土木工程系 （/jiangong/index.htm）
3
250
1 .5 0 .5
A0
砌体结构设计：3. 砌体结构构件承载力计算
Huaihai Institute of Technology
e h
e y

78 490
0 . 159 0 . 17

e h 2
2 0 . 159 0 . 318
13
淮海工学院土木工程系 （/jiangong/index.htm）

砌体承载力计算

砌体承载力计算

2、计算构件的承载力影响系数φ 由表8--6得
rβ = 1.2，
3750mm H0 β = rβ —— = 1.2 × 240mm h ห้องสมุดไป่ตู้ 18.75 e —— = 60mm =0.25 h 240mm
——
——
水泥砂 浆强度 等级为 M7.5
e 60mm —— = =0.5 <0.6 y 120mm
〖解〗1、确定砌体抗压强度设计值
蒸压粉煤灰砖强度等级为MU20 水泥砂浆强度等级为M7.5 由附表5---2查得到 f = 2.39 MPa。 A = 1000 mm × 240 mm ra = 0.7 + A = 240000 mm2 = 0.7 + 0.24 = 0.24 m2 < 0.3 m2 = 0.94 采用水泥砂浆，ra=0.9 则修正后的砌体抗压强度为 f = 0.94 × 0.9 × 2.39 N/mm2 = 2.02 N/mm2
二、影响φ值的三个因素： 1、构件的高厚比β
H0 β = rβ ——
h
rβ—— 不同砌体材料的高厚比修正系,按8--6采用
H0—— 受压构件的计算高度，按表8--3采用
h —— 矩形截面轴向力偏心方向的边长，
当轴心受压时为截面较小边长 2、截面相对偏心距e/h
3、砂浆强度等级
三、《砌体工程施工质量验收规范》 对符合下列情况的各类砌体，其
强度设计值f 应乘以调整系数ra
2、对无筋砌体，当构件截面面积 A≤0.3m2时，ra=0.7+A；对配筋砌
体，当构件截面面积A<0.2m2时，
ra=0.8+A。A以m2计。 3、用水泥砂浆砌筑的各类受压砌 体，其抗压强度设计值应乘以ra=0.9。

砌体结构及答案

砌体结构及答案

一、填空题:1。

《砌体结构设计规范》（GB50003－2001）为了适当提高砌体结构的安全可靠指标，将B 级施工质量等级的砌体材料的分项系数由 提高到 。

1。

5,1。

65.我国《砌体结构设计规范》（GB50003－2001）将烧结普通砖、烧结多孔砖分为五个强度等级，其中最低和最高强度等级分别为 和 .MU30，MU109.我国《砌体结构设计规范》(GB50003－2001）采用了定值分项系数的极限状态设计表达式，砌体结构在多数情况下是以承受自重为主的结构，除考虑一般的荷载组合以外 ， 还应考虑以 为主的荷载组合，这种组合的恒载分项系数G γ为 ，可变荷载分项系数Q γ为 乘以组合系数。

承受自重，1。

35,1.412.砌体构件受压承载力计算公式中的系数ϕ是考虑高厚比β和偏心距e 综合影响的系数，在《砌体结构设计规范》（GB50003－2001）偏心距按内力的 （填“设计值”或“标准值”）计算确定，并注意使偏心距e 与截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离y 的比值不超过 .设计值，0.6y11。

《砌体结构设计规范》（GB50003－2001）中所列砌体强度设计值是按照施工质量等级为B 级确定的，当施工质量等级不为B 级时，应对砌体强度设计值进行调整。

具体调整的方法就是，按《砌体结构设计规范》所查砌体强度设计值乘以调整系数a γ，对于施工质量控制等级为C 级的,其取值为 ；当施工质量控制等级为A 级时，其取值为 。

0。

89，1。

0515。

《砌体结构设计规范》(GB50003－2001)仅考虑 和 两个主要因素的影响，按房屋空间作用大小，将房屋静力计算方案分为三种。

屋（楼)盖刚度，横墙间距2.如果砌体结构的弹性模量为E ，剪变模量为G ，则G 和E 的关系近似为 。

0.4G E =3。

砌体结构最基本的力学性能指标是 。

轴心抗压强度4。

砌体的轴心抗拉强度、弯曲抗拉强度以及剪切强度主要与砂浆或块体的强度等级有关。

框架结构中的砌体填充墙的承载力计算

框架结构中的砌体填充墙的承载力计算

框架结构中的砌体填充墙的承载力计算摘要：框架结构中砌体填充墙承载力计算目前没有程序可以利用，而砌体规范也没有具体的计算规定，只是在《砌体结构设计规范》GB50003-2011第6.3节做了一些原则的规定。

这也导致许多结构工程师对砌体填充墙的受力原理不熟悉，对施工现场所遇到的与填充墙相关问题不能正确的解决，甚至在设计图纸中对填充墙处理不当而留下结构隐患。

本文通过具体工程手算砌体填充墙的承载力,并提供相关的表格以供结构工程师在设计中参考。

关键词：砌体填充墙；稳定；抗风；抗震。

引言:《砌体结构设计规范》6.3.1 条：框架填充墙墙体除应满足稳定要求外，尚应考虑水平风荷载及地震作用的影响。

这话就表示填充墙须进行稳定、抗风、抗震三方面的计算。

1.砌体填充墙的稳定计算对于保证墙体稳定的措施，规范是通过高厚比来控制的。

框架填充墙虽然不是主体结构，但是仍然是受力的，如风荷载和地震作用，当然还必须承受自己本身的重量。

通过控制高厚比来满足稳定性的要求，此时，不必进行风荷载和地震作用下的承载力验算。

墙体的稳定性计算可参考砌体结构设计手册计算。

2.砌体填充墙的抗风计算作用于填充墙上的风荷载可仅考虑垂直于墙体平面方向的作用。

风荷载标准值按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)第 8.1.1 条围护结构时的风荷载标准值计算公式进行计算。

风荷载具体计算不在此讨论，可参考相关的设计手册。

砌体填充墙出平面外的受力计算，应根据墙体尺寸和端部的实际连接状态，分别采用端部刚接、铰接的单向板或双向板简化模型，采用的近似假定和简化计算应符合工程设计要求。

必要时可包络设计。

下面结合实际工程给出外围护墙在风荷载作用下（平面外）的承载力计算。

某多层框架结构顶层局部平面布置图如图 1所示，层高为 3.6米，外围护墙采用 MU5 级单排孔凝土型空心砌块对孔砌筑、Mb5级砂浆砌筑,墙顶部采用实心小砌块斜砌挤紧。

外围护墙厚度为190mm ，内隔墙厚度为 90mm ，砌体的容12kN （包含墙面粉刷）。

新编《砌体结构设计规范》GB50003简介

新编《砌体结构设计规范》GB50003简介
续梁或框架分析的托梁各跨跨中最大弯矩。 M2i—荷载设计值Q2作用下简支梁跨中弯矩或按连续梁或 框架分析的托梁各跨跨中弯矩中的最大值。 ai —洞口边至墙梁最近支座的距离，当ai ＞0.35loi时，取 ai =0.35loi 。
2．托梁支座截面应按受弯构件计算
M bj M1 j M M 2 j
M7.5 2.93 2.68 2.39 2.07 1.69 M5 2.59 2.37 2.12 1.83 1.50 M2.5 2.26 2.06 1.84 1.60 1.30
砂浆 强度
0 1.15 1.05 0.94 0.82 0.67
表3—9 荷载分项系数表
标 准 国际建议CIB58 英国规范BS5628 国际规范 ISO/TC179
0.5
4.112 4.088
平均 4.062 4.153

砖砌体 砌块砌体
表1－3 普通砖砌体抗压强度设计值
砖强度 等级
M15 MU30 MU25 MU20 MU15 MU10 3.94 3.60 3.22 2.79 –– M10 3.27 2.98 2.67 2.31 1.89
砂浆强度等级
0 (1.35S Gk 1.0S Qk )
1－2 其它几项可靠度因素的调整
1. 根据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068规 定住宅楼面活荷由1.5kN/m2调整为2.0kN/m2； 2. 《建筑结构荷载规范》GB50009规定风荷由30年一 遇改为50年一遇； f 3. 《砌体结构设计规范》GB50003将材料分项系数由 1.5调整为1.6； 4. 偏压构件偏心矩计算采用荷载效应设计值，偏心距 限值由0.7y调整为不超过0.6y； 5. 取 消 较 低 材 料 强 度 等 级 ； 砖 的 最 低 强 度 等 级 为 MU10；砌块为MU5；砂浆为M2.5； 6. 设计可靠度与施工质量控制等级挂钩， f= 1.6是针 对施工质量控制等级B级如为C级则应按 f = 1.8采 用。

4.3 砌体轴心受拉、受弯、受剪承载力计算

4.3 砌体轴心受拉、受弯、受剪承载力计算

版权说明：本课件仅供用于非赢利教育目的4 砌体结构构件的承载力PPT: soilfoundation@ (password:foundation)周葆春土木工程学院Email：zhoubcxynu@14 砌体结构构件的承载力4.1 无筋砌体构件的受压承载力4.2 无筋砌体局部受压承载力计算4.3 砌体轴心受拉、受弯、受剪承载力计算4.4 配筋砌体构件24.3 砌体轴心受拉、受弯、受剪承载力计算4.3.1 轴心受拉构件4.3.2 受弯构件4.3.3 受剪构件341 适用范围对圆形水池或筒仓，在液体或松散材料的侧压力下，壁内只产生环向拉力时，可采用砌体结构。

圆形砌体水池池壁的受力4.3.1 轴心受拉构件561 适用范围在弯矩作用下的砌体，如砖砌平拱过梁和挡土墙等，均属受弯构件。

2 砖砌体受弯构件的破坏形态：①沿齿缝、沿砖块和竖向灰缝截面弯曲受拉破坏②沿通缝截面弯曲受拉破坏③支座处受剪破坏(a)过梁沿齿缝破坏受弯构件(b)挡土墙沿齿缝破坏(c)挡土墙沿砖和竖向灰缝破坏(d) 挡土墙沿通缝破坏4.3.2 受弯构件74.3.3 受剪构件试验研究在受剪构件中，除水平剪力外，往往还作用有垂直压力。

因此，砌体沿水平灰缝的抗剪承载力，取决于沿砌体灰缝截面破坏时的抗剪承载力和作用在截面上的垂直压力所产生摩擦力的总和。

试验研究表明，当构件水平截面上作用有压应力时，砌体抗剪承载力有明显地提高，计算时应考虑剪压的复合作用。

891011Thanks for attention！12。

工程类无筋砌体结构的承载力计算

工程类无筋砌体结构的承载力计算

规范：无筋砌 体结构的规范 包括建筑结构 安全、建筑节 能、建筑防火 等方面的要求。
标准：无筋砌 体结构的标准 包括砌体的抗 压强度、抗剪 强度、抗弯强 度等方面的要
求。
计算方法：无 筋砌体结构的 承载力计算方 法包括极限状 态法和概率极 限状态法等。
构造措施：无 筋砌体结构的 构造措施包括 墙体的拉结、 圈梁、构造柱
解决方案：采取有效的防裂措施，如增加抹灰层厚度和采用抗裂材料
解决方案：加强施工过程中的质量监控和管理，确保施工质量符合要 求
传统工程应用：无筋砌体结构在传统建筑工程中有着广泛的应用，如房 屋、桥梁等。
新型工程应用：随着科技的发展，无筋砌体结构在新型建筑工程中的应 用也越来越广泛，如高层建筑、大跨度结构等。
确定计算公式： 根据砌体结构 的受力特点， 确定合适的承 载力计算公式。
确定计算参数： 根据实际情况， 确定计算所需 的各项参数， 如砌体的抗压 强度、砌体的
厚度等。
计算承载力： 将确定的参数 代入计算公式， 进行承载力的
计算。
考虑安全系数： 根据工程要求 和实际情况， 考虑适当的安 全系数，以确 保结构的安全
结构组成：由砖、砂浆等材料组成的墙体结构 分类：根据有无钢筋，可分为有筋砌体结构和无筋砌体结构
计算公式：无筋砌 体结构的承载力计 算公式为：承载力= 砌体抗压强度×面积
影响因素：砌体的 抗压强度、砌块尺 寸、砌筑质量等
适用范围：适用于 无筋砌体结构的承 载力计算，不适用 于有筋砌体结构
计算步骤：根据砌 体的高度、宽度和 厚度，确定砌块尺 寸和砌筑质量，然 后根据计算公式计 算承载力
取和准确性
砌体材料的抗压强度
砌体材料的弹性模量
砌体材料的泊松比

第三节、砌体结构构件的承载力计算

第三节、砌体结构构件的承载力计算

【解】(1)弯矩作用平面内承载力验算
e M 20 0.125m <0.6y＝0.6×310=186mm
N 160
满足规范要求。
MU10蒸压灰砂砖及M5水泥砂浆砌筑，查表得
＝1.2；
将


HO h
1.2 5 9.68 0.62
及
e 125 h 620
=0.202
代入公式（10.1.3）得
柱底截面承载力为：
a fA
＝0.465×0.9×1.5×490×620×10－3＝191kN＞150kN。 (2)弯矩作用平面外承载力验算
对较小边长方向，按轴心受压构件验算，此时
将


HO h
1.2 5 12.2代4入公式（10.1.3）得
0.49

o
1
12
10.0011 512.2420.816
上部荷载折减系数可按下式计算 ＝1.5-0.5Ao
Al
式中 A l —局部受压面积，Al aob ，b 为梁宽，a o 为
有效支承长度；当 A o 3 时，取 ＝0。
惯性矩
I 2 0 23 0 4 2 0 0 0 20 4 12 0 0 2 45 9 53 0 40 9 5 0 22
12
12
＝296×108mm 回转半径：
i I 296108 202mm A 725000
T型截面的折算厚度 hT3.5i3.5×202＝707mm 偏心距
10.35 Ao 1
Al
（11－21）
式中:
Ao—影响砌体局部抗压强度的计算面积,按图10.1.5 规定采用。
【例10.1.4】一钢筋混凝土柱截面尺寸为250mm×250mm， 支承在厚为370mm的砖墙上，作用位置如图10.1.9◆所示， 砖墙用MU10烧结普通砖和M5水泥砂浆砌筑，柱传到墙上 的荷载设计值为120KN。试验算柱下砌体的局部受压承载力。

04砌体结构房屋的墙体的承载力验算

04砌体结构房屋的墙体的承载力验算
砌体结构房屋的墙体的承载力验算41砌体结构房屋的墙体的承载力验算返回总目录返回总目录砌体结构房屋的墙体的承载力验算42?砌体结构房屋的组成及结构布置?砌体结构房屋的静力计算方案?单层房屋的墙体计算?多层房屋的墙体计算?地下室墙的计算?墙柱刚性基础设计?本章小结?思考题与习题本章内容砌体结构房屋的墙体的承载力验算43砌体结构房屋的组成及结构布置砌体结构房屋通常是指主要承重构件由砖石砌块等不同的砌体材料组成的房屋
五、底部框架承重方案
当沿街住宅底部为公共房时，在底部也可以用钢筋混凝土框架结构同时取代内外承 重墙体，相关部位形成结构转换层，成为底部框架承重方案。此时，梁板荷载在上部 几层通过内外墙体向下传递，在结构转换层部位，通过钢筋混凝土梁传给柱，再传给 基础(如图4.5所示)。 底部框架承重方案的特点如下： (1) 墙和柱都是主要承重构件。以柱代替内外墙体，在使用上可获得较大的使用空间。 (2) 由于底部结构形式的变化，其抗侧刚度发生了明显的变化，成为上部刚度较大，底 部刚度较小的上刚下柔结构房屋。 以上是从大量工程实践中概括出来的几种承重方案。设计时，应根据不同的使用要 求，以及地质、材料、施工等条件，按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则，正 确选用比较合理的承重方案。
4.2
第4章 砌体结构房屋的墙体的承载力验算 砌体结构房屋的组成及结构布置
砌体结构房屋通常是指主要承重构件由砖、石、砌块等不同的砌 体材料组成的房屋。如房屋的楼(屋)盖采用钢筋混凝土结构、轻钢结 构或木结构，而墙体、柱、基础等承重构件采用砌体材料。 一般情况下，砌体结构房屋的墙、柱占房屋总重的 60%左右，其 造价约占40%。 由于砌体结构房屋的墙体材料通常就地取材，因此 砌体结构房屋具有造价低的优点，被广泛应用于多层住宅、宿舍、 办公楼、中小学教学楼、商店、酒店、食堂等民用建筑中；同时还 大量应用于中小型单层及多层工业厂房、仓库等工业建筑中。 过去我国砌体结构房屋的墙体材料大多数采用粘土砖，由于粘土 砖的烧制要占用大量农田，破坏环境资源，近年来国家已经限制了 粘土实心砖的使用，主要采用粘土空心砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤 灰砖等墙体材料。

砌体结构的受力分析和强度计算

砌体结构的受力分析和强度计算

H0 h
；当
3 时，取 0
1；
----与砂浆强度等级有关的系数，当砂浆强度等级大于或等于 M5 时， 0.0015 ；
当砂浆强度等级等于 M2.5 时， 0.002 ；当砂浆强度等级等于 0 时， 0.009 。
工程力学与建筑结构
对于高厚比 3 的细长柱，在偏心压力的作用下将产生纵向弯 曲，而使得实际的偏心距有所增加，《规范》规定的高厚比和轴向力 的偏心距对矩形截面受压构件承载力的影响系数。
工程力学与建筑结构
(2)墙、柱 的高度比验算 1)矩形截面墙、柱的高度比验算
H0 h
12
(8.3)
2)带壁柱墙的高厚比验算 带壁柱墙的高厚比验算，除了要验算整片墙的高厚比之外，还要
对壁柱同的墙体进行验算。 ①整片墙的高厚比验算
H0 hT
12
(8.4)
式中： hT ----带壁柱墙截面的折算厚度， hT 3.5i
(3)带构造柱墙的高厚比验算 在墙中设置钢筋混凝土构造柱可提高墙体使用阶段的稳定性和刚
度。因此《规范》规定，验算带构造柱墙使用阶段的高厚比，仍采用
式(8.4)进行，但允许高厚比 可乘以系数 c 予以提高。此时，公式中
的h取墙厚；确定墙的计算高度时，S应取相邻横墙间的距离。
工程力学与建筑结构
墙的允许高厚比的提高系数 c 按下式计算
l
l
l
l
工程力学与建筑结构 1.3 受压构件的强度计算 1.短柱受压的承载力 砌体受压时截面应力变化如下图所示
偏心距 eod eoc eob 受压区边缘极限压应力 d c b f
最大轴向力 Na Nb Nc Nd
工程力学与建筑结构
砌体（或称短柱）受压时偏心影响系数的计算公式

砌体结构-第3章受压构件

砌体结构-第3章受压构件

【解】(1)弯矩作用平面内承载力验算
e M 20 0.125m <0.6y＝0.6×310=186mm
N 160
满足规范要求。
MU10蒸压灰砂砖及M5水泥砂浆砌筑，查表得
＝1.2；
由
HO h
1.2 5 0.62
9.68
及
e 125mm
查表得
0.465
查表得，MU10蒸压灰砂砖与M5水泥砂浆砌筑的砖砌体 抗压强度设计值f=1.5MPa。
柱底截面承载力为：
a fA
＝0.465×1.0×1.5×490×620×10－3＝211.9kN＞150kN。
(2)弯矩作用平面外承载力验算 对较小边长方向，按轴心受压构件验算，此时
将
HO h
1.2 5 0.49
12.24
e0
查表得 0.816
则柱底截面的承载力为
a fA ＝0.816×1.0×1.5×490×620×10 -3＝371.9kN＞150kN
轴心受压长柱承载力： Nu 0 fm A
0 轴心受压稳定系数
长柱承载力
0
A cr
Af m
短柱承载力
0
cr
fm
2E f m 2
cr --长柱发生纵向弯曲破坏时的临界应力； cr
E 砌体材料的切线模量；
2EI
AH
2 0
2Ei
H
2 0
2
构件的长细比。2 12 2
H0
i
E
fm
3.1.3 偏心受压短柱 高厚比 H0 3 的偏心受压构件。
h 1 破坏特征：
Nu
f
由于砌体的弹塑性性能，构件边缘最大压应力及最大压应变 均大于轴心受压构件。 偏心受压短柱承载力较轴心受压短柱明显下降
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形截面的折算厚度，可近似按3.5i计算，i为截面回转
半径；
计算影响系数φ时，构件高厚比β按下式确定：
H0 h
0
1
1
2
当β<3时，受压承载力仅与截面和材料有关，称之为短柱。此 时取φ0＝1； 则：
1 1 12(e
/
h)2
H0 h
—不同砌体的高厚比修正系数，查下表1，该系数主
要考虑不同砌体种类受压性能的差异性；
2.适用条件 受压构件的偏心距过大时，可能使构件产生水平裂缝，构 件的承载力明显降低，结构既不安全也不经济合理。
因此《砌体规范》规定：轴向力偏心距不应超过0.6y，y
为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。 若设计中超过以上限值，则应采取适当措施降低偏心距。 3.注意事项
对于矩形截面构件，当轴向力偏心方向的截面边长大于另一方 向的截面边长时，除了按偏心受压计算外，还应对较小边长，
表1 高厚比修正系数
砌体材料种类
烧结普通砖、烧结多孔砖砌体、灌孔混凝土砌块
1.0
混凝土、轻骨料混凝土砌块砌体
1.1
蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、细料石和半细料石砌
体
1.2
粗料石、毛石
1.5
Ho —受压构件计算高度。
0
1
1
2
α—与砂浆强度等级有关的系数。
当砂浆强度等级大于或等于M5时，α等于0.0015；当砂浆强度 等级等于M2.5时，α等于0.002；当砂浆强度等级等于0时，α等 于0.009；
9.682
0.877
1
12
e h
1
2
11
12
(
o
1)
=0.465
查表得，MU10蒸压灰砂砖与M5水泥砂浆砌筑的砖砌体抗
压强度设计值f=1.5MPa。由于采用水泥砂浆，因此砌体抗压
强度设计值应乘以调整系数 a＝0.9。
柱底截面承载力为：
a fA
＝0.465×0.9×1.5×490×620×10－3＝191kN＞150kN。
(2)弯矩作用平面外承载力验算 对较小边长方向，按轴心受压构件验算，此时
HO h
1.2 5 0.49
12.24
o
1
1
2
1
1 0.0015
12.242
0.816
则柱底截面的承载力为
a fA ＝0.816×0.9×1.5×490×620×10
＝335kN＞150kN
柱底截面安全。
【例3】如图所示带壁柱窗间墙，采用MU10烧结粘 土砖、M5的水泥砂浆砌筑，计算高度H0＝5m，柱底承 受轴向力设计值为N＝150kN，弯矩设计值为 M＝ 30kN.m，施工质量控制等级为B级，偏心压力偏向于带 壁柱一侧，试验算截面是否安全？
【解】(1)弯矩作用平面内承载力验算
e M 20 0.125m <0.6y＝0.6×310=186mm
N 160
满足规范要求。
MU10蒸压灰砂砖及M5水泥砂浆砌筑，查表得
＝1.2；
HO h
1.2
5 0.62
9.68
[ ]
16
e 125 =0.202
h 620
o
1
1
2
1
1 0.0015
6.2 砌体结构构件（墙柱）承载力计算
6.4.2 墙柱承载力计算
1．受压承载力计算
（1）计算公式
《砌体规范》规定，把轴向力偏心距和构件的高厚比对受
压构件承载力的影响采用同一系数考虑。规范规定，对无筋砌
体轴心受压、偏心受压承载力均按下式计算：
N fA
（1）
N—轴向力设计值；
φ—高厚比和轴向力偏心距对受压构件承载力的影响系数
＝1.0；
HO hT
1.0 5 7.07 0.707
e 200 ＝0.283 则 hT 707
[ ] 16
o
1
1
2
1
1 0.0015
7.072
0.930
1 12
e h
1
2
11 (
12 o
1)
=0.388
查表得，MU10烧结粘土砖与M5水泥砂浆砌筑的砖砌
f—砌体抗压强度设计值；
A—截面面积，对各类砌体均按毛截面计算；
N fA
1
12
e h
1
1 12
(1
o
2 1)
（2）
0
1
1
2
（3）
计算影响系数φ时，可查261页附录。
e —轴向力的偏心距，按内力设计值计算e=M/N；
h —矩形截面轴向力偏心方向的边长，当轴心受压
时为截面较小边长，若为T形截面，则 h hT ，为T
12
12
＝296×108mm 回转半径：
i I 296108 202mm A 725000
T型截面的折算厚度 偏心距
hT 3.5i 3×.5202＝707mm
e M N
30 0.2m 200mm 0.6y 297mm 150
满足规范要求。
（2）承载力验算
MU10烧结粘土砖与M5水泥砂浆砌筑，查表得
＝187kN＞150kN
柱底截面安全。
【例2】一偏心受压柱，截面尺寸为490×620mm，柱 计算高度 Ho H 5m ，采用强度等级为MU10蒸压灰砂 砖及M5水泥砂浆砌筑，柱底承受轴向压力设计值为N＝ 160kN，弯矩设计值M＝20kN.m（沿长边方向），结构 的安全等级为二级，施工质量控制等极为B级。试验算该 柱底截面是否安全。
由于截面面积A＝0.37×0.49＝0.18m2＜0.3m2，因此砌体 抗压强度设计值应乘以调整系数
γa＝A＋0.7=0.18+0.7=0.88；
将 H0 5000 13.5 [ ] 16 h 370
代入公式得
0
1 1
2
1
0.785
1 0.001513.52
则柱底截面的承载力为：
a fA ＝0.782×0.88×1.5×490×370×10－3
【解】 （1） 计算截面几何参数 截面面积 A＝2000×240＋490×500＝725000mm2 截面形心至截面边缘的距离
y1Leabharlann 2000240120 490500 490 725000
245
mm
y2 740 y1 740 245 495mm
惯性矩
I 2000 240 3 2000 240 125 2 490 500 3 490 500 245 2
按轴心受压（即 e 0, 0 ）计算。
【例1】某截面为370×490mm的砖柱，柱计算高度H0＝H ＝5m，采用强度等级为MU10的烧结普通砖及M5的混合砂 浆砌筑，柱底承受轴向压力设计值为N＝150kN，结构安全 等级为二级，施工质量控制等级为B级。试验算该柱底截面 是否安全。
【解】查表得MU10的烧结普通砖与M5的混合砂浆砌筑的 砖砌体的抗压强度设计值f=1.5MPa。