大学课件_砌体结构设计培训讲义.pdf

1、第第第第6 6 章章章章 砌体结构设计砌体结构设计砌体结构设计砌体结构设计6.2 6.2 砌体结构分析砌体结构分析砌体结构分析砌体结构分析6.3 6.3 砌体房屋墙体设计砌体房屋墙体设计砌体房屋墙体设计砌体房屋墙体设计6.4 6.4 砌体房屋水平构件设计砌体房屋水平构件设计砌体房屋水平构件设计砌体房屋水平构件设计6.5 6.5 砌体房屋的构造措施砌体房屋的构造措施砌体房屋的构造措施砌体房屋的构造措施6.1 6.1 砌体结构布置砌体结构布置砌体结构布置砌体结构布置6.1.2 6.1.2 组成与布置组成与布置组成与布置组成与布置6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结

2、构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.1.1 6.1.1 结构结构结构结构种类种类种类种类6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.1 6.1 6.1 6.1 砌体结构布置砌体结构布置砌体结构布置砌体结构布置砌体砌体是把块体是把块体（包括粘土砖、空心砖、砌块、石材等）和砂浆（包括粘土砖、空心砖、砌块、石材等）和砂浆通过砌筑而成的结构材料。通过砌筑而成的结构材料。砌体结构砌体结构系指将由块体系指将由块体和砂浆和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件

3、的结构体系。砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构体系。“混合结构混合结构”房屋房屋是由砌体墙、柱和其他材料楼屋盖组成的房屋。是由砌体墙、柱和其他材料楼屋盖组成的房屋。6.1.1 砌体结构种类6.1.1 砌体结构种类 按块体材料按块体材料砖砌体砖砌体砌块砌体石砌体砌块砌体石砌体烧结粘土砖烧结煤矸石砖烧结页岩砖烧结粉煤灰砖烧结粘土砖烧结煤矸石砖烧结页岩砖烧结粉煤灰砖P型砖型砖M型砖型砖烧结普通砖烧结普通砖（标准砖）（标准砖）烧结多孔砖烧结多孔砖（）（）%15蒸压砖蒸压砖蒸压灰砂砖蒸压粉煤灰砖蒸压灰砂砖蒸压粉煤灰砖砼小型空心砌块砌体砼小型空心砌块灌孔砌体砼小型空心砌块砌体砼小型空心砌块灌孔砌

4、体毛石料石毛石料石按配筋情况按配筋情况无筋砌体配筋砌体无筋砌体配筋砌体水平配筋砌体配筋砌块砌体抗震墙竖向配筋砖砌体砖砌体水平配筋砌体配筋砌块砌体抗震墙竖向配筋砖砌体砖砌体砼构造柱组合墙砼构造柱组合墙网状配筋砌体柱水平配筋砌体墙网状配筋砌体柱水平配筋砌体墙砂浆面层砼面层砂浆面层砼面层SnL1L2l=(L1+L2)/2AnAcb 按承重方案按承重方案山墙内纵墙横墙板外纵墙?横墙承重横墙承重竖向荷载的传递路线竖向荷载的传递路线为：为：板横墙基础地基板横墙基础地基横墙承重体系特点横墙承重体系特点：1.横墙为主要承重墙，间距较小（横墙为主要承重墙，间距较小（2.74.8m），结构整体性好，空间刚度大，有

5、利于抵抗水平作用和调整地基的不均匀沉降。），结构整体性好，空间刚度大，有利于抵抗水平作用和调整地基的不均匀沉降。2.纵墙作为围护、隔断墙，其设置门窗洞口的限制较少，纵墙立面处理比较灵活，可保证横墙的侧向稳定。纵墙作为围护、隔断墙，其设置门窗洞口的限制较少，纵墙立面处理比较灵活，可保证横墙的侧向稳定。3.楼盖的材料用量较少，但墙体的用料较多，施工方便。楼盖的材料用量较少，但墙体的用料较多，施工方便。适用于宿舍、住宅、旅馆等居住建筑和由小房间组成的办公楼等适用于宿舍、住宅、旅馆等居住建筑和由小房间组成的办公楼等山墙梁外纵墙板?纵墙承重纵墙承重竖向荷载的传递路线竖向荷载的传递路线为：为：板梁纵墙基础

6、地基板梁纵墙基础地基纵墙承重体系特点纵墙承重体系特点：1.纵墙为主要承重墙，横墙数量相对较少，承重墙间距一般较大，房屋的空间刚度比横墙承重体系小；纵墙上门窗洞口的大小和位置受到限制。纵墙为主要承重墙，横墙数量相对较少，承重墙间距一般较大，房屋的空间刚度比横墙承重体系小；纵墙上门窗洞口的大小和位置受到限制。2.横墙为自承重墙，可保证纵墙的侧向稳定和房屋的整体刚度，房屋的划分比较灵活。横墙为自承重墙，可保证纵墙的侧向稳定和房屋的整体刚度，房屋的划分比较灵活。3.楼盖的材料用量较多，墙体的材料用量较少。楼盖的材料用量较多，墙体的材料用量较少。适用于教学楼、图书馆、食堂、俱乐部、中小型工业厂房等单层和

7、多层空旷房屋。适用于教学楼、图书馆、食堂、俱乐部、中小型工业厂房等单层和多层空旷房屋。?纵横墙承重纵横墙承重内纵墙山墙横墙梁外纵墙地基基础横墙纵墙梁板竖向荷载的传递路线竖向荷载的传递路线为：为：纵横墙承重体系特点纵横墙承重体系特点：兼有横墙和纵墙承重体系的特点，房屋平面布置兼有横墙和纵墙承重体系的特点，房屋平面布置比较灵活，空间刚度较好。比较灵活，空间刚度较好。适用于住宅、教学楼、办公楼及医院等建筑。适用于住宅、教学楼、办公楼及医院等建筑。?内框架承重内框架承重砼柱砼梁山墙砼板外纵墙地基柱基础柱纵墙基础外纵墙梁板 竖向荷载的传递路线竖向荷载的传递路线为：为：内框架承重体系特点内框架承重体系特点

8、：1.室内空间较大，梁的跨度并不相应增大。室内空间较大，梁的跨度并不相应增大。2.由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较差。由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较差。3.由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同，结构易产生不均匀的竖向变形。由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同，结构易产生不均匀的竖向变形。4.框架和墙的变形性能相差较大，在地震时易由于变形不协调而破坏。框架和墙的变形性能相差较大，在地震时易由于变形不协调而破坏。?底层框架砌体房屋底层框架砌体房屋竖向荷载传递路线竖向荷载传递路线：屋（楼）面荷载 上层墙体 墙梁 框架柱 基础 地基屋（楼）面荷载 上层墙体 墙梁 框架柱 基础 地基底层框架承

9、重体系特点底层框架承重体系特点：1.底层使用空间较大。底层使用空间较大。2.由于底层墙体较少，沿房屋高度方向，结构空间刚度将发生变化。由于底层墙体较少，沿房屋高度方向，结构空间刚度将发生变化。3.经过合理设计，可获得使用和抗震性能较好的底层框架结构体系，实现强柱弱梁的目标。经过合理设计，可获得使用和抗震性能较好的底层框架结构体系，实现强柱弱梁的目标。适用于上部住宅底层商店或车库类房屋。适用于上部住宅底层商店或车库类房屋。6.1.2 6.1.2 组成与布置组成与布置组成与布置组成与布置6.1.1 6.1.1 结构结构结构结构种类种类种类种类6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构

10、砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.1.2 砌体结构的组成与布置6.1.2 砌体结构的组成与布置组成组成上部结构基础（墙下刚性基础、条形基础，筏板基础、桩基础）竖向承重构件（墙、柱）上部结构基础（墙下刚性基础、条形基础，筏板基础、桩基础）竖向承重构件（墙、柱）水平构件圈梁、构造柱水平构件圈梁、构造柱过梁墙梁挑梁过梁墙梁挑梁布置原则布置原则?承重墙均匀对称，平面内对齐，竖向连续；承重墙均匀对称，平面

11、内对齐，竖向连续；?总高度、层数和高宽比限值；总高度、层数和高宽比限值；?墙体间距及局部尺寸限值；墙体间距及局部尺寸限值；?圈梁、构造柱设置。圈梁、构造柱设置。6.2 6.2 6.2 6.2 砌体结构分析砌体结构分析砌体结构分析砌体结构分析6.2.2 6.2.2 刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.2.1 6.2.1 静力计算模型静力计算模型静力计算模型静力计算模型6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计

12、水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.2.4 6.2.4 其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析6.2.3 6.2.3 弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析6.2.5 6.2.5 砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析6.2.1 静力计算模型静力计算模型一、平面计算模型一、平面计算模型竖向荷载传递竖向荷载传递：纵墙：纵墙屋盖屋盖另一面纵墙另一面纵墙基础基础地基屋面板地基屋面板屋面大梁屋面大梁纵墙纵墙基础基础地基地基水平荷载传递水平荷载传递：基础基

13、础 计算单元计算单元upup计算单元计算单元 计算简图计算简图upup二、房屋的空间作用二、房屋的空间作用maxmaxf如果房屋两端存在山墙则如果房屋两端存在山墙则水平荷载传递水平荷载传递：有了山墙后风荷载不只是在纵墙和屋盖组成的平面排架内传递，而且在屋盖和山墙组成的空间结构中传递，结构存在有了山墙后风荷载不只是在纵墙和屋盖组成的平面排架内传递，而且在屋盖和山墙组成的空间结构中传递，结构存在空间作用空间作用。地基纵墙基础山墙基础山墙屋盖纵墙风荷载主要 如果用表示按平面计算模型算出的水平位移，用表示实际结构中的水平位移，则由于存在空间作用，两者的差异反映了空间作用的程度。如果用表示按平面计算模型

14、算出的水平位移，用表示实际结构中的水平位移，则由于存在空间作用，两者的差异反映了空间作用的程度。PusuPsuu 越大越大(接近于接近于1)说明空间作用越弱；反之说明空间作用越强。根据空间作用的强弱（即的大小）对平面排架的计算模型进行修正。说明空间作用越弱；反之说明空间作用越强。根据空间作用的强弱（即的大小）对平面排架的计算模型进行修正。令称为令称为空间性能影响系数空间性能影响系数。1=psuu?屋（楼）盖的刚度（与屋盖类型有关）；屋（楼）盖的刚度（与屋盖类型有关）；?横（山）墙的间距；横（山）墙的间距；?山墙刚度。它与下列因素有关：山墙刚度。它与下列因素有关：三、静力计算方案三、静力计算方案

15、 刚性方案刚性方案 弹性方案弹性方案0=psuu0su1Psuu 刚弹性方案刚弹性方案10Psuu 0实用中，实用中，在一定范围内即认为是某一种方案。例如第一类屋盖在一定范围内即认为是某一种方案。例如第一类屋盖0.77 属属弹性方案弹性方案属属刚弹性方案刚弹性方案77.033.0四、按刚性方案和刚弹性方案计算时对横墙的要求四、按刚性方案和刚弹性方案计算时对横墙的要求房屋的空间刚度 除与楼盖类型和横墙间距有关外，还与横墙本身刚度有关。按刚性方案和刚弹性方案计算时对房屋的整体空间刚度有要求，因而对横墙提出要求。房屋的空间刚度 除与楼盖类型和横墙间距有关外，还与横墙本身刚度有关。按刚性方案和刚弹性方

16、案计算时对房屋的整体空间刚度有要求，因而对横墙提出要求。横墙中横墙中洞口洞口的水平截面积不超过全截面的的水平截面积不超过全截面的50%；横墙横墙厚度厚度不宜小于不宜小于180mm；横墙横墙长度长度不宜小于高度（单层）或总高度的一半（多层）；不宜小于高度（单层）或总高度的一半（多层）；纵横墙应同时砌筑，如不满足应采取其他措施。纵横墙应同时砌筑，如不满足应采取其他措施。4000maxHu如果如果1、2、3条不能同时满足，要求对横墙的刚度进行验算：条不能同时满足，要求对横墙的刚度进行验算：对于弹性材料的矩形截面为对于弹性材料的矩形截面为1.2，此处取，此处取2.0；砌体剪切模量，可近似取。；砌体剪切

17、模量，可近似取。P1HP1Hx如果墙顶作用，则如果墙顶作用，则1PGHEIHPGAPdxEIxxPuHH+=+=31310101maxAP1=水平截面上的平均剪应力；剪应力不均匀系数，水平截面上的平均剪应力；剪应力不均匀系数，G2/EG=)(21WRnP+=横墙承受的水平荷载横墙承受的水平荷载多层房屋的总侧移可逐层计算多层房屋的总侧移可逐层计算n1个开间n2个开间某一开间Wq1q2q1q2WR6.2.2 6.2.2 刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.

18、2.1 6.2.1 静力计算模型静力计算模型静力计算模型静力计算模型6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.2.4 6.2.4 其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析6.2.3 6.2.3 弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析6.2.5 6.2.5 砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析6.2.2 刚性方案房屋的内力分析刚性方案房屋的内力分析一、承重纵墙的计算一

19、、承重纵墙的计算?单层房屋单层房屋计算简图计算简图对符合刚性计算方案的墙体单元，取对符合刚性计算方案的墙体单元，取上端为不动铰支承上端为不动铰支承、下端嵌固于基础下端嵌固于基础的竖向杆件进行内力计算。的竖向杆件进行内力计算。计算单元计算单元有门窗洞口外纵墙，可取一个开间墙体为计算单元；有门窗洞口外纵墙，可取一个开间墙体为计算单元；无门窗洞口纵墙，可取无门窗洞口纵墙，可取1m长墙计算。长墙计算。PNPePPPeNM=?屋面荷载（屋盖自重、活载、雪载）对墙体可能有偏心矩，因而产生偏心力矩屋面荷载（屋盖自重、活载、雪载）对墙体可能有偏心矩，因而产生偏心力矩1q2q?风载（、风载（、W）?墙体及门窗自

20、重（如果是变截面，上阶部分自重对下 阶轴线将产生偏心力矩）。墙体及门窗自重（如果是变截面，上阶部分自重对下 阶轴线将产生偏心力矩）。荷载荷载W1q2qPNPNPPeN PPeN H根据计算简图及荷载情况，利用根据计算简图及荷载情况，利用教材附表教材附表或或结构结构力学方法力学方法求得结构内力。求得结构内力。?多层房屋多层房屋计算简图计算简图在竖向荷载下轴力是主要的，弯矩较小；楼盖嵌入墙体，使墙体传递弯距的能力受到削弱。在竖向荷载下轴力是主要的，弯矩较小；楼盖嵌入墙体，使墙体传递弯距的能力受到削弱。竖向荷载进一步简化的考虑：竖向荷载进一步简化的考虑：计算单元计算单元计算多层房屋纵墙时，通常取计算

21、多层房屋纵墙时，通常取荷载较大荷载较大而而截面较弱截面较弱的墙段，截取一个开间墙体为计算单元。的墙段，截取一个开间墙体为计算单元。竖载下墙、柱在墙、柱在每层高度范围每层高度范围内，可近似为内，可近似为两端铰支竖向构件两端铰支竖向构件；墙体在基础顶面处轴力大、弯矩小，也假定为铰支座。；墙体在基础顶面处轴力大、弯矩小，也假定为铰支座。水平荷载水平荷载水平载下墙、柱计算简图可取为墙、柱计算简图可取为竖立多跨连续梁竖立多跨连续梁，屋盖和各层楼盖为连续梁不动铰支座，基础顶面处也视为不动铰支座。，屋盖和各层楼盖为连续梁不动铰支座，基础顶面处也视为不动铰支座。内力计算内力计算竖向荷载下竖向荷载下2)()4.

22、02(1202hhNahNeNeNMNNNuPuuPPIuPI=+=0=+=IIdIIIMNNN水平荷载下水平荷载下按连续梁计算，也可近似取。按连续梁计算，也可近似取。2121qlM=多层刚性房屋满足以下三个条件可不考虑风荷载多层刚性房屋满足以下三个条件可不考虑风荷载：洞口水平截面面积不超过全截面面积的洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3；层高和总高不超过表层高和总高不超过表6-3的规定；的规定；屋面自重不小于屋面自重不小于0.8kN/m2。NuNPeua00.4a0NMNdh2h1eP二、承重横墙的计算二、承重横墙的计算?纵墙间距一般较小，满足刚性方案的要求，楼盖是横墙的不动铰支座；对于

23、多层，可近似假定墙体在楼盖处铰接；纵墙间距一般较小，满足刚性方案的要求，楼盖是横墙的不动铰支座；对于多层，可近似假定墙体在楼盖处铰接；?由于横墙承受均布荷载且洞口少，可取由于横墙承受均布荷载且洞口少，可取1米宽作为计算单元；米宽作为计算单元；?当横墙沿房屋纵向均匀布置，且楼面的构造和使用荷载相同时，内横墙两边楼面传来的竖向荷载大小相等，作用位置对称，墙体按轴心受压计算；当两边的荷载大小不等或作用点不对称时，墙体按偏心受压计算。当横墙沿房屋纵向均匀布置，且楼面的构造和使用荷载相同时，内横墙两边楼面传来的竖向荷载大小相等，作用位置对称，墙体按轴心受压计算；当两边的荷载大小不等或作用点不对称时，墙体

24、按偏心受压计算。山墙内纵墙横墙板外纵墙?除山墙外，内横墙仅承受由楼面传来的竖向荷载；除山墙外，内横墙仅承受由楼面传来的竖向荷载；6.2.2 6.2.2 刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.2.1 6.2.1 静力计算模型静力计算模型静力计算模型静力计算模型6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.2.4 6.2.4 其他多层房屋内力

25、分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析6.2.3 6.2.3 弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析6.2.5 6.2.5 砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析6.2.3 弹性和刚弹性方案房屋的内力分析弹性和刚弹性方案房屋的内力分析一、单层刚弹性方案一、单层刚弹性方案RHuPuPRuPuP(1-)uP(1-)uPx=(1-)RRuPuPxRuuPP:)1(:=Rx)1(=计算步骤：计算步骤：?首先在柱顶加上不动铰支座求出截面内力和不动铰支座的反力首先在柱顶加上不动铰支座求出截面内力和不动铰支座的反力

26、R（可利用附表）；（可利用附表）；?将反力将反力R反方向作用于带弹性铰支座的排架柱顶，其结果相当于在排架柱顶作用，求出其内力；反方向作用于带弹性铰支座的排架柱顶，其结果相当于在排架柱顶作用，求出其内力；?将上面两种情况的内力叠加，即得到刚弹性方案的内力。将上面两种情况的内力叠加，即得到刚弹性方案的内力。R1R121R111R2R222R212R二、多层刚弹性方案二、多层刚弹性方案1、多层刚弹性方案的空间作用分析、多层刚弹性方案的空间作用分析 规范采用规范采用综合空间性能影响系数综合空间性能影响系数(反映多层房屋的空间性能反映多层房屋的空间性能)2R1R1121211212111)(RRRRR=

27、)(1212111RR=同理)(2121222RR=121R111R222R212R22R11R2、刚弹性多层房屋的静力计算方法、刚弹性多层房屋的静力计算方法叠加上述两种情况求得的内力，即为所求结构内力。叠加上述两种情况求得的内力，即为所求结构内力。1R2R在各层横梁与柱联结点处，加不动铰支座，计算其在水平荷载作用下内力和支座反力。在各层横梁与柱联结点处，加不动铰支座，计算其在水平荷载作用下内力和支座反力。11R22R考虑房屋空间作用，将各支座反力乘以综合空间性能影响系数并反向加于节点，计算其内力。考虑房屋空间作用，将各支座反力乘以综合空间性能影响系数并反向加于节点，计算其内力。6.2.2 6

28、.2.2 刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.2.1 6.2.1 静力计算模型静力计算模型静力计算模型静力计算模型6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.2.4 6.2.4 其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析6.2.3 6.2.3 弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方

29、案分析弹性和刚弹性方案分析6.2.5 6.2.5 砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析6.2.4 其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析上柔下刚多层房屋是指顶层房屋横墙间距较大，只能满足刚弹性方案的要求；房屋下面各层的横墙间距可满足刚性方案的要求。上柔下刚多层房屋是指顶层房屋横墙间距较大，只能满足刚弹性方案的要求；房屋下面各层的横墙间距可满足刚性方案的要求。计算方法：计算方法：顶层可近似按单层刚弹性方案房屋进行分析；下面各层仍按刚性方案进行计算。顶层可近似按单层刚弹性方案房屋进行分析；下面各层仍按刚性方案进行计算。RR一、上柔下刚多层房屋一、上柔下刚多层房屋二、底

30、部框架砌体房屋二、底部框架砌体房屋 上部砌体部分上部砌体部分的计算方法同一般多层砌体房屋；的计算方法同一般多层砌体房屋；框架部分框架部分需承受上部各层的竖向荷载和水平荷载；需承受上部各层的竖向荷载和水平荷载；水平荷载可以等效成作用在框架顶部的集中水平力和倾覆力矩。水平荷载可以等效成作用在框架顶部的集中水平力和倾覆力矩。6.2.2 6.2.2 刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析刚性方案分析6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.2.1 6.2.1 静力计算模型静力计算模型静力计算模型静力计算模型6.2

31、6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.2.4 6.2.4 其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析其他多层房屋内力分析6.2.3 6.2.3 弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析弹性和刚弹性方案分析6.2.5 6.2.5 砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析砌体房屋抗震分析6.2.5 砌体房屋的抗震分析要点砌体房屋的抗震分析要点一、多层砌体房屋地震剪力的分配一、多层砌体房屋地震剪力的分配?刚性楼面房屋刚性楼面房屋按每片墙的

32、抗侧刚度进行分配：按每片墙的抗侧刚度进行分配：iikikFkV=ikk=mtitikikAAk1iF 第第i层楼层的地震剪力；层楼层的地震剪力；第第i层楼层第层楼层第k片墙的地震剪力分配系数，如果每片墙的高度和长度相等，则片墙的地震剪力分配系数，如果每片墙的高度和长度相等，则分别为第分别为第i层第层第k、t片墙的截面积。片墙的截面积。itikAA、?柔性楼面房屋柔性楼面房屋按每片墙的负荷面积进行分配。按每片墙的负荷面积进行分配。?中等刚性楼面房屋中等刚性楼面房屋取刚性、柔性房屋分配系数的平均值。取刚性、柔性房屋分配系数的平均值。imtitikikVSSV=1imtitikmtitikikVAA

33、SSV+=1121二、其它砌体房屋的水平地震剪力分配二、其它砌体房屋的水平地震剪力分配?配筋砌块砌体剪力墙配筋砌块砌体剪力墙参照高层剪力墙结构的分配方法。参照高层剪力墙结构的分配方法。?底部框架底部框架-抗震墙砌体房屋抗震墙砌体房屋 计算计算抗震墙抗震墙承担的水平地震剪力时，将全部纵横向地震剪力按抗侧刚度分配给该方向抗震墙；承担的水平地震剪力时，将全部纵横向地震剪力按抗侧刚度分配给该方向抗震墙；计算计算框架柱框架柱承担的水平地震剪力时，按各抗侧力构件（包括墙、柱）的有效抗侧刚度进行分配。承担的水平地震剪力时，按各抗侧力构件（包括墙、柱）的有效抗侧刚度进行分配。6.3.2 6.3.2 高厚比验算

34、高厚比验算高厚比验算高厚比验算6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.3.1 6.3.1 受压承载力受压承载力受压承载力受压承载力6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计5.3 5.3 5.3 5.3 砌体房屋墙体设计砌体房屋墙体设计砌体房屋墙体设计砌体房屋墙体设计6.3.1 墙、柱的受压承载力计算墙、柱的受压承载力计算砌体结构的墙、柱一般仅进行承载能力极限状态的计算，包括砌体结构的墙

35、、柱一般仅进行承载能力极限状态的计算，包括承载力承载力和和稳定稳定，其中墙、柱的稳定是通过高厚比限制来满足的。，其中墙、柱的稳定是通过高厚比限制来满足的。一、控制截面的选择一、控制截面的选择uNPNdNIIII-、-截面由于开有窗洞而受到削弱；截面由于开有窗洞而受到削弱；-截面在截面在NP作用下局部受压，且作用下局部受压，且M最大；最大；-截面轴力最大，且窗下砌体抗剪能力较弱，压应力分布不均匀。这四个截面都是控制截面。截面轴力最大，且窗下砌体抗剪能力较弱，压应力分布不均匀。这四个截面都是控制截面。规范规定：规范规定：计算截面一律取窗间墙面积计算截面一律取窗间墙面积。于是只需取。于是只需取-、-

36、截面作为计算截面。截面作为计算截面。进行局压计算、按进行偏压计算、按PuNNNMminmax-maxminNM、按进行偏压计算按进行偏压计算三、荷载效应组合三、荷载效应组合 1.2永久荷载的内力标准值永久荷载的内力标准值+1.4 其中一项可变荷载的内力标准值其中一项可变荷载的内力标准值+其余可变荷载的内力组合值其余可变荷载的内力组合值；1.35永久荷载的内力标准值永久荷载的内力标准值+1.4 所有可变荷载的内力组合值。所有可变荷载的内力组合值。-二、承载力计算内容二、承载力计算内容uNPNdNIIII6.3.2 6.3.2 高厚比验算高厚比验算高厚比验算高厚比验算6.5 6.5 砌体构造砌体构

37、造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.3.1 6.3.1 受压承载力受压承载力受压承载力受压承载力6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.3.2 墙、柱的高厚比验算墙、柱的高厚比验算210=ThH一高厚比验算公式一高厚比验算公式0HThAIhT12=墙、柱的折算厚度，（对于矩形截面墙、柱的折算厚度，（对于矩形截面Th=h）墙、柱的计算高度，按附表墙、柱的计算高度，按附表C.3.9确定；确定；允许高厚比，见表允

38、许高厚比，见表6-5，与砂浆强度有关；，与砂浆强度有关；12非承重墙非承重墙的修正系数（对承重墙的修正系数（对承重墙)；11开洞修正系数。开洞修正系数。=（6.3.1）二、验算内容二、验算内容 整片墙整片墙Ws确定计算高度时墙长取相邻横墙间距。确定计算高度时墙长取相邻横墙间距。WsfbfbhT折算范围多层折算范围多层有门窗洞无门窗洞有门窗洞无门窗洞s单层单层Hb32+fbs 壁柱间墙壁柱间墙确定计算高度时墙长取壁柱间间距，且一律按 刚性方案。确定计算高度时墙长取壁柱间间距，且一律按 刚性方案。s6.3.3 墙体抗震承载力验算墙体抗震承载力验算6.4.2 6.4.2 墙梁墙梁墙梁墙梁6.5 6.

39、5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.4.1 6.4.1 过梁过梁过梁过梁6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.4.3 6.4.3 挑梁挑梁挑梁挑梁5.4 5.4 5.4 5.4 砌体房屋水平构件设计砌体房屋水平构件设计砌体房屋水平构件设计砌体房屋水平构件设计6.4.1 过梁的计算与构造过梁的计算与构造一、种类与构造一、种类与构造钢筋砼过梁240砖砌弧拱过梁钢筋砖过梁240mln5.1砖砌

40、平拱过梁240mln2.1二、计算二、计算1.受力特点受力特点nlwh砖砌过梁砖砌过梁受载后，在跨中上部受压，下部受拉。当跨中竖向截面或支座斜截面的拉应变达到砌体的极限拉应变时，将出现竖向裂缝和阶梯形斜裂缝。对受载后，在跨中上部受压，下部受拉。当跨中竖向截面或支座斜截面的拉应变达到砌体的极限拉应变时，将出现竖向裂缝和阶梯形斜裂缝。对钢筋砖过梁钢筋砖过梁，过梁下部的拉力将由钢筋承受；对，过梁下部的拉力将由钢筋承受；对砖砌平拱过梁砖砌平拱过梁，下部的拉力将由两端砌体提供的推力来平衡。最后可能有，下部的拉力将由两端砌体提供的推力来平衡。最后可能有三种破坏形式三种破坏形式：?过梁跨中截面受弯承载力不足

41、而破坏；过梁跨中截面受弯承载力不足而破坏；?过梁支座附近斜截面受剪承载力不足而破坏；过梁支座附近斜截面受剪承载力不足而破坏；?过梁支座边沿水平灰缝发生破坏（钢筋砖过梁不会发生）。过梁支座边沿水平灰缝发生破坏（钢筋砖过梁不会发生）。2.荷载荷载砖（砌块）砌体自重砖（砌块）砌体自重：)2(3/nwlh，按实际高度计算（即墙体面积），按实际高度计算（即墙体面积）wnhl)2(3/nwlh，只考虑高度为的墙体重量，只考虑高度为的墙体重量)2(3/nl梁板传来的荷载梁板传来的荷载：nwlh 全部考虑全部考虑nwlh 不考虑不考虑3.计算公式计算公式?砖砌平拱过梁砖砌平拱过梁不考虑支座水平推力对抗弯承载力

42、的提高，而仅将砌体抗拉强度取为沿齿缝的强度；略去支座边沿水平灰缝破坏的验算。不考虑支座水平推力对抗弯承载力的提高，而仅将砌体抗拉强度取为沿齿缝的强度；略去支座边沿水平灰缝破坏的验算。nlwh正截面承载力正截面承载力：WfMtm（6.4.1）斜截面承载力斜截面承载力：bzfVv（6.4.2）SIz/=为内力臂，对矩形截面为内力臂，对矩形截面3/2hz=nlwh3/nwlh 过梁截面的计算高度过梁截面的计算高度：取：取nwnlhl0.4，砌体强度较高）砌体沿主压应力方向压碎、剥落。，砌体强度较高）砌体沿主压应力方向压碎、剥落。*斜拉破坏斜拉破坏（较小，（较小，0.75，砌体强度较低），砌体强度较低

43、）0/lhwwh0lwh0lwh0lwh0l顶面上一层墙高，当时取；使用阶段：正截面抗弯；斜截面抗剪；托梁支座上部砌体局部承压施工阶段：托梁抗弯、抗剪承载力验算（不考虑砌体作用）。顶面上一层墙高，当时取；使用阶段：正截面抗弯；斜截面抗剪；托梁支座上部砌体局部承压施工阶段：托梁抗弯、抗剪承载力验算（不考虑砌体作用）。1.计算简图计算简图三、墙梁的设计要点（以简支墙梁为例）三、墙梁的设计要点（以简支墙梁为例）hA A A A fbfhaAAnlclbhwh0H1Qhhhb1F2Q墙梁墙梁计算高度计算高度：2/0bwhhH+=wh0lhw0lhw=翼墙计算宽度翼墙计算宽度：取窗间墙宽度或横墙间距的：

44、取窗间墙宽度或横墙间距的2/3，且每边不大于，且每边不大于3.5h和；和；fb6/0l荷载：荷载：作用在托梁顶面、（托梁自重，本层楼盖传来的恒、活载）；作用在墙梁顶面（托梁以上各层墙体的自重，墙梁顶面及以上各层楼（屋）盖传来的恒、活载）作用在托梁顶面、（托梁自重，本层楼盖传来的恒、活载）；作用在墙梁顶面（托梁以上各层墙体的自重，墙梁顶面及以上各层楼（屋）盖传来的恒、活载）1Q1F，取托梁墙梁取托梁墙梁计算跨度计算跨度：或中的较小值；：或中的较小值；nl 1.1cl2Q2M 2MbtN0H0H 1M1M2.正截面承载力计算正截面承载力计算：在：在-截面产生的弯距截面产生的弯距2M2Q1M1Q1F

45、022HNMMbt+=由，可得到托梁拉力：、在由，可得到托梁拉力：、在-截面产生的弯距截面产生的弯距02)1(HMNbt=规范采用下列公式计算托梁内力：规范采用下列公式计算托梁内力：21MMMMb+=02/HMNNb（6.4.4）=（6.4.5）托梁正截面按偏心受拉托梁正截面按偏心受拉构件进行计算。构件进行计算。anlclbhwh0H1Qhhhb1F2Q式中：式中：=（连续和框支）自承重简支)08.0/7.2()()03.0/7.1(8.0)()03.0/7.1(000lhlhlhbMbMbMM称为称为托梁的跨中弯矩系数托梁的跨中弯矩系数M称为称为洞口对托梁弯矩的影响系数洞口对托梁弯矩的影响系

46、数无洞口无洞口1.0连续和框支连续和框支0/88.3laM=简支简支0/105.4laM=N21MMMMb+=02/HMNNb=托梁的跨中轴力系数托梁的跨中轴力系数简支简支0/1.244.0lhwN+=连续和框支连续和框支0/6.28.0lhwN+=对于连续和框支墙梁，尚需对托梁的支座截面对于连续和框支墙梁，尚需对托梁的支座截面按受弯构件进行正截面计算。按受弯构件进行正截面计算。(斜拉破坏通过构造措施避免斜拉破坏通过构造措施避免,）4.0/0lhw3.斜截面承载力计算斜截面承载力计算 墙体墙体fhhlhlhVwtb)/2.0(00212+作用下支座边缘的剪力设计值；作用下支座边缘的剪力设计值；

47、212V：2Q：洞口影响系数：洞口影响系数（6.4.10）：翼墙或构造柱影响系数：翼墙或构造柱影响系数单层单层1.0多层多层3/=hbf7/时时1.3=hbf或有构造柱时或有构造柱时1.5无洞口无洞口1.0单层有洞口单层有洞口0.6多层有洞口多层有洞口0.9 托梁（按受弯构件计算斜截面承载力）托梁（按受弯构件计算斜截面承载力）托梁的剪力设计值按下式确定：托梁的剪力设计值按下式确定：21VVVVb+=1V：11FQ、作用下按简支梁、连续梁或框架梁分析得到的托梁支座截面的剪力设计值；作用下按简支梁、连续梁或框架梁分析得到的托梁支座截面的剪力设计值；（6.4.11）V：托梁的剪力系数：托梁的剪力系数

48、无洞口无洞口边支座边支座0.6中支座中支座0.7有洞口有洞口边支座边支座0.7中支座中支座0.8自承重自承重无洞口无洞口0.45有洞口有洞口0.5作用下支座边缘的剪力设计值；作用下支座边缘的剪力设计值；2V：2Q4.托梁上部砌体局部承压托梁上部砌体局部承压fhQ2hbf/08.025.0+=局压系数局压系数（6.4.12）5.托梁在施工阶段的验算托梁在施工阶段的验算施工阶段砌体中砂浆尚未硬化，不考虑共同工作，托梁按受弯构件进行正截面、斜截面计算。施工阶段砌体中砂浆尚未硬化，不考虑共同工作，托梁按受弯构件进行正截面、斜截面计算。荷载包括：托梁自重及本层楼盖的自重；荷载包括：托梁自重及本层楼盖的自

49、重；本层楼盖的施工荷载；本层楼盖的施工荷载；墙体自重（可取高度为 墙体自重（可取高度为1/3跨度的墙体重量）跨度的墙体重量）6.4.2 6.4.2 墙梁墙梁墙梁墙梁6.5 6.5 砌体构造砌体构造砌体构造砌体构造砌体结构砌体结构砌体结构砌体结构6.1 6.1 结构布置结构布置结构布置结构布置6.4.1 6.4.1 过梁过梁过梁过梁6.2 6.2 结构分析结构分析结构分析结构分析6.4 6.4 水平构件设计水平构件设计水平构件设计水平构件设计6.3 6.3 墙体设计墙体设计墙体设计墙体设计6.4.3 6.4.3 挑梁挑梁挑梁挑梁6.4.3 悬挑构件悬挑构件一、受力特点一、受力特点F00F0 x1

50、.应力分布应力分布2.裂缝发展裂缝发展3.破坏形态破坏形态绕绕o点倾覆破坏（刚体失稳）点倾覆破坏（刚体失稳）挑梁下砌体局部受压破坏挑梁下砌体局部受压破坏挑梁正截面或斜截面破坏挑梁正截面或斜截面破坏二、计算要点二、计算要点VrMM0抗倾覆力矩设计值，不考虑活荷载，墙体面积可考虑抗倾覆力矩设计值，不考虑活荷载，墙体面积可考虑45扩散角，1.抗倾覆验算扩散角，1.抗倾覆验算rM)(8.002xlGMrr=ovM倾覆力矩，倾覆力矩，注意倾覆点不在墙边注意倾覆点不在墙边。(6.4.13)(8.002xlGMrr=2.挑梁下墙体的局部承压验算挑梁下墙体的局部承压验算llfANlNRNl2=挑梁下支承压力，