《砌體結(jié)構(gòu)知識(shí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《砌體結(jié)構(gòu)知識(shí)(32頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,砌體結(jié)構(gòu),一、材料及力學(xué)性能,二、計(jì)算方法和指標(biāo),三、受壓構(gòu)件計(jì)算,四、局部受壓,五、墻、柱高厚比驗(yàn)算,六、圈梁、過(guò)梁與挑梁,七、構(gòu)造要求,砌體,是把,塊體,(包括,粘土磚,、,空心磚,、,砌塊,、,石材,等)和,砂漿,通過(guò)砌筑而成的結(jié)構(gòu)材料。,砌體結(jié)構(gòu),系指將由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)體系。,1 砌體材料及砌體力學(xué)性能,一、砌體材料,塊材,1.燒結(jié)磚,(1)燒結(jié)普通磚,原料:粘土、煤矸石、
2、頁(yè)巖或粉煤灰,標(biāo)準(zhǔn)磚尺寸:24011553 mm,強(qiáng)度等級(jí):MU30、MU25、MU20、MU15、MU10,適用范圍:房屋上部及地下基礎(chǔ)等部位,(2)燒結(jié)多孔磚,原料:同燒結(jié)磚,但孔洞率不小于25%,尺寸:承重多孔磚目前主要采用P型磚(24011590)和M型磚(19019090),多孔磚優(yōu)點(diǎn):可節(jié)約粘土、減少砂漿用量、提高工效、節(jié)省墻體造價(jià);,可減輕塊體自重、增強(qiáng)墻體抗震性能,適用范圍:房屋上部結(jié)構(gòu)(不宜用于凍脹地區(qū)地下部位),4.石材,分類(lèi):(按容重)重質(zhì)巖石、輕質(zhì)巖石,(按其加工后的外形規(guī)則程度)可分為料石和毛石,強(qiáng)度等級(jí):,MU100、MU80、MU60、MU50 MU20七級(jí),2.
3、非燒結(jié)硅酸鹽磚,(包括蒸壓灰砂磚和蒸壓粉煤灰磚),原料:石灰和砂,尺寸:同燒結(jié)普通磚,適用范圍:不得用于長(zhǎng)期受熱200以上、受急冷急熱和有酸性介質(zhì)侵蝕的建筑部位,MU15和MU15以上的蒸壓灰砂磚可用于基礎(chǔ)及其他建筑部位,蒸壓粉煤灰磚用于基礎(chǔ)或用于受凍融和干濕交替作用的建筑部位必須使用一等磚,強(qiáng)度等級(jí):,MU25、MU20、MU15、MU10,3.砌塊,原料:普通混凝土或輕骨料混凝土,主規(guī)格尺寸:390,190,190mm,空心率:20%50%,強(qiáng)度等級(jí):,MU20、MU15、MU10、MU7.5、MU5,砂漿,砂漿品種,塑性摻合料,和易保水性,強(qiáng)度,耐久性,耐水性,水泥砂漿,無(wú),差,較高,好
4、,好,混合砂漿,有,好,高,較好,差,非水泥砂漿,有,好,低,差,無(wú),1.砂漿作用,(1)將單個(gè)的塊體粘結(jié)成整體、促使構(gòu)件應(yīng)力分布均勻;,(2)填實(shí)塊體之間的縫隙,提高砌體的保溫和防水性能,增強(qiáng)墻體抗凍性能,2.砂漿分類(lèi),(1)水泥砂漿;(2)混合砂漿;(3)非水泥砂漿(石灰、粘土砂漿),3.強(qiáng)度等級(jí),按齡期,28天,的,立方體,(,邊長(zhǎng)70.7mm,)測(cè)得的抗壓強(qiáng)度平均值,分為:,M15、M10、M7.5、M5、M2.5,五級(jí)。,施工階段新砌筑的砌體強(qiáng)度可按砂漿強(qiáng)度為零確定其砌體強(qiáng)度,砌體材料的選擇,原則:,因地置宜,就地取材,充分利用工業(yè)廢料,并考慮建筑物耐久性要求、工作環(huán)境、受荷性質(zhì)與大
5、小、施工技術(shù)水平等。,對(duì)于五層及五層以上房屋的墻,以及受振動(dòng)或?qū)痈叽笥?6m,的墻、柱所用材料的最低強(qiáng)度等級(jí):,磚為,MU10,,砌塊,MU7.5,,石材,MU30,,砂漿,M5,。,地面以下或防潮層以下的砌體,潮濕的房間的墻,按規(guī)范選擇材料。,無(wú)筋砌體,1.,磚砌體,砌筑方法:,一順一丁,、,梅花丁,和,三順一丁,施工嚴(yán)禁:,包心柱和不同強(qiáng)度等級(jí)磚塊混用,墻體尺寸:,240mm,(一磚)、,370mm,(一磚半)、,490mm,(二磚),620mm,(二磚半),2.,砌塊砌體,砌筑應(yīng)選用配套砌塊先排塊后施工,施工時(shí)砌塊底面向上反向砌筑。,墻體尺寸:,190,、,200,、,240,、,290
6、 mm,砌塊砌體為建筑工廠化、機(jī)械化、加快建設(shè)速度、減輕結(jié)構(gòu)自重開(kāi)辟新的途徑。我國(guó)目前使用最多的是混凝土小型空心砌塊砌體。,3.,石砌體,因地制宜,在產(chǎn)石地區(qū)適用。,石砌體的類(lèi)型有,料石砌體、毛石砌體和毛石混凝土砌體,。,二、砌體的種類(lèi),配筋砌體,1.,配筋磚砌體,水平網(wǎng)狀配筋砌體,混凝土或鋼筋砂漿面層組合磚砌體,磚砌體和鋼筋混凝土構(gòu)造柱組合墻,在水平灰縫中配置鋼筋網(wǎng)片,偏心距超限的磚砌體外側(cè)配置縱向鋼筋,在房屋墻體中設(shè)置間距不大于4m的構(gòu)造柱,提高軸心抗壓承載力,提高偏心抗壓承載力,提高磚墻的承載力,2.,配筋砌塊砌體,磚砌體以受壓破壞為主。,受壓破壞分為三階段,三、砌體的力學(xué)性能,砌體的抗
7、壓性能,砌體抗壓強(qiáng)度低于塊體材料強(qiáng)度,影響砌體抗壓強(qiáng)度的主要因素,1.,塊材和砂漿的強(qiáng)度(以,塊材強(qiáng)度,為主),2.,塊材的尺寸和形狀(厚度、表面平整),3.,砂漿鋪砌時(shí)的流動(dòng)性(較高流動(dòng)性,同時(shí)保證密實(shí)性),4.,砌筑質(zhì)量和施工速度(灰縫、含水率、速度、養(yǎng)護(hù)條件),無(wú)筋磚砌體受壓構(gòu)件破壞過(guò)程,2 砌體結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法和計(jì)算指標(biāo),一、計(jì)算方法,砌體結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)相同,也采用,以概率論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)法,二、計(jì)算指標(biāo),砌體的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值:,具有,95%,保證率的抗壓強(qiáng)度值,查規(guī)范,砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:,齡期為,28d,砌體毛截面強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值,根據(jù)塊體和砂漿強(qiáng)度等級(jí)可直接查表獲得砌體的抗壓強(qiáng)度
8、設(shè)計(jì)值。表,9-22-7,砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整系數(shù),3 受壓構(gòu)件的計(jì)算(無(wú)筋砌體),計(jì)算公式,無(wú)筋砌體適用范圍:墻、柱等受壓構(gòu)件,(與截面尺寸,砌體強(qiáng)度和高厚比有關(guān)),適用于,軸心受壓、偏心受壓,例題1,磚柱截面為490mm,370mm,采用粘土磚MU10,混合砂漿M5砌筑,柱計(jì)算高度H,0,=5m,承受軸心壓力設(shè)計(jì)值為170kN(包括自重),試驗(yàn)算柱底截面強(qiáng)度。,解:,確定砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,計(jì)算構(gòu)件的承載力影響系數(shù),驗(yàn)算磚柱承載力,習(xí)題,一承受軸心壓力磚柱的截面尺寸為370mm490mm,采用MU10燒結(jié)普通磚、M2.5混合砂漿砌筑,軸心力設(shè)計(jì)值154kN(包括自重),柱的計(jì)算高度取其實(shí)際
9、高度3.5m。試驗(yàn)算該柱承載力。,解,高厚比 ,查表,=0.846,查得,f=1.29N/mm,2,因柱截面面積A=0.370.49=0.18m,2,154kN,滿(mǎn)足要求。,4,局部受壓,局部受壓分類(lèi),局部均勻受壓,局部不均勻受壓,(a)局部均勻受壓(b)局部不均勻受壓,局部受壓的處理措施,提高砌體局部受壓處強(qiáng)度;,采用剛性墊塊:,增大砌體的局部受壓面積,采用柔性墊梁:,擴(kuò)散梁端的集中力,墊塊種類(lèi):預(yù)制、現(xiàn)澆;剛性、柔性;,剛性墊塊的構(gòu)造要求:,高度,t,b,不宜小于,180mm,挑出梁邊的長(zhǎng)度不宜大于墊塊高度,t,b,帶壁柱墻墊塊伸入翼墻內(nèi)的長(zhǎng)度不應(yīng)小于,120mm,;,壁柱上設(shè)有墊塊時(shí)梁端
10、局部受壓,5,墻、柱高厚比驗(yàn)算,定義:,墻、柱的計(jì)算高度,H,0,和墻厚,h,(或柱邊長(zhǎng))的比值,高厚比驗(yàn)算目的,保證構(gòu)件不致因過(guò)于細(xì)長(zhǎng)而在荷載作用下喪失穩(wěn)定,在滿(mǎn)足強(qiáng)度要求的同時(shí)具有足夠的穩(wěn)定性;,通過(guò)高厚比控制,使墻、柱有足夠剛度,避免出現(xiàn)過(guò)大的側(cè)向變形;,保證施工中安全。,驗(yàn)算對(duì)象:,承重的柱,無(wú)壁柱墻,帶壁柱墻,帶構(gòu)造柱墻,自承重墻(非承重墻),一、墻柱的允許高厚比,二、墻、柱高厚比驗(yàn)算,無(wú)壁柱墻和矩形柱截面,帶壁柱墻和構(gòu)造柱墻,T,形截面的計(jì)算翼緣寬度,b,f,:,多層有門(mén)窗洞口墻段取窗間墻寬度;,多層無(wú)門(mén)窗洞口每側(cè)翼緣可取壁柱高度的,1/3,;,單層房屋中可取壁柱寬加,2/3,墻高
11、,且不大于窗間墻寬度和相鄰壁柱間距離;,帶壁柱墻的計(jì)算高度,H,0,應(yīng)取,s,為相鄰橫墻間的距離;,1,自承重墻允許高厚比的修正系數(shù);,2,有門(mén)窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)。,6,圈梁、過(guò)梁和挑梁,一、圈梁,圈梁作用,增強(qiáng)房屋的整體性和空間剛度,防止地基不均勻沉降而使墻體開(kāi)裂,減少振動(dòng)作用對(duì)房屋產(chǎn)生的不利影響,與構(gòu)造柱配合有助于提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能,附加圈梁與圈梁的搭接,附加圈梁與圈梁的搭接,現(xiàn)澆圈梁連接構(gòu)造,現(xiàn)澆圈梁的連接構(gòu)造,二、過(guò)梁,過(guò)梁分類(lèi):,(,1,)鋼筋混凝土過(guò)梁,(,2,)磚砌過(guò)梁:,鋼筋直徑,5mm,,間距,120mm,,根數(shù),2,,砂漿層厚度,30mm,鋼筋磚過(guò)梁,磚砌平拱
12、過(guò)梁:,砂漿,M5,磚砌弧拱過(guò)梁,a.鋼筋混凝土過(guò)梁,b.鋼筋磚過(guò)梁,c.磚砌平拱過(guò)梁,d.磚砌弧拱過(guò)梁,過(guò)梁的受力特性,磚砌過(guò)梁:受彎構(gòu)件(墻體上部受壓、下部受拉),鋼筋磚過(guò)梁:三鉸拱(鋼筋受拉,上部墻體受壓),a.磚砌平拱b.鋼筋磚過(guò)梁,過(guò)梁的破壞形態(tài),過(guò)梁三種破壞:,跨中截面受彎破壞,(,豎向裂縫,),支座附近受剪破壞(階梯形斜裂縫),過(guò)梁支座滑動(dòng)破壞(在墻端水平裂縫),過(guò)梁荷載的取值,(a),梁、板荷載;,(b),墻體荷載;,1梁、板荷載,對(duì)磚和砌塊砌體,當(dāng)梁、板下的墻體高度hwln時(shí)(ln為過(guò)梁的凈跨),應(yīng)計(jì)入梁、板傳來(lái)的荷載;當(dāng)梁、板下的墻體高度hwln時(shí),可不考慮梁、板荷載。,2
13、墻體荷載,(1)對(duì)磚砌體,當(dāng)過(guò)梁上的墻體高度hwln/3時(shí),應(yīng)按墻體的均布自重計(jì)算;當(dāng)hwln/3時(shí),應(yīng)按高度為ln/3墻體的均布自重計(jì)算;,(2)對(duì)砌塊砌體,當(dāng)過(guò)梁上的墻體高度hwln/2時(shí),應(yīng)按墻體的均布自重計(jì)算;當(dāng)hwln/2時(shí),應(yīng)按高度為ln/2墻體的均布自重計(jì)算。,定義:,挑梁是埋置于砌體中的懸挑受力構(gòu)件。,適用范圍:,房屋雨篷、陽(yáng)臺(tái)和懸挑樓梯,混凝土挑梁的構(gòu)造要求:,縱向受力鋼筋至少應(yīng)有,1/2,的鋼筋面積伸入梁尾端,且不少于,212,;其它鋼筋伸入支座的長(zhǎng)度不應(yīng)小于,2l1/3,。,挑梁埋入砌體長(zhǎng)度,l1,與挑出長(zhǎng)度,l,之比宜大于,1.2,;當(dāng)挑梁上無(wú)砌體時(shí),宜使,l1/l2,
14、。,三、挑梁,7,砌體結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求,一、一般構(gòu)造要求,承重獨(dú)立磚柱的,截面尺寸,不應(yīng)小于,240mm370mm,。毛石墻的厚度不宜小于,350mm,,毛料石柱較小邊長(zhǎng)不宜小于,400mm,。當(dāng)有振動(dòng)荷載時(shí),墻柱不宜采用毛石砌體。,屋架跨度,大于,6m,或梁跨度分別,大于,4.8m,(,磚砌體,),、,4.2m(,砌塊和料石砌體,),、,3.9m(,毛石砌體,),時(shí),應(yīng)在其,支承處砌體上設(shè)置混凝土或鋼筋混凝土墊塊,。當(dāng)墻中有圈梁時(shí),,墊塊宜與圈梁澆成整體。,厚度,240mm,墻上梁的跨度大于或等于,6m,、砌塊或料石墻以及厚度小于,240mm,磚墻上梁的跨度大于或等于,4.8m,時(shí),宜在梁支座
15、,下,設(shè)壁柱或構(gòu)造柱,,或采取其他加強(qiáng)措施。,預(yù)制鋼筋混凝土板的支承長(zhǎng)度,在墻上不宜小于,100mm,,在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于,80mm,;當(dāng)利用板端伸出鋼筋拉結(jié)并用混凝土灌縫時(shí),其支承長(zhǎng)度可為,40mm,,但板端縫寬不宜小于,80mm,,灌縫混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于,C20,。,砌塊墻與后砌隔墻,交接處,,應(yīng)沿墻高每,400mm,在水平灰縫內(nèi)設(shè)置不少于,24,的焊接,鋼筋網(wǎng)片,。,砌塊砌體應(yīng),分皮錯(cuò)縫搭砌,,上下皮搭砌長(zhǎng)度不得小于,90mm,。不滿(mǎn)足上述要求時(shí),應(yīng)在水平灰縫內(nèi)設(shè)置不少于,24,的焊接鋼筋網(wǎng)片,(,橫向鋼筋的間距不宜大于,200mm),,網(wǎng)片每端均應(yīng)超過(guò)該垂直縫,其長(zhǎng)度不得小
16、于,300mm,。,二、防止或減輕墻體開(kāi)裂的主要措施,a)溫度裂縫,(b)沉降裂縫,砌體房屋常見(jiàn)裂縫形態(tài),裂縫對(duì)房屋性能的影響:,外觀,防水、防滲、保溫性能,整體性、承載能力、耐久性和抗震性能,裂縫形成原因,設(shè)計(jì),施工,材料,干縮裂縫,環(huán)境溫度變化,溫度裂縫,地基不均勻沉降,沉降裂縫,防止或減輕墻體開(kāi)裂的原理,合理的結(jié)構(gòu)布置,加強(qiáng)房屋結(jié)構(gòu)的整體剛度,設(shè)置沉降縫,設(shè)置收縮縫,防止或減輕墻體開(kāi)裂的措施,在保證收縮縫間距的基礎(chǔ)上,為了防止或減輕房屋頂層墻體的裂縫,可根據(jù)房屋具體情況分別采取“,防、放、抗,”措施:,1.,為減少屋面與頂層墻體溫差,防止墻頂產(chǎn)生裂縫,屋面應(yīng)設(shè)置,保溫、隔熱層,。,2.,為釋放或降低溫差應(yīng)力,屋面保溫(隔熱)層或屋面剛性面層及砂漿找平層應(yīng)設(shè)置,分隔縫,,分隔縫間距不宜大于,6m,,并與女兒墻隔開(kāi),其縫寬不小于,30mm,。,3.,受溫差影響較大地區(qū)可適當(dāng)選用裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋和瓦材屋蓋。在鋼筋混凝土屋面板與墻體圈梁的接觸面處設(shè)置,水平滑動(dòng)層,,滑動(dòng)層可采用兩層油氈夾滑石粉或橡膠片等;對(duì)于,長(zhǎng)縱墻,,可只在其,兩端的,2,3,個(gè)開(kāi)間內(nèi)設(shè)置,,對(duì)于,橫墻,可