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03砌体结构构件的承载力计算


施工质量控制等级为B级各类砌体的抗压强度设计值、轴心抗拉强 度设计值、弯曲抗拉强度设计值及抗剪强度设计值可查表3-3~表3-9。 当施工质量控制等级为C级时,表中数值应乘以1.6/1.8=0.89的系数;当 施工质量控制等级为A级时,可将表中数值乘以1.05的系数。
五、砌体的强度设计值调整系数
考虑不利因素,强度设计值应乘以调整系数 a 。
表3-4 结构构件承载能力极限状态的目标可靠指标
破坏类型
一级
安全等级 二级
三级
延性破坏
3.7
3.2
2.7
脆性破坏
4.2
3.7
3.2
3.8
第3章 砌体结构构件的承载力计算
对于一般的结构构件,直接根据目标可靠指标进行设计比较繁杂。 因此《规范》采用分项系数的设计表达式进行设计。即结构构件设计 时不直接计算可靠指标 ,而是按规范给定的各分项系数进行计算,则 所设计的结构构件隐含的可靠指标 可以满足不小于目标可靠指标[ ] 的要求 。
)≤R(f,ak…)
i2
n
0
(1.35SGK+
1.4
i1
Sc i Q IK
)≤R(f,ak…)
(3.6) (3.7)
式中: 0 ——结构重要性系数。
SGK——永久荷载标准值的效应。 SQ1K——在基本组合中起控制作用的一个可变荷载标准值的效应。 SQiK——第i个可变荷载标准值的效应。 R( )—— 结构构件的抗力函数。
使用情况
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
有吊车房屋砌体、跨度≥9m的梁下烧结普通砖砌体、跨度 ≥7.5m的梁下烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体, 混凝土和轻骨料混凝土砌块砌体
构件截面面积A<0.3m2的无筋砌体
构件截面面积A<0.2m2的配筋砌体
采用水泥砂浆砌筑的砌体(若为配 对表3-3~表3-8中的数值
筋砌体,仅对砌体的强度设计值
构件,然后再按正常使用极限状态的要求进行验算。考虑砌体结构 的特点,其正常使用极限状态的要求,在一般情况下,可由相应的 结构措施保证。
3.10
3. 承载能力极限状态设计表达式 (1) 按承载能力极限状态设计时,应按下列公式中的最不利组合进行计算。
n
0 (1.2SGK+1.4SQ1K+ Qi ci SQIK
2. 结构设计要求 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的要求,分别进行
下列计算和验算: (1) 对所有结构构件均应进行承载力计算,必要时还应进行结构
的滑移、倾覆或漂浮 验算。 (2) 对使用上需要控制变形的结构构件,应进行变形验算。 (3) 对使用上要求不出现裂缝的构件,应进行抗裂验算;对使用
上允许出现裂缝的构件,应进行裂缝宽度验算。 结构设计的一般程序是先按承载能力极限状态的要求设计结构
三、极限状态设计法
1. 结构极限状态的定义和分类
定义:结构能完成预定功能的可靠状态与其不能完成预定功能 的失效状态的界限,称为极限状态。或者说,结构或构件超过 某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求,则此特定 状态称为该功能的极限状态。
3.9
第3章 砌体结构构件的承载力计算
分类: 1) 承载能力极限状态 2) 正常使用极限状态
第3章 砌体结构构件的承载力计算
(2) 当砌体结构作为一个刚体,需验算整体稳定性
n
0 (1.2SG2K+1.4SQ1K+
i
S Q IK 2
)≤0.8SG1K
式中:SG1K——起有利作用的永久荷载标准值的效应。 SG2K——起不利作用的永久荷载标准值的效应。
四、砌体的强度标准值和设计值
1. 砌体的强度标准值 取95%保证率
2.7
3.2
3.7
4.2
Pf
3.5×10
-3
6.9×10
-4
1.1×10
-4
1.3×10
-5
3.7
第3章 砌体结构构件的承载力计算
4. 结构的安全等级与目标可靠指标
表3-3 建筑结构的安全等级
安全等级 破坏后果
建筑物类型
一级
很严重
重要的建筑物
二级
严重
一般的建筑物
三级
不严重
次要的建筑物
要求可靠指标 ≥[ ]目标可靠指标。

f (Z )dz
0
一般采用失效概率Pf来度量结构的可靠性,失效概率Pf足够小,则 结构的可靠性必然高。
3. 结构的可靠指标
3.6
第3章 砌体结构构件的承载力计算
可靠指标 :
= z z
可靠指标 值越大,失效概率Pf值就越小,即结构就越可靠。故将 称为 可靠指标。
表3-2 可靠指标β与失效概率Pf的对应值
Q i —— 第i个可变荷载的分项系数。一般情况下, Q i 取1.4;当楼面 活荷载标准值大于 4kN/m2时, Q i 取1.3。
ψci—— 第i个可变荷载的组合值系数。一般情况下应取0.7;对书库、 档案库、储藏库或 通风机房、电梯机房应取0.9。
f —— 砌体的强度设计值。 ak—— 几何参数标准值。
在偏心距e↑过程中 →极限压应变和极限压应力↑ 但由于压应
力不均匀加剧、 受压区面积不断减少 →破坏时Nu随着 e↑而明显下

第3章 砌体结构构件的承载力计算
二、偏心影响系数α1
α1
α1=
1
1 (e )2
i
(3.22Aa)
矩形: i= I = h/ 1 2
f k = fm-1.645σf
式中:f k——砌体的强度标准值。 fm——砌体的强度平均值。
σf——砌体强度的标准差。 各类砌体的强度标准值见《规范》。
3.12
(3.10)
(3.17)
2. 砌体的强度设计值
f fk
f
(3.18)
式中:f ——砌体的强度设计值。
工控制等级f为—B—级砌考体虑结,构取的 f材f =料1.6分;项当性为能C系级数时,,一取般 情f =况1下.8。,宜按施
第3章 砌体结构构件的承载力计算
3.2
第3章 砌体结构构件的承载力计算
3.3
第3章 砌体结构构件的承载力计算
3.4
第3章 砌体结构构件的承载力计算
3.5
第3章 砌体结构构件的承载力计算
结构的功能函数Z的分布曲线如图所示。
结构的失效概率
Pf=
0
f ( Z )d z ∞
结构的可靠概率
PS=
乘以调整系数)
对表3-9中的数值
验算施工中房屋的构件时
a
0.9
0.7+A 0.8+A
0.9 0.8 1.1
注:① 表中构件截面面积A以m2计。 ② 当砌体同时符合表中所列几种使用情况时,应将砌体的强。度设计值
连续乘以调整系数 a 。
受压构件
一、试验(粗短柱)
(a)轴心受压
(b)偏心距较小 (c)偏心距略大 (d)偏心距较大
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