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砌体结构过梁圈梁挑梁

自重计算;当墙体高度hw ≥ ln/2时,应按高度为ln/2墙体的均布自重计算。
图6-3 过梁上的荷载 (a)砖砌体;(b)砌块砌
6.1.3 过梁的计算
(1)砖砌过梁的破坏特征
图6-4 砖砌过梁的破坏特征 (a)砖砌平拱 (b)钢筋砖过梁
发生三种破坏形式: ①过梁跨中截面因受弯承载力不足而破坏; ②过梁支座附近截面因受剪承载力不足,沿灰缝产生45方向的阶梯形裂
W bh2 bln2 , 6 54
Z
2h 3
2 9 ln ,
代入上面两式:
则分别得到按正截面受弯承载力条件和斜截面的受剪承载力条 件求出的允许均布荷载设计值。
跨中正截面受弯承载力:
8 q 54 bftm
支座斜截面的受剪承载力:
q
4 9 bfV
表5.1 砖砌平拱允许均布荷载设计值(kN/m)
墙厚h(mm) 砂浆强度等级 允许均布荷载
6.1 过梁
6.1.1 过梁的分类及应用范围
图6-1 过梁的分类 (a)砖砌平拱;(b)钢筋砖过梁;(c)钢筋混凝土过梁
砖砌过梁的跨度:钢筋砖过梁≤1.5m,砖砌平拱过梁≤ 1.2m; 材料的强度等级:截面计算高度内,砖≥ MU10,砂浆 ≥M5; 砖砌平拱的高度:用竖砖砌筑部分≥240mm; 钢筋砖过梁:钢筋直径≥5mm,间距≤120mm,钢筋伸入支座砌体内的长
的净跨),应计入梁、板传来的荷载;当梁、板下的墙体高度 hw≥ln时,可不考虑梁、板荷载。
图6-2 过梁上的梁、板荷载
(2)墙体荷载 对砖砌体:当过梁上的墙体高度hw<ln/3时,应按墙体的均布自重计算;
当墙体高度hw ≥ ln/3时,应按高度为ln/3墙体的均布自重计算。 对混凝土砌块砌体 :当过梁上的墙体高度hw<ln/2时,应按墙体的均布
V 15.941.5 11.96kN 2
bzfV 240 400 0.14 13440N 13.44kN11.96kN 安全。
6.2 圈 梁
6.2.1 圈梁的设置
砌体结构房屋中,在墙体内沿水平方向设置封闭的钢筋混凝土 梁称为圈梁。位于房屋檐口处的圈梁又称为檐口圈梁,位于0.000 以下基础顶面处设置的圈梁,又称为地圈梁。
M qln2 15.941.52 4.48kN m
8
8
As
M 0.85h0 f y
4.48106 0.85 585 210
42.9mm2
选用26 (57mm2)
3. 受剪承载力计算
按公式(3.61)计算。由表 3.9查得fV 0.14 N / 2,
z 2 h 2 600 400mm 33
解:1.荷载计算
梁板荷载位于高度小于跨度的范围内,即hW ln,故必须考虑
q 1.2 1.5 5.24 6 1.4 4 15.94kN / m
3
2.受弯承载力计算
按公式(5.1)计算。由于考虑梁板荷载,取h 600mm, 则h0 h as 600 15 585mm,f y 210kN / mm2。
2、钢筋砖过梁的计算
根据过梁的工作特征和破坏形态,钢筋砖过梁应进行跨中正截面 的受弯承载力和支座斜截面的受剪承载力计算。
根据跨中正截面的平衡条件,取对压力合力点的弯矩和M=0。 受弯承载力计算公式:
M As f y (h0 d )
式中 M——按简支计算的跨中弯矩设计值; As——钢筋的抗拉截面面积; ƒy——受拉钢筋的抗拉强度设计值; h0——过梁截面的有效高度,h0=h-as; h——过梁的截面计算高度,取过梁底面以上的墙体高度,但不大
缝扩展而破坏; ③外墙端部因端部墙体宽度不够,引起水平灰缝的受剪承载力不足而发
生支座滑动破坏。
1、砖砌平拱的计算 根据过梁的工作特征和破坏形态,砖砌平拱应进行跨中正截面的
受弯承载力和支座斜截面的受剪承载力计算。
跨中正截面受弯承载力: M ftmW
支座斜截面的受剪承载力: V fV bz
若过梁构造高度hw ≥ ln/3,则可取h= ln/3,并以M=ql2n/8,V=qln/2,
240
370
490
Mb
Mb
Mb
Mb
Mb
Mb
Mb
Mb
Mb
5
7.5
10
5
7.5
10
5
7.5
10
8.18 10.31 11.73 12.61 15.90 18.09 16.70 21.05 23.96
注: ①本表为混合砂浆砌筑的,当用水泥砂浆砌筑时,表中数值乘0.75。 ② 过梁计算高度及h0=l/3范围内不允许开设门窗洞口。
于 ln / 3 ;当考虑梁、板传来的荷载时,取梁、板下的高度;
as——受拉钢筋重心至截面下边缘的距离。
(h0-d)为内力臂。对于Mb5~Mb10砂浆,d≈(0.10~0.15)h0 。 为了安全起见,取d=0.15 h0 ,故(h0-d) =0.85 h0 ,则上式变为:
受弯承载力计算公式: M 0.85h0 f y As
试验还表明,当在砌筑高度等于跨度的0.8倍左右位置施加荷载时, 过梁挠度变化极微。可以认为,在高度等于或大于跨度的砌体上施加 荷载时,由于砌体与过梁的组合作用,荷载不是单独通过过梁传给墙 体,而是通过过梁和其上的砌体组合深梁传给墙体,相当与拱的作用, 故对过梁的应力增加不多。
过梁上荷载的取法: (1)梁、板荷载 砖和小型砌块砌体:当梁、板下的墙体高度hw<ln时(ln过梁
(5.1)
受剪承载力计算公式: V fV bz
(4) 钢筋混凝土过梁 钢筋混凝土过梁,按钢筋混凝土受弯构件计算(属于混凝土结构
内容) 。
注意:在验算过梁下砌体局部受压承载力时,可不考虑上层荷载的影响, 取=0。
例6.1 已知钢筋砖过梁净跨ln=1.5m,采用MU10粘土砖、M7.5混合 砂浆。在离窗口600mm(约为9皮砖加30mm砂浆层)高度处作用梁板荷载 10kN/m(其中活荷载4kN/m)。试设计该钢筋砖过梁。
度≥240mm,砂浆层的厚度≥30mm。
6.1.2 过梁上的荷载
种类: 有两种: 墙体荷载 过梁计算高度范围内的梁、板荷载
试验表明,当过梁上的砖砌体采用混合砂浆砌筑,砖的强度较高 时,当砌筑的高度接近跨度的一半时,跨中挠度增量减少很快,随着 砌筑高度的增加,跨中挠度增量极少。这是由于砌体砂浆随时间增长 而逐渐硬化,产生强度,使参加工作的砌体高度不断增加的缘故。由 于砌体与过梁的组合作用,使作用在过梁上的砌体当量荷载相当于高 度等于跨度1/3的砌体自重。
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