第三章 无筋砌体结构构件的承载力和构造.ppt

第三章 无筋砌体结构构件的承载力和构造彭述权 * 无筋砌体受压承载力 单向偏心受压构件 砖砌体受压短柱试验研究 (a)轴心受压 (b)存在偏心距时 (c)偏心距较大引起拉应力 (d)形成水平裂缝 试验结果的分析： ① 截面的压应力图形呈曲线分布；② 随水平裂缝的发展受压面积逐渐减小， 压力合力偏心距也逐渐减小③ 局部受压面积上的砌体抗压强度一般有所提高 长柱 高厚比修正系数 1.0 灌孔混凝土砌块 1.5 粗料石、毛石 1.2 蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、细料石、半细料石 1.1 混凝土及轻骨料混凝土砌块 1.0 烧结普通砖、烧结多孔砖 砌体材料类别 2. 双向偏心受压构件 根据湖南大学的试验研究，《规范》建议采用附加偏心距法计算双向偏心受压构件承载力： 双向偏心受压截面 规范规定偏心距限值：eb≤0.5x和eh≤0.5y。 砌体局部受压 ·局部受压分类 ① 局部均匀受压② 局部不均匀受压 ·局部受压的处理措施 ① 提高砌体局部受压处强度；② 采用刚性垫块；③ 采用柔性垫梁； (a)局部均匀受压 (b)局部不均匀受压 (a)竖向裂缝发展而破坏 (b) 劈裂破坏 (c) 垫板直接接触处局压破坏 砌体局部受压分析 ① 力的扩散作用 ② 套箍强化作用：局部受压承载力与全截面受压相比有明显提高 　 均匀局部受压的应力分布 力的扩散作用图 局部均匀受压：砌体局部抗压强度提高系数γ 局部抗压强度提高系数 Ao=(a+c+h)h ，γ≤ 2.5 ； Ao=(a+h)h +(b+hl–h)hl ，γ≤ 1.5； Ao=(b+2h)h，γ≤ 2.0 ； Ao=(a+h)h，γ≤ 1.25 ； 砌体局部均匀受压承载力计算公式： Nl≤γfAl 式中: Nl——局部受压面积上的轴向力设计值；　　　f ——不考虑强度调整系数γ0砌体抗压强度设计值；　　　Al——局部均匀受压面积。 三、梁端支承处砌体局部受压 A0/Al≥3.0时，可以不考虑上部荷载的作用  砌体中的内拱卸荷作用 梁端支承处砌体局部不均匀受压承载力验算公式： 上部荷载的折减系数，当A0/Al≥3时，取=0；N0——局部受压面积内的上部轴向力设计值；Nl——梁端荷载设计值产生的支座压力；s0——上部荷载设计值产生的平均压应力；h ——梁端底面受压应力图形的完整性系数，一般可取　　　　　　h=0.7；对于过梁和墙梁可取h=l.0。Al——梁端支承处局部受压面积；A0——影响砌体局部抗压强度的计算面积，对于过梁端部　　　　　　A0=(a+h)h，对其它梁端部A0=(a+2h)h；a0——梁端有效支承长度(mm) ，a0≤a；a ——梁端实际支承长度(mm)；b ——梁的截面宽度(mm)；h ——梁的截面高度(mm)；f ——砌体抗压强度设计值(N/mm2) 梁端下设有刚性垫块时的砌体局部受压 刚性垫块的作用：增大砌体的局部受压面积 ·垫块种类：预制、现浇；　　　　　　刚性、柔性； ·刚性垫块的构造要求： ① 高度tb不宜小于180mm ② 挑出梁边的长度不宜大于垫块高度tb ③ 带壁柱墙垫块伸入翼墙内的长度不应小于120mm； 壁柱上设有垫块时梁端局部受压 体内拱卸荷作用的有利影响，刚性垫块下的砌体局部受压验算公式： N0——垫块面积Ab内上部轴向力设计值，N0=σ0Ab； Nl——垫块上压力设计值； φ——垫块上N0及Nl合力的影响系数(即偏心影响系数)，　　　　　　应取≤3.0时的值且N0与Nl中Nl合力点为0.4a0　　　　　　时的φ值 ； γ1——垫块外砌体面积的有利影响系数，γ1应取为0.8γ，　　　但不小于1.0。γ为砌体局部抗压强度提高系数，　　　按右式并以Ab替代Al计算； Ab——垫块面积；在带壁柱墙的壁柱上设置刚性垫块时，　　　计算面积A0应取壁柱面积，不应计入墙体翼缘面积 ab——垫块伸入墙内的长度 bb——垫块的宽度 a0——刚性垫块上表面梁端有效长度 δ1——刚性垫块影响系数； 系数δ1值表 7.8 6.9 6.0 5.7 5.4 δ1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 σ0/f 梁下设置垫梁的砌体局部受压 垫梁作用：扩散梁端的集中力 ·柔性垫梁下的压应力分布形态 视垫梁为弹性地基上的无限长梁，在分布长度S=πh0范围内（h0为垫梁的折算高度），柔性垫梁下的压应力分布形态可近似视为三角形分布，其中垫梁下靠近集中力作用处砌体压应力最大。 垫梁下的砌体局部受压 N0——垫梁上部轴向力设计值 δ2——当荷载在墙厚上均匀分布时δ2取1.0，　　　　不均匀时δ2取0.5； bb—