受拉、受弯、受剪构件课件.ppt

3.4 轴心受拉、受弯和受剪构件 3.4.1轴心受拉构件的计算 对圆形水池或筒仓，在液体或松散材料的侧压力下，壁内只产生环向拉力时，可采用砌体结构。轴心受拉构件承载力应按下列公式计算： 式中： ——轴心拉力设计值； ——砌体的轴心抗拉强度设计值。 圆形水池壁受拉示意图 3.4.2受弯构件承载力计算 在弯矩作用下的砌体，如砖砌平拱过梁和挡土墙等，均属受弯构件，其破坏形态有三种可能；沿齿缝截面破坏、沿砖和竖向灰缝截面破坏或沿通缝截面弯曲受拉而破坏。此外在构件支座处还存在较大的剪力，因此还应进行受剪承载力验算。 1．受弯构件承载力计算公式为 式中 ： M——弯矩设计值； ——砌体弯曲抗拉强度设计值； W——截面抵抗矩； 2．受弯构件的受剪承载力计算 其计算公式为 式中： V——剪力设计值； ——砌体抗剪强度设计值； b——截面宽度； z——内力臂(z＝I／S，对于矩形截面,取 z=2H／3); I——截面惯性矩； ? S——截面面积矩； H——矩形截面高度。 3.4.3．受剪构件承载力计算 在无拉杆拱的支座截面处，由于拱的水平推力，将使支座沿水平灰缝受剪。在受剪构件中，除水平剪力外，往往还作用有垂直压力。 因此，砌体沿水平灰缝的抗剪承载力，取决于沿砌体灰缝截面破坏时的抗剪承载力和作用在截面上的垂直压力所产生摩擦力的总和。试验研究表明，当构件水平截面上作用有压应力时，砌体抗剪承载力有明显地提高，计算时应考虑剪压的复合作用。 沿通缝或阶梯截面破坏时受剪构件的承载力应按下式计算 : 式中: V——剪力设计值； A——构件水平截面面积。当有孔洞时，取砌体净 截面面积； ——砌体抗剪强度设计值，对灌孔的混凝土砌块 砌体取 ; ——修正系数; 当 时，砖砌体取0.60，混凝土砌块 砌体取0.64； 当 时，砖砌体取0.64，混凝土砌块砌 体取0.66； ——剪压复合受力影响系数； 当 时， 当 时， ——永久荷载设计值产生的水平截面平 均压应力； f ——砌体抗压强度设计值； ——轴压比，且不大于0.8。 【例2】某拱式砖过梁，如图所示，已知拱式过梁在拱座处的水平推力标准值V=15kN,(其中可变荷载产生的推力12 kN),作用在1-1截面上由恒载标准值引起的纵向力Nk=20kN;过梁宽度为370mm,窗间墙厚度为490mm,墙体用MU10烧结粘土砖、M5混合砂浆砌筑。 试验算拱座截面1－1的受剪承载力。 拱式砖过梁示意图 解: 受剪截面面积 A=370×490＝181300mm20.3m2 1、当由可变荷载起控制的情况，即 取的荷载分项系数组合时，该墙段的正应力 截面1-1受剪承载力调整系数 MU10砌体，M5砂浆f=1.5 N/mm2, 砌体抗剪设计值fv=0.11N/mm2 则 V=1.2×3＋1.4×12＝20.4kN ,满足要求。 2．当由永久荷载控制的情况下即 取的荷载分项系数组合时，该墙段的正应力 fv=0.11N/mm2 V=1.35×3＋1.0×12＝16.05kN ,满足要求。 * * *