工程结构第4节墙体设计125.pptxVIP

第4节 墙体的设计; 什么是混合结构房屋？ 混合结构房屋通常是指房屋的竖向承重构件（墙、柱、基础）采用砌体结构，而水平承重构件（屋盖、楼盖）采用钢筋混凝土结构（或钢结构、木结构）。这种结构造价低、抗震性能好，有足够的承载力和刚度，应用十分广泛。 ;外墙 内墙 横墙 纵墙 山墙 承重墙 非承重墙;4.1 房屋墙柱内力分析 ;屋面（楼面）荷载 板 横墙 基础 地基 ;特点： ; 房间的进深相对较小而宽度相对较大时，将楼板 沿横向布置，直接搁置在纵向承重墙上 荷载 板 纵墙 基础 地基 ; 将楼板沿纵向铺设在大梁上，而大梁搁置在纵向 承重墙上 荷载 板 大梁 纵墙 基础 地基 ;特点： ;纵墙承重体系适用于使用上要求有较大空间的房屋（如教学楼、图书馆）以及常见的单层及多层空旷混合结构房屋（如食堂、俱乐部、中小型工业厂房）等。纵墙承重的多层房屋，层数不宜过多，因为纵墙承受的竖向荷载较大，若层数较多，需增加纵墙厚度，这从经济上或适用性上都不合理。 ; 梁 纵墙 屋面（楼面）荷载 板 横墙 基础 地基 纵墙;特点： ;屋面（楼面）荷载 板 梁 地基 ;特点： ;4.1.2 房屋的空间受力性能 ; 水平荷载 迎风纵墙 地基 这第二种传力方式称为屋盖纵墙传力系统 ; 如果没有山墙，则每开间受力都相同。房屋各单元墙顶的水平位移也将相同，荷载都由纵墙传到基础，单元之间没有互相制约作用。这样的计算单元受力状态如同一个单跨平面排架。 墙顶水平位移用 表示（房屋各单元的墙顶水平位移值相同）。 ;2.有山墙单层房屋在水平荷载作用下的工作 ——空间传力系统 ;纵墙顶部水平位移 = 山墙顶部水平位移 + 屋盖水平位移位移 即： 最大位移（一般为中间计算单元）为： ;3.房屋空间性能影响系数 ; 通常用空间性能影响系数 来反映房屋空间刚度的大小。 即： （0-1） 物理意义：以单层房屋为例， 是指所取单元在水平荷载作用下，考虑空间作用求得的位移 与不考虑空间作用求得的位移 的比值。 ;4.1.3 房屋静力计算方案的划分 ;弹性方案：空间刚度很小或无空间作用，即 (elastic analysis scheme) 墙、柱内力按不考虑空间作用的平面排架进行（偏于安全）。 刚弹性方案： 介于两者之间 (rigid- elastic analysis scheme) 按刚性方案计算或按弹性方案计算墙、柱内力都会与房屋的实际受力情况有较大的出入，而使墙、柱的设计偏于不安全或过于保守。这时，应将楼盖或屋盖视为弹性铰支座，按考虑空间工作的排架来计算 。;房屋各层的空间性能影响系数;房屋的静力计算方案;4.1.4 刚性和刚弹性方案房屋的横墙 ;4.2 墙 、柱计算高度及计算截面;受压构件的计算高度;4.2.2 计算截面（略）;受压构件的计算高度;墙柱的允许高厚比 值 ;影响允许高厚比的因素有： ;四、矩形截面墙体高厚比验算 ; ——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数 ;【例4-1】某教学楼部分平面如图所示，外墙厚370mm，内纵墙及横墙厚240mm，底层墙高4.5m（至基础顶面），隔墙厚120mm，高3.6m,一律用MU10烧结普通砖和M2.5混合砂浆砌筑。试验算各墙的高厚比。;【解】1. 外纵墙高厚比验算 横墙最大间距 ，确定为刚性方案 墙高 计算高度 查表，当M2.5时， 取相邻窗间墙宽 进行计算， 门窗洞口宽 承重墙 ;2. 内纵墙高厚比验算 内纵墙 ，在 范围内门窗洞口宽 高厚比 3. 承重横墙高厚比验算 纵墙最大间距 ，属刚性方案 ;4. 隔墙高厚比验算 半砖厚隔墙上端砌筑时用斜放立砖顶住进深梁，故应按顶端为不动铰支座考虑；假设两侧与纵墙拉结不好，故应按两侧无拉结考虑。 隔墙高 ，墙厚 取;非承重墙