第五章無筋砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件的

承載力和構(gòu)造第一節(jié)受壓構(gòu)件第二節(jié)砌體局部受壓第三節(jié)軸心受拉、受彎和受剪構(gòu)件第四節(jié)一般構(gòu)造要求第五節(jié)防止或減輕墻體開裂的主要措施1第一節(jié)受壓構(gòu)件1.1高厚比驗算1.2

無筋砌體受壓承載力-單向偏心受壓構(gòu)件1.3

無筋砌體受壓承載力-雙向偏心受壓構(gòu)件21.1

高厚比驗算高厚比驗算目的：①

保證墻柱構(gòu)件在施工階段和使用期間穩(wěn)定性的一項重要構(gòu)造措施；（防止施工偏差、施工階段和使用期間的偶然撞擊和振動使墻柱喪失穩(wěn)定）②為墻、柱承載力計算確定計算參數(shù)；驗算對象：

①承重的柱②無壁柱墻③帶壁柱墻④帶構(gòu)造柱墻⑤自承重墻（非承重墻）無筋砌體適用范圍：

墻、柱等受壓構(gòu)件

（其承載力與截面尺寸、砌體強(qiáng)度、高厚比有關(guān)）31.1

高厚比驗算(1)砂漿強(qiáng)度等級(2)砌體類型(3)墻、柱支承條件(4)砌體截面形式(5)橫墻間距(6)構(gòu)件的重要性

一、影響墻、柱高厚比的因素41.1

高厚比驗算表5-1墻、柱的允許高厚比二．無壁柱墻或矩形截面柱高厚比驗算式中Ho——墻、柱的計算高度；

h——墻厚或矩形柱與H0相對應(yīng)的邊長；

[β]——墻、柱的允許高厚比，按表5-1取用；注：1.毛石墻、柱允許高厚比應(yīng)按表中數(shù)值降低20%；2.組合磚砌體構(gòu)件的允許高厚比，可按表中數(shù)值提高20%，但不得大于28；3.驗算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體高厚比時，墻的允許高厚比取14，柱取11。砂漿強(qiáng)度等級墻柱M2.52215M5.02416M7.5261751.1

高厚比驗算墻柱的計算高度H0

計算高度的確定條件

①墻柱端部約束支承情況②墻柱高度、截面尺寸及位置計算高度的確定

①構(gòu)件高度H的確定：房屋底層為樓頂面到基礎(chǔ)頂面或剛性室外地面以下500mm；

其他層為樓板或其他水平支點(diǎn)間的距離；

無壁柱的山墻取層高加山墻尖高度的1/2；

帶壁柱山墻可取壁柱處的山墻高度。②墻柱受壓構(gòu)件計算高度的確定61.1

高厚比驗算房屋類別柱帶壁柱墻或周邊拉結(jié)墻排架方向垂直排架方向S>2H2H≥3S>HS≤H有吊車的

單層房屋變截面柱上段彈性方案2.5Hu1.25Hu2.5Hu剛性、剛彈性方案2.0Hu1.25Hu2.0Hu變截面柱下段1.0Hl0.8Hl1.0Hl無吊車的單

層和多層房屋單跨彈性方案1.5H1.0H1.5H剛彈性方案1.2H1.0H1.2H多跨彈性方案1.25H1.0H1.25H剛彈性方案1.10H1.0H1.1H剛性方案1.0H1.0H1.0H0.4S+0.2H0.6S注：1.表中Hu為變截面柱的上段高度，Hl為變截面的下段高度；

2.上端為自由端的構(gòu)件，H0=2H;

3.無柱間支撐的獨(dú)立磚柱在垂直排架方向的H0應(yīng)按表中數(shù)值乘以1.25后采用；

4.S為房屋橫墻間距；

5.自承重墻的計算高度應(yīng)根據(jù)周邊支承或拉結(jié)條件確定。71.1

高厚比驗算μ1——自承重墻允許高厚比的修正系數(shù)，可根據(jù)墻的厚度h按規(guī)定采用：

當(dāng)h=240mm時，μ1=1.2；

當(dāng)h=90mm時，μ1=1.5；

當(dāng)240mm>h>90mm時，μ1可按插入法取值。μ2——有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)。μ2可按下式計算：

當(dāng)算得的μ2值小于0.7時，應(yīng)取μ2=0.7；當(dāng)洞口高度等于或小于墻高的1/5時，可取μ2=1.0。

bs——

在寬度S范圍內(nèi)的門窗洞口總寬度

S——相鄰窗間墻之間或壁柱之間的距離。81.1

高厚比驗算1、當(dāng)與墻連接的相鄰兩橫墻間的距離時，墻的高度不受高厚比的限制2、由于墻中設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)造柱可以提高墻體在使用階段的穩(wěn)定性和剛度，故驗算構(gòu)造柱墻的高厚比時，其允許高厚比可乘以提高系數(shù)μc：式中：γ

-砌體種類系數(shù)，細(xì)料石γ=

0，混凝土砌塊γ=

1.0，其他砌體γ=1.5；

bc-構(gòu)造柱沿墻長度方向的寬度；

l-構(gòu)造柱的間距；

當(dāng)bc/l>0.25時，取bc/l

=0.25；bc/l<0.05時，取bc/l=0注意：91.1

高厚比驗算三、帶壁柱墻（T形和十字形等截面）高厚比按下式計算：式中hT-帶壁柱墻截面的折算厚度，hT＝3.5i；

i-帶壁柱墻截面的回轉(zhuǎn)半徑，i＝I、A-帶壁柱墻截面的慣性矩和面積。注意：驗算整片墻時，確定計算高度H0，墻長s應(yīng)取相鄰橫墻間的距離。驗算壁柱間墻時，不論房屋結(jié)構(gòu)屬何種靜力計算方案，壁柱間墻計算高度H0一律按附錄5.3中剛性方案一欄取用。計算截面回轉(zhuǎn)半徑i

時，帶壁柱墻截面的翼緣寬度bf

(包括承載力計算中確定截面面積A時)，應(yīng)按下列規(guī)定確定：對多層房屋：當(dāng)有門窗洞口時，取窗間墻寬度；當(dāng)無門窗洞口時，每側(cè)翼緣各取壁柱高度的1/3對單層房屋：可取壁柱寬加2/3墻高，但不大于窗間墻寬度和相鄰壁柱間距離。10[例5-1]

某混合結(jié)構(gòu)房屋的頂層山墻高度為4.1m(取山墻頂和檐口的平均高度)，山墻為用Mb7.5砌塊砌筑砂漿砌筑的單排孔混凝土小型空心砌塊墻，厚190mm，長8.4m。試驗算其高厚比：(1)不開門窗洞口時；(2)開有三個1.2m寬的窗洞口時。[解]S=8400>2H=2×4100=8200mm查表5-1H0=1.0H=4100mm查表5-2[β]=26(1)不開門窗洞口滿足要求。

滿足要求。(2)有門窗洞口11[例5-2][例5-2]某單跨房屋墻的壁柱間距為4m，中間開有寬為1.8m的窗，壁柱高度(從基礎(chǔ)頂面開始計算)5.5m，房屋屬剛彈性方案。試驗算帶壁柱墻的高厚比(砂漿強(qiáng)度等級M2.5)。[解]帶壁柱墻的截面用窗間墻截面驗算，如圖5-3所示。A=240×2200+370×250=620500mm2y2=(240+250)-156.5=333.5mmhT=3.5i=3.5×111.7=391mm12[例5-2]墻上開有門窗滿足要求。(2)確定計算高度查表5-1得H0=1.2H=1.2×5500=6600mm(3)整片墻高厚比驗算查表5-2得[β]=22(4)壁柱間墻高厚比驗算S=4000<H=5500(mm)查表5-1H0=0.6S=0.6×4000=2400mm滿足要求。13[例5-3]-1[例5-3]某辦公樓平面布置如圖5-4，采用鋼筋混凝土樓蓋，為剛性方案房屋?？v向墻均為240mm厚，砂漿為M5，底層墻高4.6m(算至基礎(chǔ)頂面)。隔墻厚120mm，砂漿M2.5，高3.6m。試驗算各種墻的高厚比。[解]橫墻間距S=4×4=16m，承重墻h=240mm，[β]=24；非承重墻h=l20mm。(1)縱墻高厚比驗算橫墻間距S>2H，查表5-1，H0=1.0H=4.6m壁柱間距S=4m，且bs=2m滿足要求。14[例5-3]-3(2)橫墻高厚比驗算壁柱間距S=6m，2H>S>HH0=0.4S+0.2H=0.4×6000+0.2×4600=3320mm滿足要求。(3)隔墻高厚比驗算因隔墻上端砌筑時一般只能用斜放立磚頂住樓板，應(yīng)按頂端為不動鉸支座考慮，兩側(cè)與縱橫拉結(jié)不好，按兩側(cè)無拉結(jié)考慮。則取其計算高度為H0=1.0H=6m。隔墻是非承重墻，滿足要求。15高厚比驗算-例1-1[例5-4]

某教學(xué)樓平面布置如圖,外縱墻厚370mm，內(nèi)縱墻及橫墻厚240mm，底層墻高4.50m（至基礎(chǔ)頂面）。隔斷墻采用120mm厚，墻高3.50m。砂漿均為M2.5。該樓采用鋼筋混凝土樓蓋，試驗算各種墻體的高厚比。16高厚比驗算-例1-217高厚比驗算-例1-318高厚三比驗三算-例1-三419高厚三比驗三算-例2-三1[例5-三5]同例5-三3，設(shè)三該單三層單三跨無三吊車三廠房三屋面三采用三預(yù)制三裝配三式混三凝土三樓板三，總?cè)L度三為42三m，其間三無橫三墻，三壁柱三間距6.三0m，窗洞三寬2.三4m，墻頂三標(biāo)高5.三5m，窗間三墻截三面尺三寸如前三圖5-三9所示，試三驗算三帶壁三柱縱三墻的三高厚三比。[解]根據(jù)三題意三，由三屋蓋三類型三和橫三墻間三距S＝42三m可確三定廠三房為三剛彈三性方三案的房三屋。1．已三知的三計算三參數(shù)20高厚三比驗三算-例2-三2211.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件短柱三在偏三心荷三載作三用下一.偏心三受壓三短柱三（β≤3）短柱三是指三其抗三壓承三載力三僅與三截面三尺寸三和材三料強(qiáng)三度有三關(guān)的三柱。磚砌三體短三柱軸三心受三壓磚砌三體受三壓短三柱的三試驗三研究試驗三結(jié)果三的分三析：①三截面三的壓三應(yīng)力三圖形三呈曲三線分三布；三②三隨三水平三裂縫三的發(fā)三展受三壓面三積逐三漸減三小，三壓力三合力三偏心三距也三逐漸三減小三③三局三部受三壓面三積上三的砌三體抗三壓強(qiáng)三度一三般有三所提三高·221.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件式中三，h——矩形三截面三在軸三向力三偏心三受壓三方向三的邊三長單向三偏心三受壓三短柱三承載三力計三算公三式N≤φf三A式中三，N——軸心三壓力三設(shè)計三值；φ——短柱三偏心三受壓三承載三力影三響系三數(shù)；f——砌體三抗壓三強(qiáng)度三設(shè)計三值。式中e-軸向三力偏三心距i-截面三的回三轉(zhuǎn)半三徑對于三矩形三截面三墻、三柱采用三短柱三偏心三影響三系數(shù)φ(<三1.三0)綜合三反映三單向三偏心三受壓三的影三響231.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件二.偏心三受壓三長柱三（β>3三.0）1、長三細(xì)比三對軸三心受三壓構(gòu)三件承三載力三的影三響砌體三材料三非勻三質(zhì)性三、構(gòu)三件尺三寸偏三差、三軸三心壓三力實三際作三用位三置的三偏差↓偶然三偏心↓構(gòu)件三縱向三彎曲三側(cè)向三變形↓附加三彎矩↓截面三抗壓三承載三力降三低241.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件2、偏三心受三壓長三柱影三響系三數(shù)軸心三受壓三長柱三影響三系數(shù)（e=三0）--三--三--三--三--三(1三)--三--三--三--三--三(2三)(2三)式代三入（1）偏心三受壓三長柱三影響三系數(shù)偏心三受壓三長柱三影響三系數(shù)三（矩三形截三面）251.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件砂漿強(qiáng)度等級α不小于M50.0015M2.50.00200.0093、軸三心受三壓縱三向彎三曲的三影響三采用三軸心三受壓三穩(wěn)定三系數(shù)φ0（長三柱需三考慮三）式中三，α-與砂三漿強(qiáng)三度等三級有三關(guān)的三系數(shù)三，注意三：1.三φ-f(β，e/h，砂三漿強(qiáng)三度)為方三便計三算，《規(guī)范》給出三了影三響系三數(shù)φ的計算表三格；2.三T形和三十字三形截三面應(yīng)三以折三算厚三度hT取代h，hT=3.三5i。3.為保三證計三算可三靠，《規(guī)范》要求三控制三偏心三距，三規(guī)定e≤0三.6y，其中y為截三面重三心到三軸向三力所三在偏三心方三向截三面邊三緣的三距離三。261.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件4.高厚三比β的修三正系三數(shù)考慮三不同三砌體三種類三受附三加偏三心距三影響三程度三的不三同，三對不同塊三體材三料的三砌體三，應(yīng)三在計三算中三對高三厚比三值β乘以三修正三系數(shù)：高厚三比修三正系三數(shù)三表砌體材料類別燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚1.0混凝土及輕骨料混凝土砌塊1.1蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、細(xì)料石、半細(xì)料石1.2粗料石、毛石1.5灌孔混凝土砌塊1.0271.三2無筋三砌體三受壓三承載三力-單向三偏心三受壓三構(gòu)件三、三磚砌三體受三壓構(gòu)三件的三承載三力計三算公三式：N≤Nu＝φf三A式中N—三—荷載三設(shè)計三值產(chǎn)三生的三軸向三力；Nu——磚砌三體截三面的三抗壓三承載三力；φ—三—高厚三比β和軸三向力三的偏三心距e對受三壓構(gòu)三件承三載力三的影三響系三數(shù)，A—三—磚砌三體截三面面三積，三按毛三截面三計算；f三——砌體三抗壓三強(qiáng)度三設(shè)計三值，三按附三錄5.三1a確定。2、規(guī)定e≤0三.6y，其中三，y為截三面重三心到三軸向三力所三在偏三心方三向截三面邊三緣的三距三離。三并且《規(guī)范》規(guī)定三軸向三力的三偏心三距e按內(nèi)三力設(shè)三計值三計算三。3、在三初步三設(shè)計三估算三中，三如果三遇到e＞0.三6y的情三況，三應(yīng)該三修改三構(gòu)件三截面三。注意三：1、對三于矩三形截三面構(gòu)三件，三若軸三向力三偏心三方向三的截三面邊三長大三于另三一邊三長時三，除三了按三單向三偏心三受壓三（指三只在三矩形三截面三一個三方向三上存三在偏三心距三；還三應(yīng)對三較小三邊長三按軸三心受三壓計三算承三載力三）。28[例5-三4][例5-三4]一承三受軸三心壓三力磚三柱的三截面三尺寸三為37三0m三m×三49三0m三m，采用MU三10燒結(jié)三普通三磚、M2三.5混合三砂漿三砌筑三，荷三載設(shè)三計值(其中三僅有三一個三活荷三載)在柱三頂產(chǎn)三生的三軸向三力14三0k三N，柱的三計算三高度三取其三實際三高度3.三5m。試驗三算該三柱承三載力三。[解]磚柱三自重1.三2×三18三×0三.3三7×三0.三49三×3三.5三=1三3.三7k三N柱底三截面三的軸三心壓三力N三=三13三.7三+1三40三=1三53三.7三kN高厚三比β=三35三00三/3三70三=9三.4三6<三[β三]=三15，查表5-三4，φ=三0三.8三46查得f=三1.三29三N/三mm2因柱三截面三面積A=三0.三37三×0三.4三9=三0.三18三1<三0.三3m2，應(yīng)考三慮強(qiáng)三度調(diào)三整系三數(shù)γa=0三.7三+A三=0三.7三+0三.1三81三=0三.8三81Nu=φγafA=0三.8三46三×0三.8三81三×1三.2三9×三18三10三00三=三17三4k三N>三15三3.三7k三N滿足三要求。29[例5-三5][例5-三5]一矩三形截三面單三向偏三心受三壓柱三的截三面尺三寸b×三h=三49三0m三m×三62三0m三m，計算高三度5m，承受三軸力三和彎三矩設(shè)三計值N=三16三0k三N，M=三18三kN三×m，彎矩三沿截三面長邊方三向。三用MU三10燒結(jié)三多孔三磚及M2三.5混合三砂漿三砌筑(f三=三1.三29三N三/m三m2)。試三驗算柱三的承三載力三。[解](1三)驗算三柱長三邊方三向承三載力查表5-三2，[β三]=三1530[例5-三5]三-續(xù)查表5-三4，φ=三0.三51A=三49三0×三62三0=三0.三30三4m2>0三.3三m2γa=1三.0。Nu=φf三A=0三.5三1×三1.三29三×0三.3三04三×1三06=2三00三kN三>1三60三kN滿足三要求。(2三)驗算三柱短三邊方三向承三載力由于三軸向三力偏三心方三向的三截面三邊長三為長三邊，三故應(yīng)三對短三邊方三向按三軸心三受壓三進(jìn)行三承載三力驗三算。查表5-三4，φ=三0.三82三5，e=三0Nu=φf三A=0三.8三25三×1三.2三9×三0.三30三4×三106=3三23三.5三kN三>1三60三kN滿足三要求三。31[例5-三6][例三5-三6]三截面三尺寸三為1三20三0m三m×三19三0m三m的三窗間三墻用三MU三10三單排三孔混三凝土三砌塊三與M三b7三.5三砌塊三砂漿三砌筑三(f三=2三.5三0N三/m三m2)，三灌孔三混凝三土強(qiáng)三度等三級C三b2三0三(fc=9三.6三N/三mm2)，三混凝三土砌三塊孔三洞率δ=3三5%三，砌三體灌三孔率ρ=3三3%三。墻三的計三算高三度4三.2三m，三承受三軸向三力設(shè)三計值三14三3k三N，三在截三面厚三度方三向的三偏心三距e三=4三0m三m。三試驗三算該三窗間三墻的三承載三力。32[例5-三6]查表5-三3，φ=0三.2三63灌孔三混凝三土面三積和三砌體三毛面三積的三比值α＝δρ=0三.3三5×三0.三33三=0三.1三16灌孔三砌體三的抗三壓強(qiáng)三度設(shè)三計值fg＝f＋0.三6αfc＝2.三50三+0三.6三×0三.1三16三×9三.6三=3三.1三7N三/m三m2<2f＝5.三0N三/m三m2截面三面積A=三1.三2×三0.三19三=0三.2三28三m2<0三.3三m2，應(yīng)考三慮強(qiáng)三度調(diào)三整系三數(shù)γa=0三.7三+A三=0三.7三+0三.2三28三=0三.9三28φγafgA=三0.三26三3×三0.三92三8×三3.三16三×2三28三00三0=三17三5.三8k三N>三14三3k三N滿足三要求三。[解]e=三40三<0三.6三y=三0.三6×三19三0/三2=三57三mm三，33[例5-三7][例5-三7]房屋三柱距4m，帶三壁柱三窗間三墻尺三寸如三圖5-三8。計三算高三度H0=6三.5三m，用MU三10燒結(jié)三多孔三磚及M5混合三砂漿三砌筑(f=1.三48三N三/m三m2)，由荷三載產(chǎn)生的軸三向力三設(shè)計三值N三=2三80三kN，偏三心距e=三12三0m三m，荷三載偏向三截面翼緣。試三驗算三壁柱三墻的三承載三力。34[例5-三7]hT=3三.5i=3三.5三×1三62三=三56三7m三m[解](1三)求折三算厚三度A=三2×三0.三24三+0三.4三9×三0.三38三=0三.6三66三>0三.3三m235[例5-三7]φ也可三查表5-三3得到三。Nu=φfA=三0.三42三×1三.4三8×三66三60三00三=三41三4k三N>三28三0k三N滿足三要求三。(2)受壓三承載三力計三算e三=三12三0三<三0.三6y1=三0.三6×三20三7=三12三4m三m[三β三]=三24，μ1=三1.三0，μ2=1三-0三.4三bs/S三=三1-三(0三.4三×2三)/三4三=三0.三8μ1μ2[β三]=三1三.0三×0三.8三×2三4=三19三.236受壓三例題-3三-137受壓三例題-3三-238受壓三例題-3三-3391.三3無筋三砌體三受壓三承載三力-雙向三偏心三受壓三構(gòu)件1、試三驗研三究《規(guī)范》建議三采用附加三偏心三距法計算三雙向三偏心三受壓三構(gòu)件三承載三力：式中三，eb、eh——軸向三力在三截面三重心x軸、y軸方三向的三偏心三距，eb、eh應(yīng)分三別小三于0.三5x、0.三5y；x、y——自截三面重三心沿x軸、y軸至三軸向三力所三在偏三心方三向截三面邊三緣的距離；eib、eih——軸向三力在三截面三重心x軸、y軸方三向的三附加三偏心三距；注意三：1、試驗三表明三，當(dāng)三偏心三距eb>0三.3b和eh>0三.3h時，三隨著三荷載三的增三加，三砌體三內(nèi)水三平裂縫和三豎向三裂縫三幾乎三同時三發(fā)生三，甚三至水三平裂三縫早三于豎三向裂三縫出三現(xiàn)，三因而三設(shè)計三雙向三偏心三受壓三構(gòu)件三時，三規(guī)定三偏心三距限三值為eb≤0三.5x和eh≤0三.5y。2、當(dāng)三偏心三距較三大時三，可三采取三設(shè)置三缺口三墊塊三等方三法以三減少三壓力三偏心三距。3、當(dāng)三一個三方向三的偏三心率三不大三于另三一方三向偏三心率三的5%時，三可簡三化按三另一三方向三的單三向偏三心受三壓(eh/h)計算三；401.三3無筋三砌體三受壓三承載三力-雙向三偏心三受壓三構(gòu)件2、雙三向偏三心受三壓短三柱承三載力三計算三公式N≤φfA式中，N——軸心三壓力三設(shè)計三值；φ—三—高厚三比β和軸三向力三的偏三心距e對受三壓構(gòu)三件承三載力三的影響三系數(shù)三。短三