(fl)砌体无筋承载力计算

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1、3.无筋砌体承载力计算3.无筋砌体承载力计算3.1受压承载力计算3.2局部受压承载力计算3.3轴心受拉、受弯、受剪承载力计算3.无筋砌体承载力计算学习要点：（1）了解无筋砌体受压构件的破坏形态和影响受压承载力的主要因素。（2）熟练掌握无筋砌体受压构件的承载力计算方法。（3）了解无筋砌体局部受压时的受力特点及其破坏形态。（4）熟练掌握梁下砌体局部受压承载力验算方法和梁下设置刚性垫块时的局部受压承载力验算方法以及有关的构造要求。（5）了解无筋砌体受弯、受剪及受拉构件的破坏特征及承载力的计算方法。3.1受压承载力计算3.1.1轴心受压短柱3.1.2偏心受压短柱3.1.3轴心受压长柱3

2、.1.4偏心受压长柱3.1.5无筋砌体受压构件承载力计算3.1.6双向偏心受压柱轴心受压短柱是指高厚比的轴心受压构件。这里H0为构件的计算长度，h为墙厚或矩形截面柱的短边长度。试验结果表明：无筋砌体短柱在轴心压力作用下，截面压应力均匀分布。随着压力增大，首先在单砖上出现垂直裂缝，继而裂缝连续、贯通，将构件分成若干竖向小柱，最后竖向砌体小柱因失稳或压碎而发生破坏。轴心受压短柱的承载力计算公式为：3.1.1轴心受压短柱3.1.1轴心受压短柱式中：A——构件的截面面积；f——砌体的抗压强度设计值。3.1.2偏心受压短柱偏心受压短柱是指的偏心受压构件。大量偏心受压短柱的加荷破坏试验证明

3、，当构件上作用的荷载偏心距较小时，构件全截面受压，由于砌体的弹塑性性能，压应力分布图呈曲线形。偏心受压短柱截面应力分布3.1.2偏心受压短柱偏心受压短柱截面应力分布进一步增大荷载偏心距，构件截面的拉应力较大，随着荷载的加大，受拉侧首先出现水平裂缝，部分截面退出工作，图（c）。继而压应力较大侧出现竖向裂缝，最后该侧块体被压碎，构件破坏。偏心受压短柱随偏心距的增大，构件边缘最大压应变及最大压应力均大于轴心受压构件，但截面应力分布越不均匀，以及部分截面受拉退出工作，其极限承载力较轴心受压构件明显下降。在大量试验研究的基础上提出偏心受压短柱的承载力计算公式如下式中：——偏心影响系数[偏

4、心受压短柱承载力与轴心受压短柱承载力（fA）的比值]。3.1.2偏心受压短柱我国所作的矩形截面、T形截面及环形截面短柱偏心受压破坏试验的散点图见图。3.1.2偏心受压短柱偏心距影响系数与偏心率的关系图图中纵坐标为构件偏心受压承载力与轴心受压承载力（fA）比值，横坐标为偏心率，即偏心距e和截面回转半径之比，由图可以明显看出受压承载力随偏心距增大而降低，即是小于1的系数且接近二次抛物线的关系，称为偏心距e对受压短柱承载力的影响系数。3.1.2偏心受压短柱长柱是指其受压承载力不仅与截面和材料有关，还要考虑偏心的不利影响以及高厚比影响的柱。高厚比的影响：由于荷载作用位置的偏差、砌体材料

5、的不均匀及施工误差，使轴心受压构件产生附加弯矩和侧向挠曲变形。当构件的高厚比较小时，附加弯矩引起的侧向挠曲变形很小，可以忽略不计。当构件的高厚比较大时，由附加弯矩引起的侧向变形不能忽略，因而侧向挠曲又会进一步加大附加弯矩，进而又使侧向挠曲增大，致使构件的承载力明显下降。当构件的长细比很大时，还可能发生失稳破坏。3.1.3轴心受压长柱3.1.3轴心受压长柱为此，在轴心受压长柱的承载力计算公式中引入稳定系数，以考虑侧向挠曲对承载力的影响，即式中稳定系数为长柱承载力与相应短柱承载力的比值3.1.4偏心受压长柱高厚比的偏心受压柱称为偏心受压长柱。该类柱在偏心压力作用下，须考虑纵向弯曲变

6、形（侧向挠曲）产生的附加弯矩对构件承载力的影响。很显然，在其他条件相同时，偏心受压长柱较偏心受压短柱的承载力进一步降低。偏心受压长柱的纵向弯曲试验与理论分析证明，除高厚比很大（一般超过30）的细长柱发生失稳破坏外，其他均发生纵向弯曲破坏。破坏时截面的应力分布图形及破坏特征与偏心受压短柱基本相同。因此，其承载力计算公式可用类似于偏心受压短柱公式的形式，即3.1.4偏心受压长柱构件类型短柱（β≤3)长柱（β＞3)偏心影响稳定偏心稳定系数ψo影响系数ψ影响系数ψ3.1.5无筋砌体受压构件承载力计算3.1.5无筋砌体受压构件承载力计算砌体抗压强度设计值3.1.5无筋砌体受压构件承载力计

7、算砌体材料类别烧结普通砖、烧结多孔砖1.0混凝土及轻骨料混凝土砌块1.1蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖、细料石、半细料石1.2粗料石、毛石1.5灌孔混凝土砌块砌体1对矩形截面轴心受压时：h取截面较小边长偏心受压时：h取偏心方向边长T形截面3.1.5无筋砌体受压构件承载力计算受压构件的计算高度3.1.5无筋砌体受压构件承载力计算受压构件的计算高度3.1.5无筋砌体受压构件承载力计算公式适用范围：1：无筋受压构件2：确定φ应按偏心荷载所作用方向的截面尺寸或相应的回转半径采用。此外，还应对另一方向进行轴