《墙体的设计计算》PPT课件

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1、§15.6墙体的设计计算15.6.1刚性方案房屋的墙体设计计算→住宅、宿舍、办公楼、教学楼等；→横墙间距小；→刚性方案房屋；→设计验算β；验算承重墙的承载力计算单元→一段具有代表性的墙段（一个开间），一般情况下计算单元的受荷宽度为一个开间（即相邻两个开间各一半宽度）计算截面宽度有洞口者→一个开间的门间墙或窗间墙无洞口者→计算截面宽度→如壁柱间的距离较大且层高较小b→壁柱宽度。1、承重纵墙计算⑴计算简图简图与荷载有关①竖向荷载作用下：承重墙如同一个竖向连续梁，且在楼（层）盖处，因板的嵌入而削弱；同时，楼（屋）盖又成为该梁的侧向支承。综

2、上而知，其简图为：（∵各楼（层）盖及基础面处M很小，或N很大∴偏心很小而忽略）②.在水平荷载作用下，简图如下：多跨连续竖向构件式中Hi---i层层高注：①计算时应考虑左右风，使得与风载作用下计算的M组合值绝对值最大。②可不考虑风载影响的条件a.洞口水平截面积≤2/3全截面积b.层高与总高≤表15-11的规定(P363)c.屋面自重≥0.8KN/m2现以三层办公楼的第二层外纵墙为例，在竖向荷载作用下Nu---由上层墙传来的荷载Nl---本层墙顶楼盖的梁或板传来的荷载，即支承力则：上部端面I-I下端Ⅱ-ⅡG---本层墙体自重（包括内外粉

3、刷、门窗自重等）。el=y-0.4a0y---墙截面形心到受压最大边沿的距离，对于b×h,y=h/2,h---墙厚。a0---梁、板有效支承长度，按§15.4规定计算。⑵控制截面的位置及内力计算每层墙有4个控制截面，简化为2+1个，即：①.上部I-IMⅠ偏压NⅡ+局压②.下端Ⅱ-ⅡMⅡ→0轴压NⅡ③当风载较大时，尚应增加中间截面Ⅲ-ⅢⅢ-Ⅲ：NⅢ注：当梁跨度较大时，其端部受上下墙体约束。→梁端M→反过来，在墙端产生M→el↗因此对l>9m的梁其承重墙，尚需增加计算。即按梁端固结的梁求M梁端并乘以修正系数γ→γM分配到上层墙下端下层墙

4、上端按上下墙线刚度大小分配按偏压计算。其中a---梁端实际支承长度。h---支承墙体的墙厚当上下墙厚不一时，取下墙厚有壁柱时取hT2.承重横墙计算计算单元：横墙承受屋（楼）盖中楼板传来的均布线荷载，且开洞很少,故计算单元宽度B=1m⑴计算简图：一个竖向构件在楼盖处为不动铰接，每节构件高度为层高→当顶层为坡屋顶时取，荷载（类型）与纵墙一样具体有Nu,Nl1,Nl2,G⑵控制截面位置及内力计算当Nl1＝Nl2时→轴压→控制截面Ⅱ-Ⅱ，即墙底端→Nmax当Nl1≠Nl2时→偏压→……I-I→M,N当有梁时→局压当有洞口时应考虑洞口削弱的影

5、响对于山墙，其计算如同外纵墙。1．单层弹性方案房屋承重纵墙的计算按有侧移的平面排架计算内力，并令：(1)屋架（或屋面梁）与墙柱顶端铰接，下端嵌固于基础顶面。(2)屋架（或屋面梁）视作为刚度无限大的系杆，在轴力作用下无伸、缩变形，故在荷载作用下，柱顶水平位移相等。计算单元：一个开间计算步骤：（1）由有侧移→无侧移（刚性方案）→求内力及支座反力R。（2）把R反向作用于排架顶端，求内力。（3）把⑴+⑵迭加还原结构15.6.2弹性、刚弹性方案房屋的砌体设计计算以单层单跨等截面的弹性方案为例：（1）在屋盖荷载作用下对称结构，对称荷载如刚性方案

6、。（4.10）（2）风载：→刚性方案：（c）图在”R”作用下横梁：（b）+（c）控制截面为I-I（上部），Ⅲ-Ⅲ（下部）2、刚弹性方案房屋砌体的内力计算⑴一般房屋:应考虑沿纵向各开间的空间作用各层间的相互约束→空间作用在风载作用下，其墙柱的内力分析，取一个开间为计算单元，作为平面排架的计算简图，仿单层刚弹性方案房屋，并考虑空间性能影响系数η。具体步骤：①在各层楼（屋）盖处加设一个水平铰支杆→计算在水平荷载下的排架内力及Ri②将Ri×η反向施加在相应节点上，并求其内力③把①+②迭加⑵上柔下刚多层房屋的计算：→工程实例：下部为小开间房间

7、，如办公、宿舍、住宅等。顶部为俱乐部、会议室、食堂等大空间→横墙间距往往超过刚性方案，房屋的限值上柔下刚的多层房屋分析顶层→近似于单层计算，η仍取单层的空间性能影响系数下面各层则按刚性方案房屋⑶上刚下柔多层房屋的计算上面为小开间下面（底层）为大开间→商店、食堂、娱乐室，而→横墙间距>限值（刚性）上刚下柔多层房屋。在水平力作用下，按下述两步计算①在各结点处加一个水平铰支杆，计算其内力及Ri(b)②将上部刚性方案房屋简化为一个刚度无穷大的刚性连杆并铰支于下层的柱顶。取1类屋盖房屋的η×反向加于一层柱顶，并求附加力矩（c）③将①+②结果例

8、题P366例15-13一.概述：构成：顶盖---R/C现浇装配地面→素砼地面墙体→砌体较底层厚→墙体间距较密→计算方法同上部另有特点：①.一般为刚性方案②.不必验算β③.荷载：Nu、Nl、G还有土侧压力、水压力、室外地面荷载等。§15