讲义总结砌体结构注册结构师讲稿之砌体结构构件的承载力计算

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1、第二章砌体结构构件的承载力计算第一节砌体结构构件的设计方法仍然采用概率论的极限状态设计法。承载力极限状态表达式为：式中：——结构的重要性系数S——荷载效应；R——结构的抗力。同混凝土结构一样在荷载效应组合时，有两种组合即以恒载为主的组合和以可变荷载为主的组合。可以分析得到：当可变荷载标准值与永久荷载标准值的比值小于等于0.376时，应按永久荷载为主的情况进行组合。反之按可变荷载为主的情况进行组合。结构的抗力：——砌体强度设计值的调整系数，按下列规定取值：第二节受压构件的承载力计算一、受压构件承载力计算公式

2、无筋砌体受压构件，无论是轴心受压还是偏心受压，也不论是短柱或长柱，均可按下列公式计算：（2—1）式中：——轴向力设计值，经过荷载效应组合后的内力值；——截面面积，对各类砌体均可按毛截面计算。——受压构件的高厚比，按下列公式计算：对于矩形截面：对于T型截面：由公式可以看出，受压构件承载力设计值是砌体抗压强度设计值与截面面积的乘积，并通过系数考虑高厚比和轴向力的偏心距e的影响。因此，受压构件承载力的影响因素，除构件截面尺寸和砌体抗压强度外，主要取决于高厚比和偏心距e。通过高厚比的大小来区分轴心受压短柱和轴心受

3、压长柱；再通过偏心距的大小来区分偏心受压柱和轴心受压柱。（四）荷载较大和偏心距较大的受压构件,很容易在截面受拉边产生水平裂缝,此时截面受压区减小,构件刚度降低,纵向弯曲的影响增大,构件的承载力显著降低,结构即不够安全也不够经济。故规范规定,在按式（2-1）进行承载力计算时,轴向力的偏心距应符合下列限值要求,即e≤0.6y式中y为截面重心至轴向力所在偏心方向截面受压边缘的距离。（五）轴向力的偏心距超过上述规定限值时,应考虑采取适当措施,减小偏心距。如梁或屋架端部支承反力的偏心距较大时,可在其端部下的砌体上设

4、置具有“中心装置”的垫块或缺口垫块。“中心装置”的位置或缺口垫块的缺口尺寸,可视需要减小的偏心距而定。例题：截面尺寸为370×490mm的砖柱，砖的强度等级为MU10，混合砂浆强度等级为M5，柱高3.2M,两端为不动铰支座。柱顶承受轴向压力标准值=160KN（其中永久荷载130KN，已包括砖柱的自重），试求：1）砖柱的轴力设计值；2）柱的承载力。解：可以判断荷载效应组合应是依永久荷载控制的组合，所以轴力设计值为：=1.35×130+1.4×0.7×30=205.5KN柱的承载力：查表得柱的截面面积：查表得

5、例2某食堂带壁柱的窗间墙，截面尺寸见图，壁柱高5.4m，计算高度为6.48m，用MU10粘土砖及M2.5混合砂浆砌筑，承受轴向力设计值，弯矩设计值（弯矩方向是墙体外侧受压，壁柱受拉），求窗间墙的承载力。解：承载力为：截面重心位置：截面惯性矩：回转半径：折算厚度：查表得：=333.43KN例3由混凝土小形空心砌块砌筑的独立柱截面尺寸为400×600mm，砌块的强度等级为MU10，水泥砂浆的强度等级为M5，采用双排组砌，柱高3.6m，两端为不动铰支座，承受轴向力标准值为（其中永久荷载180KN，已包括自重），

6、求柱的承载力。解：承载力为：柱的截面为：＜应对修正：=0.24+0.7=0.96由于柱为砌块砌体，所以高厚比应进行修正，修正系数为1.1。查表得查规范表得由于为双排组砌，所以设计强度应乘以0.7的降低系数，又由于为水泥砂浆，所以还应考虑0.9的修正系数，所以砌体承载力为：=280KN注：双向偏心受压仍然按上述公式计算，值计算公式不同，见规范附录D，另外，双向偏心受压时，两个方向的偏心距均不得大于该方向边长的0.25倍。第三节局部受压计算一．局压分类1均匀局部受压：局压面积上的压应力均匀分布2梁端局部受压：

7、大梁下的局部受压，也成为非均匀局部受压。3垫块下局部受压4垫梁下局部受压二、局部受压的破坏形式1．竖向裂缝发展而破坏2．劈裂破坏3．局压面积处局部破坏三、局压计算1均匀局部受压计算式中:——作用于局部受压面积上的纵向力设计值；——局部受压面积——砌体抗压强度设计值，可不考虑强度调整系数的影响。——砌体局部抗压强度提高系数，可按下式计算：——影响局部抗压强度的面积，按规范图5.2.2计算：2梁端局部受压根据试验发现，梁端局部受压时有两个特点：（1）梁端下的局部受压面积上不仅受梁传来的荷载（梁的支座反力），而

8、且还要受上部砌体传到梁端的压力，但根据试验发现，上部墙体传到梁端又传到局压面积上的荷载不是固定的而是一个变量，因为当梁上有荷载时，梁端下砌体在梁传来的荷载作用下，将产生压缩变形，如上部墙体的平均压应力较小，则在梁端的顶部与砌体接触面积减小，甚至脱开，梁端顶部传来的荷载通过拱的作用传至梁的两侧，梁不再受上部墙体传来的荷载作用。但上部墙体传来的荷载比较大时，上部墙体也将产生压缩变形，墙体将不再脱开。（1）梁端存在一个有效支撑长度，