混合结构房屋墙.ppt

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本章主要介绍混合结构房屋的空间性能及静力计算方案，墙、柱的高厚比验算方法以及单层和多层房屋的墙体承载力计算，过梁和圈梁的设计方法，砌体结构的构造要求等内容。要求了解和建立混合结构房屋空间作用的概念，掌握混合结构房屋静力计算方案，掌握墙柱的高厚比验算方法，能进行刚性方案房屋墙体的计算，了解过梁与圈梁的设计方法，领会砌体结构的一般构造要求。
本章提要
1 房屋的空间工作和静力计算方案
2 墙、柱高厚比验算
3 刚性方案房屋的计算
6 砌体结构的构造要求
5 砌体结构中的过梁与圈梁
4 弹性及刚弹性方案房屋的计算
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本 章 内 容
房屋的空间工作和静力计算方案
在进行墙体的内力计算时，首先要确定计算简图。
　　(a)所示的无山墙和横墙的单层房屋，其屋盖支承在外纵墙上。如果从两个窗口中间截取一个单元，则这个单元的受力状态与整个房屋的受力状态是一样的。可以用这个单元的受力状态来代表整个房屋的受力状态，这个单元称为计算单元，(a)、(b)。沿房屋纵向各个单元之间不存在相互制约的空间作用，这种房屋的计算简图为一单跨平面排架（（d））。
房屋的空间工作
若在上述单层房屋的两端设置山墙（（a）），则屋盖不仅与纵墙相连，而且也与山墙（横墙）相连。当水平荷载作用于外纵墙面时，屋盖结构如同水平方向的梁而弯曲，其水平位移已不是平移，(b)中所示的曲线，水平位移的大小等于山墙的侧移uw和屋盖梁水平挠度的总和。
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根据试验研究，房屋的空间刚度主要取决于屋盖水平刚度和横墙间距的大小。
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　无山墙单层房屋在水平力作用下的变形情况
　有山墙单层房屋在水平力作用下的变形情况
房屋的静力计算方案
《规范》规定，在混合结构房屋内力计算中，根据房屋的空间工作性能，分为三种静力计算方案：
（1） 刚性方案
　　房屋横墙间距较小，屋（楼）盖水平刚度较大时，房屋的空间刚度较大，在荷载作用下，房屋的水平位移较小，在确定房屋的计算简图时，可以忽略房屋水平位移，而将屋盖或楼盖视作墙或柱的不动铰支承（（a）），这种房屋称为刚性方案房屋。
　　一般多层住宅、办公楼、医院往往属于此类方案。
弹性方案
房屋横墙间距较大，屋盖或楼盖的水平刚度较小时，房屋的空间工作性能较差，在荷载作用下，房屋的水平位移较大，在确定房屋的计算简图时，必须考虑水平位移，把屋盖或楼盖与墙、柱的连接处视为铰接，并按不考虑空间工作的平面排架计算（(c)），这种房屋称为弹性方案房屋。
一般单层厂房、仓库、礼堂、食堂等多属于弹性方案房屋。
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房屋的空间刚度介于刚性与弹性方案之间，在荷载作用下，房屋的水平位移较弹性方案小，但又不可忽略不计。这种房屋属于刚弹性方案房屋，其计算简图可用屋盖或楼盖与墙、柱连接处为具有弹性支撑的平面排架（(b)）。
在计算刚弹性方案的墙、柱内力时，通常引入空间性能影响系数η来反映房屋的空间作用，η定义为: 　　　η=us/up
（3） 刚弹性方案
在《规范》中，将房屋按屋盖或楼盖的刚度划分为三种类型，并按房屋的横墙间距S来确定其静力计算方案，。
　　作为刚性和刚弹性方案静力计算的房屋横墙，应具有足够的刚度，以保证房屋的空间作用，并符合下列要求：
　　① 横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%；
　　② 横墙的厚度不宜小于180mm；
　　③ 单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于其总高度的1/2。