配筋砌体结构设计.ppt

第6章配筋砌体结构设计
网状配筋砖砌体受压构件
在砌体水平灰缝内设置钢筋网以共同工作,这就是网状配筋砖砌体,又称横向配筋砖砌体。常用的钢筋网有:方格钢筋网、连弯钢筋网。用相邻两皮灰缝中布置的相互垂直的两层连弯钢筋网起一层方格钢筋网同样的作用。这样,可以用较粗直径的钢筋而又不致于使灰缝厚度过大。
工作原理:共同工作,砌体受压,钢筋受拉。
效果:阻止横向变形发展,防止过早失稳,间接提高砌体受压承载能力
:分为三个阶段
第一阶段:加载至出现裂缝;
第二阶段:裂缝发展,但很难形成连续缝;
第三阶段:砖块开裂严重、压碎,一般不会形成1/2砖立柱。
2 .受压承载力
钢筋的抗拉强度设计值,当大于320MPa时,仍然采用320MPa.
分别为钢筋和气体的体积;
体积配筋率,当采用截面面积为As的钢筋组成的方格网,网格尺寸为a和钢筋网的竖向间距为sn时,
截面面积; 轴向力的偏心距;
网状配筋砖砌体的抗压强度设计值;
高厚比和配筋率以及轴向力的偏心距对网状配筋砖砌体受压构件承载力影响系数;
轴向力设计值;
网状配筋砖砌体受压构件应符合下列规定:
1)偏心距超过截面的核心范围,对于矩形截面即e/h>,但构件的高厚比
不宜采用网状配筋砖砌体构件;
2)对矩形截面构件,当轴向压力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时,除按偏心受压计算外,还应对较小边长方向按轴心受压进行计算;
3)当网状配筋砌体构件下端与无配筋砌体交接时,尚应验算交接处无筋砌体的局部受压承载力。
3. 网状配筋砖砌体的构造要求
1)网状配筋砌体中的体积配筋率,%,并不应大于1%;
采用钢筋网时,钢筋的直径宜采用3-4mm;当采用链弯钢筋网时,钢筋的直径不应大于8mm;
2)钢筋网中的钢筋间距,不应大于120mm,并不应小于30mm;
3)钢筋网的竖向间距,不应大于五皮砖,并不应大于400mm;
4);钢筋网应设置在砌体的水平灰缝之中,灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆层。
[例]砖柱截面尺寸为370×740mm,,用MU10红砖,M5混合砂浆砌筑,承受轴心压力设计值N = 450kN。试验算其承载力。
[解] 先按无筋砌体验算
查表得:
但由于
砖柱承载力为:
不满足要求。
现采用网状配筋加强。用冷拔低碳钢丝
,其抗拉强度设计值
MPa(甲级Ⅱ组),设方格网孔眼尺寸为60mm,
网的间距为三皮砖(180mm),则
对于配筋砌体,,才考虑调整系数,因此,此处不必再乘以
由
及
查表得
[例] 已知条件同上题,但轴向力设计值改为N = 200kN,M = 20kN·m(沿截面长边)。已知荷载设计值产生的偏心距e = 95mm。砖柱按上题配置网状钢筋。试验算其承载力。
[解] e = 95mm < =
查表求
时需多次内插,直接按公式计算。
尚应沿截面短边方向按轴心受压进行验算,
对轴心受压
MPa
组合砖砌体构件
在砖砌体内配置纵向钢筋或设置部分钢筋混凝土或钢筋砂浆以共同工作都是组合砖砌体。它不但能显著提高砌体的抗弯能力和延性,而且也能提高其抗压能力,具有和钢筋混凝土相近的性能。规范指出,轴向力偏心距超过无筋砌体偏压构件的限值时宜采用组合砖砌体。
规范所列主要是指由砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组成的组合砖砌体。规范还规定,对于砖墙与组合砌体一同砌筑的T形截面构件,为简化计算可按矩形截面组合砌体计算。
受力性能:钢筋、混凝土或砂浆直接参与受压

在荷载作用下,截面不同材料获得共同的变形,但每种材料相应于达到其自身极限强度时的压应变并不相同,钢筋最小,混凝土其次,砖砌体最大,所以组合砖砌体在轴向压力作用下,钢筋首先屈服,然后面层混凝土达到抗压强度,此时砖砌体尚未达到其抗压强度。
将组合砌体破坏时截面中砌体的应力与砌体的极限强度之比定义为砖砌体的强度系数。对于钢筋混凝土面层的组合砌体,根据试验结果,。当面层采用水泥砂浆时,。
规范按上式编制成表可直接查用。
组合砖砌体构件的稳定系数理应介于无筋砌体构件
的稳定系数
试验表明:
与钢筋混凝土构件的稳定系数之间,