砌体结构构件承载力计算.ppt

1. 了解无筋砌体受压构件的破坏特征；
2. 掌握无筋砌体受压构件计算公式和计算方法。
3
4、了解受拉、受弯、受剪构件的承载力计算
5、了解配筋砌体承载力计算
第三节、砌体结构构件的承载力计算
本节教学目标：
第 一 讲 受压计算
砌体结构构件承载力计算
重 点
掌握无筋砌体受压构件及局压承载力计算公式的适用条件和承载力计算。
难 点
无筋砌体受压构件的破坏特征。
砌体结构构件承载力计算
《砌体规范》采用了以概率理论为基础的极限状态设计方法。砌体结构极限状态设计表达式与砼结构类似，即将砌体结构功能函数极限状态方程转化为以基本变量标准值和分项系数形式表达的极限状态设计表达式。
砌体结构除应按承载能力极限状态设计外，还应满足正常使用极限状态的要求。不过，在一般情况下，砌体结构正常使用极限状态的要求可以由相应的构造措施予以保证。
一、设计表达式
砌体结构按承载能力极限状态设计的表达式为：
式中 —结构重要性系数，对安全等级为一级、二级、三级的砌体结构构件，、、；
S—内力设计值，分别表示为轴向力设计值N、弯矩设计值M和剪力设计值V等；
R（）—结构构件抗力（材料设计强度、构件截面面积等）。
砌体结构构件承载力计算
受压构件承载力计算的分类
墙、柱
矩形
T 形
1、分类
2、截面形式
3、计算类型
全截面受压计算
局部受压计算
受压构件
偏心受压
N
x
y
x
y
单向偏心受压
双向偏心受压
轴心受压
N
x
y
x
y
N
x
y
x
y
砌体结构构件承载力计算
1、受压短柱的承载力分析
随着偏心距的增大．构件所能承担的纵向压力明显下降
A —— 砌体截面面积
f —— 砌体抗压强度设计值
—— 偏心影响系数
e —— 轴向力偏心矩
i —— 截面的回转半径，
矩形截面：
T形或其他形状截面：
h —— 截面长边
I ——截面沿偏心方向的惯性矩
A ——截面面积
hT代替h
二、无筋砌体受压构件承载力计算
hT —— 折算厚度，
引进偏心 影响系数
砌体结构构件承载力计算
2、受压长柱的受力分析
纵向弯曲的影响
偏心距 e
附加偏心距 ei
+
e=0
矩形截面
纵向弯曲系数
规范中考虑纵向弯曲和偏心距影响的系数：
α——与砂浆强度等级有关的系数
当砂浆强度等级≥M5时，α=
，α=
当砂浆强度为零时，α=
砌体结构构件承载力计算
3、受压构件承载力计算公式
A —— 截面面积，对各类砌体均应按毛截面计算
（一）考虑β的影响
N—— 轴向力设计值
——高厚比β和轴向力偏心距e对受压构件承载力的影响系数
f —— 砌体抗压强度设计值按《砌体结构设计规范》-1～-7采用
矩形截面
T 形截面
H0——
h ——
—— 不同砌体材料的高厚比修正系数
按《砌体结构设计规范》
受压构件的计算高度，按《砌体结构设计规范》
矩形截面轴向力偏心方向的边长，当轴心受压时为截面较小边长
砌体结构构件承载力计算
（二）对矩形截面构件，当轴向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验算，即：
（三）e的限值
y —— 截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离
1、修改构件截面尺寸和形状（如；增加梁高或增加墙垛）
2、设置具有中心装置的垫块或缺口垫块
当轴向力的偏心距超过规定限值（ ）时，可采取以下措施：
砌体结构构件承载力计算
【】某截面为370×490mm的砖柱，柱计算高度H0＝H＝5m，采用强度等级为MU10的烧结普通砖及M5的混合砂浆砌筑，柱底承受轴向压力设计值为N＝150kN，结构安全等级为二级，施工质量控制等级为B级。试验算该柱底截面是否安全。
【解】查表得MU10的烧结普通砖与M5的混合砂浆砌筑的砖砌体的抗压强度设计值f=。
由于截面面积A＝×＝＜，因此砌体抗压强度设计值应乘以调整系数
γa＝A＋=+=；
砌体结构构件承载力计算
将

柱底截面安全。
＝×××490×370×10－3
＝187kN＞1