砌体结构设计规范(GBJ3—88)(3)

2019-08-28 23:41

四、在图4.2.2d的情况下,Ao=(a+h)h+(b+h1-h)h1。

式中a、b——矩形局部受压面积A1的边长; h、h1——墙厚或柱的较小边长,墙厚;

c——矩形局部受压面积的外边缘至构件边缘的较小距离,当大于h时,应取为h。

图4.2.2 影响局部抗压强度的面积Ao

第4.2.4条 梁端支承处砌体的局部受压承载力应按下式计算: ψNo+N1≤εγfA1 ( 4.2.4-1)

式中ψ——上部荷载的折减系数,,当Ao/A1≥3时,取ψ=0; No——局部受压面积内上部轴向力设计值,No=σoA1,σo为上部平均压应力设计值;

ε——梁端底面压应力图形的完整系数,一般可取0.7,对于过梁和墙梁可取1.0;

A1——局部受压面积,A1=aob,b为梁宽,ao为梁端有效支承长度。 当梁直接支承在砌体上时,梁端有效支承长度可按下式计算:

式中αo——梁端有效支承长度(mm),当α>α时,应取αo=α; a——梁端实际支承长度(mm);

N1——梁端荷载设计值产生的支承压力(kN); b——梁的截面宽度(mm);

tgζ——梁变形时,梁端轴线倾角的正切,对于受均布荷载的简支梁,当ω/lo=1/250时,可取tgζ=1/78; ω——梁的最大挠度; lo——梁的计算跨度。

对于跨度小于6m的钢筋混凝土梁,梁端有效支承长度可按下式计算: 式中hc——梁的截面高度(mm); f——砌体的抗压强度设计值(MPa)。

第4.2.5条 在梁端下设有垫块或垫梁时,垫块或垫梁下砌体的局部受压承载力应按下列规定计算: 一、预制刚性垫块

No+N1≤φγ1fAb (4.2.5-1)

式中No——垫块面积Ab内上部轴向力设计值,No=σoAb;

φ——垫块上No及N1合力的影响系数,应采用本规范第4.1.1条当β≤3时的φ值;

γ1——垫块外砌体面积的有利影响系数,γ1应为0.8γ,但不小于1.0。γ为砌体局部抗压强度提高系数,按式(4.2.2)以Ab代替A1计算得出;

Ab——垫块面积,Ab=abbb,ab为垫块伸入墙内的长度,bb为垫块的宽度。

刚性垫块的高度不宜小于180mm,自梁边算起的垫块挑出长度不宜大于垫块高度tb。在带壁柱墙的壁柱内设刚性垫块时(图4.2.5-1),其计算面积应取壁柱面积,不应计算翼缘部分,同时壁柱上垫块伸入翼墙内的长度不应小于120mm。

图4.2.5-1 壁柱上设有垫块时梁端局部受压 二、与梁端现浇成整体的垫块

梁端支承处砌体的局部受压承载力仍按本规范第4.2.4条规定计算,此时A1=aobh,同时在计算有效支承长度的公式(4.2.4-2)中应以bb代b。 三、长度大于πho的垫梁(图4.2.5-2) No+N1≤2.4fbbho (4.2.5-2)

式中No——垫梁πbbho/2范围内上部轴向力设计值,No=

πbbhoσo/2;

b——垫梁宽度;

ho——垫梁折算高度,

Eb、Ib——分别为垫梁的弹性模量和截面惯性矩; E——砌体的弹性模量; h——墙厚。

第4.2.6条 对于混凝土中型、小型空心砌块砌体,当局部受压承载力不能满足公式(4.2.1)、(4.2.4-1)或(4.2.5-1)要求时,可将影响砌体局部抗压强度的计算面积范围内的砌体孔洞加以补强,补强措施应采用不低于砌块材料强度等级的混凝土灌实,其砌体强度设计值可按表2.2.1-3注④采用。

图4.2.5-2 垫梁局部受压

注:灌实部分的高度由局部荷载作用面算起,混凝土小型空心砌块砌体应不少于三皮,混凝土中型空心砌块砌体应为一块砌块高度。 第三节 轴心受拉构件

第4.3.1条 轴心受拉构件的承载力,应按下式计算: Nt≤ftA (4.3.1)

式中Nt——轴心拉力设计值;

ft——砌体轴心抗拉强度设计值,应按第2.2.2条表2.2.2-1和表2.2.2-2中的较小值采用。 第四节受弯构件

第4.4.1条 受弯构件的承载力,应按下式计算: M≤ftmW (4.4.1)

式中M——弯矩设计值;

ftm——砌体的弯曲抗拉强度设计值,应按第2.2.2条表2.2.2-1和表2.2.2-2中的较小值采用; W——截面抵抗矩。

第4.4.2条 受弯构件的受剪承载力应按下式计算:

V≤fvbz (4.4.2)

式中V——剪力设计值;

fv——砌体的抗剪强度设计值,应按第2.2.2条表2.2.2-1采用; b——截面宽度;

z——内力臂,z=I/S,当截面为矩形时,z=2h/3; I——截面惯性矩; S——截面面积矩; h——截面高度。 第五节 受剪构件

第4.5.1条 沿通缝受剪构件的承载力,应按下式计算: V≤(fv+0.18σk)A (4.5.1)

式中σk——恒荷载标准值产生的平均压应力。 第五章 构造要求

第一节 墙、柱的允许高厚比

第5.1.1条 墙、柱的高厚比应按下式验算:

式中Ho——墙、柱的计算高度,应按第4.1.3条采用; h——墙厚成矩形柱与Ho相对应的边长; μ1——非承重墙允许高厚比的修正系数;

μ2——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;

[β]——墙、柱的允许高厚比,应按5.1.1采用。

注:①当墙高H大于或等于相邻横墙或壁柱间的距离s时,应按计算高度Ho=0.6s验算高厚比;

②当与墙连接的相邻两横堵间的距离s≤μ1μ2[β]h时,墙的高度可不受本条限制;

③变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其计算高度可按表4.1.4条的规定采用。验算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表5.1.1的数值乘以1.3后采用。

第5.1.2条 带壁柱墙的高厚比验算,应按下列规定进行:

一、按公式(5.1.1)验算带壁柱墙的高厚比,此时公式中h应改用带壁柱墙的折算厚度hT,在确定截面回转半径时,墙截面的翼缘宽度,可按本规范第3.2.9条的规定采用;当确定墙的计算高度Ho时,s应取相邻横墙间的距离。

二、按公式(5.1.1)验算壁柱间墙的高厚比,此时s应取相邻壁柱间的距离。

设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙,当b/s≥1/30时,圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度)。如具体条件不允许增加圈梁宽度,可按

等刚度原则(墙体平面外刚度相等)增加圈梁高度,以满足壁柱间墙不动铰支点的要求。

墙、柱的允许高厚比[β]值 表5.1.1 砂浆强度等级 墙 柱

---------------------- M0.4 16 12 M1 20 14 M2.5 22 15 M5 24 16

≥M7.5 26 17

----------------------

式中bs——在宽度s范围内的门窗洞口宽度; s——相邻窗间墙或壁柱之间的距离。

当按公式(5.1.4)算得的μ2值小于0.7时,应采用0..7。当洞口高度等于或小于墙高的1/5时,可取μ2等于1.0。 第二节 一般构造要求

第5.2.1条 六层及六层以上房屋的外墙、潮湿房间的墙,以及受振动或层高大于6m的墙、柱所用材料的最低强度等级,应符合下列要求: 一、砖采用MU10; 二、砌块采用MU5;

三、石材采用MU20; 四、砂浆采用MU2.5。

第5.2.2条 在室内地面以下,室外散水坡顶面以上的砌体内,应铺设防潮层。防潮层材料一般情况下宜采用防水水泥砂浆。勒脚部位应采用水泥砂浆粉刷。地面以下或防潮层以下的砌体,所用材料的最低强度等级应符合表5.2.2的要求。

注:①石材的重力密度,不应低于18kN/。

②地面以下或防潮层以下的砌体,不宜采用空心砖。当采用混凝土中、小型空心砌块砌体时,其孔洞应采用强度等级不低于C15的混凝土灌实。 ③各种硅酸盐材料及其他材料制作的块体,应根据相应材料标准的规定选择采用。

第5.2.3条 承重的独立砖柱,截面尺寸不应小于240mm×370mm。 毛石墙的厚度,不宜小于350mm,毛料石柱截面较小边长,不宜小于400mm。

注:当有振动荷载时,墙、柱不宜采用毛石砌体。

第5.2.4条 空斗墙的下列部位,宜采用斗砖或眠砖实砌:

一、纵横墙交接处,其实砌宽度距墙中心线每边不小于370mm; 二、室内地面以下,及地面以上高度为180mm的砌体;

三、搁栅、檩条和钢筋混凝土楼板等构件的支承面下,高度为120~180mm的通长砌体,所用砂浆不应低于M2.5;

四、屋架、大梁等构件的垫块底面以下,高度为240~360mm,长度不小于740mm的砌体,其所用砂浆不应低于M2.5。

第5.2.5条 跨度大于6m的屋架和跨度大于下列数值的梁,其支承面下的砌体应设置混凝土或钢筋混凝土垫块,当墙中设有圈梁时,垫块与圈梁宜浇成整体:

一、对砖砌体为4.8m;

二、对砌块和料石砌体为4.2m; 三、对毛石砌体为3.9m。

第5.2.6条 对厚度小于或等于240mm的墙,当大梁跨度大于或等于下列数值时,其支承处宜加设壁柱,或采取其他加强措施: 一、对砖墙为6m;

二、对砌块和料石墙为4.8m。

第5.2.7条 预制钢筋混凝土板的支承长度,在墙上不宜小于100mm;在钢筋混凝土圈梁上不宜小于80mm。支承在墙、柱上的吊车梁、屋架,及跨度大于或等于下列数值的预制梁的端部,应采用锚固件与墙、柱上的垫块锚固:

一、对砖砌体为9m;

二、对砌块和料石砌体为7.2m。

第5.2.8条 骨架房屋的填充墙,应分别采用拉结条或其他措施与骨架的柱和横梁连接。

第5.2.9条 山墙处的壁柱宜砌至山墙顶部。风压较大的地区,檩条应与山墙锚固,屋盖不宜挑出山墙。

第5.2.10条 砌块的两侧宜设置灌缝槽,当无灌缝槽时,墙体应采用两面粉刷。

第5.2.11条 砌块砌体应分皮错缝搭砌。中型砌块上下皮搭砌长度不得小于砌块高度的1/3,且不应小于150mm;小型空心砌块上下皮搭砌长度,不得小于90mm。当搭砌长度不满足上述要求时,应在水平灰缝内设置不少于2Φ4的钢筋网片,网片每端均应超过该垂直缝,其长度不得小于300mm。 第5.2.12条 砌块墙与后砌隔墙交接处,应沿墙高每400~800mm在水平灰缝内设置不少于2.4的钢筋网片(图5.2.12) 图5.2.12 砌块墙与后砌隔墙交接处钢筋网片

第5.2.13条 混凝土中型空心砌块房屋,宜在外墙转角处、楼梯间四角的砌体孔洞内设置不少于1Φ12的竖向钢筋,并用C20细石混凝土灌实。竖向钢筋应贯通墙高并锚固于基础和楼、屋盖圈梁内,锚固长度不得小于30倍的钢筋直径。钢筋接头应绑扎或焊接,绑扎接头搭接长度不得小于35倍的钢筋直径。混凝土小型空心砌块房屋,宜将上述部位纵横墙交接处,

距墙中心线每边不小于300mm范围内的孔洞,采用不低于砌块材料强度等级的混凝土灌实,灌实高度应为全部墙身高度。

第5.2.14条 混凝土小型空心砌块墙体的下列部位,如未设圈梁或混凝土垫块,应采用不低于砌块材料强度等级的混凝土将孔洞灌实: 一、搁棚、檩条和钢筋混凝土楼板的支承面下,高度不应小于200mm的砌体;

二、屋架、大梁等构件的支承面下,高度不应小于400mm,长度不应小于600mm的砌体;

三、挑梁支承面下,纵横墙交接处,距墙中心线每边不应小于300mm,高度不应小于400mm的砌体。

第三节 防止墙体开裂的主要措施

第5.3.1条 对于钢筋混凝土屋盖的温度变化和砌体干缩变形引起墙体的裂缝(如顶层墙体的八字缝、水平缝等),可根据具体情况采取下列预防措施:

一、屋盖上宜设置保温层或隔热层;

二、采用装配式有檀体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖;

三、对于非烧结硅酸盐砖和砌块房屋,应严格控制块体出厂到砌筑的时间,并应避免现场堆放时块体遭受雨淋。

注:当有实践经验时,也可采取其他措施,如在钢筋混凝土屋面板与墙体的连接面处设置滑动层。

第5.3.2条 为了防止房屋在正常使用条件下,由温差和墙体干缩引起的墙体竖向裂缝,应在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。温度伸缩缝的间距可通过计算确定,亦可按表5.3.2采用。

注:①当有实践经验时,可不遵守本表的规定。

②按本表设置的墙体伸缩缝,一般不能同时防止第5.3.1条的由钢筋混凝土屋盖的温度变形和砌体干缩变形引起的墙体裂缝。

③层高大于5m的混合结构单层房屋,其伸缩缝间距可按表中数值乘以1.3,但当墙体采用硅酸盐块体和混凝土砌块砌筑时,不得大于75m。 ④温差较大且变化频繁地区和严寒地区不采暖的房屋及构筑物墙体的伸缩缝的最大间距,应按表中数值予以适当减小。

⑤墙体的伸缩缝应与其他结构的变形缝相重合,缝内应嵌以软质材料,在进行立面处理时,必须使缝隙能起伸缩作用。


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