建筑结构与识图第六章-砌体结构课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《建筑结构与识图第六章-砌体结构课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 建筑结构 第六 结构 课件
- 资源描述:
-
1、第六章第六章 砌体结构砌体结构砖砌体砖砌体砌块砌体砌块砌体石砌体结构石砌体结构砌体砌体结构结构块体块体砂浆砂浆砌筑砌筑墙柱墙柱6.1 6.1 砌体结构的基础知识砌体结构的基础知识 一、块体材料和砂浆一、块体材料和砂浆1.1.块体:通常是指砖、砌块和石材块体:通常是指砖、砌块和石材(1)(1)砖砖:烧结普通砖烧结普通砖 烧结多孔砖烧结多孔砖 主要原料,经烧结而成主要原料,经烧结而成 相相同同点点不不同同点点强度等级划分个强度等级划分个孔洞率孔洞率外观尺寸外观尺寸适用范围:适用范围:做承重墙柱做承重墙柱蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖 蒸压粉煤灰砖蒸压粉煤灰砖原料经坯料制备压制成型,蒸压养原料经坯料制备压制成
2、型,蒸压养护而成护而成强度等级划分个强度等级划分个外形尺寸与标准砖尺寸相同外形尺寸与标准砖尺寸相同 可用于砌筑外墙但不宜用于承受可用于砌筑外墙但不宜用于承受有高温的砌体,耐久性较差有高温的砌体,耐久性较差 (2)砌块砌块混凝土砌块混凝土砌块轻骨料混凝土砌块轻骨料混凝土砌块个强度等级个强度等级适用范围:填适用范围:填充墙或承重墙充墙或承重墙适用范围:适用范围:基础、勒脚,及挡土墙基础、勒脚,及挡土墙不适于作寒冷地区的墙体。不适于作寒冷地区的墙体。(3)石材石材:毛石和料石毛石和料石2.砂浆:水泥砂浆、混合砂浆、非水泥砂浆砂浆:水泥砂浆、混合砂浆、非水泥砂浆(1)水泥砂浆:)水泥砂浆:水泥、砂、水
3、水泥、砂、水特点特点:强度高,耐久性好:强度高,耐久性好 和易性、保水性差和易性、保水性差适用范围:适用范围:0.000以下墙体墙基础。以下墙体墙基础。特点特点:抗压强度高、抗冻性能好:抗压强度高、抗冻性能好但传热性强但传热性强特点:强度低耐久性差。特点:强度低耐久性差。适用范围:常用于一般墙体中,适用范围:常用于一般墙体中,不宜用于潮湿的地方,易风化。不宜用于潮湿的地方,易风化。(2)混合砂浆:)混合砂浆:水泥、砂、水、水泥、砂、水、塑化剂塑化剂特点:具有一定的强度和耐久性,特点:具有一定的强度和耐久性,和易性、保水性好,对保证砌筑和易性、保水性好,对保证砌筑质量和砌体强度有利。质量和砌体强
4、度有利。(3)非水泥砂浆:)非水泥砂浆:石灰砂浆石灰砂浆石膏砂浆石膏砂浆粘土砂浆粘土砂浆适用范围:只能用于强度要求适用范围:只能用于强度要求不高的简易建筑或临时性建筑中不高的简易建筑或临时性建筑中无筋砖砌体 实心砖砌体:实心砖砌体:一顺一丁,梅花丁,三顺一丁一顺一丁,梅花丁,三顺一丁(4 4)砂浆的强度等级:)砂浆的强度等级:是用龄期为是用龄期为2828天,边长为天,边长为70.770.7的立方体试块抗压强度的立方体试块抗压强度来确定的,共来确定的,共5 5个:个:M15M15、M10M10、M7.5M7.5、M5M5、M2.5M2.5。二、砌体的种类二、砌体的种类空斗砖砌体:将部分或全部砖立
5、砌成两边空斗砖砌体:将部分或全部砖立砌成两边薄壁,中间形成空洞的砌体,叫空斗墙。薄壁,中间形成空洞的砌体,叫空斗墙。配筋砖砌体水平水平网状配筋砖砌体网状配筋砖砌体,在水平灰缝中隔几皮,在水平灰缝中隔几皮砖放置一层钢筋网。砖放置一层钢筋网。MM作用方向的柱两个侧面上预留竖向凹槽,作用方向的柱两个侧面上预留竖向凹槽,在其中配制纵向钢筋和浇注混凝土或砂浆而在其中配制纵向钢筋和浇注混凝土或砂浆而形成的形成的组合配筋砌体组合配筋砌体。砌块砌体 石砌体三、砌体的抗压强度三、砌体的抗压强度(指计算指标)砌体单块块材砂浆组合砌筑=强度高强度相对变低块体的抗压强度在砌体中不能充分发挥。原因原因:砌体的抗压强度(
6、受力性能)不仅取决于单个块材的性能,砂浆的性能,还原取决于块体在砌体中的受力状态,与砌筑质量有密切关系。结论:结论:砂浆层的影响砂浆层的影响 每块砖相当于支承在既不均匀又不饱满的垫层上。当每块砖相当于支承在既不均匀又不饱满的垫层上。当N N压力作用在压力作用在砌体上时,砖块不仅受压,还要受弯、剪,即处于砌体上时,砖块不仅受压,还要受弯、剪,即处于N N、MM、V V复合受复合受力状态下。由于砖的抗拉强度较低,当力状态下。由于砖的抗拉强度较低,当MM、V V引起的拉力大于砖的引起的拉力大于砖的抗拉强度后,砖就会受拉开裂。抗拉强度后,砖就会受拉开裂。砌体材料本身横向变形的影响砌体材料本身横向变形的
7、影响砂浆的弹性模量砂浆的弹性模量E E砖的砖的E E砂浆的横向变形系数砂浆的横向变形系数 砖的砖的 竖向灰缝应力集中的影响竖向灰缝应力集中的影响 竖向灰缝的存在造成了砌体的不连续性,块材截面突变引起应力集竖向灰缝的存在造成了砌体的不连续性,块材截面突变引起应力集中,若灰缝又不饱满则不能保证砌体的完整性,中,若灰缝又不饱满则不能保证砌体的完整性,在竖向灰缝处砌在竖向灰缝处砌体的抗压强度降低。体的抗压强度降低。影响砌体抗压强度的主要因素:影响砌体抗压强度的主要因素:(1 1)块体的强度、尺寸及形状的影响)块体的强度、尺寸及形状的影响(2 2)砂浆的影响)砂浆的影响 a、提高砂浆的强度等级,块体和砂
8、浆的横行变形差异就缩小,所提高砂浆的强度等级,块体和砂浆的横行变形差异就缩小,所以砌体的抗压强度也就提高。以砌体的抗压强度也就提高。b、砂浆的和易性、保水性越好,则铺砌厚度越易均匀,灰缝饱满砂浆的和易性、保水性越好,则铺砌厚度越易均匀,灰缝饱满度越高,块体在砂浆中受力就越均匀,可减少度越高,块体在砂浆中受力就越均匀,可减少MM、V V的作用。所以的作用。所以砌体的抗压强度也就相对较高。砌体的抗压强度也就相对较高。单纯靠提高砂浆强度来提高砌体的强度,其效果远不如提高块单纯靠提高砂浆强度来提高砌体的强度,其效果远不如提高块体的强度等级更为有效(体的强度等级更为有效(砂浆强度等级提高,需要增大水泥用
9、砂浆强度等级提高,需要增大水泥用量)。量)。混合砂浆砌筑的砌体强度大于纯水泥砂砌筑的砌体强度混合砂浆砌筑的砌体强度大于纯水泥砂砌筑的砌体强度(15%15%-5%-5%)。)。注意:注意:(3)砌筑质量的影响:)砌筑质量的影响:a a、施工质量控制等级的概念:即根据施工现场的保证体系、材料、施工质量控制等级的概念:即根据施工现场的保证体系、材料强度、砌筑工人的技术等级等综合因素,把砌体施工质量划分为强度、砌筑工人的技术等级等综合因素,把砌体施工质量划分为A A、B B、C C三个质量控制等级,见下表。三个质量控制等级,见下表。项目项目施工质量控制等级施工质量控制等级A AB BC C现场质现场质
10、量管理量管理制度健全;现场设制度健全;现场设有常驻代表;施工有常驻代表;施工方管理、技术人员方管理、技术人员齐全,并持证上岗齐全,并持证上岗制度基本健全;非施工制度基本健全;非施工方质量监督人员间断到方质量监督人员间断到现场控制;施工方有在现场控制;施工方有在岗管理、技术人员,并岗管理、技术人员,并持证上岗持证上岗有制度,非施工方质有制度,非施工方质量监督人员很少到现量监督人员很少到现场控制;施工方有在场控制;施工方有在岗专业技术管理人员岗专业技术管理人员砂浆混砂浆混凝土凝土试块按规定制作试块按规定制作,强度满足验收规定,强度满足验收规定,离散性小离散性小试块按规定制作,强度试块按规定制作,强
11、度满足验收规定,离散性满足验收规定,离散性较小较小试块强度满足验收规试块强度满足验收规定,离散性大定,离散性大砂浆拌砂浆拌合方式合方式机械拌合;配合比机械拌合;配合比计量控制严格计量控制严格机械拌合;配合比计量机械拌合;配合比计量控制一般控制一般机械或人工拌合;配机械或人工拌合;配合比计量控制较差合比计量控制较差砌筑工砌筑工人人中级工以上,高级中级工以上,高级工不少于工不少于20%20%高、中级工不少于高、中级工不少于70%70%初级工以上初级工以上b b、灰缝质量:均匀性、饱满度规范规定:水平灰缝的砂浆饱、灰缝质量:均匀性、饱满度规范规定:水平灰缝的砂浆饱满度不得低于满度不得低于80%80%
12、,竖向灰缝的饱满度不得低于,竖向灰缝的饱满度不得低于60%60%。规范直接提供了规范直接提供了B B级砌体强度值,并明确规定:对一般民用房屋级砌体强度值,并明确规定:对一般民用房屋宜按宜按B B级控制,当施工质量为级控制,当施工质量为C C级时,砌体强度设计值应予以降级时,砌体强度设计值应予以降低为低为0.89 0.89;当采用;当采用A A级时可将强度设计值提高级时可将强度设计值提高5%5%。施工中应注明。施工中应注明施工质量控制等级。施工质量控制等级。c c、砌法:、砌法:“三一三一”施工法施工法d d、砖的含水率、砖的含水率提示提示:Rkff3 3.砌体的抗压强度砌体的抗压强度 平均强度
13、平均强度标准强度标准强度设计强度设计强度实验值实验值 fm概率计算值概率计算值 fk概率计算值概率计算值 fRkff一、房屋的结构布置及静力计算方案:一、房屋的结构布置及静力计算方案:1.结构结构 布置布置承重方案承重方案传力体系传力体系荷载传递荷载传递路线路线纵墙承重纵墙承重横墙承重横墙承重纵横墙混纵横墙混合承重合承重内框架承内框架承重重空间灵活、洞口受限、抗侧移能力差空间灵活、洞口受限、抗侧移能力差空间空间受限受限、洞口灵活、抗侧移能力强、洞口灵活、抗侧移能力强兼有上述两种承重方案的优点兼有上述两种承重方案的优点空间灵活、抗侧移能力差空间灵活、抗侧移能力差 6.2 6.2 砌体房屋的构造要
14、求砌体房屋的构造要求 2.静力计算方案静力计算方案整个房屋整个房屋受力体系受力体系力学模型力学模型墙柱的受墙柱的受力状态力状态承载力承载力计算计算三种静力计三种静力计算方案算方案刚性方刚性方案房屋案房屋多层住宅多层住宅房屋房屋弹性方弹性方案房屋案房屋单层空单层空旷房屋旷房屋刚弹性方刚弹性方案房屋案房屋多层房屋的顶层空多层房屋的顶层空旷大房间旷大房间三种方案划三种方案划分的原则分的原则楼、屋盖刚度楼、屋盖刚度横墙间距横墙间距1.受压构件承载力分析(1 1)33(高厚比小于高厚比小于3 3)的短柱)的短柱:短粗柱轴心受压和偏心受压的极限承载力:AfNu1(2)3的细长柱:住宅横墙:层高H=3.0m
15、.墙厚h=0.24m =3000/240=12.53。均匀受压破坏均匀受压破坏小偏心受压破坏小偏心受压破坏大偏心受压破坏大偏心受压破坏受拉受拉(水平通缝水平通缝)纵向弯曲破坏纵向弯曲破坏整体失稳破坏整体失稳破坏二、砌体房屋设计的基本原理二、砌体房屋设计的基本原理长柱的承载能力需要考虑初偏心、初弯曲及几何尺寸差异等理论中所涉及不到的实际因素的影响。细长受压构件的承载力计算公式:AfNu22.受压构件的承载力计算公式 综合以上两种情况,可将砌体结构承载力公式统一起来,规范规定:受压构件的承载力按下式计算:AfN),(0KfRS作用在构件截面上的轴向力设计值 受压构件承载力影响系数,与构件的高厚比和
16、纵向力的偏心矩e有关 f 砌体抗压强度的设计值,查表可得 A按毛面积计算的砌体截面面积。3.计算中需要注意的几个问题 1)高厚比的计算:0HhH0ThH05.3ThAI/对于矩形截面:对于T形截面:墙体或砖柱的计算高度查表不同砌体材料的高厚比修正系数。h矩形截面轴心力偏心方向的边长,当轴心受压时取截面的小边;hT“T”截面的折算厚度。2)偏心距:e=M/N,按荷载的设计值进行 且e0.6y,当e0.6y时即不经济,受力也不合理,就不能采用砌体结构了,需要考虑其他用结构。y截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。3)对矩形截面构件(砖柱):当轴向力偏心方向的截面边长大于另一方向边长时,除按偏
17、心受压计算外,还应对较小边长方向按轴心受压验算 e=0 局部受压的概念:局部受压的概念:由于砌体构件(墙、柱)是主要的竖向承重构件,常常与钢筋混凝土大梁、屋架或钢结构屋架共同组成承重体系,支撑面处往往承受较大的压力作用;概念:当较大的轴向力作用在砌体截面的某一部分上时,砌体受力状态称为局部受压。基础常常做大放脚,于是交界面处只有局部面积受压,且压力较大。有时局部受压面可能是整个砌体结构中最薄弱的环节。屋架、大梁端部的砖墙、砖柱顶面屋架、大梁端部的砖墙、砖柱顶面上部墙体与基础交界面处上部墙体与基础交界面处墙、柱的高厚比验算墙、柱的高厚比验算材料的最低强度等级材料的最低强度等级 墙、柱的最小截面尺
18、寸墙、柱的最小截面尺寸 房屋整体性的构造要求房屋整体性的构造要求 砌块砌体的构造要求砌块砌体的构造要求 防止或减轻墙体开裂的主要措施防止或减轻墙体开裂的主要措施 正常使用极限状态的要求正常使用极限状态的要求目的目的刚度要求刚度要求稳定性要求稳定性要求(1 1)基本计算公式:)基本计算公式:1.1.房屋墙柱高厚比验算房屋墙柱高厚比验算高厚比的定义:墙柱的计算高度与墙后(或柱边长)高厚比的定义:墙柱的计算高度与墙后(或柱边长)的比值。的比值。作为受压构件的墙、柱除满足承载力要求外,还须满足高厚比的要求。高厚比的要求。高厚比验算是保证房屋施工阶段和使用阶段稳定性与刚度的重要构造措施。三、砌体房屋的构
19、造要求三、砌体房屋的构造要求 墙柱高厚比过大,虽然强度满足要求,但可能在施工阶段因过度的偏差倾斜以及施工和使用过程中的偶然撞击、振动等因素而导致丧失稳定;同时,过大的高厚比,还可能使墙体发生过大的变形而影响使用。故应满足 砌体规范中墙、柱允许高厚比墙、柱允许高厚比的确定的确定:根据我国长期的工程实践经验,经过大量调查研究得到,同时也进行了理论校核。2.5M5M7.5M172616241522柱墙砂 浆 强 度 等 级砌体墙柱的允许高厚表(2 2)墙、柱高厚比验算)墙、柱高厚比验算 墙柱高厚比应按下式验算:210.hH式中 墙、柱的允许高厚比,按表采用。H0墙、柱的计算高度,应按表采用;1自承重
20、墙允许高厚比的修正系数,按规定采用2承重墙允许高厚比的修正系数,按规定采用影响墙柱稳定的主要因素是:砂浆强度等级;横墙间距;静力计算方案;砌体截面形式;构建的重要性。h墙厚或矩形柱与相对应的边长 式中 墙、柱的允许高厚比,按表采用。H0墙、柱的计算高度,应按表采用;1自承重墙允许高厚比的修正系数,按规定采用2承重墙允许高厚比的修正系数,按规定采用为了保证砌体房屋的耐久性和整体性,砌体结构和结构构件为了保证砌体房屋的耐久性和整体性,砌体结构和结构构件在设计使用年限内在设计使用年限内(通常按通常按5050年考虑年考虑)和正常维护下,必须满和正常维护下,必须满足砌体结构正常使用极限状态的要求,一般可
21、由相应的构造足砌体结构正常使用极限状态的要求,一般可由相应的构造措施来保证。措施来保证。&.砌体材料强度等级与房屋耐久性有关。五层和五层以上房屋的墙,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:砖采用Mu10;砌块采用Mu7.5;石材采用Mu30;砂浆采用M5。材料的最低强度等级材料的最低强度等级&.对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙、柱所用材 料的最低强度等级应至少提高一级。&.地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间的墙,应符合规范要求。墙、柱的截面尺寸过小,不仅稳定性差而且局部缺陷影响承载力。对于承重的独立砖柱,截面尺寸不应小于240mm370mm。毛石墙的厚
22、度不宜小于350mm;毛料石柱较小边长不宜小于400mm振动荷载时,墙、柱不宜采用毛石砌体。墙、柱的最小截面尺寸墙、柱的最小截面尺寸 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;预制钢筋混凝土梁在墙上的支承长度,不宜小于240mm。&.跨度大于6m的屋架和跨度大于下列数值的梁:砖砌体为4.8m;砌块和料石砌体为4.2m;毛石砌体为3.9m,应在支承处设置混凝土和钢筋混凝土垫块;当墙中设有圈梁时,垫块与圈梁宜浇成整体。&.当梁跨度大于或等于下列数值时:240m厚砖墙为6m;180mm厚砖墙为4.8m;砌块、料石墙为4.8m,其支承处宜加设壁柱或采取其
23、他加强措施。房屋整体性的构造要求房屋整体性的构造要求&.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;当利用板端伸出钢筋拉结和混凝土灌缝时,其支承长度可为40mm,但板端缝宽不小于80mm,灌缝混凝土不宜低于Cb20。&.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:砖砌体为9m、砌块和料石砌体为7.2m,其端部应采用锚固件与墙、柱上的垫块锚固。&.填充墙、隔墙应采取措施与周边构件可靠连接。如在钢筋混凝土骨架中预埋拉结钢筋,砌砖时将拉结筋嵌入墙体的水平缝内。&.山墙处的壁柱宜砌至山墙顶部,屋面构件应与山墙有可靠拉结。&.五层及五层以下
24、房屋的墙,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:砖MU10;砌体MU7.5;石材MU30;砂浆M5。&.地面以下或防潮层以下的砌体,潮湿房间的墙,所用材料的最低强度等级应符合的要求。砌块砌体的构造要求砌块砌体的构造要求&.跨度大于6m的屋架和跨度大于下列数值的梁:对砖砌体为4.8m,对砌块和料石砌体为4.2m,对毛石砌体为3.9m,支承面下应设置混凝土或钢筋混凝土垫块,墙中设有圈梁时,垫块与圈梁宜浇成整体。#支承在墙、柱上的吊车梁、屋架及跨度l9m(支承在砖砌体),或l7.2m(支承在砌块和料石砌体上)的预制梁的端部,应采用锚固件与墙、柱上的垫块锚固。#骨架房
25、屋的填充墙及维护墙,宜用钢筋与骨架连接。一般是在钢筋混凝土骨架中预埋拉结筋,砌砖时嵌入墙体的水平灰缝内。#山墙处的壁柱宜砌至山墙顶部。风压较大的地区,檩条与山墙锚固,屋盖不宜挑出山墙。#砌块砌体应分皮错缝搭砌。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24的焊接钢筋网片,网片每端均应超过该垂直缝,其长度不得小于300mm。#砌块墙与后砌隔墙交接处,应沿墙高每400mm在水平灰缝内设置不少于24的焊接钢筋网片。#混凝土砌块房屋,宜在纵横墙交接处、距墙中心线每边不小于300mm范围内的孔洞,采用不低于Cb20的混凝土灌实,灌实高度应为墙身全高。#混凝土砌块
展开阅读全文