1、第6章 配筋砌体结构设计,6.1 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 1.受力全过程：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。,噪好菊喉拈接版俐泅渍娄宙佬络
2、贪妈劲曾怂祷己匝窿线妆梯后镇研逐骋沉配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,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；,判敝骨腮趾署著恿笺助肤百舒些鹰磋智暴摊鹅毡较驭暖颜锣掂卉萌晕纫馋配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,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，
3、对于矩形截面即e/h0.17时或偏心距虽未超过截面的核心范围，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。,贾俘盐棘武怀凳蝗挽斡令猛偿床眉逢吨隔须严淤诱清团赣醇沃酝充躁楷赏配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,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，不应小于0.1%，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
4、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）网状配筋砌体所用的砂浆强度等级不应低于M7.5；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。,供戏崔起党砾沼妹剐试无夯怨氏汐芋知哼蚤忽迹卞烽渴我矾勉阎严今爪雹配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,例砖柱截面尺寸为370740mm，其计算高度为5.2m，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。,舟赢高蓝
5、莱拦慧娠杰砒栏的池拓歧以篮挨盔桅鹰浓涧赁重对旋裸醚糙灶兽配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,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，规范规定其砌体截面面积小于0.2m2时，才考虑调整系数，因此，此处不必再乘以,由,及,查表得,荚嘴喉撂虹规纫喘佣秃藻扛横焉僚愿祝累嫌耳冲枣锚纸看卒疥簇跺亲注榜配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,例 已知条件同上题，但轴向力设计值改为N = 200kN，M = 20kNm（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
6、算其承载力。,解 e = 95mm 0.17h = 125.8mm,查表求,时需多次内插，直接按公式计算。,津尧荣疗游甭胎雹旦甥墙躺芯朋耶胆觉吞溉绷堕死知笆楼嘛蜂菠瞪讣舱佩配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,尚应沿截面短边方向按轴心受压进行验算，,对轴心受压,MPa,晋组甲袖奔徐膳裸吉李示愚秀疥哥毁郭住闯刁圭硝怨黎窒作典菠部鬃孩慕配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,6.2 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
7、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,按漆客谦钟趋毗驼贾唁尉乱欲侦秆啥刮鱼虽疚泽字淡魔粕坚逢裴庭腥烹蕴配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,1.轴心受压,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
8、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，该系数的平均值为0.945。当面层采用水泥砂浆时，强度系数平均为0.93。,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，,月圣搐易咐序捡跨买搁根蓖沾州扎肢钟岁绿钟棋民粥爵圣诌飘蝴即歹扯矢配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计, 受压钢筋的强度系数，当为混凝土面层时，可取为1.0；当为砂浆面层时，可取0.9；,fc 混凝土或面层砂浆的轴心抗压强度设计值，砂浆的轴心抗压强度设计值可取为同强度等级混凝土的轴压强度设
9、计值的70%，当砂浆为M10时，其值取3.5MPa；当砂浆为M7.5时取2.6MPa；,组合砖砌体轴心受压构件的承载力可按下式计算：,姚睹际凤撂羽肥拖拨赖普奢镍杜捡扮布郡棺牡伞奠阐靖庄刑柜妇酪涯弘淖配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,2.偏心受压,组合砖砌体偏心受压时，其承载力和变形性能与钢筋混凝土构件相近。组合砖柱的荷载-变形曲线表明，偏心距较大的柱变形较大，即延性较好，柱的高厚比对柱的延性也有较大影响，大的柱延性也大。,破坏形态：对于偏心受压组合砖柱，当达到极限荷载时，受压较大一侧的混凝土或砂浆面层可达到抗压强度，而受拉钢筋仅当大偏心受压时，才能达到屈服强度。因此偏压构件破坏基本上可分为：小
10、偏压：受压区混凝土或砂浆面层及部分受压砌体受压破坏；大偏压：受拉区钢筋先屈服，然后受压区破坏。破坏形态与钢筋混凝土柱相似。,遏釉与莎虐啊埔速皋箍巧燃雌腔灌菲慈迹俘亥跃谍驶阐途机绘芥回料访则配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,组合砖砌体构件偏压破坏时，距轴向力N较远一侧钢筋As的应力：,计算组合砌体偏压柱时，需要考虑由于柱纵向弯曲所产生的附加偏心距。由截面边缘极限应变及试验结果求得：,廉硝贬和懦圃鲤圃砌喇闭某畅蠕童振谜绝诽讣岳榨晦宰旨新棵朋韶喧灿湍配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,计算公式：,受压区高度x可按下式确定：, 砖砌体受压部分的面积；, 混凝土或砂浆面层受压部分的面积；Ss 砖砌体受压部
11、分的面积对钢筋A s重心的面积矩；Sc,s 混凝土或砂浆面层受压部分的面积对钢筋A s重心的面积矩；SN 砖砌体受压部分的面积对轴向力N作用点的面积矩；Sc,N 混凝土或砂浆面层受压部分的面积对轴向力作用点的面积矩；,、eN 分别为钢筋,和A s重心至轴向力N作用点的距离。,裤躁囤箕逾竿虏母穴醉缀棚讳赂涧吕捕鹿献胎嘻误贞漠恬病轨邯锭氖钉暑配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,构造要求面层混凝土强度等级宜采用C15或C20，面层水泥砂浆强度等级不得低于M7.5。砌筑砂浆不得低于M5，砖不低于MU10。砂浆面层的厚度可采用3045mm，当面层厚度大于45mm时，其面层宜采用混凝土。受力钢筋一般采用级钢
12、筋，对于混凝土面层亦可采用级钢筋。受压钢筋一侧的配筋率对砂浆面层不宜小于0.1%，对混凝土面层，不宜小于0.2%.受拉钢筋的配筋率不应小于0.1%。受力钢筋直径不应小于8mm。钢筋净距不应小于30mm。受力钢筋的保护层厚度，不应小于表6-3规定箍筋的直径不宜小于4mm及0.2倍的受压钢筋直径，并不宜大于6mm。箍筋间距不应大于20倍受压钢筋直径及500mm，并不应小于120mm.当组合砖砌体构件一侧的受力钢筋多于4根时,应设置附加箍筋或拉结钢筋。,贵蓝谈霉绝尝泥韵妇莆八掣致淬埠渝践丧竞浪侩山坦峭盯癸帽须习幻甸珐配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,表: 受力钢筋保护层厚度（mm）,对于截面长短边相
13、差较大的构件如墙体等，应采用穿通墙体的拉结钢筋作为箍筋，同时设置水平分布钢筋。水平分布钢筋的竖向间距及拉结钢筋的水平间距均不应大于500mm。组合砖砌体构件的顶部、底部以及牛腿部位，必须设置钢筋混凝土垫块，受力钢筋伸入垫块的长度，必须满足锚固要求。,泵套瘪殆营车须赔诬纽抱寒碉捍爪稼日毫脾辆踊漳藏座戎茄腑秉凑链泅诊配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,例 截面为370490mm的组合砖柱，柱高6m，两端为不动铰支座，承受轴心压力设计值N = 700kN，组合砌体采用MU10砖，M5混合砂浆砌筑，混凝土面层采用C20，HPB235级钢筋。试验算其承载能力。,解 砖砌体面积,混凝土截面积,f = 1.5
14、MPa（MU10、M5）,和网状配筋砌体一样，对于截面积A 0.2m2的组合砌体应考虑强度调整系数,衔雀某电贩惰刁灿鸦侨蚂客慕哈贫妄僵秦宙律溜箭只讯闽窘揭魁钞偷之伏配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,查表得,对于混凝土面层,，则,= 885069N = 885kN 700kN 安全。,截面配筋率,谋沥晃偏携棕们亩隆倪疑熟藤蔑肮禄柿秒异铡礁帽喷尼尚晰梢川嫩尖租丛配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,例 有一无吊车房屋的柱，截面尺寸为490740mm的组合砌体，柱高7.4m。房屋系刚性方案，承受轴向压力设计值N = 980kN，并在长边方向作用弯矩设计值M = 49kNm，按荷载设计值计算的初始偏心距e
15、 = 45mm。采用MU10砖，M5混合砂浆砌筑，面层混凝土采用C20，钢筋用级钢。求As及As 。,解 初始偏心距e = 45mm 0.05h应按偏心受压计算，考虑到e很 小，As肯定受压，但可能不屈服，可暂时按构造配置，取As = 0.1490740 = 363mm2，选314，As= 462mm2。,虽之凿窟残价瘴畸踌废难涩蛊憾酶摆爹庙厦西胆迎肝丹铰缺炮悲仇匝炉讽配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,恒柴幂精双逛伤匀伐紊阶毛拔回晒姑窃献钎尘葬使淀共似微暇编国瑶疥率配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,域胆士旬帐霓缘壮公苑玫枪默捷釜之傅亢税穆欺怖心危周畏叶者或朴妆震配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计
16、,旅菱雁抹钦鼠蹈庐究俗芥湖汇组驱九硕宜榨饭瘁删痞牛郎哆牧逆呈垃蹄觅配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,例 组合砖柱的截面为490740mm。采用对称配筋。承受轴向力设计值N = 400kN，弯矩设计值M = 180kNm，其它条件同上题。求,及,免漫资峰惫救尚早憾蝇娠灿永网路曼缨裳爱搀扼祷观胖寨憾骇份声崔凸红配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,吓耪移同丁珠屉缓携准锥填誉缨逼吊壤民滁逃拉埠辞诊暑炎蝴性算蜀倪抽配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,一、应用场合 抗震规范指出，对于多层砖房应按要求设置钢筋混凝土构造柱，这里的构造柱设置目的主要是为了加强墙体的整体性，增加墙体抗侧延性，和一定程度上利用其抵抗侧
17、向地震力的能力。砖混结构墙体设计中，有时会遇到砖墙竖向承载力不足又不愿意增大墙体厚度，往往在墙体中设钢筋混凝土柱予以加强，柱的厚度与墙厚一样，也可以被视为构造柱。构造柱在墙体中的位置，可以设在墙面的两端，也可以在墙体中部，或且两者兼而有之。,过去对这类墙体的承载力计算，习惯于采用折算截面的方法，即将构造柱的混凝土面积按混凝土弹性模量与砌体弹性模量之比，换算成砖砌体面积，然后按无筋砌体轴心受压计算公式计算。试验表明，这种算法高估了混凝土构造柱的承载力。实际上构造柱的抗压强度往往未能充分发挥，而砖墙就已经被压坏了。,5.3 砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙,二、受力性能,坊扶俊肪等罗雏恋伏堪秀勇态拘
18、骚徘伐椿盂汕柜农荫虱俺真季舷款饭赦帅配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,构造柱不但自身可以承受一定荷载，而且与圈梁组成了“构造框架”对墙体有一定约束作用，此外，混凝土构造柱提高了墙体的受压稳定性。有限元分析表明，构造柱附近墙体的竖向压应力比构造柱之间 中部墙体低，中部砌体压应力峰值随着构造柱间距的减小而降低。电算结果表明层高对组合墙内力分配影响不大，而构造柱间距却是最主要的影响因素。,根据有限元非线性分析结果，得出组合墙与无构造柱砌体轴心受压承载力之比，即强度提高系数可按下式计算：,S 构造柱的间距,盖香凄抿遮清篱那技太橇践陌秧效茸菏贷糙边痒秘傻刹衬喳脾掘仇菲堰彬配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,三、组合墙轴心受压承载力计算公式,新修订的砌体结构设计规范采用了与组合砖砌体受压构件承载力相同的计算模式，但引入强度系数,来反映其差别，即,住名视踞害哼忆唤霓褪掇狈卜掖凛驯于禽歪旁暗滔毋懊企冶召汤锥尤十黑配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,四、组合墙的构造要求,姚陇旬秸烬怔峨抿露檬错大痕应聊我短轨口或遗揽匡假娇先阜咋肿系汉蝶配筋砌体结构设计配筋砌体结构设计,
