墙体布置静力计算方案.ppt

w砌体结构房屋的设计步骤是： (1)明确房屋承重体系，确定静力计算方案。 (2)对所有砌体，包括承重和非承重砌体，进行高厚 比验算。 (3)对承重墙、柱进行承载力计算。 (4)对于粱等集中力作用下的墙、柱进行局部受压承 载力验算。 (5)采取相应的构造措施。 w3.1墙体结构布置方案 (1)横墙承重方案 (2)纵墙承重方案 (3)纵横墙承重方案 (4)内框架承重方案 (5)底层框架承重方案(新规范不再推荐采 用) 第三章混合结构房屋墙体设计混合结构房屋墙体设计 横墙承重方案 w竖向荷载传力路线 ： 屋（楼）面荷载 横墙 基础 地基 横墙为承重墙，间距较小（34.5m），结构整体性好，空间 刚度大，有利于抵抗水平作用和调整地基的不均匀沉降, 纵墙作为围护、隔断墙，其设置门窗洞口的限制较少，纵墙 立面处理比较灵活 施工方便,楼盖的材料用量较少，但墙体的用料较多 纵墙承重方案 w竖向荷载传递方式：屋（楼）面荷载 屋架（梁） 纵墙 基础 地基 纵墙为承重墙，横墙数量相对较少，承重墙间距一般 较大，房屋的空间刚度比横墙承重体系小；纵墙上门窗 洞口的大小和位置受到限制。 横墙为自承重墙，房屋的划分比较灵活。 楼盖的材料用量较多，墙体的材料用量较少 纵横墙承重方案 w竖向荷载传力路线 ： 屋（楼）面荷载 纵墙 基础 地基 横墙 双向板引起的纵横墙承重 w特点：兼有横墙和纵墙承重体系的特点，房屋平面布 置比较灵活，空间刚度较好。 内框架承重方案 w竖向荷载传力路线 屋（楼）面 荷载 梁外墙 基 础 地 基 梁 框柱 室内空间较大，平面布置灵活 由于横墙少，房屋的空间刚度和整体性较差 由于钢筋混凝土柱和砖墙的压缩性能不同，结构易产 生不均匀的竖向变形 框架和墙的变形性能相差较大，在地震时易由于变形 不协调而破坏 结构选型是设计的基础，关系到建筑、结 构、施工与造价，应多做比较后确定。 3.2 墙、柱内力分析 计算简图：将构件及支撑按结构力学进行简化，用 点、线描述构件受力情况和稳定状况的图形。 计算单元：就是进行结构计算时所取的计算面积 3.2 墙、柱内力分析 w两端无山墙的单层房屋 3.2 墙、柱内力分析 一、计算简图的确定 w两端无山墙的单层房屋 w两端有山墙的单层房屋 w两端有山墙的单层房屋 山墙顶水平位移 屋盖平面内产生的弯曲变形 平面排架顶点的水平位移 混合结构房屋的空间工作 w空间性能影响系数 w通过试验并结合经验得出不同屋盖形式 、不同横墙间距下的空间性能影响系数 二、房屋静力计算方案的分类 w刚性方案 w弹性方案 w刚弹性方案 实际上，房屋静力计算方案的划分可依据屋 盖、楼盖类型，按横墙间距来划分（P58表 3.2） (1)刚性方案 w刚性方案房屋的横墙间距较小，楼屋盖的水平刚度较大，房 屋的空间刚度也较大，在水平荷载作用下房屋的水平侧移较 小，可忽略不计。其静力计算简图将承重墙视为一根竖向构 件，楼（屋）盖为墙体的不动铰支座。 (2)弹性方案 w弹性方案房屋的横墙间距较大，楼屋盖的水平刚度较小，房 屋的空间刚度也较小，在水平荷载作用下房屋的水平侧移较 大，不能忽略不计。 (3)刚弹性方案 w弹塑性方案的房屋空间刚度介于上述两种方案之间，在荷载 作用下，纵墙顶端水平位移比弹性方案要小，但又不可忽略 不计。静力计算时，其计算简图相当于在屋楼盖处加一弹性 支座。 混合结构房屋的静力计算方案 装配式楼盖，装配整体式楼盖 砌体结构中，楼板（盖）按施工方法分为装配式 和装配整体式。 装配式楼盖、屋盖由预制构件在现场安装连接而 成，有节约劳动力，加快施工进度，便于工业化生产 和机械化施工等优点，但结构的整体性和刚度较差， 在我国多层住宅中应用最为普遍。 装配整体式楼盖、屋盖：它是将各预制梁柱或板 ，在现场吊装就位后，焊接或绑扎节点处的钢筋，通 过浇捣混凝土连接为整体，形成刚接节点。装配整体 式楼盖是提高装配式楼盖的刚度、整体性和抗震性能 的一种改进措施。 檩条：檩条材料的选用一般与屋架所用材料 相同，可为木材、钢材及钢筋混凝土。 望板 望板：平铺在屋顶椽子上面的木板或薄砖 。 椽子：一般垂直安放在檩木之上 例：确定房屋的静力计算方案 w例1：如图所示单层单跨砌体结构、轻钢屋架、仅 两端有山墙，山墙间距为48m，纵墙间距12m。 要求：在进行横向和纵向内力计算时的静力计算 方案 w例1：如图所示单层单跨砌体结构、轻钢屋架、仅两端 有山墙，山墙间距为48m，纵墙间距12m。 要求：在进行横向和纵向内力计算时的静力计算方案 解：本题的屋盖类别为三类 横墙：s=48m36m，故山墙的静力计算方案 为弹性方案。 纵墙：s=12m16m，故纵墙的静力计算方案 为刚性方案。 w例2：如图所示单层单跨砌体结构，装配式有檩体 系钢筋混凝土屋盖，两端山墙间距为30m，纵墙 间距15m。 要求：在进行横向和纵向内力计算时的静力计算 方案 w例2：如图所示单层单跨砌体结构，装配式有檩体系钢 筋混凝土屋盖，两端山墙间距为30m，纵墙间距15m 。 要求：在进行横向和纵向内力计算时的静力计算方案 解：本题的屋盖类别为二类 横墙：s=30m，20m30m48m，故山墙的静 力计算方案为刚弹性方案。 纵墙：s=15m20m，故纵墙的静力计算方案 为刚性方案。 w例3：如图所示单层单跨砌体结构，整体式钢筋混 凝土屋盖，两端山墙间距为24m，纵墙间距15m 。 要求：在进行横向和纵向内力计算时的静力计算 方案 w例3：如图所示单层单跨砌体结构，整体式钢筋混凝土 屋盖，两端山墙间距为24m，纵墙间距15m。 要求：在进行横向和纵向内力计算时的静力计算方案 解：本题的屋盖类别为一类 横墙：s=24m32m，故山墙的静力计算方案 为刚性方案。 纵墙：s=15m32m，故纵墙的静力计算方案 为刚性方案。 三、刚性、刚弹性方案房屋对于横墙的要求 w横墙的厚度不宜小于180mm w横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过 横墙截面面积的50% w单层房层的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的 横墙长度不宜小于横墙总高度的一半，即H/2。 w当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙的