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文档简介
1、学习资料无筋砌体受压承载力计算例1 一轴心受压砖柱,截面尺寸为 370mmX490mm,采用MU10烧结普通砖及M2.5混合砂浆砌筑,荷 载引起的柱顶轴向压力设计值为 N=155kN,柱的计算高度为 H0=4.2m。试验算该柱的承载力是否满足要 求。解:考虑砖柱自重后,柱底截面的轴心压力最大,取砖砌体重力密度为19kN/m3,则砖柱自重为 G 1.2 19 0.37 0.49 4.2 17.4kN柱底截面上的轴向力设计值N 155 17.4172.4kN砖柱高厚比Hoh4.211.350.37查附表,h0项,0.796仅供学习与参考因为 A 0.37 0.490.1813m20.3m2,砌体设
2、计强度应乘以调整系数a 0.7 A0.7 0.18130.881321.30N /mm查附表,MU10烧结普通砖,M2.5混合砂浆砌体的抗压强度设计值a fA 0.8813 0.796 1.30 0.1813 106165336 N 165 3kN N 172 4kN该柱承载力不满足要求。例2已知一矩形截面偏心受压柱,截面尺寸为490mmX740mm,采用MU10烧结普通砖及M5混合砂浆, 柱的计算高度H0=5.9m,该柱所受轴向力设计值N=320kN (已计入柱自重),沿长边方向作用的弯矩设计 值M=33.3kNm,试验算该柱的承载力是否满足要求。6h y -2740370mm20.6y0.
3、6 370222mm e 104mm(满足)M e 偏心距 N33.3 103320 10104mm0.1405e相对偏心距hH。59007.97高厚比h740查附表,0.61104740解:(1)验算柱长边方向的承载力A 0.49 0.740.363m20.3m2, a 1.02查附表,f "N/mm,则630.61 1.5 0.363 10332.1 10 N 332.1 kNN 320kN 满足要求。(2)验算柱短边方向的承载力由于弯矩作用方向的截面边长 740mm大于另一方向的边长490mm,故还应对短边进行轴心受压承载力验算。H05900e12.04,0高厚比h490h查附
4、表,0.819fA 0.8191.5 0.3636310445.9 10 N 445.9kN N 320kN 满足要求例3如图所示带壁柱窗间墙,采用 MU10烧结粘土砖、M5的水泥砂浆砌筑,计算高度 H0= 5m,柱底 承受轴向力设计值为 N = 150kN,弯矩设计值为 M = 30kN.m,施工质量控制等级为 B级,偏心压力偏向 于带壁柱一侧,试验算截面是否安全?490解:(1)计算截面几何参数截面面积A = 2000X 240+ 490X 500= 725000mm2截面形心至截面边缘的距离2000 240 120490 500y1725000y2740 y1740 245 495mm4
5、90245mm3490 500122490 500 245=296 X 108mmT型截面的折算厚度hT=3.5i=3.5*202=707mmHo51.0 -hT0.707e 200hT 707=0.283代入公式得rB = 1.0;117.07112h .112(102 =0.388M 30满足规范要求偏心距 e0.2m200mm0.6y 297mmN 150(2)承载力验算MU10烧结粘土砖与M5水泥砂浆砌筑,查表得0.0015 7.072°.93。代入公式得查表得,MU10烧结粘土砖与M5水泥砂浆砌筑的砖砌体的抗压强度设计值f=1.5MPa。由于采用水泥砂浆,因此砌体抗压强度设
6、计值应乘以调整系数ra= 0.9。窗间墙承载力为f/ 0.388X 0.9X 1.5X 725000X 10- 3= 380kN > 150kN。承载力满足要求。无筋砌体受压承载力计算例4 一钢筋混凝土柱截面尺寸为250mmX250mm,支承在厚为370mm的砖墙上,作用位置如图所示, 砖墙用MU10烧结普通砖和M5水泥砂浆砌筑,柱传到墙上的荷载设计值为120KN。试验算柱下砌体的局 部受压承载力。解:局部受压面积=250 X 250= 62500mm2局部受压影响面积=(250+ 2X 370)X 370= 366300mm2砌体局部抗压强度提高系数366300 ., “ c10.35
7、、11 0.35; 11.77 2 AV 62500查表得MU10烧结普通砖和M5水泥砂浆砌筑的砌体的抗压强度设计值为f = 1.5MPa,采用水泥砂浆应乘以调整系数ra= 0.9;砌体局部受压承载力为a fA = 1.77X 0.9X 1.5X 62500 =149344 N =149.3kN> 120kN 砌体局部受压承载力满足要求。例56:窗间墙截面尺寸为370mmx 1200mm,砖墙用MU10的烧结普通砖和M5的混合砂浆砌筑。大梁 的截面尺寸为200mmx550mm,在墙上的搁置长度为240mm。大梁的支座反力为100kN,窗间墙范围内 梁底截面处的上部荷载设计值为 240kN
8、,试对大梁端部下砌体的局部受压承载力进行 验算。1 200解:查表得MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑的砌体的抗压强度设计值为 梁端有效支承长度为:=1.5Mpa。a。10191mm局部受压面积 Al=aob=191x 200= 38200 mm2局部受压影响面积 Ao= (b+2h) hA 347型 9.1 > 3A 38200砌体局部抗压强度提高系数1 呻 Al11砌体局部受压承载力为0.353663°0Y 625001.9962fA= 0.7X 1.996X 1.5X 38200X 10-3=80kN< N0Nl=100kN局部受压承载力不满足要求。例6梁下设预制
9、刚性垫块设计。条件同上题解:根据上题计算结果,局部受压承载力不足, 需设置垫块。设垫块高度为tb=180mm,平面尺寸 abbb=370mmx 500mm, Tb=180mm >垫块自梁边两侧挑出150mm垫块面积 Ab=abbb= 370 X 500= 185000mm2局部受压影响面积:Ao=(b+2h)h =( 500+ 2X 350)X 370= 444000mm2砌体局部抗压强度提高系数:Ao44400010.35.风 11 0.3511.412"AbV185000垫块外砌体的有利影响系数:r1=0.8r= 0.8X 1.41=1.13上部平均压应力设计值240 10
10、3_ _370 1200 = 0.54MPa;垫块面积Ab内上部轴向力设计值NooAb = 0.54X 185000= 99900= 99.9kN=0.54/1.5=0.36 查表得,15.724b / f109mmaoJ上 5.724梁端有效支承长度Nl对垫块中心的偏心距:a©小,3702 0.4X 109=141mm100 14199.9 100 = 70mme0.4ao轴向力对垫块中心的偏心距NieiNo Ni703700.189及°1代入公式得阴.1+12验算 No Ni 199.91fAb 0.700 1.14 1.5 185000 10 3221kN刚性垫块设计
11、满足要求。无筋砌体受剪承载力计算无筋砌体受拉和受弯承载力计算例7某圆形水池采用 MU15烧结普通砖和 M7.5水泥砂浆砌筑。其中某1m高的池壁作用有环向拉力 N=62kN/m。试选择该段池壁的厚度。解:可查得该池壁沿灰缝截面破坏的轴心抗拉强度设计值为0.16N/mm2。由于用水泥砂浆砌筑,丫 a=0.8,故取 0.16X 0.8=0.128N/mm2。竺竺_ 484mmKHHb UL12S选取池壁厚度490mm(两砖厚)。例8某悬臂式水池池壁壁高1.5m(图),采用MU15烧结普通砖和M7.5水泥砂浆砌筑。已算得池壁底端 截面的弯矩设计值 M=6.19kN x m,剪力设计值V=12.38kN
12、。试验算池壁底端截面的承载力(取截面宽度1m 计算)。解:由于用水泥砂浆砌筑,砌体的弯曲抗拉强度和抗剪强度都应乘以 调整系数0.8。查得沿通缝截面的弯曲抗拉强度设计值为0.14N/mm2,取0.14X0.8=0.112 N/mm2;而沿砖截面的弯曲抗拉强度设计值为 0.29/mm2。 应取其中的较小值计算。W =bh2/6= 1000X 6202/6 = 64X 106mm3Mu = ftm W = 0.112 x 64x 106 = 7.16kN.m>6.19kN.m查得抗剪强度设计值为0.14N/mm2,取 0.14X 0.8=0.112N/mm2。Vu = fv bz = 0.112X 1000 X (2X 620)/3= 46.29kN > 12.38kN 满足要 求。例9砖砌筒拱如图,用MU10烧结普通砖和M10水泥砂浆砌筑。沿纵向取1m宽的筒拱计算,拱支座截 面的水平力为60kN,永久荷载标准值产生的水平截面平均压力为 解:由于用水泥砂浆砌筑,砌体的抗剪强度都应乘以调整系数查得抗剪强度设计值为0.17N/mm2,取 0.17X 0.8=0.136N/mm2;查得砌体抗压强度设计值为1.87N/mm2,取 1.87X 0.9=1.78N
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