砌体结构课件：第3次 局部受压承载力计算

1、Copyright浙江大学结构工程研究所局部受压承载力计算砌体构件局部受压的形式1）局部均匀受压；2）梁端支承处局部受压；3）垫块下砌体局部受压；4）垫梁下砌体的局部受压。局部均匀受压承载力计算 局部均匀受压在工程中不多见。砖柱支承于基础上时可近似为局部均匀受压。此时的承载力计算公式如下： -局部受压面积上荷载设计值产生的轴向力； -局部受压面积； -局部抗压强度提高系数；（有限值要求） -砌体的抗压强度设计值，（要考虑调整系数，但是不考虑对面积项的调整）； -影响局部抗压强度的计算面积，可按下图确定。局部均匀受压承载力计算梁端支承处局部受压承载力计算梁端局部受压示意图由于梁在端部发生转动，此

2、部分将发生提离梁端支承处局部受压承载力计算梁端局部受压时的承载力计算公式如下： -梁端支撑力；（梁端反力） -有效支承面面积，有效支承长度a0与梁截面宽度b的乘积； -局部抗压强度提高系数；（按均匀受压公式计算） -砌体的抗压强度设计值，（要考虑调整系数，但是不考虑对面积项的调整）； -应力图形完整系数。（梁垂直于墙取0.7，梁在墙内取1.0） -上部墙体传递到支承面上的力。梁端支承处局部受压承载力计算梁端有效支承长度aca-实际支承长度；a0-有效支承长度；c -支承反力重心位置；hc-混凝土梁截面高度； f -砌体抗压强度。梁端支承处局部受压承载力计算 -由上部荷载设计值在局压面上 产生的

3、名义压力； -有效支承面面积； -由上部荷载设计值在局压面上 产生的名义压应力； -上部荷载折减系数。梁端设有垫块的局部受压承载力计算承载力计算公式-上部墙体传递到支承面上的力。-梁端支撑力；（梁端反力）-垫块下局压面积；-局部抗压强度提高系数；（按 计算）-砌体的抗压强度设计值，（要考虑调整系数，但是不考虑对面积项的调整）。借用砌体偏心受压得到的局压承载力公式梁端设有垫块的局部受压承载力计算总压力为 与 之和，其中 对于局压面没有偏心； 对于局压面的偏心，按下图中 的位置计算得到；进而得到总局压力对于局压面的偏心。此部分为0柔性垫梁下砌体局部受压承载力计算 垫梁受到集中力作用时，其下砌体的受

4、力状态可近似假定为以下的三角形分布；如果垫梁之上还有砌体，则上部砌体传来的应力 也要与以上的三角形分布应力叠加。叠加后三角形顶点的应力最大，其值达到1.5f时，发生局部受压破坏。柔性垫梁下砌体局部受压承载力计算由 推导得到以下垫梁的局部受压承载力计算公式-上部墙体传递到垫梁局压面上的力。-梁端支撑力；（梁端反力）-将垫梁截面高度折算成砌体时的折算高度；-垫梁厚度方向应力均匀系数，均匀时1.0，不均匀时0.8；-垫梁宽度与高度；-垫梁弹性模量与截面惯性矩；-砌体弹性模量； -砌体墙厚度。例题1.某砖柱截面尺寸为bh620mm620mm，采用MU10砖，M5混合砂浆砌筑。承受轴力设计值N为650k

5、N（包括自重），柱下基础采用MU10砖、M2.5砂浆砌筑。试确定基础顶面尺寸。2.一钢筋混凝土大梁支撑于外纵墙的窗间墙上，如图所示。已知大梁截面为bh200550mm2，支撑长度为240mm，梁端支撑反力设计值为80kN。梁上墙体的轴力设计值N300kN，窗间墙截面为1400370mm2，采用MU10砖，M2.5混合砂浆砌筑。1）验算窗间墙的局部受压承载力；2）采用宽 240mm，长 500mm，厚180mm的刚性垫块置于梁下，验算能否满足局部受压的要求。3）如设置截面尺寸为bh240mm240mm，混凝土强度等级为C20的垫梁能否满足局部受压的要求？例题1.某砖柱截面尺寸为bh620mm62

6、0mm，采用MU10砖，M5混合砂浆砌筑。承受轴力设计值N为650kN（包括自重），柱下基础采用MU10砖、M2.5砂浆砌筑。试确定基础顶面尺寸。解：基础的尺寸由局部受压而定，局压力为上部柱子的轴力设计值 ，局压面积为上部柱子的截面积 查表的基础砌体抗压强度设计值f为1.30MPa，此处设计强度无须调整，由局部均匀受压承载力公式可知： 由公式 计算得 取正方形基础，则基础的边长最小为 故可取基础边长为820mm例题2.一钢筋混凝土大梁支撑于外纵墙的窗间墙上，如图所示。已知大梁截面为bh200550mm2，支撑长度为240mm，梁端支撑反力设计值为80kN。梁上墙体的轴力设计值N300kN，窗间

7、墙截面为1400370mm2，采用MU10砖，M2.5混合砂浆砌筑。解：1）验算窗间墙的局部受压承载力验算 此种形式的局压承载力公式为 有效支承长度 局部受压面积 砌体抗压强度 （此处不需调整，） 应力均匀系数 故不满足要求例题解：2）若采用宽 240mm，长 500mm，厚180mm的刚性垫块置于梁下，验算能否满足局部受压的要求。 此种形式的局压承载力公式为 上部砌体压应力 砌体抗压强度 故 由表4-5 内插公式得 有效支承长度 局部受压面积 偏心距 稳定系数 故满足要求例题解：3）如设置截面尺寸为bh240mm240mm，混凝土强度等级为C20的垫梁能否满足局部受压的要求？ 查表得 上部砌体压应力 砌体抗压强度 垫梁折算高度 垫梁局压范围 故满足要求此种情况的验算公式为习题1.一钢筋混凝土大梁支撑于外纵墙的窗间墙上，如图所示。已知大梁截面为bh240550mm2，支撑长度为240mm，梁端支撑反力设计值为90kN。梁上墙体的轴力设计值N300kN，窗间墙截面为1500370mm2，采用MU10砖，M2.5混合砂