A房屋承重墙的承载力计算要点.ppt

1、114,砌体结构,一、单层单跨刚性方案房屋承重纵墙的承载力计算 1.计算单元 通常沿房屋纵向选取有代表性的一个开间为计算单元。 2.计算简图 1）基本假定 墙（柱）上端与屋面梁或屋架的连接为铰接，下端嵌固于基础顶面。 屋面梁或屋架被视作刚度很大的水平杆件，其轴向变形可忽略。,115,砌体结构,2）计算简图 无侧移的平面排架。,荷载计算 1）结构自重 单元宽度范围内的墙体重等。,116,砌体结构,2）屋盖荷载,以轴向力Nl和力矩M = Nlel的形式作用于墙体顶部。 Nl的作用位置，对屋架和屋面梁如图a、b。,117,砌体结构,3）风荷载 屋面上的风荷载简化为作用于墙体顶部的水平集中力FW； 迎

2、（背）风墙面上的风荷载按均布线荷载q1（q2）考虑。 4.竖向荷载作用下的内力计算,按结构力学方法计算。考虑结构和竖向荷载对称，弯距图如图示。,118,砌体结构,弯距计算公式为,5.风荷载作用下的内力计算 （1）水平集中力Fw 排架顶部作用的Fw对墙体不产生内力，将通过屋盖直接传给横墙及其下地基。,119,砌体结构,（2）均布风荷载q,风荷载q产生的内力如图，计算公式为,（ 处）,120,砌体结构,计算风荷载作用下墙体的内力时，应分别考虑左风和右风作用的情况。 6.控制截面及承载力验算 一般取墙、柱的顶截面-和基础顶部-为控制截面，并按偏心受压进行承载力验算。对-截面还应进行梁端砌体局部受压承

3、载力验算。,105,砌体结构,二、多层刚性方案房屋承重纵墙的 承载力计算,从墙体中选取可代表该墙受力状态的一段进行计算，称为计算单元（如下图）。 对纵墙通常取一个开间的竖向墙体作为计算单元。,1.计算单元,106,砌体结构,107,砌体结构,2.竖向荷载作用下的内力计算,（1）计算简图 以屋盖和每层楼盖及基础为支点的竖向连续梁。考虑到支承处可传递的弯距很小，每层墙体可按竖向简支受压构件单独进行内力分析。,108,砌体结构,（2）内力计算 上层墙体传来的竖向荷载Nu，作用于上层墙体截面重心处。 计算层楼面梁或板传来的支承压力Nl ，到墙内边的距离取0.4 a0倍。 计算层墙体及窗等自重G，作用于

4、自身截面重心处。,109,砌体结构,II截面的内力为,截面的内力为,底层墙体传到基础顶部的一般为轴心压力，因此，墙下基础可按轴心受压基础设计。,110,砌体结构,3.风荷载作用下的内力计算 （1）计算简图,（2）内力计算 考虑墙体的部分连续性，弯矩设计值按下式计算：,承受计算单元宽度范围内风荷载的竖向连续梁。,111,砌体结构,（3）不考虑风荷载影响的条件 洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3。 层高和总高不超过表所列规定。 屋面自重不小于0.8kN/m2。 4.控制截面及承载力计算 1）控制截面 通常取图示-和-截面。,112,砌体结构,2）承载力验算 -截面应按偏心受压验算，并对梁端砌

5、体进行局部受压验算； -截面应按轴心受压验算。 3）计算截面面积A 有窗洞口，取窗间墙的截面面积； 无窗洞口，取计算单元的截面面积。 4）注意 各层墙体的厚度和材料相同时，可仅验算其中最下一层墙体； 墙厚或材料强度等级改变时，则验算改变层的墙体。,113,砌体结构,三、多层刚性方案房屋承重横墙的承载力计算要点 一般沿横墙长度方向取1.0m宽的竖向墙体作为计算单元。 按每层横墙为两端铰支的竖向受压构件单独进行内力计算。 当墙体两侧的楼（屋）盖传来的轴向力相同时，按轴心受压构件验算墙底截面的承载力。 当墙体两侧的楼（屋）盖传来的轴向力不相同时，需对该层墙顶部截面按偏心受压构件验算；而对其底截面按轴

6、心受压构件验算。,以下不讲,121,砌体结构,四、单层单跨弹性方案房屋承重纵墙的承载力计算要点 计算特点：计算单元、荷载计算、控制截面以及承载力验算方法均同单层单跨刚性方案。 结构和竖向荷载作用对称时，其内力计算与刚性方案相同。,有侧移的平面排架。,1.计算简图,122,砌体结构,1）在排架上端加一个不动铰支承(如图b）。按单层单跨刚性方案求得墙体内力和该不动铰支承的水平反力R为 R=Ra+Rb,2.风荷载作用下的内力计算过程,123,砌体结构,2 ) 将反力R反向施加在可自由侧移的平面排架顶端（如图c）, 用剪力分配法计算内力。如两侧柱的抗剪刚度相等，则每根柱的柱顶剪力为,124,砌体结构,由此得,3）迭加上述两步得内力，得风荷载作用下的计算结果（如图d），即 MA=MB=0,125,砌体结构,五、单层单跨刚弹性方案房屋承重纵墙的承载力计算要点 计算特点：计算方法除计算简图和风荷载作用下的内力计算与刚性方案不同外，其余均相同。,柱顶具有弹性支座的排架。,1.计算简图,126,砌体结构,2.风荷载作用下的内力计算过程 1）在排架顶端附加一个不动铰支承（如图b），按单层单跨刚性方案求得墙体内力和不动铰支承的反力R。 2）将反力R乘以空间性能影响系数后，反向作用于可自由侧移的平面排架顶端（如图c），用剪力分配法计算柱顶剪力，并求得内力。 3）迭加上述两步的内力计算结果，即得