砌体结构课件-4墙梁、挑梁及过梁的设计.ppt

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1、第四章　墙梁、挑梁及过梁的设计第一节墙梁第二节挑梁第三节过梁第一节墙梁墙体不仅作为荷载作用在托梁上，而且作为结构的一部分与托梁共同工作，这种由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件，称为墙梁。1、墙梁适用于：商店－住宅、车库－住宅、小型生产车间2、分类按受荷性质：①承重墙梁②自承重墙梁按结构形式：①简支墙梁②连续墙梁③框支墙梁；按开洞类型：①无洞口墙梁②有洞口墙梁(a)无洞口简支墙梁；　(b)有洞口双跨框支墙梁；一、墙梁的受力特点和破坏形态1、无洞口简支墙梁的有限元分析（托梁偏心受拉、墙体大部分受压）无洞口简支墙梁应力图（弹性计算结果）(a)正

2、应力；(b)剪应力；(c)主应力轨迹线；abc竖向荷载下无洞口简支墙梁托梁内力分布图（弹性计算结果）(a)轴力图；(b)弯矩图；(c)剪力图；2、有洞口简支墙梁有限元计算分析跨中开洞简支墙梁的弹性计算结果(a)截面应力图；(b)主应力轨迹线；(c)组合拱受力体系；竖向荷载下有洞口简支墙梁托梁内力分布图（弹性计算结果）(a)轴力图；(b)弯矩图；(c)剪力图；3、简支墙梁的破坏形态（1）、弯曲破坏（2）、剪切破坏：斜拉破坏和斜压破坏、劈裂破坏（3）、局压破坏:纵筋锚固长度不足，支座处托梁或砌体的局部受压破坏→构造措施4、框支墙梁的破坏形态（1）、弯曲破坏（2）

3、、剪切破坏（3）、弯剪破坏（4）、局压破坏5、连续墙梁的破坏形态（1）、斜拉破坏（2）、斜压破坏（3）、剪压－局压破坏两跨连续墙梁的破坏（试验结果）二、墙梁的一般规定(如图所示)墙梁类别墙体总高度(m)跨度(m)墙高hw/Loi托梁高hb/Loi洞宽bh/Loi洞高hh承重墙梁≤18≤9≥0.4≥1/10≤0.3≤5hw/6且hw-hh≥0.4m自承重墙梁≤18≤12≥1/3≥1/15≤0.8hw---墙体计算高度；hb---托梁截面高度；Loi---墙梁计算跨度；bh---洞口宽度；hh----洞口高度，对窗洞取洞顶至托梁顶面距离。注：采用混凝土小型砌块砌体的

4、墙梁可参照使用；墙体总高度指托梁顶面到檐口的高度，带阁楼的坡屋面应算到山尖墙1/2高度处；对自承重墙梁，洞口至边支座中心的距离不宜小于0.1Loi，门窗洞上口至墙顶的距离不应小于0.5m；计算高度范围内一般每跨仅允许设置一个洞口，各层洞口宜设置在相同位置，上下层宜对齐；三、墙梁的计算1、计算内容与计算简图（1）、墙梁的计算简图各计算参数说明：墙梁计算跨度LO(LOi)，对简支墙梁和连续墙梁取1.1Ln(1.1Lni)或Lc(Lci)两者的较小值；Ln(Lni)为净跨，Lc(Lci)为支座中心线距离。对框支墙梁，取框架柱中心线间的距离Lc(Lci)；墙体计算高

5、度hw，取托梁顶面上一层墙体高度，当hw＞LO时，取hw＝LO(对连续墙梁和多跨框支墙梁，LO取各跨的平均值)；各计算参数说明：墙梁跨中截面计算高度H0，取H0＝hw+0.5hb；翼墙计算宽度bf，取窗间墙宽度或横墙间距的2/3，且每边不大于3.5h(h为墙体厚度)和L0/6；框架柱计算高度Hc，取Hc＝Hcn+0.5hb；Hcn为框架柱的净高，取基础顶面至托梁底面的距离。（2）、墙梁的计算内容考虑托梁与墙体的组合作用，墙梁应分别进行：a、使用阶段正截面受弯承载力；b、使用阶段斜截面受剪承载力;c、使用阶段托梁支座上部砌体局部受压承载力计算;d、施工阶段托梁承载

6、力验算。自承重墙梁可不验算墙体受剪承载力和砌体局部受压承载力。2、墙梁荷载计算使用阶段墙梁上的荷载：（1）、承重墙梁A：托梁顶面的荷载设计值Q1、F1取托梁自重及本层楼盖的恒荷载和活荷载。B:墙梁顶面的荷载设计值Q2取托梁以上各层墙体自重、墙梁顶面以上各层楼（屋）盖的恒荷载和活荷载；集中荷载可沿作用的跨度近似化为均布荷载。（2）、自承重墙梁墙梁顶面的荷载设计值Q2取托梁自重及托梁以上墙体自重。（如前图示）施工阶段托梁上的荷载：A：托梁自重及本层楼盖的恒荷载B：本层楼盖的施工荷载C：墙体自重可取高度为l0max/3的墙体自重（l0max为各计算跨度的最大值），开洞

7、时应按洞顶以下实际分布的墙体自重复核。3、墙梁的托梁正截面承载力计算（1）托梁跨中截面应按钢筋混凝土偏心受拉构件计算，其弯矩Mbi及轴心拉力Nbti可按下列公式计算：Mbi＝M1i+αMM2iNbti＝ηNM2i/H0对简支墙梁：αM＝ΨM(1.7hb/l0-0.03)ΨM＝4.5-10a/l0ηN＝0.44+2.1hw/l0对连续墙梁和框支墙梁：αM＝ΨN(2.7hb/l0i-0.08)ΨM＝3.8-8a/l0iηN＝0.8+2.6hw/l0i式中:M1i----荷载设计值Q1、F1作用下的简支梁跨中弯矩或按连续梁或框架分析的托梁各跨跨中最大弯矩；M2i---

8、-荷载设计值Q2作用下的