第6章過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施--砌體結(jié)構(gòu)

1、砌體結(jié)構(gòu)砌體結(jié)構(gòu)（Masonry Structure） 郭慶勇郭慶勇航天與建筑工程學院航天與建筑工程學院Harbin Engineering University航天與建筑工程學院26.2 墻梁6.1 過梁6.3 挑梁5.6 墻體構(gòu)造措施第第6章章 過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施航天與建筑工程學院3 學習要點： 了解過梁的分類、構(gòu)造要求及破壞特征；了解過梁的分類、構(gòu)造要求及破壞特征； 掌握過梁荷載的取值及承載力計算方法；掌握過梁荷載的取值及承載力計算方法； 了解墻梁的分類及破壞特征；了解墻梁的分類及破壞特征； 了解挑梁的破壞特征及計算方法；了解挑梁的破壞特征及

2、計算方法； 了解圈梁的作用及構(gòu)造要求；了解圈梁的作用及構(gòu)造要求； 掌握墻體開裂的主要原因及防止墻體開裂的措施。掌握墻體開裂的主要原因及防止墻體開裂的措施。 第第6章章 過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施航天與建筑工程學院46.2 墻梁6.1 過梁6.3 挑梁5.6 墻體構(gòu)造措施第第6章章 過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施航天與建筑工程學院56.1 過梁過梁 (Lintel) 過梁是設置在墻體門窗洞口上的構(gòu)件，用來承受門窗洞口上部的墻體重量以及梁、板傳來的荷載。 過梁的形式有四種： 鋼筋磚過梁 磚砌平拱 磚砌弧拱 鋼筋混凝土過梁6.1

3、.1 過梁的形式過梁的形式航天與建筑工程學院6鋼筋混凝土過梁鋼筋混凝土過梁鋼筋磚過梁鋼筋磚過梁磚砌平拱磚砌平拱磚砌弧拱磚砌弧拱航天與建筑工程學院76.1.5過梁的構(gòu)造要求鋼筋磚過梁 過梁跨度不應超過1.5m，過梁底面砂漿層處的鋼筋直徑不應小于5mm，間距不宜小于120mm，鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240，砂漿層的厚度不宜小于30mm，過梁截面計算高度內(nèi)的砂漿不宜低于M5。磚砌平拱 跨度不應超過1.2m，用豎磚砌筑部分的高度不應小于240mm，適用于無振動、地基的土質(zhì)較好，不需作抗震設防的地區(qū)。航天與建筑工程學院8磚砌弧拱 跨度 ln 與矢高 f 相關，當f =l/8 l/12時最大跨度

4、l =2.53.5m，當f =l/5 l/6時l =34m。用豎磚砌筑的高度不小于120mm，適用于對建筑外形有一定藝術(shù)要求的建筑物。由于施工較復雜，目前較少采用。鋼筋混凝土過梁其支承長度不宜小于240mm。對有較大振動荷載或有可能產(chǎn)生不均勻沉降的房屋，應采用鋼筋混凝土過梁。航天與建筑工程學院9磚砌過梁的構(gòu)造要求應符合下列規(guī)定： （1） 磚砌過梁截面計算高度內(nèi)的砂漿不宜低于M5； （2）磚砌平拱用豎磚砌筑部分的高度不應小于240mm； （3） 鋼筋磚過梁底面砂漿層處的鋼筋，其直徑不應小于5mm，間距不宜大于120mm，鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240mm，砂漿層的厚度不宜小于30mm。

5、鋼筋混凝土過梁的支承長度不宜小于240mm。航天與建筑工程學院106.1.2 過梁的破壞形式過梁三種破壞：過梁三種破壞： 跨中截面受彎破壞跨中截面受彎破壞 (豎向裂縫豎向裂縫) 支座附近受剪破壞支座附近受剪破壞 （階梯形斜裂縫）（階梯形斜裂縫） 過梁支座滑動破壞過梁支座滑動破壞 （在墻端水平裂縫）（在墻端水平裂縫）航天與建筑工程學院116.1.3 過梁上荷載的計算墻體荷載 對磚砌體，當過梁以上的墻體高度 時，應按墻體的均布自重采用；當 時，應按高度為ln/3墻體的均布自重采用。nw3lh nw3lh 過梁的凈跨航天與建筑工程學院12 對混凝土砌塊砌體，當過梁以上的墻體高度 時，應按墻體的均布自

6、重采用；當 時，應按高度為ln/2墻體的均布自重采用。nw2lh nw2lh 航天與建筑工程學院13梁板荷載 對磚和小型砌塊砌體，當梁板下的墻體高度 時，應計入梁、板傳來的荷載；當 時，可不考慮梁、板荷載。nwlh nwlh 航天與建筑工程學院146.1.4 過梁的承載力過梁的承載力計算計算6/2bhWWfMWfMtmtm 截面模量，對矩形截面承載力得以提高）；的發(fā)展得以延緩，受剪水平力，過梁垂直裂縫中由于存在支座強度設計值（磚砌平拱沿齒縫截面的彎曲抗拉的跨中彎矩設計值；按簡支梁并取凈跨計算載力計算：情況，為控制因素）承磚砌平拱的受彎（一般體高度采用載時，按梁、板下的墻當考慮梁、板傳來的荷厚度

7、，但不大于取過梁底面以上的墻體過梁的截面計算高度，;3nlh 航天與建筑工程學院15截截面面高高度度。截截面面面面積積矩矩；截截面面的的慣慣性性矩矩；截截面面時時，內(nèi)內(nèi)力力臂臂，當當截截面面為為矩矩形形截截面面寬寬度度；砌砌體體的的抗抗剪剪強強度度設設計計值值剪剪力力設設計計值值；，計計算算：磚磚砌砌平平拱拱的的受受剪剪承承載載力力 hSIhzzbfVSIzbzfVvv32航天與建筑工程學院16高高度度采采用用。載載時時，則則按按梁梁、板板下下的的當當考考慮慮梁梁、板板傳傳來來的的荷荷高高度度，但但不不大大于于取取過過梁梁底底面面以以上上的的墻墻體體過過梁梁的的截截面面計計算算高高度度，邊邊緣

8、緣的的距距離離；受受拉拉鋼鋼筋筋重重心心至至截截面面下下過過梁梁截截面面的的有有效效高高度度，受受拉拉鋼鋼筋筋的的截截面面面面積積；鋼鋼筋筋的的抗抗拉拉強強度度設設計計值值的的跨跨中中彎彎矩矩設設計計值值；按按簡簡支支梁梁并并取取凈凈跨跨計計算算力力計計算算：鋼鋼筋筋磚磚過過梁梁的的受受彎彎承承載載;3;85. 0000nsssysylhaahhhAfMAfhM 。力力計計算算與與磚磚砌砌平平拱拱相相同同鋼鋼筋筋磚磚過過梁梁的的受受剪剪承承載載航天與建筑工程學院17度度。過過梁梁在在支支座座上上的的支支承承長長二二者者最最小小值值）和和算算，計計算算跨跨度度取取（過過梁梁的的彎彎距距按按簡簡支

9、支梁梁計計構(gòu)構(gòu)件件計計算算。力力計計算算應應按按鋼鋼筋筋混混凝凝土土鋼鋼筋筋混混凝凝土土過過梁梁的的承承載載 alalnn;05. 1上上層層荷荷載載的的影影響響。壓壓承承載載力力時時，可可不不考考慮慮驗驗算算過過梁梁下下砌砌體體局局部部受受。并并取取應應力力圖圖形形完完整整系系數(shù)數(shù)過過梁梁的的實實際際支支承承長長度度，過過梁梁有有效效支支承承長長度度可可取取1 形形非非常常小小。很很大大的的組組合合深深梁梁，其其變變作作，構(gòu)構(gòu)成成剛剛度度過過梁梁與與其其上上砌砌體體共共同同工工航天與建筑工程學院18梁梁端端支支承承壓壓力力設設計計值值。）；（砌砌體體的的抗抗壓壓強強度度設設計計值值）；梁梁的

10、的截截面面高高度度（為為梁梁端端有有效效支支承承長長度度。為為梁梁寬寬，梁梁下下局局部部受受壓壓面面積積，。，對對過過梁梁和和墻墻梁梁取取的的完完整整性性系系數(shù)數(shù)，可可取取梁梁端端底底面面受受壓壓應應力力圖圖形形。上上部部平平均均壓壓應應力力設設計計值值）（。向向力力設設計計值值局局部部受受壓壓面面積積內(nèi)內(nèi)上上部部軸軸）（；時時，取取，當當上上部部荷荷載載的的折折減減系系數(shù)數(shù)， lcclllllllNMPafmmhmmfhaabbaAAmmNANNNAAAAfANN100 . 17 . 0035 . 05 . 100020000000 10航天與建筑工程學院196.2 墻梁6.1 過梁6.3

11、挑梁5.6 墻體構(gòu)造措施第第6章章 過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施過梁、墻梁、挑梁及墻體的構(gòu)造措施航天與建筑工程學院206.2 墻梁 (wall beam)6.2.1 墻梁概述墻梁的分類：按承重情況的不同，劃分為承重墻梁和自承重墻梁。自承重墻梁僅承受墻梁自重（即托梁自重及墻體自重）；承重墻梁除承受自重外，還承受樓（屋）蓋或其他結(jié)構(gòu)傳來的荷載。按支撐方式墻梁可分為簡支墻梁、連續(xù)墻梁和框支墻梁。按墻梁上有無門窗洞口可分為無洞口墻梁和有洞口墻梁。航天與建筑工程學院21航天與建筑工程學院22航天與建筑工程學院236.2.2 墻梁的研究結(jié)果1.簡支墻梁的研究結(jié)果（1）試驗研究結(jié)果 研究結(jié)果表明，墻梁在

12、豎向荷載作用下，墻體大部分受壓，托梁主要承受拉力，由墻體壓應力合力與托梁承受的拉力組成組合深梁，其內(nèi)力臂遠大于普通混凝土淺梁，使墻梁具有很大的抗彎剛度和很高的承載力。航天與建筑工程學院24無洞口無洞口墻梁的內(nèi)力傳遞墻梁的內(nèi)力傳遞托梁處于小偏托梁處于小偏心受拉狀態(tài)心受拉狀態(tài)航天與建筑工程學院25有偏洞口有偏洞口墻梁的內(nèi)力傳遞墻梁的內(nèi)力傳遞托梁處于大偏托梁處于大偏心受拉狀態(tài)心受拉狀態(tài)航天與建筑工程學院26 正截面受彎破壞 墻體或托梁受剪破壞 墻梁的局部受壓破壞（3）墻梁的破壞形態(tài)航天與建筑工程學院271）墻梁的受彎破壞托梁配筋較弱時，發(fā)生正截面受彎破壞。航天與建筑工程學院282）墻梁的受剪破壞托梁

13、的剪切破壞 當托梁的箍筋不足時，可能發(fā)生托梁斜截面剪切破壞。 （設計不應出現(xiàn)）（設計不應出現(xiàn)）墻體的剪切破壞 當托梁的配筋較強，并且梁端砌體局部受壓承載力得到保證時，一般發(fā)生墻體剪切破壞。航天與建筑工程學院29 斜拉破壞：墻體高跨比較小時(hw/l00.5)，墻體在主壓應力作用下沿支座斜上方產(chǎn)生較陡的斜裂縫，斜裂縫貫穿墻高后，墻梁破壞。航天與建筑工程學院31度度后后，墻墻梁梁破破壞壞。洞洞頂頂延延伸伸，貫貫通通墻墻肢肢高高產(chǎn)產(chǎn)生生，并并不不斷斷向向支支座座和和首首先先在在支支座座斜斜上上方方在在窄窄墻墻肢肢一一側(cè)側(cè)。斜斜裂裂縫縫有有洞洞口口時時的的破破壞壞：發(fā)發(fā)生生航天與建筑工程學院32 劈裂

14、破壞：當墻梁承受集中荷載時，可能產(chǎn)生破壞斜裂縫位于在支座和集中荷載作用點的連線上的脆性劈裂破壞。航天與建筑工程學院333）墻梁的局部受壓破壞00.7whl砌體高跨比較大時（），托梁配筋較強，砌體相對較弱，在托梁頂面兩端，豎向應力高度集中，當超過砌體局部抗壓強度時，梁端砌體發(fā)生局部受壓破壞。航天與建筑工程學院34航天與建筑工程學院35航天與建筑工程學院366.2.3 墻梁的構(gòu)造要求（自學）航天與建筑工程學院37n 正截面受彎承載力計算正截面受彎承載力計算 n 斜截面受剪承載力計算斜截面受剪承載力計算 n 托梁支座上部砌體局部受壓承載力計算托梁支座上部砌體局部受壓承載力計算 n 施工階段施工階段托

15、梁托梁承載力計算承載力計算 6.2.4 墻梁的承載力計算航天與建筑工程學院381、墻梁的計算簡圖航天與建筑工程學院39）。（框框架架中中心心線線間間的的距距離離框框支支墻墻梁梁的的計計算算跨跨度度支支座座中中心心線線距距離離；凈凈跨跨；），（計計算算跨跨度度簡簡支支墻墻梁梁和和連連續(xù)續(xù)墻墻梁梁的的ccncnlllllll 001 . 1min為為托托梁梁截截面面高高度度。，度度取取墻墻梁梁跨跨中中截截面面計計算算高高。時時，取取當當?shù)牡母吒叨榷取Ｈ∪⊥型辛毫喉旐斆婷嫔仙弦灰粚訉訅w體墻墻體體的的計計算算高高度度bbwwwwhhhHlhlhh5 . 0000 。（墻墻體體厚厚度度）和和不不大大

16、于于，且且每每邊邊距距的的取取窗窗間間墻墻寬寬度度或或橫橫墻墻間間翼翼墻墻計計算算寬寬度度65 . 3320lhbf）頂頂面面至至托托梁梁底底面面的的距距離離框框架架柱柱的的凈凈高高（取取基基礎礎；框框架架柱柱的的計計算算高高度度取取為為 cnbcncHhHH5 . 0航天與建筑工程學院40的的恒恒荷荷載載和和活活荷荷載載。樓樓（屋屋）蓋蓋以以及及墻墻梁梁頂頂面面以以上上各各層層托托梁梁以以上上各各層層墻墻體體自自重重：墻墻梁梁頂頂面面的的荷荷載載設設計計值值的的恒恒荷荷載載和和活活荷荷載載；取取托托梁梁自自重重及及本本層層樓樓蓋蓋、托托梁梁頂頂面面的的荷荷載載設設計計值值 211:QFQ載載。沿沿此此跨跨度度近近似似為為均均布布荷荷，可可的的作作用用的的跨跨度度上上荷荷載載總總量量此此集集中中荷荷載載不不超超過過其其所所均均勻勻，故故當當荷荷載載可可向向下下擴擴散散而而趨趨于于作作用用在在墻墻梁梁頂頂部部的的集集中中30航天與建筑工程學院41計計值值。托托梁梁以以上上墻墻體體自自重重的的設設其其設設計計值值取取托托梁梁自自重重及及作作用用在在墻墻梁梁頂頂面面，豎豎向向均均布布荷荷載載對對自自承承重重墻墻梁梁，僅僅考考慮慮2Q各各計計算算跨跨度度的的最最大大值值。體體自自重重復復核核）洞洞頂頂以以下下實實際際分分布布的的墻墻應應按按的的墻墻體體自自重重，開開洞洞時時尚尚墻墻