砌體結(jié)構(gòu)-砌體結(jié)構(gòu)中的圈梁、過梁、墻梁、挑梁

項目

砌體結(jié)構(gòu)任務(wù)九：砌體結(jié)構(gòu)中的圈梁、過梁、墻梁、挑梁上堂課內(nèi)容回憶墻體的一般構(gòu)造要求墻體開裂的原因防止或減輕墻體開裂的主要措施講解、分析、互動本節(jié)教學(xué)目標(biāo)及重難點

掌握學(xué)習(xí)目標(biāo)過梁的受力特點，圈梁的設(shè)置及挑梁的受力特點應(yīng)用結(jié)構(gòu)設(shè)計聯(lián)系實際學(xué)習(xí)重點過梁的受力特點學(xué)習(xí)難點計算過梁上的荷載本節(jié)知識任務(wù)九

砌體結(jié)構(gòu)中的圈梁、過梁、墻梁、挑梁圈梁

一過梁

二墻梁

三挑梁四一、圈梁3分類

屋蓋圈梁=檐口圈梁（屋面梁及板下）樓蓋圈梁=腰箍（樓面梁及板下）基礎(chǔ)圈梁=地圈梁（±0.000以下基礎(chǔ)頂面處）2作用：增強房屋的整體性和空間剛度，防止由于地基不均勻沉降或較大振動荷載等對房屋引起的不利影響。1定義：砌體結(jié)構(gòu)房屋中，在墻體內(nèi)沿水平方向設(shè)置封閉的鋼筋混凝土梁。一、圈梁設(shè)置情況

澆筑要求

4構(gòu)造要求

(1)同一水平面，封閉(2）縱橫墻交接處應(yīng)可靠連接(3）寬度宜與墻同寬，高度不小于120(4）圈梁代過梁時，過梁部分要計算(5)設(shè)置原則（非抗震）(1)單層空曠房屋，高度小于8m，檐口設(shè)一道，否則兩道;有吊車時，檐口一道，吊車梁處設(shè)一道;(2）多層廠房每層均設(shè);(3）多層民用建筑，層數(shù)小于4層時檐口設(shè)一道，否則隔層設(shè)一道（所有縱橫墻）。(5)設(shè)置原則（非抗震）配筋烈度6、789最小縱筋4φ104φ124φ14最大箍筋間距(mm)250200150(6)鋼筋設(shè)置二、過梁

過梁是設(shè)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。（一）.過梁的形式

過梁的形式有四種：

※鋼筋磚過梁

※磚砌平拱

※

磚砌弧拱

※

鋼筋混凝土過梁鋼筋混凝土過梁鋼筋磚過梁磚砌平拱磚砌弧拱1、鋼筋磚過梁（二）應(yīng)用范圍（1）跨度：一般≤1.5m，最大不超過2.0m（2）高度：不小于5皮磚和跨度1/4（3）鋼筋：設(shè)置過梁底部，直徑6~8mm，伸入支座≥240mm。設(shè)置向上彎鉤，每半磚一根不少于3根（4）坐漿：30mm不宜低于M5

3、磚砌弧拱

跨度不應(yīng)超過1.2m，用豎磚砌筑部分的高度不應(yīng)小于240mm，適用于無振動、地基的土質(zhì)較好，不需作抗震設(shè)防的地區(qū)。（二）應(yīng)用范圍

跨度ln與矢高

f相關(guān)，當(dāng)f=l/8~l/12時最大跨度l=2.5~3.5m，當(dāng)f=l/5~l/6時l=3~4m。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(fù)雜，目前較少采用。2、磚砌平拱（二）應(yīng)用范圍4、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(yīng)采用鋼筋混凝土過梁。（三）過梁上的荷載過梁上墻體的自重上部梁板傳來的荷載（三）過梁上的荷載1、墻體荷載對磚砌體，當(dāng)過梁以上的墻體高度時，應(yīng)按墻體的均布自重采用；當(dāng)時，應(yīng)按高度為ln/3墻體的均布自重采用。過梁的凈跨（三）過梁上的荷載對混凝土砌塊砌體，當(dāng)過梁以上的墻體高度時，應(yīng)按墻體的均布自重采用；當(dāng)過梁以上的墻體高度

時，應(yīng)按高度為ln/2墻體的均布自重采用。（三）過梁上的荷載2、梁板荷載

對磚和小型砌塊砌體，當(dāng)梁板下的墻體高度時，應(yīng)計入梁、板傳來的荷載；當(dāng)時，可不考慮梁、板荷載。（四）過梁的承載力計算1.磚砌平拱的承載力計算

受彎驗算

受剪驗算注：1）M按簡支梁并取凈跨計算的跨中彎矩設(shè)計值；

2）過梁的截面計算高度取底面以上的墻體高度，但不大于ln/3；

3）ftm取沿齒縫截面的彎曲抗拉強度設(shè)計值。（四）過梁的承載力計算2.鋼筋磚過梁的承載力計算受彎驗算受剪驗算與磚砌平拱相同受拉鋼筋的截面面積鋼筋的抗拉強度設(shè)計值過梁截面的有效高度h0=h-as（四）過梁的承載力計算3.鋼筋混凝土過梁的承載力計算

應(yīng)按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件計算。過梁的彎矩按簡支梁計算，計算跨度取(ln+a)和1.05ln二者中的較小值，其中a為過梁在支座上的支承長度。在驗算過梁下砌體局部受壓承載力時：可不考慮上部荷載的影響；有效支承長度可取過梁的實際支承長度；應(yīng)力圖形完整系數(shù)h=1。

r=1.25三、墻梁

由鋼筋混凝土托梁及托梁以上計算高度范圍內(nèi)的砌體墻所組成的組合構(gòu)件稱為墻梁?！猿兄貕α海簝H承受托梁自身和其上墻體的自重。(如單層廠房中承托圍護墻體的基礎(chǔ)梁、連系梁等)※承重墻梁：除承受托梁和墻體自重外，還承受相關(guān)梁板傳來的荷載。(如底層為商店、等大空間房屋，上層為住宅等小房間的多層房屋)（一）墻梁定義（二）墻梁的受力特點研究結(jié)果表明，墻梁在豎向荷載作用下，墻體大部分受壓，托梁主要承受拉力，由墻體壓應(yīng)力合力與托梁承受的拉力組成組合深梁，使墻梁具有很大的抗彎剛度和很高的承載力。（二）墻梁的受力特點無洞口墻梁的內(nèi)力傳遞托梁處于小偏心受拉狀態(tài)（二）墻梁的受力特點有偏洞口墻梁的內(nèi)力傳遞托梁處于大偏心受拉狀態(tài)（二）墻梁的受力特點墻梁的破壞形態(tài)正截面受彎破壞墻體或托梁受剪破壞支座上方墻體局部受壓破壞（二）墻梁的受力特點1）墻梁的受彎破壞托梁配筋較弱時，發(fā)生正截面受彎破壞。

當(dāng)托梁的配筋率較低，墻體強度較高，墻梁的高跨比hw/l0偏小時，將由于托梁中鋼筋到達屈服，豎向裂縫越過界面向墻體迅速延伸，墻梁撓度急劇增大而破壞。偏洞口墻梁的受彎破壞發(fā)生在寬墻肢的洞口邊緣截面。托梁下部受拉鋼筋屈服后，托梁剛度迅速降低，引起托梁與墻體之間的內(nèi)力重分布，墻體隨之破壞。（二）墻梁的受力特點2）墻梁的受剪破壞①托梁的剪切破壞

當(dāng)托梁的箍筋不足時，可能發(fā)生托梁斜截面剪切破壞。

（設(shè)計不應(yīng)出現(xiàn)）②墻體的剪切破壞

當(dāng)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。（二）墻梁的受力特點2）墻梁的受剪破壞斜拉破壞：墻體高跨比較小時(hw/l0<0.4)，墻體在主拉應(yīng)力作用下產(chǎn)生較平緩的沿砌體齒縫階梯形斜拉裂縫，斜拉破壞的承載力較低。斜壓破壞：墻體高跨比較大時(hw/l0>0.4)，墻體在主壓應(yīng)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。（二）墻梁的受力特點2）墻梁的受剪破壞劈裂破壞：當(dāng)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。（二）墻梁的受力特點3）墻梁的局部受壓破壞

當(dāng)墻體高跨比較大時(hw/l0>0.7)，墻梁還可能發(fā)生梁端砌體局部受壓破壞。（三）墻梁的構(gòu)造要求墻梁的一般規(guī)定墻梁類別墻體總高度(m)跨度(m)墻高hw/Loi托梁高hb/Loi洞寬bh/Loi洞高hh承重墻梁≤18≤9≥0.4≥1/10≤0.3≤5hw/6且hw-hh≥0.4m自承重墻梁≤18≤12≥1/3≥1/15≤0.8hw---墻體計算高度；hb---托梁截面高度；Loi---墻梁計算跨度；bh---洞口寬度；hh----洞口高度，對窗洞取洞頂至托梁頂面距離。四、挑梁

一端嵌入墻內(nèi)、另一端懸臂挑出的梁稱為挑梁。其承受挑出于墻體的陽臺等各種荷載，通過自身受彎、受剪、受扭將荷載安全可靠地傳遞給承重墻體。陽臺挑梁、雨篷挑梁、外廊挑梁等（一）挑梁的受力特點(1)挑梁傾覆破壞當(dāng)挑梁埋入端的砌體強度較高且埋入段長度較短，則可能在挑梁尾端處的砌體中產(chǎn)生階梯形斜裂縫。發(fā)生傾覆破壞時，挑梁繞其下表面與砌體外緣交點處稍向內(nèi)移的某一點移動。傾覆點（一）挑梁的受力特點

當(dāng)挑梁埋入端的砌體強度較低且埋入段長度較長，在斜裂縫發(fā)展的同時，挑梁下界面的水平裂縫也在延伸，使挑梁下砌體受壓區(qū)的長度減小、砌體壓應(yīng)力增大。若壓應(yīng)力超過砌體的局部抗壓強度，則挑梁下的砌體將發(fā)生局部受壓破壞。(2)挑梁下砌體局部受壓破壞（二）.挑梁的計算與構(gòu)造要求（二）.挑梁的計算與構(gòu)造要求1、抗傾覆驗算

關(guān)鍵是確定傾覆時挑梁繞哪一點轉(zhuǎn)動，此點稱為傾覆點?！兑?guī)范》規(guī)定，挑梁的計算傾覆點至墻外邊緣的距離x0：當(dāng)時，，且不大于當(dāng)時，

當(dāng)挑梁下有構(gòu)造柱時，按上述計算出的x0可乘以折減系數(shù)0.5采用。

傾覆點位置、抗傾覆力矩、傾覆力矩挑梁埋入砌體墻中的長度挑梁的截面高度（二）.挑梁的計算與構(gòu)造要求1、抗傾覆驗算

砌體墻中鋼筋混凝土挑梁的抗傾覆應(yīng)按下式驗算：挑梁的荷載設(shè)計值對計算傾覆點產(chǎn)生的傾覆力矩挑梁的抗傾覆力矩設(shè)計值（二）.挑梁的計算與構(gòu)造要求1、抗傾覆驗算為挑梁尾部45

擴展角的陰影范圍內(nèi)本層砌體與樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值之和挑梁的抗傾覆荷載Gr的作用點至墻體外緣的距離荷載45

擴散范圍內(nèi)的水平長度2、

挑梁下砌體的局部受壓承載力驗算挑梁下的支承壓力，2R0.7挑梁下砌體局部受壓面積