《砌體結(jié)構/普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材》依據(jù)國家標準《砌體結(jié)構設計規(guī)范》(GB 50003-2011)及相應規(guī)范內(nèi)容,對砌體結(jié)構的組成材料、砌體的力學性能作了簡明扼要的介紹;對砌體受壓構件承載力、局部受壓承載力、墻體的高厚比驗算及混合結(jié)構剛性方案房屋設計等基本內(nèi)容進行了重點講解和示例;對砌體構件的受拉、受彎、受剪性能,過梁、圈梁挑梁墻體構造等相關內(nèi)容也作了相應闡述。同時,對砌體結(jié)構的抗震設計構造也進行了簡要的介紹。各章有提要、小結(jié)、思考題及習題,適合于教學和自主學習,可作為土木工程專業(yè)本科砌體結(jié)構課程的教材,也可供土建類專業(yè)技術人員參考。
第1章 緒論
1.1 砌體結(jié)構的概念
1.1.1 砌體和砌體結(jié)構
1.1.2 砌體的種類
1.1.3 砌體結(jié)構的特點
1.2 砌體結(jié)構的應用
1.2.1 古代砌體結(jié)構的典型案例
1.2.2 近現(xiàn)代砌體結(jié)構的輝煌
1.2.3 砌體結(jié)構的未來
1.3 砌體結(jié)構設計理論
1.3.1 砌體結(jié)構設計理論簡述
1.3.2 極限狀態(tài)設計方法
本章小結(jié)
思考題
第2章 砌體的力學性能
2.1 砌體結(jié)構材料
2.1.1 塊體的種類及強度等級
2.1.2 砂漿的種類及強度等級
2.1.3 其他材料
2.2 砌體的砌筑質(zhì)量
2.2.1 砌體的砌筑質(zhì)量控制等級
2.2.2 砌體的砌筑質(zhì)量基本要求
2.3 砌體的力學性能
2.3.1 砌體的受壓性能
2.3.2 砌體的受拉性能
2.3.3 砌體的受彎性能
2.3.4 砌體的受剪性能
2.4 砌體的強度指標取值
2.4.1 砌體的強度平均值
2.4.2 砌體強度標準值
2.4.3 砌體強度設計值
2.5 砌體的其他性能指標
2.5.1 砌體的彈性模量
2.5.2 砌體的熱工參數(shù)
2.5.3 砌體的摩擦系數(shù)
2.6 砌體結(jié)構材料選用要求
本章小結(jié)
思考題
選擇題
計算題
第3章 無筋砌體構件承載力
3.1 無筋砌體構件整體受壓承載力
3.1.1 墻柱高厚比
3.1.2 受壓構件承載力影響系數(shù)
3.1.3 受壓構件承載力計算
3.2 無筋砌體構件局部受壓承載力
3.2.1 局部受壓的受力特點和破壞形態(tài)
3.2.2 砌體局部均勻受壓承載力
3.2.3 梁端下砌體局部非均勻受壓承載力
3.2.4 剛性墊塊下砌體局部非均勻受壓承載力
3.2.5 墊梁下砌體局部非均勻受壓承載力
3.3 無筋砌體其他受力形式的承載力
3.3.1 無筋砌體受彎構件承載力
3.3.2 無筋砌體軸心受拉構件承載力
3.3.3 無筋砌體受剪構件承載力
本章小結(jié)
思考題
選擇題
計算題
第4章 配筋砌體構件承載力
4.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體受壓承載力
4.1.1 網(wǎng)狀配筋磚砌體的受力特點
4.1.2 網(wǎng)狀配筋磚砌體的構造要求
4.1.3 網(wǎng)狀配筋磚砌體的適用條件
4.1.4 網(wǎng)狀配筋磚砌體受壓承載力
4.2 組合磚砌體受壓承載力
4.2.1 組合磚砌體的構造要求
4.2.2 組合磚砌體的適用范圍
4.2.3 組合磚砌體受壓承載力
4.3 磚砌體和鋼筋混凝土構造柱組合墻受壓承載力
4.3.1 組合磚墻材料和構造要求
4.3.2 組合磚墻軸心受壓承載力計算
4.4 配筋砌塊砌體受壓承載力
4.4.1 配筋砌塊砌體基本構造要求
4.4.2 配筋砌塊砌體構件正截面受壓承載力
4.4.3 配筋砌塊砌體構件斜截面受剪承載力
本章小結(jié)
思考題
選擇題
計算題
第5章 混合結(jié)構房屋
5.1 混合結(jié)構房屋的結(jié)構布置
5.1.1 橫墻承重方案
5.1.2 縱墻承重方案
5.1.3 縱橫墻承重方案
5.1.4 內(nèi)框架承重方案
5.1.5 底部框架承重方案
5.2 混合結(jié)構房屋的靜力計算方案
5.2.1 混合結(jié)構房屋的空間工作性能
5.2.2 房屋的靜力計算方案
5.2.3 房屋墻柱的計算高度
5.3 砌體墻柱高厚比驗算
5.3.1 墻柱允許高厚比
5.3.2 墻柱高厚比驗算
5.4 單層砌體房屋墻體設計
5.4.1 單層砌體房屋結(jié)構計算簡圖
5.4.2 單層砌體房屋結(jié)構內(nèi)力計算
5.4.3 單層砌體房屋墻柱承載力驗算
5.5 多層砌體房屋墻體設計
5.5.1 承重縱墻計算
5.5.2 承重橫墻計算
5.5.3 砌體房屋墻體構造要求
5.6 砌體房屋的下部結(jié)構
5.6.1 磚石基礎設計
5.6.2 地下室外墻計算
本章小結(jié)
思考題
選擇題
計算題
第6章 挑梁、過梁和墻梁
6.1 挑梁
6.1.1 挑梁的受力特點和破壞形態(tài)
6.1.2 挑梁的抗傾覆驗算
6.1.3 挑梁下砌體局部受壓承載力驗算
6.1.4 鋼筋混凝土挑梁設計
6.2 過梁
6.2.1 過梁的類型及應用范圍
6.2.2 過梁上的荷載
6.2.3 磚砌過梁設計
6.2.4 鋼筋混凝土過梁設計
6.3 墻梁
6.3.1 墻梁的類型和應用
6.3.2 墻梁的受力性能和破壞形態(tài)
6.3.3 墻梁的尺寸要求和計算簡圖
6.3.4 墻梁的承載力計算
6.3.5 墻梁的構造要求
本章小結(jié)
思考題
選擇題
計算題
第7章 砌體房屋抗震設計
7.1 砌體房屋抗震設計概述
7.1.1 砌體房屋震害介紹
7.1.2 抗震設防烈度與設防標準
7.1.3 抗震設防目標和設計方法
7.2 砌體房屋抗震概念設計
7.2.1 砌體房屋承重結(jié)構布置
7.2.2 砌體房屋的高度和層數(shù)
7.2.3 砌體房屋的高寬比和層高
7.2.4 抗震橫墻的間距
7.2.5 房屋的局部尺寸
7.2.6 結(jié)構材料的強度等級
7.3 砌體房屋抗震計算
7.3.1 水平地震作用計算
7.3.2 地震剪力計算
7.3.3 砌體墻截面抗震承載力驗算
7.3.4 底部框架抗震墻砌體房屋抗震承載力計算要點
7.3.5 配筋砌塊砌體抗震墻抗震承載力計算介紹
7.4 砌體房屋抗震構造措施
7.4.1 多層磚砌體房屋抗震構造措施
7.4.2 混凝土砌塊砌體房屋抗震構造措施
7.4.3 底部框架抗震墻砌體房屋抗震構造措施
7.4.4 配筋砌塊砌體抗震墻房屋抗震構造措施
本章小結(jié)
思考題
選擇題
附錄
參考文獻
《砌體結(jié)構/普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材》:
第5章 混合結(jié)構房屋
【內(nèi)容提要】
本章講述混合結(jié)構房屋豎向承重構件設計,主要內(nèi)容有混合結(jié)構房屋承重結(jié)構布置、靜力計算方案、墻柱高厚比驗算、單層砌體房屋墻柱設計、多層砌體房屋墻體設計和基礎、地下室外墻等的設計計算和構造要求。
混合結(jié)構房屋通常是指墻、柱與基礎等豎直承重構件采用砌體,而屋蓋、樓蓋等水平承重構件采用混凝土或木材等其他材料的房屋。豎向承重構件采用磚砌體,水平承重構件采用鋼筋混凝土或預應力混凝土的混合結(jié)構房屋,簡稱為磚混結(jié)構;而豎向承重構件采用磚砌體,水平承重構件采用木材的混合結(jié)構房屋,則稱為磚木結(jié)構。我國單層或多層民用建筑,廣泛采用混合結(jié)構房屋,特別是磚混結(jié)構、磚木結(jié)構更是無處不在。
5.1 混合結(jié)構房屋的結(jié)構布置
圖5.1 橫墻承重方案
混合結(jié)構的墻體具有承重、維護和分隔功能,其自重約占房屋總重的40%~60%。合理選擇墻體材料和布置墻體,既關系到結(jié)構的安全可靠和使用功能,又關系到房屋的造價高低。沿房屋短向布置的墻稱為橫墻,沿房屋長向布置的墻稱為縱墻;房屋四周與外界隔離的墻體稱為外墻,其余墻體稱為內(nèi)墻。外墻起承重、維護作用,內(nèi)墻起承重、分隔作用。內(nèi)墻中僅起隔斷作用而不直接承受樓板荷載的墻稱為隔墻,外墻中的橫墻又稱為山墻。凡直接承受梁、板荷載的墻體稱為承重墻,不直接承受梁、板荷載的墻體稱為非承重墻,非承重墻僅承擔自身重力作用,又稱為自承重墻。
混合結(jié)構房屋根據(jù)承重體系及豎向荷載的傳遞路線不同,結(jié)構布置方案可分為橫墻承重方案、縱墻承重方案、縱橫墻承重方案、內(nèi)框架承重方案和底部框架承重方案。
5.1.1 橫墻承重方案
樓面、屋面荷載主要由橫墻承擔的房屋結(jié)構方案,稱為橫墻承重方案。樓面(屋面)豎向荷載通過樓板(屋面板)直接傳遞給橫墻,縱墻則為自承重墻,如圖5.1所示。橫墻承重方案的豎向荷載傳遞路線為:板?橫墻?基礎?地基。橫墻承重方案具有如下特點:
(1)橫向剛度大,整體性好。橫墻數(shù)量多、間距小,加之有縱墻拉結(jié),因此房屋的橫向剛度大,整體性好,具有良好的抗風、抗震性能。橫墻承重方案對調(diào)整地基不均勻沉降有利,抵抗偶然損壞的能力強。
。2)外縱墻立面處理靈活。橫墻是主要承重構件,縱墻不承重或自承重?v墻的作用是圍護、隔斷以及將橫墻連接在一起,保證橫墻的側(cè)向穩(wěn)定性。由于縱墻不承重,因而可以開設較大的門窗洞口,建筑立面處理比較靈活。
(3)樓蓋用料少,墻體用料多。樓蓋或屋蓋只有板而無梁,結(jié)構簡單,板材用料較少;橫墻較多、間距密,墻材用料較多。
受樓板(屋面板)經(jīng)濟跨度的限制(一般2.7~4.5m),橫墻承重方案房屋開間較小,適用于宿舍、住宅、旅館等居住建筑和由小開間組成的辦公樓。
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