A房屋承重墻承載力計(jì)算要點(diǎn)

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114砌體結(jié)構(gòu)一、單層單跨剛性方案房屋承重縱墻的承載力計(jì)算1.計(jì)算單元通常沿房屋縱向選取有代表性的一個(gè)開(kāi)間為計(jì)算單元。2.計(jì)算簡(jiǎn)圖1）基本假定墻（柱）上端與屋面梁或屋架的連接為鉸接，下端嵌固于基礎(chǔ)頂面。屋面梁或屋架被視作剛度很大的水平桿件，其軸向變形可忽略。 115砌體結(jié)構(gòu)2）計(jì)算簡(jiǎn)圖無(wú)側(cè)移的平面排架。３．荷載計(jì)算1）結(jié)構(gòu)自重單元寬度范圍內(nèi)的墻體重等。 116砌體結(jié)構(gòu)2）屋蓋荷載以軸向力Nl和力矩M=Nlel的形式作用于墻體頂部。Nl的作用位置，對(duì)屋架和屋面梁如圖a、b。 117砌體結(jié)構(gòu)3）風(fēng)荷載屋面上的風(fēng)荷載簡(jiǎn)化為作用于墻體頂部的水平集中力FW；迎（背）風(fēng)墻面上的風(fēng)荷載按均布線(xiàn)荷載q1（q2）考慮。4.豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算。考慮結(jié)構(gòu)和豎向荷載對(duì)稱(chēng)，彎距圖如圖示。 118砌體結(jié)構(gòu)彎距計(jì)算公式為5.風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（1）水平集中力Fw排架頂部作用的Fw對(duì)墻體不產(chǎn)生內(nèi)力，將通過(guò)屋蓋直接傳給橫墻及其下地基。 119砌體結(jié)構(gòu)（2）均布風(fēng)荷載q風(fēng)荷載q產(chǎn)生的內(nèi)力如圖，計(jì)算公式為（處） 120砌體結(jié)構(gòu)計(jì)算風(fēng)荷載作用下墻體的內(nèi)力時(shí)，應(yīng)分別考慮左風(fēng)和右風(fēng)作用的情況。6.控制截面及承載力驗(yàn)算一般取墻、柱的頂截面Ⅰ-Ⅰ和基礎(chǔ)頂部Ⅱ-Ⅱ?yàn)榭刂平孛?，并按偏心受壓進(jìn)行承載力驗(yàn)算。對(duì)Ⅰ-Ⅰ截面還應(yīng)進(jìn)行梁端砌體局部受壓承載力驗(yàn)算。 105砌體結(jié)構(gòu)二、多層剛性方案房屋承重縱墻的承載力計(jì)算從墻體中選取可代表該墻受力狀態(tài)的一段進(jìn)行計(jì)算，稱(chēng)為計(jì)算單元（如下圖）。對(duì)縱墻通常取一個(gè)開(kāi)間的豎向墻體作為計(jì)算單元。1.計(jì)算單元 106砌體結(jié)構(gòu) 107砌體結(jié)構(gòu)2.豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（1）計(jì)算簡(jiǎn)圖以屋蓋和每層樓蓋及基礎(chǔ)為支點(diǎn)的豎向連續(xù)梁?？紤]到支承處可傳遞的彎距很小，每層墻體可按豎向簡(jiǎn)支受壓構(gòu)件單獨(dú)進(jìn)行內(nèi)力分析。 108砌體結(jié)構(gòu)（2）內(nèi)力計(jì)算上層墻體傳來(lái)的豎向荷載Nu，作用于上層墻體截面重心處。計(jì)算層樓面梁或板傳來(lái)的支承壓力Nl，到墻內(nèi)邊的距離取0.4a0倍。計(jì)算層墻體及窗等自重G，作用于自身截面重心處。 109砌體結(jié)構(gòu)I—I截面的內(nèi)力為Ⅱ—Ⅱ截面的內(nèi)力為底層墻體傳到基礎(chǔ)頂部的一般為軸心壓力，因此，墻下基礎(chǔ)可按軸心受壓基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。 110砌體結(jié)構(gòu)3.風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（1）計(jì)算簡(jiǎn)圖（2）內(nèi)力計(jì)算考慮墻體的部分連續(xù)性，彎矩設(shè)計(jì)值按下式計(jì)算：承受計(jì)算單元寬度范圍內(nèi)風(fēng)荷載的豎向連續(xù)梁。 111砌體結(jié)構(gòu)（3）不考慮風(fēng)荷載影響的條件洞口水平截面面積不超過(guò)全截面面積的2/3。層高和總高不超過(guò)表所列規(guī)定。屋面自重不小于0.8kN/m2。4.控制截面及承載力計(jì)算1）控制截面通常取圖示Ⅰ-Ⅰ和Ⅱ-Ⅱ截面。 112砌體結(jié)構(gòu)2）承載力驗(yàn)算Ⅰ-Ⅰ截面應(yīng)按偏心受壓驗(yàn)算，并對(duì)梁端砌體進(jìn)行局部受壓驗(yàn)算；Ⅱ-Ⅱ截面應(yīng)按軸心受壓驗(yàn)算。3）計(jì)算截面面積A有窗洞口，取窗間墻的截面面積；無(wú)窗洞口，取計(jì)算單元的截面面積。4）注意各層墻體的厚度和材料相同時(shí)，可僅驗(yàn)算其中最下一層墻體；墻厚或材料強(qiáng)度等級(jí)改變時(shí)，則驗(yàn)算改變層的墻體。 113砌體結(jié)構(gòu)三、多層剛性方案房屋承重橫墻的承載力計(jì)算要點(diǎn)一般沿橫墻長(zhǎng)度方向取1.0m寬的豎向墻體作為計(jì)算單元。按每層橫墻為兩端鉸支的豎向受壓構(gòu)件單獨(dú)進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。當(dāng)墻體兩側(cè)的樓（屋）蓋傳來(lái)的軸向力相同時(shí)，按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算墻底截面的承載力。當(dāng)墻體兩側(cè)的樓（屋）蓋傳來(lái)的軸向力不相同時(shí)，需對(duì)該層墻頂部截面按偏心受壓構(gòu)件驗(yàn)算；而對(duì)其底截面按軸心受壓構(gòu)件驗(yàn)算。 以下不講 121砌體結(jié)構(gòu)四、單層單跨彈性方案房屋承重縱墻的承載力計(jì)算要點(diǎn)計(jì)算特點(diǎn)：①計(jì)算單元、荷載計(jì)算、控制截面以及承載力驗(yàn)算方法均同單層單跨剛性方案。②結(jié)構(gòu)和豎向荷載作用對(duì)稱(chēng)時(shí)，其內(nèi)力計(jì)算與剛性方案相同。有側(cè)移的平面排架。1.計(jì)算簡(jiǎn)圖 122砌體結(jié)構(gòu)1）在排架上端加一個(gè)不動(dòng)鉸支承(如圖b）。按單層單跨剛性方案求得墻體內(nèi)力和該不動(dòng)鉸支承的水平反力R為R=Ra+Rb2.風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算過(guò)程 123砌體結(jié)構(gòu)2)將反力R反向施加在可自由側(cè)移的平面排架頂端（如圖c）,用剪力分配法計(jì)算內(nèi)力。如兩側(cè)柱的抗剪剛度相等，則每根柱的柱頂剪力為 124砌體結(jié)構(gòu)由此得3）迭加上述兩步得內(nèi)力，得風(fēng)荷載作用下的計(jì)算結(jié)果（如圖d），即MAⅠ=MBⅠ=0 125砌體結(jié)構(gòu)五、單層單跨剛彈性方案房屋承重縱墻的承載力計(jì)算要點(diǎn)計(jì)算特點(diǎn)：計(jì)算方法除計(jì)算簡(jiǎn)圖和風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算與剛性方案不同外，其余均相同。柱頂具有彈性支座的排架。1.計(jì)算簡(jiǎn)圖 126砌體結(jié)構(gòu)2.風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算過(guò)程1）在排架頂端附加一個(gè)不動(dòng)鉸支承（如圖b），按單層單跨剛性方案求得墻體內(nèi)力和不動(dòng)鉸支承的反力R。2）將反力R乘以空間性能影響系數(shù)η后，反向作用于可自由側(cè)移的平面排架頂端（如圖c），用剪力分配法計(jì)算柱頂剪力，并求得內(nèi)力。3）迭加上述兩步的內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，即得各柱在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力。 127砌體結(jié)構(gòu)綜合分析可見(jiàn)，單層單跨房屋在相同的條件下，縱墻承受的彎距以剛性方案為最小，彈性方案為最大，而剛彈性方案則介于二者之間。因此，彈性或剛彈性方案房屋墻體宜采用T形或十字形截面。