建筑结构计算基本原则

建筑结构计算基本原则

本章主要介绍建筑结构荷载及其代表值、建筑结构设计方法、建筑结构材料及其设计指标。要求掌握三类荷载的定义及其代表值的确定方法，建筑结构应满足的功能要求及功能极限状态的概念；理解极限状态设计表达式，建筑结构材料的种类及规格，影响砌体抗压强度的因素，混凝土结构的耐久性规定，混凝土与钢筋共同工作的原因及保证粘结力的措施；能正确查取材料设计指标。

本章提要本章内容2.1

荷载分类及荷载代表值2.2

建筑结构设计方法2.3

建筑结构材料及其设计指标2.1荷载分类及荷载代表值（1）永久荷载在设计基准期内，其值不随时间变化，或者其变化与平均值相比可忽略不计的荷载称为永久荷载。永久荷载也称为恒荷载。（2）可变荷载在设计基准期内，其值随时间变化，且其变化值与平均值相比不可忽略的荷载称为可变荷载。可变荷载也称为活荷载。2.1.1荷载分类（3）偶然荷载

偶然荷载是指在设计基准期内不一定出现，而一旦出现，其量值很大且持续时间很短的荷载，如爆炸力、撞击力等。进行结构设计时，对荷载应赋予一个规定的量值，该量值即所谓荷载代表值。永久荷载采用标准值为代表值，可变荷载采用标准值、组合值、频遇值或准永久值为代表值。2.1.2荷载代表值作用于结构上荷载的大小具有变异性。荷载标准值就是结构在正常使用期间可能出现的最大荷载值,它是荷载的基本代表值。（1）永久荷载标准值

永久荷载主要是结构自重及粉刷、装修、固定设备的重量。由于结构或非承重构件的自重的变异性不大，一般以其平均值作为荷载标准值，即可按结构构件的设计尺寸和材料或结构构件单位体积（或面积）的自重标准值确定。2.1.2.1荷载标准值（2）可变荷载标准值民用建筑楼面均布活荷载标准值见表2.1（详见P32）。设计楼面梁、墙、柱及基础时，表中活荷载标准值应按规定折减，详见《荷载规范》。工业与民用建筑的屋面均布活荷载按水平投影面计算，其标准值按表2.2（详见P33）采用。

可变荷载准永久值是指在设计基准期内经常达到或超过的荷载值，它对结构的影响类似于永久荷载。可变荷载准永久值可表示为ψqＱk，其中Ｑk为可变荷载标准值，ψq为可变荷载准永久值系数。ψq的值见表2.1、表2.2。

例如，住宅的楼面活荷载标准值为2kN/m2，准永久值系数ψq=0.4，则活荷载准永久值为2×0.4=0.8kN/m2。2.1.2.2可变荷载永久值两种或两种以上可变荷载同时作用于结构上时，所有可变荷载同时达到其单独出现时可能达到的最大值的概率极小，因此，除主导荷载（产生最大效应的荷载）仍可以其标准值为代表值外，其他伴随荷载均应以小于标准值的荷载值为代表值，此即可变荷载组合值。可变荷载组合值可表示为ψcＱk。其中ψc为可变荷载组合值系数，其值按表2.1、表2.2查取。2.1.2.3可变荷载组合值

可变荷载频遇值是指在设计基准期内被超越的总时间仅为设计基准期一小部分的荷载值。可变荷载频遇值可表示为ψfＱk。其中ψf为可变荷载频遇值系数，其值按表2.1、表2.2查取。2.1.2.4可变荷载频遇值2.2建筑结构设计方法

结构设计的目的是要使所设计的结构在规定的设计使用年限内能完成预期的全部功能要求。

所谓设计使用年限，是指设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期。换言之，设计使用年限就是房屋建筑在正常设计、正常施工、正常使用和维护下所应达到的持久年限。结构的设计使用年限应按表2.3采用。2.2.1结构的功能及其极限状态2.2.1.1结构的功能要求建筑结构在规定的设计使用年限内应满足安全性、适用性和耐久性三项功能要求。

安全性指结构在正常施工和正常使用的条件下，能承受可能出现的各种作用；在设计规定的偶然事件（如强烈地震、爆炸、车辆撞击等）发生时和发生后，仍能保持必需的整体稳定性，即结构仅产生局部的损坏而不致发生连续倒塌。

适用性指结构在正常使用时具有良好的工作性能。例如，不会出现影响正常使用的过大变形或振动，不会产生使使用者感到不安的裂缝宽度等。

耐久性指在正常维护条件下结构能够正常使用到规定的设计使用年限。例如，结构材料不致出现影响功能的损坏，钢筋混凝土构件的钢筋不致因保护层过薄或裂缝过宽而锈蚀等。结构的安全性、适用性和耐久性概括起来称为结构的可靠性，它是结构在规定时间内和规定条件下完成预定功能的能力。但在各种随机因素的影响下，结构完成预定功能的能力不能事先确定，只能用概率来描述。为此，我们引入结构可靠度的概念，即结构在规定时间内和规定条件下完成预定功能的概率。结构的可靠度是结构可靠性的概率度量，即对结构可靠性的定量描述。结构可靠度与结构使用年限长短有关。

《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068—2001）（以下简称《统一标准》）以结构的设计使用年限为计算结构可靠度的时间基准。当结构的使用年限超过设计使用年限后，并不意味着结构就要报废，但其可靠度将逐渐降低。还应说明，结构的设计使用年限不等同于设计基准期。表2.3结构的设计使用年限分类类别设计使用年限（年）示例15临时性结构225易于替换的结构构件350普通房屋和构筑物4100纪念性建筑和特别重要的建筑结构结构能满足功能要求，称结构“可靠”或“有效”，否则称结构“不可靠”或“失效”。区分结构工作状态“可靠”与“失效”的界限是“极限状态”。所谓结构的极限状态，是指结构或构件满足结构安全性、适用性、耐久性三项功能中某一功能要求的临界状态。超过这一界限，结构或其构件就不能满足设计规定的该功能要求，而进入失效状态。2.2.1.2结构功能的极限状态（1）承载能力极限状态这种极限状态对应于结构或结构构件达到最大承载能力或不适于继续承载的变形。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态：①结构构件或连接因材料强度不够而破坏；②整个结构或结构的一部分作为刚体失去平衡（如倾覆等）；③结构转变为机动体系；④结构或结构构件丧失稳定（柱子被压曲等）。（2）正常使用极限状态正常使用极限状态对应于结构或结构构件达到正常使用或耐久性能的某项规定限值，超过这一状态便不能满足适用性或耐久性的功能。当结构或结构构件出现下列状态之一时，即认为超过了正常使用极限状态：①影响正常使用或外观的变形；②影响正常使用或耐久性能的局部损坏（包括裂缝）；③影响正常使用的振动；④影响正常使用的其他特定状态等。

作用效应是指结构上的各种作用，在结构内产生的内力（轴力、弯矩、剪力、扭矩等）和变形（如挠度、转角、裂缝等）的总称，用S表示。由直接作用产生的效应，通常称为荷载效应。

结构抗力是结构或构件承受作用效应的能力，如构件的承载力、刚度、抗裂度等，用R表示。结构抗力是结构内部固有的，其大小主要取决于材料性能、构件几何参数及计算模式的精确性等。2.2.1.3结构的功能函数结构的工姥作性能可珠用结构功友能函数Z来描述兰。为简丈化起见第，仅以冤荷载效赚应S和结构抗移力R两个基本纹变量来表冈达结构的捡功能函数露，则有Z=g歉(S,聪R)=趣R-S（2.1）实际工程迟中，可能围出现以下限三种情况躬：当Ｚ＞0时，结构处贱于可靠状芽态；当Ｚ＜0时，结构处桌于失效状当态；当Ｚ＝0时，结构处箩于极限状尼态。关系式ｇ口（S，R）＝R－S＝0称为极限状态大方程。结构构件竖的承载力保设计应采倡用下列极狗限状态设间计表达式获：至S≤R（2.2）（1）由可变荷斧载效应控络制的组合建筑结倦构的安啄全等级见表2.4。2.2.捐2概率极荣限状态春设计法尼的实用稠表达式2.2.娱2.1按承载池能力极缩慧限状态廊设计的邮实用表势达式（2）由永久票荷载效皮应控制柄的组合应当注筑意，当枪考虑以久竖向的植永久荷兴载效应劫控制的铜组合时绞，参与瓣组合的醒可变荷缺载仅限达于竖向括荷载。以上各式项中，γGSＧk和γQSＱk分别称为脾恒荷载效荐应设计值调和活荷载垮效应设计屈值。相应孔地，γGＧk和γQＱk分别称为薯恒荷载设绩计值和活垂荷载设计榜值，它们触是荷载代傍表值与荷萌载分项系裙数的乘积用。【例2.1评】某办公楼况钢筋混凝失土矩形截驾面简支梁踩，安全等赶级为二级置，截面尺钟寸b×h还=20移0mm×窗400m宋m，计算跨文度l0=5竹m。承受首均布线炸荷载：倾活荷载内标准值7kN/沈m，恒荷夺载标准析值10kN攻/m（不包括埋自重）。看求跨中最羽大弯矩设兽计值。【解】活荷载洗组合值丑系数ψc=0.车7，结构伶重要性挤系数γ0=1.0。钢筋混韵凝土的求重度标奥准值为25k挤N/m3，故梁棋自重标宁准值为25×包0.2奴×0.该4=2薄kN/怀m。总恒荷禁载标准手值gk=寨10+妻2=1汪2kN贵/mMgk=1/8纸gkl02=37躁.5k业N·m病Mqk=1/8浊qkl02=21牵.87喂5kN菠·m由恒载香弯矩控极制的跨均中弯矩考设计值选为：γ0(γGMgk+ψcγQMqk)=兴72.凭063呈kN·炒m由活载弯盾矩控制的脂跨中弯矩康设计值为势：γ0(γGMgk+γQMqk)=7膛5.62尚5kN·昂m取较大非值得跨蚕中弯矩赞设计值M=75饿.625玩kN·m。表2.4建筑结惊构的安欧全等级安全等级破坏后果建筑物类型一级很严重重要的房屋二级严重一般的房屋三级不严重次要的房屋对于正常讽使用极限炕状态，应艺根据不同辉的设计要么求，采用温荷载效应绒的标准组宇合、频遇裳组合或准郊永久组合咱，按下列颠设计表达提式进行设垦计：Sd≤C(2.猴5)族混凝土另结构的季正常使野用极限节状态主涝要是验须算构件括的变形下、抗裂小度或裂晒缝宽度虾，使其贫不超过抓相应的姥规定限馅值。砌体结构挎的正常使控用极限状先态要求，储一般情况划下可由相虹应的构造廉措施保证村。2.2.志2.2按正常汤使用极伐限状态卸设计的夕实用表脊达式2.3建筑结亡构材料屋及其设砖计指标建筑钢夹材包括混贤凝土结刷构用钢第筋及钢事结构用吐型钢和割钢板。才（1）混凝土艘结构用魂钢筋钢筋混暖凝土结怪构所采合用的钢护筋有劲性钢筋和柔性钢址筋两类。通呢常所称的兰钢筋，即仓指柔性钢牙筋。劲性惯钢筋由近型钢（华如角钢没、槽钢晓、工字系钢）组河成。2.3.狐1建筑钢材2.3煮.1.窄1建筑钢材丢的品种和但规格按加工杆方法不控同，我国依用于混候凝土结菊构的钢赞筋主要督有热轧糠钢筋、觉冷拉钢弟筋、热滩处理钢菌筋、冷弯轧钢筋摧（冷轧鹊带肋钢钻筋、冷赛轧扭钢冲筋）、泥冷拔低舞碳钢丝消、消除丘应力钢悬丝、钢武绞线等欣。钢筋棕混凝土鸡结构主忧要使用讲热轧钢减筋。热轧钢筋由低碳抄钢或低蝇合金钢雷热轧而始成。按记屈服强限度标准榜值的大出小，用绪于钢筋闭混凝土寸结构的驼热轧钢谎筋分为HPB2谅35、HRB3症35、HRB4吗00和RRB四400四个级别浴。按照外形骗不同，钢筋可摊分为光圆钢士筋和变形钢筋（人字抱纹、螺评旋纹、久月牙纹罪）两种展，如图2.1所示。HPB厉235钢筋为量光圆钢菠筋，HRB3胳35钢筋、HRB袜400钢筋和RRB而400钢筋的外置形均为月箱牙纹。《混凝土系结构设务计规范》（GB5胶001舅0—2芽002）（以壤下简称《混凝土规晨范》）规定，璃普通钢筋欠（指用于川钢筋混凝卡土结构中担的钢筋和锁预应力混幅凝土结构立中的非预抬应力钢筋峰）宜采用HRB街400级和HRB3蠢35级钢筋稻，也可呢采用HPB灵235级和RRB愧400级钢筋浴。（2）钢结构用抵钢材1）钢材的转品种钢结构用纸的钢材主挤要是碳素饥结构钢和评低合金高至强度结构视钢。①碳素结第构钢碳素结构蜻钢的牌号源由字母Q、屈服点执数值、质熄量等级代披号、脱氧康方法代号当（F、b、Z、TZ）四个部暴分组成。现举例筑说明钢变号表示取法及代轧表的意吴义：Q23京5A—霞—屈服强教度为235N虑/mm2，A级，镇静滨钢；Q23望5B·凳F——屈服强起度为235N兼/mm2，B级，沸腾锅钢。②低合金高密强度结构升钢低合金高烛强度结构耕钢是在钢换的冶炼过携程中添加众少量合金彩元素（合潮金元素的俯总量低于5%），以提乳高钢材的斤强度、耐扭腐蚀性及宵低温冲击衫韧性等。煤低合金高留强度结构课钢均为镇布静钢或特常殊镇静钢典，所以它顾的牌号只促有Q、屈服废点数值柳、质量给等级三殊部分，送其中质菊量等级栏有A到E五个级别控。低合金帖高强度拨结构钢版的A、B级属于贝镇静钢够，C、D、E级属于特奸殊镇静钢洗。2）钢材的概规格钢结构练采用的恩型材有颗热轧成动型的钢腔板、型窄钢以及鹊冷弯（范或冷压西）成型降的薄壁之型材。锋①热轧钢役板热轧钢纺板分厚咬板和薄我板。厚躬板的厚圾度为4.5～60m口m，宽0.7等~3m，长4~12守m；薄板浸厚度为0.35～4m识m，宽0.5牛~1.夜5m，长0.5晚~4m。钢板用揉符号“——”后加“疾厚×宽×长”（单极位为mm）的方膏法表示污，如——1敲2×8体00×痰210蛾0。②热轧型钢碗热轧型虏钢有角洞钢、槽氧钢、工若字钢、H型钢、察剖分T型钢和密钢管，如图2.2所示。角钢有等边和跟不等边两籍种。槽钢有热轧普笛通槽钢与洽热轧轻型著槽钢。工字钢分普通楼工字钢攀和轻型鬼工字钢脏。热轧H型钢除热轧H型钢外，渐还有普通昌焊接H型钢和州轻型焊该接H型钢。剖分T型钢系由对应应的H型钢沿腹细板中部对灭等剖分而趟成。钢管分为无缝钢管和焊接钢管。以符鲁号“φ”后加“里外径×厚度”（京单位为mm）表示，屡如φ400手×6。常用型钢备规格见附塌录2。③冷弯薄壁苦型材冷弯薄壁鱼型钢是由2～6mm的薄钢板片经冷弯或领模压而成琴型的，其谣截面各部盛分厚度相足同，转角苍处均呈圆小弧形（图2.3（a）~（i））。压型钢板（图2.3（j））是近年馅来开始财使用的材薄壁型吧材，所竿用钢板膨厚度为0.4～2mm。其优缺盲点同冷弯院薄壁型钢三，主要用携于围护结注构、屋面详、楼板等肿。图2.1钢筋的池外形图2.2热轧型欣钢截面图2.3冷弯薄并壁型材猪的截面香形式（a）~(i讽)冷弯薄壁伏型钢；（j）压型钢愈板钢材的强爱度具有变普异性。按弟同一标准世生产的钢污材，不同休时期生产慕的各批钢喊材之间的秘强度不会涉完全相同画；即使同矛一炉钢轧犬制的钢材筹，其强度钱也会有差月异。因此闭，在结构厌设计中采甲用其强度倍标准值作迷为基本代浴表值。所谓强度标准挥值，是指正结常情况下座可能出现湿的最小材咳料强度值袄。《统一标帖准》规定，材倍料强度标临准值应具翼有不小于95%的保证率胳。2.3判.1.覆2建筑钢材携的设计指烟标规范取国冠家标准规陷定的屈服箭强度废品学限值作为钢筋强度本的标准值，以使结常构设计时州采用的钢辩筋强度与工国家规定志的钢筋出凝厂检验强挨度一致。曲强度标准胶值除以材办料分项系由数γS即为材料强度份设计值。各周类热轧础钢筋材酷料分项竿系数γS的取值长大约为1.1形5。普通钢筋两的强度标航准值、强烈度设计值见表2.5(详见P42肉)。钢材强管度设计值堤根据钢材痕厚度或直誉径按表2.6至(详见P42陵)采用。坚根据立方娃体抗压强睡度标准值fcu,弃k的大小花，混凝硬土强度欺等级分C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80共14级。《混凝土规拔范》规定，钢筋混私凝土结构仿的混凝土荒强度等级排不应低于C15。当采用HRB件335骆级钢筋夕时，混火凝土强刊度等级邮不宜低建于C20；当采筑用HRB劝400级和RRB4慎00级钢筋以冬及承受重妖复荷载的炭构件，混款凝土强度辣等级不得侍低于C20。2.3.究2混凝土2.3株.2.状1混凝土壳的强度躁等级同钢筋稍相比，撞混凝土唉强度具钥有更大江的变异吩性，按属同一标映准生产瓦的混凝共土各批争强度会忘不同，焰即便用字一次搅贿拌的混瓜凝土其能强度也永有差异疯。因此车，设计衰中也应烈采取混莫凝土强钉度标准赖值来进兰行计算血。混凝土关强度设船计值等于混凝炎土强度标蛇准值除以邻混凝土材榆料分项系糖数γc，γc=1.穷4。各种强兼度等级氧的混凝零土强度仅标准值非、强度妹设计值蚕列于表2.7、表2.8夕(详见P43)。2.3.暖2.2混凝土情的设计拜指标混凝土芳结构应票符合有偶关耐久咏性规定泳，以保蠢证其在辩化学的抓、生物吉的以及骄其他使椅结构材免料性能凶恶化的蜘各种侵切蚀的作公用下达攀到预期去的耐久湖年限。雅混凝土液结构的竞耐久性捏按结构认所处环羡境和设陪计使用呆年限设辛计。其放中，使本用环境私类别按表2.9鬼(详见P43那)划分。（1）一类、二大类和三类董环境中，书设计使用沫年限为50年的结构朝，混凝土愤应符合表2.1肆0(详见P43)的规定惕。（2）一类环境宝中，设计居使用年限外为100年的结勺构混凝赞土应符垒合下列亚规定：2.3夏.2.办3混凝土见结构的怕耐久性端规定①结构混述凝土强填度等级哭不应低裳于C30，预应不力混凝亲土结构监的最低呆强度等泻级为C40。②混凝土中挑氯离子含前量不得超焦过水泥质上量的0.06及%。③宜使用桥非碱活段性骨料叛；当使蹦用碱活均性骨料乐时，混帅凝土中柜的碱含骨量不得闻超过3.0女kg/爽m3。④混凝土保奴护层厚度庸应按相应妈的规定增底加40%；当采取触有效的表悦面防护措啄施时，混桐凝土保护辨层厚度可滩适当减少胃。⑤在使用兴过程中卡应有定讽期维护愁措施。（3）对于设计剃寿命为100年且处妇于二类修和三类府环境中借的混凝耽土结构挖应采取肿专门有洽效的措器施。（4）严寒及寒低冷地区的偏潮湿环境不中，结构厅混凝土应站满足抗冻第要求，混剂凝土抗冻卸等级应符弃合有关标浪准的要求申。（5）有抗渗奴要求的眠混凝土蛙结构，算混凝土腹的抗渗谷等级应躺符合有则关标准茫的要求驱。（6）三类环摩境中的没结构构抢件，其飘受力钢匪筋宜采烤用环氧批涂层带野肋钢筋赔；对预孤应力锚抵具及连涉接器应蓄有专门撤的防护乒措施。畜（7）四类和五柜类环境中仁的混凝土闸结构，其薯耐久性要牢求应符合梯有关标准塔的规定。戒对临时性淹混凝土结泡构，可不刊考虑混凝闸土的耐久恐性要求。（1）钢筋表面势与混凝土扫之间的粘知结作用由鱼三部分组宽成：一是混凝土刃结硬时亚体积收原缩，将论钢筋紧李紧握住竹而产生手的摩擦舍力；二是由于钢旱筋表面挥凹凸不悟平而产匆生的机粉械咬合驾力；三是混凝土践与钢筋棒接触表衫面间的兄胶结力先。（2）钢筋和混饮凝土的温朝度线膨胀大系数几乎胆相同，在丈温度变化耀时，二者沃的变形基珠本相等，原不致破坏财钢筋混凝倒土结构的所整体性。紫（3）钢筋被缠混凝土真包裹着嘱，从而妖使钢筋霸不会因定大气的佛侵蚀而春生锈变坝质。2.3宅.3钢筋与混扒凝土的共死同工作2.3警.3.亏1钢筋与祸混凝土把共同工资作的原辞因为了增隙加钢筋寨在混凝絮土内的存抗滑移梦能力和踪蝶钢筋端单部的锚孙固作用棍，绑扎兴钢筋骨春架中的贤受拉光填面钢筋蛾末端应纯做弯钩递。标准察弯钩的金构造要也求如图2.4。2.3毅.3.宫2钢筋的弯横钩图2.4光面钢舰筋端部上的弯(a)手工弯半杨圆弯钩；(b)机器弯半梯圆弯钩钢筋混凝值土构件中吹，某根钢筝筋若要发剩挥其在某绘个截面的饼强度，则恭必须从该零截面向前弊延伸一个璃长度，以琴借助该长却度上钢筋雅与混凝土犯的粘结力秋把钢筋锚飘固在混凝疯土中，这垃一长度称察为锚固长搂度。钢筋的近锚固长膝度取决氏于钢筋虽强度及美混凝土滚强度，累并与钢绝筋外形零有关，捉它可根敌据钢筋符应力达握到屈服份强度时绣钢筋才绣被拔动在的条件蹄确定。（1）当计算爆中充分堵利用钢锐筋的抗楼拉强度身时，普舍通受拉妈钢筋的面锚固长帽度la按下式计趁算：2.3垮.3.闭3钢筋的锚浴固按式（2.6）计算的扫锚固长度蕉应按下列经规定进行毫修正，但梅经修正后吧的锚固长肆度不应小趴于计算值帐的0.7倍，且不喜应小于250部mm：①对HRB制335、HRB评400和RRB焦400级钢筋，态当直径大盆于25m兼m时乘以饲系数1.1，在锚固革区的混凝茅土保护层章厚度大于均钢筋直径启的3倍且配副有箍筋傲时乘以采系数0.8②对HRB3斥35、HRB狡400和RRB衡400级的环洒氧树脂尽钢筋乘规以系数1.25；③当钢筋致在混凝饲土施工尽中易受望扰动（冶如滑模娇施工）剪时乘以敌系数1.1；④除构造劈燕需要的间锚固长泊度外，丢当纵向贡受力钢牙筋的实益际配筋期面积大偶于其设沃计计算惰面积时宾，如有婚充分依姨据和可忌靠措施架，其锚娘固长度窃可乘以渠设计计荡算面积通与实际谎配筋面粪积的比御。当HRB芳335、HRB4李00和RRB披400级纵向受钟拉钢筋末牺端采用机裕械锚固措矩施（图2.5）时，包列括附加锚伞固端头在属内的锚固箭长度可取暗按式（2.6）计算的捏锚固长度味的0.7倍。（2）当计算中朗充分利用饱钢筋的抗做压强度时圈，其锚固浓长度不应会小于按式排（2.6）计算鼓的锚固星长度的0.7倍。图2.5钢筋机弄械锚固摊的形式幻玉及构造翠要求(a)末端带135斤°弯钩；(b)末端与水钢板穿茎孔塞焊嚼；(c)末端与锡短钢筋议双面贴公焊在施工短中，常幻玉常会出命现因钢劝筋长度惭不够而殖需要接赚长的情龟况。钢蒜筋的接熔头形式视有绑扎搭臭接接头、焊接接头和机械连接糊接头。规范规定迷，轴心受键拉及小偏娱心受拉构妇件的纵向驶受力钢筋秀不得采用所绑扎搭接床接头；直张径大于28m西m的受拉钢海筋及直径晃大于32mm的受压配钢筋不姓宜采用仗绑扎搭丑接接头幻玉。2.3.朱3.4钢筋的接晌头（1）绑扎搭刑接接头乔绑扎搭接菠接头的工畅作原理，是通栽过钢筋蹄与混凝债土之间伙的粘结虏强度来近传递钢刊筋的内区力。因丈此，绑牌扎接头负必须保赵证足够会的搭接裁长度，移而且光歼圆钢筋钱的端部高还需做核弯钩(图2.6)。纵向受评拉钢筋丢绑扎搭勤接接头景的搭接点长度ll应根据汽位于同遵一连接哗区段内伐的钢筋伸搭接接稻头面积局百分率间按下式垮计算，触且在任档何情况逗下均不嚼应小于300敲mm。ll=ζla≥30范0mm(2.7垂)纵向受压析钢筋采用帅搭接连接挪时，其受赚压搭接长呀度不应小肯于按式（2.7）计算向的受拉趁搭接长芬度的0.7倍，且在违任何情况染下均不应推小于200跳mm。钢筋绑预扎搭接颗接头连萌接区段戒的长度颗为1.3倍搭接长互度，凡搭奶接接头中辩点位于该秋长度范围孔内的搭接何接头均属迟同一连接吧区段（图2.7）。同一构第件中相毙邻纵向困的绑扎心搭接接晕头宜相萝互错开恩。在纵刮向受力蛙钢筋搭猴接长度构范围内估应配置颤箍筋，您其直径葬不应小动于搭接才钢筋较餐大直径就的0.2链5倍。当钢筋受熊拉时，箍徒筋间距s不应大于搏搭接钢筋伶较小直径辱的5倍，且糠不应大物于100冻mm（图2.8）；当尚钢筋受沾压时，烫箍筋间配距s不应大于恶搭接钢筋泪较小直径僚的10倍，且不辟应大于200m宋m。当受压兔钢筋直径愁大于25mm时，还应锐在搭接接岛头两个端吉面外100壤mm范围内各捏设置两个敞箍筋。（2）机械连蔽接接头纵向受力丑钢筋机械塘连接接头摸宜相互错避开。钢筋含机械连接转接头连接乒区段的长从度为35d（d为纵向受秘力钢筋的血较大直径钢）。在受匪力较大处虽设置机械减连接接头穿时，位于拘同一连接耕区段内纵傻向受拉钢惹筋机械连抢接接头面挡积百分率昨不宜大于50%，纵向受掏压钢筋可渴不受限制冲；在直接秒承受动力殃荷载的结覆构构件中筹不应大于50%。（3）焊接接头粥纵向受另力钢筋爆的焊接腐接头应现相互错陡开。钢检筋机械拿连接接拒头连接播区段的弄长度为35d（d为纵向受武力钢筋的酿较大直径翁）且不小剥于500阵mm。位于同洪一连接区婶段内纵向京受拉钢筋击的焊接接陵头面积百断分率不应召大于50%，纵向受哄压钢筋可盯不受限制爆。图2.6钢筋的绑裕扎接头(a)光面钢姐筋；(b)变形钢劲筋图2.7同一连接绵区段内的璃纵向受拉永钢筋绑扎辆搭接接头图2.8受拉钢临筋搭接疲处箍筋矮设置（1）块材块材是砌已体的主要忠组成部分产，通常占唱砌体总体解积的78％以上。缴我国目前抢的块材主承要有以下免几类：1）砖①烧结商普通砖烧结普通直砖简称普通砖，指以黏赞土、页岩劝、煤矸石此、粉煤灰坐为主要原舅料，经过后焙烧而成品的实心的驾或孔洞率忙不大于规纠定值且外行形尺寸符鞋合规定的辉砖。2.3.捎4砌体材送料2.3.规4.1砌体材料扯种类及强塌度等级烧结普通述砖可分为烧结黏朝土砖、拘烧结页红岩砖、闻烧结煤菠矸石砖器、烧结齐粉煤灰腐砖等。全苍国统一田规定这周种砖的寸尺寸为240m竭m×11斧5mm×脊53mm，习惯上彼称标准砖吓。烧结普疮通砖的段强度等屡级有MU30、MU2徐5、MU2番0、MU1姥5和MU10五个等级量。②非烧器结硅酸刚盐砖非烧结硅纺酸盐砖是指以伴硅酸盐沟材料、档石灰、批砂石、惰矿渣、蔑粉煤灰蜂等为主告要材料闯压制成碰型后经名蒸汽养菜护制成驻的实心珠砖。常沿用的有蒸压灰砂文砖、蒸压故粉煤灰砖矿、炉渣砖降、矿渣砖等。蒸压灰片砂砖简称灰砂砖，是以石顾灰和砂为鞋主要原料百，经坯料俗制备、压辣制成型、夏蒸压养护芹而成的实翠心砖，其欠强度等级企有MU25、MU20、MU15和MU10。蒸压粉克煤灰砖简称粉煤灰尾砖，又称烟灰砖，是以粉考煤灰、石模灰为主要垫原料，掺山配适量的赴石膏和集趁料，经坯井料制备、盈压制成型安、高压蒸踩汽养护而踏成的实心某砖，有MU20、MU15、MU1跪0和MU7吗.5四个强度克等级。炉渣砖亦称煤渣砖，以炉渣瓜为主要原陕料，掺配叔适量的石句灰、石膏援或其他集随料制成。矿渣砖夹以未经呜水淬处价理的高眯炉炉渣柄为主要弃原料，银掺配适糟量的石郊灰、粉朋煤灰或谎炉渣制寄成。③烧结拔多孔砖烧结多旗孔砖简称多孔砖，是指映以黏土讨、页岩宜、煤矸店石或粉关煤灰为宇主要原蛮料，经鸭焙烧而秃成的具榨有竖向驻孔洞(孔洞率瓶不小于25％，孔邪的尺寸需小而数电量多)的砖。行其外形欠尺寸，淡长度为290、240、190m练m，宽度为240、190、180、175、140、115m掌m，高度汪为90m鲁m。型号有KM1、KP1和KP2三种（图2.9）。烧结多孔沾砖主要用泛于承重部则位，其强岂度等级划暑分为MU30、MU2它5、MU20、MU1鸡5和MU1勒0。2）砌块指除普通近砖和黏土现空心砖及胳石材以外自的块材。砌块尺寸出较大，可搂分为小型、口中型和献大型三类。高度在180～350m照m的一般称狗为小型砌泄块，便于师手工砌失筑，使垄用上也魔较灵活攀。高度捡在350～900m华m的一般廊称为中型砌良块。高度大透于900含mm的一般称兔为大型砌块。砌块一黄般用混采凝土或席水泥炉虫渣浇制灰而成，四也可用轻粉煤灰华蒸养而伴成，主川要有混策凝土空致心砌块谢、加气滚混凝土贪砌块、栏水泥炉蹦渣空心会砌块、麦粉煤灰仇硅酸盐表砌块。混凝土哲小型空厨心砌块茄的主要杜规格尺蛾寸为390m胀m×19录0mm×买190m村m（图2.10），是恢墙体材瞒料改革浆的方向普之一。星砌块的强旺度等级分寄为MU2芦0、MU1绪5、MU10、MU7.扁5和MU5五级。扁3）石材石材抗有压强度河高，抗津冻性、劳抗水性谈及耐久念性均较劝好，通禾常用于标建筑物效基础、女挡土墙竖等，也通可用于董建筑物起墙体。戴砌体中既的石材回应选用兰无明显鸡风化的撤天然石涌材。石材的强元度等级共亚分七级：MU10母0、MU80、MU60、MU50、MU4辫0、MU3梅0和MU2灯0。石材按佳加工后仿的外形言规则程上度分为料石和毛石两种规。①料石细料石鲁通过细猴加工，呆外形规馒则，叠鸦砌面凹筋入深度逼不应大衣于10mm，截面钱的宽度览、高度悔不应小沈于200构mm，且不翅应小于幸长度的1/4。半细料胀石客规格尺染寸同细涌料石，敌但叠砌居面凹入损深度不染应大于15mm。粗料石月规格尺肆寸同细料奇石，但叠柏砌面凹入表深度不应面大于20m享m。②毛石形状不爸规则，政中部厚锤度不小旗于200m欲m的石材。（2）砂浆砌体中砂控浆的作用陷是将块材撑连成整体部，从而改咽善块材在哀砌体中的瓶受力状态逝，使其应窗力均匀分慨布，同时亚因砂浆填累满了块材拖间的缝隙著，也降低区了砌体的委透气性，袖提高了砌胞体的防水值、隔热、遇抗冻等性暑能。按配料竞成分不暮同，砂浆分为然以下几种稼：1）水泥砂浆袄水泥砂怪浆的主感要特点报是强度屈高，耐菠久性和拍耐火性油好，但腰其流动歉性和保奖水性差蹲，相对饱而言施兼工较困厉难。在仗强度等划级相同宪的条件武下，采庆用水泥季砂浆砌浆筑的砌醉体强度晶要比用睡其他砂碑浆时低滩。水泥屋砂浆常留用于地蹈下结构百或经常恭受水侵截蚀的砌并体部位乏。2）水泥混合矩砂浆水泥混川合砂浆竖包括水专泥石灰摘砂浆、海水泥黏绞土砂浆座，其强壁度较高努，且耐番久性、型流动性双和保水具性均较抢好，便车于施工弊，容易郑保证施刑工质量写，常用躺于地上枝砌体，专是最常血用的砂悠浆。3）非水泥砂完浆非水泥袜砂浆有猾石灰砂楚浆、黏肢土砂浆掏、石膏臂砂浆。细石灰砂禽浆强度掩较低，买耐久性国也差，搞流动性祝和保水努性较好清，通常坊用于地择上砌体票。黏土跟砂浆强段度低，坛可用于浇临时建救筑或简衔易建筑艺。石膏企砂浆硬厉化快，溉可用于瓣不受潮杏湿的地恼上砌体蓬。4）混凝土句砌块砌绑筑砂浆它是由拍水泥、述砂、水垄以及根套据需要章掺入的闭掺合料略和外加它剂等组略成，按挡一定比筹例采用虏机械拌摆和制成辨，专门魂用于砌熔筑混凝凑土砌块遥的砌筑叹砂浆，唤简称砌块专届用砂浆，其强眯度等级湾用Mb表示。寸砂浆的踢强度等移级由通过标姥准试验方专法测得的括边长为70.轿7mm立方体学的28d龄期抗萌压强度牲平均值粮确定，膊共有M15、M10、M7.根5、M5和M2.靠5五级。《砌体规范》规定，五层宅及五层企以上房泰屋的墙男，以及口受振动富或层高阿大于6m的墙、借柱所用膊材料的根最低强摩度等级光为：砖MU10，砌块MU7.悟5，石材MU3枪0，砂浆M5。对安辣全等级方为一级解或设计游使用年忘限大于50年的房屋码，墙、柱穷所用材料族最低强度侦等级应至掠少提高一桌级。对于潮湿奖房间以及舟防潮层和缺地面以下惊的砌体，累所用块材先及砂浆最巴低强度等纷级应满足表2.1摄3（详见P50）的规定。港图2.9几种多孔亭砖的规格污和孔洞形煤式（a）KM1型；（b）KM1型配砖开；（c）KP1型；（d）KP2型；（e）、（f）KP2型配砖图2.1蔬0混凝土小气型空心砌丙块块型（1）砌体的种哲类砌体分滑为无筋砌贩体和配筋砌筒体两类。客1）无筋砌截体无筋砌体约由块体和勇砂浆组成骆，包括砖患砌体、砌迷块砌体和烈石砌体。怀无筋砌体篮房屋抗震殃性能和抗申不均匀沉互降能力较或差。2.3挤.4.捡2砌体的力清学性能①砖砌体砖砌体包醋括实砌砖砌冒体和空斗墙。实砌砖砌锯体可以砌骗成厚度为120宴mm（半砖集）、240m至m（一砖）议、370开mm（一砖亭半）、490m形m（两砖绞）或620帽mm（两砖狼半）的杀墙体，安也可砌杰成厚度哭为180m陪m、300m铜m或420m本m的墙体融，但此涝时部分种砖必须军侧砌，极不利于循抗震。剪空斗墙是梅将全部或私部分砖立冰砌，并留街空斗（洞边），现已勾很少采用贸。②砌块砌酬体砌块砌泡体由砌然块和砂谜浆砌筑浸而成。识其自重致轻，保则温隔热料性能好萌，施工赢进度快石，经济即效果好喘，又具滚有优良历的环保眠功能，躁因此，电砌块砌纷体特别乎是小型叹砌块砌饲体有很条广阔的雨发展前姿景。③石砌违体石砌体眯由石材孤和砂浆元（或混朗凝土）叶砌筑而屯成。按除石材加签工后的态外形规健则程度疑，可分功为料石砌体册、毛石砌谣体、毛石递混凝土砌眯体等。它价格风低廉，洒可就地罩取材，辉但自重滤大，隔悉热性能雕差，作邮外墙时藏厚度一扔般较大,在产石气的山区墨应用较曾为广泛艺。料石晴砌体可动用作房禽屋墙、虑柱，毛竭石砌体概一般用除作挡土待墙、基丙础。2）配筋砌际体配筋砌体是指在吊灰缝中隐配置钢催筋或钢羡筋混凝灾土的砌套体，包阶括网状配筋桐砌体、组茂合砖砌体量、配筋混牵凝土砌块服砌体。网状配吓筋砌体又称横向配即筋砌体，是在尚砖柱或弦砖墙中撒每隔几塞皮砖在阳其水平蚂灰缝中叛设置直泉径为3~4m赔m的方格茶网式钢渡筋网片企，或直辆径为6~8拉mm的连弯米式钢筋情网片（图2.1欠1），在砌悔体受压时肉，网状配趣筋可约束申砌体的横卧向变形，座从而提高惭砌体的抗部压强度。组合砖砌伏体有两种钱。一种是在砌体恨外侧预票留的竖塞向凹槽番内配置蓄纵向钢南筋，在傻浇筑混名凝土面汇层或钢转筋砂浆件面层构坚成的（图2.12（a）、（b）、（c）)，可认为坏是外包式既组合砖砌邮体。另一种系是砖砌体重和钢筋教混凝土有构造柱馋组合墙座，是在标砖砌体柱中每隔夕一定距右离设置昼钢筋混露凝土构须造柱，炊并在各懒层楼盖能处设置拾钢筋混蜘凝土圈凡梁（约煌束梁）秧，使砖玻砌体墙凡与钢筋瞎混凝土辜构造柱拨和圈梁模组成一产个构件晓（弱框渠架）共惨同受力拔，属内红嵌式组准合砖砌悲体（图2.1寻2（d））。配筋混凝宰土砌块砌放体是在砌脉块墙体上伍下贯通的繁竖向孔洞监中插入竖恰向钢筋，摊并用灌孔搁混凝土灌境实，使竖携向和水平萍钢筋与砌淡体形成一棕个共同工郑作的整体描（图2.13）。由净于这种丛墙体主头要用于斗中高层回或高层辣房屋中卷起剪力战墙作用壳，故又酸称配筋砌隆块剪力纺墙。配筋砌体杆不仅加强道了砌体的史各种强度尝和抗震性腐能，还扩堵大了砌体浮结构的使涂用范围，径如高强混坡凝土砌块将通过配筋害与浇注灌煮孔混凝土遍，可作为10~2接0层的房竿屋的承梯重