建筑工程砌体结构墙梁挑梁及过梁的设计

第五章墙梁、挑梁及过梁的设计第一节墙梁第二节挑梁第三节过梁第四节计算例题第一节墙梁目的：熟悉墙梁的受力特点与破坏特征，掌握墙梁设计总则及构造要求。定义：由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件，称为墙梁。

其中墙体不仅作为荷载作用在托梁上，而且作为结构的一部分与托梁共同工作。1、墙梁适用于：商店－住宅、车库－住宅、小型生产车间2、墙梁分类按受荷性质：①承重墙梁②自承重墙梁按结构形式：①简支墙梁②连续墙梁③框支墙梁；按开洞类型：①无洞口墙梁②有洞口墙梁(a)无洞口简支墙梁；

(b)有洞口双跨框支墙梁；

一、墙梁的受力性能有关因素：

墙梁的受力性能与支撑情况、托梁和墙体的材料、托梁的高跨比、墙体的高跨比、墙体上是否开洞、洞口的大小与位置等因素有关。实验简研究只及有索限元公分析撤表明闷，墙嘴梁的这受力腊性能扰类似兼于钢垒筋混愉凝土深梁。（深颗梁：歇跨度检与截扎面高亡度之络比L／h≤鸡2，受博力后幸截面男上弹逐性弯咬曲应薪力不馋再保睬持为竿线性热分布草的梁崖。）1、无获洞口板简支社墙梁(a茂)轴力键图(b误)弯矩恳图(c细)剪力微图竖向炼荷载燥下无妙洞口风简支赞墙梁幼托梁砖内力删分布诱图（疏弹性勾计算配结果芦）无洞疗口简椒支墙梁鄙应力球图（弹剃性计贡算结果味）(a乖)正应牛力；油（a）(b沟)剪应欣力；（b）由此树可见校，对位于无伐洞口严墙梁狭，墙蝇梁顶老部荷难载由誓墙体赞的内垦拱作唇用和款托梁庄的拉偶杆作貌用共对同承主受，跃即墙胀体以姥受压逮为主妨，托猎梁则匙处于赖小偏耕心受竹拉状琴态。破坏涛形态2、有者洞口与简支速墙梁对于纳有洞统口墙递梁，排洞口摘的位同置对卵墙梁岩的应绳力分泛布和俗破坏粗形态宗影响减较大真。（1）洞田口居淹中布组置：绩受力凭性能美和破肌坏形挠态类监都似脱于无抓洞口沙墙梁惰；（2）洞千口靠运近支帽座布悦置：曲托梁旧处于挺大偏汇心受助拉状初态。(a臣)轴力朵图(b普)弯矩呆图(c恒)剪力暮图竖向剩荷载超下有艰洞口野简支陪墙梁粒托梁产内力蜘分布斑图（纱弹性贵计算怕结果揉）破坏态形态（1）弯秤曲破狠坏（2）剪郑切破骂坏（3）局祸部受皇压破厘坏3、连靠续墙钱梁定义校：连资续墙常梁是撞由钢经筋混骑凝土乳托梁丑和支鬼撑于脖连续薯托梁裕上的降计算编高度扫范围客内的萍墙体挖组成抢的组浙合构停件。构造泥要求漆：墙销梁顶仆面出递应设香置圈盯梁，航并宜舅在墙捡梁上缴拉通敌从而沉形成垄连续截墙梁叫的顶唯梁。破坏猫形态（1）、置斜拉怕破坏（2）、每斜压扫破坏（3）、糖剪压粥－局腹压破捞坏4、框茂支墙家梁定义呀：框挪支墙箩梁是禁由钢妻筋混踩凝土薯框架习和砌竖筑在熟框架兄上的欧计算广高度悄范围沉内的禽墙体则组成仆的组跃合构粗件。破坏窝形态（1）弯技曲破昌坏（2）剪缝切破粗坏（3）弯驴剪破顷坏（4）局膝压破汇坏总结故：墙悉梁的柏破坏劫形态（1）弯凯曲破应坏（2）剪贱切破翁坏：笛斜拉兴破坏席和斜裂压破拥坏、绍劈裂娇破坏（3）局善压破颜坏:纵筋赔锚固喷长度沃不足访，支展座处宰托梁忠或砌放体的宿局部厉受压暴破坏二、始墙梁认的一历般规援定墙梁类别墙体总高度(m)跨度(m)墙高hw/Loi托梁高hb/Loi洞宽bh/Loi洞高hh承重墙梁≤18≤9≥0.4≥1/10≤0.3≤5hw/6且hw-hh≥0.4m自承重墙梁≤18≤12≥1/3≥1/15≤0.8hw--堂-墙体困计算化高度钻；hb--们-托梁藏截面沾高度搅；Loi--提-墙梁柏计算技跨度面；bh--俘-洞口肉宽度菠；hh--踩--洞口剥高度哑，对宗窗洞顶取洞腐顶至修托梁朗顶面壤距离竟。注：采用炎混凝歪土小掌型砌丢块砌棉体的租墙梁鸣可参臣照使盏用；秀墙啄体总盐高度熊指托秀梁顶面到檐口的高甩度，我带阁瞒楼的香坡屋蹲面应杰算到滩山尖墙1/川2高度浩处；野对自花承重冰墙梁誉，洞棒口至委边支溜座中句心的沙距离不应小于0.袖15Loi，距中讽支座不应凝小于0.炼07Lo堵i，门兴窗洞证上口拥至墙搜顶的脚距离不应加小于0.4m；计算词高度锁范围帽内一亡般每予跨仅摊允许陷设置私一个熟洞口腾，各赶层洞著口宜喜设置均在相傅同位忍置，赢上下辫层宜威对齐神；三、裤墙梁嘱的计争算1、计礼算内表容与疏计算上简图（1）、芽墙梁丝式的计殿算简搅图各计鬼算参混数庄说明召：墙梁池计算满跨度LO(LOi)：对简侧支墙带梁和健连续凡墙梁堆取1.慎1Ln(1吨.1垫Lni)或Lc(Lci)两者棚的较尺小值虎；Ln(Lni)为净恼跨，Lc(Lci)为支剪座中惜心线粘距离绩。对柔框支锹墙梁酿，取葬框架亮柱中休心线贷间的杀距离Lc(Lci)；墙体歉计算瓜高度hw：取托流梁顶贝面上健一层废墙体榴高度匙，当hw＞LO时，断取hw＝LO(对连冶续墙止梁和皂多跨考框支悉墙梁先，LO取各税跨的磨平均亲值)；各计蛙算参递数派说明仰：墙梁疑跨中味截面傻计算助高度Ho:取H0＝hw+0侍.5淘hb；翼墙播计算蹄宽度bf:取窗溉间墙忘宽度目或横末墙间患距的2/率3，且鲁每边估不大曲于3.赏5h倡(h为墙塞体厚水度)和L0/6；框架童柱计罪算高静度Hc:取Hc＝Hcn+0锻.5裹hb；Hcn为框米架柱酸的净液高，振取基侧础顶观面至激托梁雁底面大的距就离。（2）、义墙梁结的计灭算内灯容考虑插托梁付与墙滥体的侵组合洁作用般，墙氏梁应督分别巧进行别：a、使用阶段正截省面受弯伞承载黑力;b、使用阶段斜截提面受剪拴承载壮力;c、使用阶段薯托梁似支座坐上部由砌体局部侨受压承载暂力计张算;d、施工阶段由托梁己承载熄力验项算。自承乓重墙宇梁可钞不验踩算墙餐体受选剪承枝载力骄和砌悟体局骡部受随压承句载力撑。2、墙啊梁荷跟载计提算使用毯阶段缩慧墙梁忽上的顺荷载娱：（1）承形重墙密梁1)：托畏梁顶俗面的绕荷载谷设计趟值Q1、F1取托慰梁自括重及蒸本层闪楼盖津的恒咳荷载用和活阴荷载番。2):墙梁宗顶面顿的荷谦载设着计值Q2取托握梁以狮上各狼层墙唐体自敏重、舰墙梁喂顶面絮以上梅各层烤楼（懂屋）捞盖的曾恒荷丛载和侨活荷棕载；闻集中念荷载党可沿珠作用张的跨皱度近偏似化草为均迅布荷驰载。（2）自纽奉承重毒墙梁墙梁浴顶面鼻的荷挺载设满计值Q2取托捐梁自挡重及啊托梁棵以上催墙体冶自重跪。（如境前图裹示）施工资阶段零托梁仆上的份荷载元：1)：托那梁自席重及喘本层包楼盖龟的恒南荷载2)：本惯层楼培盖的渐施工救荷载3)：墙出体自密重可嘉取为l0盾ma辆x/债3的墙名体自衬重（l0贫ma巨x为各岛计算郊跨度柿的最猫大值定），羡开洞草时应改按洞倚顶以掌下实脾际分劲布的丙墙体铁自重忠复核铲。3、墙武梁的居托梁砖正截禁面承泥载力宋计算（1）勾托梁建跨中齐截面应按豆钢筋息混凝胡土偏心姜受拉循构件计算帆，其史弯矩Mbi及轴播心拉命力Nbt中i可按胡下列斯公式牺计算臣：Mbi＝M1i+αMM2iNbt呆i＝ηNM2i/H0对简淋支墙尽梁：αM＝ΨM(1量.7狮hb/l0-0泡.0盒3)ΨM＝4.辣5-佩10亏a/锤l0ηN＝0.背44符+2故.1口hw/l0对连煎续墙贫梁和遥框支杜墙梁希：αM＝ΨN(2亦.7瓣hb/l0i-0甜.0匆8)ΨM＝3.振8-量8a屿/l0iηN＝0.微8+辰2.殊6hw/l0i式中:M1i--姑--荷载洗设计勤值Q1、F1作用园下的罗简支庆梁跨路中弯庄矩或尼按连败续梁正或框向架分骨析的武托梁疲各跨躁跨中书最大闪弯矩英；M2i--从--荷载偏设计顾值Q2作用倚下的辨简支鄙梁跨饭中弯脆矩或惨按连警续梁案或框劳架分答析的肝托梁瘦各跨聋跨中外弯矩缩慧中的戴最大延值；αM--尿--考虑第墙梁情组合财作用滚的托开梁跨蕉中弯配矩系己数，隔可按盲公式死计算惰，但恒对自纵承重柄简支钱墙梁掩应乘消以0.铲8；简裕支墙凉梁中狂的hb/l0＞1/不6时，利取hb/l0＝1/护6；连晴续墙议梁和怖框支配墙梁倚中的hb/l0＞1/续7时，惜取hb/l0＝1/嫩7；Mbi＝M1i+αMM2iNbt纠i＝ηNM2i/H0简支悔墙梁沉：αM＝ΨM(1喷.7熊hb/l0-0驳.0阳3)课;ΨM＝4.晕5-更10调a/攀l0;既ηN＝0.各44屋+2剪.1使hw/l0连续甜墙梁主：αM＝ΨN(2衔.7挎hb/l0i-0锁.0书8)部;ΨM＝3.优8-冠8a孟/l0i;躲ηN＝0.狠8+狂2.确6hw/l0i式中:ηN--坚--考虑苹墙梁沈组合霞作用黑的托农梁跨草中轴四力系猛数，收可按话公式崖计算寄，但孩对自叨承重昏简支绑墙梁套应乘替以0.烂8；式编中，锤当hw/l0i＞1时，啄取hw/l0i＝1；ΨM--不--洞口命对托慕梁弯酱矩的敏影响建系数续，对客无洞皱口墙锄梁取1.冈0，对衣有洞躬口墙崖梁可席按公该式计间算；ai--耽--洞口苏边至芳墙梁堆最近雕支座合的距午离，王当ai＞0.席35忧l0i时，再取ai＝0.队35青l0i。Mbi＝M1i+αMM2iNbt赵i＝ηNM2i/H0简支抽墙梁棕：αM＝ΨM(1业.7继hb/l0-0帐.0狠3)冠;ΨM＝4.揭5-较10膏a/股l0;行ηN＝0.类44社+2淡.1友hw/l0连续更墙梁后：αM＝ΨN(2封.7宫hb/l0i-0仰.0念8)撞;ΨM＝3.材8-舌8a艺/l0i;偷ηN＝0.凶8+净2.刊6hw/l0i(2梦)托梁肤支座姜截面应按辽钢筋配混凝锤土受弯绕构件计算割，其歌弯矩Mbj可按挪下列耻公式剩计算低：Mbj＝M1j+αMM2jαM＝0.怪75袖-ai/l0i式中M1j--桂--荷载朋设计算值Q1、F1作用丧下按想连续合梁或饰框架垮分析头的托去梁支坊座弯离矩；M2j--极--荷载朽设计抗值Q2作用侨下按钻连续恩梁或查框架慢分析雹的托孙梁支何座弯嘉矩；αM--绳--考虑答组合编作用钞的托荡梁支浪座弯随矩系爆数，坡无洞售口墙跑梁取0.朴4，有剖洞口矛墙梁址可按艇公式破计算扑，当晚支座统两边涉的墙朋体均修有洞兆口时算，ai取较侧小值敌。4、墙晨梁的朴托梁次斜截裳面受咳剪承盘载力植计算托梁盛的剪显切破抱坏一该般都填发生挣在墙叼体剪米切破锈坏之富后，棵仅当捞托梁伤混凝趣土强茶度等臣级较码低，裕箍筋刺较少印时才谦先于杆墙体荷发生痛剪切外破坏亏。应按董钢筋召混凝灭土受肥弯构赤件计甲算，泻其剪临力Vbj可按激下式占计算海：Vbj＝V1j+βVV2jVbj＝V1j+βVV2j5、墙仁梁的裙墙体乓受剪邀承载趴力计毅算墙梁丛的墙罚体剪柜切破呈坏发扫生于hW／lo＜0.感75～0.燥80，托巨梁较配强，猪砌体互相对期较弱抢的情哑况下案。当hW／lo＜0.白35～0.监40时发膜生承榆载力焦较低因的斜掉拉破恢坏，絮否则辟，将侦发生堪斜压感破坏浪。墙梁烘的墙纹体受泉剪承角载力结，应麻按下港列公稀式计仙算:V2≤ξ1ξ2(0检.2置+hb/l0i+ht/l0i)f荣hhwV2≤ξ1ξ2(0阳.2球+hb/l0i+ht/l0i)f逆hhw6、托丝式梁支判座上默部砌震体局塘部受塞压承顺载力寒计算试验乒表明泛，当hW／l0＞0.祝75～0.况80，且急无翼膝墙，嗓砌体识强度健较低份时，蔑易发伸生托甩梁支峡座上啄方因揭竖向财正应虚力集热中而应引起握的砌阔体局狭部受废压破齿坏。为保甘证砌劲体局估部受猜压承袋载力碍，托书梁支债座上暴部砌遮体局盛部受胜压承重载力锐应按循下列铺公式舅计算Q2≤ξfhξ=0头.2咸5+臣0.填08塑bf/h式中ξ为局眠压系动数，漏当ξ>0滨.8甩1，取ξ=0泊.8斜1当bf/h周≥5或墙砌梁支庆座处办设置奥上、煌下贯非通的协落地动构造返柱时砍可不押验算伍局部梦受压产承载绒力7、托队梁在史施工肺阶段笑的承阔载力尝验算墙梁寺是在栋托梁渴上砌侵筑墙旗体而剧逐渐胞形成降的。拆除应片限制沟计算联高度纷范围蹲内墙纠体每思天的太可砌郑高度区，严会格进社行施虾工质捡量控配制外稍，尚爸应进今行托诞梁在后施工云荷载具作用专下的委承载词力验漫算，途以确昼保施孕工安腿全。梁应叹按混身凝土即受弯混构件阻进行孤施工枕阶段旬的受凤弯、舌受剪半承载闹力验悠算，捷作用蔑在托影梁上已的荷颂载可趋按前述脸规定采用慈。四、更墙梁耻的构暖造要泉求墙梁栗除应阻符合宿本规稳范和载现行亭国家疗标准《混凝堵土结秆构设路计规颂范》G洪B5朗00幻玉10的有遣关构化造规吧定外签，尚阔应符关合下阶列构隐造要棋求：1、材遍料1)托梁存的混陪凝土袍强度匆等级暮不应捎低于C3终0；2)纵向慈钢筋删宜采炕用HR注B3张35、HR乐B4济00或RR寄B4歼00级钢堂筋；3)承重华墙梁饰的块锅体强来度等抽级不王应低蔬于MU墙10，计酿算高漆度范裹围内影墙体爆的砂剑浆强咳度等软级不积应低泊于M1校0。(前图臣所示)四、夜墙梁仗的构娃造要沙求2、墙孝体1)框支婶墙梁挺的上游部砌锐体房第屋，株以及离设有撑承重修的简鸽支墙薯梁或凯连续瘦墙梁浅的房震屋，被应满是足刚遥性方输案房到屋的芳要求松；2)墙梁锹的计挡算高蒙度范主围内烘的墙脱体厚担度，钩对砖承砌体诱不应篇小于24躬0m衔m，对煮混凝耍土小厘型砌装块砌盆体不贺应小盟于19枣0m探m；3)墙梁种洞口带上方股应设零置混蜜凝土好过梁坡，其谁支承侧长度停不应咏小于24顿0m益m；洞素口范役围内惨不应班施加搞集中叠荷载捉；(前图举所示)2、墙污体(前图微所示)4)承重别墙梁味的支糟座处怨应设扭置落明地翼旷墙，料翼墙朗厚度苹，对蜓砖砌累体不蚊应小芽于24乖0m疲m，对合混凝贿土砌年块砌映体不宏应小耐于19速0m铁m，翼样墙宽伸度不惠应小拘于墙直梁墙做体厚桂度的3倍，锣并与冠墙梁谊墙体膏同时报砌筑浊。当跑不能皂设置脾翼墙尺时，跟应设存置落丢地且地上、波下贯喇通的糖构造星柱；5)当墙亭梁墙陷体在揭靠近从支座1/弱3跨度惜范围茄内开醋洞时拣，支候座处拿应设蠢置落瞎地且榨上、肤下贯馆通的逐构造浴柱，愈并应衰与每怖层圈装梁