配筋砌体结构设计二

第6章配筋砌体结构设计6.1网状配筋砖砌体受压构件

在砌体水平灰缝内设置钢筋网以共同工作，这就是网状配筋砖砌体，又称横向配筋砖砌体。常用的钢筋网有：方格钢筋网、连弯钢筋网。用相邻两皮灰缝中布置的相互垂直的两层连弯钢筋网起一层方格钢筋网同样的作用。这样，可以用较粗直径的钢筋而又不致于使灰缝厚度过大。工作原理：共同工作，砌体受压，钢筋受拉。效果：阻止横向变形发展，防止过早失稳，间接提高砌体受压承载能力1.受力全过程：分为三个阶段第一阶段：加载至出现裂缝；第二阶段：裂缝发展，但很难形成连续缝；第三阶段：砖块开裂严重、压碎，一般不会形成1/2砖立柱。2.受压承载力

钢筋的抗拉强度设计值，当大于320MPa时，仍然采用320MPa.分别为钢筋和气体的体积；体积配筋率，当采用截面面积为As的钢筋组成的方格网，网格尺寸为a和钢筋网的竖向间距为sn时，截面面积；轴向力的偏心距；网状配筋砖砌体的抗压强度设计值；高厚比和配筋率以及轴向力的偏心距对网状配筋砖砌体受压构件承载力影响系数；

轴向力设计值；网状配筋砖砌体受压构件应符合下列规定：1）偏心距超过截面的核心范围，对于矩形截面即e/h>0.17时或偏心距虽未超过截面的核心范围，但构件的高厚比不宜采用网状配筋砖砌体构件；2）对矩形截面构件，当轴向压力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时，除按偏心受压计算外，还应对较小边长方向按轴心受压进行计算；3）当网状配筋砌体构件下端与无配筋砌体交接时，尚应验算交接处无筋砌体的局部受压承载力。3.网状配筋砖砌体的构造要求1）网状配筋砌体中的体积配筋率，不应小于0.1%，并不应大于1%；采用钢筋网时，钢筋的直径宜采用3-4mm；当采用链弯钢筋网时，钢筋的直径不应大于8mm；2）钢筋网中的钢筋间距，不应大于120mm，并不应小于30mm；3）钢筋网的竖向间距，不应大于五皮砖，并不应大于400mm；4）网状配筋砌体所用的砂浆强度等级不应低于M7.5；钢筋网应设置在砌体的水平灰缝之中，灰缝厚度应保证钢筋上下至少各有2mm厚的砂浆层。[例]砖柱截面尺寸为370×740mm，其计算高度为5.2m，用MU10红砖，M5混合砂浆砌筑，承受轴心压力设计值N=450kN。试验算其承载力。[解]先按无筋砌体验算查表得:但由于

砖柱承载力为：不满足要求。现采用网状配筋加强。用冷拔低碳钢丝，其抗拉强度设计值MPa（甲级Ⅱ组），设方格网孔眼尺寸为60mm，网的间距为三皮砖（180mm），则

对于配筋砌体，规范规定其砌体截面面积小于0.2m2时，才考虑调整系数，因此，此处不必再乘以由及查表得[例]已知干条件干同上干题，干但轴干向力干设计干值改干为N=干20干0k干N，M=干20干kN干·m（沿干截面干长边干）。干已知干荷载干设计干值产干生的干偏心干距e=干95干mm。砖干柱按干上题干配置干网状干钢筋干。试干验算干其承干载力干。[解]e=干95干mm干<干0干.1干7h=干12干5.干8m干m查表干求时需干多次干内插干，直干接按干公式干计算干。尚应干沿截干面短干边方干向按干轴心干受压干进行干验算干，对轴干心受干压MP干a6.干2组合干砖砌干体构干件在砖干砌体干内配干置纵干向钢干筋或干设置干部分干钢筋干混凝干土或干钢筋干砂浆干以共干同工干作都干是组干合砖干砌体干。它干不但干能显干著提干高砌干体的干抗弯干能力干和延干性，干而且干也能干提高干其抗干压能干力，干具有干和钢干筋混干凝土干相近干的性干能。规范干指出干，轴干向力干偏心干距超干过无干筋砌干体偏干压构干件的干限值干时宜干采用干组合干砖砌干体。规范干所列干主要干是指干由砖干砌体干和钢干筋混干凝土干面层干或钢干筋砂干浆面干层组干成的干组合干砖砌干体。规范干还规干定，干对于干砖墙干与组干合砌干体一干同砌干筑的T形截干面构干件，干为简干化计干算可干按矩干形截干面组干合砌干体计干算。受力干性能干：钢筋干、混干凝土干或砂干浆直干接参干与受干压1.轴心干受压在荷干载作干用下干，截干面不干同材干料获干得共干同的干变形干，但干每种干材料干相应干于达干到其干自身干极限干强度干时的干压应干变并干不相干同，钢筋干最小，混干凝土干其次干，砖干砌体干最大干，所以干组合干砖砌干体在干轴向干压力干作用干下，钢筋干首先干屈服干，然干后面干层混干凝土干达到干抗压干强度干，此干时砖干砌体干尚未干达到干其抗干压强干度。将组干合砌干体破干坏时干截面干中砌干体的干应力干与砌干体的干极限干强度干之比干定义干为砖砌干体的干强度干系数。对干于钢干筋混干凝土干面层干的组干合砌干体，干根据干试验干结果干，该干系数干的平干均值干为0.干94干5。当干面层干采用干水泥干砂浆干时，干强度干系数干平均干为0.干93。规范干按上干式编干制成干表可干直接干查用干。组合干砖砌干体构干件的干稳定干系数理应干介于干无筋干砌体干构件的稳干定系数试验干表明干：与钢干筋混干凝土干构件干的稳干定系干数干之间干，—受压干钢筋干的强干度系干数，干当为干混凝干土面干层时干，可干取为1.干0；当干为砂干浆面干层时干，可干取0.干9；fc—混凝干土或干面层干砂浆干的轴干心抗干压强干度设干计值干，砂干浆的干轴心干抗压干强度干设计干值可干取为干同强干度等干级混干凝土干的轴干压强干度设干计值干的70干%，当干砂浆干为M1干0时，干其值干取3.干5M干Pa；当干砂浆干为M7干.5时取2.干6M干Pa；组合干砖砌干体轴干心受干压构干件的干承载干力可干按下干式计干算：2.偏心干受压组合干砖砌干体偏干心受干压时干，其干承载干力和干变形干性能干与钢干筋混干凝土干构件干相近干。组干合砖干柱的干荷载-变形干曲线干表明干，偏干心距干较大干的柱干变形干较大干，即干延性干较好干，柱干的高干厚比干对柱干的延干性也干有较干大影干响，β大的干柱延干性也干大。破坏干形态干：对于干偏心干受压干组合干砖柱干，当干达到干极限干荷载干时，干受压干较大干一侧干的混干凝土干或砂干浆面干层可干达到干抗压干强度干，而干受拉干钢筋干仅当干大偏干心受干压时干，才干能达干到屈干服强干度。干因此干偏压干构件干破坏干基本干上可干分为干：小偏干压：干受压干区混干凝土干或砂干浆面干层及干部分干受压干砌体干受压干破坏干；大偏干压：干受拉干区钢干筋先干屈服干，然干后受干压区干破坏干。破干坏形干态与干钢筋干混凝干土柱干相似干。组合干砖砌干体构干件偏干压破干坏时干，距干轴向干力N较远干一侧干钢筋As的应干力：计算干组合干砌体干偏压干柱时干，需干要考干虑由干于柱干纵向干弯曲干所产干生的干附加干偏心干距。干由截干面边干缘极干限应干变及干试验干结果干求得干：计算干公式干：受压干区高干度x可按干下式干确定干：—砖砌干体受干压部干分的干面积干；—混凝干土或干砂浆干面层干受压干部分干的面干积；Ss—砖砌干体受干压部干分的干面积干对钢干筋As重心干的面干积矩干；Sc,s—混凝干土或干砂浆干面层干受压干部分干的面干积对干钢筋As重心干的面干积矩干；SN—砖砌干体受干压部干分的干面积干对轴干向力N作用干点的干面积干矩；Sc,N—混凝干土或干砂浆干面层干受压干部分干的面干积对干轴向干力作干用点干的面干积矩干；、eN——分别干为钢干筋和As重心干至轴干向力N作用干点的干距离干。构造干要求面层干混凝干土强干度等干级宜干采用C1干5或C2干0，面干层水干泥砂干浆强干度等干级不干得低干于M7干.5。砌干筑砂干浆不干得低干于M5，砖干不低干于MU干10。砂干浆面干层的干厚度干可采干用30～45干mm，当干面层干厚度干大于45干mm时，干其面干层宜干采用干混凝干土。受力干钢筋干一般干采用Ⅰ级钢干筋，干对于干混凝干土面干层亦干可采干用Ⅱ级钢干筋。受压干钢筋干一侧干的配干筋率干对砂干浆面干层不干宜小干于0.干1%，对干混凝干土面干层，干不宜干小于0.干2%干.受拉干钢筋干的配干筋率干不应干小于0.干1%。受力干钢筋干直径干不应干小于8m干m。钢干筋净干距不干应小干于30干mm。受干力钢干筋的干保护干层厚干度，干不应干小于干表6-干3规定箍筋干的直干径不干宜小干于4m干m及0.干2倍的干受压干钢筋干直径干，并干不宜干大于6m干m。箍干筋间干距不干应大干于20倍受干压钢干筋直干径及50干0m干m，并干不应干小于12干0m干m.当组干合砖干砌体干构件干一侧干的受干力钢干筋多干于4根时,应设干置附干加箍干筋或干拉结干钢筋干。表:受力干钢筋干保护干层厚干度（mm）环境条件结构部位室内正常环境露天或室内潮湿环境墙柱15252535对于干截面干长短干边相干差较干大的干构件干如墙干体等干，应干采用干穿通干墙体干的拉干结钢干筋作干为箍干筋，干同时干设置干水平干分布干钢筋干。水干平分干布钢干筋的干竖向干间距干及拉干结钢干筋的干水平干间距干均不干应大干于50干0m干m。组合干砖砌干体构干件的干顶部干、底干部以干及牛干腿部干位，干必须干设置干钢筋干混凝干土垫干块，干受力干钢筋干伸入干垫块干的长干度，干必须干满足干锚固干要求干。[例]截面干为37干0×干49干0m干m的组干合砖干柱，干柱高6m，两干端为干不动干铰支干座，干承受干轴心干压力干设计干值N=干70干0k干N，组干合砌干体采干用MU干10砖，M5混合干砂浆干砌筑干，混干凝土干面层干采用C2干0，HP干B2干35级钢干筋。干试验干算其干承载干能力干。[解]砖砌干体面干积混凝干土截干面积f=干1.干5M干Pa（MU干10、M5）和网干状配干筋砌干体一干样，干对于干截面干积A<干0.干2m2的组干合砌干体应干考虑干强度干调整干系数％查表干得对于干混凝干土面干层，则=干88干50干69干N干=干8干85干kN干>干7干00干kN安全干。截面干配筋干率[例]有一干无吊干车房干屋的干柱，干截面干尺寸干为49干0×干74干0m干m的组干合砌干体，干柱高7.干4m。房干屋系干刚性干方案干，承干受轴干向压干力设干计值N=干98干0k干N，并干在长干边方干向作干用弯干矩设干计值M干=干49干kN干·m，按干荷载干设计干值计干算的干初始干偏心干距e干=干45干mm。采干用MU干10砖，M5混合干砂浆干砌筑干，面干层混干凝土干采用C2干0，钢干筋用Ⅰ级钢干。求As及As’。[解]初始干偏心干距e=干45干mm干>干0干.0干5h应按干偏心干受压干计算干，考干虑到e很小，As肯定干受压干，但干可能干不屈干服，干可暂干时按干构造干配置干，取As=干0.干1％×4干90干×7干40干=干3干63干mm干2，选3Φ干14，As=干46干2m干m2。[例]组合干砖柱干的截干面为49干0×74干0m干m。采干用对干称配干筋。干承受干轴向干力设干计值N=干40干0k干N，弯干矩设干计值M=干18干0k干N·m，其干它条干件同干上题干。求及一、干应用干场合《抗震干规范》指出干，对干于多干层砖干房应干按要干求设干置钢干筋混干凝土干构造干柱，干这里干的构干造柱干设置干目的干主要干是为干了加干强墙干体的干整体干性，干增加干墙体干抗侧干延性干，和干一定干程度干上利干用其干抵抗干侧向干地震干力的干能力干。砖混干结构干墙体干设计干中，干有时干会遇干到砖干墙竖干向承干载力干不足干又不干愿意干增大干墙体干厚度干，往干往在干墙体干中设干钢筋干混凝干土柱干予以干加强干，柱干的厚干度与干墙厚干一样干，也干可以干被视干为构干造柱干。构造干柱在干墙体干中的干位置干，可干以设干在墙干面的干两端干，也干可以干在墙干体中干部，干或且干两者干兼而干有之干。过去干对这干类墙干体的干承载干力计干算，干习惯干于采干用折干算截干面的干方法干，即干将构干造柱干的混干凝土干面积干按混干凝土干弹性干模量干与砌干体弹干性模干量之干比，干换算干成砖干砌体干面积干，然干后按干无筋干砌体干轴心干受压干计算干公式干计算干。试干验表干明，干这种干算法干高估干了混干凝土干构造干柱的干承载干力。干实际干上构干造柱干的抗干压强干度往干往未干能充干分发干挥，