结构13-01-砌体结构设计.ppt

1、 砌体结构设计 袁晨 目 录1、简介2、受力特点3、构造要求4、圈梁、过梁、墙梁和挑梁砌体结构房屋的抗震设计（本次不含，请详见抗震专篇）划划1、简介、简介砌体结构：由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。配筋砌体结构：由配置钢筋的砌体作为建筑物的主要受力构件的结构。是网状配筋砌体柱、水平配筋砌体墙、砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组合砌体柱(墙)、砖砌体和钢筋混凝土构造术组合墙和配筋砌块砌体剪力墙结构的统称。配筋砌块砌体剪力墙结构：由承受竖向和水平作用的配筋砌块砌体剪力墙和混凝土楼、屋盖所组成的房屋建筑结构。主要介绍砌体结构房屋的受力

2、特点、构造要求，过梁、墙梁、挑梁的受力特点和构造，砌体结构的抗震构造措施。要求掌握砌体结构的承重体系，砌体结构的静力计算方案的分类，以及高厚比的概念；熟悉一般构造要求，防止墙体开裂的主要措施；了解过梁、墙梁、挑梁的受力特点，熟悉其构造要求，了解砌体结构的震害特点，熟悉抗震设计的一般规定和抗震构造措施。特别注意特别注意：1、因为抗震性能非常差(甚至可以说完全没有)，所以混合结构现在已严格限制使用，其实就是基本不用了。2、多层砌体结构房屋德高宽比应不大于2.5；非抗震情况下，多层砌体结构房屋的最大适用层数不应超过8层，高度不应大于24m；抗震情况下，多层砌体结构房屋的最大适用层数不应超过7层，高度

3、不应大于21m，层高不应超过3.6m。划划2、受力特点、受力特点在砌体结构房屋中，纵横向的墙体、屋盖、楼盖和基础等构件相互连接，构成一个空间受力体系。在砌体结构房屋中，屋盖、楼盖、墙、柱、基础等构件一方面承受着作用在房屋上的各种竖向荷载，另一方面还承受着墙面和屋面传来的水平荷载。由于各种构件之间是相互联系的，不仅是直接承受荷载的构件起着抵抗荷载的作用，而且与其相连接的其他构件也不同程度地参与工作，因此整个结构体系处于空间工作状态。试验分析发现，房屋空间工作性能的主要影响因素为楼盖（屋盖）的水平刚度和横墙间距的大小。房屋的静力计算，根据房屋的空间工作性能分为刚性方案、弹性方案、刚弹性方案。划划（

4、1）刚性方案当房屋的横墙间距较小、楼盖（屋盖）的水平刚度较大时，房屋的空间刚度较大，在荷载作用下，房屋的水平位移很小，可视墙、柱顶端的水平位移等于零。在确定墙、柱的计算简图时，可将楼盖或屋盖视为墙、柱的水平不动铰支座，墙、柱内力按不动铰支承的竖向构件计算（图2.1(a)），按这种方法进行静力计算的房屋为刚性方案房屋。一般多层砌体房屋都属于这种方案。（2）弹性方案当房屋横墙间距较大、楼盖（屋盖）水平刚度较小时，房屋的空间刚度较小，在荷载作用下房屋的水平位移（图2.1（b）中us较大，在确定计算简图时，不能忽略水平位移的影响，可不考虑空间工作性能，按这种方法计算的房屋为弹性方案房屋。一般的单层厂房

5、、仓库、礼堂多属此种方案（图2.1(b)）。静力计算时，可按屋架或大梁与墙（柱）铰接的、不考虑空间工作性能的平面排架或框架计算。本方案现在应用的较少。划划（3）刚性方案房屋空间刚度介于刚性方案和弹性方案房屋之间。在荷载作用下，房屋的水平位移（图2.1（c）中u1）也介于两者之间，这种房屋为刚弹性方案房屋。在确定计算简图时，按在墙、柱有弹性支座（考虑空间工作性能）的平面排架或框架计算（图2.1(c)）。本方案应用的不多。根据楼（屋）盖类型和横墙间距的大小，计算时可根据砌体结构设计规范（GB50003-2011）第4.2中的规定确定房屋的静力计算方案。图2.1砌体房屋的计算简图(a)刚性方案；(b

6、)弹性方案；(c)刚弹性方案 划划3、构造要求、构造要求3.1、墙、柱高厚比的概念所谓高厚比是指墙、柱计算高度H0与墙厚h（或与柱的计算高度相对应的柱边长）的比值，用表示。=H0/h砌体墙、柱的允许高厚比系指墙、柱高厚比的允许限值，用表示。计算高度是指对墙、柱进行承载力计算或验算高厚比时所采用的高度，用H0表示。3.2、一般构造要求3.2.1预制钢筋混凝土板在混凝土圈梁的支承长度不应小于80mm，板端伸出的钢筋应与圈梁可靠连接，且同时浇注；预制钢筋混凝土板在墙上的支承长度不应小于100mm,并应按下列方法进行连接：1板支撑于内墙时，板端钢筋伸出长度不应小于70mm，且与支座处沿墙配置的纵筋绑扎

7、,用强度等级不应低于C25的混凝土浇筑成板带；划划2板支撑于外墙时，板端钢筋伸出长度不应小于100mm，且与支座处沿墙配置的纵筋绑扎,用强度等级不应低于C25的混凝土浇筑成板带；3预制混凝土板与现浇板对接时，预制板端钢筋应伸入现浇板中进行连接后，再浇筑成现浇板。3.2.2墙体转角处和纵横墙交接处应沿竖向每隔400mm500mm设拉结筋，其数量为每120mm墙厚不少于1根直径6mm的钢筋；或采用焊接钢筋网片，埋入长度从墙的转角或交接处算起；对实心砖墙每边不小于500mm，对多孔砖和砌块墙不小于700mm。3.2.3填充墙、隔墙应分别采取措施与周边构件可靠连接，连接构造和嵌缝材料应能满足传力、变形

8、、耐久和防护要求。3.2.4在砌体中留槽洞及埋设管道时，应遵守下列规定：1不应在截面长边小于500mm的承重墙体、独立柱内埋设管线；2不宜在墙体中穿行暗线或预留、开凿沟槽，无法避免时应采取必要的措施或按削弱后的截面验算墙体的承载力。注：对受力较小或未灌孔的砌块砌体，允许在墙体的竖向孔洞中设置管线。3.2.5承重的独立砖柱截面尺寸不应小于240mm370mm。毛石墙的厚度不宜小于350mm，毛料石柱较小边长不宜小于400mm。注：当有振动荷载时，墙、柱不宜采用毛石砌体。划划3.2.6支承在墙、柱上的吊车梁、屋架及跨度大于或等于下列数值的预制梁的端部，应采用锚固件与墙、柱上的垫块锚固：1对砖砌体为

9、9m；2对砌块和料石砌体为7.2m。3.2.7跨度大于6m的屋架和跨度大于下列数值的梁，应在支承处砌体上设置混凝土或钢筋混凝土垫块；当墙中设有圈梁时，垫块与圈梁宜浇成整体。1对砖砌体为4.8m；2对砖块和料石砌体为4.2m；3对毛石砌体为3.9m。3.2.8当梁跨度大于或等于下列数值时，其支承处宜加设壁柱，或采取其他加强措施：1对240mm厚的砖墙为6m，对180mm厚的砖墙为4.8m；2对砌块、料石墙为4.8m。3.2.9山墙处的壁柱或构造柱宜砌至山墙顶部，且屋面构件应与山墙可靠拉结。3.2.10砌块砌体应分皮错缝搭砌，上下皮搭砌长度不应小于90mm。当搭砌长度不满足上述要求时，应在水平灰缝

10、内设置不少于2根直径不小于4mm的焊接钢筋网片(横向钢筋的间距不应大于200mm，网片每段应伸出该垂直缝不小于300mm)。划划3.2.11砌块墙与后砌隔墙交接处，应沿墙高每400mm在水平灰缝内设置不少于2根直径不小于4、横筋间距不大于200mm的焊接钢筋网片(图3.2.11)。3.2.12混凝土砌块房屋，宜将纵横交接处、距墙中心线每边不小于300mm范围内的孔洞，采用不低于Cb20混凝土灌沿全墙高灌实。3.2.13混凝土砌块墙体的下列部位，如未设圈梁或混凝土垫块，应采用不低于Cb20混凝土将孔洞灌实：1搁栅、檩条和钢筋混凝土楼板的支承面下，高度不应小于200mm的砌体；2屋架、梁等构件的支

11、承面下，长度不应小于600mm，高度不应小于600mm的砌体；3挑梁支承面下，距墙中心线每边不应小于300mm，高度不应小于600mm的砌体。图3.2.11砌块墙与后砌隔墙交接处钢筋网片图图10.2 砌块墙与后砌隔墙交接处钢筋网片砌块墙与后砌隔墙交接处钢筋网片 划划3.3框架填充墙3.3.1框架填充墙体除应满足稳定要求外，尚应考虑水平风荷载和地震作用的影响。地震作用可按现行国家标准建筑抗震设计规范GB50011中非结构构件的规定计算。3.3.2在正常使用和正常维护条件下，填充墙的使用年限宜与主体结构相同，结构的安全等级可按二级考虑。3.3.3填充墙的构造设计，应符合下列规定：1填充墙宜选用轻质

12、块体材料，其强度等级应符合砌体结构设计规范GB50003-2011第3.1.2条的规定；2填充墙的砌筑砂浆的强度等级不宜低于M5(Mb5、Ms5);3填充墙墙体墙厚不应小于90mm；4用于填充墙的夹心复合砌块，其两肢块体之间应有拉结。3.3.4填充墙与框架的连接，可根据设计要求采用脱开或不脱开的方法。有抗震设防要求时宜采用填充墙与框架脱开的方法(实际设计中，我们一般都采用不脱开方法)。1填充墙与框架采用脱开的方法略2填充墙与框架采用不脱开的方法时，宜符合下列规定：划划1)沿柱高每隔500mm配置2根直径6mm的拉结钢筋(墙厚大于200mm时配置3根直径6mm)，钢筋伸入填充墙长度不宜小于700

13、mm，且拉结筋应错开截断，相距不宜小于200mm。填充墙墙顶应与框架梁紧密结合。顶面与上部结构接触处宜用一皮砖或配砖斜砌楔紧；2)当填充墙有洞口时，宜在窗洞口的上端或下端、门洞口的上端设置钢筋混凝土带，钢筋混凝土带应与过梁的混凝土同时浇筑，其过梁的断面及配筋有设计确定。钢筋混凝土带的钢筋混凝土强度等级不小于C20。当有洞口的填充墙尽端至门窗洞口边距离小于240mm时，宜采用钢筋混凝土门窗框；3)填充墙长度超过5米或墙长大于2倍层高时，墙顶与梁宜有拉结措施，墙体中部应假设构造柱；墙高超过4m时宜在墙高中部设置与柱连接的水平连系梁，墙高超过6m时，宜沿墙高每2m设置与柱连接的水平连系梁，梁的截面高

14、度不小于60mm。3.4夹心墙(设计用得比较少)略3.5防止或减轻墙体开裂的主要措施3.5.1墙体开裂的原因产生墙体裂缝的原因主要有三个，即外荷载、温度变化和地基不均匀沉降。（1）因温度变化和砌体干缩变形引起的墙体裂缝温度裂缝形态有水平裂缝、八字裂缝两种，如图3.5.1(1)(a)、(b)所示。干缩裂缝形态有垂直贯通裂缝、局部垂直裂缝两种，如图3.5.1(1)(c)、(d)所示。划（2）因地基发生过大的不均匀沉降而产生的裂缝（如图3.5.2所示）。常见的因地基不均匀沉降引起的裂缝形态有正八字形裂缝、倒八字形裂缝，高层沉降引起的斜向裂缝、底层窗台下墙体的斜向裂缝，如图3.5.2所示。图3.5.1

15、(1)温度与干缩裂缝形态（a）水平裂缝；（b）八字裂缝；（c）垂直贯通裂缝；（d）局部垂直裂缝图3.5.1(2)由地基不均匀沉降引起的裂缝(a)正八字形裂缝；(b)倒八字形裂缝；(c)、(d)斜向裂缝3.5.2主要措施（1）为了防止或减轻房屋在正常使用条件下由温度和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝应设置在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。（2）为了防止和减轻房屋顶层墙体的开裂，可根据情况采取下列措施：屋面应设置保温、隔热层；屋面保温（隔热）层或屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝，分隔缝间距不宜大于6m，其缝宽不小于30mm，并与女儿墙隔开

16、；用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖；顶层屋面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外墙拉通，房屋两端圈梁下的墙体内宜设置水平钢筋；顶层墙体有门窗洞口时，在过梁上的水平灰缝内设置23道焊接钢筋网片或2根直径6mm钢筋，钢筋网片或钢筋应伸入洞口两端墙内不小于600mm；顶层及女儿墙砂浆强度等级不低于M7.5(Mb7.5、Ms7.5)；女儿墙应设置构造柱，构造柱间距不宜大于4m，构造柱应伸至女儿墙顶并与现浇钢筋混凝土压顶整浇在一起；对顶层墙体施加竖向预应力。（3）房屋底层墙体，宜根据情况采取下列措施：增大基础圈梁的刚度；在底层的窗台下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网片或2根直径6mm钢筋，并应伸入两

17、边窗间墙内不小于600mm。（4）在每层门、窗过梁上方的水平灰缝内及窗台下第一和第二道水平灰缝内，宜设置焊接钢筋网片或2根直径6mm钢筋，焊接钢筋网片或钢筋应伸入两边窗间墙内不小于600mm。当墙长大于5m时，宜在每层墙高度中部设置23道焊接钢筋网片或2根直径6mm的通长水平钢筋，竖向间距为500mm。（5）房屋两端和底层第一、第二开间门窗洞处，可采取下列措施：在门窗洞口两边的墙体的水平灰缝中，设置长度不小于900mm，竖向间距为400mm的2根直径4mm的钢筋或焊接钢筋网片；。在顶层和底层设置通长的钢筋混凝土窗台梁，窗台梁高宜为块材高度的模数，梁内纵筋不少于4根，直径不小于10mm,箍筋直径

18、不小于6mm，间距不大于200mm,混凝土强度等级不低于C20。在混凝土砌块房屋门窗洞口两侧不少于一个孔洞中设置直径不小于12mm的竖向钢筋，钢筋应在楼层圈梁或基础锚固，并采取不低于Cb20的灌孔混凝土灌实；（6）填充墙砌体与梁、柱或混凝土墙体结合的界面处（包括内、外墙），宜在粉刷前设置钢丝网片，网片宽度可取400mm，并沿界面缝两侧各延伸200mm，或采取其他有效的防裂、盖缝措施。（7）当房屋刚度较大时，可在窗台下或窗台角处墙体内、在墙体的高度或厚度突然变化处设置竖向控制缝。竖向控制缝的宽度不小于25mm，缝内填以压缩性能好的填充材料，且外部用密封材料密封，并采用不吸水的、闭孔发泡聚乙烯实心

19、圆棒（背衬）作为密封膏的隔离物。（8）防止墙体因为地基不均匀沉降而开裂的措施有：在地基土性质相差较大，房屋高度、荷载、结构刚度变化较大处，房屋结构形式变化处，以及高低层的施工时间不同处设置沉降缝，将房屋分割为若干刚度较好的独立单元。加强房屋整体刚度。对处于软土地区或土质变化较复杂地区，利用天然地基建造房屋时，房屋体型力求简单，采用对地基不均匀沉降不敏感的结构形式和基础形式。合理安排施工顺序，先施工层数多、荷载大的单元，后施工层数少、荷载小的单元。4、圈梁、过梁、墙梁和挑梁、圈梁、过梁、墙梁和挑梁4.1圈梁4.1.1为增强房屋的整体刚度，防止由于地基的不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影

20、响，可按本节规定，在墙中设置现浇钢筋混凝土圈梁。4.1.2车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋应按下列规定设置圈梁：1砖砌体房屋，檐口标高为58m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于8m时，应增加设置数量；2砌块及料石砌体房屋，檐口标高为45m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于5m时，应增加设置数量。对有吊车或较大振动设备的单层工业房屋，当未采取有效的隔震措施时，除在檐口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外，尚应增加设置数量。4.1.3宿舍、办公楼等多层砌体结构民用房屋，且层数为34层时，应在底层和檐口标高处各设置一道圈梁。当层数超过4层时，除应在底层和檐口标高处各设置一道圈梁外

21、，至少应在所有纵、横墙上隔层设置。多层砌体工业房屋，应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。设置墙梁的多层砌体结构房屋，应在托梁、墙梁顶面和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁。4.1.4建筑在软弱地基或不均匀地基上的砌体房屋，除按本节规定设置圈梁外，尚应符合现行国家标准建筑地基基础设计规范GB50007的有关规定。4.1.5圈梁应符合下列构造要求：1圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状；当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁。附加圈梁与圈梁的搭接长度不应小于其中到中垂直间距的2倍，且不得小于1m；2纵、横墙交接处的圈梁应可靠连接。刚弹性和弹性方案房屋，圈梁应与屋架、大梁等构件可靠

22、连接；3钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同，当墙厚不小于240mm时，其宽度不宜小于墙厚的2/3。圈梁高度不应小于120mm。纵向钢筋数量不应少于4根，直径不应小于10mm，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋间距不应大于300mm；4圈梁兼作过梁时，过梁部分的钢筋应按计算面积另行增配。4.1.6采用现浇钢筋混凝土楼(屋)盖的多层砌体结构房屋，当层数超过5层时，除在檐口标高处设置一道圈梁外，可隔层设置圈梁，并应与楼(层)面板一起现浇。未设置圈梁的楼面板嵌入墙内的长度不应小于120mm，并沿墙长配置不少于2根直径为10mm的纵向钢筋。4.2过梁过梁是砌体结构中门窗洞口上承受上部墙体自重和上层楼盖

23、传来的荷载的梁。常用的过梁有图4.2所示的四种类型。（1）砖砌平拱过梁（图4.2(a)）（2）砖砌弧拱过梁（图4.2(b)）（现在已经不用）（3）钢筋砖过梁（图4.2(c)）（4）钢筋混凝土过梁（图4.2(d)）（最常用）过梁的受力特点砖砌过梁承受荷载后，上部受拉、下部受压，像受弯构件一样受力。随着荷载的增大，当跨中竖向截面的拉应力或支座斜截面的主拉应力超过砌体的抗拉强度时，将先后在跨中出现竖向裂缝，在靠近支座处出现阶梯形斜裂缝。对于钢筋砖过梁，过梁下部的拉力将由钢筋承担；对砖砌平拱，过梁下部拉力将由两端砌体提供的推力来平衡；钢筋混凝土过梁与钢筋砖过梁类似。试验表明，当过梁上的墙体达到一定高度

24、后，过梁上的墙体形成内拱将产生卸载作用，使一部分荷载直接传递给支座，而不会全部作用在过梁上。图10.6过梁的常用类型作用在过梁上的荷载有砌体自重和过梁计算高度内的梁板荷载。对于砖砌墙体，当过梁上的墙体高度hwln/3时，应按全部墙体的自重作为均布荷载考虑。当过梁上的墙体高度hwln/3时，应按高度ln/3的墙体自重作为均布荷载考虑。对于混凝土砌块砌体，当过梁上的墙体高度hwln/2时，应按全部墙体的自重作为均布荷载考虑。当过梁上的墙体高度hwln/2时，应按高度ln/2的墙体自重作为均布荷载考虑。当梁、板下的墙体高度hwln时，应计算梁、板传来的荷载。当hwln时，则可不计梁、板的作用。4.3

25、墙梁由钢筋混凝土托梁及其以上计算高度范围内的墙体共同工作，一起承受荷载的组合结构称为墙梁，如图4.3.1所示。墙梁按支承情况分为简支墙梁、连续墙梁、框支墙梁；按承受荷载情况可分为承重墙梁和自承重墙梁。墙梁中承托砌体墙和楼盖（屋盖）的混凝土简支梁、连续梁和框架梁，称为托梁。墙梁中考虑组合作用的计算高度范围内的砌体墙，称为墙体。墙梁的计算高度范围内墙体顶面处的现浇混凝土圈梁，称为顶梁。墙梁支座处与墙体垂直相连的纵向落地墙，称为翼墙。墙梁的计算略。墙梁的构造：墙梁除应符合砌体规范和混凝土规范有关构造外，尚应符合下列构造要求：（1）托梁的混凝土强度等级不应低于C30；（2）承重墙梁的块材强度等级不应低

26、于MU10，计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10（Mb10）；（3）框支墙梁的上部砌体房屋以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋，应满足刚性方案房屋的要求；图4.3.1墙梁（4）强梁的计算高度范围内的墙体厚度，对砖砌体不应小于240mm，对混凝土小型砌块不应小于190mm；（5）墙梁洞口上方应设置混凝土过梁，其支承长度不应小于240mm；洞口范围内不应施加集中荷载；（6）承重墙梁的支座处应设置落地翼墙，翼墙厚度，对砖砌体不应小于240mm，对混凝土砌块砌体不应小于190mm，翼墙宽度不应小于墙梁墙体厚度的3倍，并与墙梁墙体同时砌筑。当不能设置翼墙时，应设置落地且上、下贯通的构造柱；（

27、7）当墙梁墙体在靠近支座1/3跨度范围内开洞时，支座处应设置上、下贯通的构造柱，并与每层圈梁连接；（8）墙梁计算高度范围内的墙体，每天砌筑高度不应超过1.5m；否则，应加设临时支撑；（9）托梁两侧各两个开间的楼盖应采用现浇混凝土楼盖，楼板厚度不应小于120mm，当楼板厚度大于150mm时，宜采用双层双向钢筋网，楼板上应少开洞，洞口尺寸大于800mm时应设洞边梁；（10）托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置，不应在跨中段弯超或截断。钢筋连接应采用机械连接或焊接；（11）托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%；（12）托梁上部通长布置的纵向钢筋面积与跨中下部纵向钢筋面积之比值不应小于0.

28、4；连续墙梁或多跨框支墙梁的托梁中支座上部附加纵向钢筋从支座边算起每边延伸长度不应小于l0/4；（13）承重墙梁的托梁在砌体墙、柱上的支承长度不应小于350mm。纵向受力钢筋伸入支座应符合受拉钢筋的锚固要求；（14）当托梁截面高度hb大于等于450mm时，应沿梁截面高设置通长水平腰筋，其直径不应小于12mm，间距不应大于200mm；（15）对于洞口偏置的墙梁，其托梁的箍筋加密区范围应延到洞口外，距洞边的距离大于等于托梁截面高度hb（图4.3.2）,箍筋直径不应小于8mm，间距不应大于100mm。图4.3.2偏开洞时托梁箍筋加密区墙梁的受力特点当托梁及其上的砌体达到一定强度后，墙和梁共同工作形成

29、墙梁组合结构。试验表明，墙梁上部荷载主要是通过墙体的拱作用传向两边支座，托梁承受拉力，两者形成一个带拉杆拱的受力结构，如图4.3.3。这种受力状况从墙梁开始一直到破坏。当墙体上有洞口时，其内力传递如图4.3.4。根据影响因素的不同，墙梁可能发生的破坏形态有正截面受弯破坏、墙体或托梁受剪破坏和支座上方墙体局部受压破坏三种，如图4.3.5所示。图4.3.3无洞墙梁的内力传递图4.3.4有洞墙梁的内力传递图4.3.5墙梁的破坏形态(a)弯曲破坏；(b)、(c)、(d)剪切破坏；(e)局部受压破坏4.4挑梁挑梁的受力特点挑梁在悬挑端集中力F、墙体自重以及上部荷载作用下，共经历三个工作阶段：(1)弹性工

30、作阶段。挑梁在未受外荷载之前，墙体自重及其上部荷载在挑梁埋入墙体部分的上、下界面产生初始压应力（图4.4.1(a)）,当挑梁端部施加外荷载F后，随着F的增加，将首先达到墙体通缝截面的抗拉强度而出现水平裂缝(图4.4.1(b)，出现水平裂缝时的荷载为倾覆时的外荷载的2030，此为第一阶段。(2)带裂缝工作阶段。随着外荷载F的继续增加，最开始出现的水平裂缝将不断向内发展，同时挑梁埋入端下界面出现水平裂缝并向前发展。随着上下界面的水平裂缝的不断发展，挑梁埋入端上界面受压区和墙边下界面受压区也不断减小，从而在挑梁埋入端上角砌体处产生裂缝。随着外荷载的增加，此裂缝将沿砌体灰缝向后上方发展为阶梯形裂缝，此

31、时的荷载约为倾覆时外荷载的80。斜裂缝的出现预示着挑梁进入倾覆破坏阶段，在此过程中，也可能出现局部受压裂缝。图4.4.1挑梁的应力分布与裂缝(3)破坏阶段。挑梁可能发生的破坏形态有以下三种（图4.4.2）：挑梁倾覆破坏：挑梁倾覆力矩大于抗倾覆力矩，挑梁尾端墙体斜裂缝不断开展，挑梁绕倾覆点发生倾覆破坏；梁下砌体局部受压破坏：当挑梁埋入墙体较深、梁上墙体高度较大时，挑梁下靠近墙边小部分砌体由于压应力过大发生局部受压破坏；挑梁自身弯曲破坏或剪切破坏。图10.14挑梁的破坏形态（a）倾覆破坏；(b)挑梁下砌体局部受压或挑梁破坏挑梁的构造要求：挑梁设计除应符合现行国家标准混凝土结构设计规范GB50010的有关规定外，尚应满足下列要求：1纵向受力钢筋至少应有1/2的钢筋面积伸入梁尾端，且不少于212。其余钢筋伸入支座的长度不应小于21/3；2挑梁埋入砌体长度1与挑出长度之比宜大于1.2；当挑梁上无砌体时，1与之比宜大于2。砌体结构房屋的抗震设计（本次不含，请详见抗震专篇）砌体结构房屋的抗震设计（本次不含，请详见抗震专篇）END