无筋砌体受压构件课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,13.5 无筋砌体受压构件,13.5 无筋砌体受压构件,1,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,一、砌体结构的基本设计原理,砌体结构设计规范（GB 50003-2011）采用以近似,概率理论,为基础的,极限状态,设计方法，用,可靠度,指标来度量结构构件的,可靠度,，并采用以,分项系数,的设计表达式进行计算。,1.结构功能的极限状态,极限状态：结构能完成预定功能的可靠状态与其不能完成预定功能的失效状态的界限，称为极限状态。或者说，整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求，此特定状态称为该功能的极限状态。,结构的计算状态分为：,承载能力极限状态,和,正常使用极限状态,。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件一、砌体结构的,2,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,（1）承载能力极限状态,当结构或其构件达到最大承载力，或达到不适于继续承载的变形时，称该结构或其构件达到承载能力极限状态。,当结构或其构件出现下列状态之一时，应认为超过了承载能力极限状态：,1）结构构件或连接因超过材料强度而破坏（包括疲劳破坏），或因过度变形而不适于继续承载；,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（如压屈等）；,5）结构因局部破坏而发生连续倒塌。,6）地基丧失承载能力而破坏（如失稳等）。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件（1）承载能力,3,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,（2）正常使用极限状态,当结构或其构件达到正常使用或耐久性的某项规定限值时，称该结构或其构件达到正常使用极限状态。,当结构或其构件出现下列状态之一时，应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；,3）影响正常使用的振动；,4）影响正常使用的其他特定状态；,按正常使用极限状态设计时，变形过大或裂缝过宽虽影响正常使用，但危害程度不及承载力引起的结构破坏造成的损失那么大，所以可适当降低对可靠度的要求。计算时取荷载标准值，不需乘分项系数，也不考虑结构重要性系数,0,。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件（2）正常使用,4,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,2.结构的可靠度,可靠性：,结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的,能力,。,可靠度：,结构在规定的时间内，在规定的条件下，完成预定功能的,概率,。,建筑结构的可靠性包括,安全性,、,适用性,和,耐久性,三项要求。,（1）安全性,在正常设计、施工、正常使用情况下，结构能承受可能出现的各种荷载、变形而不发生破坏；,在偶然事件发生时和发生后，结构应能保持整体稳定性，不应发生倒塌或连续破坏。,（2）适用性,结构在正常使用期间，具有良好的工作性能。,（3）耐久性,结构在正常使用和正常维护条件下，应具有足够的耐久性。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件2.结构的可靠,5,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,3.作用、作用效应、抗力,结构功能的表达,S,R,失效,F,作用,使结构产生内力和变形的原因,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件3.作用、作用,6,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,4.可靠状态,结构功能函数,Z,=,R,-,S,Z=R-S0,： 处于可靠状态；,Z=R-S3,时，应考虑构件的纵向弯曲引起的附加偏心距,e,i,对构件承载能力的影响。,N,u,e,e,i,对于矩形截面,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件2.受压长柱,16,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,矩形截面受压构件承载力影响系数计算式为：,对T形或十字形截面受压构件，将上式中的h用h,T,代替。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件 矩形截,17,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,为计算方便，受压构件承载力的影响系数已制成表格。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件 为计算,18,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,3.注意的问题,(1)对矩形截面构件，当轴向力偏心方向的截面尺寸大于另一方向的边长时，除按偏心受压计算外，还应对较小的边长方向按轴心受压验算。验算公式为：,0,可查影响系数表中e=0一栏。,(2)由于砌体材料种类不同，构件的承载能力有较大差异，因此计算影响系数时，构件高厚比按下列公式确定：,对矩形截面,对T形截面,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件3.注意的问题,19,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件,20,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,注：,1,、表中,Hu,为变截面柱的上段高度，,Hl,为变截面柱的下段高度。,2,、对于上端为自由端的构件，,H,0,=2H,；,3,、独立砖柱，柱间支撑时，柱在垂直排架方向的,H,0,应按表中数值乘以,1.25,后采用。,4,、,s-,房屋横墙间距。,受压构件的计算高度H,0,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件注：1、表中H,21,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,(3)当偏心距较大时，构件的刚度和承载力将进一步降低，因此，规范规定上式中的,e,不得超过,0.6y,，y为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。当超过时，应采取减小偏心距的措施（采用组合砖砌体构件等）。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件 (,22,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,例13-1：某房屋中高度H=3.6m、截面尺寸400mm600mm的柱，采用MU10的混凝土小型空心砌块和Mb5的砂浆砌筑，柱底承受的轴心压力标准值N,k,=220kN（其中由永久荷载产生的为170kN，已包括柱自重）。该房屋结构的安全等级为二级，设计使用年限为50a。试验算柱的承载力。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件例13-1：某,23,第,十三,章,砌体结构,13.5,无筋砌体受压构件,例13-2：某单层厂房带壁柱的窗间墙截面尺寸如下图所示，计算高度H,0,=5.1m，采用MU10烧结普通砖和M7.5水泥砂浆砌筑，当承受轴向力设计值N=250kN，弯矩设计值M=20kN.m，试验算其截面承载力是否满足要求。,第十三章 砌体结构13.5 无筋砌体受压构件例13-2：某,24,