圈梁的作用与设置要求

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,第五章 过梁、圈梁、墙梁、悬挑构件及墙体的构造措施,第一节 过梁,一、过梁的分类及应用范围,砖砌过梁：砖砌平拱、钢筋砖过梁,钢筋混凝土过梁,back,1,二、过梁上的荷载,1、,梁、板荷载,对于砖和小型砌块砌体，当梁、板下的墙体高度 时，应计,入梁、板传来的荷载；当梁、板下的墙体高度 时，可不考,虑梁、板传来的荷载。,2、,墙体荷载,对砖砌体，当过梁上的墙体高度 时，应按墙体的均布自,重计算；当墙体高度 时，应按高度为 墙体的均,布自重计算。,对混凝土砌块砌体，当过梁上的墙体高度 时，应按墙体,的均布自重计算；当墙体高度 时，应按高度为,墙体的均布自重计算。,西南科技大学网络教育课程,back,2,三、过梁的计算,1、砖砌过梁的破坏特征,（1）、过梁跨中截面因受弯承载力不足而破坏；,（2）、过梁支座附近截面因受剪承载力不足，沿灰缝产生45方,向的阶梯形裂缝扩展而破坏；,（3）、外墙端部因端部墙体宽度不够,引起水平灰缝的受剪承载力,不足而发生支座滑动破坏。,2、砖砌平拱的计算,砖砌平拱应进行,跨中,正截面的受弯承载力,和支座斜截面的受剪,承载力计算。,砖砌平拱允许的均布,荷载设计值：,西南科技大学网络教育课程,back,3,3、钢筋砖过梁的计算,钢筋砖过梁应进行跨中正截面的受弯承载力和支座斜截面的受剪承,载力计算。,钢筋砖过梁的受弯承载力计算公式:,钢筋砖过梁的受剪承载力计算公式:,4、钢筋混凝土过梁,钢筋混凝土过梁，应按钢筋混凝土受弯构件计算。在验算过梁下砌,体局部受压承载力时，可不考虑上层荷载的影响。,西南科技大学网络教育课程,back,4,第二节 圈梁,一、圈梁的设置,砌体房屋结构中，在墙体内水平方向设置封闭的钢筋混凝土梁称为,圈梁。,圈梁的作用：,1、增强房屋的整体性和空间刚度；,2、防止由于地基不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响。,3、设置在基础顶面部位和檐口部位的圈梁对抵抗不均匀沉降作用,最为有效。,4、当房屋中部沉降较两端为大时，位于基础顶面部位的圈梁作用,较大；当房屋两端沉降较中部为大时，檐口部位的圈梁作用较大。,西南科技大学网络教育课程,back,5,二、圈梁的构造要求,1、圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。,2、纵横墙交接处的圈梁应有可靠,的连接。刚弹性和弹性方案房屋，,圈梁应与屋架、大梁等构件可靠,连接。,3、钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同，当墙厚,时，其宽度不宜小于 。圈梁高度不应小于120,mm。,纵向钢,筋不宜少于 ，绑扎接头的搭接长度按受拉钢筋考虑，箍筋,间距不应大于300,mm。,4、,圈梁兼作过梁时，过梁部分的钢筋应按计算用量另行增配。,西南科技大学网络教育课程,back,6,第三节 墙梁,一、概述,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，这种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。,1、分类：按承受荷载分类：承重墙梁、自承重墙梁,按支承条件分类：简支墙梁、连续墙梁、框支墙梁,西南科技大学网络教育课程,back,7,2、墙梁的一般规定,二、墙梁的受力特点和破坏形态,1、简支墙梁的破坏形态,（1）、弯曲破坏,（2）、剪切破坏：斜拉破坏和斜压破坏、劈裂破坏,（3）、局压破坏,西南科技大学网络教育课程,back,8,2、框支墙梁的破坏形态,（1）、弯曲破坏,（2）、剪切破坏,（3）、弯剪破坏,（4）、局压破坏,3、,连续墙梁的破坏形态,（1）、斜拉破坏,（2）、斜压破坏,（3）、剪压局压破坏,西南科技大学网络教育课程,back,9,三、墙梁的计算,1、计算内容与计算简图,（1）、,墙梁的计算简图,（2）、墙梁的计算内容,考虑托梁与墙体的组合作用，墙梁应分别进行使用阶段正截面受弯,承载力、斜截面受剪承载力和托梁支座上部砌体局部受压承载力计,算，以及施工阶段托梁承载力验算。,自承重墙梁可不验算墙体受剪承载力和砌体局部受压承载力。,2、墙梁荷载计算,使用阶段墙梁上的荷载：,（1）、承重墙梁,A：,托梁顶面的荷载设计值,Q1、F1,取托梁自重及本层楼盖的恒荷载,和活荷载。,B:,墙梁顶面的荷载设计值,Q2,取托梁以上各层墙体自重、墙梁顶面,以上各层楼（屋）盖的恒荷载和活荷载；集中荷载可沿作用的,跨度近似化为均布荷载。,西南科技大学网络教育课程,back,10,（2）、自承重墙梁,墙梁顶面的荷载设计值,Q2,取托梁自重及托梁以上墙体自重。,施工阶段托梁上的荷载：,A：,托梁自重及本层楼盖的恒荷载,B：,本层楼盖的施工荷载,C：,墙体自重可取高度为 的墙体自重（ 为各计算,跨度的最大值），开洞时应按洞顶以下实际分布的墙体自重复核。,3、墙梁的托梁正截面承载力计算,在墙梁顶面荷载作用下，墙梁如同组合深梁一样受弯，而托梁为偏,心受拉构件。,4、墙梁的托梁斜截面受剪承载力计算,托梁的剪切破坏一般都发生在墙体剪切破坏之后，仅当托梁混凝土,强度等级较低，箍筋较少时才先于墙体发生剪切破坏。,西南科技大学网络教育课程,back,11,5、墙梁的墙体受剪承载力计算,试验表明，墙梁的墙体剪切破坏发生于 ，,托梁较强，砌体相对较弱的情况下；当,时发生承载力较低的斜拉破坏，否则将,发生斜压破坏。,6、托梁支座上部砌体局部受压承载力计算,试验表明，当 ，且无翼墙、砌体强度较,低时，易发生托梁支座上方因竖向正应力集中而引起的砌体局部受,压破坏。,7、托梁在施工阶段的承载力验算,墙梁是在托梁上砌筑墙体而逐渐形成的。应按钢筋混凝土受弯构件,进行托梁在施工阶段受弯和受剪承载力验算。,西南科技大学网络教育课程,back,12,四、墙梁的构造要求,1、材料,（1）、托梁的混凝土强度等级不应低于,C25。,（2）、,纵向钢筋宜采用,HRB335、HRB400,或,RRB400,级钢筋。,（3）、承重墙梁的块材强度等级不应低于,MU10，,计算高度范围内,墙体的砂浆强度等级不应低于,M7.5。,2、,墙体,（1）、框支墙梁的上部砌体房屋，以及设有简支墙梁或连续墙梁,的房屋，应满足刚性方案房屋的要求。,（2）、墙梁计算高度范围内的墙体厚度，对砖砌体不应小于240,mm,，,对混凝土砌块砌体不应小于190,mm。,（3）、墙梁洞口上方应设置混凝土过梁，其支承长度不应小于,240,mm；,洞口范围内不应施加集中荷载。,（4）、承重墙梁的支座处应设置落地翼墙。,（5）、当墙梁墙体在靠近支座13,lo,范围内开洞时，支座处应设,西南科技大学网络教育课程,back,13,置落地且上下贯通的构造柱，并应与每层圈梁连接。,（6）、墙梁计算高度范围内的墙体，每天可砌高度不应超过1.5,m，,否则应加设临时支撑。,3、托梁,（1）、有墙梁的房屋的托梁两边各一个开间及相邻开间处应采用,现浇混凝土楼盖。,（2）、托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置，不得在跨中段,弯起或截断。,（3）、墙梁的托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%。,（4）、承重墙梁的托梁在砌体墙柱上的支承长度不应小于350,mm。,（5）、,当托梁高度 时，应沿梁高设置通长水平腰筋，直径不应小于12,mm，,间距不应大于200,mm。,（6）、,墙梁偏开洞口和两侧各一个梁高,hb,范围内直至靠近洞口的,支座边的托梁箍筋直径不宜小于8,mm，,间距不应大于100,mm。,西南科技大学网络教育课程,back,14,第四节 悬挑构件,一端嵌入墙内，一端挑出的梁或板，称为悬挑构件。,一、悬挑构件的受力性能,埋置于砌体中的悬挑构件是与砌体共同工作的。在悬挑端集中力,F,及砌体上荷载作用下，挑梁经历了弹性、界面水平裂缝发展及破坏,三个受力阶段。,西南科技大学网络教育课程,back,15,挑梁的三种破坏形态：,1、抗倾覆力矩小于倾覆力矩而使挑梁围绕倾覆点,O,发生倾覆破坏。,2、挑梁下砌体局部受压破坏。,3、挑梁倾覆点附近正截面受弯破坏或斜截面受剪破坏。,西南科技大学网络教育课程,back,16,二、挑梁的计算,挑梁应进行抗倾覆验算、承载力计算和挑梁下砌体局部受压承载力,验算。,1、挑梁抗倾覆验算,挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩。,挑梁的抗倾覆力矩设计值。,挑梁计算倾覆点至墙外边缘的距离：,（1）、当 时可近似采用：,（2）、当 时，,西南科技大学网络教育课程,back,17,挑梁的抗倾覆力矩设计值：,挑梁的抗倾覆荷载,，为挑梁尾端上部45扩展角的阴影范围,内本层的砌体与楼面恒荷载标准值之和。,2、挑梁下砌体局部受压承载力验算,挑梁下的支承压力，,可取 ，,R,为挑梁的倾覆荷载设计值。,梁端底面压应力图形的完整系数，可取为0.7。,砌体局部抗压强度提高系数,，对于矩形截面墙段，,对于,T,形截面墙段，,挑梁下砌体局部受压面积，可取 ，,为挑梁的截面宽度， 为挑梁的截面高度。,西南科技大学网络教育课程,back,18,3、挑梁承载力计算,挑梁最大弯距设计值；,挑梁最大剪力设计值；,挑梁的荷载设计值在挑梁墙外边缘处截面产生的剪力。,4、雨蓬等悬挑构件抗倾覆验算,雨蓬等悬挑构件的抗倾覆验算公式同挑梁的抗倾覆验算公式。其抗,倾覆荷载 距墙外边缘的距离分别为,西南科技大学网络教育课程,back,19,三、挑梁的构造要求,1、纵向受力钢筋至少应有12的钢筋面积伸入梁尾端，且不少于,2,12。,其余钢筋伸入支座的长度不应小于 。,2、,挑梁埋入砌体长度 与挑出长度 之比宜大于1.2，当挑梁,上无砌体时， 之比宜大于2。,西南科技大学网络教育课程,back,20,第五节 墙体的构造措施,一、墙体的一般构造要求,1、五层及五层以上房屋的墙体以及受振动或层高大于6,m,的墙柱所用材料的最低强度等级：砖为,MU10，,砂浆为,M5。,对于安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋，墙柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。,2、地面以下或防潮层以下的砌体、潮湿房间的墙，所用材料的最低强度等级应符合,表5.3,的要求。,3、承重的独立砖柱截面尺寸不应小于240,mmx370mm。,4、,跨度大于6,m,的屋架和跨度大于下列数值的梁，对砖砌体为4.8,m，,对砌块和料石砌体为4.2,m,对毛石砌体为3.9,m，,应在支承处砌体上设置混凝土或钢筋混凝土垫块。,5、跨度大于或等于下列数值的梁，对240,mm,厚的砖墙为6,m，,对180,mm,厚的砖墙为4.8,m，,对砌块、料石墙为4.8,m。,西南科技大学网络教育课程,back,21,6、预制钢筋混凝土板的支承长度，在墙上不宜小于100,mm，,在钢筋混凝土圈梁上不宜小于80,mm。,7、支承在墙柱上的吊车梁、屋架及跨度 （支承在砖砌体）,或 （支承在砌块和料石砌体上）的预制梁的端部，应,采用,锚固件与墙柱上的垫块锚固。,8、,砌块墙与后砌隔墙交接处，应沿墙高每400,mm,在水平灰缝内设置不少于2,4，,横筋间距不大于200,mm,的焊接钢筋网片。,9、在砌体中留槽洞或埋设管道时，应符合下列规定：,（1）、不应在截面长边小于500,mm,的承重墙体、独立柱内埋设管线。,（2）、墙体中避免穿行暗线或预留、开凿沟槽，无法避免时应采取必要的加强措施或按削弱后的截面验算墙体的承载力。,西南科技大学网络教育课程,back,22,二、防止或减轻墙体开裂的措施,1、为防止或减轻房屋在正常使用条件下，由温差和砌体干缩变形引起的墙体竖向裂缝，应在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝处只需将墙体断开，而不必将基础断开。,砌体房屋伸缩缝的最大间距,2、为防止或减轻房屋顶层墙体的裂缝,可采取下列措施:,（1）、屋面应设置有效的保温、隔热层。,（2）、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6,m，,并应与女儿墙隔开，其缝宽不小于30,mm。,（3）、采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖。,（4）、在钢筋混凝土屋面板与墙体圈梁的接触面处设置水平滑动层。,（5）、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适当增设水平筋。,西南科技大学网络教育课程,back,23,（6）、,顶层挑梁末端下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网片。,（7）、顶层墙体的门窗洞口处，在过梁上的水平灰缝内设置23道焊接钢筋网片或2,6,钢筋，并应伸入过梁两端墙内不少于600,mm。,（8）、,顶层墙体及女儿墙砂浆强度等级不低于,M5。,（9）、,房屋顶层端部墙体内增设构造柱。女儿墙应设构造柱，构造柱间距不大于4,m，,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。,3、为防止或减轻房屋底层墙体的裂缝,可采取下列措施:,（1）、房屋的长高比不宜过大。,（2）、在房屋建筑平面的转折部位，高度差异或荷载差异处，地基土的压缩性有显著差异处，建筑结构（或基础）类型不同处，分期建造房屋的交界处宜设置沉降缝。,（3）、设置钢筋混凝土圈梁是增强房屋整体刚度的有效措施，特别是基础圈梁和屋顶檐口部位的圈梁对抵抗不均匀沉降作用最为有效。必要时应增大基础圈梁的刚度。,西南科技大学网络教育课程,back,24,（4）、在房屋底层的窗台下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网片或2,6,钢筋，并应伸入两边窗间墙内不少于600,mm。,（5）、采用钢筋混凝土窗台板，窗台板嵌入窗间墙内不少于600,mm。,4、墙体转角处和纵横墙交接处宜沿竖向每隔400500,mm,设拉结钢筋，其数量为每120,mm,墙厚不少于1,6,钢筋或焊接钢筋网片，埋入长度从墙的转角或交接处算起，每边不小于600,mm。,5、当房屋刚度较大时，可在窗台下或窗台角处墙体内设置竖向控制缝。在墙体高度或厚度突然变化处也宜设置竖向控制缝或采取其他可靠的防裂措施。竖向控制缝的构造和嵌缝材料应能满足墙体平面外传力和防护的要求。,西南科技大学网络教育课程,back,25,