砌体结构的承载力计算图文学习教案.pptx
上传人:王子****青蛙 上传时间:2024-09-13 格式:PPTX 页数:93 大小:7.7MB 金币:10 举报 版权申诉
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会计学偏心(piānxīn)影响系数(a)轴心受压(b)偏心距较小(c)偏心距略大(d)偏心距较大按材料力学计算(jìsuàn)的砌体截面应力图形对偏心距较大受拉区已开裂的情况,当截面受压边缘的应力达到砌体抗压强度fm时,如果不计受拉区未开裂部分的作用,根据受压区压应力的合力与轴向压力的力平衡条件,可得矩形截面砌体受压短柱的承载力为偏心距对砌体受压构件的承载力有较大的影响。当轴心受压时,。当偏心受压时,<1;且随偏心距的增大,值明显地减小。因此,将称为(chēnɡwéi)砌体受压构件承载力的偏心影响系数。对轴心受压情况其截面上的压应力为均匀分布,当构件达到极限(jíxiàn)承载力Nua时,截面上的压应力达到砌体抗压强度f。对偏心距较小的情况,此时虽为全截面受压,但因砌体为弹塑性材料,截面上的压应力分布为曲线,构件达到极限(jíxiàn)承载力Nub时,轴向压力侧的压应力σb大于砌体抗压强度f。Nub<Nua随着轴向压力的偏心距继续增大,截面由出现小部分受拉,区大部分为受压区,逐渐过渡到受拉区开裂且部分截面退出工作的受力情况。此时,截面上的压应力随受压区面积的减小、砌体材料塑性的增大而有所增加,但构件的极限(jíxiàn)承载力减小。当受压区面积减小到一定程度时,砌体受压区将出现竖向裂缝导致构件破坏。按材料力学的公式计算时,未能考虑这些因素对砌体承载力的有利影响,故低估了砌体的承载力。《规范》根据我国对矩形、T形及十字形截面受压短柱的大量试验研究(yánjiū)结果,经统计分析,给出其偏心距对承载力的影响系数计算公式为:e——荷载设计值产生的偏心距,e=M/N。M,N——荷载设计值产生的弯距和轴向力。i——截面回转半径,i=。I,A——截面惯性距和截面面积。当为矩形截面时,影响系数:h——矩形截面沿轴向力偏心方向的边长,当轴心(zhóuxīn)受压时为截面较小边长。当为T形或十字形截面时,影响系数:式中:hT——T形或十字形截面的折算厚度,hT=3.5i。值曲线较好地反映了砌体受压短柱的试验结果。轴心受压长柱由于构件轴线的弯曲,截面材料的不均匀和荷载作用偏离重心轴等原因,不可避免地引起侧向变形,使柱在轴向压力作用下发生纵向弯曲而破坏。砌体的材料得不到充分利用,承载力较同条件的短柱减小。《规范》用轴心受压构件稳定系数来考虑这种影响。根据材料力学中长柱发生纵向弯曲破坏的临界(línjiè)应力计算公式,《规范》给出轴心受压构件的稳定系数的计算公式为:——构件高厚比,=,当≤3时,=1.0;——与砂浆强度等级有关的系数,当砂浆强度等级大于或等于M5时,=0.0015;当砂浆强度等级等于M2.5时,=0.002;当砂浆强度为0时,=0.009。偏心受压长柱在偏心距为e的轴向压力作用下,因侧向变形而产生纵向弯曲,引起附加偏心距ei,使得柱中部截面的轴压向力偏心距增大为(e+ei),加速了柱的破坏。《规范》对偏心受压长柱应考虑(kǎolǜ)附加偏心距对承载力的影响。将柱中部截面的偏心距(e+ei)代替式中的偏心距e,可得偏心受压长柱考虑(kǎolǜ)纵向弯曲和偏心距影响的系数为当轴心受压e=0时,对于矩形截面i=h/则附加偏心距ei的计算公式为:《规范》给出的矩形截面受压构件承载力的影响系数的计算公式:对T形或十字形截面受压构件,将式中的h用hT代替即可当式中的e=0时,可得,即为轴心受压构件的稳定(wěndìng)系数;当≤3,,即得受压短柱的承载力影响系数。为了便于应用,受压构件承载力的影响系数已制成表格,可根据砂浆强度等级、及e/h或e/hT。ββ1)计算公式根据上述分析(fēnxī),砌体受压构件的承载力按下式计算。N——轴向力设计值。——高厚比β和轴向力的偏心距e对受压构件承载力的影响系数,可按(4-11)计算或查表。f——砌体的抗压强度设计值,按表3-4~表3-10采用,并考虑调整系数。A——截面面积,对各类砌体均应按毛截面计算;带壁柱墙的计算截面翼缘宽度bf按如下规定采用:对多层房屋,当有门窗洞口时,可取窗间墙宽度;当无门窗洞口时,每侧翼缘墙宽度可取壁柱高度的1/3;对单层房屋,可取壁柱宽加2/3墙高,但不大于窗间墙宽度和相邻壁柱间距离。2)注意的问题(1)对矩形截面构件,当轴向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验算,验算公式为,可查影响系数表中的栏或用式计算。(2)由于砌体材料的种类不同,构件的承载能力有较大的差异,因此,计算影响系数或查表时,构件高厚比按下列(xiàliè)公式确定。对矩形截面对T形截面——不同砌体材料构件的高厚比修正系数H0——受