墙梁、过梁和挑梁课件

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1、墙梁、过梁和挑梁砌 体 结 构1 1 墙梁墙梁 由支承墙体的钢筋混凝土托梁及梁上计算高度范围由支承墙体的钢筋混凝土托梁及梁上计算高度范围内的砌体墙组成的内的砌体墙组成的梁式构件梁式构件称为称为墙梁墙梁。墙梁能充分发挥。墙梁能充分发挥两种不同材料（钢筋混凝土和砖）的性能，具有两种不同材料（钢筋混凝土和砖）的性能，具有受力合受力合理、节约材料、施工方便等理、节约材料、施工方便等优点。优点。自承重墙梁：自承重墙梁：仅承受托梁和墙体自重。仅承受托梁和墙体自重。（如单层厂房中承托维护墙体的（如单层厂房中承托维护墙体的基础梁、连基础梁、连系梁系梁）砌 体 结 构 承重墙梁：除承受托梁和墙体自重外，还承受楼

2、盖承重墙梁：除承受托梁和墙体自重外，还承受楼盖和屋盖荷载。（如底层为商店、食堂等大空间，在和屋盖荷载。（如底层为商店、食堂等大空间，在一层楼盖处设置承重墙梁以解决底层大房间、上层一层楼盖处设置承重墙梁以解决底层大房间、上层小房间的矛盾。）小房间的矛盾。）(a)(a)无洞口简支墙梁；无洞口简支墙梁；(b)(b)有洞口双跨框支墙梁；有洞口双跨框支墙梁；砌 体 结 构 1 1、总高度、总高度 2 2、跨度、跨度参数参数 3 3、墙的高跨比墙的高跨比 4 4、托梁高跨比、托梁高跨比 5 5、洞宽与跨度之比、洞宽与跨度之比 6 6、洞高、洞高试验试验表明：表明：偏开洞口偏开洞口对墙梁的组合作用的发挥极为

3、对墙梁的组合作用的发挥极为不利，洞口外墙（边墙）过小，极易不利，洞口外墙（边墙）过小，极易剪坏剪坏或被推出或被推出破坏。破坏。限制洞距限制洞距及采取相应及采取相应构造措施构造措施非常重要非常重要 对对洞口设置洞口设置作为明确的规定：作为明确的规定：砌 体 结 构砌 体 结 构洞口洞口个数个数：在计算高度范围内：在计算高度范围内每跨允许设置每跨允许设置一个一个 洞口洞口承重墙梁承重墙梁洞口边洞口边至支座中心的距离至支座中心的距离a a1 1:距边支座距边支座0.15l0.15l0i0i 距中支座距中支座0.07l0.07l0i 0i l l0i 0i 墙梁相应跨的计算跨度墙梁相应跨的计算跨度 自

4、承重自承重墙梁，洞口边至边支座中心的距离墙梁，洞口边至边支座中心的距离 0.1 l0.1 l0i 0i 门窗洞口至墙顶的距离门窗洞口至墙顶的距离0.5m0.5m 对对多层房屋多层房屋的墙梁的墙梁,各层洞口宜设置在各层洞口宜设置在相同位置相同位置上，并且上，并且上下对齐上下对齐。砌 体 结 构1.1 1.1 墙梁的受力性能墙梁的受力性能 当托梁及其上部墙体达到一定强度后，托梁和墙体将当托梁及其上部墙体达到一定强度后，托梁和墙体将共同工作。共同工作。从应力分布图可知，从应力分布图可知，水平应力水平应力 沿墙体截面大部分沿墙体截面大部分受压（托梁上方一定高度内），而托梁截面则全部或大部受压（托梁上方

5、一定高度内），而托梁截面则全部或大部分受拉。分受拉。一、受力特点一、受力特点 x砌 体 结 构 对无洞口和跨中开洞墙梁，主压应力曲线沿拱形指对无洞口和跨中开洞墙梁，主压应力曲线沿拱形指向支座，形成向支座，形成拉杆拱受力体系拉杆拱受力体系，使托梁顶面在两支座附，使托梁顶面在两支座附近作用有较大的竖向压力。近作用有较大的竖向压力。一般情况下，托梁处于小偏一般情况下，托梁处于小偏心受拉状态（拉弯构件），截面上、下钢筋全部受拉。心受拉状态（拉弯构件），截面上、下钢筋全部受拉。砌 体 结 构 对偏开洞墙梁对偏开洞墙梁，由于靠近跨中的洞口边缘一侧存在较，由于靠近跨中的洞口边缘一侧存在较大的压应力，托梁承受

6、较大的弯矩，大的压应力，托梁承受较大的弯矩，一般处于大偏心一般处于大偏心受拉状态。受拉状态。二、破坏形态二、破坏形态 1.1.正截面受弯破坏正截面受弯破坏 当托梁中配筋较少，砌体强度较高，且当托梁中配筋较少，砌体强度较高，且墙体高跨比较小时，墙体高跨比较小时，首先首先在跨中部位托梁自在跨中部位托梁自下而上出现垂直裂缝，随着荷载增加，裂缝下而上出现垂直裂缝，随着荷载增加，裂缝增多、扩展并贯通全截面，其中一条主裂缝增多、扩展并贯通全截面，其中一条主裂缝上升到墙体上升到墙体，最后最后由托梁内钢筋屈服导致墙由托梁内钢筋屈服导致墙梁破坏。梁破坏。砌 体 结 构2.2.墙体或托梁受剪破坏墙体或托梁受剪破坏

7、 （1 1）托梁内箍筋配置不足而破坏（设计不应出现）。）托梁内箍筋配置不足而破坏（设计不应出现）。（2 2）当托梁配筋足够，并且梁端砌体局部受压承载力得）当托梁配筋足够，并且梁端砌体局部受压承载力得到保证时，一般发生墙体剪切破坏。到保证时，一般发生墙体剪切破坏。斜拉破坏：当墙体高跨比较小，由于主拉应力斜拉破坏：当墙体高跨比较小，由于主拉应力作用，产生阶梯形斜裂缝而破坏。作用，产生阶梯形斜裂缝而破坏。斜压破坏：当墙体高跨比适中斜压破坏：当墙体高跨比适中，由于主压应力由于主压应力，在支座上方形成较陡的斜裂缝，墙体破坏。，在支座上方形成较陡的斜裂缝，墙体破坏。劈裂破坏：集中荷载较大时，斜裂缝产生在荷

8、劈裂破坏：集中荷载较大时，斜裂缝产生在荷载的作用点与支座的连线上，裂缝出现后，迅载的作用点与支座的连线上，裂缝出现后，迅速贯通墙体，破坏突然。速贯通墙体，破坏突然。砌 体 结 构砌 体 结 构3.3.支座上方墙体局压破坏支座上方墙体局压破坏 由于墙体高跨比较大，在顶部荷载作用下，支由于墙体高跨比较大，在顶部荷载作用下，支座上方砌体竖向压应力高度集中，当超过砌体局部座上方砌体竖向压应力高度集中，当超过砌体局部抗压强度时，砌体被压碎。抗压强度时，砌体被压碎。砌 体 结 构三、墙梁设计三、墙梁设计 正截面受弯承载力计算正截面受弯承载力计算 斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算 梁端砌体局部受压承

9、载力计算梁端砌体局部受压承载力计算 施工阶段托梁承载力计算施工阶段托梁承载力计算 自承重墙梁自承重墙梁可不验算墙体受剪承载力可不验算墙体受剪承载力和和砌体局部砌体局部受压承载力。受压承载力。（1 1）计算内容：）计算内容：砌 体 结 构（2 2）计算简图：）计算简图：各计算参数图示各计算参数图示 砌 体 结 构2.2.荷载计算：荷载计算：使用阶段的荷载使用阶段的荷载：（1 1）承重墙梁：）承重墙梁：a.a.托梁托梁顶面荷载顶面荷载设计值设计值Q Q1 1,F,F1 1 分别取分别取托梁自重托梁自重及及本层楼盖本层楼盖的的恒载和活载恒载和活载。b.b.墙梁顶面的荷载墙梁顶面的荷载设计值设计值Q

10、Q2 2 取托梁上各层墙体自重，墙取托梁上各层墙体自重，墙梁顶面以上各层楼（屋）盖的恒载和活载梁顶面以上各层楼（屋）盖的恒载和活载 集中荷载集中荷载可沿作用的跨度可沿作用的跨度近似化为近似化为均布荷载均布荷载。砌 体 结 构（2 2）自承重墙梁：）自承重墙梁：墙梁顶面的荷载设计值取墙梁顶面的荷载设计值取托梁自重托梁自重及托梁以上及托梁以上墙体自重。墙体自重。施工阶段施工阶段托梁托梁上的荷载：上的荷载：a.a.本层楼盖本层楼盖的施工荷载；的施工荷载；b.b.托梁自重及本层楼盖的恒载托梁自重及本层楼盖的恒载；c.c.墙体自重，可取墙体自重，可取高度高度l l0max0max/3/3为的墙体自重。（

11、为的墙体自重。（l l0max0max为各为各计算跨度的最大值），开洞时尚应按洞顶以下计算跨度的最大值），开洞时尚应按洞顶以下实际分布的实际分布的墙体自重墙体自重复核。复核。砌 体 结 构3.3.墙梁的托梁正截面承载力计算：墙梁的托梁正截面承载力计算：在墙梁在墙梁顶面荷载顶面荷载作用下，墙梁如同作用下，墙梁如同组合深梁组合深梁一样一样受弯受弯，这时，这时，托梁则为偏心受拉托梁则为偏心受拉构件。构件。托梁跨中截面承受的托梁跨中截面承受的拉力和弯矩拉力和弯矩，可由最大弯矩截面，可由最大弯矩截面-（图图1010）的平衡条件求得。）的平衡条件求得。（2 2）（3 3）式中式中 ：M M1i1i-荷载设

12、计值荷载设计值Q1,F1,Q1,F1,作用下的简支梁跨中作用下的简支梁跨中M M或按或按连续梁或框架分析的托梁各跨连续梁或框架分析的托梁各跨跨中最大弯矩跨中最大弯矩。M M2i2i-荷载设计值荷载设计值Q2Q2作用下的简支梁跨中作用下的简支梁跨中M M或按连续或按连续梁或框架分析的托梁各跨跨中的梁或框架分析的托梁各跨跨中的最大弯矩最大弯矩 -考虑墙梁组合作用的托梁跨中考虑墙梁组合作用的托梁跨中M M系数；系数；-考虑墙梁组合作用的托梁跨中考虑墙梁组合作用的托梁跨中N N系数；系数；NM2iM1ibiMMM02iNibHMM砌 体 结 构 对对简支梁简支梁：（4 4）（5 5）（6 6）对对连续

13、墙梁连续墙梁和和框支墙梁框支墙梁：（7 7）（8 8）（9 9）式中式中 -洞口对托梁洞口对托梁M M的影响系数；的影响系数；-洞口边至墙梁最近支座的距离洞口边至墙梁最近支座的距离 当当 时，取时，取03.0l1.7h0bMM0Ml10a5.4 0wNl1h.244.0MMb0i2.7h l0.08Mi0i38 8a l0iwNl6h.28.0 Miaiila035.0iila035.0砌 体 结 构 计算计算 时，对时，对自承重简支梁自承重简支梁应乘以应乘以0.8 0.8 公式公式（4 4）中）中 时，取时，取 公式公式（7 7）中）中 时，取时，取 计算计算 时，对时，对自承重简支梁自承重

14、简支梁应乘以应乘以0.80.8，式中当式中当 时，取时，取 托梁支座截面托梁支座截面按按R/CR/C受弯构件受弯构件计算：计算：（1010）（1111）式中式中 M M1j1j-荷载设计值荷载设计值Q1,F1Q1,F1作用下，按连续梁或框架分作用下，按连续梁或框架分析的托梁支座析的托梁支座M.M.Mb0h l16b0ih l17Nw0ihl1w0ihl1b0hl1 6b0ihl1 7Mi0i0.75 a l2jM1jbjMMM砌 体 结 构 -考虑组合作用的托梁支座考虑组合作用的托梁支座M M系数。无洞口墙梁系数。无洞口墙梁取取0.4 0.4 有洞口墙梁，按公式有洞口墙梁，按公式（1111）计

15、算。）计算。当支座两边的墙体均有洞口时，当支座两边的墙体均有洞口时，取较小值。取较小值。M2j-M2j-荷载设计值荷载设计值Q2Q2作用下，按连续梁或框架分析的作用下，按连续梁或框架分析的托梁支座托梁支座M.M.Mia4.4.墙梁的墙梁的托梁斜截面受剪托梁斜截面受剪承载力计算：承载力计算：试验表明，托梁的试验表明，托梁的剪切破坏剪切破坏一般都发生一般都发生在墙体剪切破坏在墙体剪切破坏之后，之后，仅当托梁砼强度等级较低，仅当托梁砼强度等级较低，k k筋较少时，才先于墙体筋较少时，才先于墙体发生剪切破坏。发生剪切破坏。托梁斜截面受剪承载力应按托梁斜截面受剪承载力应按R/CR/C受弯构件计算，其受弯

16、构件计算，其VbjVbj为：为：（1212）2jV1jbjVVV砌 体 结 构式中式中 V V1j1j-荷载设计值荷载设计值Q1,F1Q1,F1作用下，按连续梁或框架分析作用下，按连续梁或框架分析的托梁支座边剪力或简支梁支座边剪力。的托梁支座边剪力或简支梁支座边剪力。V V2j2j-荷载设计值荷载设计值Q2Q2作用下，按连续梁或框架分析的托作用下，按连续梁或框架分析的托梁支座边剪力或简支梁支座边剪力。梁支座边剪力或简支梁支座边剪力。-考虑组合作用的托梁考虑组合作用的托梁V V系数系数无洞口的墙梁边支座无洞口的墙梁边支座0.6 0.6，中支座，中支座0.7;0.7;有洞口的墙梁边支有洞口的墙梁边

17、支座座0.70.7，中支座，中支座0.80.8；对自承重墙梁，无洞口取；对自承重墙梁，无洞口取0.45,0.45,有洞有洞口取口取0.500.50V墙梁墙梁的的墙体受剪承载力墙体受剪承载力计算：计算：试验表明，墙梁的墙体试验表明，墙梁的墙体剪切破坏剪切破坏发生于发生于hwhw/l00.75/l00.750.800.80，砌 体 结 构 托梁较强，砌体相对较弱托梁较强，砌体相对较弱的情况下，的情况下，当当hw/l00.35hw/l00.350.40.4时，发生承载力较低的时，发生承载力较低的斜拉破坏斜拉破坏否则，否则，发生发生斜压破坏斜压破坏式中式中 V2-V2-在荷载设计值在荷载设计值Q2Q2

18、作用下，墙梁支座边作用下，墙梁支座边V V的的max.max.-翼墙或构造柱影响系数。翼墙或构造柱影响系数。对对单层墙梁单层墙梁取取1.01.0，当，当b bf f/h/h 3 3时，取时，取1.31.3 对对多层墙梁多层墙梁 当当b bf f/h/h7 7或设有或设有GEGE时，取时，取1.51.5 当当3 b3 bf f/h 7/h 0.75/l00.750.800.80，且无翼墙，且无翼墙，砌体砌体强度较低时强度较低时，易发生，易发生托梁支座上方托梁支座上方因因竖向正应力集中竖向正应力集中而而引起的砌体引起的砌体局压破坏局压破坏。为此，要求为此，要求 式中式中 -max-max竖向压应力

19、竖向压应力 r -r -局压强度提高系数局压强度提高系数 令令 为应力系数为应力系数 为局压系数为局压系数 则则 支座上部砌体局压承载力支座上部砌体局压承载力为为 （1414）（1515）rfhymaxhymaxh2ymaxhQccrhfQ2hb25.0f砌 体 结 构当当 时，取时，取当当 或墙梁支座处设有上下贯通的落地或墙梁支座处设有上下贯通的落地GZGZ时时可不验算局压承载力可不验算局压承载力81.081.05hbf7.7.托梁在托梁在施工阶段施工阶段的承载力验算：的承载力验算：墙梁是在托梁上砌筑墙体而逐渐形成的，故应墙梁是在托梁上砌筑墙体而逐渐形成的，故应按按R/CR/C受弯受弯构件构

20、件进行托梁在施工阶段的进行托梁在施工阶段的受弯受弯和和受剪受剪承载力验算。承载力验算。砌 体 结 构四、墙梁的构造要求四、墙梁的构造要求 为保证为保证托梁与墙体托梁与墙体具有良好的具有良好的共同工作共同工作性能，性能，墙梁除满足墙梁除满足表表2 2的一般规定和承载力计算外，尚应符合如下的构造要的一般规定和承载力计算外，尚应符合如下的构造要求。求。1 1材料材料：托梁用砼托梁用砼C25C25托梁用筋宜用托梁用筋宜用HRB335HRB335、HRB400HRB400或或RRB400RRB400承重墙梁用块材承重墙梁用块材MU10MU10，计算高度计算高度范围内墙体砂浆范围内墙体砂浆M7.5M7.5

21、砌 体 结 构 2 2墙体：墙体：上部房屋应为刚性方案房屋。上部房屋应为刚性方案房屋。砖墙体厚度砖墙体厚度240240，砌块厚度，砌块厚度190190洞口上设洞口上设GLGL，两端入墙长，两端入墙长240240 洞口宽度范围内不应施加集中荷载。洞口宽度范围内不应施加集中荷载。支座处应设落地翼墙，其厚支座处应设落地翼墙，其厚 砖砖240240 砼砌块砼砌块190190 翼墙宽度翼墙宽度墙梁厚度的墙梁厚度的3 3倍，并与墙梁同时砌筑，倍，并与墙梁同时砌筑，当无翼墙时，应设当无翼墙时，应设GZGZ落地且上下贯通。落地且上下贯通。当墙梁墙体在靠近支座范围内开洞时，支座处应设落地且当墙梁墙体在靠近支座范

22、围内开洞时，支座处应设落地且上下贯通的上下贯通的GZ,GZ,并应与每层并应与每层QLQL连接连接;每天可砌高度每天可砌高度1.5m1.5m，否则否则 应设临时支撑应设临时支撑砌 体 结 构 3 3托梁托梁其两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇其两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇R/CR/C楼盖楼盖，其厚其厚120120 当厚当厚150150时，时，宜采用双层双向钢筋网宜采用双层双向钢筋网 楼板上少开洞，开小洞，尺寸楼板上少开洞，开小洞，尺寸800800时，应设洞边梁时，应设洞边梁托梁每跨底筋应通长设置。托梁每跨底筋应通长设置。托梁跨中截面纵向受力筋总配筋率托梁跨中截面纵向受力筋总配筋率0.6

23、0.6托梁支座边托梁支座边 范围内，上部筋面积范围内，上部筋面积 跨中下部筋面跨中下部筋面 积，支座附加纵筋应入跨中积，支座附加纵筋应入跨中 041l041l31砌 体 结 构承重墙梁的托梁两端支承长度承重墙梁的托梁两端支承长度350350 纵向受力筋伸入支座应符合受拉筋的锚固长度要求纵向受力筋伸入支座应符合受拉筋的锚固长度要求当托梁高度当托梁高度hb500hb500时，应沿时，应沿hbhb设置通长水平腰筋，设置通长水平腰筋，d12d12，200200墙梁偏开洞口和两侧各一个梁高范围内直至靠近洞口墙梁偏开洞口和两侧各一个梁高范围内直至靠近洞口的支座边的托梁的支座边的托梁K K筋筋d8d8，10

24、0100砌 体 结 构2 2 挑梁挑梁（cantilever beam）阳台挑梁、雨篷挑梁、外廊挑梁等阳台挑梁、雨篷挑梁、外廊挑梁等 挑梁挑梁是嵌固在砌体中的是嵌固在砌体中的悬挑式钢筋混凝土梁，悬挑式钢筋混凝土梁，承受挑出承受挑出于墙体的阳台等各种荷载，通过自身于墙体的阳台等各种荷载，通过自身受弯、受剪、受扭受弯、受剪、受扭将荷将荷载安全可靠地传递给承重墙体。载安全可靠地传递给承重墙体。挑梁的一般嵌固方式是埋挑梁的一般嵌固方式是埋入墙体内一定长度，入墙体内一定长度，该长度内该长度内的墙体竖向压力作用可以平衡的墙体竖向压力作用可以平衡挑梁挑出端承受的荷载，使挑挑梁挑出端承受的荷载，使挑梁不致于在

25、挑出荷载作用下发梁不致于在挑出荷载作用下发生倾覆破坏。生倾覆破坏。受力特征及破坏形态：受力特征及破坏形态：砌 体 结 构 弹性工作阶段弹性工作阶段 挑梁和墙体内的主应力轨迹线挑梁和墙体内的主应力轨迹线 挑梁界面应力图挑梁界面应力图 砌 体 结 构 裂缝发生阶段裂缝发生阶段 砌 体 结 构 破坏阶段破坏阶段 倾覆破坏倾覆破坏（埋入长度小，砌体抗压（埋入长度小，砌体抗压 承载力够，但倾覆力矩远承载力够，但倾覆力矩远 大于抗倾覆力矩大于抗倾覆力矩 失稳破坏）失稳破坏）局压破坏局压破坏（埋入长度大，但砌体抗压（埋入长度大，但砌体抗压 承载力不够）承载力不够）挑梁本身破坏挑梁本身破坏（强度、刚度不足（强

26、度、刚度不足)砌 体 结 构倾覆点的位置并不在墙体倾覆点的位置并不在墙体最外边缘处，而是在挑梁最外边缘处，而是在挑梁下砌体压应力作用点处下砌体压应力作用点处砌 体 结 构与破坏方式相对应的三种计算分别为与破坏方式相对应的三种计算分别为：挑梁挑梁抗倾覆验算抗倾覆验算（倾覆点位置、抗倾覆力矩及（倾覆点位置、抗倾覆力矩及倾覆力矩）倾覆力矩）挑梁下挑梁下砌体局压验算砌体局压验算 挑梁挑梁自身承载力自身承载力计算计算 砌 体 结 构挑挑 梁梁 设设 计计 1.1.挑梁的抗倾覆验算挑梁的抗倾覆验算 挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩 计算倾覆点至墙外边缘的

27、距离：计算倾覆点至墙外边缘的距离：当当 时，时，且不大于且不大于 当当 时，时，挑梁埋入砌体墙中的长度挑梁埋入砌体墙中的长度 挑梁的截面高度挑梁的截面高度rvMM0vM0bhl2.21bhl2.21bhx3.001013.0lx 113.0l1lbh0 x弹性挑梁弹性挑梁刚性挑梁刚性挑梁砌 体 结 构 挑梁的抗倾覆力矩设计值挑梁的抗倾覆力矩设计值 挑梁的挑梁的抗倾覆荷载抗倾覆荷载 合力作用点至墙外边缘的距离合力作用点至墙外边缘的距离rM)(8.002xlGMrrrGrG2l为挑梁尾部为挑梁尾部4545 扩展角的扩展角的阴影范围阴影范围内，内，本层砌体与楼面恒荷载标准值之和本层砌体与楼面恒荷载标

28、准值之和其水平长度为其水平长度为3l13ll砌 体 结 构砌 体 结 构砌 体 结 构砌 体 结 构砌 体 结 构2.2.挑梁下砌体的局压验算挑梁下砌体的局压验算 挑梁下的支承压力挑梁下的支承压力（可取（可取 ，为挑梁为挑梁 的倾覆荷载设计值）的倾覆荷载设计值）压应力图形的完整系数压应力图形的完整系数（可取（可取0.70.7）局压强度提高系数局压强度提高系数（见下页图）（见下页图）挑梁下砌体局部受压面积挑梁下砌体局部受压面积 llAfNlNRNl2RlAblbhA2.1挑梁宽挑梁宽挑梁高挑梁高砌 体 结 构25.15.1砌 体 结 构3.3.挑梁自身承载力计算（按钢筋混凝土）挑梁自身承载力计算

29、（按钢筋混凝土）计算正截面受弯承载力时最大弯矩设计值取为：计算正截面受弯承载力时最大弯矩设计值取为：计算斜截面受剪承载力时最大剪力设计值取为：计算斜截面受剪承载力时最大剪力设计值取为：vMM0max挑梁的荷载设计值对计算挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩倾覆点产生的倾覆力矩0maxVV挑梁的荷载设计值在挑梁墙挑梁的荷载设计值在挑梁墙外边缘处截面产生的剪力外边缘处截面产生的剪力砌 体 结 构雨雨 篷篷 设设 计计砌 体 结 构 破坏形态破坏形态 1.1.雨篷板在支座处受弯断裂雨篷板在支座处受弯断裂 2.2.雨篷梁弯、剪、扭破坏雨篷梁弯、剪、扭破坏 3.3.整个雨篷倾覆翻倒整个雨篷倾覆翻倒

30、 计算计算 1.1.雨篷板雨篷板 2.2.雨篷梁雨篷梁 3.3.雨篷抗倾覆雨篷抗倾覆A.A.雨篷板雨篷板按悬臂受弯构件计算按悬臂受弯构件计算 （取（取1m1m板宽为计算单元）板宽为计算单元）（板的计算跨度取板的挑出长度）（板的计算跨度取板的挑出长度）砌 体 结 构恒载恒载（g g）板自重、面层及粉刷层重板自重、面层及粉刷层重活载活载（q q或或Q Q）不上人屋面活载（不上人屋面活载（）雪载雪载 施工或检修荷载（施工或检修荷载（）2/7.0mkNmkN/1集中在板端集中在板端荷载组合荷载组合第一种：第一种：g+q（不上人屋面活载或雪载的较大值）不上人屋面活载或雪载的较大值）第二种：第二种：g+Q

31、 砌 体 结 构u 求板固端负弯矩值，取大者进行雨篷板的配筋。求板固端负弯矩值，取大者进行雨篷板的配筋。截面高度取根部板厚。截面高度取根部板厚。砌 体 结 构B.B.雨篷梁雨篷梁弯、剪、扭构件弯、剪、扭构件 梁自重和粉刷重梁自重和粉刷重 梁上墙体重梁上墙体重 时，取全部墙体重；时，取全部墙体重；时，取时，取 墙体重。墙体重。上部梁板传来的荷载上部梁板传来的荷载 ，考虑；，考虑；，不考虑。，不考虑。雨篷板传来的荷载雨篷板传来的荷载3/nl3/nwlh 3/nwlh nwlh nwlh 受受 弯、弯、受受剪剪受扭受扭砌 体 结 构)2/(blQM)2()()(bllqgMlqgP砌 体 结 构 求

32、出雨篷梁的求出雨篷梁的M M、V V、T T，按弯剪扭构件计算纵向钢筋和，按弯剪扭构件计算纵向钢筋和箍筋。箍筋。雨篷梁两端嵌入墙体应有一定的长度，当雨篷梁的净雨篷梁两端嵌入墙体应有一定的长度，当雨篷梁的净跨度：跨度：时，嵌入长度宜不小于时，嵌入长度宜不小于300mm300mm 时，嵌入长度宜不小于时，嵌入长度宜不小于500mm500mm mln5.1mln5.11 1）雨篷梁的受弯承载力计算）雨篷梁的受弯承载力计算按简支梁，计算跨度按简支梁，计算跨度荷载组合荷载组合第一种：第一种：第二种第二种：gQgq砌 体 结 构1 1）雨篷梁的受弯承载力计算）雨篷梁的受弯承载力计算按简支梁，计算跨度按简支

33、梁，计算跨度荷载组合荷载组合第一种：第一种：第二种第二种：nll05.1qg Qg 第一种：第一种：第二种：第二种：2)(81lqgMQlglM41812取较大值取较大值砌 体 结 构2 2）雨篷梁的受剪承载力计算）雨篷梁的受剪承载力计算取净跨取净跨荷载组合荷载组合支座边缘剪力为：支座边缘剪力为：第一种：第一种：第二种：第二种：取较大值取较大值nlqg Qg nlqgV)(21QglVn21第一种：第一种：第二种：第二种：砌 体 结 构3 3）雨篷梁的受扭承载力计算）雨篷梁的受扭承载力计算荷载组合荷载组合第一种：第一种：第二种：第二种：取较大值取较大值qg Qg nqglmmT)(21)2(2

34、1blQlmTng第一种：第一种：第二种：第二种：砌 体 结 构C.C.雨篷抗倾覆验算雨篷抗倾覆验算rvMM0砌 体 结 构3 3 过梁过梁 过梁是设置在墙体门窗洞口上部的梁，过梁是设置在墙体门窗洞口上部的梁，以承受以承受洞口以上墙体和楼（屋）盖传来的荷载并将此荷洞口以上墙体和楼（屋）盖传来的荷载并将此荷载传给洞口两侧的窗间墙。载传给洞口两侧的窗间墙。过梁门窗洞口墙体砌 体 结 构一、过梁的分类及构造一、过梁的分类及构造 砖砌平拱过梁砖砌平拱过梁 跨度不宜超过跨度不宜超过 ，高，高度度 ，砖的强度等级，砖的强度等级不应低于不应低于MU10MU10。适用于无振动、地基的适用于无振动、地基的土质较

35、好，不需作抗震设防土质较好，不需作抗震设防的地区。的地区。m2.1mm240砌 体 结 构 砖砌弧拱过梁砖砌弧拱过梁 跨度跨度 与矢高与矢高 相关，相关，。适用于对建筑外形适用于对建筑外形有一定艺术要求的建筑有一定艺术要求的建筑物。物。nlfnlf,砌 体 结 构 钢筋砖过梁钢筋砖过梁 在梁底部放置纵向受在梁底部放置纵向受力钢筋，并铺设厚度不小力钢筋，并铺设厚度不小于于3030mmmm的砂浆层。钢筋伸的砂浆层。钢筋伸入支座砌体内的长度不宜入支座砌体内的长度不宜小于小于240240mmmm，过梁跨度不宜过梁跨度不宜超过超过1.51.5m m。砌 体 结 构 钢筋混凝土过梁钢筋混凝土过梁 对对有较

36、大振动荷有较大振动荷载或有可能产生不均载或有可能产生不均匀沉降的房屋匀沉降的房屋，应采应采用钢筋混凝土过梁。用钢筋混凝土过梁。它施工方便，几乎代它施工方便，几乎代替了前几种类型。替了前几种类型。砌 体 结 构二、过梁上的荷载取值二、过梁上的荷载取值 过梁既是过梁既是“梁梁”，又是墙体的组成部分，过梁，又是墙体的组成部分，过梁上的墙体在砂浆硬结后具有一定刚度，上的墙体在砂浆硬结后具有一定刚度，可以将可以将过梁以上的部分荷载直接传递给过梁两侧的墙过梁以上的部分荷载直接传递给过梁两侧的墙体体（起拱卸荷作用起拱卸荷作用），从而减轻了过梁的负担），从而减轻了过梁的负担。所以在设计过梁时，恰当地确定过梁所

37、承受。所以在设计过梁时，恰当地确定过梁所承受的荷载十分必要。（的荷载十分必要。（以砖砌体为例以砖砌体为例）砌 体 结 构1.1.墙体荷载墙体荷载 过梁以上的墙体高度过梁以上的墙体高度 （为过梁的净跨为过梁的净跨）时，）时，全部墙体自重作为均布荷载全部墙体自重作为均布荷载。过梁以上的墙体高度时过梁以上的墙体高度时 ，按按 墙高自重墙高自重考虑考虑，其余部分起拱，其余部分起拱卸荷卸荷传到两侧墙。传到两侧墙。3nwlh nl3nwlh 3nl砌 体 结 构砌 体 结 构2.2.梁板荷载梁板荷载 梁板下墙体高度梁板下墙体高度 时，时，按梁、板传来的荷载按梁、板传来的荷载采用。采用。梁板下墙体高度梁板下

38、墙体高度 时，时，不考虑梁板荷载，认不考虑梁板荷载，认为拱作用卸载。为拱作用卸载。nwlh nwlh 砌 体 结 构 此梁、板荷载要考虑此梁、板荷载不考虑砌 体 结 构三、砖砌过梁的破坏特征三、砖砌过梁的破坏特征 过梁在竖向荷载作用下，和受弯构件相似，过梁在竖向荷载作用下，和受弯构件相似，上部上部受压、下部受拉，截面上产生弯矩和剪力受压、下部受拉，截面上产生弯矩和剪力。当跨中。当跨中正截面的拉应力超过砌体的弯曲抗拉强度时，在跨正截面的拉应力超过砌体的弯曲抗拉强度时，在跨中截面的受拉区将出现中截面的受拉区将出现竖向裂缝竖向裂缝；当支座截面上的；当支座截面上的主拉应力超过砌体沿阶梯形截面的抗剪强度

39、时，在主拉应力超过砌体沿阶梯形截面的抗剪强度时，在靠近支座处将出现接近靠近支座处将出现接近4545的的阶梯形裂缝阶梯形裂缝。砌 体 结 构u 由于跨中正截面受弯承载力不足而发生截面受弯破坏；由于跨中正截面受弯承载力不足而发生截面受弯破坏；u 支座截面受剪承载力不足而发生斜截面受剪破坏；支座截面受剪承载力不足而发生斜截面受剪破坏；u 过梁支座端部墙体宽度不够，引起水平灰缝的受剪承载力不过梁支座端部墙体宽度不够，引起水平灰缝的受剪承载力不足而发生支座滑移破坏。足而发生支座滑移破坏。砌 体 结 构1.1.砖砌平拱过梁砖砌平拱过梁 （）四、过梁的承载力计算四、过梁的承载力计算 见书本介绍。表见书本介绍

40、。表5-2nll 0砌 体 结 构2.2.钢筋砖过梁（钢筋砖过梁（）过梁下部的拉过梁下部的拉力由钢筋承受力由钢筋承受nll 0砌 体 结 构u 跨中正截面受弯承载力：跨中正截面受弯承载力：u 受剪承载力（同砖砌平拱）：受剪承载力（同砖砌平拱）：syAfhM085.0bzfVv）（nlhhz31,32内力臂折减系数内力臂折减系数砌 体 结 构3.3.钢筋混凝土过梁（钢筋混凝土过梁（）考虑过梁的最大弯矩和剪力设计值，按考虑过梁的最大弯矩和剪力设计值，按钢筋混凝土受钢筋混凝土受弯构件计算弯构件计算。验算过梁下砌体验算过梁下砌体局部受压承载力局部受压承载力：不考虑上部荷载的影响（不考虑上部荷载的影响（

41、）；）；取梁端底面压应力图形完整系数取梁端底面压应力图形完整系数 （过梁与上部过梁与上部墙体有良好的组合工作性能而使梁端变形小墙体有良好的组合工作性能而使梁端变形小）；）；有效支承长度可取有效支承长度可取过梁的实际搁置长度；过梁的实际搁置长度；局压强度提高系数局压强度提高系数 。llfAN0125.1nll05.10砌 体 结 构【例例9-19-1】已知某墙窗洞宽已知某墙窗洞宽 ，墙厚，墙厚240mm240mm，双，双面粉刷（面粉刷（2mm2mm厚混合砂浆，容重为厚混合砂浆，容重为 ）,墙体自重墙体自重为为 （包括抹灰），采用（包括抹灰），采用MU10MU10粘土砖、粘土砖、M5M5混合混合砂

42、浆砌筑。在距洞口顶面砂浆砌筑。在距洞口顶面0.6m0.6m处作用楼板传来的荷载标处作用楼板传来的荷载标准值准值 ，其中活荷载，其中活荷载 。试设计该钢筋试设计该钢筋混凝土窗过梁。混凝土窗过梁。n 过梁截面采用过梁截面采用n 混凝土强度等级采用混凝土强度等级采用C20C20，钢筋采用，钢筋采用HPB235HPB235级级n 过梁的搁置长度为过梁的搁置长度为240mm240mmmkN/01mln5.13/17mkN2/24.5mkNmkN/4mmmmhb180240砌 体 结 构【解解】均布荷载设计值为均布荷载设计值为mkNq/98.164.142.1617218.002.02518.024.0)

43、18.05.0(24.5过梁上方墙体自重过梁上方墙体自重过梁自重过梁自重抹灰层抹灰层楼板传来恒荷载楼板传来恒荷载砌 体 结 构1.1.正截面受弯承载力计算正截面受弯承载力计算 计算跨度计算跨度 选用选用mlln58.15.105.105.10mkNM30.558.198.16812109.01452406.90.11030.526201bhfMcsmmhMPafMPafyc14535180,210,6.90260185145210942.01030.5,942.0mmhfMAsyss)226(1222mmAs砌 体 结 构2.2.斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算MPaft10.1kNq

44、lVn74.125.198.16212kNkNbhft74.128.2614524010.17.07.00按构造配箍筋按构造配箍筋6200砌 体 结 构3.3.梁端支承处砌体局压承载力验算梁端支承处砌体局压承载力验算取取2200057600240240115200)240240(240)(2405.1mmAmmhahAmmaaMPafl25.135.115760011520035.01135.010lAA25.1砌 体 结 构不考虑上部荷载的影响，取不考虑上部荷载的影响，取取取00.1kNNNl74.1274.1200kNkNAfl74.120.108576005.125.10.1满足要求满足要求砌 体 结 构 思考题：思考题：常用的过梁有哪几种类型？它们的适用范围是常用的过梁有哪几种类型？它们的适用范围是什么？什么？对砖砌体墙，过梁上的梁、板荷载如何考虑？对砖砌体墙，过梁上的梁、板荷载如何考虑？墙梁有哪几种破坏形态？墙梁有哪几种破坏形态？挑梁的破坏形态是什么样的？挑梁的破坏形态是什么样的？