砌体结构承重纵墙的承载力验算

【砌体结构承重纵墙的承载力验算】

某三层试验楼，采用装配式钢筋混凝土梁板结构，大梁截面尺寸为200mm×500mm，梁端伸入墙内240mm，大梁间距。底层墙厚370mm，二、三层墙厚240mm，均双面抹灰，采用MU10砖和混合砂浆砌筑。基本风压为m2。试验算承重纵墙的承载力。

【解】1.确定静力计算方案

根据表4—2规定（P43页的规定），由于试验楼为装配式钢筋混凝土楼盖，而横墙间距S=＜24m

，故为刚性方案房屋。

2.墙体的高厚比验算（对照P45页相关规定自己验算一下）

3.荷载分析

（1） 屋面荷载

油毡防水层（六层作法） m2

20mm厚水泥砂浆找平层 ×20=m2

50mm厚泡沫混凝土保温层 ×5=m2

120mm厚空心板（包括灌缝） m2

20mm厚板底抹灰 ×17=m2

屋面恒载标准值 m2

屋面活载标准值 m2

（2） 楼面荷载

30mm厚细石混凝土面层 m2

120mm厚空心板（包括灌缝） m2

20mm厚板底抹灰 m2

楼面恒载标准值 m2

楼面活载标准值 m2

(3) 进深梁自重（包括粉刷）

标准值：××25+ 墙体自重及木窗自重

双面粉刷的240mm厚砖墙自重（按墙面计）标准值 双面粉刷的370mm厚砖墙自重（按墙面计）标准值 计）标准值 m2

4.纵墙承载力验算

m2

木窗自重（按窗框面积

m2

由于房屋的总高小于28m，层高又小于4m，根据相关规定可不考虑风荷载作用。

（1） 计算单元

取一个开间宽度的外纵墙为计算单元，其受荷面积为×=，如图中斜线部分所示。纵墙的承载力由外纵墙控制，内纵墙不起控制作用，可不必计算。

（2） 控制截面

每层纵墙取两个控制截面。墙上部取梁底下的砌体截面；墙下部取梁底稍上砌体截面。其计算截面均取窗间墙截面。本例不必计算三层墙体。

第二层墙的计算截面面积 A2=×=m2

第一层墙的计算截面面积 A1=×=m2

(3) 荷载计算

按一个计算单元，作用于纵墙上的集中荷载计算如下：

屋面传来的集中荷载（包括外挑的屋檐和屋面梁）

标准值 Nkl3=kN

设计值 Nl3=kN

由MU10砖和砂浆砌筑的砌体，其抗压强度设计值f=mm2。

已知梁高500mm，则梁的有效支承长度为

a0=190mm＜240mm，取a0=

屋面荷载作用于墙顶的偏心距 e3=m

楼盖传来的集中荷载（包括楼面梁）

设计值 Nl2=Nl1=

三层楼面荷载作用于墙顶的偏心距 e2=

二层楼面荷载作用于墙顶的偏心距 e1=m第三层Ⅰ－Ⅰ截面以上240mm厚墙体自重

设计值ΔNw3=kN

第三层Ⅰ－Ⅰ截面至Ⅱ－Ⅱ截面之间240mm厚墙体自重

设计值Nw3=

第二层Ⅰ－Ⅰ截面至Ⅱ－Ⅱ截面之间240mm厚墙体自重 第一层Ⅰ－Ⅰ截面至Ⅱ－Ⅱ截面之间370mm厚墙体自重 设计值Nw2= 设计值Nw1=kN

kN

第一层Ⅰ－Ⅰ截面至第二层Ⅱ－Ⅱ截面之间370mm厚墙体自重设计值ΔNw1=

各层纵墙的计算简图如图下图所示。

（4） 控制截面的内力计算

① 第三层

第三层Ⅰ－Ⅰ截面处

轴向力设计值

NⅠ=Nl3+ΔNw3=kN

弯矩设计值（由三层屋面荷载偏心作用产生）

MⅠ=Nl3e3=•m

第三层Ⅱ－Ⅱ截面处

轴向力为上述荷载与本层墙体自重之和。

轴向力设计值

NⅡ=NⅠ+Nw3=kN

弯矩设计值MⅡ=0

② 第二层

第二层Ⅰ－Ⅰ截面处

轴向力为上述荷载与本层楼盖荷载之和。

轴向力设计值

NⅠ=NⅡ+Nl2=

弯矩设计值（由三层楼面荷载偏心作用产生）

MⅠ=Nl2e2=•m

第二层Ⅱ－Ⅱ截面处

轴向力为上述荷载与本身墙体自重之和。

轴向力设计值

NⅡ=NⅠ+Nw2=kN

弯矩设计值MⅡ=0

③ 第一层

第一层Ⅰ－Ⅰ截面处

轴向力为上述荷载、370墙增厚部分墙体及本层楼盖荷载之和。

轴向力设计值NⅠ=NⅡ+ΔNw1+Nl1=

因第一层墙截面形心与第二层墙截面形心不重合，尚应考虑NⅡ产生的弯矩，得 MⅠ=•m

第一层Ⅱ－Ⅱ截面处轴向力为上述荷载与本层墙体自重之和。

轴向力设计值NⅡ=NⅠ+Nw1=kN、弯矩设计值MⅡ=0

（5） 截面承载力验算

① 纵向墙体计算高度H0的确定。

第一层层高，＜S=＜2H=2×=,

H0=+=×+×=。

第二、三层层高H=，横墙间距S=＞2H=2×=，由附表查得H0=H=。

② 承载力影响系数φ的确定。系数φ根据高厚比β及相对偏心距e/h由附表1b查得，并列入表如下。

6） 纵墙承载力验算

纵墙承载力验算在表上表中进行。验算结果表明，纵墙的承载力均满足要求。