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1、第五章混合結構房屋墻、柱設計本章重點：房屋的靜力計算方案墻柱高厚比驗算多層房屋墻體計算5.1混合結構房屋的結構布置5.1.1概述砌體結構房屋的組成：房屋中墻、柱等豎向承重構件用塊體和砂漿砌筑而成的砌體材料，屋蓋、樓蓋等水平承重構件用鋼筋混凝土、輕鋼或其他材料建造的房屋稱為砌體結構，也可稱為混合結構。5.1.2墻體承重體系1.橫墻承重體系當房屋開間不大(一般為3～4.5m)，橫墻間距較小，將樓(或屋面)板直接擱置在橫墻上的結構布置稱為橫墻承重方案：房間的樓板支承在橫墻上，縱墻僅承受本身自重。橫墻承重方案的荷載主要傳遞路線為：樓（屋）面板→橫墻→基礎→地基?？v墻門窗開洞受限較少、橫向剛度大、
2、抗震性能好。適用于多層宿舍等居住建筑以及由小開間組成的辦公樓。橫墻承重體系2.縱墻承重體系對于要求有較大空間的房屋(如廠房、倉庫)或隔墻位置可能變化的房屋，通常無內橫墻或橫墻間距很大，因而由縱墻直接承受樓面、屋面荷載的結構布置方案即為縱墻承重方案：其屋蓋為預制屋面大梁或屋架和屋面板。這類房屋的屋面荷載(豎向)傳遞路線為：板→梁(或屋架)→縱墻→基礎→地基。縱墻門窗開洞受限、整體性差。適用于單層廠房、倉庫、食堂。3.縱、橫墻承重體系當建筑物的功能要求房間的大小變化較多時，為了結構布置的合理性，通常采用縱橫墻布置方案，縱橫墻承重方案，既可保證有靈活布置的房間，又具有較大的空間剛度和整體性，所
3、以適用于教學樓、辦公樓、多層住宅等建筑。此類房屋的豎向荷載傳遞路線為：樓(屋)面板→→基礎→地基?？v橫墻承重體系4.內框架承重體系對于工業(yè)廠房的車間、倉庫和商店等需要較大空間的建筑，可采用外墻與內柱同時承重的內框架承重方案，該結構布置為樓板鋪設在梁上，梁兩端支承在外縱墻上，中間支承在柱上。此類房屋的豎向荷載的傳遞路線為：樓(屋)面板→梁→→地基。平面布置靈活、抗震性能差。應充分注意兩種不同結構材料所引起的不利影響。內框架承重體系5.底部框架承重體系對于底層為商場、展覽廳、食堂等需設置大空間，而上部各層為住宅、宿舍、辦公室的建筑，可采用底部框架承重方案。該結構底部以柱代替內外墻，墻和柱都為
4、主要承重構件，上剛下柔，剛度在底層和第二層間發(fā)生突變。此類房屋的豎向荷載的傳遞路線為：上部幾層梁板荷載→內外墻體→結構轉化層→鋼筋混凝土梁→柱→基礎→地基。底層平面布置靈活、但剛度突變對抗震性不利，需考慮上、下層抗側移剛度比。底層框架承重體系5.1.3變形縫設置和承重墻體布置的一般原則1.變形縫伸縮縫：防止墻體產生過大的溫度應力和收縮應力而產生豎向裂縫。設置在平面轉折和體形變化處，房屋中部以及錯層處。沉降縫：消除地基過大的不均勻沉降而造成的危害。設置在建筑平面轉折處；地基壓縮性有顯著差異處；房屋高度或荷載差異較大處；分期建造房屋的交界處；建筑結構、地基或基礎類型不同的交界處。沉降縫將建筑
5、物從屋蓋到基礎全部斷開。防震縫：防止地震時相鄰單元相互碰撞。房屋立面高差在6m以上；房屋有錯層，且樓板高差較大；各部分結構剛度、質量截然不同時需設置防震縫。防震縫縫寬應根據地震設防烈度和結構相鄰部分可能產生的位移（房屋高度）確定，可采用50--100mm。地震區(qū)的房屋，其伸縮縫和沉降縫的寬度均應符合防震縫要求。2.墻體布置一般原則1）盡可能采用橫墻承重體系，盡量減少橫墻間的距離，以增加房屋的整體剛度。2）承重墻布置力求簡單、規(guī)則，縱墻亦拉通，避免斷開和轉折，每隔一定距離設一道橫墻，將內外縱墻拉結在一起，形成空間受力體系，增加房屋的空間剛度和增強調整地基不均勻沉降的能力。3）承重墻所承受的
6、荷載力求明確，荷載傳遞的途徑應簡捷、直接。開洞時應使各層洞口上下對齊。4）結合樓蓋、屋蓋的布置，使墻體避免承受偏心距過大的荷載或過大的彎矩。5.2混合結構房屋空間剛度和靜力計算方案5.2.1房屋的受力分析與空間剛度砌體結構房屋由屋蓋、樓蓋、墻、柱、基礎等主要承重構件組成空間受力體系，共同承擔作用在房屋上的各種豎向荷載(結構的自重、樓面和屋面的活荷載)、水平風荷載和地震作用。砌體結構房屋中僅墻、柱為砌體材料，因此墻、柱設計計算為本節(jié)的主要內容。墻體計算主要包括內力計算和截面承載力計算。計算墻體內力首先要確定其計算簡圖。計算簡圖既要盡量符合結構實際受力情況，又要使計算盡可能簡單，現以受風作用
7、的單層房屋為例分析其受力特點。風荷載→縱墻→縱墻基礎→地基。計算單元→單跨平面排架第一種情況：圖6-7是一單層房屋，外縱墻承重，屋蓋為裝配式鋼筋混凝土樓蓋，兩端沒有設置山墻。房屋的水平風荷載傳遞路線：第二種情況：如圖6-8所示兩端有山墻的單層房屋，因山墻的約束，其傳力途徑發(fā)生了變化。整個房屋墻頂的水平位移不再相同。距山墻距離愈遠的墻頂水平位移愈大，距山墻距離愈近的墻頂水平位移愈小。房屋的水平風荷載傳遞路線：風荷載→縱墻→→地基。兩端
