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《砌體結(jié)構(gòu)混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì)ppt課件.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、第五章混合結(jié)構(gòu)房屋墻、柱設(shè)計(jì)本章重點(diǎn):房屋的靜力計(jì)算方案墻柱高厚比驗(yàn)算多層房屋墻體計(jì)算5.1混合結(jié)構(gòu)房屋的結(jié)構(gòu)布置5.1.1概述砌體結(jié)構(gòu)房屋的組成:房屋中墻、柱等豎向承重構(gòu)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(gòu)件用鋼筋混凝土、輕鋼或其他材料建造的房屋稱(chēng)為砌體結(jié)構(gòu),也可稱(chēng)為混合結(jié)構(gòu)。5.1.2墻體承重體系1.橫墻承重體系當(dāng)房屋開(kāi)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(jié)構(gòu)布置稱(chēng)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(xiàn)為:樓(屋)面板→橫墻→基礎(chǔ)→地基。縱墻門(mén)窗開(kāi)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(kāi)間組成的辦公樓。橫墻承重體系2.縱墻承重體系對(duì)于要求有較大空間的房屋(如廠(chǎng)房、倉(cāng)庫(kù))或隔墻位置可能變化的房屋,通常無(wú)內(nèi)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(jié)構(gòu)布置方案即為縱墻承重方案:其屋蓋為預(yù)制屋面大梁或屋架和屋面板。這類(lèi)房屋的屋面荷載(豎向)傳遞路線(xiàn)為:板→梁(或屋架)→縱墻→基礎(chǔ)→地基。縱墻門(mén)窗開(kāi)洞受限、整體性差。適用于單層廠(chǎng)房、倉(cāng)庫(kù)、食堂。3.縱、橫墻承重體系當(dāng)建筑物的功能要求房間的大小變化較多時(shí),為了結(jié)構(gòu)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(xué)樓、辦公樓、多層住宅等建筑。此類(lèi)房屋的豎向荷載傳遞路線(xiàn)為:樓(屋)面板→→基礎(chǔ)→地基??v橫墻承重體系4.內(nèi)框架承重體系對(duì)于工業(yè)廠(chǎng)房的車(chē)間、倉(cāng)庫(kù)和商店等需要較大空間的建筑,可采用外墻與內(nèi)柱同時(shí)承重的內(nèi)框架承重方案,該結(jié)構(gòu)布置為樓板鋪設(shè)在梁上,梁兩端支承在外縱墻上,中間支承在柱上。此類(lèi)房屋的豎向荷載的傳遞路線(xiàn)為:樓(屋)面板→梁→→地基。平面布置靈活、抗震性能差。應(yīng)充分注意兩種不同結(jié)構(gòu)材料所引起的不利影響。內(nèi)框架承重體系5.底部框架承重體系對(duì)于底層為商場(chǎng)、展覽廳、食堂等需設(shè)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(jié)構(gòu)底部以柱代替內(nèi)外墻,墻和柱都為
4、主要承重構(gòu)件,上剛下柔,剛度在底層和第二層間發(fā)生突變。此類(lèi)房屋的豎向荷載的傳遞路線(xiàn)為:上部幾層梁板荷載→內(nèi)外墻體→結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化層→鋼筋混凝土梁→柱→基礎(chǔ)→地基。底層平面布置靈活、但剛度突變對(duì)抗震性不利,需考慮上、下層抗側(cè)移剛度比。底層框架承重體系5.1.3變形縫設(shè)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(chǎn)生過(guò)大的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力而產(chǎn)生豎向裂縫。設(shè)置在平面轉(zhuǎn)折和體形變化處,房屋中部以及錯(cuò)層處。沉降縫:消除地基過(guò)大的不均勻沉降而造成的危害。設(shè)置在建筑平面轉(zhuǎn)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(jié)構(gòu)、地基或基礎(chǔ)類(lèi)型不同的交界處。沉降縫將建筑
5、物從屋蓋到基礎(chǔ)全部斷開(kāi)。防震縫:防止地震時(shí)相鄰單元相互碰撞。房屋立面高差在6m以上;房屋有錯(cuò)層,且樓板高差較大;各部分結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量截然不同時(shí)需設(shè)置防震縫。防震縫縫寬應(yīng)根據(jù)地震設(shè)防烈度和結(jié)構(gòu)相鄰部分可能產(chǎn)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(yīng)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(jiǎn)單、規(guī)則,縱墻亦拉通,避免斷開(kāi)和轉(zhuǎn)折,每隔一定距離設(shè)一道橫墻,將內(nèi)外縱墻拉結(jié)在一起,形成空間受力體系,增加房屋的空間剛度和增強(qiáng)調(diào)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(yīng)簡(jiǎn)捷、直接。開(kāi)洞時(shí)應(yīng)使各層洞口上下對(duì)齊。4)結(jié)合樓蓋、屋蓋的布置,使墻體避免承受偏心距過(guò)大的荷載或過(guò)大的彎矩。5.2混合結(jié)構(gòu)房屋空間剛度和靜力計(jì)算方案5.2.1房屋的受力分析與空間剛度砌體結(jié)構(gòu)房屋由屋蓋、樓蓋、墻、柱、基礎(chǔ)等主要承重構(gòu)件組成空間受力體系,共同承擔(dān)作用在房屋上的各種豎向荷載(結(jié)構(gòu)的自重、樓面和屋面的活荷載)、水平風(fēng)荷載和地震作用。砌體結(jié)構(gòu)房屋中僅墻、柱為砌體材料,因此墻、柱設(shè)計(jì)計(jì)算為本節(jié)的主要內(nèi)容。墻體計(jì)算主要包括內(nèi)力計(jì)算和截面承載力計(jì)算。計(jì)算墻體內(nèi)力首先要確定其計(jì)算簡(jiǎn)圖。計(jì)算簡(jiǎn)圖既要盡量符合結(jié)構(gòu)實(shí)際受力情況,又要使計(jì)算盡可能簡(jiǎn)單,現(xiàn)以受風(fēng)作用
7、的單層房屋為例分析其受力特點(diǎn)。風(fēng)荷載→縱墻→縱墻基礎(chǔ)→地基。計(jì)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(méi)有設(shè)置山墻。房屋的水平風(fēng)荷載傳遞路線(xiàn):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(gè)房屋墻頂?shù)乃轿灰撇辉傧嗤?。距山墻距離愈遠(yuǎn)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(fēng)荷載傳遞路線(xiàn):風(fēng)荷載→縱墻→→地基。兩端