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如何进行构造柱墙的高厚比验算?

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:这是由于圈梁的水平刚度较大,能够起到限制构造柱间墙体侧向变形的作用。图5.71某单层单跨无吊车厂房平面、壁柱墙截面示意带壁柱墙整片墙高厚比验算。由表5.27,M5砂浆墙的允许高厚比[β]=24。截面面积A=240×2 500+370×250=692 500形心位置惯性矩、回转半径、折算高度③验算带壁柱墙高厚比(整片墙)。山墙构造柱间墙高厚比验算。

如何进行构造柱墙的高厚比验算?

1.整片墙高厚比验算

为了考虑设置构造柱后的有利作用,可将墙的允许高厚比[β]乘以提高系数μc,即

式中 μc——带构造柱墙允许高厚比提高系数,可按下式计算:

式中 γ——系数:对细料石砌体,γ=0;对混凝土砌块、混凝土多孔砖、粗料石、毛料石及毛石砌体,γ=1.0;其他砌体,γ=1.5;

   bc——构造柱沿墙长方向的宽度(mm);

   l——构造柱的间距(mm)。

当bc/l>0.25时,取bc/l=0.25;当bc/l<0.05时,取bc/l=0。

2.构造柱间墙高厚比验算

构造柱间墙的高厚比验算相当于验算墙的局部稳定,可按式(5.82)进行计算。在确定构造柱间墙的计算高度H0时,应注意下列各点:

(1)墙的长度s 取构造柱间的距离。

(2)确定构造柱间墙的H0时,可一律按刚性方案考虑。

(3)带构造柱墙设有钢筋混凝土圈梁,且当 b/s≥1/30时(b为圈梁宽度),圈梁可看作构造柱间墙的不动铰支点,此时构造柱间墙的计算高度H0为基础顶面(对底层墙)或楼盖处(对楼层墙)到圈梁间的距离。这是由于圈梁的水平刚度较大,能够起到限制构造柱间墙体侧向变形的作用。如果具体条件不允许增加圈梁宽度,可按等刚度原则(即与墙体平面外刚度相等)增加圈梁高度,以满足构造柱间墙不动铰支点的要求。

【例5.18】 某刚性方案砌体结构单层房屋的顶层山墙高度为4.1m(取山墙顶和檐口的平均高度),山墙为用Mb7.5砌块砌筑的单排孔混凝土小型空心砌块砌墙,厚190mm,长8.4m。试验算其高厚比:①不开门窗洞口;②开有3个1.2m宽的窗洞口时。

【解】

s=8 400mm,2H=2×4 100=8 200(mm)

查表5.22,H0=1.0H=4 100mm

查表5.27,[β]=26,u1=1.0(非自承重墙

(1)不开门窗洞口

高厚比满足要求。

(2)有门窗洞口

高厚比满足要求。

【例5.19】 某办公楼平面布置如图5.70所示,采用装配式钢筋混凝土楼盖,M10砖墙承重。纵墙及横墙厚度均为240mm,砂浆强度等级M5,底层墙高H=4.5m(从基础顶面算起),隔墙厚120mm。要求:验算墙高厚比。

图5.70 某办公楼平面布置图

【解】 根据横墙最大间距s=12m<32m和楼盖类型,查表5.15,属于刚性方案。

(1)外纵墙高厚比验算。

由s=12m,H=4.5m知s=12m<2H=9m,由表5.22查得H0=1.0H。

由表5.27查得砂浆强度等级M5时,允许高厚比[β]=24。

又因为承重墙,μ1=1.0,=0.8>0.7

由式(5.82)得:

外纵墙高厚比满足要求。

(2)承重横墙高厚比验算。

纵墙间距s=6.2m,故H=4.5m<s<2H=9m。

从表5.22查得:

H0=0.4s+0.2H=0.4×6.2+0.2×4.5=3.38(m)

又因为承重墙,μ1=1.0,未开洞口,μ2=1.0。

由式(5.82)得:

承重横墙满足要求。

(3)内纵墙高厚比验算。

由于内纵墙的厚度、砌筑砂浆、墙体高度均与纵墙相同,洞口宽度小于外墙的洞口宽度,故外墙高厚比验算满足要求,则内墙自然满足要求。

(4)隔墙高厚比验算。

因隔墙上端在砌筑时,一般用斜放立砖顶住楼板,故可按顶端为不动铰支点考虑。设隔墙与纵墙拉结,则 s=6.2m,2H=9m>s>H=4.5m。

由表5.22得

H0=0.4s+0.2H=0.4×6.2+0.2×4.5=3.38(m)

隔墙为非承重墙,因此

未开洞口,μ2=1.0,则(www.xing528.com)

隔墙高厚比满足要求。

【例5.20】 某单层单跨无吊车厂房采用钢筋混凝土大型屋面板屋盖,其纵横承重墙采用MU10烧结普通砖,壁柱柱距4.5m,每开间有2.0m宽的窗洞,厂房长27m,两端设有山墙,每边山墙上设有4个240mm×240mm构造柱,如图5.71所示。自基础顶面算起墙高5.4m,壁柱为370mm×250mm,墙厚240mm,砂浆强度等级M5。要求:验算该壁柱墙的高厚比、壁柱间墙的高厚比、厂房山墙的高厚比及厂房构造柱间墙高厚比。

图5.71 某单层单跨无吊车厂房平面、壁柱墙截面示意

【解】 (1)带壁柱墙整片墙高厚比验算。

该厂房为一类屋盖,查表5.15,纵墙间距s=27m<32m,属刚性方案。

由表5.27,M5砂浆墙的允许高厚比[β]=24。

①带壁柱墙计算截面翼缘宽度bf的确定。

故取bf=2 500mm。

②确定壁柱截面的几何特征。

截面面积

A=240×2 500+370×250=692 500(mm2)

形心位置

惯性矩回转半径、折算高度

③验算带壁柱墙高厚比(整片墙)。

由s=27m,H=5.4m知s=27m>2H=10.8m,由表5.22得

H0=1.0H=1.0×5.4=5.4(m)

因为是承重墙,取μ1=1,开有门窗洞的墙[β]的修正系数μ2为:

由式(5.84)得:

带壁柱墙整片墙高厚比满足要求。

(2)壁柱间墙高厚比验算。

s=4.5m<H=5.4m

由表5.22查得:

H0=0.6s=0.6×4.5=2.7(m)

因为是承重墙,取μ1=1,开有门窗洞的墙[β]的修正系数μ2为:

由式(5.82)得:

壁柱间墙高厚比满足要求。

(3)山墙高厚比(整片墙)验算。

山墙截面为厚240mm的矩形截面,但设置了钢筋混凝土构造柱,则

查表5.22,H0=1.0H=5.4m。

山墙为承重墙,取

由式(5.86)得:

山墙高厚比不满足要求。

(4)山墙构造柱间墙高厚比验算。

构造柱间距s=4m<H=5.4m,查表5.22,则:

H0=0.6s=0.6×4.0=2.4(m)

山墙为承重墙,取

由式(5.82)得:

山墙构造柱间墙满足要求。

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