混凝土结构计算与构造方法

1）挑梁的抗倾覆验算

图20-8 挑梁倾覆破坏

挑梁上砌体的整体作用对抗倾覆能力影响较大。试验证明，斜裂缝以上的砌体重量能共同抵抗倾覆荷载，挑梁在倾覆时其倾覆点不在墙边，而是距墙边距离为x0 的O 点。计算简图如图20-9所示。

图20-9 挑梁抗倾覆验算计算简图

砌体墙中钢筋混凝土挑梁的抗倾覆可按下式

进行验算：

式中 Mov——挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩；

Mr——挑梁的抗倾覆力矩设计值。

挑梁计算倾覆点至墙外边缘的距离可按下列规定采用：

（1）当l1≥2.2hb 时

且不大于0.13l1。

（2）当l1＜2.2hb 时

式中 l1——挑梁埋入砌体墙中的长度（mm）；

x0——计算倾覆点至墙外边缘的距离（mm）；

hb——挑梁的截面高度（mm）。

当挑梁下有混凝土构造柱或垫梁时，计算倾覆点至墙外边缘的距离可取0.5x0。

挑梁的抗倾覆力矩设计值可按下列公式计算：

式中 Gr——挑梁的抗倾覆荷载，为挑梁尾端上部45°扩角范围（其水平长度为l3）内本层的砌体与楼面恒荷载标准值之和（图20-10）；当上部楼层无挑梁时，抗倾覆荷载中可计及上部楼层的楼面永久荷载。(www.xing528.com)

l2——Gr 作用点至墙外边缘的距离。

图20-10 挑梁的抗倾覆荷载

雨篷等悬挑构件的抗倾覆荷载Gr 可按图20-11采用，图中Gr 距墙外边缘的距离l2=l1／2，l3=ln／2。

图20-11 雨篷的抗倾覆荷载

2）挑梁下砌体局部受压承载力验算

挑梁下砌体的局部受压承载力，可按下式进行验算（图20-12）：

式中 Nl——挑梁下的支承压力，可取Nl=2R，R 为挑梁的倾覆荷载设计值；

η——梁端底面压应力图形的完整系数，可取0.7；

γ——砌体局部抗压强度提高系数，对挑梁支承在一字墙上（图20-12a），可取1.25；对挑梁支承在丁字墙上（图20-12b），可取1.5；

Al——挑梁下砌体局部受压面积，可取Al=1.2bhb，b为挑梁的截面宽度，hb 为挑梁的截面高度。

图20-12 挑梁下砌体局部受压

挑梁的最大弯矩设计值Mmax与最大剪力设计值Vmax，可按下式计算：

式中 Mo——挑梁的荷载设计值对计算倾覆点截面产生的弯矩；

V0——挑梁的荷载设计值在挑梁墙外边缘处截面产生的剪力。

3）构造要求

挑梁设计除应符合国家现行《混凝土结构设计规范》（详见第一篇有关内容）外，尚应满足下列要求。

（1）纵向受力钢筋至少应有1／2的钢筋面积伸入梁尾端，且不少于212。其余钢筋伸入支座的长度不应小于2l1／3。

（2）挑梁埋入砌体长度l1 与挑出长度l之比宜大于1.2；当挑梁上无砌体时，l1 与l之比宜大于2。