砌體結(jié)構(gòu)復(fù)習(xí)題答案

1、.填空題1、結(jié)構(gòu)的 安全性、適用性、耐久性 統(tǒng)稱為結(jié)構(gòu)的可靠性。2、多層砌體房屋的高度不超過 40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，水平振 動時(shí)以剪切變形為主,因此采用 底部剪力法簡化分析方法。3、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,用 度量結(jié)構(gòu)的可靠度，用 分項(xiàng)系數(shù) 表達(dá)式進(jìn)行設(shè)計(jì)。4、砌體是由 塊材和 砂漿組成的。5、砌體受拉、受彎破壞可能發(fā)生三種破壞：沿齒縫（灰縫）的破壞，沿磚石和 豎向灰縫的破壞,沿通縫（水平灰縫）的破壞。6、一般情況下，砌體強(qiáng)度隨塊體和砂漿強(qiáng)度的提高而提也7、砂漿強(qiáng)度越低，變形越大一磚受到的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力越大，幽體強(qiáng)度越低； 流動性越&灰縫越密

2、實(shí)，可降低磚的彎剪應(yīng)力;8、灰縫平整、均勻、等厚可以 降低彎剪應(yīng)力:方便施工的條件下，砌塊越大 好；9、普通粘土磚全國統(tǒng)一規(guī)格：240x115x53,具有這種尺寸的磚稱為標(biāo)準(zhǔn)磚；10、砌體抗拉、彎曲抗拉及抗剪強(qiáng)度主要取決于灰縫 的強(qiáng)度;11、粘接力分為法向粘結(jié)力和切向粘結(jié)力兩種;12、在實(shí)際工程中，按仃=0.43時(shí)的變形模量為砌體的彈性模量。13、結(jié)構(gòu)的功能要求：安全性、適用性、耐久性。14、在截面尺寸和材料強(qiáng)度等級一定的條件下，在施工質(zhì)量得到保證的前提下， 影響無筋砌體受壓承載力的主要因素是構(gòu)件的高厚比和相對偏心距。砌體規(guī)范用承載力影響系數(shù)考慮以上兩種因素的影響。15、在設(shè)計(jì)無筋砌體偏心受壓

3、構(gòu)件時(shí)， 偏心距過 大、容易在截面受拉邊產(chǎn)生水 平裂縫，致使受力截面 減小，構(gòu)件剛度 降低，縱向彎曲影響 變大，構(gòu)件的 承載力明顯降低，結(jié)構(gòu)既不安全又不經(jīng)濟(jì)，所以砌體規(guī)范限制偏心距不應(yīng) 超過0.6y。為了減小軸向力的偏心距，可采用 設(shè)置中心墊塊 或 設(shè)置缺口墊 塊等構(gòu)造措施。16、局部受壓分為 局部均勻受壓 和 局部非均勻受壓 兩種情況。通過對砌體 局部受壓破壞的試驗(yàn)表明，局部受壓可能發(fā)生三種破壞：豎向裂縫發(fā)展引起的破 如、劈裂破壞和直接與墊板接觸的砌體的局壓破壞。其中直接與墊板接觸的砌體的局壓破壞僅在砌體材料強(qiáng)度過低時(shí)發(fā)生，一般通過限制材料的最低強(qiáng)度等級，可避免發(fā)生這種破壞。17、砌體在局部

4、受壓時(shí)，未直接受壓砌體對直接受壓砌體的約束作用以及力的擴(kuò) 散作用，使砌體的局部受壓強(qiáng)度提高。18、當(dāng)局部受壓承載力不滿足要求時(shí)， 一般采用設(shè)置 剛性墊塊 的方法,滿足設(shè) 計(jì)要求。19、房屋的靜力計(jì)算，根據(jù)房屋的空間工作性能分為剛性方案、剛彈性方案和彈 性方案三類。20、在進(jìn)行墻體設(shè)計(jì)時(shí)必須限制其 高厚比、保證墻體的穩(wěn)定性和剛度。二.簡答題1、簡述橫墻承重方案的特點(diǎn)?？v墻門窗開洞受限較少、橫向剛度大、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。2、簡述過梁可能發(fā)生的幾種破壞形式。(1)過梁跨中截面因受彎承載力不足而破壞；(2)過梁支座附近截面因受剪承載力不足，沿灰縫產(chǎn)生45。

5、方向的階梯形裂縫擴(kuò)展而破壞；(3)外墻端部因端部墻體寬度不夠，引起水平灰縫的受剪承載力不足而發(fā)生支座 滑動破壞。3、簡述圈梁的定義及作用。圈梁是沿建筑物外墻四周及縱橫墻內(nèi)墻設(shè)置的連續(xù)封閉梁。圈梁的作用是增強(qiáng)房屋的整體性和墻體的穩(wěn)定性，防止由于地基不均勻沉降或較大振動荷載等對 房屋引起的不利影響。4、簡述砌體結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。* 自重大；* 塊材之間粘結(jié)力低，抗拉、彎、剪及抗震能力差；* 砌筑工作繁重，勞動量大，效率低；* 粘土磚占用農(nóng)田，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。（ 1）不是均勻受壓，而是在彎、剪的綜合作用下；（ 2）橫向變形時(shí)，磚和砂漿存在交互作用；（ 3）彈性地基梁作用；（ 4）豎向灰縫應(yīng)力集中。6、簡述影

6、響砌體抗壓強(qiáng)度的因素。（ 1）塊體和砂漿的強(qiáng)度: 一般情況下，砌體強(qiáng)度隨塊體和砂漿強(qiáng)度的提高而提高；（ 2）砂漿的性能：砂漿強(qiáng)度越低，變形越大，磚受到的拉應(yīng)力和剪應(yīng)力也越大，砌體強(qiáng)度也越低；流動性越大，灰縫越密實(shí)，可降低磚的彎剪應(yīng)力；但流動性過大，會增加灰縫的變形能力，增加磚的拉應(yīng)力；（ 3） 塊材的形狀和灰縫厚度：灰縫平整、均勻、等厚可以減小彎剪應(yīng)力；方便施工的條件下，砌塊越大越好；（ 4） 砌筑質(zhì)量：水平灰縫、磚的含水率、搭砌質(zhì)量等。7、簡述砌體承受局部壓力時(shí)局部范圍內(nèi)抗壓強(qiáng)度提高的原因。這是由于砌體局部受壓時(shí)未直接受壓的外圍砌體對直接受壓的內(nèi)部砌體的橫向變形具有約束作用，同時(shí)力的擴(kuò)散作用

7、也是提高砌體局部受壓強(qiáng)度的重要原因。8、簡述房屋靜力計(jì)算方案的分類及各自定義。（ 1）剛性方案：何載作用下的水平向度位移比較小，可按等于0 計(jì)算；（ 2）彈性方案：何載作用下的水平向度位移比較大，應(yīng)按平面排架計(jì)算；（ 3）剛彈性方案：介于以上二者之間。9、簡述縱墻承重方案的的特點(diǎn)。（ 1）主要承重墻為縱墻，平面布置比較靈活；（ 2）設(shè)置在縱墻的門窗洞口受限制；（ 3）橫向剛度小，整體性差。10、簡述墻梁的定義及設(shè)置特點(diǎn)。由鋼筋混凝土托梁和其上計(jì)算高度范圍內(nèi)砌體墻組成的組合構(gòu)件，稱為墻梁。根據(jù)使用功能需要，下層為較大空間。墻體作為荷載作用在托梁上，并且作為結(jié)構(gòu)的一部分與托梁共同工作。11、簡述挑

8、梁可能發(fā)生的幾種破壞形式。（ 1）傾覆破壞（ 2）砌體局部受壓破壞（ 3）挑梁破壞12、簡述砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)。（ 1）取材廣泛，易于就地取材；（ 2）耐火、耐久性好；（ 3）保溫、隔熱性好，節(jié)能效果明顯；（ 4）節(jié)約材料、易于施工；（ 5）減輕自重，加快施工。13、簡述砌體受壓破壞的特征。第一階段：從開始到壓力增大到50%70%的破壞荷載時(shí)，單塊磚在拉、彎、剪的復(fù)合作用下，出現(xiàn)第一批裂縫。此時(shí)裂縫細(xì)小，如不加力，不再繼續(xù)發(fā)展。第二階段：壓力增大到80%90%的破壞荷載時(shí)，單塊磚內(nèi)裂縫不斷發(fā)展。通過豎向灰縫連續(xù)。此時(shí)如不加力，仍會繼續(xù)發(fā)展。第二階段：隨著荷載繼續(xù)增加，砌體中裂縫迅速延伸、寬度增大形

9、成通縫。最后小柱體失穩(wěn)破壞。14、簡述上部荷載對局部抗壓的影響。當(dāng)上部荷載較小時(shí)，由于內(nèi)拱作用，應(yīng)力擴(kuò)散到兩邊砌體，對局部抗壓是有利的。當(dāng)上部荷載較大時(shí)，內(nèi)拱作用不明顯，對局部抗壓作用減小。15、何為高厚比？影響實(shí)心磚砌體允許高厚比的主要因素是什么？答案： 砌體受壓構(gòu)件的計(jì)算高度與相應(yīng)方向邊長的比值稱為高厚比。影響實(shí)心砌體允許高厚比的主要因素是砂漿強(qiáng)度等級。16、為什么要驗(yàn)算高厚比?答案： 驗(yàn)算墻體的高厚比是為了防止施工過程和使用階段中的墻、柱出現(xiàn)過大的撓曲、 軸線偏差和喪失穩(wěn)定；這是從構(gòu)造上保證受壓構(gòu)件穩(wěn)定的重要措施，也是確保墻、柱應(yīng)具有足夠剛度的前提。17、在進(jìn)行剛性方案承重縱墻計(jì)算時(shí)所應(yīng)

10、完成的驗(yàn)算內(nèi)容有哪些?答案：（1）驗(yàn)算墻體的高厚比；（2）逐層選取對承載力可能起控制作用的截面對縱墻按受壓構(gòu)件公式進(jìn)行驗(yàn)算；（3）逐層驗(yàn)算大梁支座下的砌體局部受壓強(qiáng)度。三計(jì)算題1.截面490>620mm的磚柱，采用MU10燒結(jié)普通磚及M2.5水泥砂漿砌筑，計(jì) 算高度H0=5.6m,柱頂承受軸心壓力標(biāo)準(zhǔn)值 Nk=189.6kN (其中永久荷載135 kN,可變荷載54.6 kN)。試驗(yàn)算核柱截面承載力。解：由可變荷載控制組合該柱柱底截面n0(1-2SGK 1-4SQ1k " Qi' CiSQik ) - R( f , ak)i 2N=1.2X(18 >0.49 0.

11、62 5.6+ 135) + 1.4 54.6 =275.18kN由永久荷載控制組合該柱柱底截面no(1.35Sgk 1.4- 1- ciSQik) < R(f,ak)i 1N=1.35 X(18 >0.49 0.62 5.6+135) + 1.0 54.6=278.19 kN取該柱底截面上軸向力設(shè)計(jì)值為 N = 278.19 kN由可變荷載控制組合該柱柱底截面N=1.2 X(18 >0.49 0.62 5.6+ 135) + 1.4 54.6 =275.18kN由永久荷載控制組合該柱柱底截面N=1.35 X(18 >0.49 0.62 5.6+135) + 1.0 5

12、4.6=278.19 kN取該柱底截面上軸向力設(shè)計(jì)值為 N = 278.19 kN5 6磚柱圖厚比P= 9.03,查表，中=0.860.62根據(jù)磚和砂漿的強(qiáng)度等級查表，得砌體軸心抗壓強(qiáng)度f=1.30 N/mm2。砂漿采用水泥砂漿，取砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整系數(shù) =0.9afA=0.86 0.9 1.3 0.49 0.62 = 305.68kN 278.9kN該柱安全。2. 一矩形截面偏心受壓柱，截面尺寸 490>620mm,柱的計(jì)算高度H0 = 5.0m, 采用MU10燒結(jié)粘土磚和M5混合砂漿砌筑.柱截面承受軸向力設(shè)計(jì)值 N=160 kN,長邊方向承受彎矩設(shè)計(jì)值 M=13.55kN.m。試驗(yàn)

13、算柱的承載力。解：1 .驗(yàn)算長邊方向柱的承載力荷載偏心距(按內(nèi)力設(shè)計(jì)值計(jì)算)e = M = 13.55x1000 =84.69mm<0.6y=0.6 x620/2=186mmN 160P= 5.0 =8.07 , e/h = 84.69 =0.137 ,查表，中=0.6180.62620A=490>20= 303800mm2 =0.304m2>0.3 m22查表得 f=1.5N/mmNu = fA =0.618 1.5 0.49 0.62 = 284.62kN >160 kN該柱安全。2 .驗(yàn)算短邊方向柱的承載力由于縱向偏心方向的截面邊長620mm大于另一方向的邊長49

14、0mm，故還應(yīng)對較 小邊長方向按軸心受壓進(jìn)行驗(yàn)算。5 0局厚比 P= = 10.20,查表，平=0.8650.49Nu = fA =0.865 1.5 0.49 0.62 = 394.18kN>160 kN該柱安全。3 .一單層單跨無吊車工業(yè)廠房窗間墻截面如圖，計(jì)算高度H0=7m,墻體用MU10燒結(jié)普通粘土磚及M7.5混合砂漿砌筑(f=1.69N/mm2),承受軸力設(shè)計(jì)值 N=155kN,M=22.44 kN.m,荷載偏向肋部。試驗(yàn)算該窗間墻承載力是否滿足要求。2200解：1.截面幾何特征截面面積 A= 2200X240+ 37080=668600mm2=0.67m2>0.3m2截

15、面形心位置y1 =2200M240M120 +370 父 380 M (240 +190) _1852mm668600y2 =620-185.2 = 434.8mm32200 2402I =2200 240 (185.2-120)123370 380+12380 210370 380 (434.8 - ? )2 =1.49 10 mmi _?1.49父1010 一 A 一 668600= 149.3mmhT =3.5i =3.5 149.3 = 522.55mmM 22.44 1000e144.77mm<0.6y=0.6 434.8=260.88mmN 155e/ h T144.77 =

16、0.277522.55= 1.17000522.55=14.74查表，中=0.276 砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值Nu = fA =0.276 1.69 668600 = 311.9kN>155 kN該墻安全4 .鋼筋混凝土大梁截面尺寸 b>h=250mm<600mm, l0=6.5m,支承于帶壁柱的窗 間墻上，如圖。窗間墻截面上的上部荷載值為Nu=245 kN, Nl=110kN。墻體用MU10燒結(jié)多孔磚、M5混合砂漿砌筑。經(jīng)驗(yàn)算，梁端支承處砌體的局部受壓承 載力不滿足要求，設(shè)梁端剛性墊塊尺寸 ab=370mm, bb=490mm, %=180mm。試 驗(yàn)算混凝土剛性墊塊。12（&

17、gt;0解：梁端剛性墊塊尺寸 ab=370mm, bb=490mm, tb=180mm。2Ab=abbb=370><490= 181300mm. 一 一一一 一 2A0=490 >490+240 M80= 355300mm2245000240 1200+250 4902= 0.6N /mm二0 /f=0.6/1.5=0.4,查表a=6.0hc600 .a0 = 61qy =6.0m ,120mmN0=。0A =0.6 181300 = 108.8kNN0 Nl =108.8 110=218.8kNab370el =- -0.4a0 =-0.4 120= 137mm 22由各力

18、對截面形心軸取矩的平衡條件，可得（N。 Nl）e = Nle110 137e 二218.8=68.9mm旦 _68.9氏370= 0.186查表，P&3 = =0.708A355300=1 0.35 i0 -1 =1 0.351 =1.34 Ab1813001 =0.8 =1.07墊塊下局壓承載力按下列公式驗(yàn)算N° Ni -218.8N1Abf -0.708 1.07 181300 1.5= 206.02kN不滿足要求。5.某拱式磚過梁，如圖所示，已知拱式過梁在拱座處的水平推力標(biāo)準(zhǔn)值V=15kN ,（其中可變荷載產(chǎn)生的推力12 kN）,作用在1-1截面上由恒載標(biāo)準(zhǔn)值引起 的縱

19、向力Nk=20kN;過梁寬度為370mm,窗間墻寬度為490mm,墻體用MU10 燒結(jié)粘土磚、M5混合砂漿砌筑。試驗(yàn)算拱座截面 1-1的受剪承載力。解：受剪截面面積 _ 22A=370M90= 181300mm <0.3m 1、當(dāng)由可變荷載起控制的情況，即 兀=1.2,尸q=1.4 取的荷載分項(xiàng)系數(shù)組合時(shí)，該墻段的正應(yīng)力N 1.2 200002二 0=0.132N/mmA 370 490截面1-1受剪承載力調(diào)整系數(shù)a =0.7 A =0.7 0.1813 = 0.8813MU10砌體，M5砂漿f=1.5 N/mm2,砌體抗剪設(shè)計(jì)值fv=0.11N/mm2口=0.6, N=0.260.08

20、2仃0/ f =0.26-0.082父0.132/1.5 = 0.253（fv ：J；-0）A=（O11 0.8813 0.6 0.253 0.132） 181300 = 21.21kN>V=1.2 3+1.4 12 =20.4kN才兩足要求。2.當(dāng)由永久荷載控制的情況下即g =1.35, q =1.0取的荷載分項(xiàng)系數(shù)組合時(shí)，該墻段的正應(yīng)力二。=1.35 20000370 490=0.149N/mm_2fv=0.11N/mm=0.64卅=0.23 0.06凡 / f=0.230.065父 0.149/1.5 = 0.224 （fv ： 七o）A=（0.11 0.8813 0.64 0.2

21、24 0.149） 181300 = 21.45kN>V=1.35 3+ 1.0 12= 16.05kN，滿足要求。6. 一網(wǎng)狀配筋磚柱，截面尺 b>h=370mm<490mm,柱的計(jì)算高度H0=4m,承受 軸向力設(shè)計(jì)值N=180kN,沿長邊方向彎矩設(shè)計(jì)值 M=14kN m,采用MU10磚、 M10混合砂漿砌筑，施工質(zhì)量控制等級為 B級，網(wǎng)狀配筋采用 b淤拔低碳鋼 絲焊接方格網(wǎng)(As=12.6mm2),鋼絲間距a=50mm,鋼絲網(wǎng)豎向間距 sn=250mm, fy=430MPa,試驗(yàn)算該磚柱的承載力。解（1）沿截面長邊方向驗(yàn)算fy=430MPa>320MPa,取 fy=320MPa,查表 3.3, f =1.89MPa-、2As2 12.6100 = 100 =0.2 0.1asn50 250M 14e =一 = =0.078m = 78mmN 180e 78一 二=0.159m < 0.17mh 490 e一=2 0.159 =0.318y.，'2e P .,.0 2,_fn=f +2 1-2e *九=1.89 + 2黑（12M0.318F02x320 = 1.89 +