建筑結(jié)構(gòu)第六章習(xí)題講解

1、 第六章習(xí)題參考答案 6 1某剛性方案房屋磚柱截面為490mm x 370mm，用MU10燒結(jié)普通磚和 M2.5混合砂漿 砌筑，計(jì)算高度為 4.5m。實(shí)驗(yàn)算該柱的高厚比。 解已知：3 =15 , H=4500mm , h = 370 mm h 4500 mm 370mm =12.16 ： =15 該柱滿足高厚比要求。 6 2某剛性方案房屋帶壁柱，用MU10燒結(jié)普通磚和 M5混合砂漿砌筑，計(jì)算高度6.7m。 壁柱間距 3.6m，窗間墻寬 1.8m。帶壁柱墻截面面積5.726 x 105mm2,慣性矩 1.396 x 10 4 一偏心受壓磚柱截面尺寸為490mm x 740mm ,采用MU10燒結(jié)

2、多孔磚和 M5混合砂漿 砌筑，計(jì)算高度為 6m。實(shí)驗(yàn)算在以下兩種受力下的受壓承載力是否滿足要求（彎矩沿截面 長邊方向作用）：（1） e = 90mm , N = 330 kN ;（ 2） e = 200mm , N = 220 kN。 解已知：f= 1.50 N/mm 2, H = 6 m ; h = 490; A = 490 x 740 = 362600 mm 2 0.3m2 高厚比（無偏心方向）：3 = Ho / h = 6000 /490 =12.24 高厚比（偏心方向）：3 = Ho / h = 6000 /740 =8.11 mm4。實(shí)驗(yàn)算墻的高厚比。 解已知：3 =24 , Ho=

3、6700mm 帶壁柱墻折算厚度 1.396 憶吩亦二 546.5mm 5.726 105mm2 承重墻 卩 1=1 ； 有窗洞 卩 2=1 0.4bs/s =1 0.4 x 1.8/3.6=0.8 3 = Ho / hT = 6700/546.5 = 12.26 卩 1 卩 2 3 =1.0 x 0.8X 24 = 19.2 該窗間墻滿足高厚比要求。 6 3某辦公樓門廳磚柱計(jì)算高度5.1m，柱頂處由荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸心壓力為215kN?？?能供應(yīng)MU10燒結(jié)普通磚，試設(shè)計(jì)該柱截面（要考慮磚柱自重。提示：要設(shè)定截面尺寸和 砂漿強(qiáng)度等級后驗(yàn)算，但承載力不宜過大）。 解假定采用 MU10燒結(jié)普通磚、

4、M5混合砂漿砌筑490mmx 490mm磚柱，a= 0.0015 則磚柱自重設(shè)計(jì)值為G=1.2 x0.49 x）.49 x.1 x9=27.9kN 該柱所承受軸心壓力設(shè)計(jì)值為N=215+27.9 = 242.9 kN 2 2 由于柱截面面積 A=0.49 x.49=0.2401m 490 =291145N=291.1kN N=242.9kN 所以，采用 MU10燒結(jié)普通磚、M5混合砂漿砌筑490mmx 490mm磚柱能夠滿足承載力 要求。 (1 )當(dāng) e = 90mm, N = 330 kN 時(shí)：e/h =90/740=0.122 1 1 0= 10.0015 8.112 = 0.910 =0

5、.648 1 ri12 1 120.122 (1)2 12 0.910 0 fA = 0.648 X 1.5X 362600 = 352447 N =352.4 kN N = 330 kN 滿足承載力要求。 無偏心力作用方向 ，L1廠 0.871 1 丄滬 10.0015 12.24 0 fA = 0.817 X 1.5 X 362600 = 444366 N = 444.4 kN 330 kN 亦能滿足承載力要求。 (2)當(dāng) e = 200mm( 3Ai=3 X 36520=109560mm 所以 p = 1.5 0.5人 oA I = 0 根據(jù)規(guī)定，梁端底面積壓應(yīng)力圖形的完整系數(shù)n =0.

6、7 n Y Ai =0.7 X 1.65 X 1.5X 36520 = 63270.9 N=63.27 kN pNo + N=50kN 固，不設(shè)墊塊梁端局部受壓可以滿足要求。 12 0.903 0 fA = 0.504 X 1.5 X 469300 = 354791 N =354.8 kN 4、當(dāng)軸向壓力作用在 B 點(diǎn)時(shí)，e = 610 238- 120 = 252mm ; e/hT = 252/615 =0.410 (注意，此題e0.6y=0.6 (X10 - 238)=223.2mm，按現(xiàn)行規(guī)范是不能使用砌體結(jié)構(gòu)的) 根據(jù)前面的計(jì)算，0 o = 0.903 甲= =0.247 1 叱410

7、2(0.9。3 旳2 0 fA = 0.247 X 1.5X 469300 = 173574 N =173.6 kN 由上述計(jì)算結(jié)果可知，砌體構(gòu)件受壓承載力將隨著偏心距的增大而顯著減小, 當(dāng)偏心距過大時(shí)，采用砌體構(gòu)件是不合理的。 6 6已知窗間墻截面尺寸為 800mmX 240mm ,采用 MU10燒結(jié)普通磚和 M5混合砂漿砌 筑。墻上支承鋼筋混凝土梁，梁端支承長度240mm,梁截面尺寸 200mrX 500mm，梁端荷 載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的支承壓力為 50kN，上部荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸向力為 100kN。實(shí)驗(yàn)算梁端支 承處砌體的局部受壓承載力。 解已知：A=800 X 240=192000mm2,

8、MU10燒結(jié)普通磚和 M5混合砂漿砌筑，查表，得 2 f = 1.50 N/mm , 梁端有效支承長度為： hc500 a =10一=10=182.6mm 蘭 a = 240mm f , 1.50 2 局部受壓面積為：Ai = 182.6 X 200 =36520 mm 影響砌體局部受壓抗壓強(qiáng)度的計(jì)算面積Ao = (2 X 240+ 200)X 240 =163200mm2 砌體局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)： 理=1 +0.35電-1 “誠163200 -1 =1.65 V 2.0 片 AV 36520 6 7某窗間墻截面尺寸為 1200mm x 370m m,用 MU10燒結(jié)多孔磚和 M2.5混合砂

9、漿砌 筑，墻上支承截面尺寸為 200mm x 600mm的鋼筋混凝土梁，支承長度為 370mm，梁端荷 載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的壓力為120kN，上部荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的軸向力為150kN。實(shí)驗(yàn)算梁端支承 處砌體的局部受壓承載力(如不滿足承載力要求，設(shè)計(jì)剛性墊塊到滿足為止) 解已知：A=1200 x 370=444000mm d o =150000/ (1200 x 370) = 0.338 N/mm No = d oA b= 0.338 2x1600 = 85040.8 N = 85 kN d o /f = 0.338/1.30 = 0.26 查教材P254表6.6.1并線性內(nèi)插，得 ,查表，得 f =

10、1.30 N/mm 2, 1、按無墊塊計(jì)算： 梁端有效支承長度為: 600 a 二10 f ；30 =2i5mm370mm 2 局部受壓面積為：Al = 215 x 200 =43000 mm 2 影響砌體局部受壓抗壓強(qiáng)度的計(jì)算面積Ao = (2 x 370+ 200)x 370 =347800mm 砌體局部抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)： “心 1= 5.7 + ( 0.26 0.2 )( 6.0 5.7 ) / ( 0.4 0.2 ) =5.79 ：1 9 加滋01*2.0 由于 Ao = (2x 370+ 200)x 370 =347800mm 3A|=3 x 43000=129000mm 所以 p

11、= 1.5 0.5人 oA i = 0 根據(jù)規(guī)定，梁端底面積壓應(yīng)力圖形的完整系數(shù)n =0.7 n Y Ai =0.7 x 1.93 x 1.3x 43000 = 75520.9 N=75.52 kN vN。+ N=120kN 固，不設(shè)墊塊梁端局部受壓不滿足要求。 2、設(shè)梁端剛性墊塊，尺寸為ab=370mm , tb=240mm , bb=2 x 240 + 200=680mm 2 Ab= ab bb =370 x 680 = 251600mm 因 2x 370 + 680 = 1420mm 1200mm 2 Ao=1200 x 370=444000 mm 料 /貳.444000 飛=0.8(1

12、 +0.35-1 = 0.8x(1 +0.35一1) =1.04 c 2.0 a。= S 1/ 嚴(yán) =5.79 600 1.30 =124.4mm N+ Ni = 85 + 120 = 205 kN 墊塊下局部受壓滿足要求。 6-8某雨篷懸挑長度l=1.5m,雨篷梁跨度 3.0m,墻厚240mm ,由梁上墻砌體抵抗傾覆。試 求滿足安全的最小墻高（從雨篷頂算起）。 解本題給定條件不充分，假定雨篷梁的寬度h=240mm v 2.2hb, X0=0.13l1=0.13 X40mm=31.2mm。 假定雨篷梁支承長度 a=370mm ,支承長度以外兩側(cè)墻體長度均不小于1.5m，雨 篷梁上部墻體無洞口。

13、不考慮雨篷梁自重的抗傾覆作用。 假定雨篷板平均厚度80mm，上下表面抹灰均為20mm厚水泥砂漿。假定雨篷 板上無翻邊，也無其他邊緣設(shè)施。雨篷按不上人屋面確定可變荷載（均布荷載 0.5kN/m2、每M內(nèi)在最不利位置考慮施工檢修荷載1kN ）。 雨篷板自重標(biāo)準(zhǔn)值為：0.08 25+2X0.02 20=2.8kN/m 2 雨篷板自重標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的傾覆力矩為： Mov1k=3X2.8 1.5( 1.5/2 + X0)=3X2.8 1.5 X(0.75+0.0312) =9.84kNm 雨篷板上可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的傾覆力矩為 Mov2k=3X1.0 ( 1.5+ X0)=3X1.0 X( 1.5+0.0312) =4.59kNm 3X0.5 1.5 X( 1.5/2 + X0) =3X0.5 XI.5 X( 0.75+0.0312) =1.76kNm 傾覆力矩為：M ov=1.2M ov1k+1.4M ov2k=18.23kNm 1.35M v1k+Mov2k=17.87kNm 240mm厚的磚墻自重為0.24 X19=4.56kN/m 2,假設(shè)雨篷梁頂面以上墻體高度為 xm，不考慮粉刷層的重量，抗傾覆力矩為： M r=0.8 X 刀|G ( I1-X0) =0.8 X(3+2 X0.37+3+2 0.37+2 1.5) 4 Mov 則有 2.18x 0.72 18.23 8.69 m