砌體結構課后習題答案

第一章緒論

1.砌體、塊體、砂漿這三者之間有何關系？

答:由塊體與砂漿砌筑而成得墻、柱作為建筑物主要受力構件得結構稱為砌體結構。它就是

磚砌體、砌塊砌體與石砌體結構得統(tǒng)稱。

2.哪項措施使砌體結構在地震區(qū)得應用得以復興？

答:1950年以來，各工業(yè)發(fā)達國家對砌體結構進行了研究與改進，塊體向高強、多孔、薄壁、

大塊等方向發(fā)展，最重要得就是發(fā)展了配筋砌體,才使砌體結構能用于地震區(qū)，使砌體結

構得到了復興。

3.砌體得基本力學特征就是什么？

答:抗壓強度很高，抗拉強度卻很低。因此，砌體結構構件主要承受軸心壓力或小偏心壓力，而很

少受拉或受彎。

4.砌體結構得優(yōu)缺點對于其應用有何意義？

答:砌體結構得主要優(yōu)點就是：1）容易就地取材。磚主要用粘土燒制;石材得原料就是天然石;

砌塊可以用工業(yè)廢料——礦渣制作，來源方便，價格低廉。2）磚、石或砌塊砌體具有良好

得耐火性與較好得耐久性。3）砌體砌筑時，不需要模板與特殊得施工設備。在寒冷地區(qū),

冬季可用凍結法砌筑，不需要特殊得保溫措施。4）磚墻與砌塊墻體有良好得隔聲、隔熱與

保溫性能。并有良好得耐火性與耐久性，所以既就是較好得承重結構,也就是較好得維護結

構。

砌體結構得缺點就是：1）與鋼與混凝土相比，砌體得強度較低，因而構件得截面尺寸較大，材

料用量多，自重大。2）砌體得砌筑基本上就是手工方式,施工勞動量大.3）砌體得抗拉強度

與抗剪強度都很低，因而抗震性能較差，在使用上受到一定得限制;磚、石得抗拉強度也不

能充分發(fā)揮。4）粘土磚需要用粘土制造，在某些地區(qū)過多占用農田，影響農業(yè)生產。

5.與其她結構形式相比，砌體結構得發(fā)展有何特點？

答:相對于其她結構形式，砌體結構得設計理論發(fā)展得較晚，還有不少問題有待進一步研究。隨

著社會與科學技術得進步,砌體結構也需要不斷發(fā)展才能適應社會得要求。砌體結構得

發(fā)展方向如下：

1）使砌體結構適應可持續(xù)性發(fā)展得要求

2）發(fā)展高強、輕質、高性能得材料

3）采用新技術、新得結構體系與新得設計理論

第二章砌體結構得設計原則

1.極限狀態(tài)設計法與破壞階段設計法、容許應力設計法得主要區(qū)別就是什么？

答:極限狀態(tài)設計法考慮荷載得不確定性以及材料強度得變異性,將概率論引入結構得設計,

可以定量估計所設計結構得可靠水平。

2.砌體結構得功能要求就是什么？試述極限狀態(tài)得種類與意義？

答:砌體結構在規(guī)定得設計使用年限內應滿足以下功能要求:安全性、適用性、耐久性；

《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》（GB500682001）將結構得極限狀態(tài)分為兩大類:承載能力

極限狀態(tài)與正常使用極限狀態(tài)。前者對應于結構或結構構件達到最大承載能力或不適合

于繼續(xù)承載得變形。后者對應于結構或結構構件達到正常使用或耐久性能得某項限值。

3.現行砌體結構設計規(guī)范得承載力設計公式中如何體現房屋安全等級不同或房屋得設計

使用期不同得影響？

答:在計算公式中引入了結構重要性系數，對安全等級為一級或設計使用年限為50年以上得

結構構件，不應小于L1；對安全等級為二級或設計使用年限為50年得結構構件，不應小

于1、0；對安全等級為三級或設計使用年限為1~5年得結構構件，不應小于0、9。

4.現行砌體結構設計規(guī)范得承載力設計公式中如何體現施工技術、施工管理水平等對結構

可靠度得影響？

答:在計算公式中引入了砌體結構材料性能分項系數，在確定該項系數時，引入了施工質量控

制等級得概念。一般情況下,宜按施工控制等級為B級考慮，取用1、6;當為C級時，取為

1、&

5.結構功能函數得含義就是什么？

答:結構得狀態(tài)方程可描述為當時,結構處于可靠狀態(tài);當時,

Z=g(Xi,X2,X3，…,X)Z>0Z<0

結構處于失效狀態(tài);當Z=0時,結構處于極限狀態(tài)。

6.極限狀態(tài)得種類有哪些？其意義如何？

答:承載能力極限狀態(tài)與正常使用極限狀態(tài)。前者對應于結構或結構構件達到最大承載能力

或不適合于繼續(xù)承載得變形。后者對應于結構或結構構件達到正常使用或耐久性能得某

項限值。

7.失效概率、可靠指標得意義就是什么？兩者得關系如何？

答:可靠指標

失效概率

越大,越小;反之,越大。

8.砌體承載能力極限狀態(tài)設計公式中分項系數就是按什么原則確定得？

答:為確定各分項系數，對給定得荷載與材料強度，以及相應得任何I一組分項系數才安照前一節(jié)

介紹得理論,可以計算出以該分項系數表示得極限狀態(tài)設計公式所反映得可靠度。定義

一測度函數，以此來衡量不同分項系數得設計公式所反映得可靠度與結構構件承載力極

限狀態(tài)得目標可靠指標得接近度。其中，最接近得一組分項系數就就是所要求得規(guī)范設

計公式中得分項系數。

9.荷載得標準值、設計值就是什么？兩者得關系如何？

答:標準值:荷載得基本代表值，為設計基準期內最大荷載統(tǒng)計分布得特征值

設計值:荷載代表值與荷載分項系數得乘積

10.砌體材料得標準值、設計值就是什么？兩者得關系如何？

答:砌體得強度標準值:;砌體材料得設計值：

11.何為設計使用期？

答:設計規(guī)定得結構或結構構件不需要進行大修即可按預定目得使用得年限

12.在確定砌體材料強度得設計值時，如果構件得截面尺寸過小，如何取值？

答:對無筋砌體構件，其截面面積小于0、3m2時，為其截面面積加0、7、對配筋砌體構件，當

其中砌體截面面積小于0、2m2時，為其截面面積加0、8、這就是考慮截面較小得砌體

構件，局部碰損或缺陷對強度影響較大而采取得調整系數，此時，構件截面面積以m2計。

第三章砌體材料及其力學性能

1.砌體有哪些種類？對塊體與砂漿有何基本要求？

答:無筋砌體，配筋砌體,預應力砌體；

為了保證砌體得受力性能與整體性，塊體應相互搭接，砌體中得豎向灰縫應上、下錯開；

為保證配筋砌塊砌體得工程質量、整體受力性能，應采用高粘結、工作性能好與強度高

得專用砂漿及高流態(tài)、低收縮與高強度得專用灌孔混凝土。

2.軸心受壓砌體破壞得特征如何？影響砌體抗壓強度得因素有哪些？

答:砌體軸心受壓從加荷開始到破壞，大致經歷三個階段：1）當砌體加載達極限荷載得

50%~70%時，單塊磚內產生細小裂縫。此時若停止加載，裂縫亦停止擴展。2）當加載達

極限荷載得80%~90%時，磚內得有些裂縫連通起來，沿豎向貫通若干皮磚。此時,即使不

再加載，裂縫仍會繼續(xù)擴展，砌體實際上已接近破壞。3）當壓力接近極限荷載時，砌體中裂

縫迅速擴展與貫通，將砌體分成若干個小柱體，砌體最終因被壓碎或喪失穩(wěn)定而破壞;

影響砌體抗壓強度得因素：1）塊體得物理力學性能2）砂漿得物理力學性能3）砌筑質量4）

試件得尺寸與形狀、試件得齡期、加載方式、塊體得搭砌方式等

3.如何解釋砌體抗壓強度遠小于塊體得強度等級而又大于砂漿強度等級較小時得砂漿強

度等級？

答：1）砌體中得磚處于復合受力狀態(tài)。由于磚得表面本身不平整,再加之鋪設砂漿得厚度很不

均勻,水平灰縫也不很飽滿，造成單塊磚在砌體內并不就是均勻受壓，而就是處于同時受

壓、受彎、受剪甚至受扭得復合受力狀態(tài)。由于磚得抗拉強度很低，一旦拉應力超過磚

得抗拉強度,就會引起磚得開裂。

2）砌體中得磚受有附加水平拉應力。由于磚與砂漿得彈性模量及橫向變形系數得不同,

砌體受壓時要產生橫向變形，當砂漿強度較低時，裝得橫向變形比砂漿小，在砂漿粘著力與

摩擦力得影響下，磚將阻止砂漿得橫向變形，從而使砂漿受到橫向壓力，磚就受到橫向拉

力。由于磚內出現了附加拉應力，便加快了磚裂縫得出現。

3）豎向灰縫處存在應力集中。由于豎向灰縫往往不飽滿以及砂漿收縮等原因，豎向灰縫內

砂漿與磚得粘結力減弱,使砌體得整體性受到影響。因此,在位于豎向灰縫上、下端得磚

內產生橫向拉應力與剪應力得集中，加快磚得開裂。

4.砌體受壓、受拉、受彎與受剪時，破壞形態(tài)如何？

答:受壓破壞:砌體分成若干個小柱體，最終因被壓碎或喪失穩(wěn)定而破壞

受拉破壞：1）沿豎向及水平灰縫得齒縫截面破壞2）沿塊體與豎向灰縫截面破壞3）沿通縫

截面破壞

受彎破壞：1）沿齒縫截面破壞2）沿塊體與豎向灰縫截面破壞3）沿通縫截面破壞

受剪破壞：1）沿通縫截面破壞2）沿階梯形截面破壞

5.水平灰縫與豎向灰縫對砌體得設計強度影響如何？

答:由于豎向灰縫往往不飽與以及砂漿收縮等原因,豎向灰縫內砂漿與磚得粘結力減弱，使砌

體得整體性受到影響；

當水平灰縫得砂漿飽滿度為73%時，砌體強度即可達到規(guī)定得強度指標;水平灰縫得厚

度愈高，砌體強度愈低。

6.在哪些情況下，需對砌體強度設計值進行調整？為什么？

答:GB50003規(guī)范規(guī)定，對下列情況得各類砌體，其砌體強度設計值應乘以調整系數：

1）有吊車房屋砌體，跨度不小于9m得梁下燒結普通磚砌體及跨度不小于7、5m得梁下

燒結多孔磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚砌體與混凝土砌塊砌體，其為0、9?這就是

考慮廠房受吊車動力影響而且柱得受力情況較為復雜而采取得降低抗力、保證安全

得措施。

2）對無筋砌體構件，其截面面積小于0、3m2時，為其截面面積加0、7、對配筋砌體構件,

當其中砌體截面面積小于0、2m2時，為其截面面積加0、8、這就是考慮截面較小得

砌體構件，局部碰損或缺陷對強度影響較大而采取得調整系數，此時，構件截面面積以

m2計。

3）當砌體用水泥砂漿砌筑時,對燒結普通磚與燒結多孔磚砌體得抗壓強度設計值為0、

9;對蒸壓灰砂磚與蒸壓粉煤灰磚砌體得抗壓強度設計值為0、8;對配筋砌體構件，當其

中得砌體采用水泥砂漿砌筑時，僅對砌體得強度設計值乘以調整系數、

4）當施工質量控制等級為C級時，為0、89。0、89為B級與C級得比值。施工階段砂

漿尚未硬化得新砌砌體得強度與穩(wěn)定性，可按砂漿強度為零進行驗算。對于冬期施工

采用摻鹽砂漿法施工得砌體，砂漿強度等級按常溫施工得強度等級提高一級時,砌體強

度與穩(wěn)定性可不驗算。配筋砌體不得用摻鹽砂漿法施工。

7.砌體得受壓彈性模量就是如何確定得？它有哪些影響因素？

答:砌體得彈性模量E,就是根據砌體受壓時得應力應變圖確定得。

根據對砌體變形得測量結果，砌體彈性特征值隨砌塊強度得增高與灰縫厚度得加大而降

低，隨料石厚度得增大與砂漿強度得提高而增大。

8.在確定砌體材料強度得設計值時，如果構件得截面尺寸過小將如何取值？

答:對無筋砌體構件，其截面面積小于0、3m2時，為其截面面積加0、7、對配筋砌體構件，當

其中砌體截面面積小于0、2m2時，為其截面面積加0、8、這就是考慮截面較小得砌體

構件，局部碰損或缺陷對強度影響較大而采取得調整系數,此時構件截面面積以m2計。

第四章砌體房屋結構得形式與內力分析

1、混合結構房屋有哪幾種承載體系？各有何優(yōu)缺點？

答橫墻承重體系,縱墻承重體系，縱、橫墻承重體系，底層框架或內框架承重體系

橫墻承重體系：1）縱墻得作用主要就是維護、隔斷以及與橫墻拉結在一起，保證橫墻得側向

穩(wěn)定;對縱墻上設置門窗洞口得限制較少，外縱墻得立面處理比較靈活。2）橫墻間距較小,

一般為3~4、5m,縱、橫墻及樓屋蓋一起形成剛度很大得空間受力體系，整體性好。對

抵抗沿橫墻方向得水平作用（風、地震）較為有利，也有利于調整地基得不均勻沉降3）結

構簡單，施工方便，樓蓋得材料用量較少,但墻體得用料較多。

縱墻承重體系：1）橫墻得設置主要就是滿足房間得使用要求，保證縱墻得側向穩(wěn)定與房屋

得整體剛度。這使得房屋得劃分比較靈活。2）由于縱墻承受得荷載較大,在縱墻上設置

得門窗洞口得大小與位置都受到一定得限制。3）縱墻間距一般較大,橫墻數量相對較小,

房屋得空間剛度比橫墻承重體系小。4）與橫墻承重體系相比，樓蓋得材料用量較多，墻體

得材料用量較小。

縱橫墻承重體系:縱、橫墻承重體系得平面布置比較靈活，既可使房間有較大得空間，也可

有較好得空間剛度，適用于教學樓、辦公樓及醫(yī)院等建筑。

內框架承重體系：1）可以有大得空間,且梁得跨度并不相應增大。2）由于橫墻少，房屋得空

間剛度與整體性較差。3）由于鋼筋混凝土柱與磚墻得壓縮性能不同，目柱基礎與墻基礎

得沉降量也不易一致，故結構易產生不均勻得豎向變形。4）框架與墻得變形性能相差較

大，在地震時易由于變形不協(xié)調而產生破壞。

底層框架承重體系:底層剛度很小，往往就是薄弱處,設計中需特別注意。

2、剛性、剛彈性、彈性三種靜力計算方案有哪些不同點？

答:剛性方案相鄰單元對計算單元得約束為無線剛性，剛性方案得樓、屋蓋在水平方向可視為

剛度很大得深梁，橫墻得尺寸與構造可視為一剛度很大得懸臂深梁,則縱墻與樓屋蓋相交

處得水平位移就是小到可以忽略不計得。在這種情況下，可認為樓、屋蓋就是此單元中

縱墻得水平不動錢支承。

彈性方案:相鄰單元對計算單元得約束為零。在計算簡圖中，其中得水平軸力桿件為屋架或

屋面大梁，其剛度可取為無窮大。

剛彈性方案:整個房屋通過相鄰單元對計算單元施加了一個彈性約束反力,計算簡圖如下

3、房屋空間性能影響系數得物理意義就是什么？

答:空間性能影響系數，其中為計算單元頂部得水平位移，為該單元在無彈簧時得水平位移。

4、剛性方案單層與多層房屋墻、柱得計算簡圖有何異同？

答:

剛性方案單層房屋結構墻與柱得計算簡圖如上所示：

1）豎向荷載:對等截面得墻與柱，其自重只產生軸力。但對變截面階形得墻與柱，上階墻自

重對下階各截面產生彎矩由于墻體自重在上部錢支撐得形成以前就已

GiM=Gieio

存在，故應按上端自由、底端固定得懸臂構件進行承載力驗算；

2）風荷載:它包括作用于屋面上與墻面上得風荷載。

剛性方案多層房屋墻體:計算單元得選取與單層房屋相似，對于縱墻，在平面圖上取有代表性

得一段;對有門窗洞口得縱墻，其計算截面取窗間墻截面，即取最小截面處按等截面桿

件計算。對于橫墻,通常在平面圖上取單位寬得一段。

1）在豎向荷載作用下:縱墻得計算簡圖還可以進一步簡化，可近似認為，某一樓（屋）蓋得偏

心荷載傳至下層時,都已成為均勻分布。另一方面，由于樓蓋得梁或板擱置在墻內，使墻

體得連續(xù)性與承受彎矩得能力受到削弱。因此，墻體在每層高度范圍內,可近似地視作

兩端錢支得豎向構件。橫墻得計算與縱墻相似。

2）當必須考慮風荷載時，可按圖420所示得計算簡圖計算相應得內力。在房屋沿高度較均

勻得情況下,每層縱墻還可以進一步簡化為兩端固定得單跨豎向梁。故在均勻分布得

設計風荷載q得作用下，第i層縱墻中得最大彎矩為。

多層剛性方案在豎向荷載作用下計算簡圖風荷載作用下得計算簡

圖

5、什么情況下不考慮風荷載得影響？

答:1）洞口水平截面積不超過全截面面積得2/3;2）層高與總高不超過表43規(guī)定時;3）屋面自

重不小于、2

08kN/mo

6.如何選取墻與柱得承載力驗算控制截面？

答:每層墻取I-1與口一1［兩個控制截面,I-1截面位于該層墻體頂部大梁（或板）底面;

口一口截面位于該層墻體下部大梁（或板）底面稍上得截面，對于底層墻n-n截面取基

礎頂面處得截面。構件得截面一般取窗間墻得截面并按等截面考慮，即在控制界面處均

取窗間墻得截面。

7.彈性方案與剛彈性性方案單層房屋在水平風荷載得作用下得內力計算步驟各就是怎樣

得？有何異同？

答:彈性方案:在水平荷載作用下，運用疊加原理。首先，在頂部加一水平連桿約束，算出其約束

反力R及相應得結構內力。然后，去除約束并把反力R反向作用在頂部，算出相應得內力。

最終得內力為上述兩步內力得疊加。

剛彈性方案:與彈性方案類似，只就是引入空間影響系數丁

8.在水平風荷載作用下，剛彈性方案多層房屋墻、柱內力計算步驟就是怎樣得？

答：1）在各橫梁處加水平連桿約束，求出相應得內力與各層得約束反力Ri,i=l，…,n,其中n為層

數;2）把第i層得約束反力Ri反向后再乘以該層得空間性能影響系數后作用于結構

（i=l,…,n）,求出相應得內力;3）把上兩步所求出得內力哦相疊加，就得到原結構得內力。

習題

[41]某三層教學試驗樓平面及外縱墻剖面見圖449,采用裝配式梁、板，梁口截面尺寸

為bxh=200mmx500mm。頂層及二層墻厚為240mm，二層梁伸入墻內370mm。試計

算頂層外縱墻控制截面處得最不利內力。

已知荷載資料：

1、屋面荷載

屋面恒載標準值（防水層、找平層、隔熱層、空心板、抹灰等）:3、54kN/m2

屋面活載標準值：0、7kN/m2

2、樓面荷載

樓面恒載標準值：2、94kN/m2

樓面活載標準值：2、0kN/m2

鋼筋混凝土得容重取25kN/m，雙面粉刷得240厚磚墻重為5、24kN/m，雙面粉刷得370

厚磚墻重為7、56kN/m2,木窗自重為0、3kN/m，基本風壓值30=0、40kN/m2,采用塊

體強度

為MU10,砂漿強度為M5。

解：

（1）確定靜力計算方案

5=3200x4=12800/776>2〃=8000/77/77,^=1.0〃，

根據表42可知該房屋屬于剛性方案

（2）計算簡圖

取兩個控制截面,n截面為墻上部梁下截面,nn截面為墻下部梁底上截面，取窗間墻截面進行

承載力驗算。A=1400x240=336000/77/T72

圖略

（3）荷載設計值計算

風荷載可忽略不計

屋面?zhèn)鱽砑泻奢d：

1、2x（3、54x3、2x3、0+0、2x0、5x25x3）+l、4x0、7x3、2x3、0=59、19kN

1、35x（3、54x3、2x3、0+0、2x0、5x25x3）+l、4x0、7x0、7x3、2x3、0=62、

59kN

屋面?zhèn)鱽砑泻奢d=62、59kN

樓面?zhèn)鱽砑泻奢d：

1、2x（2、94x3、2x3、0+0、2x0、5x25x3）+l.4x2x3、2x3、0=69、75kN

1、35x（2、94x3、2*3、0+0、2x0、5*25x3）+l、4x0、7x2x3、2x3、0=67、04kN

樓面?zhèn)鱽砑泻奢d=69、75kN

頂層磚墻自重=1、35x[（4x3、2-1、8x2、1）x5、24+1、8x2、1x0、3]=65、34kN

女兒墻自重=1、35x1、0x3、2x5、24=22、64kN

樓板面至梁底磚墻自重可算可不算

（4）內力計算

頂層

Mi=（62、59+22、64）*59、61=5、08kNm

Ni=62、59+22、64=85、23kN

Mn=0

Nn=62、59+65、34+22、64=150、57kN

第五章無筋砌體結構構件得承載力與構造

1.為什么要控制墻柱得高厚比B?在什么情況下B值還要乘以修正系數？

答:保證墻柱構件在施工階段與使用期間得穩(wěn)定性；

厚度得自承重墻允許高厚比修正系數按下列規(guī)定采用:時,=1、2;時,=1、5;時，可按線性插

入法取值。上端為自由端時，值還可提高30%。

有門窗洞口墻允許高厚比得修正系數應按下式計算：

當計算結果值小于0、7時應取=0、7;當洞口高度小于墻高得1/5時，可取=1、0

在墻中設鋼筋混凝土構造柱可以提高墻體在使用階段得穩(wěn)定性與剛度，因此，驗算構造柱墻

得高厚比時,其允許高厚比可以乘以提高系數。

2.帶壁柱墻得高厚I：僧僉算應包括那些內容？計算方法如何？

答橫墻之間整片墻得高厚比驗算與壁柱間墻得高厚比驗算;

整片墻得高厚比仍可按式驗算,但其中墻厚應采用折算高度，墻得長度S應取相鄰橫墻間

距離；

壁柱間墻得高厚比驗算可按無壁柱墻驗算。墻得長度s取壁柱間距離。由于此時得墻體

四周支承條件對墻體穩(wěn)定較為有利，故規(guī)定無論此時房屋結構屬于何種靜力計算方案，壁

柱間墻計算高度一律按剛性方案取值。

3.無筋受壓砌體得偏心影響系數a、構件穩(wěn)定系數、單向偏心受壓影響系數分別與哪些因

素有關？三者之間有何內在聯(lián)系？

答:偏心影響系數軸力偏心距、截面形狀

構件穩(wěn)定系數:砂漿強度等級、高厚比

單向偏心受壓影響系數:軸力偏心距、截面形狀、砂漿強度等級

a綜合反映單向偏心受壓對短柱得不利影響;構件穩(wěn)定系數反映偶然偏心導致得長柱受

壓承載力降低;單向偏心受壓影響系數考慮長柱單向偏心受壓時產生得附加彎矩。當

e=0時影響系數等于穩(wěn)定系數,于就是

4.為什么要限制單向受壓偏心距e?如何限制？

答:試驗表明，偏心距相當大時，承載能力值很離散且較低，可靠度難以保證。因此計算時要求控

制偏心距；《規(guī)范》規(guī)定。

5.局部受壓下砌體抗壓強度為什么能提高？

答:砌體得受壓只要存在為直接受壓面積，就有力得擴散作用，就會引起雙向應力或三向應力，

在不同程度上提高了直接受壓部分得抗壓強度。

6.為什么計算梁端支承處砌體局部受壓時要計算有效支承長度？從受力機理上講它與梁

端得什么變形有關？

答:計算局部受壓面積內得上部軸向力設計值;

由于梁得撓曲變形,梁得端部可能會翹起，故實際得梁端有效支承長度小于梁支承在砌體

墻上得長度。

7.在梁端支承處砌體局部受壓計算中，為什么要對上部傳來得荷載進行折減？折減值與什

么因素有關？

答:在砌體受到均勻壓應力得情況下，若增加梁端荷載，梁底砌體局部壓應力以及局部應變都

應增大，但梁頂面附近得卻有所下降。這一結構得內力重分布現象，對局部受壓無疑就是

一種卸載作用，于砌體局壓承載力就是有利得；

內拱卸荷作用得程度與Ao/A比值有關，上部荷載得效應隨Ao/A值得增大而逐漸減弱，時

已很小。因而《規(guī)范》規(guī)定，時，可以不考慮上部荷載得作用。

8.在梁端下設有剛性墊塊得局部受壓承載力計算公式中，為什么沒有梁端底面受壓應力圖

形完整性系數n?

答:由于砌體得塑性性能,產生得壓應力圖形一般在矩形與三角形之間呈曲線分布，為了可按

三角形分布得情況進行分析，采用了完整性系數n，而當梁端下設有剛性墊塊時，梁下荷載

幾乎呈矩形分布。

9.砌體受剪承載力計算中，為什么應考慮系數y?

答:試驗研究表阻當構件水平截面上作用有壓應力時，由于灰縫粘結強度與摩擦力得共同作

用，砌體抗剪承載力有明顯得提高，因此計算時應考慮剪、壓得復合作用。

10、砌體結構設計中，為什么要滿足許多構造要求？

答:為保證房屋得空間剛度與整體性以及結構得可靠性。

11、引起砌體結構裂縫得主要原因有哪些？應從哪些方面采取措施防止或減輕墻體得開

裂？

答:溫度變化、材料干燥收縮、設計不合理、無針對性防裂措施、材料質量不合格、施工質

量差、砌體強度達不到設計要求、地基不均勻沉降；

1）防止與減輕由地基不均勻沉降引起墻體裂縫得主要措施

2）設置伸縮縫

3）防止或減輕房屋頂層墻體開裂得措施

4）防止或減輕房屋底層輕體裂縫得措施

5）墻體轉角處、縱、橫墻交接處得構造措施

6）蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚混凝土砌塊或其她非燒結磚砌體得構造措施

7）防止或減輕混凝土砌塊房屋頂層兩端與底層第一、二開間洞口處得開裂得構造措施

8）設置控制縫

9）其她專門措施

習題

1.某房屋帶壁柱墻用MU5單排孔混凝土小型空心'砌塊與Mb5、0砌塊砌筑砂漿砌筑,計算高

度為6、6m。壁柱間距為3、6m,窗間墻寬為1、8m。帶壁柱墻截面積為4、2x105mm，

慣性矩為3、243xl09mm4、試驗算墻得高厚比。

查表可知：

故:〈，不滿足要求

壁柱間墻高厚比驗算:

S=3600mm,Ho=O、6S=2160mm,h=190mm

則滿足要求。

2.已知一軸心受壓磚柱，截面尺寸為370mmx490mm,柱得計算高度為Ho=5m,柱頂承受軸

向壓力設計值N=120kNo試選擇燒結多孑心專與混合砂漿得強度等級。

答:磚柱自重1、2x16x0,37x0、49x5=17、40kN

柱底截面得軸心壓力17、40+120=137、40kN

高厚比

由表52可選M2、5得砂漿邛］=15>13、5

由表54可得。=0、735

柱截面面積，=0、37x0、49=0、1813加<0、3加

強度調整系數

由附表31可知采用MU10燒結多孔磚與M2、5砂漿/=1、30>1.YJN/mrn^

滿足要求。

3.截面為490mmx490mm得磚柱，用MU10燒結多孔磚與M5混合砂漿砌筑，柱得計算高

度Ho=6、0m（截面兩個方向得Ho相同），該柱柱底截面承受內力設計值N=125kN,M=9、

36kN?m。試驗算磚柱極限承載力就是否滿足要求？

查表52可得:

查表54可得：

，應考慮強度調整系數

cpyJA=0.51x0.9401x1.5x0.2401x106=172.7kN>N=125kN，滿足要求

4.某辦公樓門廳磚柱,柱實際高度與計算高度均為5、1m,柱頂處由荷載設計值產生得軸心

壓力為195kN,只能供應MU10燒結多孔磚，試設計該柱截面（考慮柱自重）。

答:采用M2、5混合砂漿砌筑，截面尺寸初步設計為490mmx490mm

自重：

查表54可得：

，應考慮強度調整系數

6

（pyafA=0.82x0.9401x1.3x0.2401xl0=240.62小>N=221.45函，滿足要求

5.某住宅外廊磚柱，截面尺寸為370mmx490mm,計算高度Ho=4m,采用MU10燒結多孔

磚與M2、5混合砂漿砌筑，承受軸向壓力設計值N=130kN。已知荷載沿長邊方向產生得

偏心距為60mm。試驗算該柱承載力。

答：（1）長邊方向承載力驗算

查表52得：

（由于就是普通磚,高厚比修正系數為）

據

故需對砌體強度進行調整

查表31得:f=l、3MPa

則承載力驗算：4=0.616x0.881x1.3x1(fx0.181

=127.74N<N=130tN

但就是相差：

故長邊偏心承載力滿足要求。

(2)短邊方向軸心受壓計算

由e=0查表54得：

短邊方向承載力驗算：^./a-/-A=0.81x0.881xl.3xltfx0.181

=167.MN>13佻N

故滿足要求。

6.帶壁柱磚砌體得截面尺寸如圖533所示，縱向力偏向翼緣，用MU10燒結多孔磚、M5混

合砂漿砌筑,N=205kN,M=13、2kN-m,計算高度Ho=4m。試驗算截面承載能力就是否

滿足。

答：(1)幾何參數得確定

重心坐標：

截面慣性矩I：

自重/=m1200X2403+240x1200x(162-120)2+*x240x2503+240x250x(365-162)2

(2)受壓承載力驗算

由B及e/hT查表得：

承載力驗算：

故承載力滿足要求。

7.某帶壁柱窗間墻，截面如圖533所示，用MU10燒結多孔磚與M2、5混合砂漿砌筑，計算

高度/=5、2m。試計算當軸向壓力分別作用在該墻截面中心(0點)、A點及B點時得

承載力，并對計算結果加以分析。

答：(1)重心坐標及折算厚度值計算：

/=J-x490x3803+490x3800xl902+—x1200x2403+1200x240xl202

1212

(2)承載力計算

（此處高厚比允許值需修正，但就是題目沒有告訴bs）

根據作用于0、A、B三點得偏心距，計算結果見下表

0AB

e=0

0、422

0、8750、468按公式求得=0、228

（查表54）

承載力

539、4288、5140、6

8.同習題［51］。已知截面形心0點至翼緣外側邊得距離為131mm。砌塊孔洞率5=30%,

墻體用&20混凝土灌孔優(yōu)=9、6N/mm2）,灌孑碎p=33%。軸向壓力偏心距70mm，作

用點偏翼緣一側（片131、2mm）。試求該帶壁柱墻得極限受壓承載力。

答:

3.243xlQ9

=87.877；???/

4.2xlO5

hT=3.57=308〃〃〃

［月］=24，y/j=1.0

10.4b?,0.4X(3.6—1.8)

=1--------：=1-------------------0.8

3.6

［夕］=1.0x0.8x24=19.2

夕=4尸鬻Xj=23.6>19.2

高厚比不滿足要求，墻體穩(wěn)定性難以保證。

若忽略此問題繼續(xù)計算

e=70〃〃〃<0.61-=0.6x131=78.6〃〃〃

e70c____

——=-----=0.2273

hT308

(Pn=-=-=0.5

l+*l+0.0015x23.62

cp=--------------1—=0.257

1+12［—+/-(--I)］2

0(=Bp=0.3x0.33=0.099

2

fg=f+0.6ctfc=1.19+0.6x0.099x9.6=1.76N/imn

A=0.43〃/>0.3nr

N=<pfgA=0.257xl.76x420=189.97kN

9.已知窗間墻，截面尺寸為800mmx200mm,用MU10燒結多孔磚與M5混合砂漿砌筑。

墻上支承截面尺寸為200mmx500mm得鋼筋混凝土梁,梁端支承長度240mm，支承壓

力設計值120kN,上部荷載產生得軸向力設計值為120kN。試驗算梁端支承處砌體得局

部受壓承載力。

答:

=10x卜0Q=183〃〃〃

V1.5

4=/b=183x200=366007〃〃/

4=240x(2x240+200)=1632007〃〃/

4163200.八

—=-------=4.46>3.0

A,36600

^7=0

/=1+0.35J/—1=1.65<2.0

N=r/yfAi=0.7x1.65x1.5x36.6=63.4lkN<=l20kN

不滿足要求。

10、已知大梁截面尺寸為bxh=200mmx550mm，梁在墻上得支承長度a=240mm,支座反

力設計值N=10kN,由上部傳來得軸力設計值82kN,窗間墻截面為1200mmx370mm（圖

534）。用MU10燒結多孔磚與M2、5混合砂漿砌筑。試驗算房屋外縱墻上大梁端下部砌

體局部非均勻受壓得承載能力。如不滿足局部受壓要求,則在梁底設置預制剛性墊板（預

制墊塊尺寸可取bbxhb=240mmx500mm，厚度tb=180mm）,此時就是否滿足要求？

答：（1）未設置剛性墊塊

故不考慮上部荷載得作用,

故不設置剛性墊塊時，大梁下部砌體不滿足受壓承載力要求。

（2）設置得剛性墊塊

（窗間墻截面長度）

（h應為墊塊得長度）

查表得：

局部受壓承載力不滿足要求。

11、某窗間墻截面尺寸為1200mmx370mm，采用MU10燒結多孔磚與M2、5混合砂漿砌

筑,墻上支承截面尺寸為200mmx600mm得鋼筋混凝土梁，支承長度為370mm。梁端荷

載設計值產生得支承壓力120kN,上部荷載產生得軸向力設計值為150kN。試驗算梁端支

承處砌體得局部受壓承載力（應計算到最終符合承載力要求為止）。

答:有效支承長度

局部受壓面積

故上部折減系數

局部抗壓強度提高系數

，取

不滿足要求，故應在梁端下設剛性墊板

設梁端剛性墊板得尺寸為:

查表56可得:

根據平衡條件：

查表54可得：

”第=0.87x1.07*1.3x296000=358.2W>乂+N,=196.96kN，滿足要求

第六章配筋砌體構件得承載力與構造

1、什么就是配筋砌體？配筋砌體有哪幾種主要形式？

答:在砌體中配置鋼筋得砌體,以及砌體與鋼筋砂漿或鋼筋混凝土組合成得整體，可統(tǒng)稱為配

筋砌體。配縱筋得、直接提高砌體抗壓、抗彎強度得砌體與配橫向鋼筋網片得、間接提

高砌體強度得砌體。

2.網狀配筋砌體為什么能提高砌體得抗壓強度？

答:網狀配筋在砂漿中能約束砂漿與磚得橫向變形，延緩磚塊得開裂及其裂縫得發(fā)展，阻止豎

向裂縫得上下貫通,從而可避免磚砌體被分裂成若干小柱導致得失穩(wěn)破壞。網片間得小

段無筋砌體在一定程度上處于三向受力狀態(tài)，因而能較大程度提高承載力,且可使磚得抗

壓強度得到充分發(fā)揮。

3.網狀配筋砌體構件計算中影響系數<Pn主要就是考慮了哪些因素對抗壓強度得影響？

答:高厚比B與初始偏心距e

4.在混凝土組合砌體計算中,為什么砌體強度要乘上系數0、8?

答:用混凝土得組合砌體,砌體得強度只能發(fā)揮80%。

5.鋼筋混凝土構造柱組合磚墻有哪些構造措施？

答：1）砂漿得強度等級不應低于M5,構造柱得混凝土強度不宜低于C202）柱內豎向受力鋼筋

得混凝土保護層厚度，應符合表63得規(guī)定3）構造柱得截面尺寸不宜小于240mmx

240mm，其厚度不應小于墻厚;邊柱、角柱得截面寬度宜適當加大。柱內豎向受力鋼筋,

對于中柱，不宜小于4（pl2;對于邊柱、角柱、不宜小于4（pl4、其箍筋，一般部位宜采用cp

6200,樓層上下500mm范圍內宜采用（p6100。構造柱得豎向受力鋼筋應在基礎梁與樓

層圈梁中錨固，并應符合受拉鋼筋得錨固要求。4）組合磚墻砌體結構房屋,應在縱橫墻交

接處、墻端部與較大洞口得洞邊設置構造柱，其間距不宜大于4m。各層洞口宜設置在相

同得位置，并宜上下對齊。5）組合磚墻砌體結構房屋應在基礎頂面、有組合墻得樓層處

設置現澆鋼筋混凝土圈梁。圈梁得截面高度不宜小于240mm;縱向鋼筋不宜小于4（pl2,

縱向鋼筋應伸入構造柱內，并應符合受拉鋼筋得錨固要求;圈梁得箍筋宜采用中6200。6）

磚砌體與構造柱得連接處應砌成馬牙搓，并應沿墻高每隔500mm設2（p6拉結鋼筋，且每

邊伸入墻體內不宜小于600mm。7）組合磚墻得施工程序應先砌墻后澆筑混凝土構造

柱。

6酒己筋砌塊砌體在正截面承載力計算時有哪些基本假定？

答：1）截面應保持平面2）豎向鋼筋與其毗鄰得砌體，灌孔混凝土得應變相同3）不考慮砌體、灌

孔混凝土得抗拉強度4）根據材料選擇砌體與灌孔混凝土得極限壓應變，且不應大于0、

003;5）根據材料選擇鋼筋得極限拉應變，且不應大于0、01.

習題

[6-1](2知某房屋中一橫墻建為240mm,采用MU10科和M5水泥砂漿砌筑，計算高度

乩=3.3m,承受軸心壓力標準值M=400KN(其中恒載占80%,活荷載占20%),按網狀配

筋砌體設計此墻體。

解：

取Ini橫墻作為il■算單元，/j=240mm.A=lx0.24=0.24m2>0.2in2

查表可得MU10破和M5水泥砂漿砌體的抗壓設計強度戶L50MPa

e=0.e//)=0<0.17

肉郎i=3300/240=13.75<16

選用冷拔低碳鋼絲，方格網間距a取50mm,方格網采用焊接，&=260nmi,

配筋率P=(2As/aSJx100=(2x12.57/50x260)x100=0.19

查表可得%=8692

用冷拔絲d*央30MPa>320MPa.取啟320Mpa

^+2(1-2e/y)7；p/100=1.50+2(l-0)320x0.19/100=2.72Mpa

M^=0.692x0.24xl06x2.72=457.74KN>Ai=400KN,滿足要求。

62.某混凝土面層組合磚柱,截面尺寸如圖610所示，柱計算高度Ho=6、2m,采用MU10磚與

M10混合砂漿砌筑，面層混凝土為C20。該柱承受軸向壓應力設計值

N=910kN(Nk=700kN)沿柱長邊方向得彎矩M=90kN-m(Mk=70kN-m),已知,試驗算

其承載力。

解:磚砌體截面積

混凝土截面積

偏心距

高厚比

附加偏心距

假定受壓區(qū)高度，且為小偏心受壓

將以上代入公式得，

此時,，與原假設相符

，不滿足要求

63.一承重橫墻，墻厚240mm，計算高度Ho=4、5m,采用MU10磚與M7、5混合砂漿砌筑，雙

面采用鋼筋水泥砂漿層面,每邊厚30mm，砂漿等級為M10,鋼筋為I級鋼，豎向鋼筋年

8200,水平鋼筋cp6200,求每米橫墻所能承受得軸心壓力設計值。

解：

64、某承重橫墻厚240mm，采用砌體與鋼筋混凝土構造柱組合墻形式，采用MU10磚與M7、

5混合砂漿砌筑，計算高度Ho=3、6m。構造柱截面為240mmx240mm,間距為1m;柱內

配有縱筋4(pl2,混凝土等級為C15,求每米橫墻所能承受得軸心壓力設計值。

配筋率

高厚比

查表可得

由可得

把上述值代入組合磚墻受壓承載力計算公式

<pmm[./An++￡AJ]=0.78x[1.69x182400+0.955x(7.2x57600+210x452.4)]=620.IM

第七章砌體結構中得特殊構件

1.常用過梁得種類及適用范圍有哪些？

答:鋼筋混凝土過梁與磚砌過梁，其中磚砌過梁又有鋼筋磚過梁、磚砌平拱過梁與磚砌弧拱過

梁;由于磚砌過梁對地基不均勻沉降與振動作用比較敏感，因此跨度不宜過大，并且當門

窗洞口寬度較大時，應采用鋼筋混凝土過梁。磚砌過梁得跨度，對鋼筋磚過梁不應超過L

5m,對磚砌平拱不應大于1、2m。磚砌過梁截面計算高度內砂漿不宜彳氐于M5;磚砌平拱

用豎磚砌筑部分高度不應小于240mm;鋼筋磚過梁底面砂漿層處得鋼筋直徑不應小于

5mm，間距不宜大于120mm，根數不應少于2根，末端帶彎鉤得鋼筋伸入支座砌體內得長

度不宜小于240mm，砂漿層得厚度不宜小于30mm。磚砌弧拱由于施工比較復雜，目前

較少采用。

2.如何計算過梁上得荷載？

答：1)梁、板荷載

對磚與砌塊砌體,當梁、板下面得墻體高度hw<卜時，應計入梁、板傳來得荷載;當梁、板

下得墻體高度hw2卜時,可不考慮梁、板荷載。

2）墻體荷載

對磚砌體,當過梁上得墻體高度hw<ln/3時,應按墻體得均布自重計算;當hwNln/3時，應按

高度為ln/3墻體得均布自重計算；

對砌塊砌體,當過梁上得墻體高度hw<ln/2時,應按墻體得均布自重計算;當hw*n/2時，應

按高度為ln/2墻體得均布自重計算。

3.墻梁有哪幾種類型？設計時，承重墻梁必須滿足哪些基本條件？

答:根據所承擔得荷載性質，墻梁分為承重墻梁與自承重墻梁;根據其結構形式,墻梁分為簡支

墻梁、連續(xù)墻梁與框支墻梁根據其托梁上墻體就是否開洞，又可將墻梁分為無洞口墻梁與有

洞墻梁；

為確保墻梁組合作用得發(fā)揮，采用燒結普通磚、燒結多孔磚與配筋砌體得墻梁設計應符

合表72得規(guī)定。同時,墻梁在計算高度范圍內一般每跨僅允許設置一個洞口。對多層房屋得

墻梁，各層洞口宜設置在相同得位置，上、下層宜對齊;洞口邊至最近支座中心得距離ai,對邊支

座，不應小于0、15倍得墻梁計算跨度loi,對中支座，不應小于0、07倍得墻梁計算跨度⑹,為保