砌體結(jié)構(gòu)-圈梁、過梁、墻梁、挑梁、雨篷

墻梁

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)墻梁墻梁：由鋼筋混凝土托梁及砌筑于其上的計(jì)算高度范圍內(nèi)的墻體組成的組合構(gòu)件。形式：承重墻梁和自承重墻梁。承重墻梁：承受托梁自身和其上墻體重量和相關(guān)梁、板傳來的荷載；自承重墻梁：僅承受托梁自身和其上墻體的重量。一、墻梁分類單層工業(yè)廠房中承托圍護(hù)墻體的基礎(chǔ)梁、連系梁等一般僅承受自重作用，為自承重墻梁。自承重墻梁

底層為商店等大空間房間，上層為住宅、辦公室等小房間的多層房屋，可用托梁承托以上各層的墻體，組成墻梁結(jié)構(gòu)。此時墻梁不僅承受墻梁（托梁與墻體）的自重，還承受托梁及以上各層樓蓋和屋蓋荷載，因而屬于承重墻梁。承重墻梁（1）材料托梁的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C30，縱向鋼筋宜采用HRB335、HRB400或RRB400，承重墻的塊體強(qiáng)度等級不應(yīng)低于MU10，計(jì)算高度范圍內(nèi)墻體的砂漿強(qiáng)度等級不應(yīng)低于M10。二、墻梁的構(gòu)造要求墻梁按支承方式劃分：簡支墻梁、連續(xù)墻梁和框支墻梁等；墻梁按是否開洞劃分：有門窗洞口墻梁和無門窗洞口墻梁。（2）墻體框支墻梁的上部砌體房屋、承重的簡支墻梁或連續(xù)墻梁的房屋，應(yīng)滿足剛性方案房屋的要求。墻梁計(jì)算高度范圍內(nèi)的墻體厚度，對于磚砌體不應(yīng)小于240mm，對混凝土小型砌塊砌體不應(yīng)小于190mm，墻梁洞口上方應(yīng)設(shè)置混凝土過梁，其支承長度不應(yīng)小于240mm，洞口范圍內(nèi)不應(yīng)施加集中荷載；當(dāng)墻梁的墻體在靠近支座1/3跨度范圍內(nèi)開洞時，支座處應(yīng)設(shè)置落地且上下貫通的構(gòu)造柱，并與每層圈梁連接；墻梁計(jì)算高度范圍內(nèi)的墻體，每天可砌筑的高度不應(yīng)超過1.5m，否則，應(yīng)加設(shè)臨時支撐。承重墻梁的支座處應(yīng)設(shè)置落地翼墻，翼墻厚度，對于磚砌體不應(yīng)小于240mm，對混凝土砌塊砌體不應(yīng)小于190mm，寬度不應(yīng)小于墻梁墻體厚度的3倍，并與墻梁的墻體同時砌筑。當(dāng)不能設(shè)置翼墻時，應(yīng)設(shè)置落地且上下貫通的構(gòu)造柱。（3）托梁托梁的截面寬度不應(yīng)小于300mm，高度不應(yīng)小于跨度的1/10，凈跨不宜小于截面高度的4倍；當(dāng)墻體在梁端附近有洞口時，梁截面高度不宜小于跨度的1/8且不宜大于跨度的1/6。托梁每跨底部縱向鋼筋應(yīng)通長設(shè)置，不得在跨中彎起和截?cái)?，伸入支座的長度應(yīng)不小于受拉鋼筋最小錨固長度laE且伸過中心線不應(yīng)小于5d；鋼筋采用機(jī)械連接或焊接接頭，不得采用搭接接頭，托梁上部縱向鋼筋應(yīng)貫穿中間節(jié)點(diǎn)，其在端節(jié)點(diǎn)的彎折錨固水平投影長度不應(yīng)小于0.4laE,垂直投影長度不應(yīng)小于15d（3）托梁托梁截面混凝土受壓區(qū)高度對一級抗震等級x0.25h0，對二、三級抗震等級x0.35h0；受拉鋼筋的配筋率均不應(yīng)大于2.5％。箍筋直徑不應(yīng)小于8mm，間距不應(yīng)大于200mm，在梁端1.5倍梁高且不小于1/5凈跨范圍內(nèi)，以及上部墻體偏開洞口區(qū)段和洞口兩側(cè)各一個梁高且不小于500mm范圍內(nèi)，間距不應(yīng)大于100mm。托梁沿梁高應(yīng)設(shè)置不小于2Φ14的通長腰筋，間距不應(yīng)大于200mm。墻梁的破壞形態(tài)

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)墻梁的破壞形態(tài)墻梁破壞形態(tài)主要有三種正截面受彎破壞墻體或托梁受剪破壞支座上方墻體局部受壓破壞一、墻梁的受彎破壞當(dāng)托梁配筋較弱時，發(fā)生正截面受彎破壞。對無洞口墻梁，在均布荷載作用下，破壞發(fā)生在具有最大彎矩的跨中截面。托梁受拉開裂后，起初裂縫開展和延伸都較小，隨著荷載增大，鋼筋應(yīng)力不斷增大，裂縫開展也因之不斷增大，同時也不斷向上延伸并貫通托梁而伸入墻體，直至托梁的下部和上部鋼筋先后屈服，垂直裂縫迅速進(jìn)一步伸入墻體，墻梁喪失承載能力。墻梁發(fā)生受彎破壞時，一般觀察不到墻梁頂面受壓區(qū)砌體壓壞的跡象。破壞形式如圖所示。墻梁的受彎破壞（a）墻梁的受彎破壞（b）偏洞口墻梁的受彎破壞發(fā)生在寬墻肢的洞口邊緣截面。托梁下部受拉鋼筋屈服后，托梁剛度迅速降低，引起托梁與墻體之間的內(nèi)力重分布，墻體隨之破壞，如圖所示二、墻體或托梁的受剪破壞（1）托梁的剪切破壞當(dāng)托梁的箍筋不足時，可能發(fā)生托梁斜截面剪切破壞。特別是在靠近支座附近設(shè)置洞口時，托梁在洞口范圍內(nèi)承受較大的剪力，且處于拉、彎、剪復(fù)合受力狀態(tài)，受力較為不利。托梁支座附近，由于梁端從墻體傳來的豎向壓應(yīng)力和梁頂端部水平剪力的作用，斜裂縫自托梁頂面向支座方向伸展，托梁一般處于斜壓狀態(tài)，因此有較高的抗剪承載力。（2）墻體的剪切破壞1）斜拉破壞：當(dāng)托梁的配筋較強(qiáng)，并且梁端砌體局部受壓承載力得到保證時，一般發(fā)生墻體剪切破壞。墻體剪切破壞又有四種破壞類型2）斜壓破壞：3）有洞口時的破壞：4）受集中力時的破壞：墻梁的局部受壓破壞三、墻梁的局部受壓破壞墻體高跨比較大時

，墻梁還可能發(fā)生梁端砌體局部受壓破壞，見右圖。在托梁頂面兩端，豎向壓應(yīng)力高度集中，當(dāng)超過砌體局部抗壓強(qiáng)度時，梁端砌體發(fā)生局部受壓破壞。墻梁兩端有與其垂直相連的翼墻時，可顯著降低托梁頂面的峰值壓應(yīng)力，提高墻體的局部受壓承載力。

除上述主要破壞形態(tài)外，墻梁還可能發(fā)生托梁端部混凝土局部受壓破壞、有洞口墻梁洞口上部砌體剪切破壞等。因此，還必須采取一定的構(gòu)造措施，防止這此破壞形態(tài)的發(fā)生。過梁

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)一、過梁的類型及其適用范圍

為承擔(dān)門窗洞口上部墻體的重量及樓(屋)蓋荷載，在門窗上設(shè)置的梁。過梁的形式有：鋼筋混凝土過梁、鋼筋磚過梁、磚砌平拱過梁、磚砌弧拱過梁(b)鋼筋磚過梁(a)鋼筋混凝土過梁鋼筋直徑＞5mm，間距≤120mm，砂漿層厚度≥30mm過梁當(dāng)遇到下列情況時，宜采用鋼筋混凝土過梁：過梁跨度超過磚砌過梁限值時；對有較大振動或可能產(chǎn)生不均勻沉降的房屋。樓蓋梁（板）支承在過梁的構(gòu)造高度范圍以內(nèi)，或有較大的集中力作用時為了便于現(xiàn)場施工，也常采用預(yù)制鋼筋混凝土過梁。

(c)磚砌平拱過梁

(d)磚砌弧拱過梁二、過梁上的荷載豎向的分類：①墻體的重量；②由樓板傳來的荷載試驗(yàn)表明：過梁上墻體形成內(nèi)拱而產(chǎn)生卸荷作用。為了簡化計(jì)算，仍按簡支梁計(jì)算，并通過調(diào)整荷載的辦法來考慮共同工作的有利影響?！兑?guī)范》規(guī)定過梁上的荷載按下列規(guī)定采用：1．梁、板荷載當(dāng)梁、板下的墻體高度hw＜ln時（ln為過梁的凈跨），應(yīng)計(jì)入梁、板傳來的荷載；當(dāng)梁、板下的墻體高度hw≥ln時，可不考慮梁、板荷載。2．墻體荷載(1)對磚砌體，當(dāng)過梁上的墻體高度hw＜ln/3時，應(yīng)按墻體的均布自重計(jì)算；

當(dāng)hw≥ln/3時,應(yīng)按高度為ln/3墻體的均布自重計(jì)算；(2)對砌塊砌體，當(dāng)過梁上的墻體高度hw＜ln/2時，應(yīng)按墻體的均布自重計(jì)算；

當(dāng)hw≥ln/2時,應(yīng)按高度為ln/2墻體的均布自重計(jì)算。三、過梁的承載力計(jì)算和構(gòu)造要求1．磚砌平拱的計(jì)算跨中正截面受彎承載力支座斜截面受剪承載力2．鋼筋磚過梁的計(jì)算跨中正截面受彎承載力（對壓力合力點(diǎn)取矩）支座斜截面受剪承載力（不考慮鋼筋在支座處的有利作用）式中：W—過梁計(jì)算截面的抵抗矩；ftm—砌體的彎曲抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；b—截面寬度，即為墻厚；z—截面內(nèi)力臂，一般取計(jì)算高度的2/3；fv—砌體抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；h0—過梁截面有效高度，一般取h0

＝h-as，as=15~20mm；h—過梁截面高度，取過梁底面以上的墻體高度，但不大于ln/3；當(dāng)考慮梁板荷載時，則取梁板底面到過梁底的高度作為計(jì)算高度；

As、fy—鋼筋的截面面積與抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。四、過梁的構(gòu)造要求1、磚砌過梁截面計(jì)算高度內(nèi)砂漿不宜低于M5；2、磚砌平拱過梁用豎磚砌筑部分的高度不應(yīng)小于240mm；3、鋼筋磚過梁底面砂漿層處的鋼筋，其直徑不應(yīng)小于5mm，間距不宜大于120mm，鋼筋伸入支座砌體內(nèi)的長度不宜小于240mm，砂漿層的厚度不宜小于30mm。4、鋼筋混凝土過梁端部的支承長度，不宜小于240mm。3．鋼筋混凝土過梁的計(jì)算按鋼筋混凝土受彎構(gòu)件進(jìn)行跨中正截面受彎和支座斜截面受剪承載力計(jì)算。圈梁

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)一、圈梁作用和布置

地震中，盡管房屋的局部可能有損傷，芯柱和圈梁可保證房屋整體不散架，不塌落。從而有效地提高了房屋的抗震能力。圈梁不是“梁”，構(gòu)造柱也不是“柱”，在抗震中它主要起捆綁作用，從本質(zhì)上講，都只是個拉桿。主要設(shè)置結(jié)果：使結(jié)構(gòu)有足夠的延性與變形能力，在大震作用下裂而不倒。①增強(qiáng)房屋的整體性和空間剛度；

②防止地基不均勻沉降而使墻體開裂；

③減少振動作用對房屋產(chǎn)生的不利影響；

④與構(gòu)造柱配合有助于提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能。圈梁1．對空曠的單層房屋，如車間、倉庫、食堂等，應(yīng)按下列規(guī)定設(shè)置圈梁：磚砌體房屋，當(dāng)檐口標(biāo)高為5～8m時，應(yīng)設(shè)置圈梁一道；當(dāng)檐口標(biāo)高大于8m時，宜適當(dāng)增設(shè)。砌塊及料石砌體房屋，當(dāng)檐口標(biāo)高為4～5m時；應(yīng)設(shè)置圈梁一道；當(dāng)檐口標(biāo)高大于5m時，宜適當(dāng)增設(shè)。對有電動橋式吊車或較大振動設(shè)備的單層工業(yè)房屋，除在檐口或窗頂標(biāo)高處設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁外，尚宜在吊車梁標(biāo)高處或其他適當(dāng)位置增設(shè)。2．對多層砌體民用房屋，如住宅、宿舍、辦公樓等建筑，當(dāng)房屋層數(shù)為3～4層時，應(yīng)在檐口標(biāo)高處設(shè)置圈梁一道；當(dāng)層數(shù)超過4層時，應(yīng)從底層開始在包括頂層在內(nèi)的所有縱橫墻上隔層設(shè)置圈梁。二、圈梁的布置3．對多層砌體工業(yè)房屋，宜每層設(shè)置現(xiàn)澆混凝土圈梁，對有較大振動設(shè)備的多層房屋，應(yīng)每層設(shè)置現(xiàn)澆圈梁。4．對設(shè)置墻梁的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋，為保證使用安全，應(yīng)在托梁和墻梁頂面、每層樓面標(biāo)高和檐口標(biāo)高處設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁。根據(jù)房屋的層數(shù)及使用要求對圈梁的設(shè)置位置、道數(shù)進(jìn)行規(guī)定；如有抗震設(shè)防要求的砌體結(jié)構(gòu)，則圈梁的設(shè)置要求更為嚴(yán)格。三、圈梁的構(gòu)造要求①圈梁宜連續(xù)地設(shè)在同水平面上，沿縱橫墻方向應(yīng)形成封閉狀。當(dāng)圈梁被門窗洞口截?cái)鄷r，應(yīng)在洞口上部增設(shè)相同截面的附加圈梁。附加圈梁與圈梁的搭接長度不應(yīng)小于其中垂直間距的二倍，且不得小于1m。③鋼筋混凝土圈梁的寬度宜與墻厚相同。當(dāng)墻厚h≥240mm時，其寬度不宜小于2h/3。圈梁高度不應(yīng)小于120mm。縱向鋼筋不宜少于4φ10，綁扎接頭的搭接長度按受拉鋼筋考慮。箍筋間距不宜大于300mm?，F(xiàn)澆混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低于C20。②圈梁兼作過梁時，過梁部分的鋼筋應(yīng)按計(jì)算用量另行增配。圈梁的搭接縱橫墻交接處圈梁連接構(gòu)造

挑梁

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)

挑梁挑梁：一端嵌入墻內(nèi)、另一端懸臂挑出的梁。依靠壓在埋入部分的上部砌體重力以及上部樓、屋蓋傳來的豎向荷載防止傾覆。用途：雨蓬、陽臺、懸挑樓梯等。一.挑梁的構(gòu)造要求

在外荷載F的作用下，挑梁A處的上、下界面分別產(chǎn)生拉應(yīng)力和壓應(yīng)力。隨著荷載的增大，A處上界面將出現(xiàn)水平裂縫，即在此處挑梁與上部砌體脫開。若繼續(xù)加荷，在挑梁尾部B處的下界面也出現(xiàn)水平裂縫，與下部砌體脫開。若挑梁本身的承載力得到保證，則挑梁在砌體中可能發(fā)生“挑梁傾覆破壞”或“挑梁下砌體局部受壓破壞”二.挑梁的受力特征和破壞形態(tài)挑梁的傾覆破壞若挑梁本身的承載力得到保證，則挑梁在砌體中可能發(fā)生以下兩種破壞形態(tài)：（1）挑梁傾覆破壞

當(dāng)挑梁埋入端的砌體強(qiáng)度較高且埋入長度l1較短，則可能在挑梁尾端處的砌體中產(chǎn)生階梯形斜裂縫。如挑梁砌入端斜裂縫范圍內(nèi)的砌體及其他上部荷載不足以抵抗挑梁的傾覆力矩，此斜裂縫將繼續(xù)發(fā)展，直至挑梁產(chǎn)生傾覆破壞。發(fā)生傾覆破壞時，挑梁繞其下表面與砌體外緣交點(diǎn)處稍內(nèi)移的某一點(diǎn)轉(zhuǎn)動。（2）挑梁下砌體局部受壓破壞

當(dāng)挑梁埋入端的砌體強(qiáng)度較低且埋入段長度l1較長，在斜裂縫發(fā)展的同時，下界面的水平裂縫也在延伸，使挑梁下砌體受壓區(qū)的長度減小、砌體壓應(yīng)力增大。若壓應(yīng)力超過砌體的局部抗壓強(qiáng)度，則挑梁下的砌體發(fā)生局部受壓破壞。挑梁的抗傾覆驗(yàn)算

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)一、挑梁的抗傾覆驗(yàn)算傾覆點(diǎn)：傾覆時挑梁繞其轉(zhuǎn)動的點(diǎn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，挑梁傾覆破壞時，傾覆點(diǎn)并不在墻邊，而在距墻邊x0處?！兑?guī)范》規(guī)定x0取值：雨篷的抗傾覆荷載二、挑梁下砌體的局部受壓承載力驗(yàn)算挑梁下砌體局部受壓三、挑梁本身的承載力驗(yàn)算雨篷

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)一、雨篷的組成

（1）雨篷板雨篷板是懸挑板，通常做成變厚度板，其配筋按懸臂板計(jì)算，計(jì)算截面在板的根部。雨篷板端部厚不小于60mm，根部厚度h=(1/10～1/12)l（l

為挑出長度）且不小于80mm，當(dāng)其懸臂長度小于500mm時，根部最小厚度為60mm。雨篷板受力鋼筋按計(jì)算求得，但不得小于φ6@200，且深入墻內(nèi)的錨固長度取la（la為受拉鋼筋的錨固長度），分布鋼筋不少于φ6@200。

雨篷（2）雨篷梁雨篷梁的荷載包括墻體重量、梁板荷載、雨篷梁自重和雨篷板傳來的恒荷載和活荷載。雨篷梁寬度一般與墻厚相同，通常在梁頂設(shè)置過板頂60mm的凸塊。雨篷梁高度h=(1/10～1/12)l0（l0為計(jì)算跨度）且為磚厚的倍數(shù)，梁的擱置長度a≥370mm。除此之外雨篷梁還需滿足彎剪扭構(gòu)件的構(gòu)造要求。雨篷的構(gòu)造二、雨篷的種類及受力特點(diǎn)（1）雨篷的分類

按支承條件分為板式雨篷和梁式雨篷。板式雨篷梁式雨篷

雨篷寬度比門洞每邊寬250mm，雨篷頂面距梁頂面250mm高，板底抹灰可抹1:2水泥砂漿內(nèi)摻5％防水劑的防水砂漿15mｍ厚，多用于次要出入口。

梁板式雨篷多用在寬度較大的入口處，懸挑梁從建筑物的柱上挑出，為使板底平整，多做成倒梁式。（3）板式雨篷的三種破壞形態(tài)雨篷板根部斷裂（受彎）雨篷梁受彎剪扭破壞雨篷整體傾覆（2）雨篷的受力特點(diǎn)

現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式雨篷由雨篷板和雨篷梁組成。雨篷板是一個受彎構(gòu)件，雨篷梁是一個彎剪扭構(gòu)件。三、雨篷板構(gòu)造要求構(gòu)造要求板厚度可取h=ln/12，板外挑長度一般為0.6~1.0m，若變厚度，根部厚度h=l/10（l為挑出長度）且不小于70mm，雨篷端部厚he

≥

50mm。bh≥50600~10006060≥70受力鋼筋分布鋼筋為防止雨水沿墻縫滲入墻內(nèi)，通常在梁頂設(shè)置高過板頂60mm的凸塊。

雨篷梁的配筋按彎剪扭構(gòu)件計(jì)算配置縱筋和箍筋，雨篷梁的箍筋必須滿足抗扭箍筋要求。雨篷板正截面受彎承載力計(jì)算

建筑結(jié)構(gòu)—砌體結(jié)構(gòu)一、雨篷板正截面受彎承載力計(jì)算（1）作用在雨篷板上的荷載①永久荷載：包括板自重、面層及粉刷重等②雪載或0.5kN/m2的均布可變荷載q,取較大值；③作用在板端的施工或檢修集中荷載Fk=1kN。進(jìn)行承載力計(jì)算時，沿板寬每隔1m考慮一個集中荷載；進(jìn)行雨篷抗傾覆驗(yàn)算時，沿板寬每隔2.5～3.0m考慮一個集中荷載。（2）內(nèi)力計(jì)算及截面設(shè)計(jì)通常取1m寬按懸臂板進(jìn)行計(jì)算，取根部板厚進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。g，qbll1Ox0=0.13l1FGrl2二、雨篷梁彎剪扭構(gòu)件承載力計(jì)算（1）作用在雨篷梁上的荷載①雨篷梁自重②雨篷板傳來的荷載③上部墻體的