理论教育 《砌体结构设计规范》影响系数及计算公式

《砌体结构设计规范》影响系数及计算公式

时间:2023-10-05 理论教育 版权反馈
【摘要】:《砌体结构设计规范》规定:附录D 影响系数φ和φnD.0.1 无筋砌体矩形截面单向偏心受压构件承载力的影响系数φ,可按表D.0.11~D.0.13采用或按下列公式计算,计算T形截面受压构件的φ时,应以折算厚度hT代替公式中的h。试问,三层该隔断墙承载力影响系数φ与下列何项数值最为接近?试问,当砖柱在排架方向和垂直排架方向无偏心时,柱子在垂直排架平面方向的承载力影响系数φ与下列何项数值最接近?

《砌体结构设计规范》影响系数及计算公式

《砌体结构设计规范》规定:

附录D 影响系数φφn

D.0.1 无筋砌体矩形截面单向偏心受压构件(图D.0.1)承载力的影响系数φ,可按表D.0.11~D.0.13采用或按下列公式计算,计算T形截面受压构件的φ时,应以折算厚度hT代替公式(D.0.12)中的hhT=3.5ii为T形截面的回转半径。

β≤3时:

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β>3时:

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式中 e——轴向力的偏心距;

h——矩形截面的轴向力偏心方向的边长;

φ0——轴心受压构件的稳定系数;

α——与砂浆强度等级有关的系数,当砂浆强度等级大于或等于M5时,α等于0.0015;当砂浆强度等级等于M2.5时,α等于0.002;当砂浆强度等级f2等于0时,α等于0.009;

β——构件的高厚比。

D.0.2 网状配筋砖砌体矩形截面单向偏心受压构件承载力的影响系数φn,可按表D.0.2采用或按下列公式计算:

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图D.0.1 单向偏心受压

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式中 φ0n——网状配筋砖砌体受压构件的稳定系数;

ρ——配筋率(体积比)。

D.0.1⁃1 影响系数φ(砂浆强度等级≥M5)

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真题 【4.1.12】 (2011年一级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改写为一道独立题)

某多层刚性方案砖砌体教学楼,平面如图4.1.3所示,三层需在⑤轴梁上设隔断墙,采用不灌孔的混凝土砌块,墙体厚度190mm,隔断墙两侧有拉接,顶端为不动铰,隔断墙高度3.0m。试问,三层该隔断墙承载力影响系数φ与下列何项数值最为接近?

(A)0.725 (B)0.685 (C)0.635 (D)0.585

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图 4.1.3

【答案】 (B)

【解答】

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.3条和表5.1.3,H=3m s=6.3m>2H=2×3=6m,刚性方案,H0=1.0H=3m

(2)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条和表5.1.2,不灌孔砌块,γβ=1.1,h=190mm978-7-111-49250-4-Chapter04-18.jpg,隔断墙不承重,e=0

(3)根据《砌体结构设计规范》附录D附表D.0.11隔断墙不承重,e=0,β=17.4

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真题 【4.1.13】 (2007年二级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改写成一道独立题)

某承受轴心压力的砖柱,截面尺寸为370mm×490mm,采用MU10烧结普通砖、M7.5混合砂浆砌筑,柱的计算高度为4.5m。

试问,该砖柱受压承载力的影响系数φ,与下列何项数值最为接近?

(A)0.82 (B)0.85 (C)0.89 (D)0.95

【答案】 (A)

【解答】

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条,烧结普通砖γβ=1.0。受压承载力时的砖柱的高厚比978-7-111-49250-4-Chapter04-20.jpg

(2)根据《砌体结构设计规范》表D.0.11,轴心受压e/h=0,β=12.2,φ=0.82。

真题 【4.1.14】 (2006年一级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改写成一道独立题)

某三层无吊车砌体厂房,现浇钢筋混凝土楼(屋)盖,刚性方案;砌体采用MU15蒸压灰砂砖、M7.5水泥砂浆砌筑;施工质量控制等级为B级,安全等级为二级;各层砖柱截面尺寸均为370mm×490mm;基础埋置较深且底层地面设置刚性地坪,房屋局部剖面示意如图4.1.4所示。

当计算底层砖柱的轴心受压承载力时,试问,其φ值应与下列何项数值最为接近?

(A)0.92 (B)0.88

(C)0.78 (D)0.68

【答案】 (C)

【解答】

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图 4.1.4

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.3条,埋置较深且有刚性地坪,故取室外地坪下500mm:

H=3300+300+500=4100mm

(2)根据《砌体结构设计规范》表5.1.3,刚性方案,多层房屋:

H0=1.0H=4100mm

(3)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条和表5.1.2:蒸压灰砂砖,γβ=1.2,取h=370mm。

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(4)根据《砌体结构设计规范》附录D表D.0.11,轴心受压,978-7-111-49250-4-Chapter04-23.jpgβ=13.3,得φ=0.78。

真题 【4.1.15】 (2009年一级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改写成一道独立题)

一多层砖砌体办公楼,其底层平面如图4.1.5所示。外墙厚370mm,内墙厚240mm,墙均居轴线中。底层层高3.4m,室内外高差300mm,基础埋置较深且有刚性地坪。墙体采用MU10烧结多孔砖、M10混合砂浆砌筑;楼、屋面板采用现浇钢筋混凝土板。砌体施工质量控制等级为B级。

试问,墙A轴心受压承载力φfA中的φ值,应与下列何项数值最为接近?(www.daowen.com)

(A)0.70 (B)0.80 (C)0.82 (D)0.87

【答案】 (C)

【解答】

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.3条,基础埋置较深且有刚性地坪取室外地坪下500mm:

H=3.4+0.3+0.5=4.2m

(2)根据《砌体结构设计规范》表4.2.1,现浇钢筋混凝土的楼盖类别为Ⅰ类,最大横墙间距6m<32m,属刚性方案。

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图 4.1.5

(3)根据《砌体结构设计规范》表5.1.3:

墙A的横墙间距s=5.1m978-7-111-49250-4-Chapter04-25.jpg

刚性方案,多层房屋 H0=0.4s+0.2H=0.4×5.1+0.2×4.2=2.88m

(4)根据《砌体结构设计规范》表5.1.2条和表5.1.2,烧结多孔砖γβ=1.0

978-7-111-49250-4-Chapter04-26.jpg,轴心受压,978-7-111-49250-4-Chapter04-27.jpg

(5)根据《砌体结构设计规范》附录D附表D.0.11,轴心受压,978-7-111-49250-4-Chapter04-28.jpgβ=12,得φ=0.82。

真题 【4.1.16】 (2001年二级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改写为一道独立题)

四面开敞的15m单跨煤棚,如图4.1.6所示,无柱间支撑。承重砖柱截面尺寸为490mm×490mm,采用MU10普通黏土砖、M5水泥砂浆砌筑。

试问,当砖柱在排架方向和垂直排架方向无偏心时,柱子在垂直排架平面方向的承载力影

响系数φ与下列何项数值最接近?

(A)0.745 (B)0.808

(C)0.620 (D)0.870

【答案】 (B)

【解答】

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图 4.1.6

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条、5.1.3条:

H=4.5+0.4=4.9m,为四周敞开式煤棚,无横墙,应为弹性方案,单跨,单层,无柱间支撑,垂直排架方向H0=1.25H=1.25×4.9m=6.125m。

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(2)由《砌体结构设计规范》附录D中表D.0.11,e=0,β=12.5,φ=0.808。故(D)正确。

真题 【4.1.17】 (2002年一级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改写为一道独立题)

某单层单跨无吊车房屋,弹性方案,无柱间支撑,砖柱截面尺寸为370mm×490mm,砖柱高度4m,采用MU10砖和M5水泥砂浆砌筑。

假定砖柱的某种荷载效应组合只承受轴向压力,试确定该柱轴心受压稳定系数最小值φ0(min),最接近于下列何项数值?

(A)0.851 (B)0.785 (C)0.816 (D)0.646

【答案】 (B)

【解答】

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.3条,单跨,无吊车,弹性方案,排架方向

H0=1.5H=1.5×4=6.0m

(2)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条,普通烧结砖,γβ=1.0。

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(3)根据《砌体结构设计规范》附表D.0.11,978-7-111-49250-4-Chapter04-32.jpgβ=12.24,得φ=0.816。

(4)根据《砌体结构设计规范》5.1.3条,单跨,无吊车,垂直排架方向无柱间支撑,H0=1.25×1.0H=1.25×4=5m。

(5)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条,普通烧结砖,γβ=1.0:

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(6)根据《砌体结构设计规范》附表D.0.11,978-7-111-49250-4-Chapter04-34.jpgβ=13.51,得φ=0.783=φmin

真题 【4.1.18】 (2006年一级考题)

某单层无吊车砌体厂房,刚性方案,s>2H;墙体采用MU15蒸压灰砂砖、M5混合砂浆砌筑。山墙(无壁柱)如图4.1.7所示,墙厚240mm,其基础顶面距室外地面500mm;屋顶轴向力N的偏心矩e=12mm。当计算山墙的受压承载力时,试问,高厚比β和轴向力的偏心矩e对受压构件承载力的影响系数φ,应与下列何项数值最为接近?

(A)0.45 (B)0.48

(C)0.51 (D)0.54

【答案】 (B)

【解答】

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图 4.1.7

(1)根据《砌体结构设计规范》5.1.3条和表5.1.3,无壁柱山墙取层高加山墙尖一半,978-7-111-49250-4-Chapter04-36.jpg,刚性方案,单跨无吊车。

2H=4.5×2m≥s=9m>H

则有,H0=0.4s+0.2H=0.4×9+0.2×4.5=4.5m

(2)根据《砌体结构设计规范》5.1.2条和表5.1.2,蒸压灰砂砖γβ=1.2:

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(3)根据《砌体结构设计规范》附录D附表D.0.11,β=22.5,978-7-111-49250-4-Chapter04-38.jpg,得φ=0.48。

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