《砌体结构设计规范》规定:
7.4.4 挑梁下砌体的局部受压承载力,可按下式验算(图7.4.4):
Nl≤ηγfAl (7.4.4)
式中 Nl——挑梁下的支承压力,可取Nl=2R,R为挑梁的倾覆荷载设计值;
η——梁端底面压应力图形的完整系数,可取0.7;
γ——砌体局部抗压强度提高系数,对图7.4.4a可取1.25;对图7.4.4b可取1.5;
Al——挑梁下砌体局部受压面积,可取Al=1.2bhb,b为挑梁的截面宽度,hb为挑梁的截面高度。
图7.4.4 挑梁下砌体局部受压
a)挑梁支承在一字墙上 b)挑梁支承在丁字墙上
真题 【6.4.9】 (2004年一级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改成一道独立题)
某二层砌体结构中钢筋混凝土挑梁,埋置于丁字形截面的墙体中,如图6.4.9所示。墙厚均为240mm,采用MU10烧结普通砖、M7.5水泥砂浆砌筑。挑梁采用C20级混凝土,断面尺寸(b×hb)为240mm×300mm,梁下无钢筋混凝土构造柱。施工质量控制等级为B级,结构重要性系数1.0。
试确定,一层挑梁下的砌体局部受压承载力ηγfAl(kN),与下列何项数值最为接近?
(A)102 (B)120
(C)138 (D)153
图 6.4.9
【答案】 (D)
【解答】
(1)根据《砌体结构设计规范》表3.2.1⁃1,M10的普通烧结砖,M7.5水泥砂浆,f=1.69MPa。
(2)根据《砌体结构设计规范》3.2.2条,水泥砂浆M7.5>M5,γa=1.0。
(3)根据《砌体结构设计规范》7.4.4条,η=0.7,挑梁埋入丁字形截面墙体
γ=1.5,Al=1.2bhb=1.2×240×300
ηγfAl=0.7×1.5×1.69×1.2×240×300=153317N≈153.3kN
真题 【6.4.10】 (2008年二级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改成一道独立题)
某多层砌体结构房屋中的钢筋混凝土挑梁,置于丁字形截面(带翼墙)的墙体中,局部剖面如图6.4.10所示。挑梁截面b×hb=240mm×400mm,墙体厚度为240mm。砌体采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑,砌体施工质量控制等级为B级。假如挑梁端部未设构造柱,但有翼墙。试问,二层挑梁下砌体的最大局部受压承载力设计值(kN),应与下列何项数值最为接近?
(A)150 (B)180
(C)205 (D)260
【答案】 (B)
【解答】
图 6.4.10
(1)根据《砌体结构设计规范》表3.2.1⁃1,MU10烧结普通砖,M5混合砂浆,f=1.5MPa。
(2)根据《砌体结构设计规范》7.4.4条,η=0.7,挑梁置于丁字形截面墙体中,γ=1.5。
Al=1.2bhb=1.2×240×400
ηγfAl=0.7×1.5×1.5×1.2×240×400=181400N=181.4kN
真题 【6.4.11】 (2002年二级考题,原题为连锁题中的一道子题,现改成一道独立题)
图6.4.11为某办公楼底层局部承重横墙的示意图,墙体厚240mm,采用MU10黏土砖、M5混合砂浆砌筑。试计算外纵墙上截面为b×h=240mm×400mm的钢筋混凝土挑梁下砖砌体的局部受压承载力,并指出其值与下列何项数值最为接近?
(A)132.7kN (B)151.2kN (C)166.9kN (D)191.1kN
【答案】 (B)
【解答】
(1)根据《砌体结构设计规范》表3.2.1⁃1,MU10,M5,f=1.5MPa。(www.daowen.com)
(2)根据《砌体结构设计规范》7.4.4条,η=0.7,γ=1.25。
Al=1.2bhb=1.2×240×400
ηγfAl=0.7×1.25×1.5×1.2×240×400N=151.2kN
图 6.4.11
真题 【6.4.12】 (1998年考题,本题是原题的第二部分)
条件:多层砖混住宅,开间为3400mm,层高3000mm。240mm厚实砌黏土砖墙采用MU10砖与M5混合砂浆砌筑。阳台及其挑梁等尺寸见图6.4.12。已知阳台恒载标准值为2.5kN/m2。活载标准值为2.5kN/m2。挑梁全长(包括埋入部分和悬挑部分)自重均按1.8kN/m计,根部断面尺寸b×hb=240mm×300mm。封头梁重量按2.0kN/m计,计算长度3400mm。三面栏杆重量按0.5kN/m计。
要求:进行挑梁下砌体局部受压承载力验算(悬臂段的荷载分布长度取l+x0,其中l为挑梁挑出长度,x0为计算倾覆点至墙外边缘的距离)。
图 6.4.12
【解答】
(1)根据《砌体结构设计规范》表3.2.1⁃1,MU10、M5,f=1.50MPa。
(2)局部受压承载力。根据《砌体结构设计规范》式(7.4.4),η=0.7,γ=1.25
ηγfAl=0.7×1.25×1.5×1.2×240×300N=113.4kN
(3)倾覆荷载
1)按可变荷载起控制作用计算倾覆荷载。根据《砌体结构设计规范》4.1.5条,可变荷载起控制作用的公式为
安全等级二级,γ0=1.0;设计使用年限50年,γL=1.0。
①阳台上恒载、活载产生的倾覆荷载设计值为
R0v1=1.0×(1.2×2.5+1.4×1.0×2.5)×3.4×1.69=37.349kN
②挑梁和封头梁产生的倾覆荷载设计值为
R0v2=1.0×(1.2×1.8×1.69×2+1.2×2×3.4)=15.461kN
③栏杆重量产生的倾覆设计值为
R0v3=1.0×(1.2×0.5×1.69×2+1.2×0.5×3.4)=4.068kN
④可变荷载起控制的倾覆荷载设计值为
R=37.349+15.461+4.068=56.878kN
2)按永久荷载起控制作用计算倾覆荷载
根据《砌体结构设计规范》4.1.5条,永久荷载起控制作用的公式为
安全等级二级,γ0=1.0;设计使用年限50年,γL=1.0。
①阳台上恒载、活载产生的倾覆荷载设计值为
R0v1=1.0×(1.35×2.5+1.4×1.0×0.7×2.5)×3.4×1.69=33.470kN
②挑梁和封头梁产生的倾覆荷载设计值为
R0v2=1.0×(1.35×1.8×1.69×2+1.35×2×3.4)=17.394kN
③栏杆重量产生的倾覆设计值为
R0v3=1.0×(1.35×0.5×1.69×2+1.35×0.5×3.4)=4.577kN
④永久荷载起控制的倾覆荷载设计值为
R=33.470+17.394+4.577=55.441kN
3)综上,两根挑梁的倾覆荷载设计值取R=56.878kN
(4)局部受压承载力验算,满足要求。
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