2018年二级结构工程师《砌体结构》基础考点：房屋部件

2018年二级结构工程师《砌体结构》基础考点：房屋部件

　　房屋部件

　　(一)圈梁

　　1.圈梁的设置

　　在砌体结构房屋中，沿外墙四周及内墙水平方向设置连续封闭的钢筋混凝土梁或钢筋砖梁，称为圈梁。钢筋混凝土圈梁可以现浇，也可以预制。但由于目前砖的规格不整齐，砌体上安放圈梁时的坐浆厚度不易控制，所以预制圈梁实际应用较少。钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同，当墙厚h>240mm时，其宽度不宜小于2h/3。其高度应等于每皮砖厚度的倍数，并不应小于120mm。

　　2.圈梁的作用

　　(1)增强房屋的空间刚度和整体性，加强纵横墙的联系。圈梁还可以在验算墙、柱高厚比时为不动铰支承，以减小墙、柱的计算高度，提高其稳定性。例如设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙，当b/s≥l/30时，(b为圈梁宽度，s为相邻壁柱中心距)，圈梁可视作壁柱间墙的不动铰支点。

　　(2)承受地基不均匀沉降在墙体中所引起的弯曲应力，可抑制墙体裂缝的出现或减小裂缝的宽度，还可有效地消除或减弱较大振动荷载对墙体产生的不利影响。

　　(3)过门窗洞口的圈梁，若配筋不少于过梁时，可兼作过梁。

　　(二)过梁

　　1.过梁的设置和作用

　　过梁是砌体结构房屋墙体门窗洞上常用的构件，它用来承受洞口顶面以上砌体的自重及上层楼盖梁板传来的荷载。过梁可采用砖砌过梁和钢筋混凝土过梁。砖砌过梁又可分为砖砌平拱过梁和钢筋砖过梁。

　　2.过梁的计算

　　(1)过梁上的荷载

　　过梁上承受的荷载有砌体自重和过梁计算高度范围内梁、板传来的荷载。GB50003—2001规定过梁上荷载按下列采用：

　　1)梁、板荷载

　　对砖和小型砌块砌体，梁、板下的墙体高度hw

　　对中型砌块砌体，梁、板下的墙体高度hw

　　2)墙体荷载

　　对砖砌体，当过梁上的墙体高度hw< ln/3 时，应按墙体的均布自重采用。墙体高度hw≥ln/3时，应按高度为ln/3墙体的均布自重采用。

　　对小型砌块砌体，当过梁上的墙体高度lw

　　对中型砌块砌体，当过梁上的墙体高度hw

　　(2)过梁的破坏形式

　　砖砌过梁在荷载作用下，随着荷载的不断增大，将先后在跨中受拉区出现垂直裂缝，在靠近支座处出现沿灰缝近于45º的阶梯形斜裂缝，这时过梁像一个拱一样地工作。过梁下部的拉力将由钢筋承受(对钢筋砖过梁)或由两端砌体提供推力来平衡(对砖砌平拱)。最后过梁可能有三种破坏形态：过梁跨中正截面的受弯承载力不足而破坏;过梁支座附近截面受剪承载力不足，沿灰缝产生45º方向的阶梯形斜裂缝不断扩展而破坏;过梁支座端部墙体长度不够，引起水平灰缝的受剪承载力不足发生支座滑动而破坏。

　　(三)墙梁

　　由支承墙体的钢筋混凝土托梁及其以上计算高度范围内的墙体所组成的组合构件称为墙梁。墙梁可分为承重墙梁和非承重墙梁。只承受托梁和它顶面以上墙体自重的墙梁称为非承重墙梁，如果墙梁还承受由屋盖和楼盖传来的荷载时称为承重墙梁。

　　1.墙梁的受力特点

　　墙梁是由墙和托梁组合而成。当托梁及其上的墙体达到一定强度后，它们两者就能共同工作，在裂缝出现前，如同钢筋混凝土和砖砌体两种材料组成的深梁。根据用有限单元法分析，在均布荷载作用下，其主应力轨迹线如图6-8-1所示。当墙体无洞口时(图6-8-1a)，主应力都指向支座，墙梁形成拱作用，托梁主要受拉，这与一般受弯构件不同。当墙体有洞口时(图6-8-1b)，墙梁顶部荷载通过墙体的大拱和小拱向两端支座及托梁传递，托梁不仅受拉，而且受弯;当洞口位于跨中时，大拱作用加强，小拱作用削弱，托梁的受力又接近于无洞口的状况。

　　2.墙梁的破坏形态

　　(四)挑梁

　　在砌体结构房屋中，常常设计一种一端嵌入墙内，另一端悬臂挑出的梁，称为挑梁，如雨蓬、凸阳台、悬挑楼梯等。

　　1.挑梁的受力特征

　　图6-8-3所示挑梁，挑梁的嵌固部分承受着上部砌体极其传递下来的荷载作用，在挑梁的上、下界面上存在着压应力。当外荷载F作用后，挑梁A处的上、下界面上就分别产生拉、压应力。随着荷载增大，在挑梁A处的上界面将出现水平裂缝，与上部砌体脱开。若继续加荷，在挑梁尾部B处的下表面，也出现水平裂缝，与下部砌体脱开。若挑梁本身承载力(正、斜截面)得到保证，则挑梁在砌体中可能发生下述破坏形态。

　　2.挑梁的破坏形式

　　(1)挑梁倾覆破坏

　　当挑梁埋人端砌体强度较低而埋入段长度l1较短，就可能在挑梁尾端处角部砌体中产生阶梯形斜裂缝(图6-8-3)。当斜裂缝继续发展，如斜裂缝范围内砌体及其他上部荷载不足以抵抗挑梁的倾覆，挑梁即产生倾覆破坏。

　　(2)挑梁下砌体局部受压破坏

　　当挑梁埋入端砌体强度较低而埋入段长度l1较长，在斜裂缝发展的同时，下界面水平裂缝也在延伸，挑梁下砌体受压区长度减小，砌体压应力增大。若压应力超过了砌体的局部抗压强度，则挑梁下的砌体将发生局部受压破坏。