砌体结构设计常见问题：砌体梁端刚性垫块的作用点位置

2023-09-17 理论教育版权反馈

【摘要】：试验和有限元分析表明，垫块上表面a0较小，这对于垫块下局压承载力计算影响不是很大，但可能对其下的墙体受力不利，增大了荷载偏心距，因此有必要给出垫块上表面梁端有效支承长度a0计算方法。对于采用与梁端现浇成整体的刚性垫块与预制刚性垫块下局压有些区别，但为简化计算，也可按后者计算。

【规范规定】

《砌体结构设计规范》（GB 50003—2011）

5.2.5 在梁端设有刚性垫块时的砌体局部受压，应符合下列规定：

1.刚性垫块下的砌体局部受压承载力，应按下列公式计算：

N₀+N₁≤φγ₁fA_b （2-10）

N₀=σ₀A_b （2-11）

A_b=α_bb_b （2-12）

式中 N₀——垫块面积A_b内上部轴向力设计值（N）；

φ——垫块上N₀与N_l合力的影响系数，应取β小于或等于3，按本规范第5.1.1条规定取值；

γ₁——垫块外砌体面积的有利影响系数，γ₁应为0.8γ，但不小于1.0。γ为砌体局部抗压强度提高系数，按公式（2-12）以A_b代替A₁计算得出；

A_b——垫块面积（mm²）；

α_b——垫块伸入墙内的长度（mm）；

b_b——垫块的宽度（mm）。

2.刚性垫块的构造，应符合下列规定：

（1）刚性垫块的高度不应小于180mm，自梁边算起的垫块挑出长度不应大于垫块高度t_b；

（2）在带壁柱墙的壁柱内设刚性垫块时（图2-1），其计算面积应取壁柱范围内的面积，而不应计算翼缘部分，同时壁柱上垫块伸入翼墙内的长度不应小于120mm；

图2-1 壁柱上设有垫块时梁端局部受压

（3）当现浇垫块与梁端整体浇筑时，垫块可在梁高范围内设置。

3.梁端设有刚性垫块时，垫块上N₁作用点的位置可取梁端有效支承长度α₀的0.4倍。α₀应按下式确定：

式中 δ₁——刚性垫块的影响系数，可按表2-3采用。

表2-3 系数δ₁值表

注：表中其间的数值可采用插入法求得。

【解析】

试验和有限元分析表明，垫块上表面a₀较小，这对于垫块下局压承载力计算影响不是很大（有垫块时局压应力大为减小），但可能对其下的墙体受力不利，增大了荷载偏心距，因此有必要给出垫块上表面梁端有效支承长度a₀计算方法。

对于采用与梁端现浇成整体的刚性垫块与预制刚性垫块下局压有些区别，但为简化计算，也可按后者计算。