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砖墙截面抗震受剪承载力验算问题解析

【摘要】:《砌体结构设计规范》10.2.2 普通砖、多孔砖墙体的截面抗震受剪承载力,应按下列公式验算:1.一般情况下,应按下式验算:V≤fvEA/γRE (6-1)式中 V——考虑地震作用组合的墙体剪力设计值;fvE——砖砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值;A——墙体横截面面积;γRE——承载力抗震调整系数。对于普通砖、多孔砖砌体构件,当构造柱间距大于3.0m时,只考虑周边约束构件对无筋墙体的变形性能提高作用,不考虑其对强度的提高。

【规范规定】

《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)

10.2.2 普通砖、多孔砖墙体的截面抗震受剪承载力,应按下列公式验算:

1.一般情况下,应按下式验算:

VfvEA/γRE (6-1)

式中 V——考虑地震作用组合的墙体剪力设计值;

fvE——砖砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值;

A——墙体横截面面积;

γRE——承载力抗震调整系数。

2.采用水平配筋的墙体,应按下式验算:

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式中 ζs——钢筋参与工作系数,可按表6-7采用;

fyh——墙体水平纵向钢筋的抗拉强度设计值;

Ash——层间墙体竖向截面的总水平纵向钢筋面积,其配筋率不应小于0.07%且不大于0.17%。

6-7 钢筋参与工作系数(ζs

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3.墙段中部基本均匀的设置构造柱,且构造柱的截面不小于240mm×240mm(当墙厚190mm时,亦可采用240mm×190mm),构造柱间距不大于4m时,可计入墙段中部构造柱对墙体受剪承载力的提高作用,并按下式进行验算:

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式中 Ac——中部构造柱的横截面面积(对横墙和内纵墙,Ac>0.15A时,取0.15A;对外纵墙,Ac>0.25A时,取0.25A);

ft——中部构造柱的混凝土轴心抗拉强度设计值;

Asc——中部构造柱的纵向钢筋截面总面积,配筋率不应小于0.6%,大于1.4%时取1.4%;

fyhfyc——分别为墙体水平钢筋、构造柱纵向钢筋的抗拉强度设计值;

ζc——中部构造柱参与工作系数,居中设一根时取0.5,多于一根时取0.4;

ηc——墙体约束修正系数,一般情况取1.0,构造柱间距不大于3.0m时取1.1;

Ash——层间墙体竖向截面的总水平纵向钢筋面积,其配筋率不应小于0.07%且不大于0.17%,水平纵向钢筋配筋率小于0.07%时取0。

【解析】

砌体结构体系按照构件配筋率大小分为无筋砌体结构体系和配筋砌体结构体系。无筋砌体结构体系中,因为构造原因,有的墙片四周设置了钢筋混凝土约束构件。对于普通砖、多孔砖砌体构件,当构造柱间距大于3.0m时,只考虑周边约束构件对无筋墙体的变形性能提高作用,不考虑其对强度的提高。

当在墙段中部基本均匀设置截面不小于240mm×240mm(墙厚190mm时为240mm×190mm)且间距不大于4m的构造柱时,可考虑构造柱对墙体受剪承载力的提高作用。墙段中部均匀设置构造柱时本条所采用的公式,考虑了砌体受混凝土柱的约束、作用于墙体上的垂直压应力、构造柱混凝土和纵向钢筋参与受力等影响因素,较为全面,公式形式合理,概念清楚。