《砌体结构/普通高等教育“十二五”规划教材》依据国家标准《砌体结构设计规范》(GB 50003-2011)及相应规范内容,对砌体结构的组成材料、砌体的力学性能作了简明扼要的介绍;对砌体受压构件承载力、局部受压承载力、墙体的高厚比验算及混合结构刚性方案房屋设计等基本内容进行了重点讲解和示例;对砌体构件的受拉、受弯、受剪性能,过梁、圈梁挑梁墙体构造等相关内容也作了相应阐述。同时,对砌体结构的抗震设计构造也进行了简要的介绍。各章有提要、小结、思考题及习题,适合于教学和自主学习,可作为土木工程专业本科砌体结构课程的教材,也可供土建类专业技术人员参考。
《砌体结构/普通高等教育“十二五”规划教材》:
第5章 混合结构房屋
【内容提要】
本章讲述混合结构房屋竖向承重构件设计,主要内容有混合结构房屋承重结构布置、静力计算方案、墙柱高厚比验算、单层砌体房屋墙柱设计、多层砌体房屋墙体设计和基础、地下室外墙等的设计计算和构造要求。
混合结构房屋通常是指墙、柱与基础等竖直承重构件采用砌体,而屋盖、楼盖等水平承重构件采用混凝土或木材等其他材料的房屋。竖向承重构件采用砖砌体,水平承重构件采用钢筋混凝土或预应力混凝土的混合结构房屋,简称为砖混结构;而竖向承重构件采用砖砌体,水平承重构件采用木材的混合结构房屋,则称为砖木结构。我国单层或多层民用建筑,广泛采用混合结构房屋,特别是砖混结构、砖木结构更是无处不在。
5.1 混合结构房屋的结构布置
图5.1 横墙承重方案
混合结构的墙体具有承重、维护和分隔功能,其自重约占房屋总重的40%~60%。合理选择墙体材料和布置墙体,既关系到结构的安全可靠和使用功能,又关系到房屋的造价高低。沿房屋短向布置的墙称为横墙,沿房屋长向布置的墙称为纵墙;房屋四周与外界隔离的墙体称为外墙,其余墙体称为内墙。外墙起承重、维护作用,内墙起承重、分隔作用。内墙中仅起隔断作用而不直接承受楼板荷载的墙称为隔墙,外墙中的横墙又称为山墙。凡直接承受梁、板荷载的墙体称为承重墙,不直接承受梁、板荷载的墙体称为非承重墙,非承重墙仅承担自身重力作用,又称为自承重墙。
混合结构房屋根据承重体系及竖向荷载的传递路线不同,结构布置方案可分为横墙承重方案、纵墙承重方案、纵横墙承重方案、内框架承重方案和底部框架承重方案。
5.1.1 横墙承重方案
楼面、屋面荷载主要由横墙承担的房屋结构方案,称为横墙承重方案。楼面(屋面)竖向荷载通过楼板(屋面板)直接传递给横墙,纵墙则为自承重墙,如图5.1所示。横墙承重方案的竖向荷载传递路线为:板?横墙?基础?地基。横墙承重方案具有如下特点:
(1)横向刚度大,整体性好。横墙数量多、间距小,加之有纵墙拉结,因此房屋的横向刚度大,整体性好,具有良好的抗风、抗震性能。横墙承重方案对调整地基不均匀沉降有利,抵抗偶然损坏的能力强。
(2)外纵墙立面处理灵活。横墙是主要承重构件,纵墙不承重或自承重。纵墙的作用是围护、隔断以及将横墙连接在一起,保证横墙的侧向稳定性。由于纵墙不承重,因而可以开设较大的门窗洞口,建筑立面处理比较灵活。
(3)楼盖用料少,墙体用料多。楼盖或屋盖只有板而无梁,结构简单,板材用料较少;横墙较多、间距密,墙材用料较多。
受楼板(屋面板)经济跨度的限制(一般2.7~4.5m),横墙承重方案房屋开间较小,适用于宿舍、住宅、旅馆等居住建筑和由小开间组成的办公楼。
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