砌体结构|21世纪高等教育土木工程系列规划教材|宗兰|机械工业出版社

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砌体结构

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作者：宗兰	出版社：机械工业出版社
译者：	丛书名： 21世纪高等教育土木工程系列规划教材
出版日期：	上架日期：2006-2-17 17:36:00
ISBN：7111181638/TU	页数：版次：1-1
开本：B5	装帧：

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| 大封面 | 封底 | 前言 | 内容简介 | 序言 | 目录 | 作者简介 | 译者简介 | 作者序 | 译者序 |

【读者评论】

内容简介
砌体结构是应用量大、面广的一种建筑结构形式。本书以砌体结构理论和《砌体结构设计规范》（GB50003—2001）为依据进行编写，详细阐述了砌体结构设计的计算方法。本书共8章，主要内容包括绪论，砌体材料及砌体力学性能，砌体结构极限状态设计方法，砌体结构构件的承载力计算，混合结构房屋墙体设计，过梁、圈梁、墙梁、挑梁及墙体构造措施，混合结构房屋抗震设计，砌体拱桥、墩台设计。本书各主要章节均有相当数量的例题和思考题。
本书可作为高等院校土木工程专业的教材，也可作为建筑结构设计、施工、科研及管理人员的参考书。

目录
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序
前言
主要术语与符号
第1章绪论1
11砌体结构发展简史1
12砌体结构优缺点3
13砌体结构的应用范围及发展趋势4
第2章砌体材料及砌体力学性能6
21块体材料6
22砂浆与灌注用混凝土9
23砌体材料的选择9
24砌体种类及其力学性能10
25公路圬工桥涵材料及其力学性能21
思考题26
第3章砌体结构极限状态设计方法27
31砌体结构设计方法的发展27
32砌体结构的可靠度指标28
33砌体强度设计值29
34公路圬工桥涵设计规定33
思考题38
第4章砌体结构构件的承载力计算39
41无筋砌体39
42局部受压50
43受拉、受弯和受剪构件59
44配筋砌体的承载力计算62
45配筋砌块砌体构件72
思考题76
习题77
第5章混合结构房屋墙体设计78
51混合结构房屋墙体设计的基本原则78
52混合结构房屋的静力计算方案80
53混合结构墙、柱的高厚比验算85
54刚性方案房屋墙体设计92
55弹性和刚弹性方案房屋墙体设计101
56地下室墙的设计105
思考题115
习题115

Ⅶ目录

第6章过梁、圈梁、墙梁、挑梁及墙体构造措施117
61过梁117
62墙梁124
63悬挑构件144
64墙体的构造措施150
思考题157
习题157
第7章混合结构房屋抗震设计159
71概述159
72震害及其分析160
73抗震设计的一般规定和抗震构造措施162
74多层混合结构房屋的抗震设计172
思考题183
习题183

第8章砌体拱桥、墩台设计185
81砌体拱桥概述185
82砌体拱桥设计188
83砌体桥梁墩台设计203
思考题207
参考文献209
主要术语与符号
1《砌体结构设计规范》的术语
(1)砌体结构(Masonry Structure)由块体和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构，是砖砌体、砌块砌体和石砌体结构的统称。
(2)配筋砌体结构(Reinforced Masonry Structure)由配置钢筋的砌体作为建筑物主要受力构件的结构，是网状配筋砌体柱、水平配筋砌体墙、砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层组合砌体柱(墙)、砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙和配筋砌块剪力墙结构的统称。
(3)配筋砌块剪力墙结构(Reinforced Concrete Masonry Shear Wall Structure)由承受竖向和水平作用的配筋砌块砌体剪力墙和混凝土楼、屋盖所组成的房屋建筑结构。
(4)烧结普通砖(Fired Common)由粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经过焙烧而成的实心或孔洞率不大于规定值且外形尺寸符合规定要求的砖。它分烧结粘土砖、烧结页岩砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖等。
(5)烧结多孔砖(Fired Perforated Brick)以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙烧而成、孔洞率不小于25%，孔的尺寸小而数量多，主要用于承重部位的砖。简称多孔砖。目前多孔砖分为P型砖和M型砖。
(6)蒸压灰砂砖(Autoclaved Sandlime Brick)以石灰和砂为主要原料，经坯料制备、压制成型、蒸压养护而成的实心砖。简称灰砂砖。
(7)蒸压粉煤灰砖(Autoclaved Flyashlime Brick)以粉煤灰、石灰为主要原料，适量掺加石膏和集料，经坯料制备、压制成形、高压蒸汽养护而成的实心砖，简称粉煤灰砖。
(8)混凝土小型砌块(Concrete Small Hollow Block)由普通混凝土或轻骨料混凝土制成，主要规格尺寸为390mm×190mm×190mm、空心率在25%～50%的空心砌块，简称混凝土砌块。
(9)混凝土砌块砌筑砂浆(Mortar for Concrete Small Hollow Block)由水泥、砂、水及根据需要掺入的掺合料和外加剂等组分，按一定比例，采用机械拌合制成，专用于砌筑混凝土砌块的砌筑砂浆，简称砌块专用砂浆。
(10)混凝土砌块灌孔混凝土(Grout for Concrete Small Hollow Block)由水泥、集料、水及根据需要掺入的掺合料和外加剂等组分，按一定比例，采用机械搅拌后，用于浇筑混凝土砌块砌体芯柱或其他需要填实部位孔洞的混凝土，简称砌块灌孔混凝土。
(11)带壁柱墙(Pilastered Wall)沿墙长度方向隔一定距离将墙体局部加厚形成墙面带垛的加劲墙体。

Ⅸ主要术语与符号

(12)刚性横墙(Rigid Transverse Wall)在砌体结构中刚度和承载能力均符合规定要求的横墙，又称横向稳定结构。
(13)夹心墙(Cavity Wall Filled With Insulation)墙体中预留的连续空腔内填充保温或隔热材料，并在墙的内叶和外叶之间用防锈的金属拉接件连接形成的墙体。
(14)混凝土构造柱(Structural Concrete Column)在多层砌体房屋前提的规定部位，按构造配筋，并按先砌墙后浇灌混凝土柱的施工顺序制成的混凝土柱，通常称为混凝土构造柱，简称构造柱。
(15)圈梁(Ring Beam)在房屋的檐口、窗顶、楼顶、起重机梁顶或基础顶面标高处，沿砌体墙水平方向设置封闭状的按构造配筋的混凝土梁式构件。
(16)墙梁(Wall Beam)由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件，包括简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁。
(17)挑梁(Cantilever Beam)嵌固在砌体中的悬挑式钢筋混凝土梁，一般指房屋中的阳台挑梁、雨篷挑梁或外廊挑梁。
(18)设计使用年限(Design Working Life)设计规定的时期，在此期间结构或构件只需进行正常的维护便可按规定的目的使用，而不需进行大修加固。
(19)房屋静力计算方案(Static Analysis Scheme Of Building)根据房屋的空间工作性能确定的结构静力计算简图。
(20)刚性方案(Rigid Analysis Scheme)按楼盖、屋盖作为水平不动铰支座对墙、柱进行静力计算的方案。
(21)刚弹性方案(Rigidelastic Analysis Scheme)按楼盖、屋盖与墙、柱为铰接，考虑空间工作的排架或框架对墙、柱进行静力计算方案。
(22)弹性方案(Elastic Analysis Scheme)按楼盖、屋盖与墙、柱为铰接，不考虑空间工作的平面排架或框架对墙、柱进行静力计算的方案。
(23)刚多层房屋(Upper Flexible and Lower Rigid Complex Multistory Building)在结构计算中，顶层不符合刚性方案要求，而下面各层符合刚性方案要求的多层房屋。
(24)屋盖、楼盖类别(Types of Roof or Floor Structure)根据屋盖、楼盖的结构构造及其相应的刚度对屋盖、楼盖的分类。可把屋盖、楼盖划分为三类，而认为每一类屋盖和楼盖中的水平刚度大致相同。
(25)墙柱高厚比(Ratio of Hight to Sectional Thickness of Wall or Column)砌体墙、柱的计算高度与规定厚度的比值。规定厚度对墙取墙厚，对柱取对应的边长，对带壁柱墙取截面的折算厚度。
(26)梁端有效支承长度(Effective Support Length of Beam End)梁端在砌体或刚性垫块界面上压应力沿梁跨方向的分布长度。
(27)计算倾覆点(Calculating Overturning Joint)验算挑梁抗倾覆时，根据规定所取的转动中心。

砌体结构Ⅹ

(28)伸缩缝(Expansion and Contraction Joint)将建筑物分割成两个或若干个独立单元，彼此能自由收缩的竖向缝。
(29)控制缝(Control Joint)设置在墙体应力比较集中或墙的垂直灰缝相一致的部位，并允许墙身自由变形和对外力有足够抵抗能力的构造缝。
(30)施工质量控制等级(Category of Construction Quality Control)根据施工现场的质量保证体系、砂浆和混凝土的强度、砌筑工人技术等级综合水平划分的砌体施工质量控制级别。

2《砌体结构设计规范》中主要符号
(1)材料性能
MU——块体的强度等级；
M——砂浆的强度等级；
Mb——混凝土砌块砌筑砂浆的强度等级；
C——混凝土的强度等级；
Cb——混凝土砌块灌孔混凝土的强度等级；
f1——块体的抗压强度等级值或平均值；
f2——砂浆的抗压强度平均值；
f、fk——砌体的抗压强度设计值、标准值；
fg——单排孔且对孔砌筑的混凝土砌块灌孔砌体抗压强度设计值；
fvg
——单排孔且对孔砌筑的混凝土砌块灌孔砌体抗剪强度设计值；
ft、ft,k——砌体的轴心抗压强度设计值、标准值；
ftm、ftm,k——砌体的弯曲抗拉强度设计值、标准值；
fv、fv,k——砌体的抗剪强度设计值、标准值；
fVE——砌体沿阶梯形截面破坏的抗震抗剪强度设计值；
fn——网状配筋砖砌体的抗压强度设计值；
fy、f′y——钢筋的抗拉、抗压强度设计值；
fc——混凝土的轴性抗压强度设计值；
E——砌体的弹性模量；
Ec——混凝土的弹性模量；
G——砌体的剪变模量。
(2)作用和作用效应
N——轴向力设计值；
Nl——局部受压面积上的轴向力设计值、梁端支承压力；
N0——上部轴向力设计值；
Nt——轴向拉力设计值；
M——弯矩设计值；
Mr——挑梁的抗倾覆力矩设计值；
M0v——挑梁的倾覆力矩设计值；
V——剪力设计值；
F1——托梁顶面上的集中荷载设计值；
Q1——托梁顶面上的均布荷载设计值；
Q2——墙梁顶面上的均布荷载设计值；
σ0——水平截面平均压应力。
(3)几何参数Ⅺ主要术语与符号

A——截面面积；
Ab——垫块面积；
Ac——混凝土构造柱的截面面积；
Al——局部受压面积；
An——墙体净截面面积；
A0——影响局部抗压强度的计算面积；
As、As′——受拉、受压钢筋的截面面积；
a——边长、梁端实际支承长度、距离；
ai——洞口边至墙梁最近支座中心的距离；
a0——梁端有效支承长度；
as、as′——纵向受拉、受压钢筋的重心至界面近边的距离；
b——截面宽度；
bc——混凝土构造柱沿墙长方向的宽度；
bf——带壁柱墙的计算截面翼缘宽度、翼墙计算宽度；
bf′——T形、倒L形截面受压区的翼缘计算宽度；
bs——在相邻横墙、窗间墙之间或壁柱间的距离范围内的门窗洞口宽度；
e——轴向力的偏心距；
h——墙厚、矩形截面较小边长、矩形截面的轴向力偏心方向的边长、截面高度；
hb——托梁高度；
h0——截面有效高度、垫梁折算高度；
hT——T形截面的折算高度；
hw——墙体高度、墙梁墙体计算截面高度；
l——构造柱的间距；
l0——梁的计算长度；
ln——梁的净跨度；
I——截面二次矩(惯性矩)；
i——截面的回转半径；
s——间距、截面面积距；
x0——计算倾覆点到墙外边缘的距离；
umax——最大水平位移；
W——截面系数(抵抗矩)；
y——截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离；
z——内力臂。
(4)计算系数
砌体结构Ⅻ

α——砌块砌体中灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值、修正系数、系数；
αM——考虑墙梁组合作用的托梁弯矩系数；
β——构件的高厚比；
β——墙、柱的允许高厚比；
βV——考虑墙梁组合作用的托梁剪力系数；
γ——砌体局部抗压强度提高系数；
γa——调整系数；
γf——结构构件材料性能分项系数；
γ0——结构重要性系数；
γRE——承载力抗震调整系数；
δ——混凝土砌块的孔洞率、系数；
ζ——托梁支座上部砌体局压系数；
ζc——芯柱参与工作系数；
ζs——钢筋参与工作系数；
ηi——房屋空间性能影响系数；
ηc——墙体约束修正系数；
ηN——考虑墙梁组合作用的托梁跨中轴力系数；
λ——计算截面的剪跨比；
μ——修正系数、剪压复合受力影响系数；
μ1——自承重墙允许高厚比的修正系数；
μ2——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数；
μc——设构造柱墙体允许高厚比提高系数；
ξ——截面受压区相对高度、系数；
ξb——受压区相对高度的界限值；
ξ1——翼墙或构造柱对墙体受剪承载力影响系数；
ξ2——洞口对墙梁墙体受剪承载力影响系数；
ρ——混凝土砌块砌体的灌孔率、配筋率；
ρs——按层间墙体竖向截面计算的水平钢筋面积率；
——承载力的影响系数、系数；
n——网状配筋砖砌体构件的承载力的影响系数；
0——轴心受压构件的稳定系数；
com——组合砖砌体构件的稳定系数；
ψ——折减系数；
ψM——洞口对托梁弯矩的影响系数。
ⅩⅢ主要术语与符号

3《公路圬工桥涵设计规范》中的术语
(1)圬工桥涵(Masonry Bridge and Culvert)以石材或混凝土包括以其块材和砂浆或小石子混凝土结合而成的砌体作为建筑材料，所建成的桥梁和涵洞。
(2)极限状态(Limit State)整体结构或结构一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态为该功能的极限状态。
(3)材料强度标准值(Characteristic Value of Material Strengh)设计结构构件时采用的材料强度的基本代表值。该值可根据符合规定标准的材料，取其强度概率分布的005分位值确定。
(4)材料强度设计值(Design Value of Material Strengh)材料强度标准值除以材料强度分项系数后的值。
(5)作用(Action)施加在结构上的集中力或分布力，如汽车、结构的自重等，称为直接作用，也称为荷载；引起结构外加变形或约束变形的原因，如地震、基础不均匀沉降、温度变化等，称为间接作用。两者统称为作用。
(6)作用标准值(Characteristic Value of An Action)作用主要代表值。其值可根据设计基准期内最大概率分布的某一分位值确定。
(7)作用效应(Effect of Anation)结构所受作用的反应，称为作用效应。如由作用产生的结构或构件的轴向力、弯矩、剪力、应力、裂缝和变形等。
(8)安全等级(Safety Class)为使桥涵具有合理的安全性，根据桥涵结构破坏所产生的后果的严重程度而划分的设计安全等级。
(9)结构重要性系数(Coefficient for Importance of A Structure)对不同的安全等级的结构，为使其具有规定的可靠度而采用的作用效应附加的分项系数。
(10)分项系数(Partial Safety Factor)为保证所设计的结构或构件具有规定的可靠度，在结构极限状态设计表达式中采用的系数。分为作用分项系数和材料分项系数。
4《圬工桥涵设计规范》中的符号

砌体结构ⅩⅣ

(1)材料性能
MU——石材强度等级；
C——混凝土强度等级；
M——砂浆强度等级；
fck、fcd——石材、混凝土、砌体轴心抗压强度标准值、设计值；
ftk、ftd——砌体轴心抗拉强度标准值、设计值；
ftmk、ftmd——石材、混凝土、砌体弯曲抗压强度标准值、设计值；
fvk、fvd——混凝土、砌体直接抗剪强度标准值、设计值；
Ec——混凝土受压弹性模量；
Gc——混凝土剪变模量；
Em——砌体受压弹性模量；
Gm——砌体剪变模量。
(2)作用效应
Nd——计入作用分项系数后的轴向力设计值；
Md——计入作用分项系数后的弯矩设计值；
Vd——计入作用分项系数后的剪力设计值。
(3)几何参数
A——截面面积；
Al——局部承压面积；
Ab——局部承压计算底面积；
W——截面系数(抵抗矩)；
S——截面面积矩；
e——轴向力的偏心距；
s——截面重心至偏心方向截面边缘的距离；
i——弯曲平面内的截面回转半径；
r——圆形截面半径；
h——矩形截面高度；
b——矩形截面宽度；
l——构件支点间长度或跨径；
l0——构件计算长度；
ln——净跨径；
Ln——拱轴线长度。
(4)计算系数
γ0——结构重要性系数；
φ——砌体构件受压承载力影响系数、混凝土轴心受压构件弯曲系数或拱脚处拱轴线的切线与跨径的夹角；
m——截面形状系数或悬链线拱拱轴系数；
β——混凝土局部承压强度提高系数；
μ1——摩擦系数。

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