第二章 砌體結構構件抗壓強度計算練習題

2022-09-24 16:30:08 字數 3200 閱讀 7754

例1 截面尺寸<0.3m2 磚柱的砌體抗壓強度設計值

條件:一軸心受壓磚柱,截面尺寸為37mm×490mm,材料強度等級為磚mu10,混合砂漿m7.5,施工質量控制等級為b級。

要求:砌體的抗壓強度設計值

答案:(1)根據2-2得砌體的抗壓強度設計值f =1.69n/mm2

(2)a=0.37×0.49=0.18m2<0.3m2 ,根據2-9得調整係數γa=0.7+0.181=0.881

(3)採用的砌體抗壓強度設計值γa f=0.881×1.69=1.489 n/mm2

例6.2.2 施工質量控制等級為c級磚柱的砌體抗壓強度設計值

條件:某截面為490mm×620mm的磚柱受軸向壓力作用,採用強度等級為mu20燒結多孔磚及強度等級為m7.5的水泥石灰砂漿砌築,施工質量控制等級為c級。

要求:磚柱的砌體抗壓強度設計值

答案:(1)由2-2查得f=2.39mpa

(2)因施工質量控制等級為c級,根據2-9得砌體強度設計值調整係數γa=0.89。

(3)採用的砌體抗壓強度設計值γa f =0.89×2.39=2.13mpa。

例3 施工階段磚柱的砌體抗壓強度設計值

條件:一承受軸心壓力的磚柱,截面尺寸370mm×490mm,採用燒結普通磚mu10,施工階段,砂漿尚未硬化,施工質量控制等級為b級。

要求:施工階段磚柱的砌體抗壓強度設計值

答案:(1)施工階段,砂漿尚未硬化,砂漿強度為0。

(2)a=0.37×0.49=0.181m2 <0.3m2 ,根據2-9得調整係數γa=0.7+a=0.7+0.181=0.881。

(3)2-9當驗算施工中房屋的構件時,γa為1.1。

(4)2-2 f =0.67 mpa。

(5)採用的砌體抗壓強度設計值γa f =1.1×0.881×0.67=0.65 mpa。

例6.2.4 蒸壓灰砂磚窗間牆的抗壓強度設計值

條件:某單層廠房帶壁柱的窗間牆,窗間牆截面尺寸見圖6.2.1,該柱用mu10蒸壓灰砂磚和m5混合砂漿砌築。其上支承有一跨度為7.5m的屋面梁。

要求:砌體的抗壓強度設計值

圖6.2.1(單位mm)

答案:(1)查2-3得砌體抗壓強度設計值1.5 mpa

(2)截面面積a=2000×240+380×490=666200mm2 =0.67m2>0.3m2

(3)由於梁的跨度不小於7.2m,梁下為蒸壓灰砂磚砌體,根據2-9,γa=0.9

(4)採用的砌體抗壓強度設計值γa f =0.9×1.5=1.35n/mm2

例6.2.5 毛料石柱的抗壓強度設計值

條件:截面尺寸為500mm×500mm的毛料石柱採用mu60毛料石、m5水泥石灰混合砂漿砌築。

要求:毛料石柱的抗壓強度設計值

答案:(1)查2-6得f =3.71 mpa

(2)因a=0.5×0.5=0.25m2 <0.3m2 ,2-9,γa=0.25+0.7=0.95

(3)毛料石柱的抗壓強度設計值f =0.95×3.71=3.52 mpa

例6.2.6粗料石砌體窗間牆的抗壓強度設計值

條件:某單層單跨無吊車房屋,窗間牆截面如圖6.2.2所示,採用石材強度等級為mu30的粗料石及砂漿強度等級為m5的水泥砂漿砌築。

要求:確定粗料石砌體的抗壓強度設計值

圖6.2.2(單位mm)

答案:(1)截面要求a

a=2000×400+(740-400)×620=1010800mm2 =1.01m2 >0.3m2,不需調整。

(2)由於採用粗料石強度等級為mu30,砂漿強度等級為m5,2-6,得f =2.63 mpa

(3)2-6注、因粗料石砌體應乘以係數1.2,f =1.2×2.63=3.16 mpa

(4)2-9、因採用水泥砂漿砌漿應乘以係數0.9後採用,

f =0.9×1.2×2.63=2.84 mpa

例6.3.3 確定灌孔砌築砌塊砌體的抗壓強度(一)

條件:一混凝土小型空心砌塊砌築的截面為390mm×590mm的小砌塊柱,用mu10砌塊、mb5水泥砂漿,砌塊的孔洞率45%,空心部分用cb20細石混凝土灌實,灌孔率為100%。

要求:該砌塊砌體的抗壓強度設計值

答案:(1)查《混凝土結構設計規範》表4.1.4,得fc =9.6n/mm2

(2)查《規範》表3.2.1-3得mu10砌塊,m5砂漿的抗壓強度f =2.22n/mm2

(3)根據《規範》表3.2.1-3注2的規定,對獨立柱應對表中數值乘以0.7,因滿足第6.2.10條的規定可不予折減。

(4)柱的截面面積a=0.39×0.59=0.

2301m2<0.3m2,根據《規範》3.2.

3第2款的規定,應乘以調整係數γa=a+0.7=0.2301+0.

7=0.9301。調整後的未灌孔砌體抗壓強度設計值γa f =0.

9301×2.22=2.06n/mm2 。

(5)已知砌塊砌體的灌孔率ρ=100%,砌塊的孔洞率δ=45%。

應用《規範》式(3.2.1-2)得砌塊砌體中灌孔混凝土面積和砌體毛面積的比值α=δρ=0.45×100%=0.45 。

(6)應用《規範》式(3.2.1-1)得灌孔砌體的抗壓強度設計值

fg = f +0.6αfc =2.06+0.6×0.45×9.6=4.65n/mm2>2 f =2×2.06=4.12n/mm2

取fg =4.12n/mm2

例6.3.4 確定灌孔砌築砌塊砌體的抗壓強度(二)

條件:一混凝土小型空心砌塊砌成的獨立柱截面尺寸400mm×600mm,用mu10混凝土小型空心砌塊砌和mb5水泥砂漿砌築,採用cb20灌孔混凝土灌孔,灌孔率為100%,混凝土小型空心砌塊的孔洞率為45%。

答案:查《混凝土結構設計規範》表4.1.4,cb20混凝土的抗壓強度設計值fc=9.6n/mm2;

查《砌體規範》3.2.1表3.

2.1-3得砌塊砌體的抗壓強度設計值f =2.22n/mm2,對獨立柱或厚度為雙排組砌的砌塊砌體,抗壓強度設計值應乘以γa=0.

7,因滿足《規範》6.2.10條的規定可不予折減。

截面面積小於0.3m2的灌孔砌體的抗壓強度設計值調整係數γa

柱截面面積 a=0.4×0.6=0.24m2<0.3m2

砌體強度設計值調整係數 γa=0.24+0.7=0.94

故調整後未灌孔砌體的抗壓強度設計值 γaf =0.94×2.2=2.07n/mm2

fg = f +0.6αfc=2.07+0.6×1.0×0.45×9.6=4.66n/mm2>2 f=4.14n/mm2

應取fg=4.14n/mm2

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