砌体结构设计基本概念.docx
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砌体结构设计基本概念
砌体结构设计基本概念
一．砌体结构定义：
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！
1．砖砌体结构：
2．砌块砌体：
。
3．石砌体：
二．砌体结构结构布置方案
1.横墙承重方案
2.
3.
平面布置灵活方便，刚度较高，实际工程中这种方案应用最多。
三．烧结砖与蒸压砖
1.烧结砖是将粘土放置于炉窑中高温烧结而成的砖，是最传统的砖材料。
蒸压砖是指在蒸压釜等压力容器内用蒸汽养护提高制品早期强度生产工艺制成的砖。
2.烧结砖与蒸压砖的强度等级：
第3.1.1条块体和砂浆的强度等级，块体和砂浆的强度等级，应按下列规定采用：
应按下列规定采用：
1烧结普通砖、烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级：
烧结多孔砖等的强度等级：
MU30、MU25、MU20、MU15和MU10；
2蒸压灰砂砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级：
蒸压粉煤灰砖的强度等级：
MU25、MU20、MU15和MU103.烧结砖与蒸压砖的抗压强度设计值：
烧结普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值（MPa）表3.2.1-烧结普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值（MPa）（MPa）3.2.1-1
砖强度等级砖强度等级
M15
MU30MU25MU20MU15MU10
3.943.603.222.79--
M103.272.982.672.311.89
砂浆强度等级砂浆强度等级
M7.52.932.682.392.071.69
M52.592.372.121.831.50
M2.52.262.061.841.601.30
砂浆强度砂浆强度
01.151.050.940.820.67
蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的抗压强度设计值（MPa）蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的抗压强度设计值（MPa）（MPa）
砖强度等级砖强度等级
M15
MU25MU20MU15MU10
3.603.222.79--
砂浆强度等级砂浆强度等级M102.982.672.311.89
M7.52.682.392.071.69
M52.37
2.121.831.50
表3.2.1-3.2.1-2
砂浆强度砂浆强度
01.050.940.820.67
4.烧结砖与蒸压砖的轴心抗拉强度设计值，弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设
计值：
沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值、沿砌体灰缝截面破坏时砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度
表3.2.23.2.2
设计值和抗剪强度设计值（MPa）设计值和抗剪强度设计值（MPa）（MPa）
沿齿缝
烧结普通砖、烧结多孔砖蒸压灰砂砖，蒸压粉煤灰砖
混凝土砌块毛石
烧结普通砖、烧结多孔砖蒸压灰砂砖，蒸压粉煤灰砖
混凝土砌块
0.330.240.110.130.170.120.080.170.120.090.21
0.290.200.090.110.140.100.060.140.100.080.19
0.230.160.080.090.110.080.050.110.080.060.16
0.170.120.070.080.060.080.060.11
弯曲抗拉
沿通缝
烧结普通砖、烧结多孔砖
抗剪
蒸压灰砂砖，蒸压粉煤灰砖混凝土和轻骨料混凝土砌块
毛石
注：
1对于用形状规则的块体砌筑的砌体1对于用形状规则的块体砌筑的砌体，对于用形状规则的块体砌筑的砌体，当搭接长度与块体高度的比值小于当搭接长度与块体高度的比值小于1时，其轴心抗拉强度设计值f和弯曲抗拉强度设计值f应按表中数值乘以搭接长度与块体高度比值后采用；应按表中数值乘以搭接长度与块体高度比值后采用；
tm
t
2对孔洞率不大于2对孔洞率不大于35%的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗剪强度设计值35%的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗剪强度设计值，的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗剪强度设计值，可按表中混凝土砌块砌体抗剪强度设计值乘以1.1；1.1；
3对蒸压灰砂砖3对蒸压灰砂砖、对蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体，蒸压粉煤灰砖砌体，当有可靠的试验数据时，当有可靠的试验数据时，表中强度设计值，表中强度设计值，允许作适当调整；允许作适当调整；4对烧结页岩砖4对烧结页岩砖、对烧结页岩砖、烧结煤矸石砖、烧结煤矸石砖、烧结粉煤灰砖砌体，烧结粉煤灰砖砌体，当有可靠的试验数据时，当有可靠的试验数据时，表中强度设计值，表中强度设计值，允许作适当调整。
适当调整。
四．砌体结构基本设计规定
1.设计原则
第4.1.1条本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行计算。
第4.1.2条砌体结构应按承载能力极限状态设计，并满足正常使用极限状态的要求。
注：
根据砌体结构的特点，砌体结构正常使用极限状态的要求，一般情况下可由相应的构造措施保证。
第4.1.3条砌体结构和结构构件在设计使用年限内，在正常维护下，必须保持适合使用，而不需大修加固。
设计使用年限可按国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》确定。
第4.1.4条根据建筑结构破坏可能产生的后果（危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等）的严重性，建筑结构应按表4.1.4划分为三个安全等级，设计时应根据具体情况适当选用。
建筑结构的安全等级建筑结构的安全等级
安全等级安全等级一级
破坏后果破坏后果很严重
建筑物类型建筑物类型重要的房屋
表4.1.44.1.4
二级
三级
注：
严重
不严重一般的房屋次要的房屋
1对于特殊的建筑物，其安全等级可根据具体情况另行确定；
2对地震区的砌体结构设计，应按现行国家标准《建筑抗震设防分类标准》GB50223根据建筑物重要性区分建筑物类
2.房屋的静力计算确定
第4.2.1条弹性方案。
设计时，可按表4.2.1
第4.2.2条刚性和刚弹性方案房屋的横墙应符合下列要求：
1横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过横墙截面面积的50%；2横墙的厚度不宜小于180mm；
3单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于H/2（H为横墙总高度）。
注：
1当横墙不能同时符合上述要求时，应对横墙的刚度进行验算。
如其最大水平位移值umax≤H/4000时，仍可视作刚性或刚弹性方案房屋的横墙；
2凡符合注1刚度要求的一段横墙或其他结构构件（如框架等），也可视作刚性或刚弹性方案房屋的横墙。
第4.2.6条当刚性方案多层房屋的外墙符合下列要求时，静力计算可不考虑风荷载的影响：
1洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3；2层高和总高不超过表4.2.6的规定；3屋面自重不小于0.8kN/m2。
当必须考虑风荷载时，风荷载引起的弯矩M，可按下式计算：
M＝ωH2i/12
式中
ω----沿楼层高均布风荷载设计值（kN/m）；Hi----层高（m）。
（4.2.6）
外墙不考虑风荷载影响时的最大高度外墙不考虑风荷载影响时的最大高度
基本风压值基本风压值（kN/m）
2
表4.2.64.2.6
总高总高（m）（m）28241818
层高层高（m）（m）4.04.04.03.5
0.40.50.60.7
注：
对于多层砌块房屋190mm厚的外墙，当层高不大于2.8m，总高不大于19.6m，基本风压不大于0.7kN/m时
2
可不考虑风荷载的影响。
墙体的连接构造措施（即砌体结构抗风荷载，保证墙体的整体性和抗侧移能力的措施）
（1）房屋结构的平、立面布置宜简单、规则、对称，建筑质量和刚度变化宜均匀，楼层不应错层。
纵、横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续。
纵墙宜拉通，尽量避免断开和转折。
房屋内部应至少从基础至屋顶全高设置纵墙，墙厚为240毫米。
（2）当山墙上的纵墙间距大于5.4附壁柱，附壁柱截面尺寸不宜小于370×370
（3）隔墙应与周边构件可靠连接。
后砌的非承重砖隔墙应设置2Φ6@500的钢筋与墙或构造柱拉结，每边伸入墙内不应小于500毫米，伸入构造柱内不应小于30d.（4）房屋
的外墙转角及纵横墙交接处，沿墙高每隔1000毫米设置2Φ6的拉接钢筋或Φ4@200的700毫米或伸至门窗洞边。
（5
（6水平面上，形成封闭状；当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁；纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接并与大梁可靠拉接；圈梁截面尺寸不应小于180×240毫米，纵向配筋不应小于4Φ10，箍筋不应小于Φ6@250。
（7）外墙四角、内外墙交接处均应设置钢筋混凝土构造柱，构造柱截面尺寸不应小于240×240毫米，纵向配筋不应小于4Φ12，箍筋不应小于Φ6@200；构造柱与墙体采用砌马牙槎和加设拉结钢筋（2Φ6@5001米；突出但其纵筋应锚入基础梁或圈梁40d。
五．砌体结构构造要求
1.墙，柱的允许高厚比
“承重墙”算，如果拆除承重墙会破坏整个建筑结构。
“非承重墙”或“承自重墙”起分隔空间的作用，不承受上部楼层的荷载，拆除它不会影响结构安全。
“承自重墙”多指砖、石等砌块墙，解释为下部墙体承受了上部墙体的重量，容易和“承重墙”混淆。
打个比方吧：
一个人举重，他承受了杠铃的重量，可以称之为“承重”。
另一个人空手站立，可以称之为“不承重”。
你认为他虽然空手，但他的腿还支撑着上身，他是“承自重”，那也可以。
可是你再说他“承重”，那就出问题了，试想：
体重越大承自重越大,“承自重大就是承重大”，举重比赛改成体重比赛了！
第6.1.1条墙、柱的高厚比应按下式验算：
柱的高厚比应按下式验算：
H0----墙----墙、柱的计算高度，柱的计算高度，应按第5.1.3条采用；条采用；
h--------墙厚或矩形柱与h----墙厚或矩形柱与H0相对应的边长；相对应的边长；
----自承重墙允许高厚比的修正系数自承重墙允许高厚比的修正系数；μ1----自承重墙允许高厚比的修正系数；
----有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数有门窗洞口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；
[β]--------墙柱的允许高厚比，采用。
[β]----墙、柱的允许高厚比，应按表6.1.1采用。
1当与墙连接的相邻两横墙间的距离注：
1当与墙连接的相邻两横墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时，墙的高度可不受本条限制；
2变截面柱的高厚比可按上2变截面柱的高厚比可按上、变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算，截面分别验算，其计算高度可按第5.1.4条的规定采
验算上柱的高厚比时，后采用。
用。
验算上柱的高厚比时，墙、柱的允许高厚比可按表6.1.1的数值乘以1.3后采用。
墙、柱的允许高厚比[β]柱的允许高厚比[β]值[β]值表6.1.16.1.1
砂浆强度等级砂浆强度等级
M2.5M5.0≥M7.5
注：
1毛石墙、柱允许高厚比应按表中数值降低20%；
2组合砖砌体构件的允许高厚比，可按表中数值提高20%，但不得大于28；
墙222426
柱151617
3验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体高厚比时，允许高厚比对墙取14，对柱取11。
第5.1.3条受压构件的计算高度H0，应根据房屋类别和构件支承条件等按表5.1.3采用。
表中的构件高度H应按下列规定采用：
1在房屋底层，为楼板顶面到构件下端支点的距离。
下端支点的位置，可取在基础顶面。
当埋置较深且有刚性地坪时，可取室外地面下500mm处；2在房屋其他层次，为楼板或其他水平支点间的距离；
3对于无壁柱的山墙，可取层高加山墙尖高度的1/2；对于带壁柱的山墙可取壁柱处的山墙高度。
受压构件的计算高度H0
房屋类别房屋类别
弹性方案刚性、刚弹性方
案
变截面柱下段单跨
无吊车的单层和多层
房屋
多跨
弹性方案刚弹性方案弹性方案刚弹性方案刚性方案
注：
1表中Hu为变截面柱的上段高度；Hl为变截面柱的下段高度；2对于上端为自由端的构件，H＝2H；
表5.1.35.1.3
柱
带壁柱墙或周边拉结的墙带壁柱墙或周边拉结的墙
2H≥s＞H2.5Hu2.0Hu1.0Hl1.5H1.2H1.25H1.1H
1.0H
0.4s+0.2H
0.6ss≤H
变截面柱上
有吊车的单层房屋
段
2.5Hu2.0Hu1.0Hl1.5H1.2H1.25H1.10H1.0H
1.25Hu1.25Hu0.8Hl1.0H1.0H1.0H1.0H1.0H
3独立砖柱，当无柱间支撑时，柱在垂直排架方向的H应按表中数值乘以1.25后采用；
4s--房屋横墙间距；
5自承重墙的计算高度应根据周边支承或拉接条件确定。
第6.1.3条厚度h≤240mm的自承重墙，允许高厚比修正系数μ11h＝240mmμ1＝1.2；2h＝90mmμ1＝1.5；
3240mm＞h＞90mmμ1可按插入法取值。
注：
1上端为自由端墙的允许高厚比，除按上述规定提高外，尚可提高30%；
2对厚度小于
90mm的墙，当双面用不低于M10的水泥砂浆抹面，包括抹面层的墙厚不小于90mm时，可按墙厚等于90mm验算高厚比。
βββ〕,定性和刚度。
2.
一般构造要求
第6.2.1条五层及五层以上房屋的墙，五层及五层以上房屋的墙，以及受振动或层高大于6m的墙、的墙、柱所用材料最低强度等级，应符合下列要求：
的最低强度等级，应符合下列要求：
1砖采用1砖采用MU10；MU10；2砌块采用2砌块采用MU7.5；MU7.5；3石材采用3石材采用MU30；MU30；4砂浆采用M5。
4砂浆采用M5。
注：
50年的房屋，年的房屋，墙、柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。
度等级应至少提高一级。
3.防止墙体开裂的主要措施
第6.3.16.3.1条为了防止或减轻房屋在正常使用条件下，由温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝，伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、6.3.1采用。
砌体房屋伸缩缝的最大间距（m）
砌体房屋伸缩缝的最大间距（m）（m）表6.3.16.3.1
1.
2.一般规定
7.1.2多层房屋的层数和高度应符合下列要求：
1一般情况下，房屋的层数和总高度不应超过表7.1.2的规定。
表7.1.2房屋的层数和总高度限值（m）
多孔
砖
震
墙砌
体
房屋多孔砖小砌块19076541907765注：
120.6m时，房屋总高度应允许比表中数据适当增加，但增加量应少于1m；
3高度应降低3m；不应采用底部框架-抗震墙砌体房屋；
42横墙较少的多层砖砌体房屋，总高度应比表7.1.2的规定降低3m，层数相应减少一层；各层横墙很少的多层砌体房屋，还应再减少一层。
注：
横墙较少指同一楼层内开间大于4.20m的房间占该层总面积的40％以上；其中，开间不大于4.2m的房间占该层总面积不到20％且开间大于4.8m的房间占该层总面积的50％以上为横墙很少。
36、7度时，横墙很少的丙类多层砌体房屋，当按规定采用加强措施并满足抗震承载力要求时，其高度和层数应允许仍按表7.1.2的规定采用。
4采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖的砌体的房屋，当砌体的抗剪强度仅达到普通黏土砖砌体的70％时，房屋的层数应比普通砖房减少一层，总高度应减少3m；当砌体的抗剪强度达到普通黏土砖砌体的取值时，房屋层数和总高度的要求同普通砖房屋。
7.1.3底部框架-抗震墙房屋的底部，当底层采用约束砌体抗注：
层高不应超过3.9m。
7.1.4多层砌体房屋总高度与总宽度的最大比值，宜符合表7.1.4的要求。
表7.1.4房屋最大高宽比
烈度最大高宽比
62.5
72.5
82.0
91.5
注：
1单面走廊房屋的总宽度不包括走廊宽度；
2建筑平面接近正方形时，其高宽比宜适当减小。
7.1.5房屋抗震横墙的间距，不应超过表7.1.5的要求：
注：
1多层砌体房屋的顶层，除木屋盖外的最大横墙间距应允许适当放宽，但应采取相应加强措施；
2多孔砖抗震横墙厚度为190mm时，最大横墙间距应比表中数值减少3m。
7.1.6多层砌体房屋中砌体墙段的局部尺寸限值，宜符合表7.1.6的要求：
表7.1.6房屋的局部尺寸限值（m）部位承重窗间墙最小宽度
承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离
6度7度8度9度1.01.0
1.01.0
1.21.2
1.51.5
非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离
内墙阳角至门窗洞边的最小距离
无锚固女儿墙（非出入口处）的最大高度1.01.00.51.01.00.51.01.50.51.02.00.0注：
1局部尺寸不足时，应采取局部加强措施弥补，且最小宽度不宜小于1/4层高和表列数据的80％；
2出入口处的女儿墙应有锚固。
7.1.7多层砌体房屋的建筑布置和结构体系，应符合下列要求：
1应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。
不应采用砌体墙和混凝土墙混合承重的结构体系。
2纵横墙砌体抗震墙的布置应符合下列要求：
1）宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；且纵横向墙体的数量不宜相差过大；
2）平面轮廓凹凸尺寸，不应超过典型尺寸的50％；当超过典型尺寸的25％时，房屋转角处应采取加强措施；
3）楼板局部大洞口的尺寸不宜超过楼板宽度的30％，且不应在墙体两侧同时开洞；
4）房屋错层的楼板高差超过500mm时，应按两层计算；错层部位的墙体应采取加强措施；
6）在房屋宽度方向的中部应设置内纵墙，其累计长度不宜小于房屋总长度的6031）房屋立面高差在6m以上；
2）房屋有错层，且楼板高差大于层高的1/4；
3）各部分结构刚度、质量截然不同。
456
3.多层砖砌体房屋抗震构造措施
7.3.1各类多层砖砌体房屋，应按下列要求设置现浇钢筋混凝土构造柱（以下简称构造柱）：
1构造柱设置部位，一般情况下应符合表7.3.1的要求。
2外廊式和单面走廊式的多层房屋，应根据房屋增加一层的层数，按表7.3.1的要求设置构造柱，且单面走廊两侧的纵墙均应按外墙处理。
3横墙较少的房屋，应根据房屋增加一层的层数，按表7.3.1的要求设置构造柱，当横墙较少的房屋为外廊式或单面走廊式时，应按本条2款要求设置构造柱；但6度不超过四层、7度不超过三层和8度不超过二层时，应按增加二层的层数对待。
表7.3.1多层砖砌体房屋构造柱设置要求
房屋层数
9
度
楼、电梯间四角；
二、
楼梯斜段上下端对应
三
的墙体处；
外墙四角和对应转角；
四二错层部位横墙与外纵
墙交接处；
大房间内外墙交接处；≥
较大洞口两侧侧
三
设置部位
四、三、五四
隔12m或单元横墙与外纵墙交接处；
楼梯间对应的另一侧内横墙与外纵墙交接处；
隔开间横墙（轴线）与外墙交接处：
山墙与内纵墙交接处内墙（轴线）与外墙交接处；内墙的局部较小墙垛处；内纵墙与横墙（轴线）交接处
六五
七注：
较大洞口，内墙指不小于2.1m的洞口；外墙在内外墙交接处已设置构造柱时应允许适当放宽，但洞侧墙体应加强。
7.3.2多层砖砌体房屋的构造柱应符合下列要求：
1构造柱最小截面可采用240mm×180mm（墙厚190mm时为
180mm×190mm），纵向钢筋宜采用4φ12，箍筋间距不宜大于250mm，且在柱上下端宜适当加密，6、7度时超过六层、8度时超过五层和9度时，构造柱纵向钢筋宜采用4φ14，箍筋间距不应大于200mm；房屋四角的构造柱可适当加大截面及配筋。
2构造柱与墙连接处应砌成马牙槎，沿墙高每隔500mm设2φ6水平钢筋和φ4分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或φ4电焊钢筋网片，每边伸入墙内不宜小于1m。
6、7度时底部1/3楼层，8度时底部1/2楼层，9度时全部
楼层，上述拉结钢筋网片因沿墙体水平通长设置。
3构造柱与圈梁连接处，构造柱的纵筋应在圈梁纵筋内侧穿过，保证构造柱纵筋上下贯通。
4构造柱可不单独设置基础，但应伸入室外地面下500mm，或与埋深小于500mm的基础圈梁相连。
5房屋高度和层数接近本章表7.1.2的限值时，纵、横墙内构造柱间距尚应符合下列要求：
1）横墙内的构造柱间距不宜大于层高的二倍；下部1/3楼层的构造柱间距适当减小；
2）当外纵墙开间大于3.9m时，应另设加强措施。
内纵墙的构造柱间距不宜大于4.2m。
7.3.3多层砖砌体房屋的现浇钢筋混凝土圈梁设置应符合下列要求：
1装配式钢筋混凝土楼、屋盖或木屋盖的砖房，应按表7.3.3的要求设置圈梁；纵墙承重时，抗震墙上的圈梁间距应比表内要求适当加密。
2现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖与墙体有可靠连接的房屋，应允许不另设圈梁，但楼板沿墙体周边应加强配筋并应与相应的构造柱钢筋可靠连接。
表7.3.3多层砖砌体房屋现浇钢筋混凝土圈梁设置要求
烈度
6、7
外墙和内纵墙
屋盖处及每层楼盖
处同上；
屋盖处间距不应大于4.5m；楼盖处间距不应大于7.2m；
构造柱对应部位
8
屋盖处及每层楼盖
处
9
屋盖处及每层楼盖
处
墙类
内横墙
同上；
各层所有横墙，且
同上；
间距不应大于
各层所有横墙
4.5m；
构造柱对应部位
7.3.4多层砖砌体房屋的现浇钢筋混凝土圈梁构造应符合下列要求：
1圈梁应闭合，遇有洞口圈梁应上下搭接。
圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底；
2圈梁在本节第7.3.3条要求的间距内无横墙时，应利用梁或板缝中配筋替代圈梁；
3圈梁的截面高度不应小于120mm，配筋应符合表7.3.4的要求；按本规范第3.3.4条3款要求增设的基础圈梁，截面高度不应小于180mm，配筋不应少于4φ12。
表7.3.4多层砖砌体房屋圈梁配筋要求烈度
6、7
最小纵筋
箍筋最大间距
（mm）4φ1025084φ1220094φ14150配筋
7.3.5多层砖砌体房屋的楼、屋盖
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