排水工程混凝土模块砌体结构技术规程 [附条文说明] CJJ/T230-2015 建标库

5.3  无筋模块砌体构件

   受压构件

5.3.2  有关模块砌体结构偏心受压构件的偏心距e的限定标准的确定,考虑到市政工程设施结构的受力特殊性,在多数情况下,砌体结构直接承受来自砌体平面外的水平倚载作用,一般弯矩较大,如果完全按现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003的规定必将导致同等条件下砌体结构的断面增加幅度相当大,显然这是很难行得通的。并且与此前按原规范设计的市政工程中的砌体结构也是不相符合的,存这方面除有些工程构筑物由于材料耐久性方面存在一些问题,还没有砌体结构因结构本身的问题造成安全方面问题的案例。从另外一方面看,市政工程中的砌体结构断面厚度比建筑工程中的砌体结构断面普遍要大得多,而轴压比要小得多。鉴于实际工程上的这种明显差异,有充分理由认为:市政工程的砌体结构,应更多地利用砌体的抗拉强度,尤其是在模块砌体抗拉强度较传统砌体有了大幅度提升的前提下,就更应该考虑发挥这种新型砌体材料的优势。为此,本规程仍沿用了《砌体结构设计规范》GBJ3-88中对砌体结构中偏心受压构件偏心距的限制标准,即公式(5.3.2-1)、公式(5.3.2-2)所示,同时对截面偏心距大于0.7y而小于等于0.95y的情况也作了相应的规定。

    局部受压

5.3.4  图5.3.4分别表示砌体局部受压的四种不同状况。

5.3.7  对于直接支承于模块砌体上的混凝土梁(板),其端部有效支承长度的确定,本规程考虑到排水工程中的梁板由于负载较大,故梁板构件的刚度一般较大,端部转角亦较小。《砌体结构设计规范》GBJ3-88中曾用两个近似公式计算梁板有效支撑长度,但在现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003中只保留了其中一个简化公式,另一个近似公式:

    式中的构件端部支座转角(θ),《砌体结构设计规范》GBJ3-88中采用了建筑工程中常规简支受弯构件的挠跨比为(1/250)时所对应的端部转角(θ),即:(tanθ≈1/78);本规程公式(5.3.7)是将此挠跨比值减少50%后的近似结果,即相当于将有效支承长度a0增加倍,按公式(5.3.7)计算的结果对于模块砌体结构的偏心受压构件是偏于安全的。

5.3.8  模块砌体偏压构件的梁下局部承压在市政工程中是一个很少遇到的情况。原因是很少采用梁板承载这样的结构形式,如有梁下的局部承压问题一般应是覆土很浅或无覆土的情况,此时与建筑结构的受力特征十分相近,因此本规程采用现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003的局压部分的相关公式作为本规程模块砌体局部承压的表达式,仅在轴压比上做了限制。计算中,轴向力偏心矩e为作用于混凝土梁垫上的轴向力设计值及梁(板)端支承压力设计值合力对梁垫的偏心矩,轴向力偏心矩方向的边长h为梁垫的边长。

5.3.9  模块砌体结构就一般工程情况而言,其自身所具有的抗压强度已经不再需要另外设置混凝土梁垫或是垫梁,但考虑某些行业特殊工程也可能遇到墙顶部作用有较大的集中荷载的情况。为此,本规程引用现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003的公式,但是考虑到市政工程设施的特点以及模块砌体结构工程实践的领域尚不够广泛,因此本规程特对砌体结构构件的轴压比作了必要的限定。

  受剪构件

5.3.10  关于模块砌体的抗剪强度问题,已在砌体结构设计计算指标一节做过说明。本规程虽采用了现行国家标准《砌体结构设计规范》GB50003的公式,但是考虑模块砌体的实际情况和与市政行业的国家现行标准《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069、《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332及《城镇供热管网结构设计规范》CJJ105等协调,除了对砌体结构构件的轴压比作了必要的限制,对公式本身也作了必要调整,取消了当永久荷载分项系数γ=1.35时的有关计算表达式。

  轴心受拉构件、Ⅴ受弯构件

5.3.11、5.3.12  排水工程中某些储液构筑物中的隔墙或导流墙,在某些特定工况下砌体齿缝截面处于轴心受拉状态,而某些无覆土的地下储液槽,墙体受力接近纯弯状态,圆形水池接近轴拉。虽然以上这两种情况都是砌体结构中不常遇到的,但是考虑到方便设计人员应用,本规程仍旧给出了相应的计算公式(5.3.11)和公式(5.3.12)。