安全验证
7.3  !墙梁 《 ? ?。7.:3.1  本—条,较原规范的规定【更为明确《 , , 7.3.】2  墙《梁构造限值》。尺寸是墙梁》构件结?构安全的重要保证本!条规定墙《梁设:计应满足的条件关】。于墙体总《高度:、墙梁跨度的规定主!要根据?工程经验hw/l0!i,≥0.4(1/3】)的:规,定是为了《避免墙体《发生斜拉《破坏托梁是墙梁【的关键构件》限制hb《/l:0i不?致过小不仅从承载力!力方面考虑》而且:较大的托梁刚—度对改善墙》体抗:剪性能和托梁支座】上部砌体局部—受压性能也是有【。利的对承重墙梁【改为hb《/l0i≥1—/10但《随着hb/l—。0i的?增大竖向荷载向跨】。。中分布而不是向支】座集聚不利于—组合作用充分发挥因!此不应采用过大的h!b/:。l0i洞宽和—洞高限?。制是为了保证墙【体整体性《并,根,据试验情况》作出的偏《开洞口对墙梁组【合作用发挥是—极不利的《洞口外墙肢过小极易!剪坏或被推出破坏限!。制洞距ai及—采取:。。相应构造措施非【常重要对《。边支座为ai≥0】.15?l0i;《增加中支座a—i≥0?.,07l0i》的规:定此外国内》、外均?进行过混《凝土砌块《砌体和轻质》混凝土砌块》砌体墙梁试验—表明其受力性能与砖!砌体墙梁相》似故采用混凝—土砌块?。砌体墙梁可参照使用!而大开间墙梁模型】拟动力试《验和深梁试验表明对!称开两个洞的墙梁和!。偏开一个洞的墙梁受!力性:能类似对《多层房屋的纵向连续!墙梁每跨对称开两】个窗洞时《也可参照使用— —    本》次修订主要作—了以下?修改 【     1)【近几年来混凝土普通!。砖砌:体,、混:。凝土多孔《砖砌体和《混凝土砌块》。砌体:在工程中《有较多应《用故增加《了由这三《。种砌体组成的墙梁 !    】 2)对于》多层房屋的墙梁【要求:洞口:设置在?相同位置并上、下】对齐工程中很—难做到故《。取消了此规定 】 7.3.3!。  本条给出与第7!.3.1条相—应的计算简图计算】跨度取值系根据墙】梁为组合《深梁其支座应力分布!比较均匀而确定【的墙体计算高度【仅,取一层层高是偏于】安全的分析》表明当hw>—l0时?主,要,是hw=《l0范围《内的墙体参与组合作!用H:0取值基于》轴拉力作用》于托梁中心hf限】值系根据试验和弹】。性分析并偏》于安全确定的 【 7.【3.4?  本条《分别给出使用阶段】。和施工阶段》的计算荷载》取值承重墙》。梁在托梁顶》面荷载作用下—不考虑组合作—。用仅在墙《梁顶面?荷载:作用下考虑组—合作用有限元—分,析及2个两》层带翼墙的墙梁试】验,表明当bf/l【0=:。。0.13~0—.3时?在墙梁顶《面,已有30%~50】%上部楼面荷载【传至:翼墙墙梁支座—处的:落地混凝《土构:造柱同?样可以分担35%】。~,65%的楼面荷载】。但本条不再》考虑上部楼面荷【载的折减仅在墙【体受剪和局压计算中!考虑翼墙的有利作】用,以提:高,墙,梁的可靠度并简化】计算1~3跨7层框!支墙梁的有限元分析!表明墙梁顶面—以上各层集中—力可:按作用的跨度近【。似化为均布荷载(】一,般,不超过该层该跨荷载!的30%)再按【本节方法计算墙梁】承载力?是安全?可,靠的 7!。.3.?5  试验表明墙】梁,在顶面荷《。。载,作用下主要》发生:。三种破坏形态即由】于跨:中,。或洞口边缘处纵【向钢筋屈服以及由于!支座上?部纵向钢筋屈服【而产生的正截—面破坏;墙体或托】梁斜截面剪切破坏以!及托梁支座》上部砌体局部受压】破,。坏为保证墙梁—安,全可靠地工作必须】进行本条规定的各】项承载力《计算计算分析—表明自承重墙—梁可:满足:墙体受剪承载力和】砌体局?部受压承载力—的要求无需》验算 】7.3.6》  试验《和有限元分析表【明在墙梁顶》面荷载作用下无洞口!。简支墙梁正截面破坏!发生在跨中截面托梁!处于小偏心受拉状态!;有洞口简支墙梁正!截面破坏发生在洞口!。内边缘截面》托梁处于大》偏,。心受拉状态原规【范基于试验结果给出!。考虑墙?梁组合?作用托梁按混凝土偏!心受:拉构件计算的—设计方法及相应公】式其中?内力:臂系数γ基于56个!无洞口墙梁试验采】用,与混凝?土深:梁类似的形式γ【=0.1(4.5】+,l0/?H0:。)计算值与试验值】比,值,的平均值μ=0【.8:85变异系数δ=】0.176具有一定!的安全?储,备,但,方法:。过于繁?琐本规范在无—洞,口和有洞口》简支墙梁有》限元:。分析的基础上—直接给出托梁—弯矩和轴力计算【公式既保持考虑墙梁!。组合作用托梁按【混凝土偏心》受拉构件设计—的合:理模式又简化—了计算并《提高了可靠度托【梁弯矩系数αM【计算值与有限元【值,之比;对无洞口墙】梁μ:=1.644—δ=0.101【;对有?洞口墙梁μ=2【.705《δ=:0,.381托梁轴力】系数ηN计算—值,。与有限元值》之比μ=1.—146?δ=0.0》2,3;:对有洞?口墙:梁μ=?1,.153δ=—0.26《2对:于直:接,作用在托《梁顶面的荷载—Q1、?F1将由《托梁单?独,承受而不考虑墙梁】组合作用这是偏于】安全的 !    连续墙梁】是在21个连续墙】梁试验?基础:上根据?2跨、3跨、—4,跨和5?跨等跨无洞口—和有洞口连》续,墙梁有限元》分析:提出的对于跨中截面!直接给出托梁—弯矩和轴拉》力计算?公式按混凝土偏心受!拉构件设《。计与简支墙梁托梁的!计算:。模式一致《对于:支座截面有限元分】析表明其《为大偏心受》压构:件忽略轴压力按【受弯构计算是偏于】安全的弯矩系数【αM是考虑各种【因素在通《常工程应用的—范围:变化并取最大值其】安,全储备足较大的在】托梁顶面荷载—。Q1:、F1作用下以及】在墙梁顶面荷载【Q,2作用下均》采,用一般结构力学【方法分析连续—托梁内力计算较简】便   !  :单跨框?支墙梁是在9个单】跨框支墙梁试验基础!上根据单跨无—洞口和有洞口框【支墙梁限元分析,】对托梁跨中截面直接!给出弯距和》轴拉:力公式,并按—混,凝土偏心受拉构件】计算也与简支—墙梁托梁《计算模式一致框支】墙梁在托梁顶面荷】载q:1F1?和墙梁顶面荷载【q2:作,用下分别采用一般】结构力学方法分析框!架内力计算较—简便本?规范在?19个?双跨框支墙梁试【验基础上根据—2跨、3跨和—4跨无洞口和有洞】口框支墙《梁有限元分析对【托梁跨中截面—也直接?给出弯矩和轴拉力按!混凝土偏《。心受拉构件》计算与单跨框支墙梁!协,调一:致托梁?支座截面《也,按受弯构件计算 !。   —  为简化计算【连续墙?梁和框支墙》梁采:用,统一的αM和η【。N表达式边》跨跨中αM计算值】与有限?元值:之比对连《续墙梁无洞》口时:μ=1.251δ=!0.095有—洞口时μ=1.【302δ=0—.,。。198;对框支墙】梁无洞?口时:μ=2.1δ=0】.182有洞口【时,μ=1.615δ】=0.2《52ηN计》算值与有《限元值?之比对?连续墙梁无洞—口时μ=1.129!δ=0?。.039有》洞口:。时μ=1.》269δ=0.1】。8,1;对框支墙梁【无,洞口时μ《=1.047δ=0!.18?1有洞口时μ=【0.997δ—=0.1《35中支座αM计】算值与有限元值之比!对连续墙梁无—洞口时μ=1.7】15δ=0.245!有洞:口时μ=《1.82《6δ=0.3—32:;,对框支?墙梁无洞口时μ=】2.017δ=0】.,251有洞口时μ】=1.?844δ=0—.295 》 : 7《。.3.7 》 有:限元分析表明多跨】框支:墙梁存在边》柱之间的大拱效【应使:边,柱轴压力《增大中柱轴压—力减少故在墙梁顶】。面荷载Q2》作用下?。。当边柱?轴压力增大不利时】应,乘以1.2的修正】系数框架《柱的:弯矩计算不考—虑墙梁组合作用【 : 7.3.】。8  试验表—明墙梁发生剪—切破坏时一般情【况,下墙体先《。于托梁进入极限状】态而剪坏《当托梁?。混凝土强度较—低箍筋较少时或【墙体采用构造框【架,约束砌体《的情况下托梁可【能稍后剪《坏故托梁《与墙体应分别计算】受剪承?载力本规范规定【托梁受剪承载力【统一:按受:弯构件计算剪力【系,数βV按不》同情况取值且—有较:大提高因而》。提高了可靠度且简化!了计算简支墙—梁βV计算值—与有限元值》之比对无洞》口墙梁μ=1.【102δ=》0.07《8;对有洞口墙梁μ!=1.397—δ=0.123β】V计算值与有限【元值之比对连续墙梁!边支座无洞口时【。μ=1?.254、δ—。=0.13》5有:洞口时?μ=1.《404、δ》=0:.159;中支座】无洞口?时μ=1.》094、《δ=0?.062有》洞口:时μ:=1.098、【。δ=0.162【对,。框支墙梁边支—座无洞口时μ=1】.693δ=0.1!31有洞口时μ=2!.011δ=0.3!1;中支座无洞口时!μ=1.58—8、δ=0.093!。有洞:口时μ=《1.659、—δ=0.187【 7.】3.9  》试验表明墙梁—的墙体?剪切破坏发生于【hw/l0》。<0.7《5~0.80—托梁:较强:。砌,体相对?较弱的情《况下当hw》/l0<0.35~!0.40时发生承载!力较低的斜拉破坏否!则将发生斜压破坏原!规范:。根,据砌体在复》合应:力状态?下的剪切强》度经理论分析得出】墙体:受剪承载力公式并】。。进行试验验证并【按正交设计》方法找出影响—显著的因素h—b/l0和》α/l?0;:根据:。试验资料回归—分析给出V2≤ξ2!(0.2+》hb/l0)h【hwf计算值与4】7个简支无洞口墙】梁试验结果》比,较μ=?1,.06?2δ=0.》141;与33【个简支有洞》口墙梁试验结果【比较μ=《0,.,966?δ=0.155工程!实,践,表明由于此式给出】的,承,载力较?低往往成为墙—梁设计中的控制【指标试验表明墙梁】顶面圈梁(称为顶梁!)如同放在》砌体上的弹性—地基梁能将楼层【荷载部分传至支座】并和托梁一起—。约束墙体横》向变形延缓和阻【滞斜裂?缝开展提高》。墙体受剪承载—力本规范根据7个设!置顶梁的连续墙【梁剪切破坏试验【结果给出考》。。虑顶梁作用的墙体受!剪,承载力公《式(:7.3.9)计算值!与试:验值之比μ=0.8!44δ=《0,.084《工程实践表》明墙梁顶面》以上:集中荷载占各层荷】载比值?不大且?经各层传递》至墙梁顶面已—趋均匀故将墙梁【顶面以上各层集中荷!载均除以跨度近似】化为均布荷载计【算由于翼墙或构造】柱的存?在使多层墙梁楼【盖荷载向翼墙或【构造柱卸荷而减少墙!体剪力改《善墙:体,受剪性能《故采用翼墙影—响系:数ξ1为了》简化计算单层墙梁】洞口影响系数—ξ2不再采》用公:式表达与多层墙【梁一样给出》定值 7!.,3.10  试验表!明,当,hw/l0>0【.75?~,0.8?0且无翼墙》砌,体,强度较低时易发【生,托,梁,支座上?。方因竖向《正,应力:集中而引《起,。的砌体局部受压破坏!为保证砌体局部受压!承载力?应满足σym—。axh≤γf—h(σymax为】最大竖?向压应力γ为局压】强,度提高系数)令C=!σymaxh—/Q2称为应力【集中系数则上—式变:。为Q2≤《γfh/C令ξ【=,γ/C称为局压【。系数即?得到(7.3.1】0,-1)式《根据16个发—生局压?破坏的无《翼墙墙梁试验结【果ξ=0.》31~?0.414》。;若取γ=1.5C!=,4则:ξ=0.《37翼墙的存—在,使应力集中减少【局部受压有较—大改善;当bf【/h:=2~5时C—=,1.33《~2.3《8ξ=0.4—75~0.747】则根据试《验结果确定(7【.3.1《0-:2)式近《。年来采用构造—。框,架约:束砌体?的墙梁?试验和有《限元分析表》明构造?柱对减少应力集中】改善局部《受压的作用更—明显应力集中系数】可降至1《.6左右计算分析表!明当bf/》h≥5或设构造【柱时可不验算—砌体局部《。受压:。承载:力 7.!3.11  墙梁是!在,托梁上砌筑砌—体墙形成的》除应:限制计算高度范围】内墙体每天的可砌高!度严:格进行施工》质量控制外尚应进】行托梁在施》工,荷载:作用下的《承载力验算以确【保施工?安全: , 7.3.!12  为保证【托梁与上部墙—体共同工作保证墙】梁组合作用》的正:常发挥本条对墙梁基!本构造要求作了相应!的规定 !    本次修订】增加了托梁上部通】长布置的《纵向钢筋面积与【跨中下部纵》向钢筋面积之比【值,不应小?于0:.4的规定 【