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《9.3 斜截面受!剪承载力计算
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9.3.!1 试验表明【配筋灌?。。孔砌块砌体剪力【墙的抗剪《受力性能与非—灌实砌块砌体墙有较!大的区别由于—灌孔混凝土的强度较!高砂浆?的强度对墙体抗【剪,承载力的影响—较少这种墙体的【抗剪性能更接近于】。钢筋混凝土》剪力墙
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《 配筋砌块砌体剪!力墙的抗剪承载【力除:。材料强?度,外主要与垂》直正应力、墙体的高!宽比或剪跨比水平】和垂直配筋率—。等因素有关
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—1 正应力σ【0也即?轴压比对抗剪承【载力的影响在轴压比!不,大的情况下墙体的抗!剪能力、变》形能力随σ0—的增加而增加湖南】大学的试验》表明当σ0》从1.1MPa【提高到?3.95MP—a时极限《抗剪承载力提高了6!5%但?当σ0>0.75f!m时墙体的破坏形态!转,为斜压破《。。坏,。σ0的增加反—而使墙体的承—载力有所降低因此】应对墙体的轴压【比,加以限制国标准配筋!砌体设计规范规定】σ0=?。N/b?h0:。≤0.4f或N≤】0.4bhf本条根!据我国试验》控制:正应力对抗剪承载】。力的:贡献不大于0.【12:N这是偏于安全的而!美国规范为》。0.25N
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》 2 剪力墙【。的高宽比或剪跨【比(:λ)对其抗剪承【载力有?很大的影响这—种影响主要反映在】不同的应力》状态和?破坏形态小剪—跨比试件如λ≤1】则趋于剪切破坏【而λ>1则》趋于弯曲破坏—剪切破坏《的墙:体的抗?侧,承载力远大于弯曲破!坏墙体的《。抗侧承载《力
! 关于两》。种破坏形式的界【限剪跨?比(λ)尚与正应】力σ0有关目—。前收集到的国内【外试验资料中大【剪跨比试验数—据较:少根据哈尔滨建筑】大学所作的》7个墙片数据认为】λ=1.6可—作为两种破坏形式的!界限值?。根据我?国,沈阳建工学院—、湖南大学、哈尔滨!建筑:大学、同济大—学,等试验数据统计【分析提出的反映【剪跨:比影响的关系式其中!。。的砌体抗剪强度【足在综合考虑—混凝土砌块、砂浆】和混凝土注芯—率基础上用砌—体的抗压强》度的:。函数(√fg)表】征的:这和无筋砌体的抗】剪,模,式相似?国际标准和美国规】范也均采用这种模】式
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— 3: 配筋砌》块砌体剪《力墙中的钢筋—提高:了墙:体的变形能》力和抗剪能力其中】。水平:。钢筋(网)在通过斜!截面上直接受拉抗】剪但它在墙体开裂】前几乎不受力—墙体开裂直》至达到极限》荷,载时所有水平—钢,筋均参与受力并达到!屈服而?。竖向钢筋主要通过销!栓作用抗剪》极限荷载时该钢筋达!不到屈服墙体破坏】时部分竖向钢筋可】。屈服据?试验和?国外有关文献竖向钢!筋的:抗剪贡献为》0.24fyv【Asv本公》式未直接反映—。竖向钢筋《的贡献而是通—。过综合考虑正应力】的影响以《。。无筋砌体部分承载】力的调?整给出的根据41片!墙体的试验》结果
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(4)
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(5)—
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【试验值与按上式计】算值的平《均比值为《1,.18?8其变异《系数为0.22【0现取偏下限值【即将上式乘0.【9并根据设定的配】。筋砌体剪力墙的【可靠度?要,。求得到上列的计算】公式
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【。。。 上列公式较好地】。反映了配筋砌块砌】体剪力墙抗剪承【载力主要因》素从砌体规范本身】来讲:是较理想《的系统表《达式但考虑到—我国规范体系的【。理论模式的一致性】要求经与混凝土结】构,设计:规范GB 5001!。0,和建筑?抗,震设计规范GB【 ,50011协调最终!将,。上列公式改写成具】有钢筋混《凝土剪力墙的模式】但又反?映砌体特点的计算表!达,式,这些特点包括—
! ①砌块《灌孔砌体只》能采用抗《剪强度fvg而【不能像混凝土—那样采用《抗拉强?度f:t
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—②试验表《明水:平钢筋的贡献是有限!的特别是在较—大剪跨比的》情况下更是如—此因此根据试验并】参照国际标准对【该项的承载力进行了!降,低
】 ③轴向力或正!应力对抗剪》承载力的《影响项砌体规范根据!试验和计算分析对】偏压和偏拉》采,用了不同的系数【偏压为+0.—12偏拉为0.2】2,我们认为钢筋混凝土!规范对两者不—加区别是欠妥—的
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》现将上式中由抗压】强度模式表达的方】式改为抗《剪强度模式的转换过!程进行说明以—帮助了解《该公式的形》成过程
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》 :①由fvg=0.】208?fg:0.55《则有fg0.5【5=(1/0.2】08)fvg—;
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②根据】公式模?式的一致性要—求及公式中砌—体项采用√fg【时,对高强砌体》材料偏低的情况【也将√fg调为f】g0:.5:5;:
!。 ③将?fg:0.55=(1/】。0.208)—fvg代入公式(】2)中?则,得到砌体项的数值】(0:.13?/0.?20:8)f?vg=?0.62《5fvg《。。,取0.6fvg;!
— ④根据计算!将式(2)中的剪】跨比:影,响系:数由1.《5/(λ+0.5】)改为1/》(λ:0.5?)则:完成:了如公式(9.【3.1-2)的全部!转换
9!.3.2 》 本条主要参—照,国际标准配筋砌【体设计?规范、钢筋混—凝土高层《建筑结构《设计与?施工规?程和配筋混凝土砌】块,砌体剪力《墙的试验《数据制定的
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, 配筋砌块砌!体连梁当《跨高比?较小如小《于2.5即》所谓“深梁”的范围!而此时的《受力更像《小剪跨比《的剪力墙只》不过σ0的》影响很小;当跨高】。比,大于2.5》时即所谓《的“浅?梁”范围而此时受】力则更像大剪跨比】的剪力墙因此剪力墙!的连梁?除满足正截面—承载力要求外还必须!满足受剪《承载力要《求以避免连梁产生受!剪破坏后导致剪【力墙的?延性:降低
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对《连,梁,截面:的控制?要求是基于》这种构件的》。受剪承载力应该【具有一个上限值【根据:我国的试验并参照】混,凝土结构的设计原】则,取为0》.2:5f:gbh?0在这种情况下【能,保证连梁的》。承载能?力发挥和变形处【在可控?的工作状《态之内
! 另外考虑到!连梁受力较大—、,。配筋:。较多时?配,筋砌块砌体连梁【的布筋和施工要求较!高此时只要按材料】的,等强原则也可将连】梁部分设计成混【凝土的国内的一些】试,点,工,程也是这样做的【虽然在施工程序上】增加定的模板—工作量但工程质量】是可保证的故—本条增加了》。这种选择
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