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砌块构件正截面压力计算误差问题解析

【摘要】:表4-1 单排孔混凝土砌块和轻集料混凝土砌块对孔砌筑砌体的抗压强度设计值 注:1.对独立柱或厚度为双排组砌的砌块砌体,应按表中数值乘以0.7;2.对T形截面墙体、柱,应按表中数值乘以0.85。国内外的研究和工程实践证明,配筋砌块砌体的力学性能与钢筋混凝土性能非常接近,特别在正截面承载力计算中,配筋砌体采用了与钢筋混凝土完全相同的基本假定和计算模式。

【规范规定】

《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011)

3.2.1 龄期为28d的以毛截面计算的砌体抗压强度设计值,当施工质量控制等级为B级时,应根据块体和砂浆的强度等级分别按下列规定采用:

单排孔混凝土砌块和轻集料混凝土砌块对孔砌筑砌体的抗压强度设计值,应按表4-1采用。

4-1 单排孔混凝土砌块和轻集料混凝土砌块对孔砌筑砌体的抗压强度设计值 (单位:MPa)

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注:1.对独立柱或厚度为双排组砌的砌块砌体,应按表中数值乘以0.7;

2.对T形截面墙体、柱,应按表中数值乘以0.85。

单排孔混凝土砌块对孔砌筑时,灌孔砌体的抗压强度设计值fg,应按下列方法确定:

(1)混凝土砌块砌体的灌孔混凝土强度等级不应低于Cb20,且不应低于1.5倍的块体强度等级。灌孔混凝土强度指标取同强度等级的混凝土强度指标。

(2)灌孔混凝土砌块砌体的抗压强度设计值fg,应按下列公式计算:

fg=f+0.6αfc (4-1)

α=δρ (4-2)

式中 fg——灌孔混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,该值不应大于未灌孔砌体抗压强度设计值的2倍;

f——未灌孔混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,应按表4-1采用;

fc——灌孔混凝土的轴心抗压强度设计值;

α——混凝土砌块砌体中灌孔混凝土面积与砌体毛面积的比值;

δ——混凝土砌块的孔洞率;

ρ——混凝土砌块砌体的灌孔率,系截面灌孔混凝土面积与截面孔洞面积的比值,灌

孔率应根据受力或施工条件确定,且不应小于33%。

9.2.2 轴心受压配筋砌块砌体构件,当配有箍筋或水平分布钢筋时,其正截面受压承载力应按下列公式计算:

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式中 N——轴向力设计值;

fg——灌孔砌体的抗压强度设计值,应按本规范第3.2.1条采用;

fy′——钢筋的抗压强度设计值;

A——构件的截面面积;

As——全部竖向钢筋的截面面积;

Φ0g——轴心受压构件的稳定系数;

β——构件的高厚比。

注:1.无箍筋或水平分布钢筋时,仍应按式(4-3)式(4-4)计算,但应取fyAs=0;

2.配筋砌块砌体构件的计算高度H0可取层高。

【解析】

国内外的研究和工程实践证明,配筋砌块砌体的力学性能与钢筋混凝土性能非常接近,特别在正截面承载力计算中,配筋砌体采用了与钢筋混凝土完全相同的基本假定和计算模式。

由于配筋灌孔砌体的稳定性不同于一般砌体的稳定性,根据欧拉公式和灌心砌体受压应力-应变关系,考虑简化并与一般砌体的稳定系数相一致,给出公式(4-4)。