建筑结构第六章习题讲解.doc

1、第六章习题参考答案61 某刚性方案房屋砖柱截面为 490mm370mm，用 MU10 烧结普通砖和 M2.5 混合砂浆砌筑，计算高度为 4.5m。试验算该柱的高厚比。解已知：=15，H o=4500mm，h = 370 mm156.2m37045h该柱满足高厚比要求。62 某刚性方案房屋带壁柱，用 MU10 烧结普通砖和 M5 混合砂浆砌筑，计算高度6.7m。壁柱间距 3.6m，窗间墙宽 1.8m。带壁柱墙截面面积 5.726105mm2，惯性矩1.3961010mm4。试验算墙的高厚比。解已知：=24，H o=6700mm带壁柱墙折算厚度 mAIhT 5.4610726.539.325承重墙

2、 1=1； 有窗洞 2=10.4b s/s =10.41.8/3.6=0.8= H o / hT = 6700/546.5 = 12.26N=242.9kN所以，采用 MU10 烧结普通砖、M5 混合砂浆砌筑 490mm490mm 砖柱能够满足承载力要求。64 一偏心受压砖柱截面尺寸为 490mm740mm，采用 MU10 烧结多孔砖和 M5 混合砂浆砌筑，计算高度为 6m。试验算在以下两种受力下的受压承载力是否满足要求（弯矩沿截面长边方向作用）：（1）e = 90mm，N = 330 kN；（2）e = 200mm ，N = 220 kN。解已知： f = 1.50 N/mm2，H o =

3、6 m； h = 490； A = 490740 = 362600 mm20.3m 2高厚比（无偏心方向）：= H o / h = 6000 /490 =12.24 高厚比（偏心方向）： = H o / h = 6000 /740 =8.11 （1）当 e = 90mm，N = 330 kN 时：e/h =90/740=0.122910.8015.1220 648.0)91.(2.)(2 220 hefA = 0.6481.5362600 = 352447 N =352.4 kNN = 330 kN满足承载力要求。无偏心力作用方向871.024.015.120 fA = 0.8171.5362

4、600 = 444366 N = 444.4 kN330 kN亦能满足承载力要求。（2）当 e = 200mm(0.6y=0.6(610238)=223.2mm，按现行规范是不能使用砌体结构的)根据前面的计算， o = 0.903247.0)193.(2410.)1(2120 hefA = 0.2471.5469300 = 173574 N =173.6 kN由上述计算结果可知，砌体构件受压承载力将随着偏心距的增大而显著减小，当偏心距过大时，采用砌体构件是不合理的。66 已知窗间墙截面尺寸为 800mm240mm，采用 MU10 烧结普通砖和 M5 混合砂浆砌筑。墙上支承钢筋混凝土梁，梁端支承

5、长度 240mm，梁截面尺寸 200mm500mm，梁端荷载设计值产生的支承压力为 50kN，上部荷载设计值产生的轴向力为 100kN。试验算梁端支承处砌体的局部受压承载力。解已知：A=800240=192000mm 2，MU10 烧结普通砖和 M5 混合砂浆砌筑，查表，得 f = 1.50 N/mm2，梁端有效支承长度为：mafhac 2406.1850.10局部受压面积为： Al = 182.6200 =36520 mm2影响砌体局部受压抗压强度的计算面积 Ao =（2240200）240 =163200mm2砌体局部抗压强度提高系数： 0.6513205.135.01 lA由于 Ao =

6、163200mm23A l=336520=109560mm2所以 = 1.50.5 Ao Al = 0根据规定，梁端底面积压应力图形的完整系数 =0.7f Al =0.71.651.536520 = 63270.9 N=63.27 kN NoN l=50kN固，不设垫块梁端局部受压可以满足要求。67 某窗间墙截面尺寸为 1200mm370mm，用 MU10 烧结多孔砖和 M2.5 混合砂浆砌筑，墙上支承截面尺寸为 200mm600mm 的钢筋混凝土梁，支承长度为 370mm，梁端荷载设计值产生的压力为 120kN，上部荷载设计值产生的轴向力为 150kN。试验算梁端支承处砌体的局部受压承载力（

7、如不满足承载力要求，设计刚性垫块到满足为止）解已知：A=1200370=444000mm 2，查表，得 f = 1.30 N/mm2，1、按无垫块计算：梁端有效支承长度为：mafhac 37021530.60局部受压面积为： Al = 215200 =43000 mm2影响砌体局部受压抗压强度的计算面积 Ao =（2370200）370 =347800mm2砌体局部抗压强度提高系数： 0.931403785.135.01 lA由于 Ao =（2 370200）370 =347800mm 23A l=343000=129000mm2所以 = 1.50.5 Ao Al = 0根据规定，梁端底面积压

8、应力图形的完整系数 =0.7f Al =0.71.931.343000 = 75520.9 N=75.52 kNN oN l=120kN固，不设垫块梁端局部受压不满足要求。2、设梁端刚性垫块，尺寸为 ab=370mm，t b=240mm，b b=2240200=680mmAb= ab bb =370680 = 251600mm2因 2370680 = 1420mm1200mmAo=1200370=444000 mm2 0.241)256043.1(8.035.018 （l o =150000/（ 1200370）= 0.338 N/mm 2No = oA b = 0.338251600 = 8

9、5040.8 N = 85 kN o /f = 0.338/1.30 = 0.26查教材 P254 表 6.6.1 并线性内插，得 1= 5.7（0.260.2） （6.05.7）/（0.40.2）=5.79ao = 1 hc f =5.79 600 1.30 =124.4mm a=370mmel= ab / 20.4 a o = 370/20.4124.4 = 135.24 mme = Nlel/（N oN l）= 120135.24/（85120）= 79.2 mme/h = 79.2/370 =0.214 按 3 计算 ： = 1 112（e/h） 2 = 1 112（0.214） 2=

10、 0.645 1f A b = 0.6451.041.3251600 = 219405 N = 219.4 kNN oN l = 85120 = 205 kN垫块下局部受压满足要求。6-8 某雨篷悬挑长度 l=1.5m,雨篷梁跨度 3.0m，墙厚 240mm，由梁上墙砌体抵抗倾覆。试求满足安全的最小墙高（从雨篷顶算起） 。解本题给定条件不充分，假定雨篷梁的宽度 l1=240mm2.2h b,x0=0.13l1=0.13240mm=31.2mm。假定雨篷梁支承长度 a=370mm，支承长度以外两侧墙体长度均不小于 1.5m，雨篷梁上部墙体无洞口。不考虑雨篷梁自重的抗倾覆作用。假定雨篷板平均厚度

11、80mm，上下表面抹灰均为 20mm 厚水泥砂浆。假定雨篷板上无翻边，也无其他边缘设施。雨篷按不上人屋面确定可变荷载（均布荷载0.5kN/m2、每米内在最不利位置考虑施工检修荷载 1kN） 。雨篷板自重标准值为：0.0825+20.0220=2.8kN/m 2雨篷板自重标准值产生的倾覆力矩为：Mov1k=32.81.5（1.5/2x 0）=32.81.5（0.75+0.0312）=9.84kNm雨篷板上可变荷载标准值产生的倾覆力矩为Mov2k=31.0（1.5x 0）=31.0（1.5+0.0312）=4.59kNm30.51.5（1.5/2x 0）=30.51.5（0.75+0.0312）=

12、1.76kNm倾覆力矩为：M ov=1.2Mov1k+1.4Mov2k=18.23kNm1.35M ov1k+Mov2k=17.87kNm240mm 厚的砖墙自重为 0.2419=4.56kN/m2,假设雨篷梁顶面以上墙体高度为 x m，不考虑粉刷层的重量，抗倾覆力矩为：Mr=0.8Gr（l 1-x0）=0.8(3+20.37+3+20.37+21.5)4.561.5/2(0.120.0312)+0.8(3+20.37+21.5)4.56(0.120.0312)(x 1.5)=2.55+2.18(x 1.5)=2.18x0.72令 MrM ov则有 2.18x0.7218.23解得 x（18.23+0.72）/2.18= 8.69m即，从雨篷顶算起的满足抗倾覆安全要求的最小墙高为 8.69 m。