砌体结构设计墙、柱的高厚比验算
墙柱高厚比(Ratio of Hight to Sectional Thickness of Wall or Column):砌体墙、柱的计算高度与规定厚度的比值。即规定厚度对墙取墙厚,对柱取对应的边长,对带壁柱墙取截面的折算厚度。墙、柱的高厚比验算的主要目的在于保证墙柱的稳定性。
砌体结构设计规范[附条文说明] GB 50003-2011 第6.1节
6.1.1 墙、柱的高厚比应按下式验算:
β=H0/h≤μ1μ2 [β](6.1.1)
式中:H0——墙、柱的计算高度;
h——墙厚或矩形柱与H0相对应的边长;
μ1——自承重墙允许高厚比的修正系数;
μ2——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数:
[β]——墙、柱的允许高厚比,应按表6.1.1采用。
注:1 墙、柱的计算高度应按本规范第5. 1.3条采用;
2 当与墙连接的相邻两墙间的距离s≤μ1μ2[β]h时,墙的高度可不受本条限制;
3 变截面柱的高厚比可按上、下截面分别验算,其计算高度可按第5. 1.4条的规定采用。验算上柱的高厚比时,墙、柱的允许高厚比可按表6.1.1的数值乘以1.3后采用。
表6.1.1 墙、柱的允许高厚比[β]值
注:1 毛石墙、柱的允许高厚比应按表中数值降低20%;
2 带有混凝土或砂浆面层的组合砖砌体构件的允许高厚比,可按表中数值提高20%,但不得大于28;
3 验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体构件高厚比时,允许高厚比对墙取14,对柱取11。
6.1.2 带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算,应按下列规定进行:
1 按公式(6.1.1)验算带壁柱墙的高厚比,此时公式中h应改用带壁柱墙截面的折算厚度hT,在确定截面回转半径时,墙截面的翼缘宽度,可按本规范第4.2.8条的规定采用;当确定带壁柱墙的计算高度H0时,s应取与之相交相邻墙之间的距离。
2 当构造柱截面宽度不小于墙厚时,可按公式(6.1.1)验算带构造柱墙的高厚比,此时公式中h取墙厚;当确定带构造柱墙的计算高度H0时,s应取相邻横墙间的距离;墙的允许高厚比[β]可乘以修正系数μc,μc可按下式计算:
μc=1+γ(bc/l) (6.1.2)
式中:γ——系数。对细料石砌体,γ=0;对混凝土砌块、混凝土多孔砖、粗料石、毛料石及毛石砌体,γ=1.0;其他砌体,γ=1.5;
bc——构造柱沿墙长力方向的宽度;
l——构造柱的间距。
当bc/l>0.25时取bc/l=0.25,当bc/l< 0.05时取bc/l=0
注:考虑构造柱有利作用的高厚比验算不适用于施工阶段。
3 按公式(6.1.1)验算壁柱间墙或构造柱间墙的高厚比时,s应取相邻壁柱间或相邻构造柱间的距离。设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙或带构造柱墙,当b/s≥1/30时,圈梁可视作壁柱间墙或构造柱间墙的不动铰支点(b为圈梁宽度)。当不满足上述条件且不允许增加圈梁宽度时,可按墙体平面外等刚度原则增加圈梁高度,此时,圈梁仍可视为壁柱间墙或构造柱间墙的不动铰支点。
6.1.3 厚度不大于240mm的自承重墙,允许高厚比修正系数μ1,应按下列规定采用:
1 墙厚为240mm时,μ1取1.2;墙厚为90mm时,μ1取1.5;当墙厚小于240mm且大于90mm时,μ1按插入法取值。
2 上端为自由端墙的允许高厚比,除按上述规定提高外,尚可提高30%。
3 对厚度小于90mm的墙。当双面采用不低于M10的水泥砂浆抹面,包括抹面层的墙厚不小于90mm时,可按墙厚等于90mm验算高厚比。
6.1.4 对有门窗洞口的墙,允许高厚比修正系数,应符合下列要求:
1 允许高厚比修正系数,应按下式计算:
μ2=1—0.4(bs/s) (6.1.4)
式中:bs——在宽度s范围内的门窗洞口总宽度;
s——相邻横墙或壁柱之间的距离。
2 当按公式(6.1.4)计算的μ2的值小于0.7时,μ2取0.7;当洞口高度等于或小于墙高的1/5时,μ2取1.0。
3 当洞口高度大于或等于墙高的4/5时,可按独立墙段验算高厚比。
砌体类别 |
砂浆强度等级 |
墙 |
柱 |
无筋砌体 |
M2.5 |
22 |
15 |
M5.0或Mb5.0、Ms5.0 |
24 |
16 |
|
≥M7.5或Mb7.5、Ms7.5 |
26 |
17 |
|
配筋砌块砌体 |
— |
30 |
21 |
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