建 筑 结 构
第十章
混合结构
房屋
建筑结构 第十章 混合结构房屋
房屋的空间工作和静力计算方案房屋的空间工作和静力计算方案1
墙、柱高厚比验算墙、柱高厚比验算2
刚性方案房屋的计算刚性方案房屋的计算33
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弹性及刚弹性方案房屋的计算弹性及刚弹性方案房屋的计算4
砌体结构中的过梁与圈梁砌体结构中的过梁与圈梁35
砌体结构的构造要求砌体结构的构造要求6
第十章 混合结构房屋
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建筑结构 第十章 混合结构房屋
本章内容提要
本章主要介绍混合结构房屋的空间性能及静力计算方案，
墙、柱的高厚比验算方法以及单层和多层房屋的墙体承载力
计算，过梁和圈梁的设计方法，砌体结构的构造要求等内容。
要求了解和建立混合结构房屋空间作用的概念，掌握混合结
构房屋静力计算方案，掌握墙柱的高厚比验算方法，能进行
刚性方案房屋墙体的计算，了解过梁与圈梁的设计方法，领
会砌体结构的一般构造要求。
第十章 混合结构房屋
建筑结构 第十章 混合结构房屋
房屋的空间工作和静力计算方案
在进行墙体的内力计算时，首先要
确定计算简图。
如图(a)所示的无山墙和横墙的
单层房屋，其屋盖支承在外纵墙上。如
果从两个窗口中间截取一个单元，则这
个单元的受力状态与整个房屋的受力状
态是一样的。可以用这个单元的受力状
态来代表整个房屋的受力状态，这个单
元称为计算单元，见图 (a)、(b)。沿房
屋纵向各个单元之间不存在相互制约的
空间作用，这种房屋的计算简图为一单
跨平面排架（图（d））。
一、房屋的空间工作
图 无山墙单层房屋在水平力作用下的变形情况
建筑结构 第十章 混合结构房屋
若在上述单层房屋的两端设置山墙（图（a）），则屋
盖不仅与纵墙相连，而且也与山墙（横墙）相连。当水平荷载
作用于外纵墙面时，屋盖结构如同水平方向的梁而弯曲，其水
平位移已不是平移，而是图(b)中所示的曲线，水平位移的
大小等于山墙的侧移uw和屋盖梁水平挠度的总和。
根据试验研究，房屋的空间刚度主要取决于屋盖水平刚度
和横墙间距的大小。
图 有山墙单层房屋在水平力作用下的变形情况
房屋的空间工作和静力计算方案
建筑结构 第十章 混合结构房屋
《规范》规定，在混合结构房屋内力计算中，根据房屋的
空间工作性能，分为三种静力计算方案：
（1） 刚性方案
房屋横墙间距较小，屋（楼）盖水平刚度较大时，房屋的
空间刚度较大，在荷载作用下，房屋的水平位移较小，在确定
房屋的计算简图时，可以忽略房屋水平位移，而将屋盖或楼盖
视作墙或柱的不动铰支承（图10 .3（a）），这种房屋称为刚性
方案房屋。一般多层住宅、办公楼、医院往往属于此类方案。
二、房屋的静力计算方案
图 混合结构房屋的计算简图(a) 刚性方案；(b) 刚弹性方案；(c) 弹性方案
房屋的空间工作和静力计算方案
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 弹性方案
房屋横墙间距较大，屋盖或楼盖的水平刚度较小时，
房屋的空间工作性能较差，在荷载作用下，房屋的水平位
移较大，在确定房屋的计算简图时，必须考虑水平位移，
把屋盖或楼盖与墙、柱的连接处视为铰接，并按不考虑空
间工作的平面排架计算（图(c)），这种房屋称为弹性
方案房屋。一般单层厂房、仓库、礼堂、食堂等多属于弹
性方案房屋。
图 混合结构房屋的计算简图(a) 刚性方案；(b) 刚弹性方案；(c) 弹性方案
房屋的空间工作和静力计算方案
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（3） 刚弹性方案
房屋的空间刚度介于刚性与弹性方案之间，在荷载作
用下，房屋的水平位移较弹性方案小，但又不可忽略不计。
这种房屋属于刚弹性方案房屋，其计算简图可用屋盖或楼
盖与墙、柱连接处为具有弹性支撑的平面排架（图
(b)）。
图 混合结构房屋的计算简图(a) 刚性方案；(b) 刚弹性方案；(c) 弹性方案
房屋的空间工作和静力计算方案
建筑结构 第十章 混合结构房屋
在计算刚弹性方案的墙、柱内力时，通常引入空间性能影
响系数η来反映房屋的空间作用，η定义为: η=us/up
在《规范》中，将房屋按屋盖或楼盖的刚度划分为三种类
型，并按房屋的横墙间距S来确定其静力计算方案，见表。
表 房屋的静力计算方案
房屋的空间工作和静力计算方案
建筑结构 第十章 混合结构房屋
作为刚性和刚弹性方案静力计算的房屋横墙，应具有
足够的刚度，以保证房屋的空间作用，并符合下列要求：
① 横墙中开有洞口时，洞口的水平截面面积不应超过
横墙截面面积的50%；
② 横墙的厚度不宜小于180mm；
③ 单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的
横墙长度不宜小于其总高度的1/2。
房屋的空间工作和静力计算方案
建筑结构 第十章 混合结构房屋
墙、柱高厚比验算
混合结构房屋中的墙体是受压构件，除满足强度要
求外，还必须有足够的稳定性。
高厚比的验算是保证墙体稳定性的一项重要构造措
施，以避免墙、柱在施工和使用阶段因偶然的撞击或振
动等因素而出现歪斜、膨肚以致倒塌等失稳现象的发生。
高厚比系指墙、柱的计算高度H0与墙厚或柱截面边
长h的比值H0/h。
建筑结构 第十章 混合结构房屋
高厚比验算主要包括两个问题：一是允许高厚比的限
值；二是墙、柱实际高厚比的确定。
允许高厚比限值是在综合考虑了以往的实践经验和现
阶段的材料质量及施工水平的基础上确定的。
影响墙、柱容许高厚比的因素很多，如砂浆的强度等
级、横墙间距、砌体类型、支承条件、截面形状和承重情
况等。
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
矩形截面墙和柱的高厚比应满足下列条件
β= H0/h≤μ1μ2［β］
其中，自承重墙允许高厚比的修正系数μ1，对承重墙
,μ1=；对自承重墙，μ1值可按下列规定采用：
当h=240mm时，μ1=
当h=90mm时，μ1=
240mm＞h＞90mm时，μ1可按插入法取值;
一、 一般墙、柱高厚比的验算
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数μ2按下式确定：
μ2=
bs——在宽度S范围内的门窗洞口宽度(图)；
S——相邻窗间墙或壁柱间距离（图）；
β］——墙、柱的允许高厚比，见表。
图 洞口宽度
表 墙、柱的允许高厚比［β］值
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(1) 整片墙的高厚比验算
按下式进行验算
β=H0/hT≤μ1μ2［β］
确定带壁柱墙的计算高度H0时，墙长S取相邻横墙的
距离。
二、带壁柱墙和带构造柱墙的高厚比验算
1、带壁柱墙
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
确定截面回转半径i时，带壁柱墙截面的翼缘宽度bf(图
（a）)应按下列规定采用：
① 对于多层房屋，当有门窗洞口时，可取窗间墙宽度；当
无门窗洞口时，每侧翼墙宽度可取壁柱高度的1/3。
② 对于单层房屋，取bf=b+2H/3 (b为壁柱宽度，H为墙高)
，但bf不大于相邻窗间墙宽度和相邻壁柱间的距离。
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(2) 壁柱间墙的高厚比
计算H时，S取相邻壁柱间的距离。不论带壁柱墙的静力计
算采用何种方案，带壁柱墙H的计算可一律按刚性方案考虑。
壁柱间墙的高厚比可按无壁柱墙公式（）进行验算。
对于设有钢筋混凝土圈梁的带壁柱墙，当圈梁的宽度b与
相邻壁柱间的距离S之比≥1/30时，由于圈梁的水平刚度较大，
能限制壁柱间墙体的侧向变形，所以圈梁可视为壁柱间墙的不
动铰支座(图(b))。
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(1) 带构造柱墙的高厚比验算
① 应按附表2确定墙的计算高度H0。
② 按下列公式验算带构造柱墙体的高厚比：
β=H0/h≤μcμ1μ2［β］
μc=1+γbc/l
③ 构造柱作为壁柱验算构造柱间墙的高厚比时，构造
柱的截面高度应不小于1/30柱高，并不小于墙厚，此时柱间
墙的允许高厚比不应再考虑构造柱的有利影响，柱间墙的
高厚比验算同壁柱间墙。
2、带构造柱墙
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(2) 带构造柱墙应满足下列要求
① 构造柱沿墙长方向的宽度不小于180mm，沿墙厚
方向的边长不小于墙厚（利用构造柱作壁柱时应当不小于
1/30柱高），主筋不少于4φ12，混凝土等级不应低于C15
；
② 构造柱对墙体允许高厚比的提高仅适于正常使用阶
段；
③ 构造柱与墙应有可靠的连接。
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【例】某办公楼平面如图所示，采用预制钢筋混凝土空心板，
外墙厚370mm，内纵墙及横墙厚240mm，砂浆为M5，底层墙高
（下端支点取基础顶面）；隔墙厚120mm，高，用砂
浆；纵墙上窗洞宽1800mm，门洞宽1000mm，试验算各墙的高厚比。
图 例办公楼平面图
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【解】1.确定静力计算方案及求允许高厚比
最大横墙间距S=×3=，由表,S＜32m，确定为刚性
方案。
由表，因承重纵横墙砂浆为M5，得［β］=24；非承重墙
砂浆为,［β］=22，非承重墙h=120mm，用插入法得μ1=，
μ1［β］=×22=。
2.确定计算高度
承重墙H=,S=＞2H=2×=，由附表2查得计算
高度H0==。
非承重墙H=，一般是后砌在地面垫层上，上端用斜放立
砖顶住楼面梁砌筑，两侧与纵墙拉结不好，故按两侧无拉结考虑，
则计算高度H0==。
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
3.纵墙高厚比验算
（1）外纵墙
S=,bs=
μ2=
外纵墙高厚比
β=H0/h=＜μ2［β］=×24=满足要求
（2） 内纵墙
S=,bs=
μ2=
内纵墙高厚比
β=H0/h=＜μ2［β］=×24=23满足要求
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
4.横墙高厚比验算
由于横墙的厚度、砌筑砂浆、墙体高度均与内纵墙相同，
且横墙上无洞口，又比内纵墙短，计算高度也小，故不必进
行验算。
5.隔墙高厚比验算
隔墙高厚比
β=H0/h=30＜μ1［β］=满足要求
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【例】某单层单跨无吊车的厂房，采用装配式有檩体系钢筋混凝
土屋盖，带壁柱砖墙承重。厂房跨度为15m，全长6×4=24m，如图
所示。墙体采用 MU10砖和M5砂浆砌筑。试验算带壁柱纵墙和
山墙的高厚比。
图 例单层厂房平面、侧立面图
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【解】该房屋的屋盖类别为1类，两端山墙（横墙）间的距离
S=24m，由表，S＜32m，确定为刚性方案。
1.纵墙高厚比验算
（1） 整片墙高厚比验算
带壁柱截面几何特征（图）
图 带壁柱墙截面
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
截面面积
A=×105mm2
形心位置
y1=148mm
y2=240+250-148=342mm
惯性矩
I=×109mm4
回转半径
i≈104mm
折算厚度
hT==364mm
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
壁柱下端嵌固于室内地面以下处，柱高
H=+=，S=24m＞2H=，由附表2查得壁柱的
计算高度
H0==
由表，当砂浆为M5时，得［β］=24，承重墙μ1=，
洞口宽bs=3m，壁柱间距S=6m，故［β］考虑 洞口的修正
系数μ2为：
μ2=
纵墙整片墙高厚比
β=＜μ1μ2［β］=××24=满足要求
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 壁柱间墙的高厚比验算
H=＜S=6m＜2H=，由附表2得壁柱间墙的计算高度
H0=+=
纵墙柱间墙的高厚比
β=H0/h=＜μ1μ2［β］=满足要求
2.开门洞山墙的高厚比验算
（1） 整片墙的高厚比验算
带壁柱截面的几何特征（图）
截面面积A=×105mm2
图 带壁柱开门洞山墙的计算截面
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
形心位置 y1=144mm,y2=346mm
惯性矩 I=×109mm
回转半径 i=101mm
折算厚度 hT=354mm
计算高度
H=(取山墙壁柱高度)
S=15m＜32m，属刚性方案
S＞2H=,得H0==
［β］考虑洞口的修正系数
μ2=
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
β=H0/hT=18＜μ1μ2［β］=××24=满足要求
（2） 壁柱间墙的高厚比验算
墙高取两壁柱间山墙平均高度,S=5m＜H,由附表2查
得壁柱间墙的计算高度
H0==×5=
［β］考虑洞口的修正系数
μ2=
β=H0/h=＜μ1μ2［β］=××24=满足要求
墙、柱高厚比验算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
刚性方案房屋的计算
刚性方案的单层房屋，纵墙顶端的水平位移很小，静力分
析时可以认为水平位移为零，计算时采用下列假定（图）：
① 纵墙、柱下端在基础顶面处固结，上端与屋架（或屋面
梁）铰接；② 屋盖结构可作为纵墙上端的不动铰支座。
按照上述假定，每片纵墙就可以按上端支承在不动铰支座
和下端支承在固定支座上的竖向构件单独进行计算。
一、单层刚性方案房屋承重纵墙的计算
图 竖向荷载作用下的计算简图
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 竖向荷载作用下墙体的内力计算
竖向荷载包括屋面荷载和墙体自重。屋面荷载包括屋盖构件
自重和屋面活荷载或雪荷载，这些荷载通过屋架或屋面梁作用于
墙体顶部。
作用于纵墙顶端的屋面荷载常用轴心压力Nl和弯矩M=Nlel组
成（图(b)）。墙体自重作用墙体轴线上。
图 竖向荷载作用下的计算简图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 风荷载作用下墙体的内力计算
风荷载包括作用于屋面上和墙面上的风荷载。屋面上（包
括女儿墙上）的风荷载可简化为作用于墙、柱顶端的集中力W
，并通过屋盖直接传给横墙经基础传给地基，在纵墙中不引起
内力。墙面上的风荷载为均布荷载，应考虑两种风向，迎风面
为压力，背风面为吸力。
在均布荷载q作用下，墙体的
内力见图。
图 水平荷载作用下计算简图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 计算单元的选取
混合结构房屋的承重纵墙一般比较长，设计时可仅取其中
有代表性的一段作为计算单元。一般说来，对有门窗的内外纵
墙，取一个开间的门间墙或窗间墙为计算单元，如图中的
m-m和n-n间的窗间墙，其宽度为(l1+l2)/2。
二、多层刚性方案房屋承重纵墙的计算
图 多层刚性方案房屋承重纵墙的计算单元
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 竖向荷载作用下墙体的计算
在竖向荷载作用下，多层房屋的墙
体如竖向连续梁一样地工作。这个连续
梁以各层楼盖为支承点，在底部以基础
为支承点（图(b)）。
墙体在基础顶面处可假定为铰接，
这样墙、柱在每层高度范围内被简化为
两端铰支的竖向构件（图(c)），
可单独进行内力计算。
图 竖向荷载作用下的计算简
图 （a） 外墙剖面；(b) 竖向连续
梁计算图；(c) 简化后的计算图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
计算简图中的构件长度为：
底层，取底层层高加上室内地面
至基础顶面的距离；以上各层可
取相应的层高。
现以图所示第一层和第
二层墙体为例，说明墙体内力的
计算方法。
图 竖向荷载作用下的计算简
图 （a） 外墙剖面；(b) 竖向连续
梁计算图；(c) 简化后的计算图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
第二层墙（图(a)）：
上端（Ⅰ-Ⅰ）截面
Nu2=Nu3+Nl3+Nw3
NⅠ=Nu2+Nl2
MⅠ=Nl2e2
下端（Ⅱ-Ⅱ）截面
NⅡ=NⅠ+Nw2
MⅡ=0
图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
第一层墙（图(b)）:
上端（Ⅰ-Ⅰ）截面
Nu1=Nu2+Nl2+Nw2
NⅠ=Nu1+Nl1
MⅠ=Nl1e1-Nu1e1′
下端（Ⅱ-Ⅱ）截面
NⅡ=NⅠ+Nw1
MⅡ=0
图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(3) 水平荷载作用下墙体的计算
在水平风荷载作用下，墙体将产
生弯曲。这时墙体可视为一个竖向连
续梁（图）。
为了简化计算，该连续梁的跨中
和支座处的弯矩可近似地按下式计算
M=±1/12qHi2
《规范》规定，刚性方案多层房
屋只要满足下列条件，可不考虑风荷
载对外墙内力的影响：
图 水平荷载作用下的计算简图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
《规范》规定，刚性方案多层房屋只要满足下列条件，可不
考虑风荷载对外墙内力的影响：
① 洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3；② 层高和总高
不超过表所规定的数值；③ 屋面自重不小于
(4) 竖向荷载作用下的控制截面
在进行墙体承载力验算时，必须确定需要验算的截面。一般
选用内力较大，截面尺寸较小的截面作为控制截面。
表 外墙不考虑风荷载影响时的最大高度
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
多层刚性方案房屋中，横墙承受两侧楼板直接传来的均布
荷载，且很少开设洞口，故可取1m宽的墙体为计算单元（图
）。
三、 多层刚性方案房屋承重横墙的计算
图 多层刚性方案房屋承重横墙的计算单元和计算简图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
中间横墙承受由两边楼盖 传来的竖向荷载Nl、Nl′（图
(c)）。
山墙的计算方法和外纵墙计算方法相同。
图 多层刚性方案房屋承重横墙的计算单元和计算简图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【例】某三层试验楼，
采用装配式钢筋混凝土梁板
结构（如图），大梁截面尺
寸为200mm×500mm，梁端
伸入墙内240mm，大梁间距
。底层墙厚370mm，二、
三层墙厚240mm，均双面抹
灰，采用MU10砖和混
合砂浆砌筑。基本风压为
的承载力。
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【解】1.确定静力计算方案
根据表规定，由于试验楼为装配式钢筋混凝土楼盖，而
横墙间距S=＜24m ，故为刚性方案房屋。
2.墙体的高厚比验算（从略）
3.荷载资料
（1） 屋面荷载
油毡防水层（六层作法）
20mm厚水泥砂浆找平层 ×20=
50mm厚泡沫混凝土保温层 ×5=
120mm厚空心板（包括灌缝）
20mm厚板底抹灰 ×17=
屋面恒载标准值
屋面活载标准值
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 楼面荷载
30mm厚细石混凝土面层
120mm厚空心板（包括灌缝）
20mm厚板底抹灰
楼面恒载标准值
楼面活载标准值
(3) 进深梁自重（包括15mm粉刷）
标准值 ××25+×(2×+)×17
=
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(4) 墙体自重及木窗自重
双面粉刷的240mm厚砖墙自重（按墙面计）标准值
双面粉刷的370mm厚砖墙自重（按墙面计）标准值
木窗自重（按窗框面积计）标准值
4.纵墙承载力验算
由于房屋的总高小于28m，层高又小于4m，根据表规定
可不考虑风荷载作用。
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 计算单元
取一个开间宽度的外纵墙为计算单元，其受荷面积为
×=，如图中斜线部分所示。纵墙的承载力由外纵
墙控制，内纵墙不起控制作用，可不必计算。
（2） 控制截面
每层纵墙取两个控制截面。墙上部取梁底下的砌体截面；
墙下部取梁底稍上砌体截面。其计算截面均取窗间墙截面。本
例不必计算三层墙体。
第二层墙的计算截面面积 A2=×= m2
第一层墙的计算截面面积 A1=×= m2
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(3) 荷载计算
按一个计算单元，作用于纵墙上的集中荷载计算如下：
屋面传来的集中荷载（包括外挑的屋檐和屋面梁）
标准值 Nkl3= kN
设计值 Nl3= kN
由MU10砖和砂浆砌筑的砌体，其抗压强度设计值
f=
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
已知梁高500mm，则梁的有效支承长度为
a0=190mm＜240mm，取a0=
屋面荷载作用于墙顶的偏心距
e3= m
楼盖传来的集中荷载（包括楼面梁）
设计值
Nl2=Nl1=
三层楼面荷载作用于墙顶的偏心距
e2=
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
二层楼面荷载作用于墙顶的偏心距
e1= m
第三层Ⅰ－Ⅰ截面以上240mm厚墙体自重
设计值
ΔNw3= kN
第三层Ⅰ－Ⅰ截面至Ⅱ－Ⅱ截面之间240mm厚墙体自重
设计值
Nw3=
第二层Ⅰ－Ⅰ截面至Ⅱ－Ⅱ截面之间240mm厚墙体自重
设计值
Nw2= kN
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
第一层Ⅰ－Ⅰ截面至Ⅱ－Ⅱ截面之
间370mm厚墙体自重
设计值
Nw1= kN
第一层Ⅰ－Ⅰ截面至第二层Ⅱ－Ⅱ
截面之间370mm厚墙体自重
设计值
ΔNw1= kN
各层纵墙的计算简图如图所示。
图 各层墙体的计算简图及弯矩图
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（4） 控制截面的内力计算
① 第三层
第三层Ⅰ－Ⅰ截面处
轴向力设计值
NⅠ=Nl3+ΔNw3= kN
弯矩设计值（由三层屋面荷载偏心作用产生）
MⅠ=Nl3e3=·m
第三层Ⅱ－Ⅱ截面处
轴向力为上述荷载与本层墙体自重之和。
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
轴向力设计值
NⅡ=NⅠ+Nw3= kN
弯矩设计值MⅡ=0
② 第二层
第二层Ⅰ－Ⅰ截面处
轴向力为上述荷载与本层楼盖荷载之和。
轴向力设计值
NⅠ=NⅡ+Nl2=
弯矩设计值（由三层楼面荷载偏心作用产生）
MⅠ=Nl2e2=·m
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
第二层Ⅱ－Ⅱ截面处
轴向力为上述荷载与本身墙体自重之和。
轴向力设计值
NⅡ=NⅠ+Nw2= kN
弯矩设计值MⅡ=0
③ 第一层
第一层Ⅰ－Ⅰ截面处
轴向力为上述荷载、370墙增厚部分墙体及本层楼盖荷载
之和。
轴向力设计值
NⅠ=NⅡ+ΔNw1+Nl1=
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
因第一层墙截面形心与第二层墙截面形心不重合，尚应考
虑NⅡ产生的弯矩，得
MⅠ=·m
第一层Ⅱ－Ⅱ截面处
轴向力为上述荷载与本层墙体自重之和。
轴向力设计值
NⅡ=NⅠ+Nw1= kN
弯矩设计值MⅡ=0
（5） 截面承载力验算
① 纵向墙体计算高度H0的确定。
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
第二、三层层高H=，横墙间距S=＞
2H=2×=，由附表2查得H0=H=。第一层层高
，＜S=＜2H=2×=,
H0=+=×+×=。
② 承载力影响系数φ的确定。系数φ根据高厚比β及相对偏
心距e/h由附表1b查得，并列入表。
（6） 纵墙承载力验算
纵墙承载力验算在表进行。验算结果表明，纵墙的承
载力均满足要求。
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
表
刚性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
弹性及刚弹性方案房屋的计算
当房屋横墙间距超过表中刚弹性方案房屋横墙间距时，即
为弹性方案房屋。弹性方案及刚弹性方案房屋一般多为单层房屋。
其计算时采用下列假定：
① 屋架或屋面梁与墙、柱顶端为铰接，墙、柱下端则嵌固于基
础顶面；
② 把屋架或屋面梁视作一刚度无限大的水平杆件，在荷载作用
下无轴向变形，所以排架柱受力后，所有柱顶的水平位移均相等
（图）。
一、弹性方案房屋的计算
图 弹性方案房屋柱顶水平位移
建筑结构 第十章 混合结构房屋
在水平荷载作用下，刚弹性方案房屋墙顶也产生水平位移，
其值比弹性方案按平面排架计算的小，但又不能忽略，其计算
简图是在弹性方案房屋计算简图的基础上在柱顶加一弹性支座
（图），以考虑房屋的空间工作。
二、 刚弹性方案房屋的计算
图 刚弹性方案房屋计算原理
弹性及刚弹性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
则 X=(1-η)W
由上式可见，反力X与水平力的大小以及房屋空间工
作性能影响系数η有关，η可由表得出。
根据以上分析，单层刚弹性方案房屋，在水平荷载作
用下，墙、柱的内力计算步骤如下（图）：
设排架柱顶作用一集中力W,由于刚弹性方案房屋的空间工
作的影响，其柱顶水平位移为uk=ηup，较平面排架柱顶减少了
（1-η）up，根据位移与内力成正比的关系，可求出弹性支座
的水平反力X
弹性及刚弹性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
表 房屋的空间性能影响系数η
弹性及刚弹性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 先在排架柱柱顶加
一个假设的不动铰支座，计算
出此不动铰支座反力R，并求
出这种情况下的内力图（图
(b)、(d)）。
（2） 把求出的假设支座
反力R乘以η,将ηR反向作用于
排架柱柱顶，再求出这种情况
下的内力图（图(c)、
(e)）。
（3） 将上述两种情况的
计算结果相叠加，即为刚弹性
方案墙、柱的内力。 图 刚弹性方案房屋墙、柱内力分析步骤
弹性及刚弹性方案房屋的计算
建筑结构 第十章 混合结构房屋
砌体结构中的过梁与圈梁
过梁是混合结构墙体中门窗洞上承受上部墙体和楼
（屋）盖传来的荷载的构件，主要有钢筋混凝土过梁、砖
砌平拱、砖砌弧拱、钢筋砖过梁等几种形式（图）。
（1） 砖砌平拱过梁
如图(c)所示，采用竖砖砌筑，竖砖砌筑部分的高
度不应小于240mm。
一、过梁
1、过梁的种类及构造
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 砖砌弧拱过梁
如图(d)所示，采用竖砖砌筑，竖砖砌筑高度不应小
于120mm，其跨度与矢高f有关，当f=(1/8~1/12)l时，最大跨度
可达；当f=(1/6~1/5)l时，最大跨度可达4m。
（3） 钢筋砖过梁
在这类过梁中，砖块的砌法同一般砖墙一样，仅在过梁底
部水平灰缝内配置不小于φ5@120的纵向受力钢筋，如图
(b)所示。钢筋伸入支座砌体内的长度不宜小于240mm，
在过梁计算高度内的砌筑砂浆强度不低于。
图 过梁的类型 (a)钢筋混凝土过梁；(b) 钢筋砖过梁；(c) 砖砌平拱；(d) 砖砌弧拱
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（4） 钢筋混凝土过梁
如图(a)所示，同一般预制钢筋混凝土梁。为满
足门、窗口过梁的构造需要，可做矩形或带挑口的“L”形
截面。这种过梁具有施工方便、跨度较大等优点，因而在
实际砌体结构中已大量采用钢筋混凝土过梁。
图 过梁的类型 (a)钢筋混凝土过梁；(b) 钢筋砖过梁；(c) 砖砌平拱；(d) 砖砌弧拱
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
2、过梁上的荷载
过梁上的荷载一般包括墙体荷载和梁、板荷载。
（1） 墙体荷载
对砖砌体，当过梁上的墙体高度hw＜ln/3（ln为过梁的净跨
）时，应按全部墙体的均布自重采用；当hw≥ln/3时，应按高度
为ln/3墙体的均布自重采用（图(a)、(b)）。
图 （a）、(b)墙体荷载；(c) 梁板荷载
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
图 （a）、(b)墙体荷载；(c) 梁板荷载
（2） 梁、板荷载
对砖砌体，梁、板下的墙体高度hw＜ln时，可按梁、板
传来的荷载采用。当梁、板下的墙体高度hw≥ln时，可不考
虑梁、板荷载（图(c)）。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
3、过梁的计算
（1） 砖砌过梁的破坏特征
过梁受荷载后，和受弯构件一样，上部受压、下部受
拉。
随着荷载的增大，当跨中正截面的拉应力或支座斜截
面上的主拉应力超过砌体的抗拉强度时，跨中受拉区将出
现垂直裂缝，支座附近出现45°的阶梯形斜裂缝。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
图 砖砌过梁的破坏形式
对砖砌平拱过梁下部的拉力将由两端支座提供的推力来
平衡（图(a)）；对钢筋砖过梁下部的拉力将由钢筋承
受（图(b)）。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
过梁像一个三铰拱一样地工作，过梁可能发生三种破
坏：
① 过梁跨中正截面受弯承载力不足而破坏；
② 过梁支座附近斜截面受剪承载力不足而破坏；
③ 过梁支座处水平灰缝因受剪不足而发生支座滑动
破坏，可按公式（）进行验算。
（2） 砖砌平拱的计算
跨中正截面受弯承载力按式（）验算，并采用
沿齿缝截面的弯曲抗拉强度设计值。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
支座截面受剪承载力按式（）验算。
砖砌平拱的允许均布荷载设计值可查表。
（3） 钢筋砖过梁的计算
跨中正截面受弯承载力按下式计算：
M≤
（4） 钢筋混凝土过梁的计算
按钢筋混凝土受弯构件计算，同时需要按式（）
验算过梁下砌体局部受压承载力。
表 砖砌平拱的允许均布荷载设计值
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【例】已知钢筋砖过梁净跨ln=，墙厚为240mm,双面
粉刷，以墙面计的墙体自重标准值为
烧结多孔砖，M10混合砂浆；在离窗口顶面标高600mm处有楼
板传来的均布荷载标准值gk1=
qk=4kN/m。试设计该过梁。
【解】1.内力计算
梁板荷载位于高度hw=600mm＜ln=1500mm处，故必须考
虑。则作用在过梁上的均布荷载为（gk2为过梁的自重）
p= kN/m
M= kN·m
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
V= kN
2.受弯承载力计算
由于考虑梁板荷载，故取h0=h-as=585mm；采用HPB235钢
筋，fy=210N/mm2；由公式()
As=
选用2φ6(As=57mm2)，满足要求。
3.受剪承载力计算
查表得fV=
V=＜fVbz=满足要求。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
【例】已知钢筋混凝土过梁净跨ln=3m，支承长度，
过梁上的墙体高度hw=，墙厚为240mm；承受楼板传来的
均布荷载设计值
合砂浆。试设计该过梁。
【解】1.内力计算
根据跨度、墙厚及荷载情况初步确定过梁截面为
b×h=240mm×240mm。
p= kN/m
过梁支座反力接近矩形分布，取=，支座中心的
跨度l0＝，故取计算跨度=。
M=·m
V= kN
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
2.受弯承载力计算
过梁选用C20混凝土，fc=
受力钢筋采用HRB335级钢筋，fy=300N/mm2；箍筋采用
HPB235级钢筋，fy=210N/mm2。
as=
γs=
As=
选用3φ18（As=763mm2），满足要求。
3.受剪承载力计算
=＞V=
受剪截面满足要求。
=＞V=
按构造配置箍筋，选配双肢箍φ6@200，满足要求。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
4.梁端支承处砌体局部受压承载力验算
由表查得,f=
a0=a=240mm,η=,γ=,ψ=
A=a0b=240×240=57600 mm2
Nl= kN
ηγfAl=108kN＞Nl=满足要求
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
(1) 空旷的单层房屋
如车间、仓库、食堂等，应按下列规定设置圈梁：
① 砖砌体房屋，檐口标高为5~8m时，应在檐口标高处设
置圈梁一道，檐口标高大于8m时，宜适当增设。
② 砌块及料石砌体房屋，檐口标高为4~5m时，应在檐口
标高处设置圈梁一道，檐口标高大于5m时，宜适当增设。
二、圈梁
1、 圈梁的设置
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
③ 对有吊车或较大振动设备的单层工业房屋，除在檐口或
窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外，尚宜在吊车梁标高处
或其他适当位置增设。
（2） 多层房屋
应按下列规定设置圈梁：
① 多层砌体民用房屋，如宿舍、办公楼等，且层数为3~4
层时，应在檐口标高处设置圈梁一道。当层数超过4层时，应在
所有纵横墙上隔层设置。
② 多层砌体工业房屋，应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
③ 设置墙梁的多层砌体房屋应在托梁、墙梁顶面和檐
口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁，其他楼盖处应在所有
纵横墙上每层设置。
④ 采用现浇钢筋混凝土楼（屋）盖的多层砌体结构房
屋，当层数超过5层时，除在檐口标高处设置圈梁一道外，
可隔层设置圈梁，并与楼（屋）面板一起现浇。
（3） 建筑在软弱地基或不均匀地基上的砌体房屋，除按
本节规定设置圈梁外，尚应符合国家现行《建筑地基基础
设计规范》的有关规定。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 圈梁宜连续地设在同一水平面上，并形成封闭状。
当圈梁被门窗洞截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加
圈梁。附加圈梁与圈梁的搭接长度不应小于其垂直间距H的
2倍，且不小于1m（图）。
2、 圈梁的构造要求
图 圈梁被门窗洞口截断时的构造
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接，其配筋
构造如图。
（3） 刚弹性和弹性方案房屋，圈梁应与屋架、大梁
等构件可靠连接。
图 房屋转角处及丁字交叉处圈梁的构造
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（4） 钢筋混凝土圈梁的宽度一般与墙厚相同，当墙
厚≥240mm时，其宽度不宜小于2h/3。
圈梁的高度不应小于120mm。
（5） 采用现浇钢筋混凝土楼（屋）盖的多层砌体结
构房屋的未设圈梁的楼层，其楼面板嵌入墙内的长度不
应小于120mm，并在楼板内沿墙的方向配置不少于2φ10
的纵向钢筋。
（6） 圈梁兼作过梁时，过梁部分的纵向受力钢筋应
按计算配筋。
砌体结构中的过梁与圈梁
建筑结构 第十章 混合结构房屋
砌体结构的构造要求
（1） 五层及五层以下房屋的墙，以及受振动或层高大
于6m的墙、柱所用材料的最低强度等级，应符合下列要求：
砖MU10；砌体；石材MU30；砂浆M5。
（2） 地面以下或防潮层以下的砌体，潮湿房间的墙，
所用材料的最低强度等级应符合规范规定的要求。
（3） 承重的独立砖柱，截面尺寸不应小于
240mm×370mm。
一、 一般构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（4） 跨度大于6m的屋架和跨度大于下列数值的梁：
对砖砌体为，对砌块和料石砌体为，对毛石砌体
为，支承面下应设置混凝土或钢筋混凝土垫块，墙中
设有圈梁时，垫块与圈梁宜浇成整体。
（5） 对240mm的砖砌体墙，大梁跨度为6m，对
180mm的砖砌体墙，大梁跨度为,其支承处宜加壁柱，
或采取其他加强措施。
（6） 预制钢筋混凝土板的支承长度，在墙上不宜小
于100mm，在钢筋混凝土圈梁上不宜小于80mm；预制钢
筋混凝土梁在墙上的支承长度，不宜小于240mm。
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（7） 支承在墙、柱上的吊车梁、屋架及跨度l≥9m（支承
在砖砌体），或l≥(支承在砌块和料石砌体上)的预制梁的
端部，应采用锚固件与墙、柱上的垫块锚固（图）。
图 屋架、吊车梁与墙连接
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（8） 骨架房屋的填充墙及维护墙，宜用钢筋与骨架
连接。一般是在钢筋混凝土骨架中预埋拉结筋，砌砖时嵌
入墙体的水平灰缝内（图）。
（9） 山墙处的壁柱宜砌至山墙顶部。风压较大的地
区，檩条与山墙锚固（图），屋盖不宜挑出山墙。
图 墙与骨架拉结 图 山墙与檩条连接
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（10） 砌块砌体应分皮错缝搭砌。上下皮搭砌长度不得
小于90mm。当搭砌长度不满足上述要求时，应在水平灰缝
内设置不少于2φ4的焊接钢筋网片，网片每端均应超过该垂
直缝，其长度不得小于300mm。
（11） 砌块墙与后砌隔墙交接处，应沿墙高每400mm
在水平灰缝内设置不少于2φ4的焊接钢筋网片（图）。
图 砌块墙与后砌隔墙交接处钢筋网片
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（12） 混凝土砌块房屋，宜在纵横墙交接处、距墙中心
线每边不小于300mm范围内的孔洞，采用不低于Cb20的混凝土
灌实，灌实高度应为墙身全高。
（13） 混凝土砌块墙体的下列部位，如未设圈梁或混凝
土垫块，应采用不低于Cb20的混凝土将孔洞灌实：
① 搁栅、檩条和钢筋混凝土楼板的支承面下，高度不应
小于200mm的砌体；
② 屋架、梁等构件的支承面下，高度不应小于600mm，长
度不应小于600mm的砌体；
③ 挑梁支承面下，距墙中心线每边不小于300mm，高度不
应小于600mm的砌体。
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 根据砌体材料和结构形式、屋面构造选择适合的温度
区段（表）
二、 防止温度变化和砌体干缩变形引起的砌体房屋顶层墙体
开裂的措施
表 砌体房屋伸缩缝的最大间距（m）
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（2） 屋面应设置保温、隔热层；
（3） 屋面保温（隔热）层或屋面刚性面层及砂浆找平层
设置分隔缝，分隔缝间距不宜大于6m，并与女儿墙隔开，其缝
宽不小于30mm；
（4） 采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖；
（5） 在钢筋混凝土屋面板与墙体圈梁的接触面处设置水
平滑动层，滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等；对于
长纵墙，可只在其两端的2~3个开间内设置，对于横墙可只在
其两端各l/4(l为横墙长度)处设置；
（6） 顶层屋面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁，并沿内外
墙拉通，房屋两端圈梁下的墙体内宜适当设置水平钢筋；
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（7） 顶层挑梁末端下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网
片，或2φ6钢筋，钢筋网片或钢筋应自挑梁末端伸入两边墙
体不小于1m（图）。
图 挑梁末端下墙体内设置3道焊接钢筋网片
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（8） 顶层墙体有门窗等洞口时，在过梁上的水平灰
缝内设置2~3道焊接钢筋网片或2φ6钢筋，并伸入过梁两端
墙内不小于600mm；
（9） 顶层及女儿墙砂浆强度等级不低于M5；
（10） 女儿墙应设置构造柱，构造柱间距不宜大于4m
，构造柱应伸至女儿墙顶并与现浇钢筋混凝土压顶整浇在
一起；
（11） 房屋顶层端部墙内适当增设构造柱。
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
（1） 增大基础圈梁的刚度。
（2） 在底层的窗台下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋
网片或2φ6钢筋，并伸入两边窗间墙内不小于600mm。
（3） 在墙体转角和纵横墙交接处沿竖向设置拉结钢
筋或钢筋网片。
（4） 对灰砂砖、粉煤灰砖砌体房屋尚宜在下列部位
加强：
三、 防止或减轻房屋其他有关部位墙体开裂的措施
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
① 在各层门、窗过梁上方的水平灰缝内及窗台下第一和
第二道水平灰缝内设置焊接钢筋网片或2φ6钢筋，其伸入两边
窗间墙内不小于600mm。
② 实体墙的长度大于5m，在每层墙中设置2~3道焊接钢
筋网片或3φ6的通长水平钢筋，其竖向间距为500mm。
（5） 对混凝土砌块砌体房屋尚宜在下列部位加强：
① 在门窗洞口两侧设置不小于1φ12钢筋，钢筋应与楼层
圈梁或基础锚固，并采用不低于Cb20灌孔混凝土灌实。
砌体结构的构造要求
建筑结构 第十章 混合结构房屋
② 顶层和底层设置通长钢筋混凝土窗台梁，窗台梁
的高度宜为块高的模数，纵筋不少于4φ10，箍筋φ6@200
，Cb20混凝土。
③ 对实体墙的长度大于5m的砌块，沿墙高400mm配
置不小于2φ4通长焊接钢筋网片，网片横向钢筋的间距为
200mm，直径同主筋。
④ 窗洞口两边墙体的水平灰缝中，设置长度不小于
900mm,竖向间距为400mm的2φ4焊接钢筋网片。
（6） 灰砂砖、粉煤灰砖砌体宜采用粘结性好的砂浆，
混凝土应采用专用砂浆，其强度等级不宜低于Mb10。
砌体结构的构造要求
建 筑 结 构
