9.2.1 配筋砌塊砌體構(gòu)件正截面承載力，應(yīng)按下列基本假定進(jìn)行計(jì)算：
1 截面應(yīng)變分布保持平面；
2 豎向鋼筋與其毗鄰的砌體、灌孔混凝土的應(yīng)變相同；
3 不考慮砌體、灌孔混凝土的抗拉強(qiáng)度；
4 根據(jù)材料選擇砌體、灌孔混凝土的極限壓應(yīng)變：當(dāng)軸心受壓時(shí)不應(yīng)大于0.002；偏心受壓時(shí)的極限壓應(yīng)變不應(yīng)大于0.003；
5 根據(jù)材料選擇鋼筋的極限拉應(yīng)變，且不應(yīng)大于0.01；
6 縱向受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)砌體破壞同時(shí)發(fā)生時(shí)的相對(duì)界限受壓區(qū)的高度，應(yīng)按下式計(jì)算：
(9.2.1)
式中：ξb——相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb為界限受壓區(qū)高度與截面有效高度的比值；
fy——鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
Es——鋼筋的彈性模量。
7 大偏心受壓時(shí)受拉鋼筋考慮在h0—1.5x范圍內(nèi)屈服并參與工作。
9.2.2 軸心受壓配筋砌塊砌體構(gòu)件，當(dāng)配有箍筋或水平分布鋼筋時(shí)，其正截面受壓承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算：
N≤φ0g(fgA＋0.8f′yA′s) (9.2.2-1)
φ0g＝1/(1＋0.001β2) (9.2.2-2)
式中：N——軸向力設(shè)計(jì)值；
fg——灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)按第3.2.1條采用；
f′y——鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
A——構(gòu)件的截面面積；
A′s——全部豎向鋼筋的截面面積；
φ0g——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)；
β——構(gòu)件的高厚比。
注：1 無箍筋或水平分布鋼筋時(shí)，仍應(yīng)按式(9.2.2)計(jì)算，但應(yīng)取f′yA′s＝0；
2 配筋砌塊砌體構(gòu)件的計(jì)算高度H0可取層高。
9.2.3 配筋砌塊砌體構(gòu)件，當(dāng)豎向鋼筋僅配在中間時(shí)，其平面外偏心受壓承載力可按本規(guī)范式(5.1.1)進(jìn)行計(jì)算，但應(yīng)采用灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
9.2.4 矩形截面偏心受壓配筋砌塊砌體構(gòu)件正截面承載力計(jì)算，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 相對(duì)界限受壓區(qū)高度的取值，對(duì)HPB300級(jí)鋼筋取ξb等于0.57，對(duì)HRB335級(jí)鋼筋取ξb等于0.55，對(duì)HRB400級(jí)鋼筋取ξb等于0.52；當(dāng)截面受壓區(qū)高度x小于等于ξbh0時(shí)，按大偏心受壓計(jì)算；當(dāng)x大于ξbh0時(shí)，按為小偏心受壓計(jì)算。
2 大偏心受壓時(shí)應(yīng)按下列公式計(jì)算(圖9.2.4)：
N≤fgbx＋f′yA′s—fyAs—ΣfsiAsi (9.2.4-1)
NeN≤fgbx(h0—x/2)＋f′yA′s(h0—a′s)—ΣfsiSsi (9.2.4-2)
式中：N——軸向力設(shè)計(jì)值；
fg——灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
fy、f′y——豎向受拉、壓主筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
b——截面寬度；
fsi——豎向分布鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
As、A′s——豎向受拉、壓主筋的截面面積；
Asi——單根豎向分布鋼筋的截面面積；
Ssi ——第i根豎向分布鋼筋對(duì)豎向受拉主筋的面積矩；
eN——軸向力作用點(diǎn)到豎向受拉主筋合力點(diǎn)之間的距離，可按第8.2.4條的規(guī)定計(jì)算；
a′s——受壓區(qū)縱向鋼筋合力點(diǎn)至截面受壓區(qū)邊緣的距離，對(duì)T形、L形、工形截面，當(dāng)翼緣受壓時(shí)取100mm，其他情況取300mm；
as——受拉區(qū)縱向鋼筋合力點(diǎn)至截面受拉區(qū)邊緣的距離，對(duì)T形、L形、工形截面，當(dāng)翼緣受壓時(shí)取300mm，其他情況取100mm。
3 當(dāng)大偏心受壓計(jì)算的受壓區(qū)高度x小于2a′s時(shí)，其正截面承載力可按下式進(jìn)行計(jì)算：
圖9.2.4 矩形截面偏心受壓正截面承載力計(jì)算簡圖
Ne′N≤fyAs(h0—a′s) (9.2.4-3)
式中：e′N——軸向力作用點(diǎn)至豎向受壓主筋合力點(diǎn)之間的距離，可按本規(guī)范第8.2.4條的規(guī)定計(jì)算。
4 小偏心受壓時(shí)，應(yīng)按下列公式計(jì)算(圖9.2.4)
N≤fgbx＋f′yA′s—σsAs (9.2.4-4)
NeN≤fgbx(h0—x/2)＋f′yA′s(h0—a′s) (9.2.4-5)
(9.2.4-6)
注：當(dāng)受壓區(qū)豎向受壓主筋無箍筋或無水平鋼筋約束時(shí)，可不考慮豎向受壓主筋的作用，即取f′yA′s＝0。
5 矩形截面對(duì)稱配筋砌塊砌體小偏心受壓時(shí)，也可近似按下列公式計(jì)算鋼筋截面面積：
(9.2.4-7)
(9.2.4-8)
注：小偏心受壓計(jì)算中未考慮豎向分布鋼筋的作用。
9.2.5 T形、L形、工形截面偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)翼緣和腹板的相交處采用錯(cuò)縫搭接砌筑和同時(shí)設(shè)置中距不大于1.2m的水平配筋帶(截面高度大于等于60mm，鋼筋不少于2 12)時(shí)，可考慮翼緣的共同工作，翼緣的計(jì)算寬度應(yīng)按表9.2.5中的最小值采用，其正截面受壓承載力應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算：
1 當(dāng)受壓區(qū)高度x小于等于h′f時(shí)，應(yīng)按寬度為b′f的矩形截面計(jì)算；
2 當(dāng)受壓區(qū)高度x大于h′f時(shí)，則應(yīng)考慮腹板的受壓作用，應(yīng)按下列公式計(jì)算：
1)當(dāng)為大偏心受壓時(shí)，
N≤fg[bx＋(b′f—b)h′f]＋f′yA′s—fyAs—ΣfsiAsi (9.2.5-1)
NeN≤fg[bx＋(h0—x/2)＋(b′f—b)h′f(h0—h′f/2)]＋f′yA′s(h0—a′s)—ΣfsiSsi (9.2.5-2)
2)當(dāng)為小偏心受壓時(shí)，
N≤fg[bx＋(b′f—b)h′f]＋f′yA′s—σsAs (9.2.5-3)
NeN≤fg[bx(h0—x/2)＋(b′f—b)h′f(h0—h′f/2)]＋f′yA′s(h0—a′s) (9.2.5-4)
式中：b′f——T形、L形、工形截面受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度；
h′f——T形、L形、工形截面受壓區(qū)的翼緣厚度。
圖9.2.5 T形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算簡圖
表9.2.5 T形、L形、工形截面偏心受壓構(gòu)件翼緣計(jì)算寬度b′f
條文說明
9.2 正截面受壓承載力計(jì)算
9.2.1、9.2.4 國外的研究和工程實(shí)踐表明，配筋砌塊砌體的力學(xué)性能與鋼筋混凝土性能非常相近。特別在正截面承載力的設(shè)計(jì)中，配筋砌體采用了與鋼筋混凝土完全相同的基本假定和計(jì)算模式。如國際標(biāo)準(zhǔn)《配筋砌體設(shè)計(jì)規(guī)范》，《歐共體配筋砌體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一規(guī)則》EC6和美國建筑統(tǒng)一法規(guī)(UBC)——《砌體規(guī)范》均對(duì)此作了明確的規(guī)定。我國哈爾濱工業(yè)大學(xué)、湖南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等的試驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了這種理論的適用性。但是在確定灌孔砌體的極限壓應(yīng)變時(shí)，采用了我國自己的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
9.2.2 由于配筋灌孔砌體的穩(wěn)定性不同于一般砌體的穩(wěn)定性，根據(jù)歐拉公式和灌心砌體受壓應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系，考慮簡化并與一般砌體的穩(wěn)定系數(shù)相一致，給出公式(9.2.2-2)的。該公式也與試驗(yàn)結(jié)果擬合較好。
9.2.3 按我國目前混凝土砌塊標(biāo)準(zhǔn)，砌塊的厚度為190mm，標(biāo)準(zhǔn)塊最大孔洞率為46％，孔洞尺寸120mm×120mm的情況下，孔洞中只能設(shè)置一根鋼筋。因此配筋砌塊砌體墻在平面外的受壓承載力，按無筋砌體構(gòu)件受壓承載力的計(jì)算模式是一種簡化處理。
9.2.5 表9.2. 5中翼緣計(jì)算寬度取值引自國際標(biāo)準(zhǔn)《配筋砌體設(shè)計(jì)規(guī)范》，它和鋼筋混凝土T形及倒L形受彎構(gòu)件位于受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度的規(guī)定和鋼筋混凝土剪力墻有效翼緣寬度的規(guī)定非常接近。但保證翼緣和腹板共同工作的構(gòu)造是不同的。對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，翼墻和腹板是由整澆的鋼筋混凝上進(jìn)行連接的；對(duì)配筋砌塊砌體，翼墻和腹板是通過在交接處塊體的相互咬砌、連接鋼筋(或連接鐵件)，或配筋帶進(jìn)行連接的，通過這些連接構(gòu)造，以保證承受腹板和翼墻共同工作叫產(chǎn)生的剪力。
(9.2.1)
式中：ξb——相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb為界限受壓區(qū)高度與截面有效高度的比值；
fy——鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
Es——鋼筋的彈性模量。
7 大偏心受壓時(shí)受拉鋼筋考慮在h0—1.5x范圍內(nèi)屈服并參與工作。
9.2.2 軸心受壓配筋砌塊砌體構(gòu)件，當(dāng)配有箍筋或水平分布鋼筋時(shí)，其正截面受壓承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算：
N≤φ0g(fgA＋0.8f′yA′s) (9.2.2-1)
φ0g＝1/(1＋0.001β2) (9.2.2-2)
式中：N——軸向力設(shè)計(jì)值；
fg——灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，應(yīng)按第3.2.1條采用；
f′y——鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
A——構(gòu)件的截面面積；
A′s——全部豎向鋼筋的截面面積；
φ0g——軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)；
β——構(gòu)件的高厚比。
注：1 無箍筋或水平分布鋼筋時(shí)，仍應(yīng)按式(9.2.2)計(jì)算，但應(yīng)取f′yA′s＝0；
2 配筋砌塊砌體構(gòu)件的計(jì)算高度H0可取層高。
9.2.3 配筋砌塊砌體構(gòu)件，當(dāng)豎向鋼筋僅配在中間時(shí)，其平面外偏心受壓承載力可按本規(guī)范式(5.1.1)進(jìn)行計(jì)算，但應(yīng)采用灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。
9.2.4 矩形截面偏心受壓配筋砌塊砌體構(gòu)件正截面承載力計(jì)算，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 相對(duì)界限受壓區(qū)高度的取值，對(duì)HPB300級(jí)鋼筋取ξb等于0.57，對(duì)HRB335級(jí)鋼筋取ξb等于0.55，對(duì)HRB400級(jí)鋼筋取ξb等于0.52；當(dāng)截面受壓區(qū)高度x小于等于ξbh0時(shí)，按大偏心受壓計(jì)算；當(dāng)x大于ξbh0時(shí)，按為小偏心受壓計(jì)算。
2 大偏心受壓時(shí)應(yīng)按下列公式計(jì)算(圖9.2.4)：
N≤fgbx＋f′yA′s—fyAs—ΣfsiAsi (9.2.4-1)
NeN≤fgbx(h0—x/2)＋f′yA′s(h0—a′s)—ΣfsiSsi (9.2.4-2)
式中：N——軸向力設(shè)計(jì)值；
fg——灌孔砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
fy、f′y——豎向受拉、壓主筋的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
b——截面寬度；
fsi——豎向分布鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；
As、A′s——豎向受拉、壓主筋的截面面積；
Asi——單根豎向分布鋼筋的截面面積；
Ssi ——第i根豎向分布鋼筋對(duì)豎向受拉主筋的面積矩；
eN——軸向力作用點(diǎn)到豎向受拉主筋合力點(diǎn)之間的距離，可按第8.2.4條的規(guī)定計(jì)算；
a′s——受壓區(qū)縱向鋼筋合力點(diǎn)至截面受壓區(qū)邊緣的距離，對(duì)T形、L形、工形截面，當(dāng)翼緣受壓時(shí)取100mm，其他情況取300mm；
as——受拉區(qū)縱向鋼筋合力點(diǎn)至截面受拉區(qū)邊緣的距離，對(duì)T形、L形、工形截面，當(dāng)翼緣受壓時(shí)取300mm，其他情況取100mm。
3 當(dāng)大偏心受壓計(jì)算的受壓區(qū)高度x小于2a′s時(shí)，其正截面承載力可按下式進(jìn)行計(jì)算：
圖9.2.4 矩形截面偏心受壓正截面承載力計(jì)算簡圖
Ne′N≤fyAs(h0—a′s) (9.2.4-3)
式中：e′N——軸向力作用點(diǎn)至豎向受壓主筋合力點(diǎn)之間的距離，可按本規(guī)范第8.2.4條的規(guī)定計(jì)算。
4 小偏心受壓時(shí)，應(yīng)按下列公式計(jì)算(圖9.2.4)
N≤fgbx＋f′yA′s—σsAs (9.2.4-4)
NeN≤fgbx(h0—x/2)＋f′yA′s(h0—a′s) (9.2.4-5) (9.2.4-6)
注：當(dāng)受壓區(qū)豎向受壓主筋無箍筋或無水平鋼筋約束時(shí)，可不考慮豎向受壓主筋的作用，即取f′yA′s＝0。
5 矩形截面對(duì)稱配筋砌塊砌體小偏心受壓時(shí)，也可近似按下列公式計(jì)算鋼筋截面面積：
(9.2.4-7)
(9.2.4-8)
注：小偏心受壓計(jì)算中未考慮豎向分布鋼筋的作用。
9.2.5 T形、L形、工形截面偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)翼緣和腹板的相交處采用錯(cuò)縫搭接砌筑和同時(shí)設(shè)置中距不大于1.2m的水平配筋帶(截面高度大于等于60mm，鋼筋不少于2 12)時(shí)，可考慮翼緣的共同工作，翼緣的計(jì)算寬度應(yīng)按表9.2.5中的最小值采用，其正截面受壓承載力應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算：
1 當(dāng)受壓區(qū)高度x小于等于h′f時(shí)，應(yīng)按寬度為b′f的矩形截面計(jì)算；
2 當(dāng)受壓區(qū)高度x大于h′f時(shí)，則應(yīng)考慮腹板的受壓作用，應(yīng)按下列公式計(jì)算：
1)當(dāng)為大偏心受壓時(shí)，
N≤fg[bx＋(b′f—b)h′f]＋f′yA′s—fyAs—ΣfsiAsi (9.2.5-1)
NeN≤fg[bx＋(h0—x/2)＋(b′f—b)h′f(h0—h′f/2)]＋f′yA′s(h0—a′s)—ΣfsiSsi (9.2.5-2)
2)當(dāng)為小偏心受壓時(shí)，
N≤fg[bx＋(b′f—b)h′f]＋f′yA′s—σsAs (9.2.5-3)
NeN≤fg[bx(h0—x/2)＋(b′f—b)h′f(h0—h′f/2)]＋f′yA′s(h0—a′s) (9.2.5-4)
式中：b′f——T形、L形、工形截面受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度；
h′f——T形、L形、工形截面受壓區(qū)的翼緣厚度。
圖9.2.5 T形截面偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算簡圖
表9.2.5 T形、L形、工形截面偏心受壓構(gòu)件翼緣計(jì)算寬度b′f
條文說明
9.2 正截面受壓承載力計(jì)算
9.2.1、9.2.4 國外的研究和工程實(shí)踐表明，配筋砌塊砌體的力學(xué)性能與鋼筋混凝土性能非常相近。特別在正截面承載力的設(shè)計(jì)中，配筋砌體采用了與鋼筋混凝土完全相同的基本假定和計(jì)算模式。如國際標(biāo)準(zhǔn)《配筋砌體設(shè)計(jì)規(guī)范》，《歐共體配筋砌體結(jié)構(gòu)統(tǒng)一規(guī)則》EC6和美國建筑統(tǒng)一法規(guī)(UBC)——《砌體規(guī)范》均對(duì)此作了明確的規(guī)定。我國哈爾濱工業(yè)大學(xué)、湖南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等的試驗(yàn)結(jié)果也驗(yàn)證了這種理論的適用性。但是在確定灌孔砌體的極限壓應(yīng)變時(shí)，采用了我國自己的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
9.2.2 由于配筋灌孔砌體的穩(wěn)定性不同于一般砌體的穩(wěn)定性，根據(jù)歐拉公式和灌心砌體受壓應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系，考慮簡化并與一般砌體的穩(wěn)定系數(shù)相一致，給出公式(9.2.2-2)的。該公式也與試驗(yàn)結(jié)果擬合較好。
9.2.3 按我國目前混凝土砌塊標(biāo)準(zhǔn)，砌塊的厚度為190mm，標(biāo)準(zhǔn)塊最大孔洞率為46％，孔洞尺寸120mm×120mm的情況下，孔洞中只能設(shè)置一根鋼筋。因此配筋砌塊砌體墻在平面外的受壓承載力，按無筋砌體構(gòu)件受壓承載力的計(jì)算模式是一種簡化處理。
9.2.5 表9.2. 5中翼緣計(jì)算寬度取值引自國際標(biāo)準(zhǔn)《配筋砌體設(shè)計(jì)規(guī)范》，它和鋼筋混凝土T形及倒L形受彎構(gòu)件位于受壓區(qū)的翼緣計(jì)算寬度的規(guī)定和鋼筋混凝土剪力墻有效翼緣寬度的規(guī)定非常接近。但保證翼緣和腹板共同工作的構(gòu)造是不同的。對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，翼墻和腹板是由整澆的鋼筋混凝上進(jìn)行連接的；對(duì)配筋砌塊砌體，翼墻和腹板是通過在交接處塊體的相互咬砌、連接鋼筋(或連接鐵件)，或配筋帶進(jìn)行連接的，通過這些連接構(gòu)造，以保證承受腹板和翼墻共同工作叫產(chǎn)生的剪力。
鋼結(jié)構(gòu)防火涂料 GB149
