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砌体结构》课程教案设计
授课教师:
课题
§1结论
计划学时2学时
基本要求
掌握砌体结构的概念、分类及优缺点
内容重占八、、
1、砌体结构的概念
2、砌体结构的优缺点
内容难占八、、
砌体结构的优缺点
课后作业
需要时间学时
讲授内容
备注
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第节砌体结构发展概况
一、基本概念的讲解
1、砌体结构是指用砖、石或砌块为块材,用砂浆砌筑的结构
2、分类:砖砌体
石砌体砌块砌体
二、我国砌体结构发展概况
1、应用范围扩大
2、新材料、新技术和新结构的不断研制和使用
3、砌体结构计算理论和计算方法的逐步完善
三、国外砌体结构发展简介
第一节砌体结构的优缺点及其应用范围
优点:
1、砌体结构材料来源广泛,易于就地取材。
2、砌体结构有很好的耐火性和较好的耐久性。
3、砖砌体的保温、隔热性能好,节能效果明显。
4、可以节约水泥、钢材和木材。
5、当米用砌块或大型板材作墙体时,可以减轻结构自重,加快施工进度,进行工业化生产和施工。
缺点:
1、砌体结构自重大
2、无筋砌体的抗拉、抗弯及抗剪强度低,抗震及抗裂性能较差。
3、砌体结构砌筑工作繁重。
掌握基本概念
熟悉结构的优缺点
第1页
讲授内容
备注
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4、砖砌体结构的粘土砖用量很大,往往占用农田,影响农业生产。必须大力发展砌块、煤矸石砖、粉煤灰砖等粘土砖的替代产品。
二、砌体结构的应用范围
1、主要用于承受压力的构件,如基础、内外墙、柱等。
2、砌筑围护墙和填充墙等。
3、桥梁、隧道工程等
第三节砌体结构发展展望
1、积极发展新材料。
2、积极推广应用配筋砌体结构。
3、加强对防止和减轻墙体裂缝构造措施的研究。
4、加强对砌体结构理论的研究。
5、提咼砌体结构的施工技术水平和施工质量
第2页
课题
§2砌体及其基本材料力学性能
计划学时
4学时
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第3页
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基本要求
熟悉砌体材料及其等级,熟悉砌体的种类,掌握砌体的受压性能
内容重占八、、
1、砌体结构中块体与砂浆的作用
2、砌体的受压性能
3、影响砌体抗压强度的因素
内容难占八、、
难点是讲述砌体的受压破坏特征及受压应力状态;
课后作业<br****题2-1,6
讲授内容
备注
第节砌体材料及其强度等级
一、砖:
烧结普通砖、烧结多孔砖、烝压灰砂砖、烝压粉煤灰砖四种。
二、砌块
三、石材:料石和毛石
四、砂浆
1、砂浆的作用:
将砌体中的块体连成个整体,并因抹平块体表面而促使应力的分布较为均匀。同时砂浆填满块体间的缝隙,减少了砌体的透气性,提高砌体的保温性能与抗冻性能。
2、分类:纯水泥砂浆混合砂浆
非水泥砂浆(石灰砂浆、粘土砂浆和石膏砂浆)对砌体所用砂浆的基本要求为:
1、在强度及抵抗风雨侵蚀方面,砂浆应符合砌体强度及建筑物耐久性要求。
2、砂浆的可塑性,应保证砂浆在砌筑时能很容易且较均匀地铺开,以提咼砌体强度和施工劳动效率。
3、砂浆应具有足够的保水性。
砂浆的强度等级为M15、M10、、。
五、对砌体材料的耐久性要求
砌体结构所用块体材料和砂浆,除考虑承载力要求外,还应根据建筑对耐久性、抗冻性的要求及建筑物全部或个别部位正常使用时的客观环境要求来决定。
掌握主要作用
强调说明
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第4页
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讲授内容
第二节砌体的种类
砖砌体砌块砌体石砌体配筋砌体墙板
第四节砌体的受压性能
一、砌体的受压破坏特征
1、第一阶段:50%〜70%的破坏荷载
2、第二阶段:80%〜90%的破坏荷载
3、第三阶段:100%的破坏荷载
二、砌体的受压应力状态
1、砖本身的形状不完全规整
平整、灰缝的厚度和密实性不均匀,使得单块砖处于受
弯和受剪状态。
2、砌体横向变形时砖和砂浆存在交互作用。
3、弹性地基梁作用。
4、竖向灰缝上的应力集中
三、影响砌体抗压强度的因素
1、块体与砂浆的强度等级
2、块体的尺寸与形状
3、砂浆的流动性、保水性及弹性模量的影响
4、砌筑质量与灰缝的厚度三、砌体抗压强度计算公式
kfa(1+)k
了解
熟悉破坏特征
掌握主要影响因素
/砌体轴心抗压强度平均值
m
人厶分别为块体、砂浆的抗压强度平均值
第六节砌体的受拉、受弯、受剪性能
一、砌体的轴心受拉性能
砌体沿齿缝截面破坏的轴心抗拉强度平均值
f=k厅
tm32
二、砌体的受弯性能
砌体沿齿缝与沿通缝截面受弯破坏的弯曲抗拉强度平均值
/=k臣
tm,m42
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第5页
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讲授内容
备注
三、砌体的受剪性能
1、砌体的受剪破坏与抗剪强度砌体的抗剪强度平均值
f二k$f
v,m52
2、影响砌体抗剪强度的主要因素
、块体与砂浆的强度
、垂直压应力
、砌筑质量
、试验方法
第五节砌体的变形和其他性能
一、砌体的弹性模量砌体沿齿缝截面破坏的轴心抗拉强度平均值
一、砌体的剪变模量
GE
G=2H7T0
V――材料的泊松系数,〜。近似取G=
三、砌体的干缩变形和线膨胀系数
四、摩擦系数
强调说明
熟悉基本概念
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课题
§3砌体结构构件承载力的计算
计划学时4学时
基本要求
掌握无筋砌体结构受压、局部受压、受拉、受弯、受剪承载力计算
内容重占八、、
1、无筋砌体受压承载力的计算
2、无筋砌体局部受压承载力的计算
内容难占八、、
难点是验算砌体局部受压承载力
课后作业
学****题3-3,4
讲授内容
备注
第一节以概率理论为基础的极限状态设计方法
一、极限状态设计方法的基本概念
1、结构的功能要求安全性适用性耐久性
2、结构的极限状态:整个结构或结构的部分超过某特定状态而不能满足设计规定的某一功能的要求时,此特定状态称为该功能的极限状态。结构的极限状态分为:承载能力极限状态对应于结构或构件达到最大承载力或达到不适于继续承载的变形。正常使用极限状态一—对应于结构或构件达到正常使用或耐久性的某项规定限值。
3、结构上的作用、作用效应和结构抗力
、结构上的作用一一指使结构产生内力、变形、应力或应变的所有原因。
、作用效应S——指各种作用施加在结构上,使结构产生的内力和变形。
、结构抗力R——是指整个结构或构件承受内力或变形的能力
4、结构的可靠度与可靠指标
令Z=R-S
ZvO结构可靠。
Z>0结构失效。
Z=0结构处于极限状态。
熟悉基本概念
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第6页
讲授内容
备注
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5、砌体结构按承载能力极限状态
、当可变荷载多于个时:
(++区Y屮S)<R(f,a…)
0GkQ1kQiciQikk
i=2
(+^屮S)<R(f,a…)
0GkciQikk
i=1
、当仅有一个可变荷载时:
(+<R(f,a...)
0GkQkk
(+<R(f,a…)
0GkcQkk
Y0—结构重要性系数,;对安全等级为二级或设计;;。
、当砌体结构作为一个刚体,需要验证整体稳定性时,例如:倾覆、滑移、漂浮等。
(++区S)<
0G2kQ1kQikG1k
i=2
sG1k——起有利作用的永久荷载内力标准值
sG2K——起有利作用的永久荷载内力标准值
二、砌体的强度标准值和设计值
1、砌体的强度标准值
f=f-=f(1-)
kmfmf
2、砌体的强度设计值
f丄
Y
f
Yf砌体结构的材料性能分项系数,一般情况下,宜按施工质量控制等级为B级考虑,(目前一般施工质量水平);当为C级时,(配筋砌体不能采用C级)。
砌体强度设计值的调整系数:当需要验算施工阶段砂浆尚未硬化的新砌砌体的强度和稳定性时,可按砂浆强度为零进行验算。
强调说明
第7页
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第二节受压构件
一、受压短柱的承载力分析
砌体受压时的偏心距影响系数
二、轴心受压长柱的受力分析
三、偏心受压长柱的受力分析
规范中考虑纵向弯曲和偏心距影响的系数。
四、受压构件承载力的计算
无筋砌体受压构件的承载力计算公式N空/A
卩高厚比和轴向力偏心距对受压构件承载力的影响系数减小偏心距的措施()
、
第三节局部受压
一、局部受压分类
1、局部均匀受压
2、局部不均匀受压
3、砌体局部受压的破坏形态(1)、因纵向裂缝发展而
引起的破坏
、劈裂破坏
、与垫板直接接触的砌
体局部破坏
二、砌体局部均匀受压砌体的局部抗压强度
阳喪律局部沟勾受压跛斥形乐
K忖观向曇曲报泉帀弓1起的旦舉堰b
提咼系数
重点讲述<br****题讲评
强调说明
重点讲述
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