墙梁
- 墙梁是指由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合受力构件。分简支墙梁、连续墙梁和框支墙梁等几种。设计时应考虑钢筋混凝土托梁以上墙体对托梁承载能力的贡献和刚度的有利影响，在实际工程中，按墙梁计算的钢筋混凝土托梁受力类似偏心受拉构件，其配筋少于不考虑墙体作用的托梁配筋。
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墙梁在其自重、墙体材料和水平风荷载作用下，也是双向受弯构件。墙板常做成落地式并与基础相连，墙板的重力直接传至基础，故墙梁的最大刚度平面在水平方向。当采用卷边槽形截面墙梁时，为便于墙梁与刚架柱的连接而把槽口向上放置，单窗框下沿的墙梁则需槽口向下放置。
墙梁应尽量等间距设置，在墙面的上沿、下沿及窗框的上沿、下沿处应设置一道墙梁。为了减少竖向荷载产生的效应，减少墙梁的竖向挠度，可在墙梁上设置拉条，并在最上层墙梁处设斜拉条传至刚架柱，设置原则和檩条相同。
墙梁可根据柱距的大小做成跨越一个柱距的简支梁或两个柱距的连续梁，前者运输方便，节点构件相对简单，后者受力合理，节省材料。
墙梁是由墙和托梁组合而成.当托梁及其上的墙体达到一定强度后.它们两者就能共同工作,在裂缝出现前,如同钢筋混凝土和砖砌体两种材料组成的深梁.根据用有限单元法分析.当墙体无洞口时,主压应力都指向支座,墙梁形成拱作用,托梁主要受拉,这与一般受弯构件情况不同.根据试验研究,影响墙梁破坏形态的因素较多,如砌体高跨比(hw/l0),托梁高跨比(hh/l0),砌体的抗压强度设计值(f),混凝土的轴心抗压强度设计值(fc),托梁的纵向受力钢筋配筋率(ρ),加荷方式,墙体开洞情况以及有无纵向翼墙等.由于这些因素的不同,将发生下述几种破坏形态.
(1)弯曲破坏
当托梁中的配筋较少,而砌体强度却相对较高,且hw/lo亦较小时,则一般先在跨中出现竖向裂缝.随着荷载的增加,竖向裂缝穿过托粱和墙体界面,迅速上升,最后托梁的下部和上部主筋先后达到屈服,墙梁沿跨中垂直截面发生弯曲破坏.
(2)剪切破坏
当托梁中配筋较多,而砌体强度却相对较低,且hw/lo适中时,易在支座上部的砌体中由于主拉或主压应力引起斜裂缝,导致砌体的剪切破坏.由于影响因素的变化,剪砌破坏形态有以下几种:
1)斜拉破坏
当hw/lo 0.35~0.4,或集中荷载作用剪跨比(hw/lo)较小时,支座附近的砌体中主压应力,超过抗压强度而产生沿斜向的斜压破坏.这种破坏裂缝较多且穿过砖和灰缝,裂缝倾角一般在550~600以上,破坏时有被压碎的砌体碎屑,其极限承载力较大.
(3)局部受压破坏
当托梁中配筋较多,而砌体强度却相对较低,且hw/lo >0.75-0.8时,在托梁支座上方砌体中竖向应力集中,当该处应力超过砌体的局部抗压强度时,将产生砌体局部受压破坏.
当墙体有洞口时,墙梁顶部荷载通过墙体的大拱和小拱向两端支座及托梁传递,托梁不仅受拉,而且受弯;当洞口位于跨中时,大拱作用加强,小拱作用削弱;托梁的受力又接近于无洞口的状况.
按构造要求,连续墙梁在其顶面处设置有通长的钢筋混凝土圈梁以形成连续墙梁的碑梁.
经研究,在弹性阶段,连续墙梁的工作有如由托梁,墙体和顶梁组合而成的连续梁,并随着裂缝的发展逐渐转换为连续组合拱受力体系.对于等跨连续墙梁,由于组合作用,托梁的跨中弯矩,第一内支座弯矩和边支座剪力等均有所降低.托梁的大部分区段处于偏拉状况,但在中间支座附近,由于组合拱的推力,托梁处于偏压剪的受力状况.顶梁的存在有利于提高墙梁的受剪承载力,但中间支座处托梁发生剪切破坏的可能性仍大于边支座.另外,中间支座由于竖向正应力较为集中,支座下墙体的局部受压承载力也需要注意.
对于开有洞口的连续墙梁,洞口愈靠近支座,则托梁的内力增加得愈多.
连续墙梁的破坏形态有弯曲破坏,剪切破坏和局压破坏等.
由钢筋混凝土框架支承的墙梁结构体系称为框支墙梁.框支墙梁可以适应较大的跨度和较重的荷载并有利于抗震.
框支墙梁在弹性阶段的应力分布与简支的及连续的墙梁类似.约在40%的破坏荷载时托梁的跨中截面先出现竖向裂缝,并迅速向上延伸至墙体中.在70%~80%的破坏荷载时,在墙体或托梁端部出现斜裂缝,经过延伸逐渐形成框架组合棋受力体系.临近破坏时,在梁和墙体的界面可能出现水平裂缝,在框架柱中出现竖向或水平裂缝.
框支墙梁的破坏形态有:
(1)弯曲破坏
当hw/lo稍小,框架梁,柱配筋较少而砌体强度较高时,易发生这种破坏.此时梁的纵向钢筋先屈服,在跨中形成一个塑性铰(拉弯铰).此后,按第二批塑性铰位置的不同,可能出现两种弯曲破坏机构:
其一为框架梁端部负弯矩使梁两端上部纵筋屈服,又增加了两个拉弯铰,形成框架梁弯曲破坏机构;其二如单跨底层框支柱上端截面外侧纵筋屈服,增加了两处压弯铰,形成框架梁-柱弯曲破坏机构.
(2)剪切破坏
当框架梁,柱配筋较多承载力较强而墙砌体强度较低时,在一般的高跨比情况下,靠近支座的墙体会出现斜裂缝而发生剪切破坏.根据破坏成因的不同,可分为两种:
当墙梁的高跨比较小,墙体的主拉应力超过墙体复合抗拉强度时,墙体会沿灰缝发生阶梯形斜向裂缝;倾角一般1/6时取=1/6;当公式(16-5-9)中的:>1/7时,取=1/7;
ηN--考虑墙梁组合作用的托梁跨中轴力系数,可按公式(16-5-8)或(16-5-11)计算,但对自承重简支墙梁应乘以0.8;式中,当 >1时,取=1
ψM--洞口对托梁弯矩的影响系数,对无洞口墙梁取1.0,对有洞口墙粱可按式(16-5-7)或(16-5-10)计算;
ai--洞口边至墙梁最近支座的距离,当ai >0.35loi时,取ai =0.35loi.
根据墙梁的承重情况，墙梁分为承重墙梁和自承重墙梁。承重墙梁既承受墙梁（托梁和墙体）自重，还承受计算高度范围以上各层墙体以及楼盖、屋盖或其他结构传来的荷载。仅承受托梁和砌筑在托梁上墙体自重的墙梁为自承重墙梁。
根据墙梁的受力情况，墙梁分为简支墙梁、框支墙梁和连续墙梁。根据墙体上是否开洞，分为无洞口墙梁和有洞口墙梁。与框架结构相比，墙梁具有节约材料、工期短、施工方便等优点，它被广泛地应用。
墙梁 wall beam 由钢筋混凝土托梁和梁上计算高度范围内的砌体墙组成的组合构件
包括
1、简支墙梁
2、连续墙梁
3、框支墙梁
墙梁是由托梁与其上部计算范围内的墙体的组成体。在计算中，墙梁要考虑到托梁以上墙体对结构的影响，要计算墙体对托梁刚度的有利影响。所以，在实际工程中。按墙梁计算的托梁配筋比没有考虑墙梁作用的托梁配筋要少。不过墙梁的计算比较繁琐，所用规范比较复杂，在现在的设计里，多不按墙梁计算。
墙梁可能发生的破坏形态有以下几种：
(1)受弯破坏，如图1中(a)所示。当托梁中的钢筋较少，砌体强度较高，且墙体高跨比
(2)受剪破坏。当托梁纵筋配筋较多，砌体强度较弱，且
1)斜拉破坏。当
2)斜压破坏。当
3)劈裂破坏。在集中荷载作用下，墙梁支座与加荷点连线上突然出现一条或几条贯穿墙体的斜裂缝④，如图1中(d)所示。该裂缝随荷载的增加迅速发展并导致墙梁丧失承载力。发生这种破坏时墙梁的承载能力很低，开裂荷载与破坏荷载接近（开裂荷载为破坏荷载的70%～100%），脆性明显，属于劈裂破坏。
当托梁混凝土强度等级较低时，也可能发生托梁的剪切破坏。
(3)局部承压破坏。当托梁配筋较多、砌体强度较低，且
此外，由于构造措施不当，也可能引起其他形式的破坏，如托梁纵筋锚固不足时，托梁钢筋被拔出破坏；支承长度过小时，托梁端部局部承压破坏等。这类破坏可通过采取相应的构造措施来避免。
对于有洞口墙梁，它的破坏形态除弯曲破坏及托梁的剪切破坏常发生在洞口内缘截面外，其余均与无洞口墙梁相类似。
①托梁的混凝土强度等级不应低于C30。
②纵向钢筋应采用HRB335、HRB400或RRB400级钢筋；箍筋宜采用HPB300、HRB335级钢筋。
③承重墙梁的块体强度等级不应低于MU10，计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10；其余墙体和自承重墙梁墙体砂浆强度等级不应低于M5。
④设置框支墙梁的砌体房屋，以及设有承重的简支或连续墙梁的房屋，应满足刚性方案房屋的要求。
⑤当墙梁的跨度较大或荷载较大时，宜采用框支墙梁。 2100433B
谈谈墙梁和过梁的计算
谈谈墙梁和过梁的计算
谈谈墙梁和过梁的计算
简介
需要指出的是，托墙梁特指直接与剪力墙墙柱部分直接相接、共同工作的转换梁部分。例如：转换梁上托开门洞或窗洞的剪力墙，对洞口下的梁段，不认为是托墙梁。2100433B
（1）墙梁一般采用冷弯卷边槽钢，有时也可采用卷边Z形钢。
（2）墙梁在其自重、墙体材料和水平风荷载作用下，也是双向受弯构件。
（3）墙梁应尽量等间距设置，在墙面的上沿、下沿及窗框的上沿、下沿处应设置一道墙梁。为减少竖向荷载作用下墙梁的竖向挠度，可在墙梁上设置拉条，并在最上层墙梁处设斜拉条将拉力传至刚架柱。
（4）墙梁可根据柱距的大小做成跨越一个柱距的简支梁或两个柱距的连续梁。
（5）门式刚架结构中的交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计，非交叉支撑中的受压杆件及刚性系杆按压杆设计。
（6）刚架斜梁上横向水平支撑的内力，根据纵向风荷载按支承于柱顶的水平桁架计算，并计入支撑对斜梁起减少计算长度作用而承受的力，对于交叉支撑可不计入压杆的受力。
（7）刚架柱间支撑的内力，应根据该柱列所受纵向风荷载按支承于柱脚的竖向悬臂桁架计算，并计入支撑对柱起减少计算长度而应承受的力，对于交叉支撑可不计压杆的受力。当同一柱列设有多道柱间支撑时，纵向力在支撑间可平均分配。
（1）墙梁一般采用冷弯卷边槽钢，有时也可采用卷边Z形钢。
（2）墙梁在其自重、墙体材料和水平风荷载作用下，也是双向受弯构件。
（3）墙梁应尽量等间距设置，在墙面的上沿、下沿及窗框的上沿、下沿处应设置一道墙梁。为减少竖向荷载作用下墙梁的竖向挠度，可在墙梁上设置拉条，并在最上层墙梁处设斜拉条将拉力传至刚架柱。
（4）墙梁可根据柱距的大小做成跨越一个柱距的简支梁或两个柱距的连续梁。
（5）门式刚架结构中的交叉支撑和柔性系杆可按拉杆设计，非交叉支撑中的受压杆件及刚性系杆按压杆设计。
（6）刚架斜梁上横向水平支撑的内力，根据纵向风荷载按支承于柱顶的水平桁架计算，并计入支撑对斜梁起减少计算长度作用而承受的力，对于交叉支撑可不计入压杆的受力。
（7）刚架柱间支撑的内力，应根据该柱列所受纵向风荷载按支承于柱脚的竖向悬臂桁架计算，并计入支撑对柱起减少计算长度而应承受的力，对于交叉支撑可不计压杆的受力。当同一柱列设有多道柱间支撑时，纵向力在支撑间可平均分配。
托墙梁简介