中华人民共和国国家标准
砌体结构设计规范 GB 50003-2001 废止
Code for design of masonry structure 收藏

发布日期:2002-01-10

实施日期:2002-03-01

主编部门:中华人民共和国建设部

主编单位:中国建筑东北设计研究院

主要起草人:苑振芳,施楚贤,唐岱新,严家熺,龚绍熙,徐建,胡秋谷,王庆霖,周炳章,林文修,刘立新,骆万康,梁兴文,侯汝欣,刘斌,何建罡,吴明舜,张英,谢丽丽,梁建国,金伟良,杨伟军,李翔,王凤来,刘明,姜洪斌,何振文,雷波,吴存修,肖亚明,张宝印,李罔,李建辉

出版社:中国建筑工业出版社

标准书号:15112·17238

出版时间:2002-02-01

售价 45.00

根据我部《关于印发1998年工程建设标准制订、修订计划(第一批)的通知》(建标[1998]94号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《砌体结构设计规范》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB50003—2001,自2002年3月1日起施行。其中,3.1.1、3.2.1、3.2.2、3.2.3、5.1.1、5.2.4、5.2.5、6.1.1、6.2.1、6.2.2、6.2.8、6.2.10、6.2.11、7.1.2、7.1.3、7.3.2、7.3.12、7.4.1、7.4.6、8.2.8、9.2.2、9.4.3、10.1.8、10.4.11、10.4.12、10.4.14、10.4.19、10.5.5、10.5.6为强制性条文,必须严格执行。原《砌体结构设计规范》GBJ 3—88于2002年12月31日废止。

本规范适用于建筑工程的下列砌体的结构设计,特殊条件下或有特殊要求的应按专门规定进行设计。

1 砖砌体,包括烧结普通砖、烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖无筋和配筋砌体;

2 砌块砌体,包括混凝土、轻骨料混凝土砌块无筋和配筋砌体;

3 石砌体,包括各种料石和毛石砌体。

建标[2002]9号

根据我部《关于印发1998年工程建设标准制订、修订计划(第一批)的通知》(建标[1998]94号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《砌体结构设计规范》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB50003—2001,自2002年3月1日起施行。其中,3.1.1、3.2.1、3.2.2、3.2.3、5.1.1、5.2.4、5.2.5、6.1.1、6.2.1、6.2.2、6.2.8、6.2.10、6.2.11、7.1.2、7.1.3、7.3.2、7.3.12、7.4.1、7.4.6、8.2.8、9.2.2、9.4.3、10.1.8、10.4.11、10.4.12、10.4.14、10.4.19、10.5.5、10.5.6为强制性条文,必须严格执行。原《砌体结构设计规范》GBJ 3—88于2002年12月31日废止。

本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释,中国建筑东北设计研究院负责具体技术内容的解释,建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。

中华人民共和国建设部

2002年1月10日

建设部关于国家标准《砌体结构设计规范》局部修订的公告

第67号

现批准《砌体结构设计规范》GB 50003—2001局部修订的条文,自2003年1月1日起实施。经此次修改的原条文同时废止。其中,第3.1.1、3.2.1、3.2.2、3.2.3、5.1.1、5.2.4、5.2.5、6.1.1、6.2.1、6.2.2、6.2.10、6.2.11、7.1.2、7.1.3、7.3.2、7.3.12、7.4.1、9.2.2、10.4.11条为强制性条文,必须严格执行;原6.2.8、7.4.6、8.2.8、9.4.3、10.1.8、10.4.12、10.4.14、10.4.19、10.5.5、10.5.6条不再作为强制性条文。

局部修订的条文及具体内容,将在近期出版的《工程建设标准化》刊物上登载。

中华人民共和国建设部

2002年9月27日

目录

建设部关于国家标准《砌体结构设计规范》局部修订的公告

关于发布国家标准《砌体结构设计规范》的通知

前言

1 总则

2 术语和符号

2.1 主要术语

2.2 主要符号

3 材料

3.1 材料强度等级

3.2 砌体的计算指标

4 基本设计规定

4.1 设计原则

4.2 房屋的静力计算规定

5 无筋砌体构件

5.1 受压构件

5.2 局部受压

5.3 轴心受拉构件

5.4 受弯构件

5.5 受剪构件

6 构造要求

6.1 墙、柱的允许高厚比

6.2 一般构造要求

6.3 防止或减轻墙体开裂的主要措施

7 圈梁、过梁、墙梁及挑梁

7.1 圈梁

7.2 过梁

7.3 墙梁

7.4 挑梁

8 配筋砖砌体构件

8.1 网状配筋砖砌体构件

8.2 组合砖砌体构件

9 配筋砌块砌体构件

9.1 一般规定

9.2 正截面受压承载力计算

9.3 斜截面受剪承载力计算

9.4 配筋砌块砌体剪力墙构造规定

10 砌体结构构件抗震设计

10.1 一般规定

10.2 无筋砌体构件

10.3 配筋砖砌体构件

10.4 配筋砌块砌体剪力墙

10.5 墙梁

附录A 石材的规格尺寸及其强度等级的确定方法

附录B 各类砌体强度平均值的计算公式和强度标准值

附录C 刚弹性方案房屋的静力计算方法

附录D 影响系数φφn

附录E 本规范用词说明

国家标准《砌体结构设计规范》GB 50003—2001局部修订(强制性条文)

3.1.1 块体和砂浆的强度等级,应按下列规定采用:

1 烧结普通砖、烧结多孔砖等的强度等级:MU30、MU25、MU20、MU15和MU10;

2 蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖的强度等级:MU25、MU20、MU15和MU10;

3 砌块的强度等级:MU20、MU15、MU10、MU7.5和MU5;

4 石材的强度等级:MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30和MU20;

5 砂浆的强度等级:M15、M10、M7.5、M5和M2.5。

注:1 石材的规格、尺寸及其强度等级可按本规范附录A的方法确定;

2 确定蒸压粉煤灰砖和掺有粉煤灰15%以上的混凝土砌块的强度等级时,其抗压强度应乘以自然碳化系数,当无自然碳化系数时,可取人工碳化系数的1.15倍;

3 确定砂浆强度等级时应采用同类块体为砂浆强度试块底模。

3.2.1 龄期为28d的以毛截面计算的各类砌体抗压强度设计值,当施工质量控制等级为B级时,应根据块体和砂浆的强度等级分别按下列规定采用:

1 烧结普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-1采用。

2 蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-2采用。

3 单排孔混凝土和轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-3采用。

4 单排孔混凝土砌块对孔砌筑时,灌孔砌体的抗压强度设计值f,应按下列公式计算:

式中 ——灌孔砌体的抗压强度设计值,并不应大于未灌孔砌体抗压强度设计值的2倍;

——未灌孔砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-3采用;

——灌孔混凝土的轴心抗压强度设计值;

——砌块砌体中灌孔混凝土面积和砌体毛面积的比值;

——混凝土砌块的孔洞率;

——混凝土砌块砌体的灌孔率,系截面灌孔混凝土面积和截面孔洞面积的比值,不应小于33%。

砌块砌体的灌孔混凝土强度等级不应低于Cb20,也不宜低于两倍的块体强度等级。

注:灌孔混凝土的强度等级Cb××等同于对应的混凝土强度等级C××的强度指标。

5 孔洞率不大于35%的双排孔或多排孔轻骨料混凝土砌块砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-5采用。

6 块体高度为180~350mm的毛料石砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-6采用。

7 毛石砌体的抗压强度设计值,应按表3.2.1-7采用。

3.2.2 龄期为28d的以毛截面计算的各类砌体的轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值,当施工质量控制等级为B级时,应按表3.2.2采用。

单排孔混凝土砌块对孔砌筑时,灌孔砌体的抗剪强度设计值,应按下列公式计算:

式中 ——灌孔砌体的抗压强度设计值(MPa)。

3.2.3 下列情况的各类砌体,其砌体强度设计值应乘以调整系数:

1 有吊车房屋砌体、跨度不小于9m的梁下烧结普通砖砌体、跨度不小于7.5m的梁下烧结多孔砖、蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体,混凝土和轻骨料混凝土砌块砌体,为0.9;

2 对无筋砌体构件,其截面面积小于0.3m时,为其截面面积加0.7。对配筋砌体构件,当其中砌体截面面积小于0.2m时,为其截面面积加0.8。构件截面面积以m计;

3 当砌体用水泥砂浆砌筑时,对第条各表中的数值,为0.9;对第条表3.2.2中数值,为0.8;对配筋砌体构件,当其中的砌体采用水泥砂浆砌筑时,仅对砌体的强度设计值乘以调整系数a;

4 当施工质量控制等级为C级时,为0.89;

5 当验算施工中房屋的构件时,为1.1。

注:配筋砌体不允许采用C级。

5.1.1 受压构件的承载力应按下式计算:

式中 ——轴向力设计值;

——高厚比和轴向力的偏心距对受压构件承载力的影响系数,可按本规范附录的规定采用;

——砌体的抗压强度设计值,应按本规范第条采用;

——截面面积,对各类砌体均应按毛截面计算;对带壁柱墙,其翼缘宽度可按本规范第条采用。

注:对矩形截面构件,当轴向力偏心方向的截面边长大于另一方向的边长时,除按偏心受压计算外,还应对较小边长方向,按轴心受压进行验算。

5.2.4 梁端支承处砌体的局部受压承载力应按下列公式计算:

式中 ——上部荷载的折减系数,当/大于等于3时,应取等于0;

——局部受压面积内上部轴向力设计值(N);

——梁端支承压力设计值(N);

——上部平均压应力设计值(N/mm);

——梁端底面压应力图形的完整系数,可取0.7,对于过梁和墙梁可取1.0;

——梁端有效支承长度(mm),当大于时,应取等于;

——梁端实际支承长度(mm);

——梁的截面宽度(mm);

——梁的截面高度(mm);

——砌体的抗压强度设计值(MPa)。

5.2.5 在梁端设有刚性垫块的砌体局部受压应符合下列规定:

1 刚性垫块下的砌体局部受压承载力应按下列公式计算:

式中 ——垫块面积内上部轴向力设计值(N);

——垫块上及合力的影响系数,应采用5.1.1当小于等于3时的值;

——垫块外砌体面积的有利影响系数,应为0.8,但不小于1.0。为砌体局部抗压强度提高系数,按公式(5.2.2)以代替计算得出;

——垫块面积(mm);

——垫块伸入墙内的长度(mm);

——垫块的宽度(mm)。

2 刚性垫块的构造应符合下列规定:

1)刚性垫块的高度不宜小于180mm,自梁边算起的垫块挑出长度不宜大于垫块高度;

2)在带壁柱墙的壁柱内设刚性垫块时(图5.2.5),其计算面积应取壁柱范围内的面积,而不应计算翼缘部分,同时壁柱上垫块伸入翼墙内的长度不应小于120mm;

3)当现浇垫块与梁端整体浇筑时,垫块可在梁高范围内设置。

3 梁端设有刚性垫块时,梁端有效支承长度应按下式确定:

式中 ——刚性垫块的影响系数,可按表5.2.5采用。

垫块上作用点的位置可取0.4处。

6.1.1 墙、柱的高厚比应按下式验算:

式中 ——墙、柱的计算高度,应按第条采用;

——墙厚或矩形柱与相对应的边长;

——自承重墙允许高厚比的修正系数;

——有门窗洞口墙允许高厚比的修正系数;

[]——墙、柱的允许高厚比,应按表6.1.1采用。

注:1 当与墙连接的相邻两横墙间的距离≤[]时,墙的高度可不受本条限制;

2 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。

6.2.1 五层及五层以上房屋的墙,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:

1 砖采用MU10;

2 砌块采用MU7.5;

3 石材采用MU30;

4 砂浆采用M5。

注:对安全等级为一级或设计使用年限大于50年的房屋,墙、柱所用材料的最低强度等级应至少提高一级。

6.2.2 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表6.2.2的要求。

6.2.8 填充墙、隔墙应分别采取措施与周边构件可靠连接。

6.2.10 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24的焊接钢筋网片(横向钢筋的间距不宜大于200mm),网片每端均应超过该垂直缝,其长度不得小于300mm。

6.2.11 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24、横筋间距不大于200mm的焊接钢筋网片(图6.2.11)。

7.1.2 车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋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,应增加设置数量;

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,应增加设置数量。

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,尚应增加设置数量。

7.1.3 宿舍、办公楼等多层砌体民用房屋,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。

多层砌体工业房屋,应每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。

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,其他楼层处应在所有纵横墙上每层设置。

7.3.2 采用烧结普通砖和烧结多孔砖砌体和配筋砌体的墙梁设计应符合表7.3.2的规定。墙梁计算高度范围内每跨允许设置一个洞口;洞口边至支座中心的距离,距边支座不应小于0.15,距中支座不应小于0.07。对多层房屋的墙梁,各层洞口宜设置在相同位置,并宜上、下对齐。

7.3.12 墙梁除应符合本规范和现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的有关构造规定外,尚应符合下列构造要求:

1 材料

1)托梁的混凝土强度等级不应低于C30;

2)纵向钢筋宜采用HRB335、HRB400或RRB400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。

2 墙体

1)框支墙梁的上部砌体房屋,以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋,应满足刚性方案房屋的要求;

2)墙梁的计算高度范围内的墙体厚度,对砖砌体不应小于240mm,对混凝土小型砌块砌体不应小于190mm;

3)墙梁洞口上方应设置混凝土过梁,其支承长度不应小于240mm;洞口范围内不应施加集中荷载;

4)承重墙梁的支座处应设置落地翼墙,翼墙厚度,对砖砌体不应小于240mm,对混凝土砌块砌体不应小于190mm,翼墙宽度不应小于墙梁墙体厚度的3倍,并与墙梁墙体同时砌筑。当不能设置翼墙时,应设置落地且上、下贯通的构造柱;

5)当墙梁墙体在靠近支座跨度范围内开洞时,支座处应设置落地且上、下贯通的构造柱,并应与每层圈梁连接;

6)墙梁计算高度范围内的墙体,每天可砌高度不应超过1.5m,否则,应加设临时支撑。

3 托梁

1)有墙梁的房屋的托梁两边各一个开间及相邻开间处应采用现浇混凝土楼盖,楼板厚度不宜小于120mm,当楼板厚度大于150mm时,宜采用双层双向钢筋网,楼板上应少开洞,洞口尺寸大于800mm时应设洞边梁;

2)托梁每跨底部的纵向受力钢筋应通长设置,不得在跨中段弯起或截断。钢筋接长应采用机械连接或焊接;

3)墙梁的托梁跨中截面纵向受力钢筋总配筋率不应小于0.6%;

4)托梁距边支座边/4范围内,上部纵向钢筋面积不应小于跨中下部纵向钢筋面积的1/3。连续墙梁或多跨框支墙梁的托梁中支座上部附加纵向钢筋从支座边算起每边延伸不少于/4;

5)承重墙梁的托梁在砌体墙、柱上的支承长度不应小于350mm。纵向受力钢筋伸入支座应符合受拉钢筋的锚固要求;

6)当托梁高度≥500mm时,应沿梁高设置通长水平腰筋,直径不应小于12mm,间距不应大于200mm;

7)墙梁偏开洞口的宽度及两侧各一个梁高范围内直至靠近洞口的支座边的托梁箍筋直径不宜小于8mm,间距不应大于100mm(图7.3.12)。

7.4.1 砌体墙中钢筋混凝土挑梁的抗倾覆应按下式验算:

式中 ——挑梁的荷载设计值对计算倾覆点产生的倾覆力矩;

——挑梁的抗倾覆力矩设计值,可按第条的规定计算。

7.4.6 挑梁设计除应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定外,尚应满足下列要求:

1 纵向受力钢筋至少应有1/2的钢筋面积伸入梁尾端,且不少于212。其余钢筋伸入支座的长度不应小于2/3;

2 挑梁埋入砌体长度与挑出长度之比宜大于1.2;当挑梁上无砌体时,与之比宜大于2。

8.2.8 组合砖墙的材料和构造应符合下列规定:

1 砂浆的强度等级不应低于M5,构造柱的混凝土强度等级不宜低于C20;

2 柱内竖向受力钢筋的混凝土保护层厚度,应符合表8.2.6的规定;

3 构造柱的截面尺寸不宜小于240mm×240mm,其厚度不应小于墙厚,边柱、角柱的截面宽度宜适当加大。柱内竖向受力钢筋,对于中柱,不宜少于412;对于边柱、角柱,不宜少于414。构造柱的竖向受力钢筋的直径也不宜大于16mm。其箍筋,一般部位宜采用6、间距200mm,楼层上下500mm范围内宜采用6、间距100mm。构造柱的竖向受力钢筋应在基础梁和楼层圈梁中锚固,并应符合受拉钢筋的锚固要求;

4 组合砖墙砌体结构房屋,应在纵横墙交接处、墙端部和较大洞口的洞边设置构造柱,其间距不宜大于4m。各层洞口宜设置在相应位置,并宜上下对齐;

5 组合砖墙砌体结构房屋应在基础顶面、有组合墙的楼层处设置现浇钢筋混凝土圈梁。圈梁的截面高度不宜小于240mm;纵向钢筋不宜小于412,纵向钢筋应伸入构造柱内,并应符合受拉钢筋的锚固要求;圈梁的箍筋宜采用6、间距200mm;

6 砖砌体与构造柱的连接处应砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500mm设26拉结钢筋,且每边伸入墙内不宜小于600mm;

7 组合砖墙的施工程序应为先砌墙后浇混凝土构造柱。

9.2.2 轴心受压配筋砌块砌体剪力墙、柱,当配有箍筋或水平分布钢筋时,其正截面受压承载力应按下列公式计算:

式中 ——轴向力设计值;

——灌孔砌体的抗压强度设计值,应按第条第4款采用;

——钢筋的抗压强度设计值;

——构件的毛截面面积;

——全部竖向钢筋的截面面积;

——轴心受压构件的稳定系数;

——构件的高厚比。

注:1 无箍筋或水平分布钢筋时,仍可按式9.2.2计算,但应使=0;

2 配筋砌块砌体构件的计算高度可取层高。

9.4.3 钢筋在灌孔混凝土中的锚固应符合下列规定:

1 当计算中充分利用竖向受拉钢筋强度时,其锚固长度,对HRB335级钢筋不宜小于30;对HRB400和RRB400级钢筋不宜小于35;在任何情况下钢筋(包括钢丝)锚固长度不应小于300mm;

2 竖向受拉钢筋不宜在受拉区截断。如必须截断时,应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外,延伸的长度不应小于20;

3 竖向受压钢筋在跨中截断时,必须伸至按计算不需要该钢筋的截面以外,延伸的长度不应小于20;对绑扎骨架中末端无弯钩的钢筋,不应小于25;

4 钢筋骨架中的受力光面钢筋,应在钢筋末端作弯钩,在焊接骨架、焊接网以及轴心受压构件中,可不作弯钩;绑扎骨架中的受力变形钢筋,在钢筋的末端可不作弯钩。

10.1.8 蒸压灰砂砖、蒸压粉煤灰砖砌体结构房屋应符合下列规定:

1 房屋的层数与构造柱的设置位置应符合表10.1.8的要求。构造柱的截面及配筋等构造要求,应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定;

2 当6度8层、7度7层和8度6层时,应在所有楼(屋)盖处的纵横墙上设置混凝土圈梁,圈梁的截面尺寸不应小于240mm×180mm,圈梁主筋不应少于412,箍筋6、间距200mm。其他情况下圈梁的设置和构造要求应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011规定。

10.4.11 配筋砌块砌体剪力墙的水平和竖向分布钢筋应符合表10.4.11-1和10.4.11-2的要求;剪力墙底部加强区的高度不小于房屋高度的1/6,且不小于两层的高度。

10.4.12 配筋砌块砌体剪力墙边缘构件的设置,除应符合第条的规定外,当剪力墙的压应力大于0.5时,其构造配筋应符合表10.4.12的规定。

10.4.14 配筋砌块砌体剪力墙的水平分布钢筋(网片)宜沿墙长连续设置,其锚固或搭接要求除应符合第条的规定外,尚应符合下列规定:

1 水平分布钢筋可绕端部主筋弯180度弯钩,弯钩端部直段长度不宜小于12;该钢筋亦可垂直弯入端部灌孔混凝土中锚固,其弯折段长度,对一、二级抗震等级不应小于250mm;

对三、四级抗震等级,不应小于200mm;

2 当采用焊接网片作为剪力墙水平钢筋时,应在钢筋网片的弯折端部加焊两根直径与抗剪钢筋相同的横向钢筋,弯入灌孔混凝土的长度不应小于150mm。

10.4.19 配筋砌块砌体剪力墙房屋的楼、屋盖处,应按下列规定设置钢筋混凝土圈梁:

1 圈梁混凝土强度等级不宜小于砌块强度等级的2倍,或该层灌孔混凝土的强度等级,但不应低于C20;

2 圈梁的宽度宜为墙厚,高度不宜小于200mm;纵向钢筋直径不应小于墙中水平分布钢筋的直径,且不宜小于412;箍筋直径不应小于6,间距不大于200mm。

10.5.5 底部框架柱承担的地震剪力设计值,可按各抗侧力构件有效刚度比例分配确定;有效侧向刚度的取值,框架不折减,混凝土抗震墙可乘以折减系数0.3,砌体抗震墙可乘以折减系数0.2。框架柱应计入地震倾覆力矩引起的附加轴力,此时框支墙梁可视为刚体。底部各构件承受的地震倾覆力矩,可近似按底层抗震墙和框架的侧向刚度比例分配确定。

10.5.6 由重力荷载代表值产生的框支墙梁内力应按本规范第节的有关规定计算。重力荷载代表值应按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011中第5.1.3条的有关规定计算。但托梁弯矩系数、剪力系数应予增大;增大系数当抗震等级为一级时,取为1.10,当抗震等级为二级时,取为1.05,当抗震等级为三级时,取为1.0。

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