砌體設(shè)計(jì)完成

1、一、工程概況1、建筑名稱：北京體育大學(xué)3號(hào)學(xué)生公寓2、結(jié)構(gòu)類型：砌體結(jié)構(gòu)3、層數(shù)：3層；層高2.9m；女兒墻高0.9m；開間3.9m；進(jìn)深5.7m。計(jì)算分區(qū)：防震縫左側(cè)。4、建筑分類為二類，耐火等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為八度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。5、天然地面以下510m范圍內(nèi)無(wú)地下水，冰凍深度為地面以下0.8m，推薦持力層為粘土層，地基承載力特征值fak=170kN/。粘土層位于天然地下24m處，類場(chǎng)地。6、室內(nèi)外高差為0.45m，基礎(chǔ)頂位于室外地坪下1.8m處。7、一層外墻為370mm厚頁(yè)巖煤矸石多孔磚承重墻，其他承重墻體為240mm厚頁(yè)巖煤矸石多孔磚砌筑，隔墻采用150mm厚陶?？招钠鰤K

2、砌筑。二、材料：混凝土：C30鋼筋：直徑小于12mm，HPB235mm.直徑大于等于12mm,HRB335級(jí)砌塊：MU10頁(yè)巖煤矸石多孔磚，MU10陶?？招钠鰤K混合砂漿強(qiáng)度等級(jí)：M7.5110mm厚預(yù)應(yīng)力混凝土空心板三、設(shè)計(jì)內(nèi)容（一）計(jì)算內(nèi)容1、樓蓋設(shè)計(jì)2、選擇門窗過(guò)梁3、主要墻體高厚比驗(yàn)算4、在豎向荷載作用下主要墻體承載力驗(yàn)算5、在水平地震作用下主要墻體承載力驗(yàn)算（二）、圖紙內(nèi)容1、繪制樓蓋結(jié)構(gòu)平面圖及主要構(gòu)造做法。2、繪制基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)平面圖及主要構(gòu)造做法計(jì) 算 書：一、確定房屋的靜力計(jì)算方案本房屋的屋蓋、樓蓋采用預(yù)制鋼筋混凝土空心板，屬一類屋蓋和樓蓋，橫墻的最大間距S=3.9×2=7

3、.8m32m，因此本房屋屬剛性方案。二、墻體高厚比驗(yàn)算1、外縱墻取軸線H上的橫墻間距最大的一段外縱墻進(jìn)行高厚比驗(yàn)算H=2.9m，S=3.9×2=7.8m2H=2×2.9=5.8m查表可知：H0=1.0H=2.9m所有墻體的砂漿強(qiáng)度等級(jí)為Mb7.5,查表得=26窗洞尺寸為：1800mm×1900mm；門洞尺寸（一）：900mm×2100mm；門洞尺寸（二）：1200mm×2100mm考慮窗洞的影響，2=1-0.4bS/S=1-0.4×1.8/3.9=0.820.7。三層外縱墻的實(shí)際高厚比=H0/h=2.9/0.24=12.0812 =1

4、.0×0.82×26=21.32,滿足要求。對(duì)于第一、二層外縱墻，屬于帶壁柱墻，其幾何特征為：對(duì)于第一層外縱墻：A=2.1×0.370.13×0.62=0.8576y1)×0.37×0.1850.62×0.5×0.25/A=0.208y2=0.5-0.208=0.292=2.1×0.2083(2.1-0.62)×(0.37-0.208)3-0.62×0.2923/12=3.39×10-3 m4；hT=3.5i=0.22m查表可知：H0=1.0H=2.9+0.45=3.35m故

5、整片墻的高厚比：=H0/hT=3.35/0.22=15.2312 =1.0×0.82×26=21.32,滿足要求。驗(yàn)算壁柱間墻時(shí)，HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×3.35=2.23m故壁柱間墻的高厚比=H0/h=2.23/0.37=6.0312 =1.0×0.82×26=21.32,滿足要求。對(duì)于第二層外縱墻：A=2.1×0.240.13×0.62=0.5846y1=(2.1-0.62)×0.24×0.120.62×0.37×0.18

6、5/A=0.146y2=0.37-0.146=0.224=2.1×0.1463(2.1-0.62)×(0.24-0.146)3-0.62×0.2243/12=1.23×10-3 m4；hT=3.5i=0.161m查表可知：H0=1.0H=2.9m故整片墻的高厚比：=H0/hT=2.9/0.161=18.0112 =1.0×0.82×26=21.32,滿足要求。驗(yàn)算壁柱間墻時(shí)，HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×2.9=2.14m故壁柱間墻的高厚比=H0/h=2.14/0.24=

7、8.9212 =1.0×0.82×26=21.32,滿足要求。2、內(nèi)縱墻內(nèi)縱墻間距（G軸軸段）有一個(gè)1200mm×2100mm門洞，2=1-0.4bS/S=1-0.4×1.2/3.9=0.880.7；內(nèi)縱墻為承重墻，所以1=1.0第一層內(nèi)縱墻：H0=1.0H=3.35m=H0/h=3.35/0.24=13.9612 =1.0×0.88×26=22.88,滿足要求。第二、三層（F軸1/2軸段）內(nèi)縱墻有一個(gè)1200mm×2100mm門洞，2=1-0.4bS/S=1-0.4×1.2/3.9=0.880.7；內(nèi)縱墻為承重墻

8、，所以1=1.0；H0=1.0H=2.9m；=H0/h=2.9/0.24=12.0812 =1.0×0.88×26=22.88,滿足要求。驗(yàn)算：HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×2.9=2.14m=H0/h=2.14/0.24=8.9212 =1.0×0.88×26=22.88,滿足要求。3、橫墻軸，F(xiàn)軸C軸段；墻長(zhǎng)6.6m，厚度240mm（承重墻）。有一個(gè)900mm×2100mm的門洞；1=1.0；2=1-0.4bS/S=1-0.4×0.9/5.7=0.840.7=H0/h

9、=2.9/0.24=12.0812 = 1.0×0.84×26=21.84滿足要求。驗(yàn)算：HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×2.9=2.14m4、隔墻厚度h=150mm，非承重墻。90mmh240mm，所以1=1.38；無(wú)門窗洞口，所以2=1.0。=H/h=2.9/0.15=19.3312 =1.38×26=35.88,滿足要求。三、荷載計(jì)算1、屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：40厚C30細(xì)石混凝土剛性防水層，表面壓光：25×0.04=1.0KN/20厚1:25水泥砂漿找平：20×0.02=0.4

10、KN/40厚擠型聚苯板0.4×0.04=0.016 KN/3厚氯丁瀝青防水涂料（二布八涂）0.045 110厚預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（包括灌縫）2.0 KN/20厚板底粉刷16×0.02=0.32 KN/合計(jì)：4.18 KN/2、上人屋面的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.0 KN/3、樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值大理石面層28×0.02=0.56 KN/20厚水泥砂漿找平層20×0.02=0.4 KN/110厚預(yù)應(yīng)力混凝土空心板（包括灌縫）2.0 KN/20厚板底粉刷16×0.02=0.32 KN/合計(jì)：3.28KN/4、樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.0 KN/5、墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值240

11、厚墻體自重5.24 KN/370厚墻體自重7.71 KN/真空雙層玻璃窗自重0.5 KN/6、屋面梁自重25×0.2×0.5=2.5 KN/7、樓面梁自重25×0.2×0.5=2.5 KN/注：房屋層高小于4米，房屋總高小于28米，所以不考慮風(fēng)荷載的影響。四、縱墻承載力計(jì)算1、選取計(jì)算單元對(duì)于該房屋的外縱墻，H軸墻較A軸墻不利。對(duì)于B、C軸，C、F軸上內(nèi)縱墻，走廊樓面?zhèn)鱽?lái)的荷載雖使內(nèi)縱墻上的豎向壓力有所增加，但梁、板支承處墻體軸向力的偏心距卻有所減小，且內(nèi)縱墻的洞口寬度也較外縱墻的小，故可以只對(duì)H軸線對(duì)應(yīng)的外縱墻進(jìn)行驗(yàn)算。取計(jì)算單元，其受荷面積為3.9m

12、×2.85m=11.12（近似以軸線尺寸計(jì)算）。2、確定計(jì)算截面每層墻的控制截面位于墻頂部（板）地面（如截面1-1）和墻底底面（如截面2-2）處。在截面1-1等處，既有軸力N，又有彎矩M，按偏心受壓驗(yàn)算承載力，同時(shí)還應(yīng)驗(yàn)算梁下砌體的局部受壓承載力，在截面2-2等處，所承受的軸心壓力最大。3、荷載計(jì)算取一個(gè)計(jì)算單元，作用于縱墻的荷載標(biāo)準(zhǔn)制如下：屋面恒荷載：4.18×11.12+2.5×11.12=53.61KN女兒墻自重（厚240mm，高900mm，雙面粉刷）：5.24×0.9×3.9=18.39 KN二層、三層樓面恒荷載：3.28×1

13、1.12 +2.5×2.85=43.6 KN屋面活荷載：2.0×11.12=22.24 KN二層、三層樓面活荷載：2.011.12=22.24 KN三層墻體和窗自重：5.24×(2.9××1.8)+0.5×1.9×1.8=43.05 KN二層墻體（包括壁柱）和窗自重：5.24×(2.9××1.8-0.62×2.9)+0.5×1.9×1.8+7.71×0.62×2.9=47.49 KN二層墻體（包括壁柱）和窗自重：7.71×(3.35&#

14、215;××3.35)+0.5×1.9×1.8+7.71×0.62×3.35=76.07 KN4、控制截面的內(nèi)力計(jì)算（1）第三層1）第三層截面1-1處由屋面荷載產(chǎn)生的軸力設(shè)計(jì)值應(yīng)考慮兩種內(nèi)力組合：由可變荷載效應(yīng)控制的組合，；則=1.2×(53.61+18.39)+1.4×22.24=117.54 KN=1.2×53.61+1.4×22.24=95.47 KN由永久荷載效應(yīng)控制的組合，；則=1.35×(53.61+18.39)+1.4×22.24=119 KN=1.35

15、5;53.61+1.4×0.7×22.24=94.17 KN二、三層墻體采用MU10頁(yè)巖煤矸石多孔磚，M7.5水泥混合砂漿砌筑，查表可知，該種砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值f=1.69。屋（樓）面梁端均設(shè)有剛性墊塊：，此時(shí)，剛性墊塊上表面處梁端有效支承長(zhǎng)度為：95.47××0.09288)=7.909 KN/m94.17××0.09288)=7.802 KN/m2）第三層截面2-2處軸向力為上述荷載與本層墻自重之和：=117.54+ 1.2×43.05=169.2KN=119+1.35×43.05=177.12 KN（2）第

16、二層1）第二層截面3-3處軸向力為上述荷載和本層樓蓋荷載之和=1.2×43.6+1.4×22.24=83.456 KN= +=+83.456KN=252.656 KN=169.2 KN/0.5846=0.289 Mpa=0.289/1.69=0.17 查表得=83.456×(0.224-0.4×0.09366)-169.2×(0.146-0.12)=11.168 KNm=1.35×43.6+1.4×0.7×22.24=80.6552 KN=177.12+80.6552=257.7752 KN查表可得；則×

17、0.0983）-177.12×(0.146-0.12) =10.29 KNm2）第二層截面4-4處軸向力為上述荷載與本層墻自重之和：=252.656+1.2×47.49=309.644 KN=257.7752+1.35×47.49=321.8867 KN（4）第一層1）第一層截面5-5處軸向力為上述荷載與本層樓蓋荷載之和=1.2×43.6+1.4×22.24=83.456 KN=309.644+83.456=393.1 KN=0.361 Mpa=0.361/1.69=0.214 查表得=83.456×(0.185-0.4×0

18、.104)-309.644×(0.185-0.208)=19.09 KNm=1.35×43.6+1.4×22.24=89.996KN=321.8876+89.996=411.8827 KN查表可得；則 =89.996（0.185-0.4×0.09842）-321.8867×(0.185-0.208) =20.51 KNm2）第一層截面6-6處軸向力為上述荷載與本層墻自重之和：=393.1+1.2×76.07=484.39 KN=411.8827+1.35×76.07=514.58 KN5、第三層窗間墻承載力驗(yàn)算（1）第三層截

19、面1-1處窗間墻受壓承載力驗(yàn)算第一組內(nèi)力：=117.54 KN；查表，滿足要求第二組內(nèi)力：；查表，滿足要求（2）第三層截面2-2，砌體局部受壓承載力驗(yàn)算第一組內(nèi)力：；第二組內(nèi)力：；查表，滿足要求（3）梁端支承處（截面1-1）砌體局部受壓承載力驗(yàn)算梁端設(shè)置尺寸為740mm×240mm×300mm的預(yù)制剛性墊塊1）第一組內(nèi)力：=95.49 KN；=92.88mm×0.09288）/102.574=0.077m按，查表可知對(duì)于第二組內(nèi)力，由于梁端反力非常接近，且相等，因此采用相同尺寸的剛性墊塊能滿足局部受壓承載力要求。6、第二層窗間墻承載力驗(yàn)算1）窗間墻受壓承載力驗(yàn)算結(jié)

20、果項(xiàng) 目第一組內(nèi)力第二組內(nèi)力截 面截 面3-34-43-34-4N（kN）252.656309.644257.7752321.8867e(mm)4404000.2750.248y(mm)2242240.1960.17918.0118.0118.0118.010.2680.6730.2920.673A()0.58460.58460.58460.5846(Mpa)1.691.691.691.69(kN)265.37>252.656664.91>309.644288.9>257.7752664.91>321.8867結(jié)論滿足要求滿足要求2）梁端支承處（截面3-3）砌體局部受壓

21、承載力驗(yàn)算梁端設(shè)置尺寸600mm×240mm×240mm的預(yù)制剛性墊塊。墊塊面積為第一組內(nèi)力：=83.456 KN；=93.66mm=83.456（0.185-0.4×0.09366）/125.07=0.113m按，查表可知滿足要求。第二組內(nèi)力：=80.6552 KN；=98.3mm=80.6552×0.0983）/124.29=0.095m按，查表可知滿足要求。通過(guò)對(duì)上述計(jì)算結(jié)果分析，發(fā)現(xiàn)墻頂部梁底面處的承載力有第一組內(nèi)力組合控制，墻底面處的承載力則由第二組內(nèi)力組合控制。7、第一層窗間墻承載力驗(yàn)算1）窗間墻受壓承載力驗(yàn)算結(jié)果項(xiàng) 目第一組內(nèi)力第二組內(nèi)力截

22、 面截 面5-56-65-56-6N（kN）393.1484.39411.8827514.58e(mm)4905000.220.23y(mm)1851850.260.2715.2315.2315.2315.230.3470.7420.3420.742A()0.85760.85760.85760.8576(Mpa)1.691.691.691.69(kN)502.92>393.11075.4>484.39495.68>411.88271075.4>514.58結(jié)論滿足要求滿足要求2）梁端支承處（截面5-5）砌體局部受壓承載力驗(yàn)算梁端設(shè)置尺寸370mm×370mm&

23、#215;180mm的剛性墊塊墊塊面積為第一組內(nèi)力：=83.456 KN；=103.56mm×0.1）/132.88=0.091m按，查表可知滿足要求。第二組內(nèi)力：=411.8827 KN=89.996KN；=89.996×0.0942）/155.708=0.085m按，查表可知滿足要求。五、橫墻承載力計(jì)算以軸線上的橫墻為例，橫墻上承受由屋面和樓面?zhèn)鱽?lái)的均布荷載，可取1m寬的橫墻進(jìn)行計(jì)算，其受荷面積為1m×3.9m=3.9。由于該橫墻為軸心受壓構(gòu)件，隨著墻體材料、墻體高度不同，可只驗(yàn)算第三層截面2-2，第二層截面4-4，第一層截面6-6的承載力。（1）荷載計(jì)算取一個(gè)計(jì)算單元，作用橫墻的荷載標(biāo)準(zhǔn)值：屋面恒荷載：4.18×3.9=16.302 kN/m二、三層樓面恒荷載：3.28×3.9=12.792 kN/m屋面活荷載：2.0×3.9=7.8 kN/m二、三層樓面活荷載：2.0×3.9=7.8 kN/m二、三層墻體自重：5.24×2.9=15.196 kN/m一層墻體自重：5.24×3.35=17.554 kN/m（2）控制截面內(nèi)力計(jì)算1）第三層截面2-