砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計指導(dǎo)書

1、淮陰工學(xué)院 課程設(shè)計指導(dǎo)書課程名稱：砌體結(jié)構(gòu)課程編號：1411230學(xué)時學(xué)分：32（2）專業(yè)層次：本科四年制訂日期：2011年12月歸口單位：建筑工程學(xué)院0 / 18目錄一、工程概況0二、荷載計算與屋面板、樓面板選擇0三、現(xiàn)澆板設(shè)計2四、過梁的選擇3五、墻體高厚比驗算4六、重力荷載作用下墻體承載力驗算5七、地震作用下墻體承載力驗算10八、基礎(chǔ)計算14參考資料151 / 18本文以某學(xué)生公寓樓為例，具體介紹砌體結(jié)構(gòu)的課程設(shè)計的相關(guān)要求。一、工程概況1、建筑名稱：宿遷學(xué)院9號學(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3.3m；4、開間3.6m；進(jìn)深7.2m；5、建筑分類為二類，耐火等級

2、為二級，抗震設(shè)防烈度為8度，設(shè)計地震分組為第一組；6、天然地面以下510m范圍內(nèi)無地下水，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170kN/m2。粘土層位于天然地面下24m處，類場地；7）、內(nèi)外承重墻采用240厚頁巖煤矸石多孔磚，隔墻采用100厚陶?？招钠鰤K，屋蓋、樓蓋采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆板。二、荷載計算與屋面板、樓面板選擇1可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值、常用材料自重表1-1 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值標(biāo)準(zhǔn)值（）(1)住宅、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)院病房、托兒所2.0(2)教室、試驗室、閱覽室、會議室2.0(3)食堂、辦公樓中一般資料室2.5(4)藏書庫、檔案庫5.0(5)廚房（一般的）2.0(6

3、)浴室、廁所、盥洗室對第一項中的民用住宅2.0對其他民用住宅2.5(7)走廊、門廳、樓梯住宅、托兒所、幼兒園2.0宿舍、旅館、醫(yī)院、辦公樓、教室、餐廳2.5消防疏散樓梯3.5(8)不上人屋面0.7(9)上人屋面2.0(10)雪荷載0.40(11)風(fēng)荷載0.452. 樓面荷載計算表1-2樓面板的荷載計算 樓面板的荷載計算荷載編號樓樓樓樓儲藏室活動室辦公室走廊15 / 18項目資料室會議室（）（）宿舍 ()()樓面活荷載2.02.02.02.5樓面做法樓31.71.7樓182.0樓232.0板做法板自重33.7532.5頂棚做法棚70.1360.1360.1360.136荷載計算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值4.

4、845.894.844.64可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.022.02.5荷載標(biāo)準(zhǔn)值6.847.896.847.14永久荷載設(shè)計值5.807.075.805.57可變荷載設(shè)計值2.82.82.83.5荷載設(shè)計值8.609.878.609.07屋面板的荷載計算荷載編號屋屋屋屋項目活動室、（kN/m2）走廊（kN/m2）宿舍（kN/m2）資料室會議室（kN/m2）屋面荷載、雪荷載0.70.70.70.7屋面做法屋112.82.82.82.8板做法板自重3.752.53.03.0頂棚做法棚2B0.070.070.070.071 / 18荷載計算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值6.625.375.875.87可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.70

5、.70.70.7荷載標(biāo)準(zhǔn)值7.326.076.576.57永久荷載設(shè)計值7.946.447.047.04可變荷載設(shè)計值0.980.980.980.98荷載設(shè)計值8.927.428.028.023.墻體荷載計算1、240厚承重墻重頁巖煤矸石多孔磚 16.4×0.24 kN/m2=3.936 kN/m220厚內(nèi)墻抹灰 17×0.02 kN/m2=0.34 kN/m220厚外墻抹灰 17×0.02 kN/m2=0.34 kN/m2 4.62 kN/m22、150厚隔墻重陶?？招钠鰤K 5×0.15 kN/m2 =0.75 kN/m2雙面抹灰 17×0.

6、02×2 kN/m2 =0.68 kN/m2 1.43 kN/m2三、現(xiàn)澆板設(shè)計C25 HPB235,各主要板塊計算配筋如下1）、3.6m×7.2m1.35×4.84+1.4×2.0=9.33 KN/P=g+q=9.33 kN/m2 h=120 L01/L02=（3.6-0.24）/（7.2-0.24）=0.48<2 PL02 =9.33×3.362 2 / 18 =105.3 kN·mMx =0.0559×105.3=5.88 kN·m 選用8200 As=251 mm2My =0.0079×10

7、5.1=KN·m 選用8200 As=251 mm2Mx0 =0.1094×88.51=9.69KN·m As=368.492選用8150 As=335 mm22)、3.6m×5.7mP=g+q=8.16 kN/m2 h=80 mm L01/L02=（3.6-0.24）/（5.7-0.24）=0.62 <2 PL02 =8.16×3.362 =88.51 kN·mMx=(0.04+0.2×0.0204)×88.51 = 3.90 kN·m 選用8200 As = 251 mm2My=(0.0204+

8、0.2×0.04)×88.51 = 2.51 kN·m 選用8200 As= 251 mm2Mx0=0.0965×88.51= 8.54 kN·M As= 320.90 mm2選用8150 As = 335 mm2四、過梁的選擇1外墻洞口過梁選擇：240厚承重墻，洞口寬度1800，板下墻體高度500mm。 過梁上荷載設(shè)計值：，過梁上部墻體荷載：過梁上部板傳來荷載：過梁上部傳來荷載設(shè)計值：過梁端集中反力設(shè)計值：查圖集鋼筋混凝土過梁03G322-1，240墻矩形截面過梁選用及技術(shù)經(jīng)濟(jì)表，選用編號為GL-4182過梁。2內(nèi)墻洞口過梁選擇：240厚承重

9、墻，洞口寬度1000，梁下墻體高度900mm。過梁上荷載設(shè)計值：，3 / 18過梁上部墻體荷載：過梁上部板傳來荷載：梁上部傳來荷載設(shè)計值：過梁端集中反力設(shè)計值：選用編號為GL-4103過梁。五、墻體高厚比驗算高厚比驗算公式計算步驟： (1) 計算高度的確定，由計算方案與拉結(jié)墻間距確定。 (2) 的確定，承重墻，非承重墻按公式計算。 (3) 的確定， (4) 可由砂漿強(qiáng)度等級確定。 注：首層層高的下端應(yīng)去取基礎(chǔ)頂，且不深于室外地坪下500mm處。本工程橫墻最大間距Smax=7.2m，小于剛性方案橫墻最大間距Smax=32m，靜力計算方案屬于剛性方案。本工程橫墻厚度為240mm180mm，所有橫墻

10、水平截面的開洞率均小于50，橫墻為剛性橫墻。1允許高厚比本工程采用采用砂漿最低強(qiáng)度等級為M5.0，查書表5-4，墻身允許高厚比24。2由建筑圖紙所示，外縱墻取A軸和78軸間門廳處墻體驗算，內(nèi)縱墻取C軸和810軸間處墻體驗算。1）外縱墻：S=7.2m，H=3.3+0.75+0.5=4.55m，2H =9.1m，2HSH，查表4-1 H0=0.4S+0.2H=2.88+0.91=3.794 / 18H0=3.79m，h=240mm， ， ，滿足要求。2）內(nèi)縱墻：S=7.2m，H=4.55m，2H =9.1m，2HSH，查表4-1 H0=0.4S+0.2HH0=3.79m，h=240mm， ，滿足要

11、求。3) 橫墻高厚比驗算內(nèi)外橫墻厚度為，墻長，且墻上無門窗洞口，其允許高厚比較縱墻的有利，因此不必再作驗算，亦能滿足高厚比要求。六、重力荷載作用下墻體承載力驗算1. 最不利荷載組合與驗算部位的選擇 第一種荷載組合 （1.2 +1.4+1.4） 第二種荷載組合 （1.35 +1.4） 選擇荷載較大的墻體計算。2.外縱墻承載力圖3-1 樓面荷載計算單元5 / 18圖3-2 外縱墻計算單元圖3-3 外縱墻結(jié)構(gòu)計算簡圖由于底層和2、3層砂漿等級不同，需驗算底層及2、3層墻體承載力，每層墻取兩個控制截面-、-。2、3層墻體抗壓強(qiáng)度設(shè)計值1.50MPa，底層墻體抗壓強(qiáng)度設(shè)計值1.69MPa。分析建筑圖紙的

12、墻體受力情況：選用墻體D軸上與5-7軸間1.8m窗間墻進(jìn)行承載力驗算。A1A2A3240×1800432000 mm2 >0.3，=1計算步驟：屋蓋荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 5.87屋面梁自重 /m6 / 18屋蓋活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 0.7屋面恒荷載 屋面活荷載 女兒墻自重（厚雙面粉刷） 23層樓面恒荷載 23層樓面活荷載 23層墻體和窗自重一層墻體和窗自重 3.控制截面的內(nèi)力計算（1）、第3層第3層截面1-1處由屋面荷載產(chǎn)生的軸向力設(shè)計值應(yīng)考慮兩種內(nèi)力組合。 二、三層墻體采用MU10頁巖煤矸石多孔磚、M5.0水泥混合砂漿砌筑，查表可知砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值；一層墻體采用MU10燒結(jié)粉煤灰磚、M

13、7.5水泥混合砂漿砌筑，砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計值.屋（樓）面梁端均設(shè)有剛性墊塊，取，此時剛性墊塊上表面處梁端有效支承長度為：7 / 18第3層截面2-2處軸向力為上述荷載與本層墻自重之和，（2）第2層第4層截面3-3處軸向力為上述荷載與本層樓蓋荷載之和，查表4-5，則查表4-5，則第2層截面4-4處軸向力為上述荷載與本層墻自重之和8 / 18（3）、第1層第1層截面5-5處軸向力為上述荷載與本層樓蓋荷載之和，查表4-5，則查表4-5，則第1層截面6-6處軸向力為上述荷載與本層墻體自重之和第二層窗間墻承載力驗算窗間墻受壓承載力驗算結(jié)構(gòu)列于下表第二層窗間墻受壓承載力驗算結(jié)果項 目第一組內(nèi)力第二組內(nèi)力截

14、 面截 面3-34-43-34-49 / 18滿足要求滿足要求第一層窗間墻承載力驗算窗間墻受壓承載力驗算結(jié)構(gòu)列于下表第一層窗間墻受壓承載力驗算結(jié)果項 目第一組內(nèi)力第二組內(nèi)力截 面截 面5-56-65-56-6滿足要求滿足要求七、地震作用下墻體承載力驗算（一）重力荷載計算：1屋面總荷載（活荷載組合值系數(shù)取0.5）2樓面總荷載（活荷載組合值系數(shù)取0.5）3墻體自重（未計入門窗重量）1）一層外墻自重：10 / 182）一層內(nèi)墻自重：3）二、三層外墻自重：4）二、三層內(nèi)墻自重：5）女兒墻自重：（二）集中在各樓、屋蓋標(biāo)高處的重力荷載代表值，結(jié)果為：三層屋蓋： 二層屋蓋： 一層屋蓋： （三）水平地震作用及

15、樓層地震剪力用基底剪力法計算基底剪力 =0.85 8度設(shè)防 =0.161結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值2各質(zhì)點水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值及樓層地震剪力各質(zhì)點水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值及樓層地震剪力樓層3789211.15879950.421600 1600294767.85743860.35133329331106444.55484300.23876380911 / 182108111.0003809（四）橫墻抗震承載力驗算1取第一樓層5軸橫墻面積最小，進(jìn)行驗算。5軸橫墻面積： 5軸承但荷載面積： 首層橫墻總截面面積：首層建筑面積：5軸承但的地震剪力2抗震抗剪強(qiáng)度設(shè)計值抗震抗剪強(qiáng)度設(shè)計值墻段50.1210.140.

16、8640.9730.1363墻體抗震承載力驗算抗震抗剪強(qiáng)度設(shè)計值墻段驗算結(jié)論50.164200000074142滿足要求12 / 18（五）外縱墻抗震承載力驗算以一層A軸線為計算單元作用在A軸線的地震剪力所有縱墻面積：A軸線縱墻面積：A軸線承擔(dān)的地震剪力：窗間墻部分承擔(dān)總剪力：窗間墻剪力可按窗間墻面積比例進(jìn)行分配較短的窗間墻分配的剪力：窗間墻剪力設(shè)計值：在墻半高處截面上的平均壓應(yīng)力： A軸縱墻滿足設(shè)計要求。（六）截面抗震驗算對5軸線A216A31617.1×0.244.1 m2 對23層：砂漿M5；0.11 MPa對1層：砂漿M7.5；0.14 MPa由頁巖煤矸石多孔磚MU10：/

17、1.8113 / 18N1.123對23層N1.123×0.110.1235對1層N1.123×0.140.157223層：562 kNV216V3161層：716 kNV116滿足規(guī)范要求八、基礎(chǔ)計算選擇粘土層為持力層，基礎(chǔ)埋深d=2.1m，采用墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。=0 ，=1.6 ， 170kN/m2修正后的地基承載力特征值:fa=fak+=170+1.6×18×（2.1-0.5）=216 kN/1、 內(nèi)橫墻基礎(chǔ)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合：屋面?zhèn)鱽恚?(5.87+0.7) ×3.6=23.6 KN/m2-3層樓面?zhèn)? (4.

18、84+2.0)×3.6×2=49.2 KN/m2-3層墻體自重： 4.62×3.3×2=30.5 KN/m底層墻自重： 4.62×4.05=18.7 KN/m小計： gk=122 KN/m 2、 內(nèi)橫墻7，8軸基礎(chǔ)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合：屋面?zhèn)鱽恚?(6.62+0.7) ×3.6+(5.87+0.7) ×1.8=38.2 KN/m2-3層樓面?zhèn)? (5.89+2.0) ×3.6+(4.84+2.0) ×1.8 ×2=81.4 KN/m2-3層墻體自重： 4.62×3.3