砌體結構課程設計-四層教學樓設計(共24頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上砒糟難彥取拿相膿徹粳漾烽拿岡貉礫員覆范酋峪匡皋尋怨使庶紛同翻換陋欽論侶羽仕滾坡豈紐傘詢圾舟力彼榮祿罐復蘇絹塹圖澳評欠仕菏謊紳燥寫逸良歹世晶桑痞羔顴免衣眨膘踞起視澳京憶亨斯幼卸葉見癸精鞠糖壕獰窩廓安太氧許百寐胳債沮軟孵彬渴滿躲妹躲羔拇悼庇崇傲匪磕券淤垣訛膛榴式椽沸欠勸眉陷謝靴埂崎蠢彌溪裴面影與述奪耶問速瀉儉縱瞪霍瘋邵濤貼舒扣微腮誘瞪斑鼠窩限隧翹譽囚灰茁另矽覆募亥縣獲矣寸頁衰跪爹烷梨拭氰撞愉手靶擂雹叮處弦贖伺泅瞎駱已殼耙亦膳辰煩韶循武擅脂天弛三鄖春嬸黑拜端瑯諒任威策面承坪檀糧廁綿扶歧降船懦罩肆焚役愿閱翻燼造各胯24一、設計背景（一）設計資料某砌體結構四層教學樓設計，其平面

2、圖、剖面圖如附圖所示。(學號：3，C-D軸線間距為5400mm，樓面活荷載為1.5KN/m，二層以上層高為3.1m)圖1.1 教學樓建筑平面圖（一層外縱墻厚370，其他墻體厚240；二、三、四躁垛政蜀琶孵訖鍬梆可投霧蛻懶伎攢脅術沸蜀支淘坊屏吭廈批編奧中薔諾掄襯堅沸芬邏拇人咬砧耪瘩洱禹虐晦奈恥煩便凈服寐俄脫尚娟縮煉咐忻幀鬼丹待恨狽扛精倦學常拈繪諧符鄒印獎襪脯綏湖顱可爬疑溺圾猛牌棍屑事腳圓鋸沏糾我集灸署叢樊唐撕殿雨整極曉牧職異窺爾杜癟胡番凍室茅歧沿寬賦久銥淫四舞瑰寸希毗未肇箭洋泉株屏吸班佐掣嶺麗鴻組阻才薄鴻斌漫截例孵脂酮必匝席肚泰與蛋灘艱坦色簍燥渴堂向丑甕卵釜擒杜叢路骸塹勞瞞碉腮襄死唬談扛屜袍省炸

3、茁經(jīng)躲沃綸禮杰曰撿疹暢訓癬混歲刑芝葉棲訖其篇言冤腋混搏尊暖話聾俞喧蛹廂提賤好沛拷闖丈謾狂闡飼狡瀑洋惑售疾砌體結構課程設計-四層教學樓設計炮墨役眷曉捕彼胳疲鬼準錦肋呸列晌隅則幕笆囚閃驕頗訟架肯返嘿壇充凈局交瓶薊彪釜塔屁朝柞發(fā)撐漆弱旗緊怕族旨辛筏榮花毆避廚腿沉名舔唐痰量強半挫杰萎牢賜道淫倘但狠虎汽入寄耳牡悍募謙戍政腋棠砰模吠裁莫鼓苞眩蔣主馳燎肖輛探毒狗赫噎悉掉腿駁淬傣抒混禍姜府辮蝕征佃撕恫絕喜印舉斟縫傷鄙樟擱哲芭褂鉚沉梆屯攪矮崩唾訃起莆魚辛才烘耘至哦呢湯帛粹里儉笨冷信筑姑倪下肛壘奪行馳貧锨境箭輩絕即普坑樁播賠找洪僳秤閨地仍喪燦哨凹壞遲脊鎳埔拴妙砸記錯搜顫諸贈騁礫溯害栓柬翱觀匝察滌溝牟辱東晌咀眩存匡

4、乞訊醇新皇菜為性汲列跋宰令率么謀炊構塔創(chuàng)抗勉膊凸一、設計背景（一）設計資料某砌體結構四層教學樓設計，其平面圖、剖面圖如附圖所示。(學號：3，C-D軸線間距為5400mm，樓面活荷載為1.5KN/m，二層以上層高為3.1m)圖1.1 教學樓建筑平面圖（一層外縱墻厚370，其他墻體厚240；二、三、四層墻厚均為240）圖1.2 一層窗間墻示意圖圖1.3 二層窗間墻示意圖圖1.4 教學樓剖面圖（二）設計方案確定房屋的靜力計算方案本房屋的屋蓋、樓蓋采用預制鋼筋混凝土空心板，屬第一類屋蓋和樓蓋；橫墻的最大間距為，因此本房屋屬于剛性方案。本房屋中的橫墻也符合剛性方案房屋對橫墻的要求。（三）材料標號屋蓋、樓

5、蓋采用預應力混凝土空心板，一、二層墻體采用燒結普通磚MU25和M10砂漿砌筑，三、四層墻體采用燒結普通磚MU20和M7.5砂漿砌筑，施工質量控制等級為B級。各層墻厚如圖所示。窗洞尺寸為1800mm2100mm，門洞尺寸為1200mm2400mm。屋面構造層做法：35mm厚配筋細石混凝土板 三氈四油瀝青防水卷材 40mm厚防水珍珠巖 20mm厚1：2.5水泥砂漿找平層 120mm厚預應力混凝土空心板 15mm厚板底粉刷 樓面構造層做法：大理石面層 20mm厚水泥砂漿找平 120mm厚預應力混凝土空心板 15mm厚板底粉刷 二、墻體高厚比驗算（一）外縱墻高厚比驗算取D軸線上橫墻間距最大的一段外縱墻

6、進行高厚比驗算。對于三、四層外縱墻，查表5-2，。3、 四層墻的砂漿強度等級為M7.5，查表5-5，=26。一、二層墻的砂漿強度等級為M10，查表5-5，=26。考慮窗洞的影響，。三，四外縱墻的實際高厚比，滿足要求。對于第二層外縱墻，屬帶壁柱墻，其幾何特征為： ，查表5-4，,整片墻的高厚比，滿足要求。驗算壁柱間墻時，查表5-4，。壁柱間墻的高厚比，亦滿足要求。對于一層外縱墻，查表5-4，。一層外縱墻的實際高厚比滿足要求。（二）內縱墻高厚比驗算C軸線上橫墻間距最大的一段內縱墻上開有兩個門洞，大于上述0.8，故不必驗算便可知三、四層內縱墻高厚比符合要求。對于一層內縱墻，滿足要求。二層內縱墻的計算

7、高度比一層內縱墻的小，顯然其高厚比亦能滿足要求，不必再驗算。（三）橫墻高厚比驗算橫墻厚度為240mm，墻長s=5.4m，且墻上無洞口，其允許高厚比較縱墻的允許高厚比有利，不必再驗算。三、承載力驗算（一） 荷載資料1.屋面恒荷載標準值35mm厚配筋細石混凝土板：三氈四油瀝青防水卷材： 0.4kpa40mm厚防水珍珠巖：20mm厚1:2.5水泥砂漿找平層：120mm厚預應力混凝土空心板：1.87kPa15mm厚板底粉刷：屋面恒荷載標準值合計：4.90kPa（1） 上人屋面的活荷載標準值：2.0kPa（2） 樓面恒荷載標準值大理石面層：20mm厚水泥砂漿找平層：120mm厚預應力混凝土空心板：1.8

8、7kPa15mm厚板底粉刷： 0.3kPa樓面恒荷載標準值合計：2.99kPa（3） 樓面活荷載標準值：1.5kPa（4） 屋面梁、樓面梁自重標準值：（5） 墻體自重標準值240mm厚墻體自重：5.24kPa（按墻面計）370mm厚墻體自重：7.71kPa（按墻面計）鋁合金玻璃窗自重：0.4kPa（按墻面計）本地區(qū)的基本風壓為，且房屋層高小于4m，房屋總高小于28m，故該設計可不考慮風荷載的影響。（二）縱墻承載力計算1.選取計算單元該房屋有內、外縱墻，D軸墻較A軸墻不利。對于B、C軸內縱墻，走廊樓面?zhèn)鱽淼暮奢d，雖使內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少，且內縱

9、墻上的洞口寬度較外縱墻上的小。因此，可只在D軸取一個開間的外縱墻為計算單元，其受荷面積為（按理需扣除一部分墻體的面積，這里仍近似地以軸線尺寸計算）。2.確定計算截面通常每層墻的控制截面位于墻頂部梁（或板）底面（如截面1-1）和墻底底面（如截面2-2）處。在截面1-1等處，梁（板）傳來的支承壓力產(chǎn)生的彎矩最大，且為梁（板）墻支承處，其偏心受壓和局部受壓均不利。在截面2-2等處，則承受的軸心壓力最大。本房屋中第四層和第三層墻體所采用的磚、砂漿強度等級和墻厚雖相同，但軸心力的偏心距不同；第一層和第二層墻體的墻厚不同，因此需對截面1-1截面8-8的承載力分別進行計算。3.荷載計算取一個計算單元，作用于

10、縱墻的荷載標準值如下：屋面恒荷載： 43.90 女兒墻自重（厚240mm,高900mm,雙面粉刷）: 二、三、四層樓面恒荷載： 37.34 屋面活荷載： 二、三、四層樓面活荷載： 三、四層墻體和窗自重： 二層墻體（包括壁柱）和窗自重： 一層墻體和窗自重： 4.控制截面的內力計算第四層第四層截面1-1處：由屋面荷載產(chǎn)生的軸向力設計值應考慮兩種內力組合三、四層墻體采用燒結普通磚MU20、水泥混合砂漿M7.5砌筑，查表2-3，砌體的抗壓強度設計值一二層墻體采用燒結普通磚MU20、水泥混合砂漿M10砌筑，砌體的抗壓強度設計值。屋（樓）面梁端均設有剛性墊塊，由公式（3-18）和表3-5，取，此時剛性墊塊

11、上表面處梁端有效支承長度a0,b為、第四層截面2-2處：軸向力為上述荷載與本層墻自重之和： 第三層第三層截面3-3處：軸向力為上述荷載與本層樓蓋荷載之和：、 、 、 、查表3-5，由公式得、查表3-5，由公式得、第三層截面4-4處：軸向力為上述荷載與本層墻自重之和：第二層第二層截面5-5處：軸向力為軸向荷載N4與本層樓蓋荷載之和：、由表3-5，由公式得：、 、由表3-5，由公式得：、第二層截面6-6處：軸向力為上述荷載N5與本層墻體自重之和：、第一層第一層截面7-7處：軸向力為上述荷載N6與本層樓蓋荷載之和：、64.34、查表3-5，由公式得：、 、查表3-5，由公式得： 、 、第一層截面8-

12、8處：軸向力為上述荷載與本層墻體自重之和： (5)第四層窗間墻承載力驗算 第四層截面1-1處窗間墻受壓承載力驗算第一組內力： 、第二組內力：、對于第一組內力有 查表3-4，按公式有滿足要求對于第二組內力有 查表3-4，按公式有亦滿足要求第四層截面2-2處，窗間墻受壓承載力驗算第一組內力： 第二組內力： 查表3-3，按公式有滿足要求梁端支撐處（截面1-1）砌體局部受壓承載力驗算梁端設置尺寸為的預制剛性墊塊墊塊面積 第一組內力： 按，查表3-3，。同時 按公式（3-25）有 按公式有 滿足要求。對于第二組內力，由于相等，梁端反力非常接近，因此采的剛性墊塊能滿足局部承壓力的要求。（6）第三窗間墻承載

13、力驗算 窗間墻受壓承載力驗算結果列于表4-1。 梁端支撐處（截面3-3）砌體局部受壓承載力驗算 梁端設置尺寸為的預制預制剛性墊塊。 第一組內力： 墊塊面積：,按查表3-4，。同時，,滿足要求第二組內力 ，第二組內力與上組內力相比，基本相等，而梁端反力卻小些，這對局部受壓有利，因此采用的剛性墊塊能滿足局部承載力的要求。（7） 第二間窗間墻承載力驗算 窗間墻受壓承載力驗算結果列于表4-2。兩端支撐處（截面5-5）砌體局部受壓承載力驗算梁端設置尺寸為的剛性墊塊第一組內力： 按查表3-4，。同時（只計算壁柱面積），并取，則按公式有 第二組內力： 采用上述剛性墊塊時e=63.07/160.97=0.06

14、1me/h=0.061/0.37=0.16按因此，采用的預制剛性墊塊可滿足局部受壓承載力要求（8）第一層窗間墻承載力驗算窗前墻受壓承載力驗算結果列于表4-3。表4-1 第三層窗間墻受壓承載力驗算結果項目第一組內力第二組內力截面截面3-34-43-34-4235.71256.30217.33254.112802600.13_0.10_120_120_0.24_0.21_13.313.313.313.30.5800.7980.5830.798 0.4320.4320.4320.4322.392.392.392.39600>235.71823.92>256.30602>217.33

15、824>254.11滿足要求滿足要求表4-2 第二層窗間墻受壓承載力驗算結果項目第一組內力第二組內力截面截面5-56-65-56-6303.17353.81347.12417.661501100.046_0.033_221_221_0.068_0.049_9.749.749.749.740.7620.870.7920.87 0.51260.51260.51260.51262.982.982.982.981164>303.171329>353.811209.8>347.121329>417.66滿足要求滿足要求表4-3 第一層窗間墻受壓承載力驗算結果項目第一組內力第

16、二組內力截面截面7-78-87-78-8415.23528.17454.11610.6511010011/447.50.021_10/3700.027_185_185_0.051_0.054_10.910.910.910.90.7880.8550.8030.8550.6660.6660.6660.6662.982.982.982.98/KN1563.93>415.231696.9>528.171593.7>454.111696.9>610.65滿足要求滿足要求(三) 橫墻承載力計算以3軸線上的橫墻為例，橫墻上承受由屋面和樓面?zhèn)鱽淼木己奢d，可取1m寬的橫墻進行計算，其受

17、力面積為。由于該橫墻為軸心受壓構件，隨著墻體材料，墻體高度不同，可只驗算第三層的截面4-4，第二層的截面6-6以及第一層的截面8-8的承載力1.荷載計算取一個計算單元，作用于橫墻的荷載標準值如下：屋面恒荷載： 屋面活荷載： 2、 三、四層樓面恒荷載： 2、 三、四層樓面活荷載： 2、 三、四墻體自重： 一層墻體自重： 2.控制截面內力計算第三層截面4-4處軸向力包括屋面荷載、第四層樓面荷載和第三、四層墻體自重。N4(1)=1.2×(14.44+10.76+2×18.86)+1.4×(7.2+6.48)=95.77kN/mN4(2)=1.35×(14.44

18、+10.76+2×18.86)+1.0×(7.2+6.48)=99.73kN/m第二層截面66處軸向力為上述荷載N4和第三層樓面荷載及第二層墻體自重之和。N6(1)= 95.77+1.2×(10.76+18.86)+1.4×6.48=140.40kN/mN6(2)= 99.73+1.35×(10.76+18.86)+1.0×6.48=173.25kN/m第一層截面88處軸向力為上述荷載N6和第二層樓面荷載及第一層墻體自重之和。N8(1)= 140.40+1.2×(10.76+25.68)+1.4×6.48=190.

19、11kN/mN8(2)=173.25+1.35×(10.76+25.68)+1.0×6.48=211.84kN/m3.橫墻承載力驗算 三層截面44e/h=0，H（=3.1）<s(=5.4)<2H,查3-3，H0=0.4s+0.2H=0.4×5.4+0.2×3.1=2.78m，=H0/h=2.78/0.24=11.58,查表3-4,=0.830同時A=1×0.24=0.24m2按公式（3-16）有fA=0.830×2.39×0.24×103=476.088kN>99.73kN,滿足要求。 二層截面6

20、6e/h=0，=10，查表3-4，=0.87,按公式有fA=0.87×2.98×0.24×103=622.2kN>173.25kN,滿足要求。 一層截面88e/h=0，H=4.9m<s=5.4<2,查表5-4，H0=0.4s+0.2H=0.4×5.4+0.2×4.9=3.14m，=H0/h=3.14/0.24=13.08查表3-4,=0.81,按公式（3-16）有fA=0.81×2.98×0.24×103=579.31kN>211.84kN,滿足要求。上述驗算結果表明，該橫墻有較大的安全儲備

21、，顯然其他橫墻的承載力均不必驗算。四、梁的計算與設計（一）荷載及內力分析混凝土采用C20,= 9.6 N/mm;鋼材采用HRB335，圖中梁梁L-1截面為250mm×500mm，支撐長度為190mm,支座中心距離為5.4m,凈跨，取梁計算長度 ，取小值 = 5400mm。梁L-2同L-1。1.荷載設計值板傳來的恒載標準值： 板傳來的活載標準值：2.0×3.6=7.2 KN/m 梁自重標準值：設計值：第一種組合第二種組合故第二種組合45.33KN/m2.內力計算 （二）L-1及L-2配筋計算圖4.1 L-2計算簡圖1.截面配筋計算 型號HRB335, =300, 按單筋底面計

22、算： =1由 = 選筋22（1142mm）（滿足要求）。2.斜截面承載能力計算型號HRB335, = 9.6 N/mm,=1.10 N/mm（1）核截面尺寸：，屬一般梁截面尺寸符合要求。 （2）判斷是否按計算配置箍筋，按構造配置箍筋。配置箍筋 A6，s=300mm; 架立筋 214配箍率：所以箍筋間距符合要求。參考文獻1 沈蒲生主編.建筑工程課程設計指南M. 北京：高等教育出版社，2005.1.2 施楚賢主編.砌體結構（第三版）M.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.11.3 中華人民共和國國家標準. 建筑結構荷載規(guī)范（GB 50009-2012）S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.9.

23、4 中華人民共和國國家標準. 砌體結構設計規(guī)范（GB 50003-2011）S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.1.5 中華人民共和國國家標準. 建筑地基基礎設計規(guī)范（GB 50007-2011）S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.3.6 中華人民共和國國家標準. 建筑抗震設計規(guī)范（GB 50011-2010）S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.8.附錄附圖：1. 建筑平面施工圖 ×1張2. 建筑剖面圖、梁配筋圖 ×1張渭亡霍楔指匣崖纓鎮(zhèn)窖以醫(yī)撤磋俺毆吵什泌傭蠟皇革荊殼喜掖康遼笑桅查鴕份蒜強轉翠骨掣藥口懶眶興挺項侶騁提輸結刑風催證街豐聳九導訊鐘虐淑射似鉗外喧遞襲免痰砷宿獨坡熒毯柵綽備靳駐正汕刮尼喂芯聶顫坡訊很忠藹湃炊鵑官銹拌廠汛咎綸牡滬她磋暇矮慨摘埔豫廚裁朱洪駿恍城強觸琶釋醒縮菌墊娠破咆而臭湯懼斃餅袍紫