砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第1頁(yè)
砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第2頁(yè)
砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第3頁(yè)
砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第4頁(yè)
砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩10頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書

一、工程概況

設(shè)計(jì)棲霞市實(shí)驗(yàn)小學(xué)三層教學(xué)樓,結(jié)構(gòu)形式采用混合結(jié)構(gòu)(墻體為砌體結(jié)構(gòu),樓屋蓋為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu))。層高3.6m,標(biāo)準(zhǔn)開間6m,進(jìn)深9m,樓板以及屋面板為80mm厚的現(xiàn)澆鋼筋混凝土板,無(wú)吊頂,外墻為37墻、內(nèi)墻為24墻,墻體采用MU10實(shí)心粘土磚,采用M10混合砂漿砌筑,墻面和梁側(cè)抹灰均為15mm,鋼筋混凝土工程部分采用C30混凝土以及HPB300、HRB335鋼筋,施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)。本工程設(shè)計(jì)標(biāo)高±0.000相當(dāng)絕對(duì)標(biāo)高,見施工圖。

二、設(shè)計(jì)依據(jù)

1、符合煙臺(tái)大學(xué)土木工程學(xué)院提出的要求。

2

2、基本雪壓:根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》,煙臺(tái)為0.4kN/m。

3、抗震設(shè)計(jì):根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,本工程抗震設(shè)防烈度為8度。4、設(shè)計(jì)遵循的主要標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、規(guī)定:《中小學(xué)校建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》)(GBJ99―86)、《民用建筑設(shè)計(jì)通則》(GB*****-2005)、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB*****-2011)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB*****--2001)、《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》(GB*****-2001)、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB*****-2001)、《建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)》(GB*****―2008)、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB*****-2006)。

三、確定結(jié)構(gòu)構(gòu)造方案和選擇計(jì)算單元1、確定結(jié)構(gòu)布置方案和計(jì)算方案

根據(jù)建筑功能,選擇縱橫墻混合承重方案,樓板均為雙向板,在房間內(nèi)無(wú)橫墻處設(shè)置橫向鋼筋混凝土進(jìn)深梁,梁軸線3米間距等間距設(shè)置。為了達(dá)到8度抗震設(shè)防要求,在外墻的四角、內(nèi)外墻交接、內(nèi)墻轉(zhuǎn)角以及較大門窗洞口兩側(cè)、樓梯間四角及平臺(tái)板角部設(shè)有構(gòu)造柱。為了增強(qiáng)縱橫墻的連接,增加房屋整體性和空間剛度,在各層樓蓋處設(shè)置了圈梁,縱向走廊兩側(cè)墻體上部沿橫墻布置連系圈梁。另外,在門、窗洞口上方設(shè)置一道過梁。梁、圈梁、樓面板和屋面板均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),施工時(shí)澆注于一體。具體尺寸及做法見施工圖。

上述結(jié)構(gòu)布置方案的剛性橫墻間距均小于《01規(guī)范》第4.2.1條規(guī)定的剛性方案要求的最大間距s=9m<32m,故屬于剛性構(gòu)造方案。結(jié)構(gòu)布置圖見圖1-1。

圖1-1

2、選定計(jì)算單元

橫墻與縱墻比較:在承受荷載方面,由于主梁是搭在縱墻上的,所以上部的荷載傳到縱墻上的相對(duì)多一些,使得縱墻所受彎矩較大,從而偏心矩較大,最終導(dǎo)致允許荷載較小。兩外縱墻上開有門窗洞口,而橫墻上沒有開洞。故縱墻較橫墻更危險(xiǎn)。

外縱墻與內(nèi)縱墻:軸向荷載方面,外縱墻有女兒墻。內(nèi)縱墻雖沒有女兒墻產(chǎn)生的軸向荷載,但有由走廊樓板傳下的荷載,相比之下較大,但樓板有偏心荷載效應(yīng),與開間內(nèi)方向的偏心荷載方向相反,從而能夠抵消掉一部份,所以內(nèi)縱墻的偏心荷載較小。外縱墻的窗間墻最短只有1.2m,而內(nèi)縱墻不開窗,門垛處由構(gòu)造柱加強(qiáng),承載能力更大。外縱墻同時(shí)受風(fēng)荷載、地震荷載等的影響。

故綜合考慮外縱墻更危險(xiǎn),應(yīng)以此為單元進(jìn)行各項(xiàng)驗(yàn)算。

在房屋層數(shù)、墻體所用材料種類、材料強(qiáng)度、樓面(屋面)荷載均相同的情況下,外縱墻的最不利計(jì)算位置可根據(jù)墻體的負(fù)載面積與其截面面積的比之來(lái)判別。

由圖1-1,外縱墻的窗間墻垛寬度與負(fù)載面積的比值均為7.5??芍x擇任一墻垛作為計(jì)算位置。

四、荷載計(jì)算

荷載計(jì)算應(yīng)依據(jù)建筑構(gòu)造進(jìn)行,屋面及樓面荷載計(jì)算如下:1、屋蓋荷載(KN/m2)

APP改性瀝青防水層0.3020mm厚水泥砂漿找平層0.40平均150mm厚水泥珍珠巖保溫找坡層0.52APP改性瀝青隔氣層0.0525mm厚水泥砂漿找平層抹面0.5080mm厚混凝土現(xiàn)澆板2.0015mm厚混合砂漿天棚抹灰0.26鋼筋混凝土進(jìn)深梁240mm×370mm折算厚度32mm(含兩側(cè)抹灰)0.80屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值Σ4.83屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.7由屋蓋大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載

標(biāo)準(zhǔn)值(KN)N1k=(4.83+0.7)×0.5×6×3=49.8設(shè)計(jì)值(KN)

由可變荷載控制的組合N1=(1.20×4.83+1.4×0.7)×0.5×6×3=61.0由永久荷載控制的組合N1=(1.35×4.83+1.0×0.7)×0.5×6×3=65.0故取永久荷載控制的組合為設(shè)計(jì)值2、樓面荷載

10mm水磨石地面面層0.2525mm厚水泥砂漿找平層抹面0.5080mm厚混凝土現(xiàn)澆板2.0015mm厚混合砂漿天棚抹灰0.26鋼筋混凝土進(jìn)深梁240mm×370mm折算厚度32mm(含兩側(cè)抹灰)0.80樓蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值3.81樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值2.0由樓蓋大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載

標(biāo)準(zhǔn)值(KN)N1k=(3.81+2.0)×0.5×6×3=52.3設(shè)計(jì)值(KN)

由可變荷載控制的組合N2=(1.20×3.81+1.4×2.0)×0.5×6×3=66.3由永久荷載控制的組合N2=(1.35×3.81+1.0×2.0)×0.5×6×3=64.3故取可變荷載控制的組合為設(shè)計(jì)值3、墻體自重

女兒墻至屋蓋進(jìn)深梁底部墻重計(jì)入兩面抹灰30mm,其標(biāo)準(zhǔn)值(KN)為N3k=19×3×0.4×1.05=23.9設(shè)計(jì)值(KN)

由可變荷載控制的組合N3=23.9×1.2=28.7由永久荷載控制的組合N3=23.9×1.35=32.3

計(jì)算每層墻體自重時(shí),應(yīng)扣除窗口面積,加上窗自重,墻體厚度考慮兩面抹灰增加30mm一并

2

計(jì)算。塑鋼玻璃窗自重標(biāo)準(zhǔn)值按0.4kN/m計(jì)算。

對(duì)于2、3層墻體厚度240mm,計(jì)算高度3.6m,自重標(biāo)準(zhǔn)值(KN)為:(0.37+0.03)×(3.6×3-1.8×2.1)×19+2.1×1.8×0.4=54.9設(shè)計(jì)值(KN)

由可變荷載控制的組合N4=54.9×1.2=65.9由永久荷載控制的組合N4=54.9×1.35=74.1

對(duì)于1層墻體厚度240mm,基礎(chǔ)埋深800mm,計(jì)算高度4.36m,自重標(biāo)準(zhǔn)值(KN)為:(0.37+0.03)×(4.36×3-1.8×2.1)×19+2.1×1.8×0.4=72.2設(shè)計(jì)值(KN)

由可變荷載控制的組合N4=72.2×1.2=86.6由永久荷載控制的組合N4=72.2×1.35=97.5

注:計(jì)算高度按規(guī)范5.1.3條取值

五、內(nèi)力計(jì)算

樓蓋、屋蓋大梁截面為b×h=240mm×450mm,梁端在外墻支承長(zhǎng)度為240mm,下設(shè)bb×ab

×tb=500mm×240mm×240mm的剛性墊塊,則梁端墊塊上表面有效支承長(zhǎng)度采用下式計(jì)算:

a01hf

對(duì)由可變荷載控制及由永久荷載控制的組合,計(jì)算結(jié)果分別列于表5-1。進(jìn)深梁傳來(lái)荷載對(duì)外墻的偏心距eh/20.4a0,h為支撐墻的厚度。

表5-1梁端有效支承長(zhǎng)度計(jì)算

樓層h/mmf/(N/mm)

2

可變荷載控制34501.89

24501.89

14501.89

34501.89

永久荷載控制

24501.89

14501.89

Nu/kNσ0/(N/mm)

δ1α0/mm

2

16.4143.3275.518.5157.6296

0.045.43

83.8

0.325.66

87.3

0.625.9

91.0

0.045.43

83.8

0.355.69

87.8

0.675.9

91.0

注:δ1取值查規(guī)范表5.2.5

外縱墻的計(jì)算面積為窗間墻垛的面積A=1200mm×370mm,墻體在豎向荷載作用的計(jì)算模型與計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5-1所示。各層Ⅰ-Ⅰ、Ⅳ-Ⅳ截面的內(nèi)力按由可變荷載控制和永久荷載控制的組合列于表5-2中。表中

NⅠ=Nu+Nl

M=Nu×e2+Nl×e1(負(fù)值表示方向相反)

NⅣ=NⅠ+Nw(墻重)

圖5-1

表5-2縱向墻體內(nèi)力計(jì)算表

可變荷載控制永久荷載

樓層32132

上層傳荷Nu/kN89.7221.9354.197.3235.7

e2/mm00000

本層樓蓋荷載Nl/kN61.066.366.365.064.3

e1/mm151.5150.1148.6151.5149.9

截面Ⅰ-ⅠM/(kNm)9.29.99.99.89.6

NⅠ/kN150.7288.2420.4162.3300

截面Ⅳ-ⅣNⅣ/kN216.6354.1507.0236.4374.1

控制1

374.1064.3148.69.6438.4535.9

六、墻體承載力驗(yàn)算

承載能力計(jì)算一般可對(duì)截面Ⅰ-Ⅰ進(jìn)行,但考慮到多層磚房的底部可能截面Ⅳ-Ⅳ更不利。計(jì)算表列于表6-1中。由表可知,所有最危險(xiǎn)截面墻體全部滿足承載力要求,所以,其他墻體也能滿足承載力要求。

表6-1縱向墻體承載力計(jì)算表

計(jì)算項(xiàng)目M/(kNm)N/kNe/mmh/mme/hβ=H0/hφA/mm磚MU砂漿Mf/(N/mm)φAf/kNφAf/N

22

可變荷載控制

第1層

第3層第2層

Ⅰ-Ⅰ

9.2150.761.0370

9.9288.234.4370

9.9420.423.5370

Ⅳ-Ⅳ05070.0370

9.8162.360.4370

永久荷載控制

第1層

第3層第2層

Ⅰ-Ⅰ

9.630032.0370

9.6438.421.9370

Ⅳ-Ⅳ0535.90.0370

9.730.52

9.730.67

0.68

0.82

9.730.52

9.730.68

0.69

0.82

****************************************10101.89

10101.89

10101.89

10101.89

10101.89

10101.89

10101.89

10101.89

>1

>1

>1

>1

>1

>1

>1

>1

七、砌體局部受壓計(jì)算

由表5-2知,在可變荷載控制下,1層的窗間墻處局壓承載力最差,對(duì)此處進(jìn)行驗(yàn)算。墻垛截面為370mm×1200mm,混凝土梁截面為240mm×450mm,支撐長(zhǎng)度a=240mm,下設(shè)bb×ab×tb=500mm×240mm×240mm的混凝土剛性墊塊。根據(jù)內(nèi)力計(jì)算,當(dāng)由可變荷載控制時(shí),

本層梁的支座反力為Nl=66.3kN,墻體的上部荷載為Nu=354.1kN;當(dāng)永久荷載控制時(shí),本層梁的支座反力為Nl=64.3kN,墻體的上部荷載為Nu=374.1kN。墻體采用MU10實(shí)心粘土磚,M10混合砂漿砌筑。前面已經(jīng)計(jì)算出

a0=91.0mm

22

A0=(b+2h)h=(500+2×370)×370=*****mm>A=*****mm

2

上述面積已經(jīng)超過窗間墻的實(shí)際面積,故取A0=*****mm

2

墊塊面積Ab=bb×ab=240×500=*****mm(5.2.5-3)計(jì)算墊塊上縱向力的偏心距,取Nl作用點(diǎn)位于距內(nèi)墻表面0.4a0處,由可變荷載控制組合下:

N0=σ0Ab=*****/(1200×370)×*****=95.7kN

e=66.3×148.6/(66.3+95.7)=60.8mm

e/h=60.8/370=0.164

查表,β≤3時(shí),φ=0.76

γ=1+0.35

A0Ab1=1.58(5.2.2)

γl=0.8γ=1.26

墊塊下局壓承載力按下列公式驗(yàn)算:

N0+Nl=66.3.+95.7=162kN<φγlAbf=0.76×1.26×*****×1.89=217kN(5.2.5-1)由永久荷載控制組合下:

N0=σ0Ab=*****/(1200×370)×*****=101.1kN(5.2.5-2)

e=64.3×148.6/(64.3+101.1)=57.8mm

e/h=57.8/370=0.156

查表,β≤3時(shí),φ=0.78

γ=1+0.35

A0Ab1=1.58

γl=0.8γ=1.26

墊塊下局壓承載力按下列公式驗(yàn)算:

N0+Nl=64.3.+101.1=165.4kN<φγlAbf=0.78×1.26×*****×1.89=223kN

由此可見,在各種組合下均能滿足局壓承載力要求。八、墻體穩(wěn)定性驗(yàn)算

由于底層高度最高,故取底層驗(yàn)算,底層滿足則其余各層均滿足。驗(yàn)算的基本公式為

β=H0/h<μcμ2[β](6.1.1)

μ2為有門窗洞口允許高厚比修正系數(shù),μ2=1-0.4bs/s≥0.7(6.1.4),考慮構(gòu)造柱對(duì)墻體的影響,μc=1+γ×bc/l(6.1.2),對(duì)于磚砌體γ=1.05。

外墻的最大高厚比:

β=H0/h=4850/370=13.1<μcμ2[β]=1.05×0.76×26=20.6

滿足要求。

內(nèi)墻的最大高厚比:

β=H0/h=4850/240=20.2<μcμ2[β]=1.05×0.76×26=20.6

滿足要求。

經(jīng)過驗(yàn)算,在考慮構(gòu)造柱對(duì)墻體的影響下,首層各墻體高厚比均滿足要求。因此,整個(gè)建筑墻體的高厚比都滿足要求。九、雨篷抗傾覆驗(yàn)算

局部加大圈梁高度作為雨篷梁,b=370mm,h=400mm。(1)荷載計(jì)算

梁自重5.0kN/m

15mm厚梁粉刷重0.05kN/m梁上磚砌體重10.12kN/m雨篷板傳來(lái)的均布荷載5.3kN/m恒荷載(設(shè)計(jì)值)20.47kN/m雨篷傳來(lái)的集中荷載(檢修荷載)1.4kN(2)傾覆力矩

由施工圖可知,雨篷總長(zhǎng)度為3000mm。荷載設(shè)計(jì)值對(duì)計(jì)算傾覆點(diǎn)O產(chǎn)生的傾覆力矩式計(jì)算,其中?。?/p>

x0=0.13b=0.13×370=48.1mm

Mcr=F×(ln+x0)+0.5×

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論