砌体结构课程设计

第1页共33页《砌体结构》课程设计姓名：李代元学号：20114490321班级：建工113班指导老师：蒋炳炎时间：2014年5月第2页共33页目录I、砌体结构课程设计任务书..............................................................3II、砌体结构课程设计计算书.............................................................5一、结构方案........................................................................................5二、荷载资料........................................................................................6三、墙体高厚比验算............................................................................6四、结构承载力计算............................................................................8五、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施...........25六、基础设计.......................................................................................27Ⅲ、砌体结构课程设计小结及参考文献...........................................32第3页共33页《砌体结构》课程设计任务书一、设计题目：多层混合结构房屋设计某多层办公楼，建筑条件图见附图，对其进行结构设计二、设计内容1、结构平面布置图：柱、主梁、圈梁、构造柱及板的布置2、墙体的承载力的计算3、墙体局部受压承载力的计算4、挑梁、雨蓬的计算5、墙下条形基础的设计6、绘制各层结构平面布置图（1：200）7、完成计算书三、设计资料1、题号及楼面荷载取值第21题：恒载3.22/mkN，活载2.62/mkN2、其它荷载取值（全部为标准荷载值）（1）、屋面活荷载取2.02/mkN,恒荷载取5.02/mkN（2）、卫生间、楼梯间活荷载取2.52/mkN,恒荷载取7.02/mkN（3）、钢筋混凝土容重3/25mkN，240mm厚墙体5.24kN/m，180mm厚墙体4.10kN/m（4）、平顶粉刷：0.402/mkN（5）、基本风压：0.40kN/m2（6）、铝合金门窗：0.252/mkN3、地质条件第4页共33页本工程建设场地地质条件较好，持力层为粘土层，持力层厚度4.0米，上部杂填土厚度1.2米,持力层下无软弱下卧层。粘土层地耐力特征值为230kpa。4、材料（1）、混凝土：C20或C25（2）、砖采用页岩砖，砂浆采用混合砂浆或水泥砂浆，强度等级根据计算选定。表一2.02.12.22.32.42.52.63.012345673.18910111213143.2151617181920213.3222324252627283.4293031323334353.536373839404142注：本人学号为21号，做第21题，楼面恒、活荷载分别为3.22/KNm，2.62/KNm。活载恒载题号第5页共33页《砌体结构》课程设计计算书摘要：多层混合结构房屋是一种常见的建筑结构形式之一。它的结构设计的主要任务是结构承重体系的选型、墙体承载力验算及基础设计。首先应充分了解设计任务，并根据相关资料选择结构承重体系和静力计算方案，然后计算各种荷载产生的内力并对内力进行组合，选取最不利内力组合对承重墙体进行承载力验算，根据计算对墙体采取一些必要的构造要求措施并进行基础设计，最后根据规范绘制各层结构平面图并注写图纸说明。对墙体的内力进行组合时，主要分为可变荷载控制和永久荷载控制两种。关键词：纵墙局压构造要求Abstract：Multi-layercompositestructurehousingisacommonformofarchitecturalstructure.Itisthemaintaskofthestructuraldesignofload-bearingstructuralsystemselection,BearingCapacityandthefoundationwalldesign.Shouldfirstfullyunderstandthedesigntask,andselectrelevantinformationaccordingtothestructureandstaticload-bearingsystemcalculationprogram,andthencalculatetheinternalforcegeneratedbythevariousloadsandinternalforcestocombine,selectthemostunfavorablecombinationofinternalforcesforBearingCapacityofthemainwall,accordingtocalculatedontheconstructionofthewalltotakethenecessarymeasuresandtoconductbasicdesignrequirements,andfinallydrawthelayersoftheplanaccordingtospecificationsanddrawingsnotewritteninstructions.Combinationoftheinternalforcesonthewall,themainloadcontrolisdividedintovariableandpermanentloadcontroltwo.Keywords：VerticalwallCompressionConstructionrequirements计算书内容一、结构方案1.主体结构设计方案该建筑物层数为五层，总高度为16.5m，层高3.3m4m;体形简单，室内要求空间小，横墙较多，所以采用砖混结构能基本符合规范要求。2.墙体方案及布置（1）变形缝：由建筑设计知道该建筑物的总长度32.4m60m，可不设伸缩缝。工程地质资料表明：场地土质比较均匀，领近无建筑物，没有较大差异的荷载等，可不设沉降缝；根据《建筑抗震设计规范》可不设防震缝。第6页共33页（2）墙体布置：应当优先考虑横墙承重方案，以增强结构的横向刚度。大房间梁支撑在内外纵墙上，为纵墙承重。纵墙布置较为对称，平面上前后左右拉通；竖向上下连续对齐，减少偏心；同一轴线上的窗间墙都比较均匀。个别不满足要求的局部尺寸，以设置构造拄后，可适当放宽。根据上述分析，本结构采用纵横墙混合承重体系。（3）1~4层墙厚为240mm，第五层墙厚180mm。（4）顶层采用MU15烧结页岩砖，Mb10混合砂浆；三至五层采用MU10烧结页岩砖，Mb7.5混合砂浆。（5）梁的布置：梁尺寸为L-1，L-2，L-3为250mm*600mm，伸入墙内240mm，顶层为180mm。梁布置见附图1-1。（6）板布置：雨篷，楼梯间板和卫生间楼面采用现浇板，其余楼面均采用预制装配式楼面，预制板型号为YKB3652，走廊采用YKB2452。具体布置见附图。3.静力计算方案由建筑图可知，最大横墙间距s=10.2m，屋盖、楼盖类别属于第一类，s32m，查表可知，本房屋采用刚性计算方案。二、荷载资料（均为标准值）根据设计要求，荷载资料如下：1、屋面恒荷载：222/4.5/.40/0.5mkNmkNmkN=+（平顶粉刷）,屋面活荷载：2/0.2mkN。2、楼面恒荷载：，222/6.3/.40/2.3mkNmkNmkN（平顶粉刷）楼面活荷载：2/6.2mkN。3、卫生间恒荷载：2/0.7mkN，活荷载：2/5.2mkN。4、钢筋混凝土容重：3/25mkN。5、墙体自重标准值1-4层mm240厚墙体自重2/24.5mkN；第五层180mm厚，自重2/1.4mkN(按墙面计)铝合金玻璃窗自重2/25.0mkN(按墙面计)6、基本风压2/40.0mkN，且房屋层高小于4m，房屋总高小于28米，所以设计不考虑风荷载的影响。7、楼梯间恒荷载2/0.7mkN，活荷载2/5.2mkN第7页共33页三、墙体高厚比验算1、外纵墙高厚比验算室内地面距基础高度为0.8m，故底层高度H=3.3+0.8=4.1m，s=10.2m，即s2H=8.2m，第一层计算高度H0=1.0H=4.1m，二层及二层以上为H0=3.3m。一至四层墙厚0.24m，第五层墙厚0.18m,承重墙取0.11　　。有窗户的墙允许高厚比：829.05.35.14.014.012sbs；[β]允许高厚比，查表得：当砂浆强度等级为M10,M7.5时，[β]=26。a、底层高厚比验算：554.2126829.00.1]β[μμ08.1724.04.1β21　（满足要求）；b、二层—四层纵墙高厚比验算：554.2126829.00.1][75.1324.03.321　（满足要求）；c、第五层纵墙高厚比验算：554.2126829.00.1][33.1818.03.321　（满足要求）2、内纵墙高厚比验算a、墙体的计算高度，底层：mH1.40底886.05.30.14.0-14.0-1μ2sbs036.2326886.00.1]β[μμ08.1724.04.1β21　（满足要求）；b、二—四层纵墙高厚比验算：036.2326886.00.1]β[μμ75.1324.03.3β21　（满足要求）；c、顶层内纵墙高厚比验算：036.2326886.00.1]β[μμ33.1818.03.3β21　（满足要求）3、横墙高厚比验算外横墙底层：左横墙s=6.3m，H=4.1m，Hs2H，H0=0.4s+0.2H=3.34m，无门洞μ2=1.026]β[92.1324.043.3β0hH右横墙s=6.0m，H=4.1m，Hs2H，H0=0.4s+0.2H=3.22m，无门洞μ2=1.0第8页共33页26]β[83.1324.023.3β0hH二层—四层：左横墙：s=6.3m，H=3.3m，Hs2H，H0=0.4s+0.2H=3.18m26]β[25.1324.018.3β0hH右横墙：s=6.0m，H=3.3m，Hs2H，H0=0.4s+0.2H=3.06m26]β[75.1224.006.3β0hH顶层：左横墙：s=6.3m，H=3.3m，Hs2H，H0=0.4s+0.2H=3.18m26]β[67.1718.018.3β0hH右横墙：s=6.0m，H=3.3m，Hs2H，H0=0.4s+0.2H=3.06m26]β[0.1718.006.3β0hH内横墙：底层：s=2.4m，H=4.1m，sH，H0=0.6s=1.44m26]β[.0624.04.41β0====hH二层—四层：s=2.4m，H=3.3m，sH，H0=0.6s=1.44m26]β[.0624.04.41β0====hH第五层：s=2.4m，H=3.3m，sH，H0=0.6s=1.44m26]β[.0624.04.41β0====hH故所有横墙满足要求。四、结构承载力计算选定计算单元：在房屋层数、墙体所采用材料种类、材料强度、楼面（屋面）荷载均相同的情况下，在外纵墙取一开间为计算单元，有门窗洞口时，计