1、砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計PAGE PAGE 38砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計一、設(shè)計資資料某高校一三三層磚混混結(jié)構(gòu)教教學(xué)樓，其其平面圖圖如圖所所示，首首層內(nèi)外外縱墻為為3700mm厚，其其他內(nèi)外外墻均為為2400mm厚。墻墻體擬采采用MU110燒結(jié)多多扎磚，一一、二層層采用M10混合砂砂漿，三三、四層層采用M7.5混合砂砂漿砌筑筑，室內(nèi)內(nèi)外高差差為4500mm，基礎(chǔ)礎(chǔ)埋深為為8000mm，層高高及窗高高如圖所所示。樓樓面做法法為：35厚水磨磨石面層層；120厚混凝凝土空心心板；15厚混合合砂漿天天棚抹灰灰。屋面面的做法法為：防水層層；20厚水泥泥砂漿找找平層；150厚水泥泥珍珠巖巖保溫找找坡層；隔氣層層；20厚水

2、泥泥砂漿找找平層；120厚混凝凝土空心心扳；15厚混合合砂漿天天棚抹灰灰。根據(jù)地質(zhì)資資料表明明，地下下水位標(biāo)標(biāo)高為-0.9500m，基礎(chǔ)礎(chǔ)底面標(biāo)標(biāo)高為-0.1955m，此處處的地基基承載力力為1500KPaa。該地地區(qū)的基基本風(fēng)壓壓值為W00.555kNN/m22，雪荷載載為。試選擇擇合適的的靜力計計算方案案，對其其進行設(shè)設(shè)計。二、設(shè)計要要求1、確定房房屋的結(jié)結(jié)構(gòu)承重重方案；2、確定房房屋的靜靜力計算算方案；3、熟練掌掌握各種種方案多多層房屋屋墻體設(shè)設(shè)計及墻墻、柱高高厚比驗驗算方法法；4、熟悉梁梁端下砌砌體的局局部受壓壓承載力力驗算；5、熟悉過過梁、挑挑梁的設(shè)設(shè)計計算算；6、掌握墻墻體設(shè)計計中

3、的構(gòu)構(gòu)造要求求，確定定構(gòu)造柱柱和圈梁梁的布置置；7、熟悉基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計；8、掌握繪繪制結(jié)構(gòu)構(gòu)施工圖圖。三、參考資資料1.建筑結(jié)結(jié)構(gòu)荷載載規(guī)范（GB 500009-20001）2.砌體結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計規(guī)范（GB 500003-20001）3.砌體結(jié)結(jié)構(gòu)目錄課程設(shè)設(shè)計任務(wù)務(wù)書 4房屋結(jié)構(gòu)承承重方案案4房屋靜力計計算方案案4荷載統(tǒng)計4墻體的高厚厚比驗算算5縱墻體承載載力計算算6橫墻承載力力計算17過梁計算19抗震計算20基礎(chǔ)計算25構(gòu)造措施26平面圖、剖剖面圖28課程設(shè)計計計算書一、確定房房屋的結(jié)結(jié)構(gòu)承重重方案該房屋為某某高校四四層磚混混結(jié)構(gòu)教教學(xué)樓，采采用縱橫橫墻承重重方案。二、確定房房屋靜力力計算

4、方方案房屋、樓蓋蓋采用鋼鋼筋混凝凝土屋蓋、鋼鋼筋混凝凝土樓蓋蓋，最大大橫墻間間距，因此本房房屋屬于于剛性方方案。三、荷載統(tǒng)統(tǒng)計1、屋面荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值:屋面恒荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值三氈四油防防水層厚水泥砂漿漿找平層層厚水泥珍珠珠巖保溫溫層找坡坡層APP改性性瀝青隔隔氣層厚水泥砂漿漿找平層層混凝土空心心板 厚混合砂漿漿天棚抹抹灰 屋面梁自重重（含抹抹灰）屋面活荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值 2、樓面荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值：樓面恒荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值35厚水磨磨石面層層 120厚混混凝土空空心板 厚混合砂漿漿天棚抹抹灰 樓面梁自重重（含抹抹灰）樓面活荷載載 3、墻體自自重標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值厚墻體自重重（雙面面粉刷） 厚墻體自重重（雙面面粉刷） 鋁

5、合金玻璃璃門窗自自重 由于本地區(qū)區(qū)基本風(fēng)風(fēng)壓值為為，且房房屋層高高小于，房房屋總面面小于，故故可以不不考慮風(fēng)風(fēng)荷載的的影響。四、高厚比比的驗算算：1、外縱墻墻高厚比比驗算一層窗間墻墻已知砂漿強強度等級級為M10；查表表知符合要求。一層窗間墻墻的驗算算：圖一 窗窗間墻已知砂漿強強度等級級為M10；查表表知符合要求。二層縱墻的的驗算：已知砂漿強強度等級級為M10；查表表知符合要求。2、內(nèi)縱墻墻高厚比比驗算：在內(nèi)縱墻上上開的洞洞要少于于外縱墻墻的，因因此結(jié)構(gòu)構(gòu)更加穩(wěn)穩(wěn)定無需需驗算即即可知高高厚比符符合要求求。3、橫墻高高厚比驗驗算：已知砂漿強強度等級級為M10；查表表知符合要求。根據(jù)經(jīng)驗可可知其他他

6、樓層的的高厚比比不需驗驗算即可可知符合合要求。五、縱墻承承載力計計算1、選取計計算單元元對于該房屋屋A軸較B軸不利利，故可可以只對對A軸線的的對應(yīng)的的縱墻進進行承載載力驗算算。取一一個開間間外縱墻墻為計算算單元，其其受荷面面積為：。確定計算截截面每層墻的控控制截面面位于墻墻頂部梁梁（或板板）底面面和墻底底底面處處，在截截面1-1等處既既有軸向向力，又有有彎矩，按按偏心受受壓驗算算承載力力，同時時，還應(yīng)應(yīng)驗算梁梁下砌體體的局部部承載力力，在截截面2-2處所受受的軸心心壓力最最大。對對界面1-118-8的承載載力分別別進行驗驗算。2、荷載計計算將荷載轉(zhuǎn)化化成線荷荷載。取取一個計計算單元元，作用用于

7、縱墻墻的荷載載標(biāo)準(zhǔn)值值如下：屋面恒載： 女兒墻自重重（厚2400mm，高6000mm，雙面面粉刷）：二、三、四四層樓面面恒荷載載：屋面活荷載載： 二、三、四四層樓面面活荷載載：二、三、四四層墻體體和窗自自重：一層墻體和和窗自重重：3、控制截截面的內(nèi)內(nèi)力計算算圖二 截截面圖（1）第四四層第四層截面面1-1處由屋面荷載載產(chǎn)生的的軸向力力設(shè)計值值應(yīng)考慮慮兩中內(nèi)內(nèi)力組合合。四層采用MMu10燒結(jié)多多孔磚，M7.5混合砂漿漿砌筑，查查表2-4，砌體體抗壓強強度設(shè)計計值；一、二二層采用用Mu110燒結(jié)結(jié)多孔磚磚，M10混合砂漿漿砌筑，查查表2-4，砌體體抗壓強強度設(shè)計計值。屋（樓）面面梁端設(shè)設(shè)有剛性性墊塊

8、，取取，此時時剛性墊墊上表面面處梁端端有效支支撐長度度第四層截面面2-2處：軸向力為上上述荷載載與本層層墻自重重之和： （2）第三三層第三層截面面3-3處：軸向力為上上述荷載載與本層層樓蓋荷荷載之和和：查表，由由此得查表，由由此得第三層截面面4-4處：軸向力為上上述荷載載與本層層墻自重重之和：（3）第二二層第二層截面面5-5處：軸向力為上上述荷載載與本層層樓蓋荷荷載之和和：查表，由由此得查表，由由此得第二層截面面6-6處：軸向力為上上述荷載載與本層層墻自重重之和：（4）第一一層第一層截面面7-7處：軸向力為上上述荷載載與本層層樓蓋荷荷載之和和：查表，由由此得查表，由由此得第一層截面面8-8處：

9、軸向力為上上述荷載載與本層層墻自重重之和：4、第四層層窗間墻墻承載力力驗算圖三 二二三四層層梁端墊墊塊（1）第四四層截面面1-1處窗間間墻受壓壓承載力力驗算：第一組內(nèi)力力：第二組內(nèi)力力：對第一組內(nèi)內(nèi)力：查表知，（滿足要求求）對第二組內(nèi)內(nèi)力：查表知，（滿足要求求）（2）第四四層截面面2-2處窗間間墻受壓壓承載力力驗算：第一組內(nèi)力力：第二組內(nèi)力力：，查表知（滿足要求求）（3）梁端端支撐處處（截面面1-1）砌體體局部受受壓承載載力驗算算：兩端設(shè)置尺尺寸為的的預(yù)制剛剛性墊塊塊。墊塊塊面積：第一組內(nèi)力力：時，查表知知滿足要求。對于第二組組內(nèi)力 ，由于于梁端反反力非常常接近，且且相等，故故采用相相同尺寸寸

10、的剛性性墊塊能能滿足局局部受壓壓承載力力的要求求。5、第三層層窗間墻墻承載力力驗（1）、第第三層窗窗間墻受受壓承載載力驗算算結(jié)果列列于表一一中：表一 窗窗間墻受受壓承載載力驗算算項目第一組內(nèi)力力第二組內(nèi)力力截面截面3-34-43-34-40滿足要求滿足要求滿足要求滿足要求（2）梁端端支撐處處（截面面3-3）砌體體的局部部受壓承承載力驗驗算：兩端設(shè)置尺尺寸為的的預(yù)制剛剛性墊塊塊。墊塊塊面積：第一組內(nèi)力力：時，查表知知由前面計算算結(jié)果可可知，滿足要求。對于第二組組內(nèi)力 ，由于于梁端反反力非常常接近，且且相等，故故采用相相同尺寸寸的剛性性墊塊能能滿足局局部受壓壓承載力力的要求求。6、第二層層窗間墻墻

11、承載力力驗算（1）窗間間墻受壓壓承載力力驗算結(jié)結(jié)果列于于表中：表二 第第二層窗窗間墻承承載力驗驗算項目第一組內(nèi)力力第二組內(nèi)力力截面截面3-34-43-34-4369.669425.557378.225441.1121701600.070.061201200.140.1213.75513.75513.75513.7550.61550.77110.62770.77110.43220.43220.43220.43221.891.891.891.89502.114NN629.551NN511.993NN629.551NN滿足要求滿足要求滿足要求滿足要求（2）梁端端支撐處處（截面面5-5）砌體體的局部部

12、受壓承承載力驗驗算：兩端設(shè)置尺尺寸為的的預(yù)制剛剛性墊塊塊。墊塊塊面積：第一組內(nèi)力力：時，查表知知由前面計算算結(jié)果可可知，滿足要求。對于第二組組內(nèi)力 ，由于于梁端反反力非常常接近，且且相等，故故采用相相同尺寸寸的剛性性墊塊能能滿足局局部受壓壓承載力力的要求求。7、第一層層窗間墻墻承載力力驗算（1）窗間間墻受壓壓承載力力驗算結(jié)結(jié)果列于于表中：表三 第第一層窗窗間墻承承載力驗驗算項目第一組內(nèi)力力第二組內(nèi)力力截面截面3-34-43-34-4503.226634.771516.11663.9982302100.06220.057718518511.08811.08811.08811.0880.660.7

13、9440.67220.79440.66660.66660.66660.66661.891.891.891.89830.777NN999.443NN845.887NN999.443NN滿足要求滿足要求滿足要求滿足要求（2）梁端端支撐處處（截面面7-7）砌體體局部受受壓承載載力驗算算：兩端設(shè)置尺尺寸為的的預(yù)制剛剛性墊塊塊。圖四 首首層梁端端墊塊墊塊面積：第一組內(nèi)力力：時，查表知知滿足要求。對于第二組組內(nèi)力 ，由于于梁端反反力非常常接近，且且相等，故故采用相相同尺寸寸的剛性性墊塊能能滿足局局部受壓壓承載力力的要求求。六、橫墻承承載力計計算橫墻承受由由屋面和和樓面?zhèn)鱾鱽淼木己奢d載，可取取寬的橫橫墻

14、進行行計算，其其受荷面面積為.由于該該橫墻為為軸心受受壓構(gòu)件件，隨著著墻體材材料，墻墻體高度度不同，可可只驗算算第三層層的截面面4-4，第二二層的截截面6-6，第一一層截面面8-8的承載載力。1、荷載計計算取一個計算算單元，作作用于橫橫墻的荷荷載標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值如下下：屋面恒荷載載： 二、三、四四層樓面面恒荷載載： 屋面活荷載載： 二、三、四四層樓面面活荷載載： 二、三、四四層墻體體和窗自自重： 一層墻體和和窗自重重： 2、控制截截面內(nèi)力力計算：（1）第二二層截面面6-6處，軸軸向力包包括屋面面荷載，第第四層樓樓面荷載載和第二二三四層層墻體自自重。（2）第一一層截面面8-8處，軸軸向力包包括上述述荷載

15、，第第二層樓樓面荷載載和第一一層墻體體自重。3、橫墻承承載力驗驗算：（1）第二二層截面面6-66（2）第一一層截面面8-88上述驗算結(jié)結(jié)果表明明，該橫橫墻有較較大的安安全儲備備，顯然然其他橫橫墻的承承載力均均不必驗驗算。七、過梁計計算由于教學(xué)樓樓為內(nèi)廊廊式，故故不必設(shè)設(shè)置挑梁梁。圖五 過過梁尺寸寸 圖六 過梁配配筋圖1、驗算第第一層的的過梁，采采用鋼筋筋混凝土土過梁。已知窗洞凈凈寬，墻墻厚，故，荷荷載應(yīng)按按墻體的的均布荷荷載自重重采用，考考慮梁、板板傳來荷荷載。荷載設(shè)計值值：過梁端部剪剪力設(shè)計計值：選用過梁截截面尺寸寸為，采采用C20混凝土土，HRBB3355級鋼筋筋，則 選用4122鋼筋因此

16、此過梁梁受剪承承載力滿滿足要求求，同時時由，可可按構(gòu)造造配置箍箍筋62200。2、過梁梁梁端支承承處局部部抗壓承承載力驗驗算查得砌塊抗抗壓強度度設(shè)計值值，取壓壓力圖形形完整系系數(shù)。過梁的有效效支承長長度： 承壓面積：影響面積：由于 故取局局部受壓壓強度提提高系數(shù)數(shù) 不不考慮上上部荷載載，則局局部壓力力為：局部承壓的的抗力：故過梁支座座處砌體體局部受受壓符合合規(guī)范要要求。八、抗震驗驗算已知本地設(shè)設(shè)計抗震震分組為為一組，類場地地，抗震震設(shè)防烈烈度為7度。1、水平地地震作用用計算雪荷載為（1）各層層重力荷荷載代表表值屋面均布荷荷載：樓面均布荷荷載：屋面自重： 樓面自重： 各層墻體總總長度：第一層墻體

17、體和窗自自重：第二、三、四四層墻體體和窗自自重：女兒墻自重重：各層重力代代表值：（2）結(jié)構(gòu)構(gòu)總水平平地震作作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值由設(shè)計抗震震分組為為一組，類場地地，抗震震設(shè)防烈烈度為7度，特特征周期期為，查查表，（3）各樓樓層水平平地震作作用標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值和地地震剪力力標(biāo)準(zhǔn)值值列于表表四。表四 水水平地震震作用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值和和地震剪剪力標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)值層數(shù)（kN）（m）(kN)(kN)四549314769022916916三705210.77545668991815二70527.45218556222437一82584.1338588404284127855523840012841水平地震作作用代表表值和所所受的水水平地

18、震震剪力如如圖五所所示。圖七 水水平地震震作用代代表值和和所受的的水平地地震剪力力2、橫墻截截面抗震震承載力力驗算位于軸線的橫墻墻為最不不利墻段段，應(yīng)進進行抗震震承載力力驗算：第二層：全全部橫向向抗側(cè)力力墻體橫橫向截面面積：軸線橫墻墻橫截面面面積： 樓層總面積積： 軸線橫墻墻重力荷荷載從屬屬面積：軸線橫墻墻所承擔(dān)擔(dān)的水平平地震剪剪力：軸線橫墻墻每米長長度上所所承擔(dān)的的豎向荷荷載軸線橫墻墻平均壓壓應(yīng)力采用M100級砂漿漿，燒結(jié)結(jié)多孔磚磚，查表表，第一層：采用M100級砂漿漿，燒結(jié)結(jié)多孔磚磚，查表表3、縱墻截截面抗震震承載力力驗算取軸線eq oac(,A)的墻段段進行抗抗震承載載力驗算算。縱墻墻各

19、墻肢肢比較均均勻，各各軸線縱縱墻的剛剛度比可可近似用用其墻截截面面積積比代替替。二層：縱墻墻體總總面積：軸線eq oac(,A)墻墻體橫截截面面積積： 一層：縱墻墻體總總面積：軸線eq oac(,A)墻墻體橫截截面面積積： 不利墻段地地震剪力力分配：盡端墻段：，中間間墻段：由于，應(yīng)同同時考慮慮彎曲和和剪切變變形，取取。表五 計計算結(jié)果果列于表表中：類別個數(shù)一層二層11.81.0225.49885.29550.093330.11125.82221.81.814130.2580.93369.4驗算第二層層：采用用M10級砂漿漿，墻段1僅承承受墻體體自重，滿足要求。軸線處墻段2僅受墻墻體自重重滿足要

20、求。其他軸線處處的墻段段2除受墻墻體自重重外還受受屋面、樓樓面荷載載。滿足要求。驗算第一層層：采用用M10級砂漿漿，墻段1僅承承受墻體體自重，滿足要求。軸線處墻段2僅受墻墻體自重重滿足要求。其他軸線處處的墻段段2除受墻墻體自重重外還受受屋面、樓樓面荷載載。滿足要求。九、基礎(chǔ)計計算根據(jù)工程地地質(zhì)條件件，采用用條形基基礎(chǔ)，取取長條形形基礎(chǔ)為為計算單單元，軸軸心受壓壓，采用用磚基礎(chǔ)礎(chǔ)。（1）外縱縱墻下條條形基礎(chǔ)礎(chǔ)（2）內(nèi)橫橫墻墻下下條形基基礎(chǔ)基礎(chǔ)如圖六六、圖七七所示。 圖八 外縱墻墻下條形形基礎(chǔ) 圖九 內(nèi)橫墻墻下條形形基礎(chǔ) 十、構(gòu)造措措施（1）抗震震構(gòu)造措措施構(gòu)造柱：根根據(jù)建建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)抗震設(shè)設(shè)計規(guī)范

21、范，因因此教學(xué)學(xué)樓處在在地震裂裂度為7度，層層數(shù)為四四層，所所以構(gòu)造造柱設(shè)置置在樓梯梯間、電電梯間的的四角，隔15m或單元橫墻與外縱墻交界處。構(gòu)造柱的截截面采用用2400mm1800mm，縱向向鋼筋采采用412，箍筋筋間距為為2000mm，且在在柱上、下下端加密密間距為為1000mm。同時時構(gòu)造柱柱必須先先砌墻、后后澆筑。構(gòu)構(gòu)造柱與與墻連接接處砌成成馬牙搓搓，并沿沿墻高每每隔5000mm設(shè)26拉結(jié)鋼鋼筋，每每邊伸入入墻內(nèi)為為1.22m，轉(zhuǎn)載載自同時時與圈梁梁連接，在在連接處處，廣告告主的縱縱筋應(yīng)穿穿過圈梁梁的主筋筋。圈梁：根根據(jù)設(shè)置置要求，圈圈梁設(shè)置置在屋蓋蓋及每層層樓高處處，圈梁梁截面高高度為1500mm，縱向向鋼筋412，箍筋筋間距為為2000mm，同時時圈梁應(yīng)應(yīng)閉合，洞洞口處，要要上