1、91.設(shè)計(jì)資料：結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)某三層辦公樓布置如圖 1 所示。采用現(xiàn)澆混凝土樓蓋，縱橫向承重墻厚度為190mm ，采用單排孔混凝土小型空心砌塊，雙面粉刷，一層采用 MU 20砌塊和 Mb15砂漿，二、三層采用 MU15 砌塊和 Mb10 砂漿，層高為 3.3m ，一層墻從樓板頂面到基礎(chǔ)頂面的距離為 4.1m ，窗洞均為1800mm 1500mm ，門洞寬均為1000mm ，在縱橫墻相交處或屋面大梁支撐處，均設(shè)有截面為190mm 250mm 的鋼筋混凝土構(gòu)造柱（構(gòu)造柱沿墻長方向的寬度為250mm ）。圖中虛線梁 L1截面為 250mm 600mm ，兩端伸入墻內(nèi)190mm ，施工質(zhì)量控制等級(jí)為 B

2、 級(jí)。180018001800D6300190190220010001000樓梯間6300A360036003600360036003600360036003600110圖 11.1 屋面做法:防水層：三氈四油鋪小石子（ 0.4KN / m 2 ） 找平層：15mm 厚水泥砂漿找坡層： 40mm厚水泥石灰焦渣砂漿 3%找坡保溫層：100mm 厚瀝青膨脹珍珠巖（ 8KN / m3 ） 結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10mm 厚混合砂漿屋、樓面活荷載組合值系數(shù)yc = 0.71.2 樓面做法:水磨石地面：（10mm 面層， 20mm水泥砂漿打底，素水泥漿結(jié)合層一道） 0.65KN

3、/ m2結(jié)構(gòu)層:120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層:10mm 厚混泥土砂漿1.3 墻體荷載：190mm 厚混凝土小型空心砌塊墻體雙面水泥砂漿粉刷 20mm： 鋁合金窗：2.96KN / m20.25KN / m2塔里木大學(xué)課程設(shè)計(jì)1.4 設(shè)計(jì)題目樓面活荷載 (屋面活載) 0.5KN / m2 （上人屋面）2.設(shè)計(jì)內(nèi)容：2.1 確定墻體材料的種類及強(qiáng)度等級(jí)2.2 驗(yàn)算各層縱橫墻的高厚比2.3 驗(yàn)算各承重墻的承載力3.荷載計(jì)算：由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范和屋面,樓面及墻面的構(gòu)造做法可求出各類荷載值如下： 最不利窗間墻垛選擇：L 墻垛長度A 負(fù)載面積A/L3.1 屋面做法 防水層：三氈四油鋪小石子： 找平

4、層：5mm 厚水泥砂漿找坡層：40mm 厚水泥石灰焦砂漿 3%找保溫層：100mm 厚瀝青膨脹珍珠巖結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10mm 厚混合砂漿屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值由屋蓋大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合3.2 樓面荷載漿 水磨石地面（10mm 面層，20mm 水泥砂漿打底，素水泥漿結(jié)合層一道） 結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10mm 厚混凝土砂樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值由樓面大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合3.3 墻體自重女兒墻（厚 190mm，高

5、900mm）其標(biāo)準(zhǔn)值為： 設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合女兒墻根部至計(jì)算截面（即進(jìn)深梁底面）高度范圍內(nèi)的墻體厚 600mm，其自重標(biāo)準(zhǔn)值為：設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合計(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 40mm 一并計(jì)算。鋁合金窗自重標(biāo)準(zhǔn)值 計(jì)算。對(duì) 2、3 層墻體厚 190mm，計(jì)算高度 3.3m，自重標(biāo)準(zhǔn)值為：由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合對(duì) 1 層，墻體厚 190mm，計(jì)算時(shí)取基礎(chǔ)頂面，則底層樓面高度為 4.1m， 其自重標(biāo)準(zhǔn)值為：設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合4.內(nèi)力計(jì)算：樓蓋、屋面大梁

6、截面為 b h = 250mm 600mm ， 梁端在外墻的支承為 190mm ， 下設(shè)hfbb aa tb = 190mm 550mm 180mm 的剛性墊塊，則梁端墊塊上表面有效支承長度采用下式計(jì)算： a0 = d對(duì)由可變荷載控制及永久荷載控制的組合，計(jì)算結(jié)果分別列于表 1 和表 2.進(jìn)深梁傳來荷載對(duì)外墻的偏心距e = h - 0.4a， h 為支承墻厚度。20表 1 由可變荷載控制下的梁端有效支承長度計(jì)算樓層第三層第二層第一層h / mm600600600f /(N/m 2)4.024.025.68Nu /KN11.5124.04250.09s0 /(N/ m 2)0.0340.3630

7、.731d15.415.545.59a0 / mm66.1367.7657.50表 2 由永久荷載控制下的梁端有效支承長度計(jì)算樓層第三層第二層第一層h / mm600600600f /(N/m 2)4.024.025.68Nu /KN12.95136.29257.88s0 /(N/ m 2)0.0380.3990.754d15.415.555.60a0 / mm66.0967.8057.56縱墻的計(jì)算面積為窗間墻垛的面積 A = 190mm 1800mm = 342000mm2 ，墻體在豎向荷載作用的計(jì)算模型與計(jì)算簡圖如圖 3 所示各層、內(nèi)力按由可變荷載控制的組合及由永久荷載控制的組合，計(jì)算結(jié)

8、果分別列 于表 3 和表 4 中表 3 由可變荷載控制下的縱墻的內(nèi)力計(jì)算表樓層上層荷載本層樓蓋荷載截面截面Nu /KNe2 /mNl /KNe1 /mM / (KN m)NI /KNNIV /KN311.5(6.39)0（0）79.1168.555.4297.01130.432130.43092.6367.926.29223.06256.481256.48092.6372.006.67349.11394.36表中 NI =Nu +NlM =Nue2 +Nle1（負(fù)值表示方向相反）NIV= NI+ NW (墻重)表 4 由永久荷載控制下的縱墻的內(nèi)力計(jì)算表樓層上層荷載本層樓蓋荷載截面截面Nu /K

9、Ne2 /mNl /KNe1 /mM / (KN m)NI /KNNIV /KN312.95(8.63)0（0）85.7468.565.88107.32144.922143.17083.9967.885.70227.16264.761278.07083.9971.986.05362.06399.665.墻體承載力計(jì)算：本建筑墻體的最大高厚比b= H 0 = 4100mm = 21.6 mmm b = 1.3 0.8 1.07 26 = 28.9h190mm1 2 c承載力計(jì)算一般對(duì)截面進(jìn)行，但 IVIV 截面更不利，計(jì)算結(jié)果列于表 5 和表 6表 5 縱墻由可變荷載控制的承載力計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目第

10、 3 層第 2 層第 1 層截面截面截面截面M / ( K N m )5.426.2906.670N / K N97.01233.06256.48349.11394.36e / mm55.928.2019.10h / mm190190190190190e / h0.2940.14800.1010b = H/ h017.3717.3717.3721.5821.58j0.260.6420.690.420.59A / mm2342000342000342000342000342000砌塊 MU1515152020砂漿 M b1010101515f / ( N / mm )4.024.024.025.

11、685.68j A f / K N357.46577.43948.64815.881146.11jA f / N11111表 6 縱墻由永久荷載控制的承載力計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目第 3 層第 2 層第 1 層截面截面截面截面M / ( K N m )5.885.7006.050N / K N107.32227.16264.76362.06399.66e / mm54.825.1016.70h / mm190190190190190e / h0.2880.13200.0880b = H/ h017.3717.3717.3721.5824.58j0.260.440.690.480.59A / mm2342

12、000342000342000342000342000砌塊 MU1515152020砂漿 M b1010101515f / ( N / mm )4.024.024.025.685.68j A f / K N357.46604.93948.64932.431146.11jA f / N11111由表 5 和表 6 可以看出，計(jì)算墻體在各層均能滿足承載力要求，所以不需要重新調(diào)整方案。六、砌體局部受壓計(jì)算以上述窗間墻第1 層墻垛為例，墻垛截面為190mm1800mm ，混凝土梁截面為 250mm 600mm ， 支承長度 a = 190mm，根據(jù)規(guī)范要求在梁下設(shè)190mm 550mm 180mm（寬

13、長厚）的混凝土墊塊。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 = 103.0KN ,墻體的上部荷載 Nu = 308.8KN ， a0 = 57.9mm ；當(dāng)由永久荷載控制時(shí)，本層梁的支座反力為 Nl = 119.1KN ,墻體的上部荷載 Nu = 319.5KN ， a0 = 58.0mm 。 墻體采用 MU 20 砌塊， M b 15 砂漿。0A = (b + 2h)h = (550mm + 2 190mm) 190mm = 176700mm2 1800mm 190mm = 34200mm2墊塊面積 A = b a = 190mm 550mm = 104500mm2bba

14、計(jì)算墊塊上縱向力的偏心距，取 Nl 作用點(diǎn)位于距墻體內(nèi)表面0.4a0 處，由可變荷載控制的組合下：N = s A =308.8KN104500mm2 = 94.4KNu0 b1800mm 190mme = 127.6KN (95mm - 0.4 57.9mm) = 41.3mm 127.6KN + 94.4KNe = 41.3mm = 0.217h190mm A0Ab-1176700mm2104500mm2-1查表， b 3時(shí)，得j= 0.64g= 1+ 0.35= 1+ 0.35= 1.29gl = 0.8g= 0.81.29 = 1.032墊塊下局壓承載力按下列公式計(jì)算：Nu + Nl =

15、 94.4KN +127.6KN = 222.0KNjgl Ab f= 0.64 1.032 104500mm2 5.68N / mm2 = 392.0KN由可變荷載控制的組合下：塔里木大學(xué)課程設(shè)計(jì)N = s A =319.5KN104500mm2 = 97.6KNu0 b1800mm 190mme = 119.1KN (95mm - 0.4 58.0mm) = 39.5mm 119.1KN + 97.6KNe = 39.5mm = 0.208h190mm查表， b 3時(shí)，得j= 0.66墊塊下局壓承載力按下列公式計(jì)算：Nu + Nl = 97.6KN +119.1KN = 216.7KNjg

16、l Ab f= 0.66 1.032 104500mm2 5.68N / mm2 = 404.3KN由此可見，在由永久荷載控制的組合下，局壓承載力滿足要求。6.外橫墻承重時(shí)，選定計(jì)算單元對(duì)由樓板均勻傳遞荷載的橫墻，其墻上承擔(dān)的是均布線荷載，故計(jì)算時(shí)可取1m 寬的墻體作為計(jì)算單元，但對(duì)局部作用有混凝土梁的墻體，應(yīng)單獨(dú)驗(yàn)算其承載力，根據(jù)結(jié)構(gòu)布置方案，可以首先以墻 體的負(fù)載寬度為條件來初步選定最不利墻體，對(duì)本建筑其負(fù)載寬度最大的為 2 軸墻體，7.荷載計(jì)算7.1 屋面做法防水層：三氈四油鋪小石子： 找平層：15mm 厚水泥砂漿找坡層： 40mm厚水泥石灰焦砂漿 3%找保溫層：100mm 厚瀝青膨脹珍

17、珠巖結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10mm 厚混合砂漿 屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值由屋蓋大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載由屋蓋大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載標(biāo)準(zhǔn)值 設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合7.2 樓面做法漿 水磨石地面（10mm 面層，20mm 水泥砂漿打底，素水泥漿結(jié)合層一道） 結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10mm 厚混凝土砂樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值由樓面大梁傳給計(jì)算墻垛的荷載設(shè)計(jì)值由可變荷載控制的組合由永久荷載控制的組合7.3 墻體自重對(duì) 2、3 層墻體厚190mm ，兩側(cè)采用40mm砂漿抹灰，計(jì)算高度3.3m ，自重標(biāo)準(zhǔn)值為：塔里木大

18、學(xué)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)值2.96KN / m2 3.3m 1m = 9.8KN由可變荷載控制的組合9.8KN 1.2 = 11.8KN由永久荷載控制的組合9.8KN 1.35 = 13.2KN對(duì) 1 層，墻體厚190mm ，計(jì)算時(shí)取基礎(chǔ)頂面，則底層樓面高度為 4.1m ， 其自重標(biāo)準(zhǔn)值為：設(shè)計(jì)值2.96KN / m2 4.1m 1m = 12.1KN由可變荷載控制的組合12.1KN 1.2 = 14.5KN由永久荷載控制的組合12.1KN 1.35 = 16.3KN8.內(nèi)力及承載力計(jì)算本建筑墻體的最大高厚比b= H 0 = 4100mm = 21.6 mmm b = 1.3 0.8 1.07 26 = 28.9 ，滿足要求。h190mm1 2 c對(duì) 2 軸墻體，在不考慮局部作用鋼筋混凝土梁時(shí)，其墻體承載力因兩側(cè)開間相差不大，故近似按照軸心受壓構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算簡圖見圖 4 所示。墻體的承載力計(jì)算列于表 7 所示圖 4表 7 橫墻由可變荷載控制的承載力計(jì)算表計(jì)算項(xiàng)目第 3 層第 2 層第 1 層N / K N36.8377.95121.95h / mm190190190H 0 / m m3.33.34.1b = H/ h017.417.421.6j0.690.690.59A / mm2190000190000190000砌塊 MU151520砂漿 M b101015f / ( N /