砌体设计完成

1、一、工程概况1、建筑名称：北京体育大学3号学生公寓2、结构类型：砌体结构3、层数：3层；层高2.9m；女儿墙高0.9m；开间3.9m；进深5.7m。计算分区：防震缝左侧。4、建筑分类为二类，耐火等级为二级，抗震设防烈度为八度，设计地震分组为第一组。5、天然地面以下510m范围内无地下水，冰冻深度为地面以下0.8m，推荐持力层为粘土层，地基承载力特征值fak=170kN/。粘土层位于天然地下24m处，类场地。6、室内外高差为0.45m，基础顶位于室外地坪下1.8m处。7、一层外墙为370mm厚页岩煤矸石多孔砖承重墙，其他承重墙体为240mm厚页岩煤矸石多孔砖砌筑，隔墙采用150mm厚陶粒空心砌块

2、砌筑。二、材料：混凝土：C30钢筋：直径小于12mm，HPB235mm.直径大于等于12mm,HRB335级砌块：MU10页岩煤矸石多孔砖，MU10陶粒空心砌块混合砂浆强度等级：M7.5110mm厚预应力混凝土空心板三、设计内容（一）计算内容1、楼盖设计2、选择门窗过梁3、主要墙体高厚比验算4、在竖向荷载作用下主要墙体承载力验算5、在水平地震作用下主要墙体承载力验算（二）、图纸内容1、绘制楼盖结构平面图及主要构造做法。2、绘制基础结构平面图及主要构造做法计 算 书：一、确定房屋的静力计算方案本房屋的屋盖、楼盖采用预制钢筋混凝土空心板，属一类屋盖和楼盖，横墙的最大间距S=3.9×2=7

3、.8m32m，因此本房屋属刚性方案。二、墙体高厚比验算1、外纵墙取轴线H上的横墙间距最大的一段外纵墙进行高厚比验算H=2.9m，S=3.9×2=7.8m2H=2×2.9=5.8m查表可知：H0=1.0H=2.9m所有墙体的砂浆强度等级为Mb7.5,查表得=26窗洞尺寸为：1800mm×1900mm；门洞尺寸（一）：900mm×2100mm；门洞尺寸（二）：1200mm×2100mm考虑窗洞的影响，2=1-0.4bS/S=1-0.4×1.8/3.9=0.820.7。三层外纵墙的实际高厚比=H0/h=2.9/0.24=12.0812 =1

4、.0×0.82×26=21.32,满足要求。对于第一、二层外纵墙，属于带壁柱墙，其几何特征为：对于第一层外纵墙：A=2.1×0.370.13×0.62=0.8576y1)×0.37×0.1850.62×0.5×0.25/A=0.208y2=0.5-0.208=0.292=2.1×0.2083(2.1-0.62)×(0.37-0.208)3-0.62×0.2923/12=3.39×10-3 m4；hT=3.5i=0.22m查表可知：H0=1.0H=2.9+0.45=3.35m故

5、整片墙的高厚比：=H0/hT=3.35/0.22=15.2312 =1.0×0.82×26=21.32,满足要求。验算壁柱间墙时，HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×3.35=2.23m故壁柱间墙的高厚比=H0/h=2.23/0.37=6.0312 =1.0×0.82×26=21.32,满足要求。对于第二层外纵墙：A=2.1×0.240.13×0.62=0.5846y1=(2.1-0.62)×0.24×0.120.62×0.37×0.18

6、5/A=0.146y2=0.37-0.146=0.224=2.1×0.1463(2.1-0.62)×(0.24-0.146)3-0.62×0.2243/12=1.23×10-3 m4；hT=3.5i=0.161m查表可知：H0=1.0H=2.9m故整片墙的高厚比：=H0/hT=2.9/0.161=18.0112 =1.0×0.82×26=21.32,满足要求。验算壁柱间墙时，HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×2.9=2.14m故壁柱间墙的高厚比=H0/h=2.14/0.24=

7、8.9212 =1.0×0.82×26=21.32,满足要求。2、内纵墙内纵墙间距（G轴轴段）有一个1200mm×2100mm门洞，2=1-0.4bS/S=1-0.4×1.2/3.9=0.880.7；内纵墙为承重墙，所以1=1.0第一层内纵墙：H0=1.0H=3.35m=H0/h=3.35/0.24=13.9612 =1.0×0.88×26=22.88,满足要求。第二、三层（F轴1/2轴段）内纵墙有一个1200mm×2100mm门洞，2=1-0.4bS/S=1-0.4×1.2/3.9=0.880.7；内纵墙为承重墙

8、，所以1=1.0；H0=1.0H=2.9m；=H0/h=2.9/0.24=12.0812 =1.0×0.88×26=22.88,满足要求。验算：HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×2.9=2.14m=H0/h=2.14/0.24=8.9212 =1.0×0.88×26=22.88,满足要求。3、横墙轴，F轴C轴段；墙长6.6m，厚度240mm（承重墙）。有一个900mm×2100mm的门洞；1=1.0；2=1-0.4bS/S=1-0.4×0.9/5.7=0.840.7=H0/h

9、=2.9/0.24=12.0812 = 1.0×0.84×26=21.84满足要求。验算：HS=3.9m2H，查表得H0=0.4S+0.2H=0.4×3.90.2×2.9=2.14m4、隔墙厚度h=150mm，非承重墙。90mmh240mm，所以1=1.38；无门窗洞口，所以2=1.0。=H/h=2.9/0.15=19.3312 =1.38×26=35.88,满足要求。三、荷载计算1、屋面恒荷载标准值：40厚C30细石混凝土刚性防水层，表面压光：25×0.04=1.0KN/20厚1:25水泥砂浆找平：20×0.02=0.4

10、KN/40厚挤型聚苯板0.4×0.04=0.016 KN/3厚氯丁沥青防水涂料（二布八涂）0.045 110厚预应力混凝土空心板（包括灌缝）2.0 KN/20厚板底粉刷16×0.02=0.32 KN/合计：4.18 KN/2、上人屋面的活荷载标准值2.0 KN/3、楼面恒荷载标准值大理石面层28×0.02=0.56 KN/20厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/110厚预应力混凝土空心板（包括灌缝）2.0 KN/20厚板底粉刷16×0.02=0.32 KN/合计：3.28KN/4、楼面活荷载标准值2.0 KN/5、墙体自重标准值240

11、厚墙体自重5.24 KN/370厚墙体自重7.71 KN/真空双层玻璃窗自重0.5 KN/6、屋面梁自重25×0.2×0.5=2.5 KN/7、楼面梁自重25×0.2×0.5=2.5 KN/注：房屋层高小于4米，房屋总高小于28米，所以不考虑风荷载的影响。四、纵墙承载力计算1、选取计算单元对于该房屋的外纵墙，H轴墙较A轴墙不利。对于B、C轴，C、F轴上内纵墙，走廊楼面传来的荷载虽使内纵墙上的竖向压力有所增加，但梁、板支承处墙体轴向力的偏心距却有所减小，且内纵墙的洞口宽度也较外纵墙的小，故可以只对H轴线对应的外纵墙进行验算。取计算单元，其受荷面积为3.9m

12、×2.85m=11.12（近似以轴线尺寸计算）。2、确定计算截面每层墙的控制截面位于墙顶部（板）地面（如截面1-1）和墙底底面（如截面2-2）处。在截面1-1等处，既有轴力N，又有弯矩M，按偏心受压验算承载力，同时还应验算梁下砌体的局部受压承载力，在截面2-2等处，所承受的轴心压力最大。3、荷载计算取一个计算单元，作用于纵墙的荷载标准制如下：屋面恒荷载：4.18×11.12+2.5×11.12=53.61KN女儿墙自重（厚240mm，高900mm，双面粉刷）：5.24×0.9×3.9=18.39 KN二层、三层楼面恒荷载：3.28×1

13、1.12 +2.5×2.85=43.6 KN屋面活荷载：2.0×11.12=22.24 KN二层、三层楼面活荷载：2.011.12=22.24 KN三层墙体和窗自重：5.24×(2.9××1.8)+0.5×1.9×1.8=43.05 KN二层墙体（包括壁柱）和窗自重：5.24×(2.9××1.8-0.62×2.9)+0.5×1.9×1.8+7.71×0.62×2.9=47.49 KN二层墙体（包括壁柱）和窗自重：7.71×(3.35&#

14、215;××3.35)+0.5×1.9×1.8+7.71×0.62×3.35=76.07 KN4、控制截面的内力计算（1）第三层1）第三层截面1-1处由屋面荷载产生的轴力设计值应考虑两种内力组合：由可变荷载效应控制的组合，；则=1.2×(53.61+18.39)+1.4×22.24=117.54 KN=1.2×53.61+1.4×22.24=95.47 KN由永久荷载效应控制的组合，；则=1.35×(53.61+18.39)+1.4×22.24=119 KN=1.35

15、5;53.61+1.4×0.7×22.24=94.17 KN二、三层墙体采用MU10页岩煤矸石多孔砖，M7.5水泥混合砂浆砌筑，查表可知，该种砌体的抗压强度设计值f=1.69。屋（楼）面梁端均设有刚性垫块：，此时，刚性垫块上表面处梁端有效支承长度为：95.47××0.09288)=7.909 KN/m94.17××0.09288)=7.802 KN/m2）第三层截面2-2处轴向力为上述荷载与本层墙自重之和：=117.54+ 1.2×43.05=169.2KN=119+1.35×43.05=177.12 KN（2）第

16、二层1）第二层截面3-3处轴向力为上述荷载和本层楼盖荷载之和=1.2×43.6+1.4×22.24=83.456 KN= +=+83.456KN=252.656 KN=169.2 KN/0.5846=0.289 Mpa=0.289/1.69=0.17 查表得=83.456×(0.224-0.4×0.09366)-169.2×(0.146-0.12)=11.168 KNm=1.35×43.6+1.4×0.7×22.24=80.6552 KN=177.12+80.6552=257.7752 KN查表可得；则×

17、0.0983）-177.12×(0.146-0.12) =10.29 KNm2）第二层截面4-4处轴向力为上述荷载与本层墙自重之和：=252.656+1.2×47.49=309.644 KN=257.7752+1.35×47.49=321.8867 KN（4）第一层1）第一层截面5-5处轴向力为上述荷载与本层楼盖荷载之和=1.2×43.6+1.4×22.24=83.456 KN=309.644+83.456=393.1 KN=0.361 Mpa=0.361/1.69=0.214 查表得=83.456×(0.185-0.4×0

18、.104)-309.644×(0.185-0.208)=19.09 KNm=1.35×43.6+1.4×22.24=89.996KN=321.8876+89.996=411.8827 KN查表可得；则 =89.996（0.185-0.4×0.09842）-321.8867×(0.185-0.208) =20.51 KNm2）第一层截面6-6处轴向力为上述荷载与本层墙自重之和：=393.1+1.2×76.07=484.39 KN=411.8827+1.35×76.07=514.58 KN5、第三层窗间墙承载力验算（1）第三层截

19、面1-1处窗间墙受压承载力验算第一组内力：=117.54 KN；查表，满足要求第二组内力：；查表，满足要求（2）第三层截面2-2，砌体局部受压承载力验算第一组内力：；第二组内力：；查表，满足要求（3）梁端支承处（截面1-1）砌体局部受压承载力验算梁端设置尺寸为740mm×240mm×300mm的预制刚性垫块1）第一组内力：=95.49 KN；=92.88mm×0.09288）/102.574=0.077m按，查表可知对于第二组内力，由于梁端反力非常接近，且相等，因此采用相同尺寸的刚性垫块能满足局部受压承载力要求。6、第二层窗间墙承载力验算1）窗间墙受压承载力验算结

20、果项 目第一组内力第二组内力截 面截 面3-34-43-34-4N（kN）252.656309.644257.7752321.8867e(mm)4404000.2750.248y(mm)2242240.1960.17918.0118.0118.0118.010.2680.6730.2920.673A()0.58460.58460.58460.5846(Mpa)1.691.691.691.69(kN)265.37>252.656664.91>309.644288.9>257.7752664.91>321.8867结论满足要求满足要求2）梁端支承处（截面3-3）砌体局部受压

21、承载力验算梁端设置尺寸600mm×240mm×240mm的预制刚性垫块。垫块面积为第一组内力：=83.456 KN；=93.66mm=83.456（0.185-0.4×0.09366）/125.07=0.113m按，查表可知满足要求。第二组内力：=80.6552 KN；=98.3mm=80.6552×0.0983）/124.29=0.095m按，查表可知满足要求。通过对上述计算结果分析，发现墙顶部梁底面处的承载力有第一组内力组合控制，墙底面处的承载力则由第二组内力组合控制。7、第一层窗间墙承载力验算1）窗间墙受压承载力验算结果项 目第一组内力第二组内力截

22、 面截 面5-56-65-56-6N（kN）393.1484.39411.8827514.58e(mm)4905000.220.23y(mm)1851850.260.2715.2315.2315.2315.230.3470.7420.3420.742A()0.85760.85760.85760.8576(Mpa)1.691.691.691.69(kN)502.92>393.11075.4>484.39495.68>411.88271075.4>514.58结论满足要求满足要求2）梁端支承处（截面5-5）砌体局部受压承载力验算梁端设置尺寸370mm×370mm&

23、#215;180mm的刚性垫块垫块面积为第一组内力：=83.456 KN；=103.56mm×0.1）/132.88=0.091m按，查表可知满足要求。第二组内力：=411.8827 KN=89.996KN；=89.996×0.0942）/155.708=0.085m按，查表可知满足要求。五、横墙承载力计算以轴线上的横墙为例，横墙上承受由屋面和楼面传来的均布荷载，可取1m宽的横墙进行计算，其受荷面积为1m×3.9m=3.9。由于该横墙为轴心受压构件，随着墙体材料、墙体高度不同，可只验算第三层截面2-2，第二层截面4-4，第一层截面6-6的承载力。（1）荷载计算取一个计算单元，作用横墙的荷载标准值：屋面恒荷载：4.18×3.9=16.302 kN/m二、三层楼面恒荷载：3.28×3.9=12.792 kN/m屋面活荷载：2.0×3.9=7.8 kN/m二、三层楼面活荷载：2.0×3.9=7.8 kN/m二、三层墙体自重：5.24×2.9=15.196 kN/m一层墙体自重：5.24×3.35=17.554 kN/m（2）控制截面内力计算1）第三层截面2-