砌体结构课程设计计算书部分

1、砌体结构课程设计多层混合结构房屋设计一、设计资料1、题号及露面荷载取值第20题楼面恒荷载标准值：2.3KN/m2楼面活荷载标准值：2.5KN/m22、其他荷载取值（1）、屋面活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取5.0kN/m2（2）、卫生间活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取7.0kN/m2（3）、钢筋混凝土容重25kN/m3（4）、平顶粉刷：0.40kN/m2（5）、基本风压：0.40kN/m23、地质条件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240kpa。4、材料（1）、混凝土：C20或C25（2）、砖

2、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。二、设计要求1、分析房屋内力，墙体、挑梁、雨篷、基础；整理计算书一份；2、绘制平面布置图一份（包括柱、主梁、圈梁、构造柱的位置）；绘制各层结构平面布置图一份。三、设计期限：一周四、荷载计算（计算书部分）砌体结构设计计算书一、混合结构房屋的承重体系选择1）本结构选用纵、横墙混合承重体系。该体系兼有横墙承重体系、纵墙承重体系两种承重体系的特点，能适应房屋平面布置的多种变化，更好地满足建筑功能上的要求。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32.4m2H=24.0=8mH0=1.0H=1.04.0=4.0m5=1.

3、0（承重墙取1.0），B=26u2=1-0.4bl=1-0.4115=0.8330.7取0.833s3.6B=H0=4.0=i6.670.7取0.833S3.6B=H0=3.3=13.752H=24.0=8mH0=1.0H=1.04.0=4.0mh240mmu1=1.0（承重墙取1.0）,B=26u2=1-0.4b.=1-0.410=0.890.7取0.89s3.6B=虫=空=16.70.7取0.89S3.6B=上=旦邑=13.755口2B=1.00.8926=23.14满足要求。h0.24（3）内横墙：一层：室内地面距基础高度为0.7m，故底层高度H3.3丨0.74.0mS=6.3mHvSv

4、2HH0=0.4s+0.2H=0.46.3+0.24=3.32mh240mmu1=1.0（承重墙取1.0）,B=26u2=1.0（无门窗洞口时）B二土=3.32=13.83比口2B=1.01.026=26满足要求。h0.24二五层:S=6.3mHvSv2HH0=0.4s+0.2H=0.46.3+0.23.3=3.18mh240mm6=1.0（承重墙取1.0）,B=26u2=1.0（无门窗洞口时）B=H0=3.18=13.25Nl392.772kNA?470003.733满足要求对于底层:a0a01161mmAab161250A0240(2502A01752004.35Ai40250取00.72

5、40)3所以240250mm2175200mm2504000mm175200彳10.35.1V40250rfAl2.3140250=106.74kNNi392.772kN0.35AiA0_11.642.0满足要求六、内横墙承载力计算取1m宽墙为计算单元（如图所示），计算截面面积为A=0.241.0=0.24m2。由于房屋开间、荷载均相等，因此近似按轴压比验1）四层墙体的IIII截面第一种组合N4II1.2(113.6513.63)1.4(113.62.1)=75.97kN第二种组合N4II=76.69kN取N=76.69kNrH1031801325e0查表得0.80h240贝UAf3=362.

6、88kN76.69kN满足要求2)三层墙体的IIII截面第一种组合N3II1.2(1213.6513.632)1.4(112)=117.09kN第二种组合N3II=119.80kN取N=119.80kNrH1031801325e0查表得0.80h240贝UAf3=362.88kN119.80kN满足要求3)二层墙体的IIII截面第一种组合N2II1.2(1313.6513.633)1.4(113)=159.80kN第二种组合N2II=164.02kN取N=164.02kNrH10竺J1325e0查表得0.80h240贝UAf3=443.52kN164.02kN满足要求第一种组合N1II1.2(

7、1413.6513.634)1.4(114)=202.51kN第二种组合N1H=208.24kN取N=208.24kNrH1o33201383e0查表得0.77h240贝UAf3=349.27kN208.24kN满足要求七、内横墙承载力计算(洗手间)取1m宽墙为计算单元(如图所示)，计算截面面积为2A=0.241.0=0.24m。由于房屋开间、荷载均相等，因此近似按轴压比验算。1)四层墙体的IIII截面第一种组合N4II1.2(113.6513.67)1.4(113.62.5)=95.27kN第二种组合N4II=104.34kN取N=104.34kNrH10竺L1325e0查表得0.80h24

8、0贝UAf3=362.88kN104.34kN满足要求第一种组合N3ii1.2(1213.6513.672)1.4(112)=155.08kN第二种组合N2II=161.08kN取N=161.08kNrH1O31801325e0查表得0.80h240贝UAf3=362.88kN161.08kN满足要求3 )二层墙体的IIII截面第一种组合N2ii1.2(1313.6513.673)1.4(113)=216.78kN第二种组合N2II=225.94kN取N=225.94kNrH10竺L1325e0查表得0.80h240贝UAf3=443.52kN225.94kN满足要求4 )一层墙体的IIII截

9、面第一种组合Nm1.2(1413.6513.674)1.4(114)=296.09kN第二种组合N1H=310.61kN取N=310.61kNrH10竺J1383e0查表得0.77h240贝UAf3=349.27kN310.61kN满足要求对洗手间现浇板进行配筋计算(按照弹性理论)(1)荷载设计值：22222计算跨度：l0lc100/21013600100/23650mmI026300100/26350mm(3)弯矩计算(支承方式：四个方向均为简支)跨中最大弯矩为当支座固定在g+q/2作用下的弯矩值与内支座铰支时在q/2作用下的跨中弯矩值和。l01/|023650/63500.57查表得：m(

10、0.08640.20.02228)(gq/2)l12(0.08640.20.02228)q/22=12.286+2.118=14.404kN/m22m2(0.20.08640.02228)(gq/2)l(0.20.08640.02228)q/2b=5.349+0.922=6.271kN/m(4)截面设计截面有效高度：假定选用HPB235级钢筋，则l01方向h180mml2方向佗270mm，可近似地取Asm/(0.95hfy)62则l1方向As114.40410/(0.9580210)902mm配筋选用10200则实有钢筋As1335mm262则l02方向As26.27110/(0.958021

11、0)449mm配筋选用8200则实有钢筋As1457mm2八、内横墙承载力计算(楼梯间)取1m宽墙为计算单元(如图所示)，计算截面面积为A-0.24.00.24m2。荷载按卫生间荷载取，由于房屋开间、荷载均相等，因此近似按轴压比验算。1) 四层墙体的IIII截面第一种组合N4II1.2(113.6513.67)1.4(113.62.5)=95.27kN第二种组合N4II=104.34kN取N=104.34kNrH1031801325e0查表得0.80h240贝UAf3=362.88kN104.34kN满足要求2 )三层墙体的IIII截面第一种组合N3ii1.2(1213.6513.672)1.

12、4(112)=155.08kN第二种组合N2II=161.08kN取N=161.08kNrH1031801325e0查表得0.80h240贝UAf3=362.88kN161.08kN满足要求3 )二层墙体的IIII截面第一种组合N2II1.2(1313.6513.673)1.4(113)=216.78kN第二种组合N2II=225.94kN取N=225.94kNrH10竺L1325e0查表得0.80h240贝UAf3=443.52kN225.94kN满足要求4 )一层墙体的IIII截面0.854)0.854)第一种组合N1II1.2(1413.6513.674)1.4(11=296.09kN第

13、二种组合N1H=310.61kN取N=310.61kNrH1o33201383e0查表得0.77h240贝UAf3=426.89kN310.61kN满足要求5 )楼梯梁的局压承载力验算(初选梯梁尺寸为300400mm2，混凝土强度等级为C25，钢筋采用HPB235)第三层：组合一：1.20.5(3.6257.03.66.3)0.280.325qNl177.8749.4kN/m3.6qN_182.7950.7kN/ml3.61.4(2.53.66.30.5)=177.87kN化成均布荷载有组合二：N=182.97kN化成均布荷载有则取q50.7kN/m对梯梁进行配筋有：fc11.9N/mm2ft

14、1.27N/mm2fyfy210N/mm212M-282kNmas35mmh040035365mm8查表得；b0.614M1fcbh028210611.925036520.2As112s=0.227Nl91.5kN满足要求Nl182.97/291.5kNa0a03188mmAa02AoAo240(3002240)187200mm2504000mm2底层:组合一:1.20.5(3.6257.03.66.3)0.280.3251.4(2.53.66.30.5)=177.87=177.87kN化成均布荷载有177.873.649.4kN/m组合二:N=182.97kN化成均布荷载有q半疇950.7k

15、N/m则取q50.7kN/m对梯梁进行配筋有:对梯梁进行配筋有:fc11.9N/mm2ft1.27N/mm2fyfy210N/mm212282kNmas35mmh040035365mm8查表得；b0.614AsAsM1fcbh028210611.925036520.2112s=0.227N,91.5kN满足要求3.343取所以A0187200可48300A0187200可483001）雨篷挑梁抗倾覆验算雨篷的抗倾覆验算，挑出1.8m。挑梁选240mmx300mm。挑出1.8m埋入2.15mMov3.6(1.8/20.09)225.33kNmA1.2bhb1.2240230086400mm,11

16、.8m2.2hb2.2X。0.3hb0.30.30.09m,且0.13l10.23mMr0.8(3.62.150.245.24)(2.15/20.09)=3.97kNmMv，满足要求2）雨篷挑梁下砌体局部受压承载力验算0.7，1.25，f2.31MPa,A,1.2bhbA,1.2bhb1.224030086400mm2N,2(5.243.32.150.2431.81.8)1.441.81.8十、基础设计根据地质资料，取-0.700m处作为基础顶部标高，并假设基础底部标高为-1.500m，此时持力层经修正后的容许承载力q=240kN/m2。r=20kN/m。采用砖砌刚性条形基础，在砖砌基础下做2

17、50mm厚灰土垫层，灰土垫层抗压承载力qcs=250kN/m2。当不考虑风荷载作用时，砌体结构的基础均为轴心受压基础。(1)计算单元对于纵墙基础，可取一个1m为计算单元，将屋盖、楼盖传来的荷载及墙体、门窗自重的总和，折算为沿纵墙每米长的均布荷载进行计算。由于永久组合的荷载值较大，起控制作用，故按永久组合来考虑。1、基础尺寸的确定基础顶面单位长度内轴压取楼梯间的首层U截面荷载永久值F=296.06KN标准值Fk310.61kN弯矩M=0fa-Yd310.61240-201.521.48m取该基础承重墙下条形基础宽度b=1.5m2、验算地基承载力YAd20FkmaxFkGkA310.61451.5

18、237.07Kpafa240kpa满足要求底板配筋计算1 21296.062MPn?a0.750.1239.16kN?m2VRb0.750.12124.35kN,1.5确定基础高度h400mm确定基础高度:h确定基础高度:hV0.7hft124.35161mm。实际基础有效高度h。400配筋计算：AsM/0.9fyh2040350mm161mm,满足239.16106/0.9210350756mm2,选用12150,A754mm2，分布钢筋选用8250.由于楼梯间荷载最大，故楼梯间基础尺寸能满足其他部位墙体的承载力要求，此房屋的基础均取b=1.5m,埋深1.1m的基础十一、楼面梁、屋面梁的设计

19、1）楼面梁设计G3.0kN/m2Q2.1kN/m2尺寸为250500mm2222fc11.9N/mmft1.27N/mmfyfy210N/mm则线荷载:则线荷载:q0.250.5250.4(0.42=27.8kN/ml0lc=27.8kN/ml0lc6.3m则弯矩设计值2=138kNm取as35mm查表得；b0.614AsAsMfbh2=0.244b0.614sM10611.925046520.214138138106fysh02100.87836516090.5(1.12s)0.8782mm选用220与225则A1610mm2经验算满足面积要求。2）屋面梁设计G5.0kN/m2Q2.0kN/m2尺寸为250500mm2222fc11.9N/mmft1.27N/mmfyfy210N/mm则线荷载:则线荷载:q0.250.5250.4(0.42=35.9kN/ml0lc=35.9kN/ml0lc6.3m则弯矩设计值2=178kNm取as35mm查表得；b0.6141781780.5(1.12s)0.834AsMfysh01781062185mm22100.834365M1fcbh0210611.925046520.2771.12s=0.332b0.614s选用225与228则A2170mm2经验算满足面积要求十二、挑梁、过梁、圈梁布置及构造措施1）挑梁挑梁