砌体结构计算书

1、 砌体结构设计计算书 专业： 土木工程 班级： 土081-3 姓名： 崔永伟 学号： 200828501304 砌体结构设计计算书 1.结构布置 结构布置采用橫墙承重方案，楼板以及屋面板为100厚的现浇钢筋 混凝土板，层高为3m，墙体选择MU10的砖砌24墙。 结构布置图 1.1构造柱布置 按建筑抗震设计规范GB500112001规定，对于7度设防六层 砌体结构，在外墙四角，楼梯间四角，较大洞口两侧，大房间内外墙交 接处，各内墙与外墙交接处设置构造柱。构造柱截面采用，纵向钢筋采 用，箍筋间距为150mm。 1.2圈梁的布置 按建筑抗震设计规范GB500112001规定，7度设防现浇钢筋 混凝土

2、圈梁，在内外纵横墙屋盖处及每层楼盖处设置圈梁圈。梁截面尺 寸，圈梁纵筋采用，箍筋采用。因层数超过四层，所有纵横墙隔层设 置，沿墙长配置纵向钢筋。 2.荷载计算 根据结构布置图知，选择最不利墙体轴墙体来计算其承载能力，取 1m宽为设计单元。 2.1屋面荷载 APP改性沥青找平防水层 0.30 20厚水泥砂浆找平层 0.40 平均150厚保温找坡层 0.52 APP改性沥青隔气层 0.05 20厚水泥砂浆找平层 0.40 现浇钢筋混凝土楼板100厚 2.5 15厚水泥砂浆找平层 0.26 永久荷载标准值 活荷载标准值 0.70 由屋盖传给计算墙体的荷载 标准值： 设计值： 由可变荷载控制的组合 由

3、永久荷载控制组合 2.2楼面荷载 20厚水泥砂浆抹面 0.40 100厚钢现浇筋混凝土楼板 2.50 15厚混合砂浆天棚抹灰 0.26 恒荷载标准值： 活荷载标准值： 2.00 由楼面传给计算墙体的荷载 标准值： 设计值： 由可变荷载控制的组合 由永久荷载控制组合 2.3墙体自重 对于5层墙厚240mm，两侧采用20mm砂浆抹面，计算高度为3.0m 标准值： 设计值： 可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组合： 对于2、3、4层墙厚240mm，两侧采用20mm砂浆抹面，计算高度为 2.8m 标准值： KN 设计值： 可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组合： 对于1层墙体厚度为240mm两侧采

4、用10mm厚砂浆抹面，计算时计算 高度取至室外地面以下0.5m处，则底层楼层高度为3.85m，即计算高度 为3.85m。 其自重标准值： 设计值: 由可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组合： 3.内力及承载力计算 本建筑墙体的最大高厚比： 故满足要求。 依据墙体结构布置，取轴1m宽墙体为计算单元，在不考虑局部 作用钢筋混凝土梁时，其墙体承载力因两侧开间相差不大，故可以近似 按照轴心受压构件进行计算，这样，计算截面可以取每层墙体的根部， 计算简图如图： 墙体的承载力计算列于下表： 横向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表 计算项 目 第5层第4层第3层第2层第1层 N/Kn43.989.8213

5、5.7181.7234.3 h/mm240240240240240 H0/m332.82.83.85 12.511.711.711.716.04 0.810.830.830.830.72 240000240000240000240000240000 砌块 MU 1010101010 砂浆 M 7.5557.57.5 1.51.51.51.691.69 291.6298.8298.8336.6292.0 横向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表 计算项 目 第5层第4层第3层第2层第1层 N/Kn47.892.5137.2181.9234.3 h/mm240240240240240 H0/m32.

6、82.82.82.8 12.512.512.512.512.5 0.810.810.810.810.81 240000240000240000240000240000 砌块 MU 1010101010 砂浆 M 7.5557.57.5 1.691.691.691.691.69 328.5328.5328.5328.5328.5 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。 纵墙墙体计算 4.1.1屋面荷载 永久荷载标准值 4.43 屋面活荷载标准值 0.70 由屋盖传给计算墙体的荷载 标准值： 设计值： 1）由可变荷载控制的组合 2）由永久荷载控制的组合 4.1.2楼面荷载 永久荷载标准值 3.

7、16 楼面活荷载标准值 2.00 由楼面传给计算墙体的荷载 标准值： 设计值： 1）由可变荷载控制的组合 2）由永久荷载控制的组合 4.1.3墙体自重 1)对于5层墙厚240mm，计算高度为3.0m 标准值 设计值： 可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组合： 2)对于2、3、4层墙厚240mm，计算高度为2.8m 标准值： 设计值： 可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组合： 3)对于1层墙体厚度为240mm,计算高度为3.85m 标准值： 设计值： 可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组合： 4)女儿墙（设置女儿墙高度为0.9m） 标准值： 设计值： 可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制组

8、合： 4.2内力及承载力计算 在梁端下设置的刚性垫块，则梁端垫块上表面有效支承长度（设置 梁的截面尺寸为），对于由可变荷载控制及永久荷载控制的组合，的计 算结果列于下表： 由可变荷载控制下的梁端有效支承长度计算 计算项 目 第5层第4层第3层第2层第1层 550550550550550 1.501.501.501.691.69 14.090.9166.6242.3318.0 288000288000288000288000288000 00490.3160.5780.8411.104 0.030.2110.3850.4980.653 5.445.725.986.437.14 104.2109.

9、5114.5116.0128.8 由永久荷载控制下的梁端有效支承长度计算 计算项 目 第5层第4层第3层第2层第1层 550550550550550 1.501.501.501.691.69 15.899.7177.4255.1332.8 288000288000288000288000288000 00550.3460.6160.8261.156 0.0370.2310.4110.5240.684 5.455.756.056.567.28 104.4110.1115.8118.3131.3 按由可变荷载控制和由永久荷载控制的组合分别计算各层I-I，IV-IV 截面的内力，计算结果列于下表：

10、由可变荷载控制下的纵墙内力计算表 楼 层 上层荷 载 本层荷 载 I-I截面 IV-IV截 面 514.040.878.323.2054.690.9 490.942.776.23.25133.6166.6 3166.642.774.23.17209.3242.3 2242.342.773.63.14285.0318.0 1318.042.764.52.75360.7410.0 由永久荷载控制下的纵墙内力计算表 楼 层 上层荷 载 本层荷载I-I截面 IV-IV 截面 515.843.378.243.3959.199.7 499.740.675.963.08140.3177.4 3177.440

11、.673.682.99218.0255.1 2255.140.672.682.95295.7332.8 1332.840.667.482.74373.4428.9 本建筑墙体最大的高厚比为1111111111111111111 由表中结果可得底层纵墙承载力不够，现增大材料强度等级砖 采用MU15，砂浆采用M10（即），重新验算底层纵墙承载力 1） 由可变荷载控制的的组合 由前面计算可知： 则 所以 则 所以 对于IV-IV截面 则 所以 由上可得满足要求 2） 由永久荷载控制的的组合 则 所以 则 所以 对于IV-IV截面 则 所以 由上可得满足要求 综上所述可得将底层材料改为砖采用MU15，

12、砂浆采用M10可以满足承 载力要求 4.1结构抗震设计 重力荷载 因结构以轴对称，取一半进行计算。 1） 屋面荷载 屋盖 阳台 雪荷载 合计 2）楼面荷载 楼盖 阳台 合计 3）墙体自重 2-4层 轴 轴 轴 A轴 B轴 D轴 合计 1层 轴 轴 轴 A轴 B轴 D轴 合计 4）女儿墙自重 5）各层集中重力荷载 各层重力荷载以楼层为中心，取楼层上下层高之半集中于该楼层。 4.2地震作用及各层地震剪力 本建筑为7度设防， 各层地震作用及地震剪力 楼层123456 1683.01770.01770.01770.01770.01814.2 39.1672.46103.74135.02166.3020

13、2.51 719.19680.03607.57503.83368.81202.51 4.3橫墙截面抗震能力验算 轴线的橫墙为最不利墙段，对其进行抗震承载力验算，首层剪力最 大，只验算首层。 全部横向抗侧力墙体截面面积 轴线橫墙面积 轴线橫墙分担的重力荷载面积 全部橫墙总重力荷载面积 首层轴橫墙地震剪力设计值 轴1m墙上重力荷载代表 砂浆强度等级M7.5，f=0.08Mpa 查表得 该橫墙安全。 5.基础设计 设计概况：地基的承载能力标准值为，粉质粘土，持力层的室外标 高以下1.5m。 每层楼盖的偏心荷载只在本层内产生弯矩，上层传来的荷载通过上 层墙体的截面形心，墙体为轴心受压条形基础，取1m为

14、计算宽度，采 用无筋扩展基础。基础下层为300厚的C15混凝土，上面为标准砖砌筑， 砌筑方式为二皮衣收，基础埋深2m。 式中：相当于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向 荷载； 修正后的地基承载了特征值； 基础底面以上的加权平均重度，可取。 查规范可得，。 修正后地基承载力特征值，初步假设基础埋深，。 则 取最不利轴墙体 取b=1.25m。 基底压力 采用4级台阶 基础高度 6.楼板配筋 由结构可知楼板为双向板，根据结构对称性，取下图所示进行配筋计 算。 6.1楼板荷载基本组合值 6.2楼板计算简图 承载力按内力重分布设计，板在墙上的支撑长度为240mm。取 4200m为平均跨度计算

15、。 板的计算跨度 边跨 故取4080mm。 中间跨 计算跨度 按等跨连续板计算，取五跨，以1m宽板带为计算单元。计算简图 如下： 楼板计算简图 7.1楼板荷载基本组合值 7.2弯矩计算 1）A区格： 净跨 计算跨度 查表可得 2）B区格： 计算跨度 查表可得 3）C区格： 计算跨度 查表可得 弯矩计算结果下表所示 截面 配筋实际 跨 中 A 区 格 方 向 2.16130.4 190.5 281.0 方 向 1.0059.9 B 区 格 方 向 2.53153.1 方 向 0.4023.9 C 区 格 方 向 1.81109.0 方 向 0.1810.7 支 A 区 格 方 向 -6.7442

16、0.5419.0 座方 向 -5.22322.0327.0 B 区 格 方 向 -5.88365.6359.0 方 向 -3.91239.0 281.0 C 区 格 方 向 -3.76229.5 方 向 -2.58156.2 7挑梁设计 挑梁的挑出长度，埋入深度，截面尺寸。挑梁上墙体尽高2.9m。墙 体自重 阳台边梁传至挑梁的集中荷载：可变荷载,永久荷载. 阳台板传给挑梁的荷载标准值为：可变荷载 永久荷载 本层楼面传给埋入段的荷载： 永久荷载 挑梁的自重为。 挑梁示意图 7.1抗倾覆验算 ，倾覆点至墙外边缘的距离取 倾覆力矩：由可变荷载效应控制的组合： 由永久荷载效应控制的组合： 取较大值 故

17、抗倾覆安全。 7.2挑梁下砌体局部受压承载力验算 故梁下砌体局部承压安全。 7.3挑梁截面配筋计算 选用， 。满足截面尺寸要求。 。受剪承载力满足要求。 故按构造配箍，采用。 8.过梁设计 选取跨度最大的窗进行计算，。过梁截面尺寸，支撑长度为0.24m， 示意图如下： 过梁示意图 采用c25混凝土，HRB335级纵筋，HPB235级箍筋。 过梁自重设计值 楼板传来荷载设计值 合计 。取计算跨度 选用 满足截面限制条件。 受剪承载力满足要求。 因此，按构造配置箍筋，采用双肢箍。 9.楼梯设计 9.1梯段板计算 10.2平台板计算 取板厚80厚，且取1000m宽板作为计算单元 荷载计算： 80厚板自重 20厚水泥砂浆面层 12厚纸筋灰抹面 恒荷载标准值 活荷载标准值