郑州华信学院2010级——砌体结构课程设计计算书(共21页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上某混合结构办公楼结构设计一、 基本资料 某五层混合结构办公楼，采用装配式钢筋混凝土梁板楼屋盖，墙体布置及门窗洞口等要求如下图示。大梁截面尺寸为200mm500mm，梁端伸入墙内240mm，大梁间距（开间）3.6m。底层墙厚为370mm，25层墙厚为240mm，墙体均双面批档。砖的强度等级为MU10。二、材料、结构构造方案及计算单元确定（1）墙体材料12层采用烧结普通砖强度等级MU10，M7.5混合砂浆；35层采用烧结普通砖强度等级MU10，M5混合砂浆。（2）结构构造方案根据建筑功能分区，本设计选用纵横墙混合承重方案，即在房间内无横墙处设置横向的钢筋混凝土进深梁，上面

2、铺设横向120mm厚预应力空心板，大梁支承于窗间墙中部，走廊处用80mm厚现浇实心板支承于内纵墙上。上述结构布置方案的刚性横墙的最大间距Smax=10.832m（刚性方案要求的最大间距），所以该法案属于刚性方案。（3）计算单元纵墙：根据墙体负载面积（轴线处大梁负载面积较大，具体看施工图）与墙体刚性(在条件相同的情况下，有开洞口的墙体的刚性较没开洞口的小，故选外纵墙)判断：A、D轴楼屋面梁支承处一个开间范围内窗间墙墙段为最不利位置，取窗间墙墙段3.6m宽的墙体作为计算单元。横墙：根据墙体负载面积（轴线处内横墙负载面积较大，具体看施工图）判断：轴楼屋面支承两侧预制板处米长墙段为最不利位置，取取1m

3、宽墙作为计算单元。三、墙体的稳定性验算（1）纵墙的高厚比验算底层：层高：H=3.2+0.8=4.0m；墙后h=0.37m； M7.5混合砂浆，则墙的允许高厚比值=26；则计算高度；纵墙的高厚比2层：层高：H=3.2m；墙后h=0.24m； M7.5混合砂浆，则墙的允许高厚比值=26；则计算高度；纵墙的高厚比 3-5层：层高：H=3.2m；墙后h=0.24m； M5混合砂浆，则墙的允许高厚比值=24；则计算高度；纵墙的高厚比符合要求。（2）横墙的高厚比验算底层：层高：H=3.2+0.8=4.0m；墙后h=0.37m； M10混合砂浆，则墙的允许高厚比值=26；则计算高度；因为横墙没有窗洞口，故；

4、横墙的高厚比2层：层高：H=3.2m；墙后h=0.24m； M7.5混合砂浆，则墙的允许高厚比值=26；则计算高度；因为横墙没有窗洞口，故；横墙的高厚比3-5层：层高：H=3.2m；墙后h=0.24m； M7.5混合砂浆，则墙的允许高厚比值=24；则计算高度；因为横墙没有窗洞口，故；横墙的高厚比符合要求。四、承重墙体承载力计算（1）外纵墙（窗间墙）的受压承载力计算a、荷载计算屋面荷载APP改性沥青防水层 0.30 kN/m220厚水泥砂浆找平层 0.40 kN/m250厚泡沫混凝土 0.25 kN/m2120厚空心板 1.87 kN/m220厚抹灰层 0.34 kN/m2钢筋混凝土进深梁，折算

5、厚度33mm（含两侧抹灰40mm） 0.83kN/m2屋盖永久荷载准值 屋盖活荷载标准值 0.7 kN/m2由屋盖大梁传给计算墙垛的荷载标准值 设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合楼面荷载20厚水泥砂浆 0.40 kN/m2120厚空心板 1.87 kN/m220厚抹灰层 0.34 kN/m2钢筋混凝土进深梁，折算厚度33mm（含两侧抹灰40mm） 0.83kN/m2楼面永久荷载准值 楼面活荷载标准值 2.2kN/m2由楼面大梁传给计算墙垛的荷载标准值 设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合墙体自重天沟重（厚80mm，高700mm）计入两面抹灰40mm，其标准值为： 设计值由

6、可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合天沟根部至进深梁地面高度范围内的墙体240mm，其自重标准值为：设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合计算每层墙体自重时，应扣除窗口面积，加上窗自重，墙体厚度考虑两面抹灰增加40mm一并计算。塑钢玻璃自重标准值按0.4kN/m2计算。对25层，墙体厚度240mm，计算高度3.2m，其自重标准值为：设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合对低层，墙体厚度370mm，计算高度3.2+0.8-0.5=3.5m，其自重标准值为：设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合b、内力计算 楼盖、屋盖大梁截面为b*h=200mm*500mm，梁端在外墙的

7、支承长度为240mm，下设的刚性垫块，则梁端垫块上表面有效支承长度用下式计算 对由可变荷载控制及永久荷载控制的组合，计算结果分别列于相应的表中，进深梁传来荷载对外墙的偏心距，h为支承墙厚度。墙体在竖向荷载作用的计算模型与计算简图下图所示。由可变荷载控制下的梁端有效支承长度计算楼层54321h/mm500500500500500）1.501.501.501.691.696.90123.68255.23386.78518.330.0110.2450.5060.7670.6670.0070.1600.3400.4500.3955.425.645.916.235.9998.96102.98107.91

8、113.75109.37 由永久荷载控制下的梁端有效支承长度计算楼层54321h/mm500500500500500）1.501.501.501.501.507.76135.01270.03405.05540.070.0150.2680.5360.8040.6950.010.1790.3570.4760.4115.425.675.946.366.0598.96103.52108.45116.12110.46各层I-I，IV-IV截面的内力按可变荷载控制和由永久荷载控制的组合分别列于下表中由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表楼层上层传荷本层楼盖荷载截面I-I截面IV-IV518.4059.1880

9、.424.7677.5884.484135.18073.9578.815.83209.13216.033266.73073.9576.845.68340.68347.582398.28073.9574.55.51472.23479.131529.83-6573.95141.25-23.92603.78610.68 由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表楼层上层传荷本层楼盖荷载截面I-I截面IV-IV520.76062.4580.425.02283.2190.974148.01070.2278.595.52218.23225.993283.03070.2276.625.38353.25361.012

10、418.05070.2273.555.16488.27496.031553.07-6570.22140.82-26.06623.29631.05C.墙体承载力计算 本建筑墙体的最大高厚比 满足要求。承载力计算一般可对I-I截面进行，但多层砖房的底部可能IV-IV截面更不利，计算结果列于下表中。纵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I-I截面IV-IV截面I-I截面IV-IV截面4.765.835.185.510-23.92077.58209.13340.68472.23479.13603.78610.68e/h61.3627.8815.2011.70039

11、.620h/mm240240240240240370370e/h0.2560.1160.060.04900.107013.313.313.313.313.310.8110.810.3350.5550.6600.6850.7950.6000.845砖MU10101010101010砂浆M5557.57.57.57.51.501.501.501.691.691.691.69253.26419.58498.96583.46677.15787.881109.591111111计算项目第5层第4层第3层第2层第1层I-I截面IV-IV截面I-I截面IV-IV截面5.025.525.385.160-26.

12、06083.21218.23353.25488.27496.03623.29631.05e/h60.3325.2915.2310.57041.810h/mm240240240240240370370e/h0.2510.1100.060.0400.11013.313.313.313.313.310.8110.810.3350.5550.6600.6850.7950.5550.845砖MU10101010101010砂浆M5557.57.57.57.51.501.501.501.691.691.691.69253.26419.58498.96583.46677.15728.791109.59111

13、1111纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表（2）纵墙的高厚比验算对由楼板均匀传递荷载的横墙，其墙上承担的是均布线荷载，故计算时可取1m的墙体作为计算单元。根据结构布置方案，.轴线横墙为最不利墙体，承重，选其中一轴线墙体计算其承载力。a. 荷载计算屋面荷载屋盖永久荷载准值 屋盖活荷载标准值 0.7 kN/m2由屋盖大梁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的组合楼面荷载楼面永久荷载准值 楼面活荷载标准值 2.2kN/m2由楼面大梁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的组合墙体自重对25层，墙体厚度240mm，计算高度3.2m，其自重标

14、准值为：设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合对低层，墙体厚度370mm，计算高度3.2+0.8-0.5=3.5m，其自重标准值为：设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合b.墙体承载力计算 本建筑墙体的最大高厚比 满足要求。由于墙体两侧开间相同，按轴心受压构件进行计算，计算截面可取每层墙体的根部计算简图右图所示。墙体的承载力计算列于下表中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/KN41.1987.57133.95180.33226.71h/mm2402402402403702.922.922.922.923.0812.1712.1712.

15、1712.178.320.8160.8160.8160.8160.904砖MU1010101010砂浆M5557.57.51.501.501.501.691.69293.76293.76293.76330.97565.2711111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/KN44.8992.51140.13187.75235.37h/mm2402402402403702.922.922.922.923.0812.1712.1712.1712.178.320.8160.8160.8160.8160.904砖MU1010101010砂浆M5557.57.51

16、.501.501.501.691.69293.76293.76293.76330.97565.2711111上述承载力计算满足要求4.验算梁端下部砌体的局部受压承载力3-5层，材料相同，3层最不利荷载作用，故验算3层局部受压承载力。窗间墙截面为2100mm240mm，大梁截面为200mm500mm，支承长度a=240mm。根据规范要求在梁下设240mm500mm180mm的混凝土刚性垫块。由可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制的组合： 2100mm240mm=计算垫块上纵向力的偏心距取作用点于距墙内表面0.4处由可变荷载控制的组合下，e/h=42.19/240=0.176 查表则：满足要求 由

17、永久荷载控制的组合下，e/h=39.99/240=0.17 查表则垫块下局部承载力计算公式：满足要求2层墙体局部承压验算窗间墙截面为2100mm240mm，大梁截面为200mm500mm，支承长度a=240mm。根据规范要求在梁下设240mm500mm180mm的混凝土刚性垫块。由可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制的组合： 2100mm240mm=计算垫块上纵向力的偏心距取作用点于距墙内表面0.4处由可变荷载控制的组合下，e/h=33.19/240=0.138 查表则：满足要求 由永久荷载控制的组合下，e/h=30.98/240=0.130 查表则：满足要求1层窗间墙局部受压验算窗间墙截面为

18、2100mm240mm，大梁截面为200mm500mm，支承长度a=240mm。根据规范要求在梁下设240mm500mm180mm的混凝土刚性垫块。由可变荷载控制的组合： 由永久荷载控制的组合： 2100mm370mm=计算垫块上纵向力的偏心距取作用点于距墙内表面0.4处由可变荷载控制的组合下，e/h=34.05/240=0.092 查表则：满足要求 由永久荷载控制的组合下，e/h=29.08/370=0.079 查表则：满足要求由以上计算，墙体局部受压是安全的。6.雨篷设计雨篷板悬挑长度L=1m，根部高度h=90mm，端部h=80mm。雨篷梁截面为370mm300mm，梁端支承于墙内370m

19、m，取1m板宽为计算单元。板设计：混凝土强度C25， 钢筋用HPB235级，恒载板平均厚为85mm，抹灰取20mm厚， 总恒载=2.47雨篷活荷载取施工检修荷载1KN，应沿板宽每隔1.0m取一个集中荷载，即1KN/1m与使用活荷载0.5KN/平方米=0.5KN/m之不利者。恒载与活荷载组合：按正截面受弯配筋，=20mm，取雨篷梁：混凝土强度等级C25， 钢筋用HRB335级，。HPB235(箍筋) 恒载与活载1Kn组合：则：本结构方案，楼板荷载对雨篷梁无影响，板传力至横墙，而纵墙不受板的荷载影响，考虑墙体的内拱作用，雨篷梁只考虑承受其上墙高的自重（7.2.2-2-1，GB50003-2001，

20、过梁上墙体荷载取高墙体计算）雨棚梁自重及雨篷板传来的荷载恒载标准值：恒载设计值： 内力计算剪扭计算：（7.6.2/GB50010-2002）则按最小配筋率和最小配箍率计算：选用4选用 受弯纵筋按正截面受弯计算则，取雨篷配筋图下图所示雨篷抗倾覆验算雨篷为现浇梁板，板宽为（7.4.2/GB50003-2001）故（1） 抗倾覆的活荷载有两种可能：或施工集中荷载分别计算后取大者：（恒载对抗倾覆力矩，4.1.6/GB50003-2001） 取抗倾覆力矩：雨篷为现浇钢筋混凝土构件，其上墙高h=1.30m，每层窗为1500mm1800mm 则： 满足要求、抗震构造措施（参照2010抗规执行）（）圈梁的布置及截面设计专心-专注-专业