砌体结构课程设计.docx

1958r,xv18届课程设计砌体结构课程设计学生姓名学号学院水利与建筑工程学院专业农业建筑环境与能源工程班级建工12-1班指导教师日期塔里木大学教务处制砌体结构课程设计任务书一、设计资料某三层办公楼平面布置如图(见下页)所示。采用现浇钢筋混凝土楼盖，纵横向承重墙厚度均为19Onm1,采用单排孔混凝土小型空心砌块、双面粉刷，一层采用MU20砌块和Mb15砂浆，二至三层采用MU15砌块和Mb1o砂浆，层高为3.3m,一层墙从楼板顶面到基础顶面的距离为4.1m,窗洞均为180OmmX150Omnb门洞宽均为IoOOmnb在纵横墙相交处和屋面或楼面大梁支承处，均设有截面为19On1mX250mm的钢筋混凝土构造柱(构造柱沿墙长方向的宽度为25OnI1n),图中虚线梁11截面为25OmmX60Omnb两端伸入墙内190mm,施工质量控制等级为B级。荷载资料1 .屋面做法防水层：三毡四油铺小石子(0.4KN/m2)找平层：15mm厚水泥砂浆找坡层：40mm厚水泥石灰焦渣砂浆3%。找坡(14KNm3)保温层：IOOmm厚沥青膨胀珍珠岩(8KNm3)结构层：12Omm厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：1Omm厚混合砂浆屋、楼面活载组合值系数6c=0.72 .楼面做法水磨石地面(IOmm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道)：0.65KN/m2结构层：12Omm厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：1Omm厚混合砂浆3 .墙体荷载190mm混凝土小型空心砌块墙体双面水泥砂浆粉刷20mm：2.96KNm2铝合金窗：0.25KNm24 .设计题目编号题号见下表，每位同学应选择不同的题目楼面活载(KN/m2)1÷0.05N（N为学号）屋面活载(KN/m2)0.5(不上人屋面)2(上人屋面)分组号码12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940二、设计内容1、确定墙体材料的种类及强度等级。2、验算各层纵、横墙的高厚比。3、验算各承重墙的承载力。171。目录1 .设计资料21.1 结构及材料212荷载参数21.3 设计题目22 .设计内容32.1 确定结构构造方案和选择计算单元32.2 2纵墙荷载计算42.3 内力计算52.4 墙体承载力计算72.5 砌体局部受压计算93 .横墙设计103.1 -确定结构构造方案和选择计算单元103.2 荷载计算103.3 内力计算11致谢13参考文献14刖百砌体结构课程设计是该课程学习的一个实践环节。是对该课程进行综合性学习和训练，使同学们更好的掌握该课程知识为今后的毕业设计打下坚实的基础,对以后的工作也有着重要的意义。课程设计的目的是为加强对砌体设计知识的进一步巩固，了解砌体设计的主要过程，培养正确熟练地运用结构设计规范手册，各种标准图籍及参考书的能力。通过设计训练，初步建立设计与施工的全面协调统一思想。一、设计资料：某三层办公楼布置如图（IT）所示。采用现浇混凝土楼盖，纵横向承重墙厚度为190机机，采用单排孔混凝土小型空心砌块，双面粉刷，一层采用U20砌块和M015砂浆，二，三层采用MUI5砌块和A仍10砂浆，层高为3.3加，一层墙从楼板顶面到基础顶面的距离为4.山z,窗洞均为1800X1500帆机，门洞宽均为IOOOmm,在纵横墙相交处或露面大梁支撑处均设有截面为190mm250必的钢筋混凝土构造柱（构造柱沿墙长方向的宽度为250帆帆）。图中1-I截面为250%X600%,两端伸入墙内190帆相，施工质量等级为8级。网0800800；图1-1结构示意图1、荷裁资料防水层：三毡四油铺小石子：找平层：15mm厚水泥砂浆找坡层：40mm厚水泥石灰焦砂浆3%。找坡保温层：10OnIm厚沥青膨胀珍珠岩结构层：12Onim厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：IOmm厚混合砂浆屋面活荷载组合值系数匕=0.72、楼面做法水磨石地面：（1Omm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道）0.65KN/结构层：12Omn1厚现浇钢筋混泥土板抹灰层：IOmm厚混泥土砂浆楼面活荷载组合值系数匕=0.73、墙体荷载190mm厚混凝土小型空心砌块墙体双面水泥砂浆粉刷20mm：2.96KN/铝合金窗：0.25KN/4、设计题目楼面活荷载：1+0.05x8=1.4KN/川屋面活荷载：ZKNim1（不上人屋面）二、设计内容1、确定墙体材料的种类及强度等级2、验算各层纵、横墙的高厚比3、验算各承重墙的承载力（一）、确定结构构造方案和选择计算单元1、确定结构构造方案及计算方案根据建筑功能分区，在结构布置时可以选择纵墙承重和纵横墙混合承重两种方案。本课题选择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，上铺横向的预应力空心板，大梁间距根据建筑窗口的设置确定，并尽可能的使其支撑于窗间墙墙垛的中部，走廊处除圈梁通过位置为现浇外，其他部位直接在横向铺设预应力空心楼板，支撑于走廊两侧的内纵墙上，上述结构布置方案的刚性横墙间距均小于01规范规定的刚性方案要求的最大间距。2、选定计算单元在房屋层数、墙体所用材料种类、材料强度、楼面（屋面）荷载均相同的情况下，外纵墙最不利计算位置可根据墙垛的负载面积与其截面面积的比值来判别。.J俨/IIOoo3600360。36。-36。360036003600根据课题的题意可知：1） 墙垛之间的间距均为1800mm选择的计算单元为360OmmX630Omm（二）、纵墙荷载计算1、屋面荷载：防水层：三毡四油铺小石子0.4kNm2找平层：15mm水泥砂浆0.3kNm2找坡层：40mm厚水泥焦渣砂浆3%）找坡0.56kN1'保温层：10Omm厚沥青膨胀珍珠岩0.8kNm1结构层：12Omm厚现浇混凝土板3.OkN/m1抹灰层：1Omn1厚混合砂浆0.17kNnf屋盖永久荷载标准值：5.23kNmi屋盖可变荷载标准值2kNm2由屋盖大梁给计算墙垛计算：标准值：N1k=Gk+Qk=(5.23kNm1+2kNm1)×12×6.3m×3.6m=81.99kN设计值：由可变荷载控制组合：N1=I.2Gk+1.4Qk=(1.2X5.23kNm1+1.4×2kNm2)×1/2×6.3m×3.6m=102.90kN由永久荷载控制组合：N1=135Gk÷1.OQk=(1.35X5.23kNm1+1.0×2kNmt)X1/2X6.3m×3.6m=102.70kN2、楼面荷载:水磨石地面(IOmn1面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥结合层一道)0.65kNm23.0kNm10.17kNm23.82kNm21.4kNm1结构层120mm钢筋混凝土板抹灰层IOmm厚楼面永久荷载标准值：楼面可变荷载标准值由楼面大梁传给计算墙垛的荷载：标准值:N2k=Gk+Qk=(3.82kNm,+1.4kNmi)X1/2X6.3m×3.6m=59.2kN设计值：由可变荷载控制组合：N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×3.82kNm2+1.4×1.4kNm1)X1/2X6.3mX3.6m=63.3kN由永久荷载控制组合:N2=1.35Gk+1.OQk=(1.35X3.82kNmi+1.0×1.4kNma)X1/2X6.3m×3.6m=74.36kN3、墙体自重：女儿墙重(厚19OnInb高90Omn1)计入两面抹灰20mm其标准值为：N3k=2.96kNm1×3.6m×0.9m=9.59kN设计值：由可变荷载控制组合:N3=9.59kN×1.2=11.51kN由永久荷载控制组合：N3=9.59kN×1.35=12.95kN女儿墙根部至计算截面高度范围内墙体厚250mm其自重标准为：2.96kNm2×3.6m×0.6m=6.39kN设计值：由可变荷载控制组合：N3=6.39kN×1.2=7.67kN由永久荷载控制组合:N3=6.39kN×1.35=8.63kN计算每层墙体自重，应扣除窗面积，加上窗自重，对于2、3层墙体厚190mm,高3.3In自重标准值为：(3.3mX3.6mT.8mX15m)X2.96kNm,+1.8m×1.5X0.25kNm1=27.85kN设计值：由可变荷载控制组合:27.85kN×1.2=33.42kN由永久荷载控制组合:27.85kN×1.35=37.60kN对于1层墙体厚19Omm计算高度4.Im其自重标准值为：(3.5m×3.6m-1.8m×1.5m)X2.96kNm2÷1.8m×1.5m×0.25kN/m1=29.98kN设计值：由可变荷载控制组合：29.98kN×1.2=35.98kN由永久荷载控制组合：29.98kN×1.35=40.47kN(三”内力计算:楼盖、屋盖大梁截面b×h=250mm×600mm,则梁端上表面有效支撑长度采用(叫一一梁的截面高度，f砌体抗压强度设计值)。一层采用Mu20砌块，MU5砂浆f=5.68MPa二、三层采用Mu15砌块，MbIO砂浆f=4.22UPa对于外墙偏心距e=/2-().44h为支撑墙厚由可变荷载控制下的梁端有效支撑长度计算衰:楼层321hjnun600600600f(N/mm2)4.024.025.68Nu/KN11.51147.83244.55o(N/Inm1)0.0340.4630.7045.415.565.59a0(mn)66.0967.9357.43由永久荷载控制下的梁端有效支撑长度计算衰,楼层321hcnvn600600600f(N/mm2)4.024.025.68Nu/KN12.95153.52265.21o(N/mm2)0.0380.4480.7755.415.555.61a0(mm)66.0967.8057.66外重墙的计算面积为窗间墙垛的面积A=1800mm×190mm墙体在竖向荷载作用下的计算模型与计算简图如下纵向墙体的计算筒图各层1-1、IVTV截面内力按可变荷载控制和永久变荷载控制组合分别列于下表由可变荷载控制的纵向墙体内力计算:衰楼层上层传荷本层楼盖荷载截面I-I截面IV-IVNu/kNe/mmN1/kNmmM/(kNm)NI/kNNV1/kN311.51(7.67)0102.968.557.06122.08155.502155.5063.367.734.29218.80252.221252.220