砌体结构课程设计
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砌体结构设计计算书
一、设计资料
某四层综合商场办公楼楼盖、屋盖采用预应力钢筋混凝土空心楼板,墙体采用普通烧结砖和水泥混合砂浆砌筑。砖的强度等级为
15MU ,砂浆强度等级为5M ,施工等级为B 及,外墙厚240mm ,内
墙厚240mm 。根据资料,基础买只较深且有刚性地坪。淮安地区的基本风压为240.0m kN ,基本雪压为240.0m kN 。 二、房屋静力计算方案
最大横墙间距s=9.0m<32m ,故房屋的静力计算方案为刚性方案,最大跨度>9m ,故须设置壁柱加强墙体稳定性 三、 高厚比验算
1、外纵墙高厚比验算 查表Mb5的砂浆[β]=24
S=9m >2H=7.2m H0=1.0H=3.6m2 、高厚比验算
210.4
10.4 1.8/3.60.80.7s
b s
μ=-=-⨯=>
012/ 3.6/0.2415[] 1.20.82423.04H h βμμβ===<=⨯⨯=,满足要求。
2、 内纵墙的高厚比验算
0 1.0 3.6m H H ==
210.4
10.4 1.8/3.60.80.7s
b s
μ=-=-⨯=>同外纵墙 012/ 3.6/0.2415[] 1.20.82423.04H h βμμβ===<=⨯⨯=,满足要求。
3、承重墙的高厚比验算
s=5.6m H
当无门窗洞口时,121.2, 1.2μμ==
012/ 2.96/0.2412.23[] 1.2 1.22434.56H h βμμβ===<=⨯⨯=,满足要求。
4、带壁柱墙截面几何特征计算
截面面积:A=2401200+490130=3.1575210mm ⨯⨯⨯ 形心位置:15
1200240120+130490(240+130/2)
y =
3.51710
153.5mm ⨯⨯⨯⨯=⨯ 2y 240130153.5216.5mm =+-= 惯性矩:
31200153.5I=3394
490216.5(1200490)(240153.5) 3.2510333
mm ⨯⨯-⨯-++=⨯ 回转半径:
96.13i mm === 折算厚度:h 3.5 3.596.13336.455T i mm ==⨯= 带壁柱的高厚比验算:
3.6,9,2H m s m H s H ==<<
00.40.20.490.2 3.6 4.32H s H m =+=⨯+⨯=
012/ 4.32/0.2418[] 1.20.82423.04H h βμμβ===<=⨯⨯=,满足要求。
5、带构造柱墙的高厚比验算:
5.1、整片墙的高厚比验算:
0.24
0.0420.055.6c b l ==<, 取0c b
l
=,12.827.2s H =>= 0 1.0 3.6H H m ==,1 1.2μ=,
210.4
10.4 1.8/3.60.80.7s
b s
μ=-=-⨯=>, 11c
c b r
l
μ=+=,
012/ 3.6/0.2415[] 1.20.812423.04c H h βμμμβ===<=⨯⨯⨯=,满足要求。
5.2、构造柱间墙的高厚比验算: 最大 5.6 3.6s m H m =<=,
00.60.6 5.6 3.36
H s ==⨯=,
1 1.2μ=, 20.8μ=,
012/ 3.36/0.2414[]23.04H h βμμβ===<=,满足要求。
四、 荷载资料:
(1)屋面恒荷载标准值
屋面找平层,防水层,隔热层 2.52
KN
/m 120mm厚预应力混凝土空心板(包括灌封) 2.02
KN
/m 15mm厚板底粉刷0.232
KN
/m
合计 4.732
KN
/m 屋面梁自重 2.5KN/m
天沟自重 2.02
KN
/m (2)不上人的屋面的活荷载标准值0.72
KN
/m (3)楼面恒荷载标准值
地转地面0.62
KN
/m 120mm预应力混空心板 2.02
KN
/m 15mm厚板底粉刷0.232
KN
/m
合计 2.832
KN
/m 楼面梁自重 2.5KN/m (4)墙体自重标准值
240mm厚墙体(包括两侧粉刷)自重 5.422
KN
/m 铝合金窗自重0.42
KN
/m (5)楼面活荷载标准值 2.5 2
KN
/m (6)基本风压0.42
KN
/m
五、内力及纵墙承载力计算和截面承载力验算
1、选取计算单元
外纵墙取一个开间为计算单元,根据设计任务书,取土中斜虚线部分为一个计算单元的受荷面积,取窗间墙为计算截面. 2、控制截面
由于首层和其他几层所采用的砂浆等级一样,所以只需验证底层的墙体承载力,取Ⅰ-Ⅰ,Ⅱ-Ⅱ 两个截面,如图,查表得墙体强度为f=1.83Mpa ,基本风压0.42/m KN ,层高3.6m<4m,总高<28m ,可以不考虑风压的作用。
每层墙的计算截面面积为
A1=A2=A3=A4=240⨯1200=288000mm 2 3、各层墙体的内力标准值计算 女儿墙及顶层梁高范围墙重:
女儿墙采用240mm 厚烧结实心砖双面粉刷(5.24KN/m 2),高度为500mm 。
G K =0.72⨯3.0⨯5.24+0.6⨯3.0⨯2.5=15.82KN 二,三,四层墙重:
KN G G G K K K 91.404.08.18.14.5)8.18.136.3(432=⨯⨯+⨯⨯-⨯===
首层墙重:KN G K 58.594.08.18.171.7)8.18.136.3(1=⨯⨯+⨯⨯-⨯= 屋面梁支座反力:
由恒荷载传来:KN N gk l 23.499.52/15.29.50.373.42/14=⨯⨯+⨯⨯⨯= 由活荷载传来:KN N gk l 195.69.50.37.02/14=⨯⨯⨯= 楼面梁支座反力:
由恒荷载传:KN N N N gk l gk l gk l 42.322/9.55.29.50.383.22/1123=⨯+⨯⨯⨯===