围墙计算书
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围墙计算
一、基本数据及设计标准
1. 基本数据
围墙为240mm 厚单排孔混凝土砌块砌体。
围墙高2.3m ,墙柱间距为3.6m 。
单排孔混凝土砌块强度等级为:MU7.5。
砂浆强度等级为:M7.5。
2. 所用规范
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《砌体结构设计规范》GB50003-2011
3. 所用图集
上海市建筑标准设计《混凝土小型空心砌块砌体建筑、结构构造图(合订本)》:
《混凝土小型空心砌块砌体建筑构造图》图集号:沪J105
《混凝土小型空心砌块砌体结构构造图》图集号:沪G102
《混凝土小型空心砌块砌体结构构件图》图集号:沪G701
上海市建筑标准设计《混凝土小型空心砌块围墙、大门》图集号:99沪J002
二、风荷载
基本风压:w 0 = 0.55 kN/m 2, 地面粗糙度类别:B 类。
均布风荷载标准值:w k =βg z μs μz w 0
= 1.7*1.3*1.0*0.55 = 1.22kN/m 2
均布风荷载设计值:w = 1.4*1.22 kN/m 2 = 1.7 kN/m 2
三、围墙内力及强度计算
(一) 围墙在均布风荷载作用下三边固定、一边自由的 3.6m (宽)X2.3m(高)双向板计算
1. 弯矩计算
查《实用建筑结构静力计算手册》(国振喜、张树仪 主编),P361
三边固定、一边自由矩形板: 3.6, 2.3,/ 2.3/3.60.65x y y x l m l m l l ===≈
墙底部支座弯矩设计值:020.0548 1.7 3.6 1.21y M kN m =××=i 墙中部支座弯矩设计值:020.0460 1.7 3.6 1.01x M kN m =××=i
2. 受弯验算
计算公式: GB50003-2011第5.4.1条:M ≤f tm W
(1)墙底部支座弯矩验算
3600mm 宽度、240mm 厚单排孔混凝土砌块砌体的截面抵抗距W :
W = bh 2/ 6 = 3600×2402 /6 =3.45×107 mm 3
按GB50003-2011第3.2.2条:
混凝土砌块砌体沿通缝弯曲抗拉强度设计值:f tm =0.06 MPa = 0.06 N/mm 2 760
0.06 3.4510 2.0710 2.07 1.21tm y f W Nmm kNm M kN m =××=×=≥=i ,满足。 (2)墙中部支座弯矩验算
W= 2300x2402/6 = 2.208×107 mm 3
按GB50003-2011第3.2.2条:
混凝土砌块砌体沿齿缝弯曲抗拉强度设计值:f tm =0.09 MPa = 0.09 N/mm 2 760
0.09 2.20810 1.9810 1.98 1.01tm x f W Nmm kNm M kN m =××=×=≥=i ,满足。
3. 受剪计算
计算公式: GB50003-2011第5.4.2条:V ≤f v bz
按GB50003-2011第3.2.2条:
混凝土砌块砌体抗剪强度设计值:f v =0.08 MPa = 80 kN/m 2
Z=2h/3
f v bz = 80 kN/m 2×1m×0.24m×2/3 = 12.8 kN
V =1×2.3×1.7= 3.91 kN ≤ f v bz =12.8 kN ,满足。
4. 抗滑移计算
站外地坪绝对标高平均取3.0米,地下水位取室外地坪下0.5米。 素填土重度取318/kN m γ=,内摩擦角35ϕ= ,饱和重度取322/kN m γ=。 主动土压力系数:
2235
tan (45)tan (45)0.2722a K ϕ
=−=−=
240厚墙体自重:G 1=12×0.24×1×2.3=6.6kN
370厚墙体自重:G 2=22×0.37×1×1.7 =13.8kN
墙趾上土自重:G 3=18×0.315×1×0.5 =2.8kN
墙踵上土自重:G 4=18×0.315×1×1.7 =9.6kN
基础自重:G 5=(25-10)×1×1×0.4 =6kN
1180.90.271 4.4/kN m σ=×××=,10.5 4.40.9 2.0E kN =××=
218 2.10.27110.2/kN m σ=×××=,20.510.2 2.110.7E kN =××=
计算简图
对粘性土取基底摩擦系数0.3μ=
1234521()
0.3(6.613.8 2.89.66) 1.17 1.31.2210.7 2.0
s G G G G G K W E E μ++++×++++===<+++− 抗滑移验算不满足要求,采用底板加设防滑键。
5. 抗倾覆计算
抗倾覆力矩r M 计算,对墙趾o 点取矩:
6.60.43513.80.5 2.80.315/29.6(10.315/2)60.521.3r M kN m =×+×+×+×−+×=i
倾覆力矩s M 计算:
10.7 2.1/320.9/3 1.22 2.19.45s M kN m =×−×+×=i
21.3
2.2 1.69.45r
t s
M K M ===>,满足要求。
6. 地基承载力计算
基础底面反力:12345 6.613.8 2.89.6638.8F G G G G G kN =++++=++++= 设基础底面反力至墙趾o 点距离为0x ,则:
0o Fx M =∑
021.39.45
0.3138.8x m −=
01
0.310.1922b
e x m =−=−=
1
0.16766b
e m >==,1
0.190.3122b
a e m =−=−=
max 2238.8
83.4330.31F p kPa a ×===×
地基承载力设计值100a f kPa =,max 1.2 1.2100120a p f kPa ≤=×=
min max
083.4
41.722a p p kPa f ++==<
地基承载力验算满足要求。
防滑键计算简图