三层办公楼砌体结构设计计算书

三层办公楼砌体结构设计计算书

一、设计资料

南京市某三层办公楼，底层层高4.59m，二、三层为3.84米，室内外高差为0.6m，建筑总高为12.27m。

（1）楼面做法：瓷砖地面，120mm厚钢筋混凝土预制板，V 型轻钢龙骨吊顶。

（2）屋面做法：三毡四油防水层，20mm厚1:3水泥砂浆找平层，150mm厚水泥蛭石保温层，120mm厚钢筋混凝土预制板，V型轻钢龙骨吊顶。

（3）墙面做法：内外墙面作20mm厚的混合砂浆粉刷后，再饰以乳胶厚漆。

（4）墙体：采用240多孔粘土砖，双面粉刷，均为20mm厚抹灰。砖强度等级为MU10，砂浆强度等级，底层为M7.5，二~三层均为M5。

（5）门窗：采用木门、铝合金框玻璃窗，门洞尺寸：2.0m×1.2m、2.5m×1.0m、3.0m×2.5m；窗洞尺寸1.5m×1.8m、0.8m×1.8m、1.8m×1.8m、1.5m×1.0m。

（6）地质资料：自然地表下0.5m内为素填土，素填土下1m 内为粘土，其下层为砾石层，地下水位在地表下4.5m处。

二、设计过程

（一）结构承重方案的选择

（1）该建筑物共三层，总高为12.27m<21m,层高分别为 4.59、

3.84、3.84m；房屋的高宽比为12.27/10.24=1.198<2.5；横墙较多，可以采用砌体结构，符合《建筑抗震设计规范》的要求。

（2）变形缝的设置：该建筑物的总长度为40.24m<60m，可不设伸缩缝；根据所给地质资料，场地土均匀，可不设沉降缝；根据《建筑抗震设计规范》，可不设抗震缝。

（3）墙体布置：采用240厚多孔粘土砖。大部分采用横强承重方案，对于开间大于3.9m的房间，中间加设横梁，横梁跨度为4.0m，所以此设计为为纵横墙承重。最大横墙间距为8.8m<15m，房屋的局部尺寸都满足要求。

（4）基础方案：根据上部结构形式和当地地质条件，选用墙下条形基础，基础底面做混凝土垫层。

（二）楼、屋盖结构平面布置

层布置图：

立面图如图：

1、预制板的选择

根据楼面的做法，计算其恒荷载为（不包括板自重及灌缝重）不大于1.35kN/㎡，活荷载为2.0kN/㎡,房间的开间为3.6m ，查江苏省结构构件标准图集苏G9201，选用YKB33-52或YKB33-62。对于屋面，由于自重较大，宜选用YKB33-53或YKB33-63。板厚为120mm ，基本上满足房屋的热工及隔声要求

2、横梁的截面尺寸估算

由于梁L-1的跨度为l=4.0m ，因此其截面尺寸估算如下

h=（81~121）l=（81~12

1）×4000=（500~333）mm 取h=500mm ，则

b=（21~3

1）h=（250~167）mm

取b=250mm 。由于梁的两侧需搁置预制板，为了增加房屋净高，可以采用花篮梁，但搁置在梁上的板长应相应减少。本设计因房屋层高较大，所以直接采用矩形截面。梁端伸入墙内240mm 。

三、荷载计算

1、屋面荷载

三毡四油防水层 0.4kN/㎡ 20mm 厚1：3水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4kN/㎡ 150mm 厚水泥蛭石保温层 5×0.15=0.75kN/㎡

120mm 厚钢筋混凝土预制板（含灌缝） 18×0.12=2.16kN/㎡ V 型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/㎡ 屋面恒荷载标准值合计 3.96kN/㎡ 屋面活荷载标准值（不上人） 0.7kN/㎡ （雪荷载标准值 0.5kN/㎡）

2、楼面荷载

瓷砖地面（包括水泥粗砂打底） 0.55kN/㎡ 120mm 厚钢筋混凝土预制板（含灌缝） 18×0.12=2.16kN/㎡

V 型轻钢龙骨吊顶 0.25kN/㎡ 楼面恒荷载标准值合计 2.96kN/㎡ 楼面活荷载标准值 2.0kN/㎡

3、墙体荷载

双面粉刷的240厚砖墙 18×0.24+17×0.02×2=5.0kN/㎡

木门 0.2kN/㎡ 铝合金框玻璃门 0.4kN/㎡

4、横梁的自重标准值 0.25×0.5×25=3.125kN/m

四、墙体验算

墙体验算包括墙体高厚比验算和墙体承载力验算两个方面的内容。

1、高厚比验算

《砌体结构设计规范》中规定用验算墙、柱高厚比的方法进行墙、柱的稳定性验算。这是保证砌体结构在施工阶段和使用阶段稳定性的一项重要构造措施。

高厚比验算包括两方面内容：根据砂浆强度等级由表查出墙、柱的允许高厚比；计算墙、柱实际高厚比

（1）确定静力计算方案。楼（屋）盖为装配式钢筋混凝土楼（屋）盖，最大横墙间距：max s =8.8m<32m ，由表1可知属刚性方案。

查表2，允许高厚比：M7.5时为26，M5.0时为24。

（2）外纵墙高厚比验算

1）二层（H=3.84m ）

m ax s =8.8m>2H=2×3.84m=7.68m,0H =1.0H=3.84m

μ1=1.0

有窗户墙的允许高厚比修正系数：

b s =1.5 m ，s =3.9m

μ2=s

s b 1

=1-1.5/3.9=0.62<0.7,取0.7

β=

h 0H =3840/240=16<μ2[β]=0.7*24=16.8 满足要求

b s =1.8 m ，s =4.4m

μ2=s

s b 1-=1-1.8/4.4=0.59<0.7,取0.7 β=

h 0H =3840/240=16<μ2[β]=0.7*24=16.8 满足要求

b s =0.8 m ， s=2.76m

μ2=s

s b 1-=1-0.8/2.76=0.71>0.7 β=

h 0H =3840/240=16<μ2[β]=0.71*24=17.04 满足要求

b s =1 m ，s =2m

μ2=s

s b 1-=1-1/2=0.5<0.7,取0.7 β=

h 0H =3840/240=16<μ2[β]=0.7*24=16.8 满足要求

2）底层：（H=4.59m ）

H=3.84+0.6+0.15=4.59（m ）

H

0H =0.4s+0.2H =4.438m

有窗户墙的允许高厚比修正系数：