砌体结构设计.doc

大学砌体结构课程设计Ⅰ.墙体设计确定静力方案纵横墙承重体系，保证有灵活布置得房间，又具有较大的空间刚度和和整体性。楼板沿纵向布置铺设在梁或屋架上，而梁或屋架则搁置在纵向承重墙上，同时横墙，山墙承受部分荷载，纵横墙一起将荷载传至基础。由于该教学综合楼采用装配式钢筋混凝土楼盖，且横墙最大间距S=10.2m<32m,则可以判定房屋采用刚性结构体系的静力计算方案。湖南长沙地区抗震设防烈度为6级，可不考虑防震缝的设置；而为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏，应设置沉降缝，楼高H>15m,则取沉降缝B为70mm。由于基本风压0.35KN/m2小于规范值（查表0.35<0.4），可不考虑风荷载的影响。计算荷载标准值屋面荷载标准值恒荷载标准值：屋面防水层：0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层：20×0.02=0.4KN/m250mm厚泡沫混凝土保温层：5×0.05=0.25KN/m2120mm厚空心预制板（包括灌浆）：2.2KN/m220mm厚水泥石灰砂浆抹灰：17×0.02=0.34KN/m2合计：3.54KN/m2活荷载标准值：（屋面均布活荷载0.5KN/m2大于雪荷载0.3KN/m2)0.5KN/m2屋面荷载标准值：4.04KN/m2楼面荷载标准值恒荷载标准值：15mm水磨石地面：0.65KN/m230mm厚细石混凝土面层：22×0.03=0.66KN/m2120mm厚空心板（包括灌浆）：2.2KN/m220mm厚水泥石灰砂浆抹灰：0.34KN/m2合计：3.85KN/m2楼面活荷载各个教室取1.5KN/m2，走廊、楼梯、厕所取2.5KN/m2，为偏于安全楼面活荷载取：4层楼面活荷载标准值：2.5KN/m22~3层楼面活荷载标准值：2.5×0.85=2.125KN/m2其他荷载标准值：梁自重（设计梁b×h=240×400,且包括15mm厚粉刷）：25×0.24×0.40+0.015×（2×0.4+0.24）×20=2.7KN/m2240mm厚双面抹灰墙重：5.24KN/m2钢框玻璃窗自重：0.40KN/m2木门自重：0.10KN/m2纵墙高厚比验算根据上述荷载计算结果，采用MU15普通烧结砖和M5混合砂浆、M7.5混合砂浆。计算单元取3.4m宽的开间为计算单元，根据梁板布置及门窗洞口的开设情况，仅以外纵墙为例进行计算分析，内纵墙分析方法类同。截面性质1~4层纵墙计算单元如下图示：A=1600×240+490×250=506500mm2y1=[1600×240×240/2+250×490×(240+250/2)]/506500=179.25mm2y2=240+250-179.25=310.75mm2I=1600×2403/12+1600×240×(240/2-179.25)2+490×2503/12+490×250×(310.75-250/2)=3.85×109mm4i==-=87.21mm.hT=3.5i=3.5×87.21=305.22mm.验算高厚比查表得2~4层墙体允许高厚比[β]=24最大横墙间距S=10.2m>2H=7.2m,查表得：H01=1.0H=1.0×3.6=3.6m.μ1=1.0,μ2=1-0.4bs/s=1-0.4×1800/3400=0.788.μ1μ2[β]=1.0×0.788×24=18.912.β1==3600/305.72=11.79<μ1μ2[β]=18.912.故满足要求。查表得底层墙体的允许高厚比[β]=26，且H02=1.0H=3.6+0.3=3.9m.μ1μ2[β]=20.488.β2==3900/305.72=12.757<μ1μ2[β]=20.488.故也满足要求。纵墙控制截面的内力计算和承载力验算每层取两个控制截面，Ⅰ-Ⅰ截面为墙上部梁底下的截面，该截面弯矩最大；Ⅱ-Ⅱ截面为墙下部梁底稍上截面，底层基础顶面截面。在进行承载力验算时，以上两者均取窗间墙截面，即1~4层A=506500mm2。荷载设计值计算①屋面传来集中荷载由荷载组合规定，设P为可变荷载效应与永久荷载效应之比，当荷载效应比值ρ≤0.376时，组合由永久荷载控制；当ρ>0.376时，组合由可变荷载控制。ρ===0.116<0.376.所以组合由永久荷载控制。组合值：1.35×(3.54×3.4×3+2.7×3)+1.4×0.5×0.7×3.4×3=64.68KN.②每层楼面传来的集中荷载4层楼面组合值：1.2×(3.85×3.4×3+2.7×3)+1.4×2.0×3.4×3=85.40KN.2、3层楼面组合值：1.2×(3.85×3.4×3+2.7×3)+1.4×2.0×3.4×3=81.12KN.③每层砖墙自重（窗间尺寸1.8m×2.1m)2~4层楼面组合值：1.35×[(3.4×3.6-1.8×2.1)×5