《砌体结构课程设计-大学砌体结构课程设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《砌体结构课程设计-大学砌体结构课程设计.docx(12页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、一、结构方案1 .主体结构设计方案该建筑物层数为五层,总高度为18.45m,层高3.6m4m;房屋的高宽比 18.45/14.64=1.262;体形简单,室内要求空间小,多为小办公室,横墙较多,所以采用 砖混结构能根本符合标准要求。2 .墙体方案及布置变形缝:由建筑设计知道该建筑物的总长度32.64m3.15YKB3O2=5,743.15YKB3241=5.223.1Gk = 0.8+2.0+0.3 = 3.1 KN/m2,6YKB362=3.463.16YKB302=5,523.16YKB241=5.303.1 楼盖布置见详图梁的计算与设计4817001800x3704817001800x3
2、70=0.72MPa; N0 =o()4 =0.72X40750 = 29.47KN验证中 N()+ N/ w n y 4 f%=2=9.。3,所以爪。;40750压应力图形完整系数n =0.7q Y At f=0.7 X 1.989 X 40750 X 1.89 = 107.23KN N, =83.47KN (平安)。(3)横墙的承载力验算1)荷载计算对于楼面荷载较小,横墙的计算不考虑一侧无活荷载时的偏心受力情况,按两侧均匀布置活荷载的轴心受压构件取1m宽横墙进行承载力验算。计算单元见详图。屋盖荷载设计值:由可变荷载控制:N、= .2Gk +1 AQk = 1.2 X 3.97 X 3.6
3、X 1.0+1.4 X 0.7 X3.6X 1.0=20.68KN由永久荷载控制的组合:N1 =1.35Gr +1.0Q. =1.35X3.97X3.6X 1.0+1.0X0.7X3.6X 1.0=21.81KN楼面荷载:由可变荷载控制N = 1.2Gk +1 AQk = 1.2X 3.1 X 3.6X 1.0+1.4 X 2 X 3.6X 1.0=23.47KN由永久荷载控制的组合:=.35Gk +1.0& =1.35X3.1 X3.6X I.0+L0X2X3.6X 1.0=22.27KN墙体自重:对2, 3, 4, 5层,墙厚240mm,两侧采用20mm抹灰,计算高度3.6m自重标准值为:
4、0.24 X 19X3.6X1.0+0.04 X20X.6X 1.0=19.296KN设计值由可变荷载控制的组合:19.296 X 1.2=23.16KN由永久荷载控制的组合:19.296 X1.35=26.05KN对,层,墙厚为240mm,计算高度4.55m,两侧采用20mm抹灰自重标准值为:0.24 X19X 4.55 X 1.0+0.04 X20X 4.55 X 1.0=24.388KN设计值由可变荷载控制的组合:24.388 X 1.2=29.27KN由永久荷载控制的组合:24.388 X1.35=32.92KN2)承载力验算横向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表计算工程第三层第一层N
5、(KN)137.1230.36h (mm)240240H。3.64.551518.94)0.7450.6475A(mm2)24(XX)0240000f (N/mm2)1.691.89d)Af(KN)302.2293.7(pA f/N11横向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表上述承载力计算说明,墙体的承载力满足要求。计算工程第三层第一层N(KN)144.5241.14h (mm)240240H。3.64.551518.9中0.7450.6475A(mm2)240000240000f (N/mm2)1.691.89d)Af(KN)302.2293.7(pAf/N11混凝土采用 C20j, = 9.
6、6N/mm2;钢材采用 II 级钢,/v =3()()N/W =/;计算单元及梁截面尺寸确实定h = ( ) / = ( ) X 6000=750500mm812812取 h=500mrriob= (g ; ) =250167mm取 b=250mmo计算简图确实定计算跨度:60/ = /0 +a=(6000-240)+240=6000mm/= l.O5/o=l.O5 X (6000-240)=6048mm取小值1= 6000mm。荷载设计值板传来的恒载标准值:3.1 X 3.6=11.16KN/m板传来的活载标准值:2.0X3.6=7.2 KN/m梁自重标准值:0.25 X 0.5 X 25+
7、0.02 X 0.25 X 20+0.02 X 0.5 X 20 X 2=3.625 KN/m 设计值:(11.16+3.625) X 1.2+7.2X 1.4=27.822 KN/m(4)内力计算M =1(+/2 =1 x 27.822X62 =125.20KNmhia & j z8=-(/? +q)l =-X 27.822 X 5.76=80.13KNniax人/ 26000截面配筋计算HRB335, fv =3(X) N/mtn2, as =a: =35mmM a,=afbho125.20xl062=0.241(avmax =0.399按单筋底面计算: & 二1 - Jl 2a、=1 7
8、1 2x0.241 =0.28由 a J 优% ; fy - 4% =/ % b & h。 川布 6/2 fy300选筋 3 _21 (1039mm2 )Abh1039=0.9% pmin =0.2% (满足要求)。250 x465,(6)斜截面承载能力计算HRB335, fc = 9.6 N/mm 2,/,=1.10 N/mm2复核截面尺寸:=1.86)KN截面尺寸符合要求。判断是否按计算配置腹筋匕=0.7f,bh) =0.7x1.10x250 x465 =89.512KN 匕鹏=80.13KN不需配置腹筋配置箍筋建6, s=300mm;架立筋2色10配箍率:psv =#=乙 J =0.13
9、4%p,,min =0.125%“ bs 250 x3(X)s,m,n所以箍筋间距符合要求。设置架立筋2010墙体验算(1)墙体高厚比验算1)静力计算方案确实定:因横墙间距s=2X3.6=7.2m,楼(屋)盖为装配式钢筋碎 楼(屋)盖,故房屋的静力计算方案为刚性方案。2)外纵墙高厚比验算墙体的计算高度,底层:“底=3.6+0.45+0.5=4.55?。其他楼层,墙计算高度”o=3.6,墙厚0.24m,承重墙取出=1.0。卜1 Q有窗户的墙允许高厚比:小=1 0.4=1 0.4 =0.8 ;s3.6B允许高厚比,查表得:M10,M7.5时,B=26。底层高厚比验算:4 55P =蒜=12.3 v
10、.也网=1.0 x0.8 x 26=20.8 (满足); 三层高厚比验算:P =怒=15 2巾=L0 x0.8 x 26=20.8 (满足);3)3)4)内纵墙高厚比验算 墙体的计算高度,底层:“底=3.6+0.5 =4.1?p =昔=11.08p,p2pJ=1.0x0.8x26=20.8 (满足);横墙高厚比验算内横墙:一层内横墙:一层p =-=112 =17.08 p =26三层外横墙:一层三层h 0.24H() 4.55V-0373.60=15 v 网=26=12.3 沏=26h 0.24=15p=261)故满足要求。纵墙的承载力验算选定计算单元在房屋层数、墙体所采用材料种类、材料强度、
11、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体的负载面积与其截面面积的比值来判 别。墙垛长度mm18001200负载面积A/m23.6 X 3.02.4 X 3.0A/I66最不利窗间墙垛的选择A/相等,取开间大的为计算单元,即取轴线间的纵墙为计算单元。2)荷载计算屋盖荷载APP改性沥青防水层0.3 KN/m20mm厚水泥砂浆找平层0.4 KN/m2平均150mm厚水泥珍珠岩保温找平层0.52 KNmAPP改性沥青隔气层20mm厚水泥砂浆找平层0.05 KN/m204) KN/m?预应力混凝土空心板120mm2.0 KN/m215mm厚混合砂浆天棚抹灰0.3 KN/m23.9
12、7 KN/m2梁及梁上抹灰:25 X 0.5 X 0.25 X 3+20X (0.02 X 0.25+2X 0.5 X 0.02) X 3= 10.875KN根本风压为0.35KN/ v0.7KN/J ,故不考虑风荷载影响。由荷载标准,雪荷载生,=1.0Sk =|ivSr =1.0x03 0.7 KN/m2 ,故取 0.7 KN/。设计值:由可变荷载控制:N =1.2Gk+1.4Q火=1.2义(10.875+3.97 X3.6X 3.0) +1.4 X 0.7 X 3.6 X 3.0 =75.09KN由永久荷载控制:2 =1.3564+1.02=1.35X (10.875+3.97X3.6X3
13、.0) +1.0X0.7X3.6X3.0 =80.14KN 楼面荷载楼地板2.0 KN/m2铺地砖平顶抹灰梁及梁上抹灰 活载设计值:0.8 KN/户0.3 KN/m2m210.875KN2.0 KN/m2由可变荷载控制:N1 =1.2Gq+1.42 = L2X10.875+3.1X3.6X3.0)+ 1.4X2.0X3.6X 3.0 = 83.47KN。由永久荷载控制:=1.35GA.+1.02, = 1.35X (10.875+3.1X3.6X3.0)+1.0 X 3.6 x 3.0 x 2.0=81.48KN。墙体自重女儿墙重(厚240mm,高900mm),两面抹灰40mm。其标准值为:N
14、 = 19 X 3.6 X 0.24 X 0.9+20 X 3.6 X 0.04 X 0.9 = 17.4KN 设计值:由可变荷载控制:17.4X1.2 = 20.9KNo由永久荷载控制:17.4X1.35=23.5KNo计算每层墙体自重时,应扣除窗口面积,加上窗自重,考虑抹灰对2,345层,墙体厚度为240mm,计算高度3.6m,其自重标准值为:0.24X (3.6X3.6-1.8X 1.8) XI9+0.04X (3.6X3.6-1.8X 1.8) X20+1.8X 1.8 X 0.3=53.1 KN设计值:由可变荷载控制:53.1X |.2=63.7KN由永久荷载控制:53.1 XI.3
15、5=71.7KN对1层,墙体厚度为370mm,底层楼层高度为4.55m,其自重标准值为:0.37X (3.6X3.6-I.8X 1.8) X19+0.04X (4.55X3.6-1.8X 1.8) X20+1.8X I.8X 0.3=103.9KN设计值:由可变荷载控制:103.9X 1.2=124.6KN由永久荷载控制:103.9X 1.35=I4O.2KN3)内力计算屋面及楼面梁的有效支承长度4 =io闻7一,二层 MIO, f=1.89N/mm2a。=10x j50(yi.89 =162.65 v240/n/n ,取a。=163mm。三层 M7.5 f= 1.69 N/mm2a0 =10
16、x j50(y1.69 =172.01m/?z11F1纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表由上表可以看出,计算墙体在房屋的底层不满足承载力要求,说明本设计的墙体截面偏小或计算工程第三层第二层第一层【一 I截面IVIV截面I - I截 面IV-IV 截 面I - I截面1V-IV 截 面M(KNm)4.204.5051.30N(KN)410.0048 L7563.18634.88716.36856.56M e =(mm)N10.208.0071.60h(mm)240240240240370370%0.04300.03300.1940H。3.63.63.63.64.554.55B=o151515
17、1512.3012.300.65180.7450.67580.7450.43470.8125A(mm2)432022432022432022432022666000666000前MU101010101010砂浆M7.57.510101010f(N/mm2)1.691.691.891.891.891.89 A f(KN)475.9543.9551.8608.3547.21022.7(pAf/N11F1选用的材料强度等级过低。所以可以提高墙体的材料等级或采用网状配筋来提高局部墙体的 承载力。5)砌体局部受压计算以上述窗间墙第一层墙垛为例,墙垛械面为370mmXI800mm,混凝土梁截面为250mmX500mm,支承长度 240mm.根据内力计算,当由可变荷载控制时,本层梁的支座反力为N/=83.47KN, Nh=454.03KN当由永久荷载控制时,本层梁的支座反力为N/=81.48KN, N=481.7KNo= 163nlm240n】mA,=% b=163X 250=40750mm24)=h(2h +b) =370 X (2 X 370+250)=366300 mm2r =1+0.351 =1+0.35 x J366300 1 =1.989 2.01 4V 40750