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1、砌体结构课程设计 1 目录目录 课程设计任务书课程设计任务书3 一、房屋结构承重方案 6 二、房屋静力计算方案 6 三、荷载统计 6 四、墙体的高厚比验算 7 五、墙体承载力计算7 六、墙下条形基础设计 18 七、过梁计算 20 八、挑梁计算 22 九、抗震计算 23 十、平面图、剖面图、计算单元 27 砌体结构课程设计 2 砌体结构课程设计 一、设计资料 某四层砖混教学楼其平面、剖面如图。图中梁和墙体的截面尺寸自己选择。 墙体荷载情况如下： (1)一、二层墙体厚 370mm，采用 Mul0 轻骨料混凝土砌块，Mb7.5 砂浆。三、 四墙厚 240mm，采用 Mul0 轻骨料混凝土砌块，Mb5
2、 砂浆。 (2)砖墙面粉刷做法及总重量 A 轴线纵向墙及、4 轴横墙均系双面粉刷，总重 5. 24kNm2；其它B 轴纵墙为单面粉刷，总重 507kNm2。 (3)屋面恒荷载 二毡三油绿豆砂0.35 kNm2 矿渣混凝土找平层 20mm0.4 kNm2 架空板厚 25mm0.63 kNm2 架空板支墩0.47 kNm2 圆孔板自重(含灌缝)1.70 kNm2 梁自重25 kNm3 (4)天沟荷载 二毡三油绿豆砂0.3 kNm2 沟内找平层0.46 kNm2 沟外边粉刷0.06 kNm2 天沟白重(折算成 m2)0.93 kNm2 沟内积木重0.42 kNm2 (线荷载为 217kNm) (5)
3、各层楼面恒荷载 细石混凝土粉面层 20mm22 kNm3 圆孔板自重1.70 kNm2 大梁自重25 kNm3 使用活载 屋面0.5 kNm3 楼面2.0 kNm2 风载320 kNm2 木窗自重0.35 kNm2 走廊栏板重2 kNm2 注：底层构件高度 H 取至室内地坪标高(0.00)以下 350mm 处。 根据地质资料表明， 地下水位标高为-0.950m， 此处的地基承载力为 150MPa。 该地区的基本风压值为 W00.55kN/m2。 二、设计要求 1、确定房屋的结构承重方案； 2、确定房屋的静力计算方案； 3、熟练掌握各种方案多层房屋墙体设计及墙、柱高厚比验算方法； 4、熟悉梁端下
4、砌体的局部受压承载力验算； 5、熟悉过梁、挑梁的设计计算； 砌体结构课程设计 3 6、掌握墙体设计中的构造要求，确定构造柱和圈梁的布置； 7、熟悉基础结构设计； 8、掌握绘制结构施工图。 三、设计期限：两周 四、参考资料 1.建筑结构荷载规范（GB 50009-2001） 2.砌体结构设计规范（GB 50003-2001） 3.砌体结构 砌体结构课程设计 4 砌体结构课程设计 5 课程设计计算书课程设计计算书 一、一、确定房屋的结构承重方案确定房屋的结构承重方案 该房屋为某高校四层砖混结构教学楼，采用纵横墙承重方案。 二、二、确定房屋静力计算方案确定房屋静力计算方案 房屋、楼盖采用钢筋混凝土屋
5、盖、钢筋混凝土楼盖，32m9m33.0s=Hs，查表 4-3 得， m75 . 3 0 . 1 0 =HH， 考虑窗洞口影响，7 . 08 . 095 . 134 . 014 . 01 2 =sbs 所以第一层实际高厚比 8 .20268 . 013.1037 . 0 75 . 3 20 =Hs， 查 表 4-3 得 ， m4 . 30 . 1 0 =HH，所以第二层实际高厚比 8 .20268 . 019. 937 . 0 4 . 3 20 =Hs，查表 4-3 得， m4 . 30 . 1 0 =HH，所以第三层实际高厚比 2 .19248 . 017.1424 . 0 4 . 3 20
6、=，满足要求。 对 第 二 组 内 力 ：0.0773 0.240.3e h=，0.773 0.120.60.6e y=， 0 3.4 0.2414.2Hh=，查表得，0.288=，由公式得 3 0.288 1.71 1.8 0.24 10212.75kN148.72kNfA=，满足要求。 （2）第四层截面 2-2 处窗间墙受压承载力验算 第一组： (1) 2 187.127kNN=， (1) 1 0e= 第二组： (2) 2 205.145kNN=， (2) 1 0e= 0e h=， 0 3.4 0.2414.2Hh=，查表得，0.427= 3 0.427 1.71 1.8 0.24 103
7、15.43kN205.145kNfA=，满足要求。 （3）梁端支撑处（1-1 截面）砌体局部受压承载力验算 梁端尺寸为900mm240mm 300mm的预制刚性垫块，垫块面积： 2 0.24 0.90.216m bb b Aa b= 第一组内力 1 0 7.86 =0.018MPa 1.8 0.24 （ ） ， (1) 1 127.524kN l N=， (1) 0, 92mm b a= 3 00 0.018 0.216 103.888kN b NA= 01 3.888 127.524131.412kN l NN+=+= 砌体结构课程设计 12 ()() 10,01 (0.4)127.5240
8、.120.4 0.092 131.4120.08m lbl eNyaNN=+= 0.81 0.240.3e h=，按3+= 对于第二组内力，比第一组梁端反力小，且 0,b a相等，这对局压受力更加有 利，因此，采用900mm240mm 300mm的刚性垫块能满足局压承载力的要求。 6、第三层窗间墙承载力验算 （1)第四层截面 3-3 处窗间墙承载力验算 第一组内力： (1) 1 306.391kNN=， (1) 3 0.031me= 第二组内力： (2) 1 317.873kNN=， (2) 3 0.0773me= 对第一组内力，0.031 0.240.129e h=，0.031 0.120.
9、2580.6e y=， 0 3.4 0.2414.2Hh=，查表得，0.5=，由公式得 3 0.5 1.71 1.8 0.24 10369.365kN306.391kNfA=，满足要求。 对第二组内力：0.019 0.240.079e h=，0.019 0.120.1580.6e y=， 0 3.4 0.2414.2Hh=，查表得，0.6=，由公式得 3 0.6 1.71 1.8 0.24 10443.23kN317.873kNfA=，满足要求。 （2）第四层截面 4-4 处窗间墙受压承载力验算 第一组： (1) 2 356.562kNN=， (1) 4 0e= 第二组： (2) 2 374.
10、315kNN=， (2) 4 0e= 0e h=， 0 3.4 0.2414.2Hh=，查表得，0.765= 3 0.765 1.71 1.8 0.24 10565.12kN374.315kNfA=，满足要求。 砌体结构课程设计 13 （3）梁端支撑处（3-3 截面）砌体局部受压承载力验算 梁端尺寸为900mm240mm 300mm的预制刚性垫块，垫块面积： 2 0.24 0.90.216m bb b Aa b= 第一组内力 1 0 356.562 =8250.825MPa 1.8 0.24 = （ ） ， (1) 3 119.26kN l N=， (1) 0, 97.6mm b a= 3 0
11、0 0.825 0.216 10178.2N b NA= 01 178.2 119.26297.46kN l NN+=+= ()() 30,03 (0.4)119.260.120.4 0.098297.460.032m lbl eNyaNN=+= 0.032 0.240.13e h=，按3+= 对于第二组内力，比第一组梁端反力小，且 0,b a相等，这对局压受力更加有 利，因此，采用900mm240mm 300mm的刚性垫块能满足局压承载力的要求。 7、第二层窗间墙承载力验算 （1）第四层截面 5-5 处窗间墙承载力验算 第一组内力： (1) 5 475.826kNN=， (1) 5 0.05
12、5me= 第二组内力： (2) 5 487.043kNN=， (1) 5 0.039me= 对第一组内力，0.055 0.370.15e h=，0.055 0.120.460.6e y=， 0 3.4 0.379.2Hh=，查表得，0.57=，由公式得 3 0.572.5 1.8 0.37 10949.05kN475.826kNfA=，满足要求。 对 第 二 组 内 力 ：0.039 0.370.1e h=，0.39 0.120.3250.6e y=， 0 3.4 0.379.2Hh=，查表得，0.67=，由公式得 砌体结构课程设计 14 3 0.67 2.5 1.8 0.37 101115.
13、55kN487.043kNfA=，满足要求。 （2）第四层截面 6-6 处窗间墙受压承载力验算 第一组： (1) 6 549.603kNN=， (1) 6 0e= 第二组： (2) 6 570.042kNN=， (2) 6 0e= 0e h=， 0 3.4 0.379.2Hh=，查表得，0.89= 3 0.89 2.5 1.8 0.37 101481.85kN570.042kNfA=，满足要求。 （3）梁端支撑处 5-5 截面）砌体局部受压承载力验算 梁端尺寸为600mm 370mm 300mm的预制刚性垫块，垫块面积： 2 0.6 0.370.222m bb b Aa b= 第一组内力 1
14、0 356.562 =535.4=0.535MPa 1.8 0.37 （ ） ， (1) 5 119.264kN l N=， (1) 0, 79.34mm b a= 3 00 0.535 0.222 10118.77kN b NA= 01 118.77119.264238.034kN l NN+=+= ()() 50,05 (0.4)119.260.250.4 0.079238.0340.1m lbl eNyaNN=+= 0.1 0.370.27e h=，按3+= 对于第二组内力，比第一组梁端反力小，且 0,b a相等，这对局压受力更加有 利，因此，采用600mm 370mm 300mm的刚性
15、垫块能满足局压承载力的要求。 8、第一层窗间墙承载力验算 （1）第四层截面 1-1 处窗间墙承载力验算 第一组内力： (1) 7 668.86kNN=， (1) 7 0.039me= 第二组内力： (2) 7 682.77kNN=， (1) 7 0.036me= 砌体结构课程设计 15 对第一组内 力，0.039 0.370.1e h=，0.039 0.120.3250.6e y=， 0 3.75 0.3710Hh=，查表得，0.65=，由公式得 3 0.65 2.5 1.8 0.37 101082.25kN668.86kNfA=，满足要求。 对第二组内力：0.036 0.370.097e h=，0.036 0.120.30.6e y=， 0 3.75
