重庆大学城市科技学院《房屋结构设计》课程设计专业：_ __班级：学号：姓名：指导老师：设计题号：混合房屋结构课程设计一、设计资料（一）建筑方案：（二）自然条件及物质技术条件：1、气象资料=m2基本风压值：W=0基本雪压值：S2、水文地质资料耕植土及填土量最大深度为持力层：碎石夹砂土、容许承载力q=200KN/m23、材料供应砖标号：MU10、实心粘土砖砂浆标号：M5、（建议底层采用M5，其余各层用）混凝土：C20、C10钢筋：Ⅰ级（φ）、Ⅱ级（）、冷拔低碳钢丝（φ6以上）钢筋混凝土构件：所有的梁、板、过梁、雨棚等构件均在现场预制，在教学楼现场安装。
楼梯在教学楼现场内现浇。
（二）结构设计1、结构方案本工程采用混合结构体系，砖墙承重；钢筋砼预制平面楼（屋）盖。
2、使用荷载①屋面可变荷载：按不上人无眠取m2②楼面可变荷载：走廊、楼梯、厕所 KN/m2，其余房间内可变荷载 KN/m2。
③材料标准重量各种墙体重量附表1墙体类型24墙37墙单面抹灰双面抹灰单面抹灰双面抹灰门窗重量：（KN/m2）木窗：~；钢窗：~木门：~；铁门：~材料标准容重（KN/m2）：普通实心砖19KN/m3、混合砂浆KN/m3、素砼23 KN/m3、钢筋砼25 KN/m3。
④屋顶女儿墙厚240mm，高900mm。
⑤屋面采用油毡防水屋面，二毡三油 KN/m2。
⑥楼面瓜米石地面按 KN/m2。
3、楼（屋）面及墙体构造①屋面：油毡防水屋面（结构找坡）②楼面：瓜米石地面③所有内墙及外墙厚240mm④墙面：内墙抹灰、喷白浆，外墙有设计人员自己决定。
二、屋盖设计（一）屋面板的选型：屋面外加荷载：油毡防水层 KN/m215mm厚砼找平层×23= KN/m215mm厚板底抹灰×23= KN/m2外加荷载标准值 KN/m2活载标准值 KN/m2外加荷载设计值：P=×+×= KN/m2∴屋面预制板选用6块YKB3006-3和1块YKB3009-3（二）屋面梁的设计：屋面板传来的恒载标准值 +2= KN/m2屋面板传来的恒载设计值×= KN/m2屋面板传来的活载标准值 KN /m 2屋面板传来的活载设计值 ×= KN /m 2h=（1/18~1/8）×6000=333~750mm ，取h=600mm b=（1/3~1/2）×450=150~225mm ，取b=200mm 作用在梁上的线荷载设计值：（+）×3+×（××23+×17×+2××17×）= KN /m 2201bh f Mc s αα==264152006.90.1109.57⨯⨯⨯⨯=550.020.0211=<=--=b s ξαξ9.05.01=-=ξγs2605334159.0300109.57mm h f MA s y s =⨯⨯⨯==γ取216+114，As=425.2200415<==b h w KN V KN bh f c c 23.442.1994152006.9125.025.0max 0=>=⨯⨯⨯⨯=β KN V KN bh f t 23.4491.634152001.17.07.0max 0=>=⨯⨯⨯=抗剪承载力满足要求，按构造配置箍筋，选用Φ8@300。
∵mm mm h w 450450≥=，∴在梁的两侧面沿高度各布置114，架立筋选用214。
三、楼盖设计（一）楼面外加荷载：15mm 厚砼找平层 ×23＝m 2瓜米石地面 KN /m 215mm 厚板底抹灰 ×23= KN /m 2外加荷载标准值 KN /m 2活载标准值 KN /m 2外加荷载设计值 ×+×=5KN /m 2∴屋面预制板选用5块YKB3009-5和1块YKB3006-5（二）楼面梁的设计：楼面板传来的恒载标准值 +2= KN /m 2楼面板传来的恒载设计值 ×= KN /m 2 楼面板传来的活载标准值 KN /m 2 楼面板传来的活载设计值 ×= KN /m 2 作用在梁上的线荷载设计值：（+）×3+×（××23+×17×+2××17×）=m 2201bh f Mc s αα==264152006.90.11089.75⨯⨯⨯⨯= 550.0265.0211=<=--=b s ξαξ8675.05.01=-=ξγs2607034159.03001089.75mm h f MA s y s =⨯⨯⨯==γ取116+218，As=425.2200415<==b h w KN V KN bh f c c 21.562.1994152006.9125.025.0max 0=>=⨯⨯⨯⨯=β KN V KN bh f t 21.5691.634152001.17.07.0max 0=>=⨯⨯⨯=抗剪承载力满足要求，按构造配置箍筋，选用Φ8@300。
∵mm mm h w 450450≥=，∴在梁的两侧面沿高度各布置114，架立筋选用214。
四、墙体设计（一）荷载计算：(1)梁重(包括抹灰在内)：标准值： [××25+×(2×+×17]×=设计值： ×= (2)算单元的墙体荷载：塑钢窗 m 2 ①女儿墙自重标准值 ×3×= 设计值 ×= ②屋面梁高度范围内的墙体自重标准值 ×3×= 设计值 ×= ③每层墙体自重（窗口在尺寸为1750mm ×2100mm ） 标准值 （3×-）×+××=设计值 ×=（二）高厚比验算：①外纵墙高厚比验算横墙最大间距S=9m ，底层层高H=++= ∵H<S<2H ，根据刚性方案，查表15-8得， H 0=+=×+×9=外纵墙为承重墙，故1μ=外纵墙没开间有尺寸为1750mm ×1800mm 的窗口，则2μ=-·s b s =-×375.1= 外纵墙设有带壁柱，T h =477mmc μ=1+l c b γ=1+×349.0= 当砂浆强度等级为M5时，墙的允许高厚比[β]=24β=h 0H =4773620=≤c 21μμμ[β]=23 ，满足要求。
②内横墙高厚比验算纵墙间距S=，墙高H=，所以H<S<2H ，根据刚性方案，由表15-8得：0H =+=×+×=3.2724136.10.10.1][44.64773070210=⨯⨯⨯=<===βμμμβc h H ，满足要求。
（三）外纵墙承载力验算：取如图所示上端Ⅰ-Ⅰ、下端Ⅱ-Ⅱ截面作为控制截面。
1、底层墙体承载力验算： ①内力计算根据梁、板的平面布置及计算单元的平面尺寸可得本层楼盖传来的竖向荷载 标准值 （×3×+）/2= 设计值 （×3×+）/2= 梁的有效支承长度mm mm f h a 4902.1735.1450·10100<=== 底层楼盖竖向荷载作用于墙上端截面Ⅰ-Ⅰ的偏心矩mm a h e 1762.1734.024904.0200=⨯-=-=由风载引起截面Ⅰ-Ⅰ的弯矩值M=m KN qH ·10.11255.4)125.23.0(1222=⨯⨯= 由上层竖向偏心荷载引起底层墙截面Ⅰ-Ⅰ的弯矩设计值 M=×=·m则，截面Ⅰ-Ⅰ的弯矩设计值 M=×+=·m底层墙上端截面Ⅰ-Ⅰ处的轴力设计值 ++++++++=底层墙下端截面Ⅱ-Ⅱ处的轴力设计值 +×= ②承载力验算⑴ 墙上端截面Ⅰ-ⅠmN M e 0275.06.29617.8===056.049.00275.0==h e ,54.9477.055.4H 0===T h β查表11-11-1得,ϕ=KN KN fA a 6.2968.478N 1042.050.10.176.06>=⨯⨯⨯⨯=ϕγ，满足要求。
⑵ 墙下端截面Ⅱ-Ⅱ荷载设计值引起的偏心矩 0==NMe 查表11-11-1得,ϕ=KN KN fA a 14.3644.554N 1042.050.10.188.06>=⨯⨯⨯⨯=ϕγ，满足要求。
2、砌体局部受压计算以窗间墙第一墙垛为例，墙垛截面如图，混凝土梁截面为200mm ×450mm,支承载长度a =370mm,f =2mmmm f h a 2.1735.1450·10100=== b a A l ·0==×200=346402mm=0A 1681002mm0.269.11·35.010≤=-+=lA A γ 墙体的上部荷载设计值 N=220/70.0/2504901250240296600mm N mm N =⨯+⨯=σKN N A N l 25.243464070.000=⨯==σ由于385.40>=l A A ，所以0=ϕ，KN N l 84.18268.37== KN N KN f A l l 84.1847.61N 5.13464069.17.0=>=⨯⨯⨯=ηγ，满足要求。
五、楼梯设计1、梯段板设计取板厚h=120mm ，板倾角2/1tan =∂，894.0cos =∂。
取1m 宽板带计算。
①荷载计算瓜米石地面 KN /m 2自重 ××+×25×=m 215mm 厚板底抹灰 ×23= KN /m 2恒载标准值 KN /m 2 活载标准值 KN /m 2 总荷载设计值 P=×+×= KN /m 2②板水平计算跨度m l n 3.3=，弯矩设计值m KN Pl M n ·44.123.342.111.01012=⨯⨯==，板的有效高度mm h 100201200=-=，则201bh f Mc s αα==2610010006.90.11044.12⨯⨯⨯⨯=，140.0211=--=s αξ，93.05.01=-=ξγs ，26063710093.02101044.12mm h f MA s y s =⨯⨯⨯==γ选用Φ10@200，As=654mm 2，按构造要求每级踏步1根2、平台板设计设平台板厚h=70mm ，取1m 宽板带计算。