砌体结构课程设计计算书一、结构设计方案本设计方案为三层砌体结构方案，荷载较小。
墙体、基础等采用砌体结构，楼盖、屋盖均采用预制钢筋混凝土结构。
（1）基础埋深根据地质勘察报告，拟建场地地形平坦，地面标高为66.340～67.030m。
地基持力层为第四纪（粉土层），低级承载力标准值ƒk=200kN/m ²，不考虑地基土的液化问题。
钻探至标高为60.00m处未见地下水。
根据气象资料，最大冻结深度为室外地面下0.5m，取地基埋深-0.7m。
（2）楼盖及屋盖的选择客观原因使得工程要尽量快速完成，同时满足相关标准，楼盖及屋盖均采用预制钢筋混凝土结构。
（3）墙体截面尺寸及材料选择墙体承重方案是纵横墙混合承重方案，承重墙体截面尺寸当采用普通烧结砖时，不应小于240mm，初步拟定墙体厚度采用240mm，后期验算不满足承重再进行调整。
其中首层采用MU10机制粘土砖和M7.5混合砂浆，2、3层采用MU10机制粘土砖和M5混合砂浆砌筑。
（4）静力计算方案根据房屋的屋盖或楼盖的类别和横墙间距来确定。
横墙最大间距S=9m<32m，楼盖类型为一类，故确定其房屋静力计算方案为刚性方案。
刚性方案房屋的横墙尚应满足如下要求：① 横墙中开有洞口时，洞口的水平截面积不超过横墙截面积的50% ② 横墙厚度不小于180mm③ 单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于H/2（H 为横墙总高度）。
本办公楼设计方案里，横墙只在走廊处开洞，显然洞口的水平截面积不超过横墙截面积的50%，且墙厚都大于180mm ，满足条件①②。
同时，横墙长度为8 m ，显然不小于H/2=（3.5+3×2+0.5）/2=5m 。
二、高厚比验算纵横墙均选择选择有代表性的墙体进行验算。
2.1 静力计算方案因最大横墙间距s=9m ，楼盖为装配整体式钢筋混凝土楼盖，故房屋的静力计算方案为刚性方案。
[β]允许高厚比，查表得：首层MU10，M7.5时，墙取[β]=26，柱取[β]=17；2、3层MU10，M5时，墙取[β]=24，柱取[β]=16。
首层承重墙高H=4m,2、3层承重墙H=3.0m 。
由于均为承重墙，故0.11= μ。
2.2 底层高厚比验算（1）外纵墙内纵墙：底层墙高H=3.5+0.5 =4m ，横墙最大间距s=9m该房屋的静力计算方案为刚性方案，房屋类别为无吊车的多层房屋，且2H=8m ， s 〉2H ，因而查表得到墙的计算高度H 0=H=4m 。
由砂浆强度等级≧M7.5，查表确定[β]=26。
表2-1 验算位置 底层外纵墙 底层内纵墙 墙体选择（2）外横墙内横墙：底层墙高H=4m，纵墙最大间距s=6该房屋的静力计算方案为刚性方案，房屋类别为无吊车的多层房屋，因而查表得=0.4s+0.2H =3.2m到计算高度H外横墙高厚比验算表内横墙基本无开洞，无需验算高厚比。
2.3标准层高厚比验算（1）外纵墙内纵墙二、三层墙高H=3.0m，横墙最大间距s=9m该房屋的静力计算方案为刚性方案，房屋类别为无吊车的多层房屋，且因而查=2.4m表得到墙的计算高度H由砂浆强度等级M5，查表确定[β]=24。
表2-3验算位置标准层外纵墙标准层内纵墙墙体选择（2）外横墙内横墙：二层墙高H=3m，纵墙最大间距s=6m该房屋的静力计算方案为刚性方案，房屋类别为无吊车的多层房屋，且2H=6m，=1.0H =3 ms ﹥2H，因而查表得到计算高度H外横墙高厚比验算表内横墙基本无开洞，无需验算高厚比。
三、荷载统计根据设计要求，荷载资料如下：（1）屋面恒荷载标准值：合成高分子防水涂膜5撤蛭石保护层0.1 kN /㎡20mm厚水泥砂浆找平层0.4 kN /㎡20mm厚聚苯乙烯保温层0.01 kN /㎡合成高分子卷材防水层0.3 kN /㎡20mm厚水泥砂浆找平层0.4 kN /㎡煤渣砼找坡2%平均厚度81 1.134 kN /㎡120厚预制板（汗灌缝、顶棚抹灰等） 2.1 kN /㎡20mm厚顶棚抹灰0.34 kN /㎡∑4.79 kN /㎡层面梁自重25×0.25×0.5=3.13 kN /m（2）楼面恒荷载标准值大理石面层：28×0.02=0.56 kN /㎡20mm厚水泥砂浆找平：20×0.02=0.4 kN /㎡120mm厚预制板（包括灌缝）： 2.1 kN /㎡20厚板底粉刷：0.34 kN /㎡∑3.4 kN /㎡楼面梁自重：25×0.25×0.5=3.13 kN /㎡（3）墙体自重标准值240厚墙体自重： 5.24 kN㎡（双面粉刷）铝合金窗自重：0.25 kN /㎡（按窗面积计）（4）屋面活荷载标准值（屋面活荷载0.3KN/m2，雪载0.45KN/m2）0.45kN /㎡（5）楼面活荷载标准值 3.0 kN /㎡此外按照荷载规范，实际房屋墙和基础时，楼面活荷载标准值采用与其楼面梁相同的折剪系数，而楼面梁的从属面积为：6×3.3=19.8㎡<50㎡, 因此楼面活荷载不必折剪。
由于本地区的基本风压值W0=0.3kN /㎡，且房屋高度小于4m，房屋总高小于18m，洞口水平截面面积小于截面的2/3，屋面自重大于0.8 kN /㎡，所以不考虑风载的影响。
四、纵墙承载力验算（1）选取计算单元该房屋有内、外纵墙。
对于外纵墙，相对而言，D轴线墙比A轴线墙更不利。
而内纵墙，虽然走廊楼面荷载是内纵墙上的竖向压力有所增加，但梁支乘处墙体的轴向力偏心距却有所减小，并且内纵墙上的洞口宽度较外纵墙上的小。
所以可只在D轴线上取一个开间的外纵墙作为计算单元，其受荷面积为：3×3=9.9㎡。
（2）确定计算面积：每层墙的控制截面位于墙的顶部梁（或板）的底面和墙低的底面处。
因为墙的顶部梁（或板）的底面处，梁（或板）传来的支撑压力产生的弯矩最大，且为梁（或板）端支承处，其偏心承压和局部变压均为不利。
而墙底的底面处承受的轴向压力最大。
所以此处对截面：1-1～6-6的承受力分别进行计算。
（3）荷载计算：取一个计算单元，作用于纵墙的荷载标准值如下：屋盖恒荷载： 4.79×3×3+3×3.13=52.5 kN女儿墙自重： 5.24×3×0.6=9.43 kN二、三楼面恒荷载： 3.4×3×3+3×3.13=40.0 kN屋盖活荷载：0.6×3×3=5.4 kN二、三层楼面活荷载： 2.5×3×3=22.5kN二、三层墙体和窗自重：5.24×（3×3-2.1×1.5）+0.25×2.1×1.5=31.44 kN一层墙体和窗自重：5.24×（4.0×3-2.1×1.5）+0.25×2.1×1.5=47.16 kN （4）控制截面的内力计算：1）第三层：①第三层截面1-1处：由屋面荷载产生的轴向力涉及值应考虑两种内力组合，由可变荷载效应控制的组合，则γG =1.2，γQ=1.4N1(1)=1.2×（52.5+9.43）+1.4×5.4=81.88 kNN1l(1)=1.2×52.5+1.4×5.4=70.56 kN由永久荷载效应控制的组合：γG=1.35，γ Q =1.4N1(2)= 1.35×（52.5+9.43）+1.4×0.7×5. 4=88.90 kNN1l(2)=1.35×52.5+1.4×0.7×5. 4=76.17kN因为本办公楼二、三采用MU10，M5砂浆砌筑，查表得，砌体的抗压强度设计值f=1.5MPa。
屋（楼）面均设有刚性垫块，δ0 /f≈0，σ1=5.4，此时刚性垫块上表面处梁端有效支承长度a0,b==5.4=99mmM 1(1) =N1l(1)（y-0.4a0,b）=70.56×(0.12-0.4×0.099)=5.67 kN ·mM 1(2) =N1l(2)（y-0.4a0,b）=76.17×（0.12-0.4×0.099）=6.12 kN· me(1)1=M1(1)/N1(1)=5.67/81.88=0.069me(2)1=M1(2)/N1(2)= 6.12/88.90=0.069m②第三层截面2-2处轴向力为上述荷载N1和本层墙自重之和N2(1)=81.88+1.2×31.44=119.61 kNN2(2)=88.90+1.35×31.44=131.34kN2)第二层①第二层截面3-3处：轴向力为上述荷载N2和本层楼面荷载N3l之和由可变荷载效应控制的组合N3l(1)=1.2×40.0+1.4×22.5=79.5kNN3(1)=119.61+79.5=199.11kNσ0(1)=119.61×10-3/(0.24×1.8)= 0.277MPaσ0(1)/f=0.277/1.5=0.185查表得δ1(1) =5.68,则:a（1）o,b=5.68×=103.7mmM 3(1) =N3l(1)（y-0.4a（1）0,b）=79.5×（0.12-0.4×0.1037）=6.24kN·me 0 (1)= M3(1) /N3(1)=6.24/199.11=0.031m由永久荷载效应控制的组合N3l(2) =1.35×40.0+0.7×1.4×22.5=76.05 kNN3(2)=131.34+76.05=207.39 kNσ0(2)=131.34×10-3/(0.24×1.8)= 0.304MPaσ0(2)/f=0.304/1.5=0.203 查表得δ1(2) =5.70,则:a（2）o,b=5.70×=104.1mmM 3(2) =N3l(2)（y-0.4a（2）0,b）=76.05×（0.12-0.4×0.1041）=5.96kN·me 0 (2)= M3(2) /N3(2)=5.96/207.39=0.029m②第二层截面4-4处轴向力为上述荷载N3和本层墙自重之和N4(1)= 199.11+1.2×31.44=236.84kNN4(2)= 207.39+1.35×31.44=249.83kN3）第一层①第一层截面5-5处：轴向力为上述荷载N4和本层楼面荷载N2l之和由可变荷载效应控制的组合N5l(1)=1.2×40.0+1.4×22.5=79.5kNN5(1)=236.84+79.5=316.34kNσ0(1)=236.84×10-3/(0.24×1.8)= 0.548MPa σ0(1)/f=0.548/1.5=0.365查表得δ2(1) =5.95,则:a（1）o,b=5.95×=108.6mmM 5(1) =N5l(1)（y-0.4a（1）0,c）=79.5×（0.12-0.4×0.1086）=6.09kN·me 0 (1)= M5(1) /N5(1)=6.09/316.34=0.019m由永久荷载效应控制的组合N5l(2) =1.35×40.0+0.7×1.4×22.5=76.05 kNN5(2)=249.83+76.05=325.88kNσ0(2)=249.83×10-3/(0.24×1.8)= 0.578MPaσ0(2)/f=0.578/1.5=0.385 查表得δ2(2) =5.98,则:a（2）o,b=5.98×=109.2mmM 5(2) =N5l(2)（y-0.4a（2）0,b）=76.05×（0.12-0.4×0.1092）=5.80kN·me 0 (2)= M5(2) /N5(2)=5.80/325.88=0.018m②第一层截面6-6处轴向力为上述荷载N5和本层墙自重之和N6(1)= 316.34+1.2×47.16=372.93 kNN6(2)= 325.88 +1.35×47.16=389.55kN（5）第三层窗间墙承载力验算A=1.8×0.24=0.432>0.3 所以γa=1.0 ①第三层截面1-1处窗间墙受压承载力验算：第一组内力：N1(1)= 81.88 kN，e(1)1=0.069m第二组内力：N1(2) =88.90 kN， e(2)1=0.069m对于第一组内力： e /h =0.069/0.24=0.286且e=0.069≤0.6y=0.6×0.12=0.072 β=H/H=3.0/0.24=12.5查表得ϕ=0.316ϕγa fA=0.316×1.0x1.5×1.8×0.24×106=204.77kN >81.88 kN 满足要求对于第二组内力： e /h =0.069/0.24=0.286且e=0.069≤0.6y=0.6×0.12=0.072 β=H/H=3.3/0.24=12.5查表得ϕ=0.316ϕγa fA=0.316×1.0x1.5×1.8×0.24×106=204.77kN >88.90kN 满足要求②第三层截面2-2处窗间墙受压承载力验算：第一组内力：N2(1)= 119.61kN，e(1)2=0第二组内力：N2(2) =131.34 kN， e(2)2=0对于第一组内力：e /h =0且e=0≤0.6y=0.6×0.12=0.072β =H0/h=3.0/0.24=12.5查表得ϕ=0.808ϕγa fA=0.808×1.0x1.5×1.8×0.24×103=523.58kN >119.61 kN 满足要求β =H0/h=3.3/0.24=12.5查表得ϕ=0.808ϕγa fA=0.808×1.01.5×1.8×0.24×103=523.58kN >131.34kN 满足要求③梁端支撑处（截面1-1）砌体局部受压承载力验算：梁端设置尺寸为740mm×240mm×300mm的预制刚性垫块。