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大学砌体结构课程设计----多层混合结构房屋设计

《**大学建筑工程专业砌体结构课程设计目录一、设计任务书 (2)1.设计题目 (2)2.设计内容 (2)3.设计资料 (2)二、、三、设计计算书 (4)1.结构平面布置 (4)2.确定计算方案 (4)3.荷载计算 (6)4.结构计算 (7)5.梁下局压验算 (13)6.圈梁布置及构造措施 (14)7.跳梁雨棚计算 (14)8.^9.墙下条形基础计算 (16)10.参考资料 (18)《砌体结构》课程设计任务书一、设计题目:多层混合结构房屋设计【某多层住宅,建筑条件图见附图,对其进行结构设计。

二、设计内容1、结构平面布置图:柱、主梁、圈梁、构造柱及板的布置2、墙体的承载力的计算3、墙体局部受压承载力的计算4、挑梁、雨蓬的计算5、墙下条形基础的设计6、绘制各层结构平面布置图(1:200)三、。

四、设计资料1、题号第n题(见表一,表中有42道题目,每班学生根据学号选择相应的题号。

)2、荷载(1)、屋面活荷载取2/mknkn,恒荷载取2/m(2)、卫生间活荷载取2kn/mkn,恒荷载取2/m(3)、钢筋混凝土容重3γ=25mkn/(4)、平顶粉刷:2kn m0.40/$3、地质条件本工程建设场地地质条件较好,持力层为粘土层,持力层厚度4.0米,上部杂填土厚度 1.2米,持力层下无软弱下卧层。

粘土层地耐力特征值为200kpa。

4、材料(1)、混凝土:C20或C25(2)、砖采用页岩砖,砂浆采用混合砂浆或水泥砂浆,强度等级根据计算选定。

表一注:恒载、活载指的是楼面恒载、活载标准值,单位为2/mkn,要求同学按学号选择每题的楼面恒载、活载值。

(《砌体结构》设计计算书一、结构平面布置本结构选用纵、横墙混合承重体系。

该体系兼有横墙承重体系、纵墙承重体系两种承重体系的特点,能适应房屋平面布置的多种变化,更好地满足建筑功能上的要求。

结构平面布置图见图纸。

图中,梁L-1为250mm×600mm,伸入墙内240mm,墙厚240mm。

一层采用Mu20烧结页岩砖,M10混合砂浆;二至六层采用Mu15砖,混合砂浆,窗高为1500 mm,混凝土质量控制等级为B级二、确定计算方案1、确定房屋的静力计算方案]由建筑图可知,最大横墙间距s=×3=,屋盖、楼盖类别属于第1类,查表s<32m,L=>h/2,因此本房屋属于刚性方案房屋。

计算简图如图一所示:图一 计算简图2、墙体高厚比验算: (1)外纵墙的高厚比验算一层外纵墙:基础标高-0.6m ,故底层高度取H=+=3.9ms=10.8m,可知s >2H|由表查得计算高度H 0==查表,M10砂浆,[β]=26μ1 =, μ2=/s= ×=>25.1624.09.30===h H β<[]βμμ21=××26= 满足要求 二层以上纵墙:H=3.3m 横墙间距S=7.2m 满足s=10.8m,可知s >2H= 查表,0H ==3.3m24.0h 21<(2)内纵墙的高厚比验算H 0的计算同外纵墙 一层纵墙: μ2= b s /s =×=>25.1624.09.30===h H β<[]βμμ21=××26=29 满足要求二层以上纵墙: μ2= b s /s =×=>75.1324.03.30===h H β<[]βμμ21=××26=29 满足要求%(3)、承重墙高厚比验算一层横墙:s=6.0m 故H <S <2H=7.9m0H =+=3.18m 无门窗洞口,2μ=所以:25.1324.018.30===h H β<[]βμμ21=××26= 满足要求 二层以上横墙0H =+=×+×=3.06m—124h2.0三、荷载计算根据设计要求,荷载资料如下:1、屋面恒荷载:2m= KN/2mm+平顶粉刷 KN/2屋面活荷载:2m2、楼面恒荷载:2mm+平顶粉刷 KN/2m= KN/2楼面活荷载:2m。

3、卫生间活荷载:2m|卫生间恒荷载:2m。

5、钢筋混凝土容重γ=25KN/2m6、墙体自重标准值240mm厚墙体自重2m(按墙面计)铝合金玻璃窗自重2m(按墙面计)7、衡阳地区的基本风压/㎡,且房屋层高小于4m,房屋总高小于38米,所以该设计不考虑风荷载的影响。

四、结构计算&(一)纵墙内力计算和截面承载力计算1、选取计算单元该房屋有内外纵墙,楼梯楼面传来的荷载,虽使内纵墙上的竖向力有些增加,但板支撑处墙体轴向力的偏心距却有所减小,但内纵墙上的洞口宽度较外纵墙上的小,即是内纵墙的洞口面积较小,不起控制作用,因而不必计算,只在E轴取一个开间的外纵墙为计算单元,计算单元简图如下:2、控制截面砖采用烧结页岩砖,1层采用MU20,砂浆采用M15混合砂浆,2至5 层砖采用MU20,M10混合砂浆,1与2至5层采用不同强度等级的材料,需验算底层及二层墙体承载力,首层墙体强度,其他层墙体强度,每层取两个控制截面Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ每层墙的计算截面面积为1A 240×1800=432000mm23、各层墙体内力标准值,L—1自重:××25= KN∕m女儿墙及顶层梁高范围内墙重:女儿墙采用240mm厚烧结页岩砖双面粉刷( KN/2m),高度为300+120(板厚)=420mm,梁高为600mm.女儿墙重Gk=042××+×=2至5层墙重G2k =G6k(×-×)×+××=1层墙重(大梁以下部分) G1k =(×—×)×+××=60.1G2kKN屋面梁支座反力:由恒荷载传来 Nl6gk=1/2×××+1/2××=,由活荷载传来 N l6qk =1/2×××=有效支承长度 a 06 =×07.2/600= mm <240mm 所以取a 06= 楼面梁支座反力:由恒荷载传来21l gk l gk N N ==1/2×××+1/2××= 由活荷载传来21l qk l qk N N ==1/2×××6= 2至5层楼面梁有效支承长度0602a a ==170.3mm1层楼面梁有效支承长度01a =×67.2/600 =150mm:所以取a 01=150mm4、内力组合(1)第2层墙体I-I截面 第一种组合( 1.2G γ= 1.4Q γ=)N 2l =(G k +4×G 2k +N l6gk +4×N l2gk )+(N l6gk +4××N l2qk )=×+4×++4×+×+4× = KNN l2=21.2 1.4l qk N +l2gk N =×+×=)2l e =240÷2-0.4a02=×=51.88mm2l e = N l2e l2/N 2Ⅰ=第二种组合( 1.35G γ= 1.4Q γ= c ψ= )2N I =(G k +4×G 2k +N l6gk +4×N lgk )+××(N l6gk +4××N lqk )= N l2=+× = KN2l e = N l2e l2/N 2Ⅰ=6.14mm(2) 第2层墙体Ⅱ-Ⅱ截面】第一种组合N 2Ⅱ=1.2G 2K +N 2Ⅰ=×+= 第二种组合N 2Ⅱ=1.35G 2K +N 2Ⅰ=×+= 所以,取N=(3)第1层墙体I-I截面 第一种组合N L Ⅰ= (G k +5×G 2k +N l6gk +5×N l2gk )+(N l6gk +5××N l2qk ),=×+5×++5×+×+5×× =N L1=21.2 1.4l qk N +l2gkN =×+×=1012400.42l e a =-=120—×150=60mm e=N L1e L1/N 1Ⅰ=60×=7.4mm第二种组合N L Ⅰ=(G k +5×G 2k +N l6gk +5×N lgk )+××(N l6gk +5××N lqk ) = N L1=+× = KN、e=N L1e L1/N 1Ⅰ=×=9.05mm(4) 第1层墙体Ⅱ-Ⅱ截面 第一种组合N 1Ⅱ=1.2G 1K +N 1Ⅰ=×+= 第二种组合N 1Ⅱ=1.35G 1K +N 1Ⅰ=×+= 所以,取N=5、截面承载力验算[(1)2层墙体I-I截面(A=4320002mm f= H 0=3300mm ) 第一种组合h e/h=240= 查表得ψ=ψAf=×432000×=>2N I = 满足要求第二种组合H h βγβ==×3300/240=e/h=240=}查表得ψ= ψAf=×432000×=>满足要求(2)2层墙体Ⅱ-Ⅱ截面(e=0)H h βγβ== 查表得ψ=ψAf=×432000×=> 满足要求(3)1层墙体I-I截面(A=4320002mm f= H 0=3900mm )第一种组合 0H h βγβ==×3900/240= ·e/h=240= 查表得ψ=ψAf=×432000×=> 满足要求第二种组合 e/h=240= 0H h βγβ==×3900/240=查表得ψ=ψAf=×432000×=>1N I = 满足要求(4) 1层墙体Ⅱ-Ⅱ截面(e=0)h ψAf=×432000×=>1N ∏= 满足要求《(5) 卫生间纵墙,楼梯间纵墙经验算满足要求(二)、横墙内力计算及截面承载力验算取1m 宽墙体作为计算单元,沿纵向取3600mm 为受荷宽度,计算截面面积b A =×1=,由于房屋开间,荷载均相同,因此近似按轴压验算,简图如下:(1)楼梯间横墙内力计算及承载力验算第2层墙体Ⅱ-Ⅱ截面第一种组合:N 2Ⅱ=(1×××4+1××+1××3×+(1××2+1×××3×=第二种组合—N 2Ⅱ=×+ ××=所以取N= e=0 ,0H h βγβ==1×3060/240= 查表得ψ=ψAf=×240×=> 满足要求第1层墙体Ⅱ-Ⅱ截面(考虑2至5层楼面活荷载折减系数第一种组合:N 1Ⅱ=(1×××4+1××+1××+1××4×+(1××2+1×××4×=第二种组合:(N 1Ⅱ=×+×=所以取N=0H h βγβ==×3900 /240= 查表得ψ=ψAf=×240×=610KN> 满足要求(2)卫生间横墙内力计算及承载力验算卫生间采用现浇楼板,h=100mm ,力按单向板传递。

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