毕业设计：砌体结构设计.doc
毕业设计：砌体结构设计 结构毕业设计1.设计资料：某三层办公楼布置如图1所示。采用现浇混凝土楼盖，纵横向承重墙厚度为190mm，采用单排孔混凝土小型空心砌块，双面粉刷，一层采用MU20砌块和Mb15砂浆，二、三层采用MU15砌块和Mb10砂浆，层高为3.3m，一层墙从楼板顶面到基础顶面的距离为4.1m，窗洞均为1800mm1500mm，门洞宽均为1000mm，在纵横墙相交处或屋面大梁支撑处，均设有截面为190mm250mm的钢筋混凝土构造柱（构造柱沿墙长方向的宽度为250mm）。图中虚线梁L1截面为250mm600mm，两端伸入墙内190mm，施工质量控制等级为B级。图1 1.1屋面做法:防水层：三毡四油铺小石子（0.4KN/m） 找平层：15mm厚水泥砂浆找坡层：40mm厚水泥石灰焦渣砂浆3%找坡3保温层：100mm厚沥青膨胀珍珠岩（8KN/m） 结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层：10mm厚混合砂浆屋、楼面活荷载组合值系数yc=0.721.2楼面做法:2水磨石地面：（10mm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道）0.65KN/m 结构层:120mm厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层:10mm厚混泥土砂浆1.3墙体荷载：190mm厚混凝土小型空心砌块墙体双面水泥砂浆粉刷20mm： 2.96KN/m22铝合金窗： 0.25KN/m1.4 设计题目楼面活荷载：(屋面活载)0.5KN/m2（上人屋面）2.设计内容：2.1 确定墙体材料的种类及强度等级 2.2验算各层纵横墙的高厚比 2.3验算各承重墙的承载力3.荷载计算： 由建筑结构荷载规范和屋面,楼面及墙面的构造做法可求出各类荷载值如下： 最不利窗间墙垛选择：L 墙垛长度A 负载面积A/L3.1屋面做法防水层：三毡四油铺小石子：找平层：5mm厚水泥砂浆找坡层：40mm厚水泥石灰焦砂浆3%找保温层：100mm厚沥青膨胀珍珠岩结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：10mm厚混合砂浆屋面永久荷载标准值 屋面活荷载标准值 由屋盖大梁传给计算墙垛的荷载 标准值设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合 3.2楼面荷载水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道）结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：10mm厚混凝土砂浆楼面恒荷载标准值 楼面活荷载标准值由楼面大梁传给计算墙垛的荷载 标准值设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合 3.3墙体自重女儿墙（厚190mm，高900mm）其标准值为： 设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合 女儿墙根部至计算截面（即进深梁底面）高度范围内的墙体厚600mm，其自重标准值为： 设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合 计算每层墙体自重时，应扣除窗口面积，加上窗自重，墙体厚度考虑两面抹灰增加40mm一并计算。铝合金窗自重标准值按计算。对2、3层墙体厚190mm，计算高度3.3m，自重标准值为：由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合 对1层，墙体厚190mm，计算时取基础顶面，则底层楼面高度为4.1m， 其自重标准值为： 设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合 4.内力计算：楼盖、屋面大梁截面为bh=250mm600mm，梁端在外墙的支承为190mm，下设的刚性垫块，则梁端垫块上表面有效支承长度采用下式计bbaatb=190mm550mm180mm算：a0=h-0.4a0，h为支承墙厚度。 2 对由可变荷载控制及永久荷载控制的组合，计算结果分别列于表1和表2.进深梁传来荷载对外墙的偏心距e=纵墙的计算面积为窗间墙垛的面积A=190mm1800mm=342000mm，墙体在竖向荷载作用的计算模型与计算简图如图3所示各层、内力按由可变荷载控制的组合及由永久荷载控制的组合，计算结果分别列于表3和表4中表中Iul u2l1（负值表示方向相反） NIV=NI+NW(墙重) 5.墙体承载力计算：本建筑墙体的最大高厚比b=H04100mm=21.6<m1m2mcb=1.30.81.0726=28.9 h190mm承载力计算一般对截面进行，但IVIV截面更不利，计算结果列于表5和表6 六、砌体局部受压计算以上述窗间墙第1层墙垛为例，墙垛截面为190mm1800mm，混凝土梁截面为250mm600mm，支承长度a=190mm，根据规范要求在梁下设190mm550mm180mm（宽长厚）的混凝土垫块。根据内力计算，当由可变荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=103.0KN,墙体的上部荷载Nu=308.8KN，a0=57.9mm；当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=119.1KN,墙体的上部荷载Nu=319.5KN，a0=58.0mm。墙体采用MU20砌块，Mb15砂浆。A0=(b+2h)h=(550mm+219m0m)19m0m=<1800mm19m0m=3420m0m垫块面积Ab=bbaa=190mm550mm=104500mm2221767m0m0 计算垫块上纵向力的偏心距，取Nl作用点位于距墙体内表面0.4a0处，由可变荷载控制的组合下：308.8KN104500mm2=94.4KN1800mm190mm127.6KN(95mm-0.457.9mm)e=41.3mm127.6KN+94.4KNe41.3mm=0.217 h190mm查表，b3时，得j=0.64 Nu=s0Ab=g=1+=1+=1.29 gl=0.8g=0.81.29=1.032垫块下局压承载力按下列公式计算：Nu+Nl=94.4KN+127.6KN=222.0KN <jglAbf=0.641.032104500mm5.68N/mm=392.0KN22 由可变荷载控制的组合下：319.5KN104500mm2=97.6KN1800mm190mm119.1KN(95mm-0.458.0mm)e=39.5mm119.1KN+97.6KNNu=s0Ab=e39.5mm=0.208 h190mm查表，b3时，得j=0.66垫块下局压承载力按下列公式计算：Nu+Nl=97.6KN+119.1KN=216.7KN <jglAbf=0.661.032104500mm5.68N/mm=404.3KN由此可见，在由永久荷载控制的组合下，局压承载力满足要求。22 6.外横墙承重时，选定计算单元对由楼板均匀传递荷载的横墙，其墙上承担的是均布线荷载，故计算时可取1m宽的墙体作为计算单元，但对局部作用有混凝土梁的墙体，应单独验算其承载力，根据结构布置方案，可以首先以墙体的负载宽度为条件来初步选定最不利墙体，对本建筑其负载宽度最大的为2轴墙体，7.荷载计算7.1屋面做法防水层：三毡四油铺小石子：找平层：15mm厚水泥砂浆找坡层：40mm厚水泥石灰焦砂浆3%找保温层：100mm厚沥青膨胀珍珠岩结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板 屋面活荷载标准值 由屋盖大梁传给计算墙垛的荷载由屋盖大梁传给计算墙垛的荷载 标准值设计值由可变荷载控制的组合 由永久荷载控制的组合 7.2楼面做法水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道） 结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板 楼面活荷载标准值由楼面大梁传给计算墙垛的荷载设计值由可变荷载控制的组合 由永久荷载控制的组合 7.3墙体自重对2、3层墙体厚190mm，两侧采用40mm砂浆抹灰，计算高度3.3m，自重标准值为：2.96KN/m23.3m1m=9.8KN设计值由可变荷载控制的组合 9.8KN1.2=11.8KN9.8KN1.35=13.2KN 由永久荷载控制的组合对1层，墙体厚190mm，计算时取基础顶面，则底层楼面高度为4.1m， 其自重标准值为：2.96KN/m24.1m1m=12.1KN设计值由可变荷载控制的组合 12.1KN1.2=14.5KN12.1KN1.35=16.3KN 由永久荷载控制的组合8.内力及承载力计算本建筑墙体的最大高厚比b=H04100mm=21.6<m1m2mcb=1.30.81.0726=28.9，满足要求。 h190mm对2轴墙体，在不考虑局部作用钢筋混凝土梁时，其墙体承载力因两侧开间相差不大，故近似按照轴心受压构件进行计算。计算简图见图4所示。 墙体的承载力计算列于表7所示 图4 百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网92to.com,您的在线图书馆 12
