四层建筑砌体结构课程设计实例
目录
一.结构方案
1.主体结构设计方案
2.墙体方案及布置
3.多层砖混房屋的构造措施
二.结构计算
1.预制板的荷载计算与选型
2.梁的计算与设计
（1）计算单元及梁截面尺寸的确定
（2）计算简图的确定
（3）荷载设计值
（4）内力计算
（5）截面配筋计算
（6）斜截面承载力计算
3.墙体验算
（1）墙体高厚比验算
①静力计算方案的确定
②外纵墙高厚比验算
③内纵墙高厚比验算
④外纵墙高厚比验算
（2）纵墙承载力计算
①选定计算单元
②荷载计算
③内力计算
④墙体承载力计算
⑤砌体局部受压计算
（3）横墙承载力计算
①荷载计算
②承载力计算
4.基础设计
（1）计算单元
（2）确定基础底面宽度
（3）确定灰土垫层上砖基础底面宽度
（4）根据容许宽高比确定基础高度
课程设计计算书
一、结构方案
1.主体结构设计方案
该建筑物层数为四层，总高度为13.5m，层高3.6m<4m;房屋的高宽比
13.5/13.5=1<2;体形简单，室内要求空间小，横墙较多，所以采用砖混结构能
基本符合规范要求。
2.墙体方案及布置
（1）变形缝：由建筑设计知道该建筑物的总长度32.64m<60m，可不设伸缩缝。工程地质资料表明：场地土质比较均匀，领近无建筑物，没
有较大差异的荷载等，可不设沉降缝；根据《建筑抗震设计规范》
可不设防震缝。
（2）墙体布置：应当优先考虑横墙承重方案，以增强结构的横向刚度。
大房间梁支撑在内外纵墙上，为纵墙承重。纵墙布置较为对称，平
面上前后左右拉通；竖向上下连续对齐，减少偏心；同一轴线上的
窗间墙都比较均匀。个别不满足要求的局部尺寸，以设置构造拄后，
可适当放宽。根据上述分析，采用以横墙承重为主的结构布置方案
是合理的。
（3）墙厚（初拟底层外墙厚为370mm，其余墙厚为240mm）。
3.多层砖混房屋的构造措施
（1）构造柱的设置：构造柱的设置见图。除此以外，构造柱的根部与地圈梁连接，不再另设基础。在柱的上下端500mm范围内加密箍筋为
φ6@150。构造柱的做法是：将墙先砌成大马牙槎（五皮砖设一槎），
后浇构造柱的混凝土。混凝土强度等级采用C20。具体做法见详图。
（2）圈梁设置：各层、屋面、基础上面均设置圈梁。横墙圈梁设在板底，纵墙圈梁下表面与横墙圈梁底表面齐平，上表面与板面齐平或与横
墙表面齐平。当圈梁遇窗洞口时，可兼过梁，但需另设置过梁所需
要的钢筋。
二、结构计算
1. 预制板的荷载计算与选型
楼面地砖：20×0.04=0.8KN/m 2
板自重：2 .0kN/m 2 (D=80mm)
15mm 混合砂浆天棚抹灰：0.15×2=0.3 KN/m 2 k G = 0.8+2.0+0.3 = 3.1 KN/m 2, k Q =2.00 KN/m 2 6YKB36—2=3.46>3.1 5YKB36—2=3.61>3.1
6YKB30—2=5.52>3.1 5YKB30—2=5.74>3.1 6YKB24—1=5.30>3.1 5YKB324—1=5.22>3.1 楼盖布置见详图
2. 梁的计算与设计
混凝土采用
C20,c f = 9.6 N/mm
2
;钢材采用Ⅱ级钢，
y y f mm N f '==2/300
⑴ 计算单元及梁截面尺寸的确定
l h ）—12181(== ）—12181(×6000=750—500mm
取h=500mm 。 b=h ）—3
1
21(=250～167mm
取b=250mm 。 ⑵ 计算简图的确定
计算跨度： 60l = 0l +a=(6000-240)+240=6000mm l = 1.050l =1.05×(6000-240)=6048mm
取小值 l = 6000mm 。 ⑶ 荷载设计值
板传来的恒载标准值：3.1×3.6=11.16KN/m 板传来的活载标准值：2.0×3.6=7.2 KN/m
梁自重标准值：0.25×0.5×25+0.02×0.25×20+0.02×0.5×20×
2=3.625 KN/m
设计值：（11.16+3.625）×1.2+7.2×1.4=27.822 KN/m ⑷ 内力计算
81
)(812m a x =+=l q p M ×27.822×62=125.20KNm
2
1
)(21m a x =+=l q p V ×27.822×5.76=80.13KN
⑸ 截面配筋计算
HRB335, y f =3002/mm N ,mm a a s s 35='=
399.0241.04652506.90.11020.125max 2
6
01==????==s c s bh f M ααα〈
按单筋底面计算：
ξ=1－28.0241.021121=?--=-s α
由 01ξh b f c α= s y A f ? 20
16.1041300
465
28.02506.90.1mm f h b f A y
c s =????=
????=
ξα
选筋3Φ21（1039mm 2）
%2.0%9.0465
2501039
min 0=>=?==
ρρbh A s （满足要求）
。 ⑹ 斜截面承载能力计算
HRB335, c f = 9.6 N/mm 2,t f =1.10 N/mm 2 ①复核截面尺寸：
0.486.1250
4650<==b h ，属一般梁 KN
KN N h b f c c 802792790004652506.90.125.025.00>==????=????β ∴截面尺寸符合要求。
② 判断是否按计算配置腹筋
KN V KN bh f V t c 13.80512.8946525010.17.07.0max 0=>=???== ∴不需配置腹筋
配置箍筋 Φ6，s=300mm; 架立筋 2Φ10 配箍率：%125.0%134.0300
2503
.502min 1=>=??=
=
sv sv sv bs
nA ρρ
所以箍筋间距符合要求。 设置架立筋 2Φ10
3. 墙体验算
（1）墙体高厚比验算
① 静力计算方案的确定：因横墙间距s=2×3.6=7.2m ，楼（屋）盖为装
配式钢筋砼楼（屋）盖，故房屋的静力计算方案为刚性方案。
② 外纵墙高厚比验算
墙体的计算高度，底层：m H 9.40=底 。其他楼层，墙计算高度
m H 0.30=，墙厚0.24m ，承重墙取0.11= μ。
有窗户的墙允许高厚比 ：76.00
.38
.14.014
.012=-=-=s b s μ ； [β]允许高厚比，查表得：M10, M7.5时，[β]=26。
底层高厚比验算：
76.192676.00.1][2.1337
.09.421=??=<== βμμβ（满足）；
三层高厚比验算：
76.192676.00.1][1524
.06.321=??=<== βμμβ（满足）；
③ 内纵墙高厚比验算 墙体的计算高度，底层：m H 1.45.06.30=+=底 76.192676.00.1][08.1137
.01
.421=??=<==
βμμβ（满足）； ④横墙高厚比验算
内横墙：一层 26][08.1724.010
.40=<===
ββh H 三层 26][5.1224
.060.30=<===
ββh H
外横墙：一层 26][2.1337.09
.40=<===
ββh H 三层 26][5.1224
.060.30=<===
ββh H 故满足要求。
（2）纵墙的承载力验算
①选定计算单元
在房屋层数、墙体所采用材料种类、材料强度、楼面（屋面）荷载均
相同的情况下，外纵墙最不利计算位置可根据墙体的负载面积与其截面面积的比值来判别。
最不利窗间墙垛的选择
墙垛长度l /mm 1800
负载面积A/m 2
3.6×2.85
l A /
6
② 荷载计算
屋盖荷载
35mm 厚配筋细石混凝土板 0.882m KN 顺水方向砌120mm 厚180mm 高的条砖 0.822m KN 三毡四油沥青防水卷材，铺撒绿豆砂 0.42m KN 40mm 厚防水珍珠岩 0.162m KN 20mm 厚1：2：5水泥砂浆找平层 0.402m KN 预应力混凝土空心板110mm 2.02m KN
15mm 厚板底抹灰 23.0m KN
2
屋面活荷载标准值 2.02m KN 梁及梁上抹灰：25×0.5×0.25×2.85+20×(0.02×0.25+2×0.5×0.02）×
2.85=10.331KN
基本风压为0.452m KN < 0.72m KN ,故不考虑风荷载影响。 由《荷载规范》，雪荷载0.1=υμ
7.03.00.1
由可变荷载控制：
k k Q G N 4.12.11+==1.2×（10.331+4.96×3.6×3.0）+1.4×2×3.6×2.85 =102.19KN 由永久荷载控制：
k k Q G N 0.135.11+== 1.35×（10.331+4.96×3.6×3.0）+1.0×2×3.6×2.85 =103.17KN 楼面荷载
大理石面层 0.422m KN 20mm 厚水泥砂浆找平层 0.402m KN 预应力混凝土空心板110mm 1.82m KN
15mm 厚板底抹灰 23.0m KN
2
梁及梁上抹灰 10.331KN 活载 2.02m KN
设计值：
由可变荷载控制：k k Q G N 4.12.11+==1.2×（10.331+3.12×3.6×2.85） +1.4×2×3.6×2.85 =79.54KN 。
由永久荷载控制：k k Q G N 0.135.11+== 1.35×（10.331+3.12×3.6×2.85） +1.0×2×3.6×2.85=77.68KN 。 墙体自重
女儿墙重（厚240mm ，高900mm ），两面抹灰40mm 。 其标准值为：
N = 19×3.6×0.24×0.9+20×3.6×0.04×0.9 = 17.4KN
设计值： 由可变荷载控制： 17.4×1.2 = 20.9KN 。
由永久荷载控制： 17.4×1.35=23.5KN 。
计算每层墙体自重时，应扣除窗口面积，加上窗自重，考虑抹灰
对2,3,4层，墙体厚度为240mm ，计算高度3.6m ，其自重标准值为：
0.24×（3.0×3.0－1.8×1.8）×19+0.04×（3.0×3.0－1.8×1.8）×
20+1.8×1.8×0.3=31.8KN
设计值： 由可变荷载控制： 31.8×1.2=38.2KN
由永久荷载控制： 31.8×1.35=42.93KN
对1层，墙体厚度为370mm ，底层楼层高度为4.9m, 其自重标准值为：
0.37×（3.6×3.6－1.8×1.8）×19+0.04×（4.9×3.6－1.8×1.8）×20+1.8×1.8×0.3=80.82KN
设计值： 由可变荷载控制： 80.82×1.2 =96.98KN 由永久荷载控制： 80.82×1.35=109.11KN ③内力计算
屋面及楼面梁的有效支承长度f b a 100= 一， 二层M10，f=1.89N/mm 2
mm mm a 24065.16289.1500100<=?=，取0a =163mm 。 三，四层 M7.5 f=1.69 N/mm 2
mm mm a 24001.17269.1500100<=?=，取0a =172mm
纵向墙体的计算简图
由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表
楼层
上层传荷
本层楼盖荷载
截面Ⅰ—Ⅰ
截面Ⅳ—Ⅳ
u N (KN) 2e (mm) l N (KN) 0a (mm) 1e (mm)
M
(KNm) ⅠN (KN) ⅣN (KN)
3 306.86 0 83.47 172 51.2 4.3 390.33 454.03 2 454.03 0 83.47 163 54.8 4.6 537.5 601.2 1
601.2
65
83.47
163
119.8
49.1
684.67
809.27
表中 ⅠN =u N +l N
M =u N ·2e +l N ·1e (负值表示方向相反) ⅣN =ⅠN +w N （墙重）
04.02
a h
e -=
（h 为支承墙的厚度）
由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表
楼层 上层传荷
本层楼盖荷载
截面Ⅰ－Ⅰ 截面Ⅳ—Ⅳ
u N (KN) 2e (mm) l N (KN) 0a (mm) 1e (mm)
M
(KNm) ⅠN (KN)
ⅣN (KN)
3 328.52 0 81.48 172 51.2 4.2 410.00 481.70 2 481.7 0 81.48 163 54.8 4.5 563.18 634.88 1
601.2
65
81.48
163
119.8
51.3
716.36
856.56
④ 墙体承载力计算
该建筑物的静力计算方案为刚性方案，因此静力计算可以不考虑风荷载的影响，仅考虑竖向荷载。在进行墙体强度验算时，应该对危险截面进行计算，即内力较大的截面；断面削弱的截面；材料强度改变的截面。所以应对荷载最大的底层墙体进行验算（370mm 墙）；二层荷载虽比底层小，但截面变小（240mm 墙）；三层与二层比较，荷载更小，但砌体强度较小（一，二层用M10砂浆，三层用M7.5砂砌筑）；四层的荷载比三层小，截面及砌体强度与三层相同。所以应对一，二，三层的墙体进行强度验算。
对于每层墙体，纵墙应取墙顶Ⅰ－Ⅰ截面以及墙底Ⅳ—Ⅳ截面进行强度验算。
纵向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表
计算项目 第三层
第二层
第一层
Ⅰ－Ⅰ截面 Ⅳ—Ⅳ截面 Ⅰ－Ⅰ截面 Ⅳ—Ⅳ截
面 Ⅰ－Ⅰ截面 Ⅳ—Ⅳ截面 M(KNm)
4.3 0 4.6 0 49.1 0 N(KN)
390.33 454.03 537.5 601.2 684.67 809.27 N
M
e =
(mm) 11.0 0 8.6 0 71.7 0 h(mm)
240 240 240 240 370 370 h
e 0.046 0 0.036 0 0.194 0 0H
3.6 3.6 3.6 3.6
4.9 4.9 h H 0=β
15 15 15 15 20.42 20.42 φ 0.6446 0.745 0.6686 0.745 0.4347 0.8125 A(mm 2
) 432000 432000 432000 432000 666000 666000 砖MU
10
10
10
10
10
10
砂浆 M 7.5 7.5 10 10 10 10 f(N/mm 2) 1.69 1.69 1.89 1.89 1.89 1.89 φA f(KN)
490.6 543.9 545.9 608.3 547.2 1022.7 N f φA
>1
>1
≈1
≈1
＜1
>1
纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表
计算项目 第三层
第二层
第一层
Ⅰ－Ⅰ截面
Ⅳ—Ⅳ截
面
Ⅰ－Ⅰ截面 Ⅳ—Ⅳ截面 Ⅰ－Ⅰ截面 Ⅳ—Ⅳ截面 M(KNm) 4.2 0 4.5 0 51.3 0 N(KN)
410.00 481.7
563.18 634.88 716.36 856.56 N
M
e =
(mm) 10.2 0 8.0 0 71.6 0 h(mm)
240 240 240 240 370 370 h
e 0.043 0 0.033 0 0.194 0 0H
3.6 3.6 3.6 3.6
4.9 4.9 h H 0=β
15 15 15 15 20.42 20.42 φ 0.6518 0.745 0.6758 0.745 0.4347 0.8125 A(mm 2
) 432000 432000 432000 432000 666000 666000 砖MU 10 10 10 10 10 10 砂浆 M 7.5 7.5 10 10 10 10 f(N/mm 2) 1.69 1.69 1.89 1.89 1.89 1.89 φA f(KN)
475.9 543.9 551.8 608.3 547.2 1022.7 N f φA
>1
>1
≈1
≈1
＜1
>1
由上表可以看出，计算墙体在房屋的底层不满足承载力要求，说明本设计的墙体截面偏小或选用的材料强度等级过低。所以可以提高墙体的材料等级或采用网状配筋来提高局部墙体的承载力。 ⑤ 砌体局部受压计算
以上述窗间墙第一层墙垛为例，墙垛截面为370mm ×1800mm,混凝土梁截
面为250mm ×500mm,支承长度240mm..
根据内力计算，当由可变荷载控制时，本层梁的支座反力为l N =83.47KN ，
u N =454.03KN
当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为l N =81.48KN ，u N =481.7KN
0a = 163mm<240mm
l A =0a b =163×250=40750mm 2
)2(0b h h A +==370×(2×370+250)=366300 mm 2
0.2989.1140750
36630035.01135
.010<=-?+=-+=l A A r
MPa A N u 72.0370
180********=?==
σ;l A N 00σ==0.72×40750 = 29.47KN 验证 Ψ0N +l N ≤ηγl A f
30.940750
3663000>==l A A , 所以Ψ=0； 压应力图形完整系数η=0.7
ηγl A f=0.7×1.989×40750×1.89 = 107.23KN>l N =83.47KN （安全）。
(3) 横墙的承载力验算
① 荷载计算
对于楼面荷载较小，横墙的计算不考虑一侧无活荷载时的偏心受力情况，按两侧均匀布置活荷载的轴心受压构件取1m 宽横墙进行承载力验算。计算单元见详图。 屋盖荷载设计值： 由可变荷载控制：
k k Q G N 4.12.11+==1.2×4.96×3.6×1.0+1.4×2×3.6×1.0=52.93KN 由永久荷载控制的组合：
k k Q G N 0.135.11+==1.35×4.96×3.6×1.0+1.0×2×3.6×1.0=30.41KN 楼面荷载： 由可变荷载控制
k k Q G N 4.12.11+==1.2×3.12×3.6×1.0+1.4×2×3.6×1.0=44.99KN 由永久荷载控制的组合：
k k Q G N 0.135.11+==1.35×3.12×3.6×1.0+1.0×2×3.6×1.0=22.36KN 墙体自重：
对2，3，4层，墙厚240mm ，两侧采用20mm 抹灰，计算高度3.6m 自重标准值为：
0.24×19×3.0×1.0+0.04×20×.6×1.0=18.48KN
设计值 由可变荷载控制的组合：18.48×1.2=22.18KN
由永久荷载控制的组合：18.48×1.35=24.95KN 对一层，墙厚为370mm ，计算高度4.9m, 两侧采用20mm 抹灰 自重标准值为：
0.37×19×4.9×1.0+0.04×20×4.9×1.0=38.367KN
设计值 由可变荷载控制的组合：38.367×1.2=46.04KN
由永久荷载控制的组合：38.367×1.35=51.80KN
②承载力验算
横向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表
计算项目 第三层 第一层 N(KN) 137.1 230.36 h (mm)
240 240 0H
3.6
4.9 h H 0=β
15 20.42 φ 0.745 0.6475 A(mm 2
)
240000 240000 f (N/mm 2
) 1.69 1.89 φA f(KN)
302.2 293.7 N f φA
>1
>1
横向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表
计算项目 第三层 第一层 N(KN) 144.5 241.14 h (mm)
240 240 0H
3.6
4.9 h H 0=β
15 20.42 φ 0.745 0.6475 A(mm 2
)
240000 240000 f (N/mm 2
) 1.69 1.89 φA f(KN)
302.2
293.7
N
φA >1 >1
f
上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。
4. 基础设计
根据地质资料，取－2.000处作为基础底部标高，此时持力层经修正后的容许承载力q＝200 kN/m2。r＝20kN/m3。采用砖砌刚性条形基础，在砖砌基础下做250mm厚灰土垫层，灰土垫层抗压承载力qcs＝250 kN/m2。当不考虑风荷载作用时，砌体结构的基础均为轴心受压基础。
（1）计算单元
对于纵墙基础，可取一个开间s1为计算单元，将屋盖、楼盖传来的荷载及墙体、门窗自重的总和，折算为沿纵墙每米长的均布荷载进行计算。由于永久组合的荷载值较大，起控制作用，故按永久组合来考虑。
Nk＝691.64kN÷3.0m＝230.55 kN/m
（2）确定基础底面宽度
b≥＝（198.68kN/m）/（200 kN/m2）－（20 kN/m2）×2.0m＝1.24m
取b＝1.30m
（3）确定灰土垫层上砖基础底面宽度
b≥＝（198.68kN/m）/（250 kN/m2）－（20 kN/m2）×2.0m＝0.946m
取b＝0.96m
（4）根据容许宽高比确定基础高度
查表得砖砌基础的宽高比为1：1.5，考虑砖的规格确定基础高度。
砖砌基础高度b/h＝1：1.5，h＝(960－240)/2×1.5＝540mm。
参考文献
(1)《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)，中国建筑工业出版社，2002。
(2)《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2001)，中国建筑工业出版社，2002。
(3)《砌体结构设计规范》(GB 50003—2001)，中国建筑工业出版社，2002。
(4)《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)，中国建筑工业出版社，2002。
(5)《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2001)，中国建筑工业出版社，2002。
(6)《建筑结构制图标准》(GB／T 50105—2001)，中国建筑工业出版社，2002。
附录
附：
1. 建筑平面施工图两张
2. 建筑剖面图一张
3. 基础施工图一张
致谢
感谢敬爱的刘嫄春老师，她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我前进的方向。
感谢我的室友们，是我们之间的共同努力造就了我们的今天的成果。
在这个时候，我很高兴，从开始进入课题到课程设计的顺利完成，有多少可敬的师长、同学给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！谢谢你们！
砌体结构 四层教学楼设计
河南工程学院考查课 课程设计 砌体结构课程设计 学生姓名： 学院： 专业班级： 专业课程： 指导教师： 201 年月日
目录 1设计背景 (2) 1.1设计资料 (2) 1.2材料标号 (1) 2设计方案 (1) 2.1确定房屋的静力计算方案 (1) 3墙体高厚比验算 (1) 3.1外纵墙高厚比验算 (1) 3.2内纵墙高厚比验算 (2) 3.3横墙高厚比验算 (3) 4承载力验算 (3) 4.1 荷载资料 (3) 4.2纵墙承载力计算 (4) 4.3横墙承载力计算 (17) 5基础设计 (17) 5.1概述 (17) 5.2 墙下条形基础设计 (17) 6 结果与结论 (18) 7 收获与致谢 (19) 7.1 收获 (19) 7.2 致谢 (19) 8 参考文献 (20)
1设计背景 1.1设计资料 某砌体结构四层教学楼设计，其平面图、剖面图如附图所示。 教学楼建筑平面图 （一层外纵墙厚370，其他墙体厚240；二、三、四层墙厚均为240）
一、二层窗间墙示意图 教学楼剖面
1.2材料标号 屋盖、楼盖采用预应力混凝土空心板，墙体采用烧结页岩砖MU10和水泥混合砂浆砌筑，三、四层砂浆的强度等级为M2.5，一、二层砂浆的强度等级为M5，施工质量控制等级为B级。各层墙厚如图所示。窗洞尺寸为1800mm?2100mm，门洞尺寸为1200mm?2400mm。屋面构造层做法： 35mm厚配筋细石混凝土板 三毡四油沥青防水卷材，撒铺绿豆砂 40mm厚防水珍珠岩 20mm厚1：2.5水泥砂浆找平层 120mm厚预应力混凝土空心板 15mm厚板底粉刷 楼面构造层做法： 大理石面层 20mm厚水泥砂浆找平 120mm厚预应力混凝土空心板 15mm厚板底粉刷 2设计方案 2.1确定房屋的静力计算方案 本房屋的屋盖、楼盖采用预制钢筋混凝土空心板，属第一类屋盖和楼盖；横墙的最大间距为 3.6310.832 =?=<，因此本房屋属于刚性方案。 s m m m 本房屋中的横墙也符合刚性方案房屋对横墙的要求。 3墙体高厚比验算 3.1外纵墙高厚比验算 取D轴线上横墙间距最大的一段外纵墙进行高厚比验算。对于三、四层外纵墙，
砌体结构课程设计
砌体结构设计计算书 一、设计资料 某四层综合商场办公楼楼盖、屋盖采用预应力钢筋混凝土空心楼板，墙体采用普通烧结砖和水泥混合砂浆砌筑。砖的强度等级为 15MU ，砂浆强度等级为5M ，施工等级为B 及，外墙厚240mm ，内 墙厚240mm 。根据资料，基础买只较深且有刚性地坪。淮安地区的基本风压为240.0m kN ,基本雪压为240.0m kN 。 二、房屋静力计算方案 最大横墙间距s=9.0m<32m ，故房屋的静力计算方案为刚性方案，最大跨度>9m ，故须设置壁柱加强墙体稳定性 三、 高厚比验算 1、外纵墙高厚比验算 查表Mb5的砂浆[β]=24 S=9m >2H=7.2m H0=1.0H=3.6m2 、高厚比验算 210.4 10.4 1.8/3.60.80.7s b s μ=-=-?=> 012/ 3.6/0.2415[] 1.20.82423.04H h βμμβ===<=??=，满足要求。 2、 内纵墙的高厚比验算 0 1.0 3.6m H H == 210.4 10.4 1.8/3.60.80.7s b s μ=-=-?=>同外纵墙 012/ 3.6/0.2415[] 1.20.82423.04H h βμμβ===<=??=，满足要求。 3、承重墙的高厚比验算 s=5.6m H 当无门窗洞口时，121.2, 1.2μμ== 012/ 2.96/0.2412.23[] 1.2 1.22434.56H h βμμβ===<=??=，满足要求。 4、带壁柱墙截面几何特征计算 截面面积：A=2401200+490130=3.1575210mm ??? 形心位置：15 1200240120+130490(240+130/2) y = 3.51710 153.5mm ????=? 2y 240130153.5216.5mm =+-= 惯性矩： 31200153.5I=3394 490216.5(1200490)(240153.5) 3.2510333 mm ??-?-++=? 回转半径： 96.13i mm === 折算厚度：h 3.5 3.596.13336.455T i mm ==?= 带壁柱的高厚比验算： 3.6,9,2H m s m H s H ==<< 00.40.20.490.2 3.6 4.32H s H m =+=?+?= 012/ 4.32/0.2418[] 1.20.82423.04H h βμμβ===<=??=，满足要求。 5、带构造柱墙的高厚比验算： 5.1、整片墙的高厚比验算： 0.24 0.0420.055.6c b l ==<， 取0c b l =，12.827.2s H =>= 0 1.0 3.6H H m ==，1 1.2μ=， 210.4 10.4 1.8/3.60.80.7s b s μ=-=-?=>， 11c c b r l μ=+=， 一、设计资料 某四层办公楼，其平面图1和剖面图2所示。采用装配式钢筋混凝土空心板屋（楼）盖，开间为m 5.3，外内墙厚均为mm 240，双面抹灰，墙面及梁侧抹灰均为mm 20，内外墙均采用MU10单排孔混凝土小型空心砌块，1层采用Mb7.5混合砂浆，一层墙从楼板顶面到基础顶面的距离为m 9.3，2-4层采用Mb5混合砂浆，层高m 6.3；基础采用砖基础，埋深m 2.1。大梁L-1截面尺寸为mm mm 450200 ，伸入墙内mm 240；窗宽mm 2400，高mm 1500；施工质量控制等级为B 级。 图2 办公楼平面图 1.1荷载资料 屋面做法: 防水层：三毡四油铺小石子，2/35.0m kN 20mm 厚水泥砂浆找平层，2/4.0m kN 50mm 厚加气混凝土，2/3.0m kN 120mm 厚现浇钢筋混凝土板（包括灌缝），2/20.2m kN 20mm 厚水泥白灰砂浆，2/34.0m kN 楼面做法: 20mm 厚水泥砂浆找平层，2/4.0m kN 120mm 厚现浇钢筋混凝土板（包括灌缝），2/20.2m kN 20mm 厚水泥白灰砂浆，2/34.0m kN 墙体荷载: 墙体拟采用MU10混凝土小型空心砌块，两侧采用20mm 砂浆抹面 铝合金窗： 2/45.0m kN 楼面活荷载： 楼面活载：2/0.2m kN ，屋面活载: 2/0.2m kN （上人屋面） 1.2设计内容 1、确定墙体材料的种类及强度等级。 2、验算各层纵、横墙的高厚比。 3、验算各承重墙的承载力。 图2 办公楼剖面及建筑构造图 二、荷载计算 由《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）和屋面、楼面及构造做法求出各类荷载值如下： 2.1屋面荷载 防水层：三毡四油铺小石子，2/35.0m kN 20mm 厚水泥砂浆找平层，2/4.0m kN 50mm 厚加气混凝土，2/3.0m kN 120mm 厚现浇钢筋混凝土板，2/0.3m kN 20mm 厚水泥白灰砂浆，2/34.0m kN 钢筋混凝土进深梁mm mm 450200?，这算厚度mm 30（含两侧抹灰）， 2/775.0m kN 屋面恒荷载标准值 2/365.4m kN 屋面活荷载标准值 2/0.2m kN 2.2楼面荷载 20mm 厚水泥砂浆找平层，2/4.0m kN 120mm 厚现浇钢筋混凝土板，2/0.3m kN 20mm 厚水泥白灰砂浆，2/34.0m kN 钢筋混凝土进深梁mm mm 450200?，这算厚度mm 30（含两侧抹灰）， 2/775.0m kN 楼面恒荷载标准值 2/715.3m kN 楼面活荷载标准值 2/0.2m kN 2.3墙体荷载 mm 240厚混凝土空心砌块双面水泥砂浆粉刷mm 20，2/56.3m kN 铝合金窗： 2/25.0m kN 2.4横梁L-1自重 建筑结构选型实例分析 第一章 悬挑结构：现代MOMA 1.工程概况： 当代MOMA位于东直门迎宾国道北侧，拥有首都北京的地标优势,项目规划建筑面积22万平方米，其中住宅为13.5万平方米，配套商业面积达8.5万平方米，包括多厅艺术影院，画廊，图书馆等文化展览设施，还包括了精品酒店，国际幼儿园，顶级餐饮，顶级俱乐部及健身房、游泳池、网球馆等生活设施与体育休闲设施。 当代MOMA由纽约的哥伦比亚大学教授StevenHoll设计，项目规划概念是BEIJINGLINKEDHYBRID，在建筑艺术方面实现了世界的唯一，更加充分的发掘城市空间的价值，将城市空间从平面、竖向的联系进一步发展为立体的城市空间。当代MOMA也是当代置业科技主题地产的延续与发展，在万国城Moma实现高舒适度、微能耗的基础上，将大规模使用可再生的绿色能源。从可持续的观点出发，当代MOMA适当的高密度(强度)开发利用土地与大规模使 用可再生的绿色能源是大城市发展的方向，是真正“节能省地型”的项目。 在当代MOMA的规划设计中，更多考虑了未来城市的生活模式，引入了复合功能的概念，实现开放功能的城市社区，在这里不单是居住功能，而且能够和谐的工作，娱乐、休闲消费、交通，作为一个汇集精品商业与国际文化的开放社区，充满生气与活力，将创造更和谐的国际化生活氛围，不仅为社区创造更舒适的环境，更多的交往机会，也将完善城市区域功能，为北京的城市形象，为北京奥运会增添光彩。项目计划2005年初开始建设，在2008年奥运会之前建成使用。 2.结构形式： 为减轻自重，梁柱采用H型钢，并且设置了受拉的钢斜撑，提高悬挑结构的刚度和承载力．为承受悬挑部分重力荷载产生的倾覆力矩，在悬挑部分增设钢斜撑，将倾覆力矩传递到塔楼上；在塔楼相应的部位增设钢管斜撑。使塔楼整体承受倾覆力矩。在塔楼内除设置核心筒外。还设置了十字型剪力墙，提高塔楼整体的刚度和抗倾覆能力。长悬挑是本工程主要设计难点之一，目前主体结构竖向构件采用了中震不屈服的性能目标，对于悬挑结构这样更加重要的部分，设计中采用了中震弹性设计的更高的性能目标，即悬挑部分的构件验算时，按中震弹性地震力(水平地震和竖向地震)与竖向荷载进行组合，考虑荷载分项系数，材料强度取设计值。经中震弹性设计验算，悬挑部位构件的应力比基本上都控制在0．9以下。 3.施工情况： 物业公司：第一物业服务有限公司 建筑面积：220000平方米 绿化率：34% 使用率：80% 容积率：2.64 建设规模：地上21层、地下两层 W全 砌体结构课程设计 一、工程概况 1、建筑名称：北京体育大学6号学生公寓； 2、结构类型：砌体结构； 3、层数：4层；层高3.1m； 4、开间3.3m；进深6.0m； 5、建筑分类为二类，耐火等级为二级，抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组； 6、天然地面以下5～10m范围内无地下水，冰冻深度为地面以下0.8m，推荐持力层为粘土层，地基承载 f＝170kN/m2。粘土层位于天然地面下2～4m处，Ⅱ类场地； 力特征值 ak 7）、内外承重墙采用240厚页岩煤矸石多孔砖，隔墙采用150厚陶粒空心砌块，屋盖、楼盖采用钢筋混凝土全现浇板。 二、荷载计算与屋面板、楼面板配筋计算 1．可变荷载标准值、常用材料自重 表1 可变荷载标准值 标准值（2 kN） /m (1)住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病房、托儿所 2.0 (2)教室、试验室、阅览室、会议室 2.0 (3)食堂、办公楼中一般资料室 2.5 (4)藏书库、档案库 5.0 (5)厨房（一般的） 2.0 (6)浴室、厕所、盥洗室 ○1对第一项中的民用住宅 2.0 ○2对其他民用住宅 2.5 (7)走廊、门厅、楼梯 ○1住宅、托儿所、幼儿园 2.0 ○2宿舍、旅馆、医院、办公楼、教室、餐厅 2.5 ○3消防疏散楼梯 3.5 (8)不上人屋面0.7 (9)上人屋面 2.0 (10)雪荷载0.40 (11)风荷载0.45 2. 楼面荷载计算（88J1X1） 表2 楼面板的荷载计算 楼面板的荷载计算 荷载编号楼○1楼○2楼○3楼○4 项目宿舍（kN/m2) 走廊 （kN/m2) 厕所盥洗室 淋浴室 （kN/m2) 活动室 （kN/m2) 楼面活荷载 2.0 2.5 2.5 2.0 楼面做法 楼8A 1.4 1.4 楼18A 1.35 楼8F 1.9+3.42 板做法板自重 2.1 2.1 2.1 3.75 顶棚做法 棚2B 0.07 棚7 0.136 0.136 0.136 荷载计算永久荷载标准值 3.636 3.636 7.42 5.17 可变荷载标准值 2.0 2.5 2.5 2.0 荷载标准值 5.636 6.136 9.92 7.17 永久荷载设计值 4.363 4.363 8.9 6.2 可变荷载设计值 2.8 3.5 3.5 2.8 荷载设计值7.163 7.863 12.4 9.0 3.屋面荷载计算（88J1） 表3 屋面板的荷载计算 荷载编号屋①屋②屋③屋④ 项目活动室（kN/m2）走廊（kN/m2）宿舍 （kN/m2） 厕所（kN/m2） 屋面荷载、雪荷载0.7 0.7 0.7 0.7 屋面做法屋13 2.8 2.8 2.8 2.8 板做法板自重 3.75 2.1 2.1 2.1 顶棚做法棚2B 0.07 棚7A 0.136 0.136 0.136 荷载计算永久荷载标准值 6.62 5.036 5.036 5.036 可变荷载标准值0.7 0.7 0.7 0.7 荷载标 准值 7.32 5.736 5.736 5.736 永久荷载设计值7.944 6.62 6.043 5.036 6.043 5.036 6.043 5.036 可变荷载设计值0.98 0.945 0.98 0.945 0.98 0.945 0.98 0.945 荷载设计值8.924 7.023 7.023 7.023 4.墙体荷载计算 1）360厚外墙重 砖砌体 19×0.365 kN/m2=6.935 kN/m2 20厚内墙抹灰 17×0.02 kN/m2=0.34 kN/m2 20厚外墙抹灰 17×0.02 kN/m2=0.34 kN/m2 7.615 kN/m2 1 混合结构体系 混合结构体系概述 混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成，以砖墙为承重墙，或者梁是用木材建造，柱是用钢筋混凝土建造。由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆. 特点：质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低，适合6层以下，横向刚度大，整体性好，但平面灵活性差。 分类：型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构 型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构 实例工程项目概况 金茂大厦（JinMaoTower），又称金茂大楼，位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区，楼高米，是上海目前第2高的摩天大楼（截至2008年）、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。大厦于1994年开工，1999年建成，有地上88层，若再加上尖塔的楼层共有93层，地下3层，楼面面积27万8,707平方米，有多达130部电梯与555间客房，现已成为上海的一座地标，是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体，融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼，由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。 实例工程项目结构选型与结构布置分析 其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。 2框架结构体系 框架结构体系概述 框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架，同时承受竖向荷载及水平荷载的 目录 一.结构方案 1.主体结构设计方案 2.墙体方案及布置 3.多层砖混房屋的构造措施 二.结构计算 1.预制板的荷载计算与选型 2.梁的计算与设计 （1）计算单元及梁截面尺寸的确定 （2）计算简图的确定 （3）荷载设计值 （4）内力计算 （5）截面配筋计算 （6）斜截面承载力计算 3.墙体验算 （1）墙体高厚比验算 ①静力计算方案的确定 ②外纵墙高厚比验算 ③内纵墙高厚比验算 ④外纵墙高厚比验算 （2）纵墙承载力计算 ①选定计算单元 ②荷载计算 ③内力计算 ④墙体承载力计算 ⑤砌体局部受压计算 （3）横墙承载力计算 ①荷载计算 ②承载力计算 4.基础设计 （1）计算单元 （2）确定基础底面宽度 （3）确定灰土垫层上砖基础底面宽度 （4）根据容许宽高比确定基础高度 课程设计计算书 一、结构方案 1.主体结构设计方案 该建筑物层数为四层，总高度为13.5m，层高3.6m<4m;房屋的高宽比 13.5/13.5=1<2;体形简单，室内要求空间小，横墙较多，所以采用砖混结构能 基本符合规范要求。 2.墙体方案及布置 （1）变形缝：由建筑设计知道该建筑物的总长度32.64m<60m，可不设伸缩缝。工程地质资料表明：场地土质比较均匀，领近无建筑物，没 有较大差异的荷载等，可不设沉降缝；根据《建筑抗震设计规范》 可不设防震缝。 （2）墙体布置：应当优先考虑横墙承重方案，以增强结构的横向刚度。 大房间梁支撑在内外纵墙上，为纵墙承重。纵墙布置较为对称，平 面上前后左右拉通；竖向上下连续对齐，减少偏心；同一轴线上的 窗间墙都比较均匀。个别不满足要求的局部尺寸，以设置构造拄后， 可适当放宽。根据上述分析，采用以横墙承重为主的结构布置方案 是合理的。 （3）墙厚（初拟底层外墙厚为370mm，其余墙厚为240mm）。 3.多层砖混房屋的构造措施 （1）构造柱的设置：构造柱的设置见图。除此以外，构造柱的根部与地圈梁连接，不再另设基础。在柱的上下端500mm范围内加密箍筋为 φ6@150。构造柱的做法是：将墙先砌成大马牙槎（五皮砖设一槎）， 后浇构造柱的混凝土。混凝土强度等级采用C20。具体做法见详图。 （2）圈梁设置：各层、屋面、基础上面均设置圈梁。横墙圈梁设在板底，纵墙圈梁下表面与横墙圈梁底表面齐平，上表面与板面齐平或与横 墙表面齐平。当圈梁遇窗洞口时，可兼过梁，但需另设置过梁所需 要的钢筋。 1 混合结构体系 1.1混合结构体系概述 混合结构是指承重的主要构件是用钢筋混凝土和砖木建造的。如一幢房屋的梁是用钢筋混凝土制成，以砖墙为承重墙，或者梁是用木材建造，柱是用钢筋混凝土建造。由两种或两种以上不同材料的承重结构所共同组成的结构体系均为混合结构。混合结构,又可以说是砖混结构.虽然也用钢筋浇柱\梁,但墙体具是承重功能,不能乱拆. 特点：质量较框架略差,质量较好,寿命较长.造价略低，适合6层以下，横向刚度大，整体性好，但平面灵活性差。 分类：型钢柱+混凝土梁+混凝土筒归入混凝土结构 型钢柱/钢管混凝土+钢梁+混凝土筒归入型钢框架混凝土核心筒结构 1.2 实例工程项目概况 金茂大厦（JinMaoTower），又称金茂大楼，位于上海浦东新区黄浦江畔的陆家嘴金融贸易区，楼高420.5米，是上海目前第2高的摩天大楼（截至2008年）、中国大陆第3高楼、世界第8高楼。大厦于1994年开工，1999年建成，有地上88层，若再加上尖塔的楼层共有93层，地下3层，楼面面积27万8,707平方米，有多达130部电梯与555间客房，现已成为上海的一座地标，是集现代化办公楼、五星级酒店、会展中心、娱乐、商场等设施于一体，融汇中国塔型风格与西方建筑技术的多功能型摩天大楼，由著名的美国芝加哥SOM设计事务所的设计师Adrian Smith设计。因为中国人喜欢塔所以中国才把金茂大厦设计成这样。 1.3 实例工程项目结构选型与结构布置分析 其结构体系为巨型型钢混凝土翼柱+ 内筒混合结构体系。这种混合结构体系的巨型型钢混凝土柱和钢筋混凝土内筒通过刚性大梁构成一个整体的抗侧力体系, 而且其抗侧力体系的力矩很大, 效率很高。这种体系还可提供较大的使用空间, 其外围洞口可以做得很大。 2框架结构体系 2.1框架结构体系概述 框架结构是利用梁柱组成的纵、横向框架，同时承受竖向荷载及水平荷载的 目录 1.设计任务书 (2) 1.1 课程设计题目 (2) 1.2设计资料 (2) 1.3设计内容 (5) 2.结构选型 (5) 2.1楼盖的结构体系 (5) 2.2 结构构件布置 (5) 3.构件设计 (8) 3.1B1、B2的设计（按塑性理论计算） (8) 3.2L1的设计（按塑性理论计算） (11) 3.3L2梁（主梁）设计（按弹性理论计算） (15) 4.参考资料 (21) 5.小结与感想 (21) 6.感谢 (21) 混凝土及砌体结构课程设计 学生：周世军准考证号：250103200937 指导老师：邵永治1.设计任务书 1.1 课程设计题目 杭州天金宿舍楼4.46米单向板楼盖设计。 1.2设计资料 1.2.1杭州天金宿舍楼4.500处楼盖建筑平面，见图1。 1.2.2楼盖结构形式为现浇钢筋砼主次梁单向板楼盖，竖向承重结构体系采用外砖墙和钢筋砼内柱承重方案。 1.2.3墙厚240mm，板伸入墙体（其中主梁搁置处120mm，次梁搁置处60mm），次梁伸入墙体240mm，纵墙在主梁端部处有外伸扶壁130×370mm，主梁搁置长度370mm。柱截面300×300mm。 1.2.4荷载 楼面恒载：楼面用40厚1：3水泥砂浆抹面，梁、板下面和梁侧用20厚石灰砂浆粉刷。 楼面活载：楼面活荷载标准值取4.0KN/㎡。 1.2.5材料 混凝土：用C25级。 钢筋：直径≤10mm，用HRB335级钢，直径≥12 mm用HPB235级钢。 WORD格式--可编辑 -- 1.3设计内容 1.3.1按建筑平面图进行单向板主次梁楼盖的结构平面布置，绘出草图，并附计算书。 1.3.2按所选定的结构平面布置进行楼盖的结构设计： （1）核算钢筋混凝土内柱的截面尺寸（层高为4.5）。 （2）确定主梁、次梁、板的截面尺寸，并进行设计计算。 1.3.3绘制施工图 楼盖结构平面布置图，板的配筋图（只画板的配筋平面图，因为对称，可只画1/4楼盖平面；次梁配筋图（包括次梁的立面图、各跨中各支座边载面配筋图）；主梁配筋图（包括主梁立面图、抵抗弯矩图、纵向钢筋放样图，各跨中和各支座边截面配筋图）。 施工图要求按适当的比例匀称地安排在图上，可用电脑CAD制作，图右下角部要写施工说明，包括混凝土强度等级、钢筋的级别以及需要说明的其他内容。 2.结构选型 2.1楼盖的结构体系 经比较采用现浇钢筋混凝土主次梁单向板楼盖，竖向承重结构体系采用外墙砖和钢筋混凝土内柱承重方案。 2.2 结构构件布置 2.2.1主、次梁布置 综合课程设计任务书 欧阳光明（2021.03.07） 一、设计题目 砌体结构设计 二、设计资料 1、某砖混结构建筑物，可选择教学楼、住宅楼或宾馆，建筑平 面、刨面及梁、墙体的截面尺寸自己设计； 2、屋面、楼面做法参考《国家建筑标准设计图集》； 3、地质资料：地下水位标高-1.0，地基承载力为150MPa，该地 区的基本风压值为0.55 kN /㎡。 三、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、熟悉梁端下砌体的局部受压承载力验算； 5、熟悉过梁、挑梁的设计计算； 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。 一、设计资料 系，大梁尺寸250mm×500mm。墙体用MU10砖，M5砂浆砌筑，墙厚均为240mm。屋面和楼面构造做法及相应荷载可由标准图集98ZJ001查取（自定），空心板自置按2.5kN/㎡，190mm厚双面粉刷，墙自重2.08kN/㎡，240mm厚双面粉刷墙自重5.24kN/㎡，铝合金窗按025kN/㎡计算。屋面、楼面活荷载查《建筑结构荷载规范》。 工程地质资料：地下水位标高-1.0，地基承载力为150MPa，该地区的基本风压值为0.55kN /㎡。 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、熟悉梁端下砌体的局部受压承载力验算； 5、熟悉过梁、挑梁的设计计算； 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。 剖面图示意图 9.8㎡<50㎡,因此楼面活荷载不必折剪。 由于本地区的基本风压值 W=0.55kN/㎡，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0.8kN/㎡，所以不考虑风载的影响。 1 基本资料 某五层混合构造办公楼，其平面、剖面如图所示。图中梁L-1截面为 mm mm h b c c 550200?=?， 梁端伸入墙内240mm ，一层纵墙厚为370mm ，2-5层纵墙厚240mm ，横墙厚均为240mm ，墙体拟采用双面粉刷并采用MU10实心烧结粘土砖，1层、2层采用M10混合砂浆砌筑；3-5层采用M7.5混合砂浆砌筑，实验算承重墙承载力。层高3.3m ，基本采用砖基本，埋深1.2m 。女儿墙高度600mm ，施工质量控制级别为B 级。 办公楼平面图 办公楼剖面图 2 荷载计算 ①屋面荷载：屋面恒载原则值为2/005.4m kN ，屋面活载原则值为2 2/kN m ，组合值系数7.0=c ψ。 ②楼面荷载：楼面恒载原则值为2/105.3m kN ，楼面活载原则值为2 2.2/kN m ，组合值系数7.0=c ψ。 ③墙体及门窗荷载：240mm 厚墙体自重为2 4.56/KN m ，370mm 厚墙体自重为27.03/KN m ，钢框玻璃窗自重原则值为：2/4 5.0m kN 。 ④L-1梁自重（含双面抹灰）： 2250.20.55(0.5520.2) 3.08/kN m ??+?+?20?0.015= 3 拟定静力方案 采用装配式钢筋混凝土屋盖。最大恒墙间距m m s 328.10<=，该房屋属刚性房屋，外墙不考虑风载影响。 4 两底砌体局部受压承载力验算 （1）一层验算： （a ） 有效支撑长度0170240a mm ===<,局部受压面积2017020034000l A a b mm ==?=,影响砌体局部抗压强度计算面积20(2)(2002240)240163200A b h h mm =+=+??=，因 0163200 4.3334000l A A ==>，故0=?。2 ql N l =， 1.2 3.105 3.6 1.4 2.20.7/q kN m =??+??，45l N kN =。故局部压力设计值=45l N kN =。 （b ）砌体局部受压承载力设计值Mpa f 89.1=，砌体局部抗压强度提高系 数1 1.68 2.0γ=+=<,砌体局部抗压承载力为 钢筋混凝土结构与砌体结构 课程设计 学生姓名： 学号： 指导教师： 所在学院：土木工程学院 专业：工程造价 2016年6月 目录 1 设计资料 (1) 2 板的设计 (1) 2.1 荷载 (2) 2.2 内力计算 (2) 2.3 截面承载力计算 (3) 3 次梁设计 (3) 3.1 荷载 (4) 3.2 内力计算 (4) 3.3 截面承载力计算 (5) 4 主梁计算 (6) 4.1 荷载 (7) 4.2 内力计算 (7) 4.3 截面承载力计算 (11) 4.4 主梁吊筋计算 (13) 参考文献 (13) 多层工业厂房单向板肋梁楼盖 1 设计资料 某多层工业厂房设计使用年限为50年，安全等级为二级，环境类别为一类。结构形式采用框架结构，其中梁柱线刚度比均大于3。楼盖采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，厂房底层结构布置图见图1。楼面做法、边梁、墙、及柱的位置关系见图2。 图1 底层结构布置图 楼面活荷载标准值8kN/m 2，楼面面层为20mm 水泥砂浆，梁板的天棚抹灰为20mm 厚混合砂浆。材料选用混凝土：采用C30（f c =14.3 N/mm 2）钢筋：梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋（f y =300 N/mm 2），其余采用HRB300级钢筋（f y =270 N/mm 2）。 2 板的设计 板按塑性内力重分布方法设计。按刚度条件板厚要求取h=L/30=2000/30≈67mm ，工业厂房楼面最小厚度为70mm ，取板厚h=80mm 。取次梁截面高度h=450mm （L/18=6000/18=333mm ～L/12=6000/12=500mm ）,截面 宽度b=200mm(h/2.5=450/2.5=180mm ～h/2=450/2=225mm)，主梁和次梁采用HRB335 级， 混凝土和砌体结构设计课程设计――多层框架结构设计 指导教师：张蕾春 班级：11土木（2）班 学生姓名：施迎宁 学号：Xf11220222 设计时间：2014.5.7-6.5 浙江理工大学科技与艺术学院建筑系 混凝土和砌体结构设计课程设计 一、目的 掌握现浇多层框架结构方案布置、荷载分析、框架结构内力分析、内力组合、框架梁、柱和节点设计。通过该课程设计，能综合运用结构力学和钢筋混凝土基本构件的知识，掌握结构设计的基本程序和方法。 二、设计任务 1.工程概况 本工程为钢筋混凝土框架结构体系，共三层，层高 3.6m，室内外高差为0.45m，基础顶面至室外地面距离0.5m。框架平面柱网布置见图1所示，选择典型一榀框架进行计算。框架梁、柱、屋面板、楼面板全部现浇。 2. 设计资料 （1）气压条件 基本雪压0.3 kN/m2，基本风压0.4 kN/m2，地面粗糙度类别为B类。不上人屋面，屋面活荷载0.5kN/m2。 （2）抗震设防：不考虑抗震设防。 （3）主要建筑做法: 构件尺寸：梁：250X550；柱：600X600 屋面做法：20mm 厚板底抹灰，钢筋混凝土板厚90mm ，120mm 水泥膨胀珍珠岩保温层找坡，20mm 厚水泥砂浆找平层，4mm 厚SBS 卷材防水层。 楼面做法：20mm 厚板底抹灰，钢筋混凝土板厚90mm ，30mm 厚水磨石面层。梁柱表面采用20mm 厚抹灰。 （4）荷载取值：钢筋砼容重25 kN ／m 3，水泥膨胀珍珠岩砂浆15 kN ／m 3，水泥砂浆容重20kN ／m 3，石灰砂浆容重17kN ／m 3，SBS 卷材防水层0.30kN/m 2，水磨石自重0.65kN/m 2。恒载分项系数为1.2，活荷载3.5 kN/m 3，分项系数1.4。 （5）材料：混凝土强度等级为C30。受力钢筋采用三级钢。 根据地质资料，确定基础顶离外地面为500mm ，由此求得底层层高为4.55m 。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图中。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇板的作用，取I=2I 0（I 0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。 AB 、CD 跨梁： 3331 20.250.55/5.4 1.2810()12 c c i E E m -=???=? BC 跨梁：3331 20.250.55/2.4 2.910()12 c c i E E m -=? ??=? 上部结构各层柱：3331 0.60.6/3.6310()12 c c i E E m -=? ??=? 底层柱：3331 0.60.6/4.55 2.3710()12 c c i E E m -=? ??=? 1 基本资料 某五层混合结构办公楼，其平面、剖面如图所示。图中梁L-1截面为 mm mm h b c c 550200?=?， 梁端伸入墙内240mm ，一层纵墙厚为370mm ，2-5层纵墙厚240mm ，横墙厚均为240mm ，墙体拟采用双面粉刷并采用MU10实心烧结粘土砖，1层、2层采用M10 混合砂浆砌筑；3-5层采用M7.5混合砂浆砌筑，试验算承重墙的承载力。层高3.3m ，基础 采用砖基础，埋深1.2m 。女儿墙高度600mm ，施工质量控制等级为B 级。 办公楼平面图 办公楼剖面图 2 荷载计算 ①屋面荷载：屋面恒载标准值为2/005.4m kN ，屋面活载标准值为2 2/kN m ，组合值系数7.0=c ψ。 ②楼面荷载：楼面恒载标准值为2/105.3m kN ，楼面活载标准值为2 2.2/kN m ，组合值系数7.0=c ψ。 ③墙体及门窗荷载：240mm 厚墙体自重为2 4.56/KN m ，370mm 厚墙体自重为27.03/KN m ，钢框玻璃窗自重标准值为：2/4 5.0m kN 。 ④L-1梁自重（含双面抹灰）： 2250.20.55(0.5520.2) 3.08/kN m ??+?+?20?0.015= 3 确定静力方案 采用装配式钢筋混凝土屋盖。最大恒墙间距m m s 328.10<=，该房屋属刚性房屋，外 墙不考虑风载的影响。 4 两底砌体的局部受压承载力验算 （1）一层验算： （a ）有效支撑长度010/10550/1.89170 240c a h f mm ===<,局部受压面积2017020034000l A a b mm ==?=,影响砌体局部抗压强度的计算面积 20(2)(2002240)240163200A b h h mm =+=+??=，因 0163200 4.3334000l A A ==>，故0=?。2 ql N l =， 1.2 3.105 3.6 1.4 2.20.7/q kN m =??+??，45l N kN =。故局部压力设计值=45l N kN =。 （b ）砌体局部受压承载力设计值Mpa f 89.1=，砌体局部抗压强度提高系数 10.35 4.81 1.68 2.0 γ=+-=<,砌体局部抗压承载力为0.71.681.8l l fA N ηγ=???=>。故砌体局部承载力满足要求。 结构选型大作业 ————09城规 一、砖混结构 ⑴工程名称：麻省理工学院学生宿舍贝克大楼 ⑵工程概况： 所在地：美国波士顿 设计师：阿尔瓦·阿尔托 时间：1947～1948 地点：麻省理工学院 楼层高度：七层 （1946年，阿尔托接受委托在临近查尔 斯河繁华的海岸线的地方设计一栋学生宿 舍楼。他希望使宿舍尽可能多的房间面向太 阳和河流，而不是面向聚集的车流，所以解 决这一问题的方案就是把宿舍楼设计成蜿 蜒曲折的形式，形成一种倾斜着流动的风景。西面主要是一些次要的空间，例如公用房间、走廊以及位于大厅一层入口处以扇形方式向外发散的楼梯。为了避免走廊的光线昏暗，他将小卖部和自助餐厅的高度降低了一些。宿舍的表面用的是粗糙的红色石砖，而低矮的餐厅部分使用的是灰色大理石。西面是一个常青藤缠绕的藤架和一座大型露 天花园。 这座有着红色石砖墙、外形蜿蜒曲折的宿舍楼，跟其他建筑相比是那么与众不同，从而成为一座标志性建筑。这种北欧浪漫主义的建筑手法使得当时的国际先锋派大为震惊。同时这种理性主义原则下的反理性形式，体现了阿尔托对现代主义独裁专断的否定。希契柯克称它有“表现主义”倾向。因当时建筑材料仍受管制，只好用砖砌承重墙，高七层，平面作弯来弯去的蛇形，这样就可使宿舍每人都能看窗外的查里斯河风景，同时，曲线布置也可以冲散一般宿舍特有的单调冷漠气氛。） ⑶结构形式分析 ①结构形式：砖砌承重墙 ②受力特点：砖墙既是承重结构，又是围护结构。墙体、 基础等竖向承重构件采用砖砌体结构，楼 盖、屋盖等水平承重构件采用装配式或现浇 钢筋混凝土结构 ⑷施工方案：（平面图） ⑸建筑结构特点：建筑平面灵活，使用方便，结构构件 巧妙转化为精致的装饰。 二、框架结构 ⑴工程名称：萨伏伊别墅(the Villa Savoye) ⑵工程概况：萨伏伊别墅是现代主义建筑的经典作品之一，位于巴黎近郊的普瓦西（Poissy），由现 经典别墅设计案例 代建筑大师勒柯布西耶于1928年设计，1930年建成，使用钢筋混凝土框架结构。这幢白房子表面看来平淡无奇，简单的柏拉图形体和平整的白色粉刷的外墙，简单到几乎没有任何多余装饰的 设计例题 某四层办公楼平面、剖面图如图7-1所示，屋盖、楼盖采用预应力混凝土空心板，墙体采用烧结页岩砖MU10和水泥混合砂浆砌筑，三、四层砂浆的强度等级为M2.5，一、二层砂浆的强度等级为M5，施工质量控制等级为B级。各层墙厚如图所示。窗洞尺寸为1800mm?2100mm，门洞尺寸为1200mm?2400mm。 图7-1 平面图、剖面图 屋面构造层做法： 35mm厚配筋细石混凝土板 顺水方向砌120mm厚180mm高条砖 三毡四油沥青防水卷材，撒铺绿豆砂 40mm厚防水珍珠岩 20mm厚1：2.5水泥砂浆找平层 110mm厚预应力混凝土空心板 15mm 厚板底粉刷 楼面构造层做法： 大理石面层 20mm 厚水泥砂浆找平 110mm 厚预应力混凝土空心板 15mm 厚板底粉刷 工程地质资料：地表下0.3m 内为填土，填土下1.2m 内为粘土（220a f kPa =），其下层为砾石层（366a f kPa =）。 试设计其墙体及墙下条形基础。 1. 确定房屋的静力计算方案 本房屋的屋盖、楼盖采用预制钢筋混凝土空心板，属第一类屋盖和楼盖；横墙的最大间距为 3.6310.832s m m m =?=<，因此本房屋属于刚性方案。 本房屋中的横墙也符合刚性方案房屋对横墙的要求。 2. 墙体高厚比验算 （1）外纵墙 取D 轴线上横墙间距最大的一段外纵墙进行高厚比验算。对于三、四层外纵墙， 3.3H m =， 10.82(6.6)s m H m =>，查表3-2，0 1.0 3.3H H m ==。 三、四层墙的砂浆强度等级为M2.5，查表3-3，[β]=22。 一、二层墙的砂浆强度等级为M5，查表3-3，[β]=24。 考虑窗洞的影响，210.4 1.8/3.60.80.7μ=-?=>。 三，四外纵墙的实际高厚比023.3 13.8[]0.82217.60.24 H h βμβ= ==<=?=，满足要求。 对于第二层外纵墙，属带壁柱墙，其几何特征为： 21.80.240.130.620.5126A m m m m m =?+?= 21[(1.80.62)0.240.120.620.370.185]/0.51260.149y m m m m m m m m m =-??+??= 3 23 3 3 4 4 0.370.1490.221[1.80.149(1.80.62)(0.240.149)0.620.221]/3 4.51210y m m m I m m -=-==?+-?-+?=? 0.094i m == 综合课程设计任务书 一、设计题目 砌体结构设计 二、设计资料 1、某砖混结构建筑物，可选择教学楼、住宅楼或宾馆，建筑平面、刨面及梁、 墙体的截面尺寸自己设计； 2、屋面、楼面做法参考《国家建筑标准设计图集》； 3、地质资料：地下水位标高-1.0，地基承载力为150MPa，该地区的基本风 压值为0.55 kN /㎡。 三、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、熟悉梁端下砌体的局部受压承载力验算； 5、熟悉过梁、挑梁的设计计算； 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。 一、设计资料 某四层教学楼（无地下室）平面剖面如图，才用1类楼盖体系，大梁尺寸250mm ×500mm。墙体用MU10砖，M5砂浆砌筑，墙厚均为240mm。屋面和楼面构造做法及相应荷载可由标准图集98ZJ001查取（自定），空心板自置按2.5 kN /㎡，190mm 厚双面粉刷，墙自重2.08 kN /㎡，240mm厚双面粉刷墙自重5.24 kN /㎡，铝合金窗按025 kN /㎡计算。屋面、楼面活荷载查《建筑结构荷载规》。 工程地质资料：地下水位标高-1.0，地基承载力为150MPa，该地区的基本风压值为0.55 kN /㎡。 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、熟悉梁端下砌体的局部受压承载力验算； 5、熟悉过梁、挑梁的设计计算； 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。 题： 工程概况： 某教学楼位于8度烈度区，设计基本地震加速度为0.2g ；场地为II 类；总层数为10层，底层一层层高5.5m ，二层5m ，其他层为4.1m ，总高为5.5+5+8*4.1=43.3m ；整个结构为现浇，本题中不考虑风荷载作用；楼面荷载计算中，雪载、使用荷载取50%，永久荷载取100%。 （三）、绘出框架平面柱网布置 第二步、初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级 一、 初估梁柱截面尺寸 （1）框架梁截面尺寸： 梁高h=(1/10～1/18)l=(1/10～1/18)×7200=400～720取600mm 梁宽b=(1/2～1/3)h=(1/2～1/3)×600=200～300取300mm>200mm (2)框架柱截面尺寸：600×600 为了减少构件类型，简化施工，多层房屋中柱截面沿房屋高度不宜改变。 在计算中，还应注意框架柱的截面尺寸应符合规范对剪压比(0/c c c c h b f V )、剪跨比(c Vh M /=λ)、轴压比(c c c N h b f N /=μ)限值的要求，如不满足应随时调整截面尺寸，保 证柱的延性。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制，如以ω表示柱轴压比的限值，则柱截面尺寸可用如下经验公式粗略确定： ?ω3 2 10)1.0(?-= =c f GnF a A 式中；A ——柱横截面面积，m 2，取方形时边长为a ； n ——验算截面以上楼层层数； F ——验算柱的负荷面积，可根据柱网尺寸确定，m 2； f c ——混凝土轴心抗压强度设计值； ω——框架柱最大轴压比限值，一级框架取0.7，二级框架取0.8，三级框架取0.9。 φ——地震及中、边柱的相关调整系数，7度中间柱取1、边柱取1.1，8度中间柱取1.1、边柱取1.2； G ——结构单位面积的重量(竖向荷载)，根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为12～18kN ／m 2。 A= 18x9x54x17.4/52x1.1 =0.32m 2 14.3x(0.8-0.1)x103 故0.6X0.6的柱子符合 二、 材料强度等级 1、 混凝土的强度等级：梁、柱和节点选用C30，其他各类构件选用C25。 2、 钢筋的强度等级：纵向钢筋采用II 、III 级变形钢筋，箍筋采用I 级钢筋。 三、 确定计算简图、选取计算单元 1、 画出水平计算简图，标注框架编号（横向为1、 2、3-----，纵向为A 、B 、C---）、框 架梁编号（材料、截面和跨度相同的编同一号），确定梁的计算跨度。砌体结构课程设计范例
建筑结构选型实例分析报告
砌体结构课程设计
建筑结构选型案例分析(1)
哈工大砌体结构课程设计计算书
建筑结构选型案例分析
混凝土及砌体结构课程设计(最后)
2021年砌体结构课程设计实例
砌体结构课程设计样本
钢筋混凝土与砌体结构课程设计(单向板肋梁楼盖)计算书
混凝土和砌体结构设计课程设计
砌体结构课程设计
结构选型大作业(各种结构建筑实例分析)
砌体结构课程设计指导书 2
砌体结构课程设计实例
建筑结构概念设计案例分析