砌体结构课程设计范例

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

m kN /25.22545.02.0=⨯⨯

三、静力计算方案

采用装配式钢筋混凝土空心板屋盖，最大横墙间距m m s 328.1036.3<=⨯=，查表属于刚性方案房屋；且洞口水平截面面积不超过全截面面积的3/2，风荷载较小，屋面自重较大，即外墙可不考虑风荷载的影响。

四、高厚比验算

4.1纵墙高厚比验算

最大横墙间距m m s 325.1035.3<=⨯=，查表属于刚性方案；二、三层墙高)2.72(6.3m H m H ==，墙厚mm 240，Mb5砂浆，查表得[]24=β；一层墙高)8.72(9.3m H m H ==，墙厚mm 240，Mb7.5砂浆，查表得[]26=β。

(1) 构造柱的要求

在纵横墙相交处和屋面或楼面大梁支承处，均设有截面为mm mm 300240⨯的钢筋混凝土构造柱（构造柱沿墙长方向的宽度为mm 300）。 (2) 二、三、四层纵墙高厚比验算

由于外纵墙窗口的宽度大于内纵墙门洞口的宽度，只需要验算外纵墙的高厚比。 ①整片墙高厚比验算

m H m s 2.725.1035.3=>=⨯=，查表，m H H 6.30.10==

7.073.05

.34.24.014

.012>=⨯-=-=s b s μ，承重墙0.11=μ 25.0086.03500

30005.0<==<

l b c ，

086.13500

3000.111=⨯+=+=l b c c γ

μ []03.1924086.173.00.115240

3600210=⨯⨯⨯=<===

βμμμβc h H （满足要求）

②构造柱间墙高厚比验算

构造柱间距 m s

5.3=，m H s

6.3=≤

m s H 1.25.36.06.00=⨯==

7.073.05

.34.24.014

.012>=⨯-=-=s b s μ，承重墙0.11=μ []5.172473.00.175.8240

2100210=⨯⨯=<===

βμμβh H （满足要求） (3) 一层纵墙高厚比验算（只验算外纵墙）

①整片墙高厚比验算 m H m s

8.725.1035.3=>=⨯=，查表，m H H 9.30.10==

7.073.05

.34.24.014

.012>=⨯-=-=s b s μ，承重墙0.11=μ 25.0086.03500

30005.0<==<

l b c ，086.13500

300

0.111=⨯+=+=l b c c γ

μ

[]61.2026086.173.00.125.16240

3900210=⨯⨯⨯=<===

βμμμβc h H （满足要求）

②构造柱间墙高厚比验算

构造柱间距 m H s

9.35.3=<=，

m s H 1.25.36.06.00=⨯==

7.073.05

.34.24.014

.012>=⨯-=-=s b s μ，承重墙0.11=μ []98.182673.00.175.8240

2100210=⨯⨯=<===

βμμβh H （满足要求）

4.2横墙高厚比验算

最大纵墙间距m m s 329.6<=，查表属于刚性方案；二、三层墙高)2.72(6.3m H m H ==，墙厚mm 240，Mb5砂浆，查表得[]24=β；一层墙高)8.72(9.3m H m H ==，墙厚mm 240，Mb7.5砂浆，查表得[]26=β。 (1) 二、三层纵墙高厚比验算 m s

9.6=，m H s m H 2.726.3=<<=

查表， m H s H 48.36.32.09.64.02.04.00=⨯+⨯=+=

承重墙0.11=μ，无门窗洞口0.12=μ，且05.0035.06900

240

<==l b c ，不考虑构造柱的影响（即0.1=c μ）。

[]24240.10.15.14240

3480

210=⨯⨯=<===

βμμβh H （满足要求）