1、贵州大学明德学院混凝土与砌体结构课程设计计算书设计题目：某四层办公楼砌体结构设计系：土 木 工 程 专 业：土木建筑工程班 级：建工 09151 学 号： 学生姓名： 指导教师： 都 焱 2012 年 06 月 04 日贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 1 页目 录一、设计资料 31.1 设计内容 31.1.1 工程概况 31.1.2 墙体做法 51.1.3 屋面做法 51.1.4 楼面做法 51.1.5 荷载 .61.1.6 墙体材料及砂浆 61.1.7 确定静定方案 .6二、荷载计算 62.1 屋面荷载（kN/ ） 6m22.2 楼面荷载（kN/ ） 722.3 墙体、窗（kN/
2、） 、预制梁自重（标） 72三、基本参数 71.1 参数选择 7四、高厚比验算 84.1、纵墙的高厚比验算： .84.1.1 底层： 84.2、横墙的高厚比验算： .94.2.1 底层： .94.2.2 24 层： .9五、承载力验算 105.1 外纵墙承载力验算（用表格进行） .105.2 横墙承载力验算： .115.2.1.荷载 .115.3 受压承载力验算（用表格进行） .126.1.1 荷载计算 .136.2 受弯承载力计算： .146.3 门过梁设计 .146.3.1 荷载计算 .146.4 受弯承载力计算： .156.5 梁垫设置-梁端局部受压承载力验算（用表格） .156.5.1
3、 四层局压验算 156.5.2.三层局压验算 .163.二层局压验算 .164.一层局压验算 .17贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 2 页一、设计资料1.1 设计内容 1.1.1 工程概况某四层办公楼建筑平面图、剖面图见附图 1、附图 2。纵向轴线距离均为3.6.m，窗高宽均为 1.5m，门宽 1.0m，屋面设置高 0.9m的女儿墙。采用装配式钢筋砼梁板结构。大梁截面尺寸为 200mm550mm，梁端伸入墙内 240mm，大梁间距 3.6m。各层墙厚均为 240mm。附表 1：底层平面图贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 3 页附图 2： 1-1 剖面图（参考）1.1.2 墙体
4、做法各层墙体采用双面粉刷。 1.1.3 屋面做法二毡三油绿豆砂40厚水泥砂浆找平层50mm厚泡沫砼100mm厚现浇砼板15mm厚板底抹灰1.1.4 楼面做法20厚水泥砂浆面层100mm厚现浇砼板15mm厚板底抹灰贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 4页1.1.5 荷载（1）永久荷载标准值：二毡三油绿豆砂 0.35 KN/m2, 水泥砂浆 20 KN/m3, 泡沫砼 5KN/m3 , , 抹灰 17KN/m3，钢筋砼 25KN/m3，双面粉刷的 240mm厚砖墙5.24 KN/m2 ，木窗 0.3KN/m2。层高为 3.3m。（2）可变荷载标准值：上人屋面 2.0 KN/m2 ，楼面 2.
5、0KN/m2 。1.1.6 墙体材料及砂浆一层采用 MU15烧结多孔砖，二四采用 MU10烧结多孔砖，一,层用 M7.5砂浆砌筑，二四层用 M5砂浆砌筑。1.1.7 确定静定方案根据最大横墙间距 s=10.8（ 轴）和楼（屋）盖类别，查规范得，2 3 4 5可知为刚性方案房屋，外墙可不考虑风荷载的影响。二、荷载计算2.1 屋面荷载（kN/ ）m2二毡三油绿豆砂 0.3540 厚水泥砂浆找平层 200.04=0.8050mm 厚泡沫砼 50.05=0.25100mm 厚现浇砼板 250.1=2.515mm 厚板低抹灰 170.015=0.255静荷载 4.155（标）活荷载 2.0（标）静+活
6、6.155（标）（设） 取此值786.410.215.4（设）5932.2 楼面荷载（kN/ ）m220 厚水泥砂浆面层 200.02=0.40100mm 厚现浇砼板 250.1=2.515mm 厚板低抹灰 170.015=0.255静荷载 3.155（标）活荷载 2.0（标）静+活 5.155（标）（设） 取此值60584.12.15.3（设）219.7贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 5页2.3 墙体、窗（kN/ ） 、预制梁自重（标）m2表一240 墙、外水刷、内抹灰窗 预制梁、三面抹灰5.24 0.3 63.015.73.502.3三、基本参数1.1 参数选择采用 MU10 烧
7、结页岩砖，M5（混合砂浆） ，f=1.50N/mm 2;外纵墙各层细部尺寸及檐口、屋面做法尺寸见图，其他基本参数见表一 。表二墙体计算截面A(mm)y (mm)墙体间距 s(mm)墙高 H（m）H0(m)a0=10/hf(mm)el(mm)2、三四层 1,3.05402m120 10.8 3.6 3.6 191.48 41.3.0y底层 ,.2120 10.8 4.05 4.05 191.48 0a贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 6 页四、高厚比验算4.1、纵墙的高厚比验算：4.1.1 底层：层高：H=3.6+0.45=4.05 墙厚 h=0.24mM7.5 混合砂浆，则墙的允许高厚
8、比值 =S= m8.1063mSH8.10.92则计算高度 5.4 83.0154.4bsl纵墙的高厚比 9275.6.02h满足要求4.1.2 24 层:层高：H = 3.6m, 墙厚 h = 0.24 。M5 混合砂浆，则墙的允许高厚比值： = 26.8106.3mSmSH8.12.7632则计算高度： ,.0纵墙的高厚比： 92.143.0524.2h满足要求4.2、横墙的高厚比验算：4.2.1 底层：层高：H=3.6+0.45=4.05 墙厚：.h=0.24mM7.5 混合砂浆，则墙的允许高厚比值 26,6sm24.058.1=m4.05HSH则计算高度： 2.3.1因为横墙没有窗口，
9、故： 21横墙的高厚比： 0 233751624hH4.2.2 24 层：层高： 3.6h0.24m墙 厚贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 7 页M5 混合砂浆，则墙的允许高厚比值 246,23.6723.6smHsmH则计算高度： 04.0.1因为横墙没有窗口，故： 21墙的高厚比： .0 23.44h符合要求。五、承载力验算5.1 外纵墙承载力验算（用表格进行）表三层数（ mm）截面 NK (KN)N(KN)M（KN.mm）e（mm）e/h Nu= Af(kN) 四层h=240I4-I4梁以上墙：0.653.65.24=12.26挑檐：0.753.66.155=16.6216.55
10、20.4473.57（73.57+14.7）43.41=3831.83831.8/125.26=30.59125.26贵 贵州大学 混凝土与砌体结构课程设计 第 8 页续表屋盖：33.66.155=66.474梁：33.63=10.89106.24414.7125.26II4-II4窗上墙：0.93.65.24=16.98窗重：1.51.50.3=0.675窗间墙：1.51.55.24=11.79窗下：1.23.65.24=22.6452.08552.085+106.244=158.32922.920.9115.9230.5670.31195.570 0 15 0 0.745 563.2219
11、5.57层数（ mm）截面 NK (KN)N(KN)M（KN.mm）e（mm）e/h Nu= Af(kN) I3-I3楼：33.65.155=55.674梁：33.63=10.8966.564224.89371.1314.785.83281.485.8343.41=3725.883725.88/281.4=13.24281.4三层h=240II3-II3同 II4-II4 墙重=52.085224.893+52.085=276.97870.31351.710 0 15 0 0.75 563.22351.71I2-I2楼：33.65.155=55.674梁：33.63=10.8966.56434
12、3.54271.1314.785.83437.5485.8343.41=3725.883725.88/437.54=8.52437.54二层h=240II2- 同 II3-II3 墙重 70.31以二层墙体 截面承载力验算为例2。 截面：mNfAa25.1,5042由上层墙体形心传来 K7.94本层楼盖梁 mKNelll 8.372541.8523贵 贵州大学混凝土与砌体结构课程设计 第 9页 726.05.17928.375ye查表得,1543,.46.4h 59.0KNAfNu 4.6.1195.57+85.83=281.4 满足要求5.2 横墙承载力验算：5.2.1.荷载取 轴线横墙段进
13、行验算（取 1m 宽墙） 。 8II2 =52.085343.542+52.085=395.627507.850 0 15 0 0.745 563.22507.85I2-I2楼：33.65.155=55.674梁：33.63=10.8966.564462.19171.1314.785.83593.6885.8354.8=4703.284703.28/593.68=7.92593.68一层h=240II2-II2同 II3-II3 墙重=52.085462.191+52.085=514.27670.31663.990 0 17 0 0.65 678.13663.99层面传到横墙上的恒荷载标准值：
14、4.153.614.958.rg KNN层面传到横墙上的活荷载标准值： 2.7.rQ楼面取 1m 板宽传到横墙上的恒荷载标准值：3.15.61.3fGkN楼面取 1m 板宽传到横墙上的活荷载标准值：2.7.2fQN每层横墙墙身重标准值： 5.43618.wkN5.2.2 内力计算四层板底截面内力：(23)(2)1.24.9581.68.1.47.3rGfwrQfkN二层板底截面内力：轴力设计值：N 2=N4+ G（2Nf f+2Nw）+ Q2NfQ=143.34+1.2(211.36+218.86)+1.4211.36=247.58kN贵 贵州大学 混凝土与砌体结构课程设计 第 10 页截面
15、A=2401000=2.4105mm25.3 受压承载力验算（用表格进行）表四 横墙截面受压承载力验算控制 N（kN） H0 砖强 砂浆 砌体 N= 截面 度 强度 强度 fA四层板底143.3kN 3.6 13 Mu10 M5 1.5 0.795 286.2二层板底247.68kN 2.6 13 Mu10 M5 1.5 0.795 286.2验算结果 NCN满足要求六、过梁设计6.1 窗过梁设计 净跨 ln=1.5m，墙厚 240mm，底层采用 Mu15 烧结粘土砖和M7.5 混合砂浆砌筑而成，在离洞口顶面 1400mm 出作用有楼板传来的均布荷载标准值：g k1=3.1553.6=11.3
16、58kN/m。活荷载：qk=2.0kN/m，砖墙自重 gk2=5.24kN/m2.采用 HRB335 级钢筋（查表fv1=0.14,fv2=0.11,钢筋的抗拉强度设计值 fy=300N/mm2）6.1.1 荷载计算楼板下的墙体厚度 hw=1400mm4.8m 时，应设置混凝土或钢筋混凝土垫块，按混凝土垫块计算，应为取的计算单位是对称的，所以荷载取一般，计算轴线3 处的梁下局部受压验算6.5.1 四层局压验算梁垫batbbAa2(m)lN(k)1i20(/m)N0N(k)四层(-)240800240192000 82.79 0 82790/2402100=0.160.16 =30.72bA四层
17、(-)0lN(k)0A2(m)01.35)b1(.8)e()MN/h1ubNfA(mm)113.51 297600 1.26 1.01 15.06 0.06 0.96 279.24113.516.5.2.三层局压验算 梁 垫batbbAa2(m)lN(k)1i20(/m)N0N(k)三层(-)240800240192000 82.79 125.26 125260/2402100=0.250.25 =30.0bA0lN(k)0A2(m)01.35)b1(.8)e()MN(mm)/h1ubNf三层(-)112.79 307200 1.34 1.07 10.71 0.04 0.98 301.9911
18、2.793.二层局压验算 梁 垫batbbAa2(m)lN(k)1i20(/m)N0N(k)二层(-)240800240192000 82.79 281.4 281400/2402100=0.50.5 =96bA0lN(k)0A2(m)01.35)b1(.8)e()MN(mm)/h1ubNf二层 178.79 307200 1.27 1.01 8.18 0.03 0.98 285.06178.79(-)4.一层局压验算 梁 垫batbbAa2(m)lN(k)1i20(/m)N0N(k)一层(-)240800240192000 82.79 437.54 437540/2402100=0.860.86 =165.12bA0lN(k)0A2(m)01.35)b1(.8)e()MN(mm)/h1ubNf一层(-)247.91 307200 1.27 1.02 11.14 0.05 0.97 393.22247.91第五章 参考文献抗震设计规范GB50011-2010砌体结构设计规范GB50003-2011钢筋混凝土过梁(西南03G301-1)钢筋混泥土与砌体结构结构力学
