磚混結(jié)構(gòu)辦公樓課程設(shè)計計算書

課程設(shè)計(論文)題目名稱磚混結(jié)構(gòu)辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計課程名稱砌體結(jié)構(gòu)學(xué)生姓名學(xué)號系專業(yè)城市建設(shè)系土木工程房建方向指導(dǎo)教師李蓉2015年6月5日邵陽學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書年級專業(yè)12土木工程專業(yè)（房房建方向）學(xué)生姓名學(xué)號題目名稱磚混結(jié)構(gòu)辦公樓結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計時間2015年6月55日課程名稱砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計計課程編號1010313002設(shè)計地點教學(xué)樓南606、北415、北609課程設(shè)計目的通過這次課程設(shè)計計要使學(xué)生獲獲得以下知識識：1、了解砌體結(jié)構(gòu)基基本構(gòu)件和砌砌體結(jié)構(gòu)房屋屋結(jié)構(gòu)設(shè)計之之間的關(guān)系，掌掌握計算模型型的選取方法法。2、掌握實際工程結(jié)結(jié)構(gòu)的計算簡簡圖取法并對對實際結(jié)構(gòu)進進行內(nèi)力分析析，建立結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計的基本本概念，系統(tǒng)統(tǒng)掌握砌體結(jié)結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件件的計算理論論與設(shè)計方法法。已知技術(shù)參數(shù)和條條件1.本課程設(shè)計計為一磚混結(jié)結(jié)構(gòu)辦公樓的的結(jié)構(gòu)設(shè)計，共3層，如圖所示，（圖中未標注的尺寸由學(xué)生自行擬定）。樓(屋)面板為預(yù)應(yīng)力預(yù)制空心板。墻體材料：首層為機制Mu10粘土磚，混合砂漿M7.5，2～3層為機制Mu10粘土磚，混合砂漿M5，墻厚為h=240mm。外走道欄板高1100mm，為60mm厚鋼筋混凝土實心欄板，內(nèi)墻表面刷乳膠漆，外墻貼面磚，樓面為地板磚，屋面為兩氈三油柔性防水不上人屋面，不做隔熱保溫層，窗為鋁合金推拉窗，門為普通膠合板夾板門，門洞高2.1m，窗洞高1.8m，窗臺高0.9m。房屋首層室內(nèi)地面比室外地面高0.3m，各層層高、開間尺寸和窗洞寬度按學(xué)生學(xué)號不同分別見下表。2.工程地質(zhì)資資料：擬建場場地地勢平坦坦，地面標高高為300.0000m，地基持力力層為第四紀紀老土（粉土土層），修正正后的地基承承載力特征值值為＝200kNN/m2，抗震設(shè)防防烈度按7度考慮，不不考慮地基土土液化。地下下水位：鉆至至標高為600.00m處處未見地下水水。3.氣象資料：：該地區(qū)主導(dǎo)導(dǎo)風向為西北北風，基本風風壓值0.3kNN/m2，基本雪壓壓值0.25kkN/m2，最大凍結(jié)結(jié)深度為室外外地面下0..5m。4.有關(guān)材料、構(gòu)件荷荷載標準值取取值如下：二氈三油屋面防水水層0..3KN/mm2不含水水泥砂漿找平平層地板磚樓面0.555KN/mm2含水水泥砂漿打底底層木門0.1 ～0.2KKN/m2鋁合金推拉窗0.22 ～0.3KKN/m2面磚墻面0.5KKN/m2，含水泥砂漿漿打底層120mm厚預(yù)應(yīng)應(yīng)力空心板，1.95KN/m22含填填縫（用于4.2m及其以下跨跨度）180mm厚預(yù)應(yīng)應(yīng)力空心板，2.57KN/m22含填填縫（用于4.5m及其以上跨跨度）任務(wù)和要求1.布置構(gòu)造造柱和圈梁（含含位置和截面面尺寸）；2.驗算縱橫橫墻高厚比；；3.驗算一二二層橫墻控制制截面承載力力；4.驗算走道道挑梁下砌體體局部受壓承承載力；5.驗算走道道挑梁的抗傾傾覆能力；5.驗算橫墻墻抗震承載力力。提交成果要求計算算過程完整，作作圖規(guī)范，計計算書要求打打印并裝訂成成冊。四、參考資料和現(xiàn)有基基礎(chǔ)條件（包包括實驗室、主主要儀器設(shè)備備等）（1）施楚賢.《砌體體結(jié)構(gòu)》.中國建筑工工業(yè)出版社.第一版.20033.（2）《工程結(jié)構(gòu)可靠度度設(shè)計統(tǒng)一標標準（GB500068-20001）》.中國建筑工工業(yè)出版社.20011.（3）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)規(guī)范（GB500009-20001）》.中國建筑工工業(yè)出版社..2001.（4）《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)規(guī)范（GB500003-20001）》.中國建筑工工業(yè)出版社.20011.（5）《建筑抗震設(shè)計規(guī)范范（GB500011-20001）》.中國建筑工工業(yè)出版社.20011.（6）唐岱新.《砌體結(jié)結(jié)構(gòu)》.高等教育出出版社.第一版.20033.五、進度安排5月17日布置構(gòu)構(gòu)造柱和圈梁梁（含位置和和截面尺寸）；；驗算縱橫墻墻高厚比；5月18日～5月月19日驗算一二層層橫墻控制截截面承載力；；5月20日驗算算走道挑梁下下砌體局部受受壓承載力；；驗算走道挑挑梁的抗傾覆覆能力；5月21日驗算算橫墻抗震承承載力；5月22日～5月月23日檢查復(fù)核，整整理計算書。六、教研室審批意見見教研室主任（簽字字）：年月日七|、主管教學(xué)主任意意見主管主任（簽簽字）：年月日八、備注指導(dǎo)教師（簽字）：學(xué)生（簽字）：注：1．此表由指導(dǎo)教師填寫，經(jīng)系、教研室審批，指導(dǎo)教師、學(xué)生簽字后生效；2．此表1式3份，學(xué)生、指導(dǎo)教師、教研室各1份。邵陽學(xué)院課程設(shè)計（論文）評閱表學(xué)生姓名學(xué)號系城市建設(shè)系專業(yè)班級題目名稱磚混結(jié)構(gòu)辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計課程名稱砌體結(jié)構(gòu)一、學(xué)生自我總結(jié)通過該次設(shè)計達到到系統(tǒng)鞏固并并擴大所學(xué)的的理論知識與與專業(yè)知識，使使理論聯(lián)系實實際；在指導(dǎo)導(dǎo)教師的指導(dǎo)導(dǎo)下能獨立解解決一般多層層砌體房屋的的結(jié)構(gòu)設(shè)計問問題，并能表表現(xiàn)出有一定定的科學(xué)性與與創(chuàng)造性，從從而強化結(jié)構(gòu)構(gòu)概念設(shè)計，增增強計算和分分析問題與解解決問題的能能力；了解在在結(jié)構(gòu)設(shè)計中中，計算分析析與構(gòu)造的重重要性，為走走上工作崗位位，打下良好好的基礎(chǔ)。但但在計算時也也發(fā)現(xiàn)存在許許多問題，由由于計算量較較大，容易漏漏算和錯算，還還需更加認真真細致，提高高計算能力。學(xué)生簽名：年月日二、指導(dǎo)教師評定評分項目資料查閱基本技能設(shè)計能力編寫規(guī)范科學(xué)素養(yǎng)工作量綜合成績權(quán)重102020202010單項成績指導(dǎo)教師評語：指導(dǎo)教師（簽簽名）：年月日注：1、本表是學(xué)生課程設(shè)計（論文）成績評定的依據(jù)，裝訂在設(shè)計說明書（或論文）的“任務(wù)書”頁后面；2、表中的“評分項目”及“權(quán)重”根據(jù)各系的考核細則和評分標準確定。一、布置磚混結(jié)構(gòu)辦公樓的平面、剖面圖平面圖1:100二、驗算縱橫墻高厚比1.確定房屋的靜力計算方案最大橫墻間距S＝3.6×2＝7.2m，采用裝配式樓蓋，樓（屋）面板為預(yù)應(yīng)力空心板。樓蓋屬于第1類，查書上表4－2，s<32,因此本房屋為剛性方案房屋。2.外縱橫高厚比驗算本房屋第一層墻體采用Mu7.5混合砂漿，其高厚比：β=H0/h=3.6/0.24=15第2——3層，采用M5混合砂漿，其高厚比：β=H0/h=3.6/0.24=15查表4-4可知[β]=24,考慮窗洞的影響考慮構(gòu)造柱的影響有則,符合要求。3.在樓梯間前的內(nèi)縱墻高厚比驗算=1-0.4×=0.6<0.7,取=0.7符合要求4.橫墻高厚比驗算橫墻厚度為240mm,墻長s=5.4m,且墻上無門窗洞口,得；又符合要求三、驗算縱墻、橫墻的承載力1.確定靜力計算方案上面計算出來，此磚混辦公樓屬剛性方案房屋。荷載資料屋面恒荷載標準值二氈三油屋面防水層0.3kN/m220mm厚1∶1.25水泥砂漿找平20×0.02=0.4kN/m2120mm厚預(yù)應(yīng)力空心板（包括灌縫）1.95kN/m220厚板底粉刷16×0.02=0.32kN/m2合計：2.97kN/m2屋面梁自重：25×0.2×0.5=2.5kN/m2（2）、不上人屋面活荷載標準值0.5kN/m2、樓面恒載標準值地板磚樓面（含水泥砂漿打底層）0.55kN/m220厚石灰砂漿找平20×0.02=0.4kN/m2120厚預(yù)應(yīng)力空心板1.95KN/m220厚板底抹灰16×0.02=0.32kN/m2合計：3.22kN/m2樓面梁自重25×0.2×0.5=2.5kN/m2（4）、墻體自重標準值240厚墻體自重5.24KN/m2(按墻面計)木門0.1kN/m2(按墻面計)鋁合金推拉窗0.2kN/m2(按窗面計)、樓面活荷載標準值根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—2001），教室、實驗室、辦公室的樓面活荷載標準值為2.0kN/m2。因此本磚混辦公樓樓面活荷載標準值取2.0kN/m2。此外，按荷載規(guī)范，設(shè)計房屋墻和基礎(chǔ)時，樓面活荷載標準值采用與其樓面梁相同的折減系數(shù)，而樓面梁的從屬面積為5.4×4.5=19.44mm2<50mm2，因此樓面活荷載不必折減。該磚混辦公樓房屋所在地區(qū)的主導(dǎo)風向為西北風，基本風壓為0.3kN/m2，且房屋層高小于4m，房屋總高小于28m，所以該房屋設(shè)計時可不考慮風荷載的影響。3、控制截面內(nèi)力計算橫墻承載力計算以軸線上的橫墻為例，橫墻上承受由屋面和樓面?zhèn)鱽淼木己奢d，可取1m寬的橫墻進行計算，其受荷面積為1×3.6=3.6m2。由于該橫墻為軸心受壓的構(gòu)件，隨著墻體材料、墻體高度不同，可驗算第三層的截面4-4、第二層的截面6-6以及第一層的截面8-8的承載力。、荷載計算取一個計算單元，作用于橫墻的荷載標準如下：屋面恒荷載2.97×3.6=10.692kN/m屋面活荷載0.5×3.6=1.8kN/m三層樓面恒荷載3.22×3.6=11.592kN/m三層樓面活荷載2.0×3.6=7.2kN/m二、三層墻體自重內(nèi)橫墻5.24×3.6=18.864kN/m外橫墻（5.24+0.5）×3.6=20.664kN/m、控制截面內(nèi)力計算按外橫墻計算第二層截面6-6處：軸向力包括屋面荷載，第三層樓面荷載和第二、三層墻體自重，=1.2×（10.692+2×11.592+3×20.664）+1.4×（1.8+2×7.2）=137.73kN/m=1.35×（10.692+2×11.592+3×20.664）+1.4×0.7（1.8+2×7.2）=145.30kN/m第一層截面8-8處：軸向力為上述荷載和第二層樓面荷載及第一層墻體自重之和，=137.73+1.2×（10.692+20.664）+1.4×7.2=185.46kN/m=145.30+1.35×（10.692+20.664）+1.4×0.7×7.2=194.69kN/m(3）橫墻承載力驗算第二層截面6-6處：=0，=3.6/0.24=15查表3-1，用內(nèi)插法，砂漿強度等級M5，=0.745，A=1×0.24=0.24m2墻體采用MU10粘土磚，混合砂漿M5，查表2-4可知，砌體的抗壓強度設(shè)計值由式（3-17），=0.745×1.5×0.24=268.2kN/m>145.30kN/m，滿足要求。2）第一層截面8-8處：=0，=3.6/0.24=15，查表3-1，用內(nèi)插法，砂漿強度等級M7.5，=0.745，A=1×0.24=0.24m2墻體采用MU10粘土磚，混合砂漿M7.5，查表2-4，可知，砌體的抗壓強度設(shè)計值由式（3-17），=0.745×1.69×0.24=302.17kN/m>194.69kN/m，滿足要求。四，設(shè)計走道挑梁由構(gòu)造要求，取頂層挑梁伸入墻體3900mm,其他層伸入墻體2200mm。挑梁的截面，挑梁挑出的長度，挑梁間墻體的凈高為3.25m。五，驗算走道挑梁的抗傾覆能力荷載計算屋面均布荷載標準值屋面恒載標準值：屋面活載標準值：樓面均布荷載標準值樓面恒載標準值：樓面活載標準值：墻面荷載標準值：挑梁恒載標準值：挑梁活載標準值：挑梁自重標準值：挑梁抗傾覆驗算=1\*GB3①，計算傾覆點因，屬彈性挑梁。取因挑梁下設(shè)有構(gòu)造柱，所以，傾覆點至墻外邊緣的距離可取=2\*GB3②傾覆力矩對于頂層對于樓層=3\*GB3③抗傾覆力矩挑梁的抗傾覆力矩由本層挑梁尾端上部擴展角范圍內(nèi)的墻體和樓面恒載標準值產(chǎn)生。對于頂層由式滿足要求對于樓層由式滿足要求六，驗算挑梁下砌體局部受壓承載力挑梁下的支承壓力對于頂層由式滿足要求對于樓層由式滿足要求因第一層砂漿強度度高于其它樓樓層，更大，所所以砌體局部部受壓承載力力更強，不需需驗算可知也也滿足要求。七，鋼筋混凝土梁梁承載力計算算對于頂層按鋼筋混凝土受彎彎構(gòu)件計算梁梁的正截面和和斜截面承載載力，采用C25混凝土，HRB3335級鋼筋。選用312因因此，可按構(gòu)造配配置箍筋選用用φ6@2000對于樓層按鋼筋混凝土受彎彎構(gòu)件計算梁梁的正截面和和斜截面承載載力，采用C25混凝土，HRB3335級鋼筋。選用318因因此，可按構(gòu)造配配置箍筋選用用φ6@2000八，驗算橫墻抗震震承載力水平地震作用計算算=1\*GB3①各層重力荷載代表表值屋面均布荷載為：：樓面均布荷載為：：各層重力荷載代表表值：=2\*GB3②結(jié)構(gòu)總水平地震作作用標準值:=3\*GB3③,各層水平地震作用用和地震剪力力標準值列于于表：層三370110.839970.8308667二37017.226647.2205872一37013.613323.61039751110379941.66162，橫墻截面抗震承承載力驗算因本樓的開間相同同，故除頂層層外橫墻抗震震承載力基