砌体结构设计设计范文

砌体结构设计设计范文第1篇

I砌体结构课程设计任务.....................................................................................2II、

砌体结构课程设计计算书......................................................................................4

一、结构方案........................................................................................................4

二、荷载资料............................................................................................................5

三、墙体高厚比验算................................................................................................6

四、结构承载力计算................................................................................................7

五、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施......................................18

六、基础设计..........................................................................................................22

一、设计题目：多层混合结构房屋设计

某多层办公楼，建筑条件图见附图，对其进行结构设计。

二、设计内容

1、结构平面布置图：柱、主梁、圈梁、构造柱及板的布置

2、墙体的承载力的计算

3、墙体局部受压承载力的计算

4、挑梁、雨蓬的计算

5、墙下条形基础的设计

6、绘制各层结构平面布置图(1：200)

7、完成计算书

三、设计资料

1、题号及楼面荷载取值

2、其它荷载取值(全部为标准荷载值)

(1)、屋面活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取5.0kN/m2 (2)、卫生间活荷载取2.5kN/m2,恒荷载取7.0kN/m2 (3)、楼梯间活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取4.5kN/m2 (4)、钢筋混凝土容重γ=25kN/m3 (5)、平顶粉刷：0.40kN/m2 (6)、基本风压：0.40kN/m2 (7)、铝合金门窗：0.25kN/m2 (8)、墙及粉刷：240mm厚：5.24kN/m2

3、地质条件

本工程建设场地地质条件较好，持力层为粘土层，持力层厚度4.0米，上部杂填土厚度1.2米,持力层下无软弱下卧层。粘土层地耐力特征值为230kpa。

4、材料

(1)、混凝土：C20或C25 (2)、砖采用页岩砖，砂浆采用混合砂浆或水泥砂浆，强度等级根据计算选定。

注：恒载、活载指的是楼面恒载、活载标准值，单位为kN/m2，要求同学按学号选择每题的楼面恒载、活载值。

一、结构方案

1.主体结构设计方案

该建筑物层数为五层，总高度为16.5m，层高3.3m<4m;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32.4m<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，本结构采用纵横墙混合承重体系。

(3)墙厚为240mm。

(4)

一、二层层采用MU15烧结页岩砖，Mb10混合砂浆;三至五层采用MU10 烧结页岩砖，Mb7.5混合砂浆。

(5)梁的布置：梁尺寸为250mm*600mm，伸入墙内240mm。梁布置见附图。

(6)板布置：雨篷，楼梯间板和卫生间楼面采用现浇板，其余楼面均采用预

制装配式楼面，预制板型号为YKB3652，走廊采用YKB2452。具体布置见附图。

3.静力计算方案

由建筑图可知，最大横墙间距s=10.8m，屋盖、楼盖类别属于第一类，s<32m，

查表可知，本房屋采用刚性计算方案。计算简图如下所示。 4.多层砖混房屋的构造措施

(1)构造柱的设置：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C25。

(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、荷载资料(均为标准值) 根据设计要求，荷载资料如下：

21、屋面恒荷载：3.4kN/m2+0.4kN/m(平顶粉刷)=5.4kN/m2, 屋面活荷载：2.0kN/m2。

22、楼面恒荷载：3.4kN/m2+0.4kN/m(平顶粉刷)=3.8kN/m2， 楼面活荷载：2.5kN/m2。

3、卫生间恒荷载：7.0kN/m2，活荷载：2.5kN/m2。

4、钢筋混凝土容重：γ=25kN/m3。

5、墙体自重标准值

240mm厚墙体自重5.24kN/m2(按墙面计) 铝合金玻璃窗自重0.25kN/m2(按墙面计)

6、基本风压0.4kN/m2，且房屋层高小于4m，房屋总高小于38米，所以设 计不考虑风荷载的影响。

7、楼梯间恒荷载4.5kN/m2，活荷载2.0kN/m2

三、墙体高厚比验算

1、外纵墙高厚比验算

室内地面距基础高度为0.7m，故底层高度H=3.3+0.7=4.0m，s=10.8m，即s>2H，计算高度H0=1.0H=4m，二层及二层以上为H0=3.3m。

墙厚0.24m，承重墙取µ 1 =1.0。

有窗户的墙允许高厚比：µ2=1−0.4bs1.5=1−0.4=0.83;s3.6 [β]允许高厚比，查表得：当砂浆强度等级为M10,M7.5时，[β]=26。底层高厚比验算：

4.0;β==16.67<μ1μ2[β]=1.00.83 26=21.58(满足要求)0.24 二层及以上纵墙高厚比验算：3.3;=13.75<µ1µ2[β]=1.00.83 26=21.58(满足要求)0.24

2、内纵墙高厚比验算β= 墙体的计算高度，底层：H0底=4.0m μ2=1-0.4 β=b1.0=1-0.4=0.89s3.64.0=16.67<μ1μ2[β]=1.00.89 26=23.14(满足要求);0.24 二层及以上纵墙高厚比验算：

3.3;β==13.75<μ1μ2[β]=1.00.89 26=23.14(满足要求)0.24

3、横墙高厚比验算

外横墙：底层：s=14.94m，H=4.0m，s>2H，H0=1.0H=4.0m β=H04.0==16.7<[β]=26h0.24 H3.3==13.75<[β]=26h0.24二层及以上：s=8.4m，H=3.3m，s>2H，H0=1.0H=3.3mβ= 内横墙：底层：s=6.3m，H=4m，H

四、结构承载力计算 (1)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，在外纵墙取一开间为计算单元，有门窗洞口时，计算截面宽度取窗间墙的宽度，由于内纵墙的洞口面积较小，不起控制作用，因而不必计算。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/mm3600 负载面积A/m23.66.3/2=11.34 ②荷载计算 屋面梁支座反力 屋面恒荷载标准值屋面活荷载标准值5.0kNm22.0kNm2梁及梁上抹灰：250.60.256.3/2+(0.25+0.62)6.3/20.4 =13.64kN 基本风压为0.4kNm2<0.7kNm2,故不考虑风荷载影响。 设计值：

由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(13.64+5.411.34)+1.42.011.34 =121.6kN 由永久荷载控制： 13.64+5.411.34+2.01.40.711.34N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35(

=123.311kN 楼面梁支座反力

屋面恒荷载梁及梁上抹灰 活载设计值：

由可变荷载控制：3.8kNm213.64kN2.4kNm2 N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(13.64+3.811.34)+1.42.411.34 =106.18kN。 由永久荷载控制：

13.64+3.811.34N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35( =103.26kN。 墙体自重

女儿墙及粉刷重(厚240mm，高300mm)，两面抹灰40mm。 其标准值为：N=5.243.6(0.3+0.12+0.6)=19.24kN 设计值：由可变荷载控制：19.241.2=23.09kN。 由永久荷载控制：19.241.35=26kN。

)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2,3,4,5层，墙体厚度均为240mm，计算高度(3.63.3-1.51.5)5.24+1.51.50.25=设计值：由可变荷载控制：51.021.2=61.22kN 由永久荷载控制：51.021.35=68.88kN 对1层，墙体厚度为240mm，首层室内地面距基础0.7m，底层楼层高度为3.3+0.7-0.12-0.6=3.28m,其自重标准值为：

(3.63.28-1.51.5)5.24+1.51.50.25=50.65kN设计值：由可变荷载控制：50.651.2=60.78kN 由永久荷载控制：50.651.3568.38kN ③内力计算

屋面及楼面梁的有效支承长度a0=10f一，二层MU15，Mb10，f=2.31N/mm2 a0=102.31=161.16mm<240mm，取a0=161mm三，四，五层MU10，Mb7.5，f=1.69N/mm2 a0=10.69=188.42mm<240mm，取a0纵墙的计算简图

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(240mm墙);二层荷载虽比底层小;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);四，五层的荷载比三层小，截面及砌体强度与三层相同。所以应对一，三层的墙体进行强度验算。

由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表

上层传荷截面ⅡⅡ本层楼盖荷载截面ⅠⅠ

e2(mm)楼层

Nu(kN)Nl(kN)a0(mm)el(mm)MNINⅡ31 373.31708.11 00 106.18106.18 188161 44.855.6 4.765.74 479.49811.37 540.71872.15 上层传荷楼层31 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表 本层楼盖荷载截面ⅠⅠ e2(mm) 截面ⅡⅡ NⅡ562.47906.25 Nu(kN)390.33734.61 Nl(kN)a0(mm)el(mm)103.26103.26 188161 44.855.6 M4.6 35.74 NI493.59837.87 00 表中：NI=Nu+NlM=Nue2+Nle1(负值表示方向相反) N =NI+Nw(墙重)el=h−0.4a0(h为支承墙的厚度)

对于每层墙体，纵墙应取墙顶Ⅰ-Ⅰ截面以及墙底Ⅱ-Ⅱ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

第五层 计算项目 Ⅰ-Ⅰ

截7.05144.6948.72400.2033.313.750.423504000107.51.69360.29>1 第三层 Ⅰ

-

Ⅰ

截4.76479.499.932400.0413.313.750.668504000107.51.69590.3>1 Ⅱ-Ⅱ截面

0540.71024003.313.750.776504000107.51.69660.97>1 第一层 Ⅰ

-

Ⅰ

截5.74811.377.072400.0293.2813.670.7650400015102.31884.82>1 Ⅱ-Ⅱ截面

0872.15024003.2813.670.77850400015102.31905.78>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 计算项目

纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表第五层 第三层Ⅰ-Ⅰ截面 Ⅰ-Ⅰ截面4.63 Ⅱ-Ⅱ截面 第一层 Ⅱ-Ⅱ截面 Ⅰ-Ⅰ截面5.74

面

面

面M(kN⋅m) 7.15 N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) 149.31482400.23.313.750.423504000107.51.69360.29>1 493.599.382400.0393.313.750.692504000107.51.69589.42>1 541.33024003.313.750.776504000107.51.69660.97>1 837.876.852400.0293.2813.670.76050400015102.31884.82>1 906.25024003.2813.670.77850400015102.31905.78>1 ϕAf(kN)ϕAfN ⑤砌体局部受压计算

以上述窗间墙第一层为例，窗间墙截面为240mm2100mm,混凝土梁截面为600mm250mm,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Nl=106.18kN， Nu=708.11kN 当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=103.26kN，Nu=734.61kN a0=161mm<240mm Al=a0b=161250=40250mm2 A0=h(2h+b)=240(2240+250)=175200mm2 A0175200-1=1+0.35-1=1.64<2.0Al40250 A0175200==4.35>3,所以ΨN0+NlηγAlf

Ψ=0

;Al40250r=1+0.3

5验证不考虑上部荷载

压应力图形完整系数η=0.7 ηγAlf=0.71.64402502.31=106.74kN>Nl=106.18kN(安全)。 再选一内纵墙计算单元： ①

内纵墙墙垛的选择

墙垛长度l/mm7200-21000-240-240=4720 负载面积A/m2 ②荷载计算 屋盖荷载

屋面恒荷载标准值屋面活荷载标准值梁及梁上抹灰5.4KNm22KN2250.60.256/2+0.46.3/2(0.25+0.62) =13.64kN(6.3+2.4)/25.72=24.88 基本风压为0.40KNm2<0.7KNm2,故不考虑风荷载影响。设计值： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(13.64+5.424.88)+1.42.024.88 =247.25kN 由永久荷载控制：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35+0.71.42.024.88 =248.55kN 楼面梁支座反力

屋面恒荷载梁及梁上抹灰 活载3.8kNm213.64kN2.4kNm2 设计值：

由可变荷载控制： N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2

(

13.64+3.824.88

)

(

13.64+5.424.88

)+1.42.424.88=213.42kN由永久荷载控制：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35

(

13.64+3.824.88

)+0.71.42.424.88 =197.25kN 墙体自重

该墙上部无女儿墙，所以无需计算女儿强自重。计算该墙体自重时，有门窗自重，及需考虑抹灰重量

对2,3,4,5层，墙体厚度均为240mm，计算高度3.3m，其自重标准值为： (3.35.72-2.41)5.24+2.410.25=88.43kN 设计值：由可变荷载控制：88.431.2=106.12kN由永久荷载控制：88.431.35=119.38kN 对1层，墙体厚度为240mm，首层室内地面距基础0.7m，底层楼层高度为3.3+0.7-0.12-0.6=3.28,其自重标准值为：

(3.285.72-2.41)5.24+12.40.25=87.83kN 设计值：由可变荷载控制：87.831.2=105.4kN 由永久荷载控制：87.831.35=118.57kN ③内力计算

屋面及楼面梁的有效支承长度a0=10f

一、二层MU15，Mb10，f=2.31N/mm2 a0=102.31=161.16mm<240mm，取a0=161mm

三、

四、五层MU10，Mb7.5，f=1.89N/mm2 a0=10.89=188.42mm<240mm，取a0=188mm 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 上层传荷本层楼盖荷载截面ⅠⅠ楼层31 截面Ⅱ-Ⅱ

Nu(kN)672.911311.99 e2(mmNl(kN)213.42213.42 a0(mmel(mm)188161 44.855.6 M9.5611.87 NI886.331525.42 NIV 992.451630.82 00 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表 本层楼盖荷载截面ⅠⅠ e2() 上层传荷楼层3 1 截面Ⅱ-Ⅱ

Nu(kN)684.561317.82 Nl(kN)197.25197.25 a0(mmel(mm)188161 44.855.6 M8.8410.97 NI881.811515.07 NIV 1001.191633.64 00 ④墙体承载力计算

纵向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表第五层 计算项目 Ⅰ-Ⅰ

截面14.34247.25582400.2423.313.750.351132800107.51.69670.1>1 第三层 Ⅰ

-

Ⅰ

截

面9.56886.3310.792400.0453.313.750.6781132800107.51.691297.98>1 Ⅱ-Ⅱ截面

0992.45024003.313.750.7761132800107.51.691486.08>1 第一层 Ⅰ

-

Ⅰ

截

面11.871525.427.782400.0323.2813.670.711113280015102.311860.52>1 Ⅱ-Ⅱ截面

01630.82024003.2813.670.778113280015102.312035.85>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 计算项目

纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表第五层第三层第一层Ⅰ-Ⅰ截Ⅰ-Ⅰ截Ⅱ-Ⅱ截面Ⅰ-Ⅰ截Ⅱ-Ⅱ截面面面面14.42248.55582400.2423.313.750.351132800107.51.69670.1>1 8.84881.8110.022400.0423.313.750.6851132800107.51.691311.39>1 01001.19024003.313.750.7761132800107.51.691485.60>1 10.971515.077.242400.0303.2813.670.722113280015102.311889.30>1 01633.64024003.2813.670.778113280015102.312035.8>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 由上表可以看出，计算墙体在各层都满足承载力要求，说明本设计的墙体截面安

全。

⑤砌体局部受压计算

以上述窗间墙第一层为例，窗间墙截面为240mm2100mm,混凝土梁截面为600mm250mm,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Nl=213.42kN Nu=1311.99kN 当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=197.25kN，Nu=1317.82kN a0=161mm<240mm Al=a0b=161250=40250mm2 A0=h(2h+b)=240(2240+250)=175200mm2 r=1+0.35A0 Al1=1+0.351752001=1.64<2.040250 验证ΨN0+NlηγAlf A0175200==4.35>3,所以Ψ=0故不需考虑上部荷载;Al40250 压应力图形完整系数η=0.7 ηγAlf=0.71.64425002.31=112.7kN

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。取卫生间之间的横墙计算。

屋面梁支座反力设计值： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.25.43.61.0+1.42.03.61.0=33.41kN由永久荷载控制的组合：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.355.43.61.0+0.71.42.03.61.0 =36.32kN 楼面梁支座反力： 由可变荷载控制

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.263.61.0+1.42.03.61.0=36kN 由永久荷载控制的组合：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.3563.61.0+0.71.42.03.61.0 =36.22kN对2，3，4，5层，墙厚240mm，两侧采用40mm抹灰，计算高度3.3m自重标准值为：

5.243.31.0+0.04203.31.0=19.93kN 设计值由可变荷载控制的组合：19.931.2=23.92kN 由永久荷载控制的组合：19.931.35=26.91kN 对一层，墙厚为240mm，计算高度4.0m,两侧采用40mm抹灰 自重标准值为：

5.244.01.0+0.042041.0=24.16kN 设计值由可变荷载控制的组合：24.161.2=29kN 由永久荷载控制的组合：24.161.35=32.4kN 可变荷载控制的组合内力，第三层N=153.25kN第一层N=273.09kN永久荷载控制的组合内力第三层N=162.58kN第一层N=288.84kN 永久荷载控制的组合内力大于可变荷载控制的组合内力，故验算永久荷载控制的组合内力;

②承载力验算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) h(mm) H0 β=H0h A(mm) f(Nmm2) ϕAf(kN) ϕAfN162.582403.313.750.7762400001.69314.751288.842404.016.670.703240002.31389.74>1 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。 取楼梯间的横墙计算。 屋面梁支座反力设计值： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(5.41.81.0+5.43.61.0)+1.4(21.8

1.0+23.61.0)=50.11kN 由永久荷载控制的组合：N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35(5.41.81.0+5.43.61.0

)

+0.71.4

>(2.01.81.0+2.03.61.0)=49.95kN 楼面梁支座反力： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(4.51.81.0+3.83.61.0)+1.4(2.01.81.0+2.43.61.0)=41.98kN 由永久荷载控制的组合：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35(4.51.81.0+3.83.61.0)+0.71.4(2.01.81.0+2.43.61.0)=39.94kN 墙体及抹灰自重：

对2，3，4，5层，墙厚240mm，两侧采用40mm抹灰，计算高度3.3m自重标准值为：

5.243.31.0=17.29kN 设计值由可变荷载控制的组合：17.291.2=23.45kN 由永久荷载控制的组合：17.291.35=26.04kN 对一层，墙厚为240mm，计算高度4.0m,两侧采用40mm抹灰 自重标准值为：

5.244.01.0=20.96kN 设计值由可变荷载控制的组合：20.961.2=25.15kN 由永久荷载控制的组合：20.961.35=28.3kN 可变荷载控制的组合内力，第三层N=180.37kN第一层N=310.63kN 永久荷载控制的组合内力第三层N=181.93kN第一层N=313.91kN 永久荷载控制的组合内力大于可变荷载控制的组合内力，故验算永久荷载控制的组合内力;

②承载力验算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

181.93 240 3.3 13.75 0.776 240000

第一

层313.912404.016.670.703240000N(kN)h(mm)H0β=H0hϕA(mm) f(Nmm2) ϕAf(kN) ϕAfN1.69314.75>12.31389.74>1 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。

四、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施 1.窗过梁

根据本建筑的使用要求，采用钢筋砖过梁，故拱的跨度取1.5m,砖强度取Mu10,砂浆强度取M10.高度取240mm,钢筋砖地面砂浆层处的钢筋直径为6mm，间距为100mm,钢筋伸入支座砌体内的长度取240mm,砂浆层的厚度取35mm。过梁示意图如图3 所示： 图3.过梁示意图

作用在过梁上的荷载，因hw=0.6m>ln/3=1.5/3=0.5m 荷载设计值计算： (1)第一种组合

q=1.25.241.5/3=3.44kN/m (2)第二种组合

q=1.355.241.5/3=3.84kN/m 因此取q=3.84kN/m 弯矩M=1/8qln2=1/83.841.52=0.996kN.m 剪力V=1/2qln2=1/23.841.5=2.655kN 钢筋计算As=取hw=0.5mM996000==11.63mm2 0.85fyh00.85210480 选用3φ6(As=85mm2) 抗剪承载力验算

查表得弯曲抗拉，烧结普通砖fvo=0.17Mpa=170kN/m,则受弯构件的受剪承载Vfv⋅b⋅z z内力臂，当截面为矩形时，z=h h过梁截面高度，取0.5m23 b⋅z⋅fv=0.242/30.5170=13.6kN>V=2.655kN 2.门洞口过梁满足要求。

因hw=0.6m>ln/3=1.5/3=0.5m,取hw=0.5m,应计入由板传来的荷载荷载设计值计算：

梯形荷载化为等效均匀荷载 办公室楼面荷载：

g′=(1−2α2+α3)g a=6.3=3.152α=a3.15==0.438l7.2g=3.1kN⋅m2g1=(1−0.43822+0.4383)3.4=2.38kN/m q1=(1−0.43822+0.4383)2.4=1.68kN/m 走廊楼面荷载：

2.4a1.2a==1.2α===0.1672l7.2 g2=(1−0.16722+0.1673)3.4=3.22kN/m q2=(1−0.16722+0.1673)2.4=2.29kN/m g=g1+g2=2.38+3.22=5.60kN/m q=q1+q2=1.68+2.29=3.97kN/m (1)第一种组合

q=1.2(5.240.5+5.60)+1.43.97=15.42kN/m (2)第二种组合

q=1.35(5.240.5+5.60)+1.40.73.97=14.99kN/m因此取q=15.42kN/m 弯矩M=1/8qln2=1/815.421.02=1.93kN⋅m 剪力V=1/2qln=1/215.421.0=7.71kN

钢

筋

计

算As=M1930000==23.93mm2 0.85fyh00.85210480 选用3φ6(As=85mm2) 抗剪承载力验算

查表得fvo=0.17Mpa=170kN/m,则

b⋅z⋅fvo=0.242/30.5170=13.6kN>V=7.07kN满足要求。 3.圈梁

为了满足建筑的整体稳定性，故应设置圈梁。

圈梁的设置位置：由于本建筑为多层办公楼建筑，且层数为5层，故应在底层和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁，且至少应在所有纵横墙上隔层设置一道圈梁，圈梁设置时应符合现行的国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB-50007-2002)的有关规定。

4.雨篷挑梁抗倾覆验算

雨篷的抗倾覆验算，挑出1.8m。挑梁选250mm400mm。挑出1.8m.埋入2.45m。l1=2.15m≻2.2hb=2.20.4=0.88m x0=0.3h0=0.30.4=0.12m 雨篷以两根挑梁加雨篷板构成。

挑梁自重线荷载标准值gk=250.250.4=2.5kN/m 楼面均布荷载标准值：

3.61.8a==1.8α==0.3g2k′=3.43.6=12.24kN/m26 转化

为

等

效

均

布

荷

载g2k=(1−2α2+α3)g2k′=0.84712.24=10.36kN/m楼面活荷载偏于安全考虑，不计入抗倾覆力矩。

雨篷板的恒荷载为4.0kN/m2，活荷载为3.0kN/m2 则雨篷作用在挑梁上的线荷载为： g1k=43.6=14.4kN/m 倾覆力矩：q1k=33.6=10.8kN/m Mov=1.2[挑梁自重弯矩+雨篷板重弯矩]+1.4雨篷活荷载弯矩 ⎡(1.8+0.12)2(1.8+0.12)2⎤(1.8+0.12)2 =1.2⎢2.5+14.4⎥+1.410.8222⎣⎦ =37.38+27.87=65.25kN⋅m 由于挑梁与砌体的共同工作，挑梁倾覆时将在其埋入端脚部砌体形成阶梯形斜裂缝。斜裂缝以上的砌体及作用在上面的楼(屋)盖荷载均可起到抗倾覆的作用。斜裂缝与竖轴夹角称为扩散角，可偏于安全地取45o。

这样，墙体的抗倾覆弯矩计算如下

墙体自重产生的抗倾覆弯矩分为三部分。 墙体净高取h=3.3−0.6−0.12=2.58m 第一部分挑梁上部墙体产生的弯矩 5.242.152.58( 第二部分2.15−0.12)=27.76kN⋅m245o角范围内的矩形墙体产生的弯矩 2.15+2.15−0.12)=90.25kN⋅m25.242.152.58( 第三部分45o以下的三角墙体产生的负弯矩

12−5.242.152.15(2.15+2.15−0.12)=−42.03kN⋅m23 综上墙体产生的抗倾覆弯矩

Mr=0.8∑Gr(l2−x0)=27.76+90.25−42.03=75.98kN⋅m 抗倾覆力矩：

Mr=0.8[楼面恒载的弯矩+挑梁自重的弯矩+墙体自重的弯矩] 22⎡⎤(2.15-0.12)(2.15-0.12)=0.8⎢9.45+2.5+75.98⎥22⎣⎦ =80.48kN⋅m Mr≻Mov，满足要求。

挑梁下砌体局部受压承载力验算 η=0.7，γ=1.25，f=2.31MPa，

A1=1.2bhb=1.2240300=86400mm2, 取Nl=2R, R为挑梁的倾覆荷载设计值。

Nl=2[1.2(挑梁自重+雨篷板恒载)+1.4雨篷板活载] 11⎤=73.73kN=2⎡1.2(250.250.41.92+43.61.92)+1.431.923.6⎢⎥22⎣⎦

<ηγfAl=0.71.252.3186400=174.64kN,满足要求。

五、基础设计

根据地质资料，取-1.100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=240kN/m2。γ=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=250kN/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1m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。

1、基础尺寸的确定

基础顶面单位长度内轴压取楼梯间的首层Ⅱ截面荷载永久值F=313.91kN标准值Fk=261.59kN弯矩Mk=0 b≥F261.59==1.21m2 fa-γGd240-201.2 取该基础承重墙下条形基础宽度b=1.3m

2、验算地基承载力 Gk=γGAd=201.31.1=28.6kN Fk+Gk261.59+28.6==239.63kpaA1.2

11313.63pn•a12=(0.6−0.12)2=27.82kN⋅m221.3 313.63V=Pnb=(0.6−0.12)=125.56kN,1.3 确定基础高度h=400mm V125.56确定基础高度:h===163mm。0.7βhft0.71.01.10M= 20=350mm>163mm,满足2 配筋计算：AS=M/0.9fyh0=27.82106/(0.9210350)=421mm2,实际基础有效高度h0=400−40−

选用φ10@150，AS=628mm2，分布钢筋选用φ8@250. 由于楼梯间荷载最大，故楼梯间基础尺寸能满足其他部位墙体的承载力要求，此房屋的基础均取b=1.3m,埋深1.1m的基础

参考文献：

1、刘立新.砌体结构(第3版).武汉理工大学出版社.2007

2、中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2001).中国建筑工业出版社.2001

3、中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010-2002).中国建筑工业出版社.2002

4、中华人民共和国国家标准.砌体结构设计规范(GB50003-2001).中国建筑工业出版社.2002

5、中南地区建筑标准设计协作组办公室.中南地区建筑标准设计建筑图集.中国建筑工业出版社.2005

砌体结构设计设计范文第2篇

1、构造柱的设置

考虑房屋层数为四层，抗震设防烈度为7度，应在外墙四角，横墙与外纵墙交接处，以及楼梯间的四角设构造柱。构造柱截面采用240mm180mm，纵向钢筋采用4φ12，箍筋间距为200mm，且在柱上下端应适当加密。构构造柱与墙连接处应砌成马牙槎，并沿墙四角每隔500mm设2φ6的拉结筋，每边伸入墙内不宜小于1m。

2、圈梁的设置

因此建筑物为办公楼，且层数为四层，应在底层和檐口处设置圈梁，基础圈梁的截面尺寸按构造要求取240mm240mm，檐口圈梁尺寸为200mm500mm，钢筋混凝土圈梁应闭合，遇有洞口，圈梁应上下搭接。

二、验算纵横墙高厚比

1、确定房屋的静力计算方案

最大横墙间距S=3.62=7.2m，屋盖、楼盖类别属于第1类，S<32m,因此本房屋属于刚性方案房屋。

2、外纵墙高厚比验算

本房屋第一层墙体采用M7.5混合砂浆，其高厚比β=3.6/0.24=15 第

二、

三、四层墙体采用M5.0混合砂浆，其高厚比β=3.6/0.24=15 由此可见，各层高厚比相等，因

二、

三、四层砂浆等级相对较低，因此首先因对其加以验算。

对于砂浆强度等级为M5.0的墙，查表4-4，可知[β]=24 取第四层A轴线上的横墙间距最大的一段外纵墙，H=3.6m，S=7.2m，2H=S

H0=0.4S+0.2H=0.47.2+0.23.6=3.6m 考虑窗洞的影响，u2=1-0.4bs/s=1-0.41.5/3.6=0.79>0.7 β=3.6/0.24=15< u1u2[β]=1.20.7924=22.75 符合要求。

3、内纵墙高厚比验算

轴线B上横墙间距最大的一段内纵墙上揩油两个门洞，u2=1-0.42.4/7.2=0.87>0.79 ,故不需验算即可知该墙高厚比满足要求。

4、横墙高厚比验算

横墙厚度为240mm，墙长s=6.0m，且墙上无门洞口，其允许高厚比比纵墙有利，因此不必再做验算亦能满足高厚比要求。

三、一二层横墙控制截面承载力

1、静力计算方案

最大横墙间距S=3.62=7.2m，屋盖、楼盖类别属于第1类，S<32m,因此本房屋属于刚性方案房屋。

2、荷载资料

根据设计要求，荷载资料如下： ﹙1﹚

屋面恒载标准值

40厚C30细石混凝土刚性防水层，表面压光 250.04=1 kN/m2 20厚1：2.5水泥砂浆找平： 200.02=0.4kN/m2 两毡三油柔性防水层： 0.3 kN/m2 180mm厚预应力空心板(含填缝)： 2.57 kN/m2 屋面实际情况：会议室上屋面采用180mm厚预应力空心板，其余部分采用120mm厚预应力空心板，问安全起见，整个采用180mm厚预应力空心板进行计算。

20厚板底粉刷： 160.02=0.32 kN/m2 合计 4.59 kN/m 屋面梁自重 250.20.5=2.5 kN/m ﹙2﹚

不上人屋面活荷载标准值： 0.5 kN/m2 ﹙3﹚

楼面恒荷载标准值

地板砖楼面(含水泥砂浆打底)： 0.55 kN/m2 120mm厚预应力空心板(含填缝)： 1.95kN/m2 20厚板底粉刷： 160.02=0.32 kN/m2 合计 2.82 kN/m2 楼面梁自重 250.20.5=2.5 kN/m

﹙4﹚

墙体自重标准值

240墙体： 5.24 kN/m2 面砖墙面(含水泥砂浆找平层)： 0.5 kN/m2 合计 5.74 kN/m2

2木门： 0.2 kN/m 铝合金推拉窗自重： 0.3 kN/m2

﹙5﹚

楼面活荷载标准值

根据《建筑结构荷载规范》(GB500092001)，办公室的楼面活荷载标准值为2.0 kN/m2。设计房屋墙，基础时，楼面活荷载标准值采用与其楼面梁相同的折减系数，而该楼面梁的从属面积为3.66.0=21.6 m2<50 m2,因此楼面活荷载不必折减。

该房屋所在地区的基本风压为0.3kN/m2，且房屋层高小于4m，房屋总高小于28m，该房屋设计时可不必考虑风荷载的影响。

3、横墙承载力计算

以轴线④上的横墙为例，横墙上承受由屋面和楼面传来的均布荷载，可取1m宽的横墙进行计算，其受荷面积为13.6=3.6m2，横墙为轴心受压构件，验算如图1-

1、2-

2、3-

3、4-4截面的承载力。

﹙1﹚

荷载计算

取一个计算单元，作用于横墙的荷载标准值如下：

屋面恒荷载： 4.593.6+2.53.6/6.0=18.024 kN/m 屋面活荷载： 0.53.6=1.8 kN/m

二、

三、四层楼面恒荷载： 3.843.6+2.53.6/6.0=11.712 kN/m

二、

三、四层楼面活荷载： 2.03.6=7.2 kN/m 各层墙体自重： 5.713.6=20.67 kN/m ﹙2﹚ 控制截面内力计算 1﹚ 第二层截面4-4处：

轴向力包括屋面荷载、第三四楼面荷载和第三四层楼面自重，

N4﹙1﹚=1.2(18.024+11.1722+220.67)+1.4(1.8+7.22) =122.03 kN/m ﹙﹚ N42=1.35(18.024+11.1722+220.67)+1.40.7(1.8+7.22) =127.17 kN/m 2﹚

第二层截面3-3处：

轴向力为上述荷载N4和第二层墙体自重，

﹙﹚

N31=122.03+1.220.67=146.83 kN/m N3﹙2﹚=127.64+1.3520.67=155.54 kN/m 3﹚

第一层截面2-2处：

轴向力为上述荷载N3和第二层楼面恒活载，

N2﹙1﹚=146.83+1.2155.54+1.47.2=170.96 kN/m N2﹙2﹚=155.54+1.3511.712+1.40.77.2=178.41 kN/m 4﹚

第一层截面1-1处：

轴向力为上述荷载N2和第一层墙体自重，

N1﹙1﹚=170.96+1.220.67=195.76 kN/m N1﹙2﹚=178.41+1.3520.67=206.31 kN/m ﹙3﹚ 横墙承载力验算 1﹚

第二层截面4-4处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.50.24103=268.2 kN >127.64 kN, 满足要求。 2﹚

第二层截面3-3处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.50.24103=268.2 kN >155.54 kN, 满足要求。 3﹚

第一层截面2-2处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.690.24103=302.17 kN>178.41 kN, 满足要求。 4﹚

第一层截面1-1处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.690.24103=302.17 kN >206.31 kN, 满足要求。 上述验算结果表明，该横墙有较大的安全储备，显然其他横墙的承载力均不必验算。

四、验算会议室屋面梁下砌体局部受压承载力 ﹙1﹚

选取计算单元

取一个开间的外纵墙作为计算单元，其受荷面积为3.63.0=10.8 m2。 ﹙2﹚

内力计算

第四层截面5-5处：

屋面恒荷载： 4.593.03.6+2.53.0=57.07 kN 屋面活荷载： 0.53.03.6=5.4 kN Nl(1)=1.257.07+1.45.4=76.05 kN Nl(2)=1.3557.07+1.40.75.4= 82.34 kN 由题意圈梁作为钢筋混凝土垫梁，尺寸为200mm500mm，混凝土强度等级为C30，第四层采用Mu10粘土砖，混合砂浆M5，砌体抗压强度设计值为f=1.50Mpa,弹性模量为E=1600f=2400Mpa, h0=2((EbIb)/(Eh)) 1/3 =2((30.010320.83108mm4)/(2400240))1/3=954mm=0.95m

2.4δ2f bbh0=2.40.81.50.240.95106=656.64 kN>82.84 kN，符合要求。

五、验算横墙抗震承载力

(略)

六、设计墙下条形基础

根据工程地质条件，墙下条形基础的的埋深取d=0.8m，取1.0m长条形基础为计算单元。采用砖基础。

1、外纵墙下条形基础

荷载计算 取一个计算单元，作用于纵墙的荷载标准值如下： 因为此结构为横墙承重，所以基础纵墙底部只受到4层墙体自重作用。

一、

二、

三、四层墙体和窗自重：

5.74(3.63.6-1.81.5)+0.32.11.5=59.84 kN Fk=59.844/3.6 =66.49 kN b≥Fk/(fa-rmd)=66.49/(200-200.8)=0.36m 基础剖面如图(a)所示

2、内横墙下条形基础

砌体结构设计设计范文第3篇

I砌体结构课程设计任务.....................................................................................2II、

砌体结构课程设计计算书......................................................................................4

一、结构方案........................................................................................................4

二、荷载资料............................................................................................................5

三、墙体高厚比验算................................................................................................6

四、结构承载力计算................................................................................................7

五、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施......................................18

六、基础设计..........................................................................................................22

一、设计题目：多层混合结构房屋设计

某多层办公楼，建筑条件图见附图，对其进行结构设计。

二、设计内容

1、结构平面布置图：柱、主梁、圈梁、构造柱及板的布置

2、墙体的承载力的计算

3、墙体局部受压承载力的计算

4、挑梁、雨蓬的计算

5、墙下条形基础的设计

6、绘制各层结构平面布置图(1：200)

7、完成计算书

三、设计资料

1、题号及楼面荷载取值

2、其它荷载取值(全部为标准荷载值)

(1)、屋面活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取5.0kN/m2 (2)、卫生间活荷载取2.5kN/m2,恒荷载取7.0kN/m2 (3)、楼梯间活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取4.5kN/m2 (4)、钢筋混凝土容重γ=25kN/m3 (5)、平顶粉刷：0.40kN/m2 (6)、基本风压：0.40kN/m2 (7)、铝合金门窗：0.25kN/m2 (8)、墙及粉刷：240mm厚：5.24kN/m2

3、地质条件

本工程建设场地地质条件较好，持力层为粘土层，持力层厚度4.0米，上部杂填土厚度1.2米,持力层下无软弱下卧层。粘土层地耐力特征值为230kpa。

4、材料

(1)、混凝土：C20或C25 (2)、砖采用页岩砖，砂浆采用混合砂浆或水泥砂浆，强度等级根据计算选定。

注：恒载、活载指的是楼面恒载、活载标准值，单位为kN/m2，要求同学按学号选择每题的楼面恒载、活载值。

一、结构方案

1.主体结构设计方案

该建筑物层数为五层，总高度为16.5m，层高3.3m<4m;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32.4m<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，本结构采用纵横墙混合承重体系。

(3)墙厚为240mm。

(4)

一、二层层采用MU15烧结页岩砖，Mb10混合砂浆;三至五层采用MU10 烧结页岩砖，Mb7.5混合砂浆。

(5)梁的布置：梁尺寸为250mm*600mm，伸入墙内240mm。梁布置见附图。

(6)板布置：雨篷，楼梯间板和卫生间楼面采用现浇板，其余楼面均采用预

制装配式楼面，预制板型号为YKB3652，走廊采用YKB2452。具体布置见附图。

3.静力计算方案

由建筑图可知，最大横墙间距s=10.8m，屋盖、楼盖类别属于第一类，s<32m，

查表可知，本房屋采用刚性计算方案。计算简图如下所示。 4.多层砖混房屋的构造措施

(1)构造柱的设置：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C25。

(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、荷载资料(均为标准值) 根据设计要求，荷载资料如下：

21、屋面恒荷载：3.4kN/m2+0.4kN/m(平顶粉刷)=5.4kN/m2, 屋面活荷载：2.0kN/m2。

22、楼面恒荷载：3.4kN/m2+0.4kN/m(平顶粉刷)=3.8kN/m2， 楼面活荷载：2.5kN/m2。

3、卫生间恒荷载：7.0kN/m2，活荷载：2.5kN/m2。

4、钢筋混凝土容重：γ=25kN/m3。

5、墙体自重标准值

240mm厚墙体自重5.24kN/m2(按墙面计) 铝合金玻璃窗自重0.25kN/m2(按墙面计)

6、基本风压0.4kN/m2，且房屋层高小于4m，房屋总高小于38米，所以设 计不考虑风荷载的影响。

7、楼梯间恒荷载4.5kN/m2，活荷载2.0kN/m2

三、墙体高厚比验算

1、外纵墙高厚比验算

室内地面距基础高度为0.7m，故底层高度H=3.3+0.7=4.0m，s=10.8m，即s>2H，计算高度H0=1.0H=4m，二层及二层以上为H0=3.3m。

墙厚0.24m，承重墙取µ 1 =1.0。

有窗户的墙允许高厚比：µ2=1−0.4bs1.5=1−0.4=0.83;s3.6 [β]允许高厚比，查表得：当砂浆强度等级为M10,M7.5时，[β]=26。底层高厚比验算：

4.0;β==16.67<μ1μ2[β]=1.00.83 26=21.58(满足要求)0.24 二层及以上纵墙高厚比验算：3.3;=13.75<µ1µ2[β]=1.00.83 26=21.58(满足要求)0.24

2、内纵墙高厚比验算β= 墙体的计算高度，底层：H0底=4.0m μ2=1-0.4 β=b1.0=1-0.4=0.89s3.64.0=16.67<μ1μ2[β]=1.00.89 26=23.14(满足要求);0.24 二层及以上纵墙高厚比验算：

3.3;β==13.75<μ1μ2[β]=1.00.89 26=23.14(满足要求)0.24

3、横墙高厚比验算

外横墙：底层：s=14.94m，H=4.0m，s>2H，H0=1.0H=4.0m β=H04.0==16.7<[β]=26h0.24 H3.3==13.75<[β]=26h0.24二层及以上：s=8.4m，H=3.3m，s>2H，H0=1.0H=3.3mβ= 内横墙：底层：s=6.3m，H=4m，H

四、结构承载力计算 (1)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，在外纵墙取一开间为计算单元，有门窗洞口时，计算截面宽度取窗间墙的宽度，由于内纵墙的洞口面积较小，不起控制作用，因而不必计算。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/mm3600 负载面积A/m23.66.3/2=11.34 ②荷载计算 屋面梁支座反力 屋面恒荷载标准值屋面活荷载标准值5.0kNm22.0kNm2梁及梁上抹灰：250.60.256.3/2+(0.25+0.62)6.3/20.4 =13.64kN 基本风压为0.4kNm2<0.7kNm2,故不考虑风荷载影响。 设计值：

由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(13.64+5.411.34)+1.42.011.34 =121.6kN 由永久荷载控制： 13.64+5.411.34+2.01.40.711.34N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35(

=123.311kN 楼面梁支座反力

屋面恒荷载梁及梁上抹灰 活载设计值：

由可变荷载控制：3.8kNm213.64kN2.4kNm2 N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(13.64+3.811.34)+1.42.411.34 =106.18kN。 由永久荷载控制：

13.64+3.811.34N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35( =103.26kN。 墙体自重

女儿墙及粉刷重(厚240mm，高300mm)，两面抹灰40mm。 其标准值为：N=5.243.6(0.3+0.12+0.6)=19.24kN 设计值：由可变荷载控制：19.241.2=23.09kN。 由永久荷载控制：19.241.35=26kN。

)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2,3,4,5层，墙体厚度均为240mm，计算高度(3.63.3-1.51.5)5.24+1.51.50.25=设计值：由可变荷载控制：51.021.2=61.22kN 由永久荷载控制：51.021.35=68.88kN 对1层，墙体厚度为240mm，首层室内地面距基础0.7m，底层楼层高度为3.3+0.7-0.12-0.6=3.28m,其自重标准值为：

(3.63.28-1.51.5)5.24+1.51.50.25=50.65kN设计值：由可变荷载控制：50.651.2=60.78kN 由永久荷载控制：50.651.3568.38kN ③内力计算

屋面及楼面梁的有效支承长度a0=10f一，二层MU15，Mb10，f=2.31N/mm2 a0=102.31=161.16mm<240mm，取a0=161mm三，四，五层MU10，Mb7.5，f=1.69N/mm2 a0=10.69=188.42mm<240mm，取a0纵墙的计算简图

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(240mm墙);二层荷载虽比底层小;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);四，五层的荷载比三层小，截面及砌体强度与三层相同。所以应对一，三层的墙体进行强度验算。

由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表

上层传荷截面ⅡⅡ本层楼盖荷载截面ⅠⅠ

e2(mm)楼层

Nu(kN)Nl(kN)a0(mm)el(mm)MNINⅡ31 373.31708.11 00 106.18106.18 188161 44.855.6 4.765.74 479.49811.37 540.71872.15 上层传荷楼层31 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表 本层楼盖荷载截面ⅠⅠ e2(mm) 截面ⅡⅡ NⅡ562.47906.25 Nu(kN)390.33734.61 Nl(kN)a0(mm)el(mm)103.26103.26 188161 44.855.6 M4.6 35.74 NI493.59837.87 00 表中：NI=Nu+NlM=Nue2+Nle1(负值表示方向相反) N =NI+Nw(墙重)el=h−0.4a0(h为支承墙的厚度)

对于每层墙体，纵墙应取墙顶Ⅰ-Ⅰ截面以及墙底Ⅱ-Ⅱ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

第五层 计算项目 Ⅰ-Ⅰ

截7.05144.6948.72400.2033.313.750.423504000107.51.69360.29>1 第三层 Ⅰ

-

Ⅰ

截4.76479.499.932400.0413.313.750.668504000107.51.69590.3>1 Ⅱ-Ⅱ截面

0540.71024003.313.750.776504000107.51.69660.97>1 第一层 Ⅰ

-

Ⅰ

截5.74811.377.072400.0293.2813.670.7650400015102.31884.82>1 Ⅱ-Ⅱ截面

0872.15024003.2813.670.77850400015102.31905.78>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 计算项目

纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表第五层 第三层Ⅰ-Ⅰ截面 Ⅰ-Ⅰ截面4.63 Ⅱ-Ⅱ截面 第一层 Ⅱ-Ⅱ截面 Ⅰ-Ⅰ截面5.74

面

面

面M(kN⋅m) 7.15 N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) 149.31482400.23.313.750.423504000107.51.69360.29>1 493.599.382400.0393.313.750.692504000107.51.69589.42>1 541.33024003.313.750.776504000107.51.69660.97>1 837.876.852400.0293.2813.670.76050400015102.31884.82>1 906.25024003.2813.670.77850400015102.31905.78>1 ϕAf(kN)ϕAfN ⑤砌体局部受压计算

以上述窗间墙第一层为例，窗间墙截面为240mm2100mm,混凝土梁截面为600mm250mm,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Nl=106.18kN， Nu=708.11kN 当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=103.26kN，Nu=734.61kN a0=161mm<240mm Al=a0b=161250=40250mm2 A0=h(2h+b)=240(2240+250)=175200mm2 A0175200-1=1+0.35-1=1.64<2.0Al40250 A0175200==4.35>3,所以ΨN0+NlηγAlf

Ψ=0

;Al40250r=1+0.3

5验证不考虑上部荷载

压应力图形完整系数η=0.7 ηγAlf=0.71.64402502.31=106.74kN>Nl=106.18kN(安全)。 再选一内纵墙计算单元： ①

内纵墙墙垛的选择

墙垛长度l/mm7200-21000-240-240=4720 负载面积A/m2 ②荷载计算 屋盖荷载

屋面恒荷载标准值屋面活荷载标准值梁及梁上抹灰5.4KNm22KN2250.60.256/2+0.46.3/2(0.25+0.62) =13.64kN(6.3+2.4)/25.72=24.88 基本风压为0.40KNm2<0.7KNm2,故不考虑风荷载影响。设计值： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(13.64+5.424.88)+1.42.024.88 =247.25kN 由永久荷载控制：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35+0.71.42.024.88 =248.55kN 楼面梁支座反力

屋面恒荷载梁及梁上抹灰 活载3.8kNm213.64kN2.4kNm2 设计值：

由可变荷载控制： N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2

(

13.64+3.824.88

)

(

13.64+5.424.88

)+1.42.424.88=213.42kN由永久荷载控制：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35

(

13.64+3.824.88

)+0.71.42.424.88 =197.25kN 墙体自重

该墙上部无女儿墙，所以无需计算女儿强自重。计算该墙体自重时，有门窗自重，及需考虑抹灰重量

对2,3,4,5层，墙体厚度均为240mm，计算高度3.3m，其自重标准值为： (3.35.72-2.41)5.24+2.410.25=88.43kN 设计值：由可变荷载控制：88.431.2=106.12kN由永久荷载控制：88.431.35=119.38kN 对1层，墙体厚度为240mm，首层室内地面距基础0.7m，底层楼层高度为3.3+0.7-0.12-0.6=3.28,其自重标准值为：

(3.285.72-2.41)5.24+12.40.25=87.83kN 设计值：由可变荷载控制：87.831.2=105.4kN 由永久荷载控制：87.831.35=118.57kN ③内力计算

屋面及楼面梁的有效支承长度a0=10f

一、二层MU15，Mb10，f=2.31N/mm2 a0=102.31=161.16mm<240mm，取a0=161mm

三、

四、五层MU10，Mb7.5，f=1.89N/mm2 a0=10.89=188.42mm<240mm，取a0=188mm 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 上层传荷本层楼盖荷载截面ⅠⅠ楼层31 截面Ⅱ-Ⅱ

Nu(kN)672.911311.99 e2(mmNl(kN)213.42213.42 a0(mmel(mm)188161 44.855.6 M9.5611.87 NI886.331525.42 NIV 992.451630.82 00 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表 本层楼盖荷载截面ⅠⅠ e2() 上层传荷楼层3 1 截面Ⅱ-Ⅱ

Nu(kN)684.561317.82 Nl(kN)197.25197.25 a0(mmel(mm)188161 44.855.6 M8.8410.97 NI881.811515.07 NIV 1001.191633.64 00 ④墙体承载力计算

纵向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表第五层 计算项目 Ⅰ-Ⅰ

截面14.34247.25582400.2423.313.750.351132800107.51.69670.1>1 第三层 Ⅰ

-

Ⅰ

截

面9.56886.3310.792400.0453.313.750.6781132800107.51.691297.98>1 Ⅱ-Ⅱ截面

0992.45024003.313.750.7761132800107.51.691486.08>1 第一层 Ⅰ

-

Ⅰ

截

面11.871525.427.782400.0323.2813.670.711113280015102.311860.52>1 Ⅱ-Ⅱ截面

01630.82024003.2813.670.778113280015102.312035.85>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 计算项目

纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表第五层第三层第一层Ⅰ-Ⅰ截Ⅰ-Ⅰ截Ⅱ-Ⅱ截面Ⅰ-Ⅰ截Ⅱ-Ⅱ截面面面面14.42248.55582400.2423.313.750.351132800107.51.69670.1>1 8.84881.8110.022400.0423.313.750.6851132800107.51.691311.39>1 01001.19024003.313.750.7761132800107.51.691485.60>1 10.971515.077.242400.0303.2813.670.722113280015102.311889.30>1 01633.64024003.2813.670.778113280015102.312035.8>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 由上表可以看出，计算墙体在各层都满足承载力要求，说明本设计的墙体截面安

全。

⑤砌体局部受压计算

以上述窗间墙第一层为例，窗间墙截面为240mm2100mm,混凝土梁截面为600mm250mm,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Nl=213.42kN Nu=1311.99kN 当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=197.25kN，Nu=1317.82kN a0=161mm<240mm Al=a0b=161250=40250mm2 A0=h(2h+b)=240(2240+250)=175200mm2 r=1+0.35A0 Al1=1+0.351752001=1.64<2.040250 验证ΨN0+NlηγAlf A0175200==4.35>3,所以Ψ=0故不需考虑上部荷载;Al40250 压应力图形完整系数η=0.7 ηγAlf=0.71.64425002.31=112.7kN

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。取卫生间之间的横墙计算。

屋面梁支座反力设计值： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.25.43.61.0+1.42.03.61.0=33.41kN由永久荷载控制的组合：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.355.43.61.0+0.71.42.03.61.0 =36.32kN 楼面梁支座反力： 由可变荷载控制

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.263.61.0+1.42.03.61.0=36kN 由永久荷载控制的组合：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.3563.61.0+0.71.42.03.61.0 =36.22kN对2，3，4，5层，墙厚240mm，两侧采用40mm抹灰，计算高度3.3m自重标准值为：

5.243.31.0+0.04203.31.0=19.93kN 设计值由可变荷载控制的组合：19.931.2=23.92kN 由永久荷载控制的组合：19.931.35=26.91kN 对一层，墙厚为240mm，计算高度4.0m,两侧采用40mm抹灰 自重标准值为：

5.244.01.0+0.042041.0=24.16kN 设计值由可变荷载控制的组合：24.161.2=29kN 由永久荷载控制的组合：24.161.35=32.4kN 可变荷载控制的组合内力，第三层N=153.25kN第一层N=273.09kN永久荷载控制的组合内力第三层N=162.58kN第一层N=288.84kN 永久荷载控制的组合内力大于可变荷载控制的组合内力，故验算永久荷载控制的组合内力;

②承载力验算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) h(mm) H0 β=H0h A(mm) f(Nmm2) ϕAf(kN) ϕAfN162.582403.313.750.7762400001.69314.751288.842404.016.670.703240002.31389.74>1 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。 取楼梯间的横墙计算。 屋面梁支座反力设计值： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(5.41.81.0+5.43.61.0)+1.4(21.8

1.0+23.61.0)=50.11kN 由永久荷载控制的组合：N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35(5.41.81.0+5.43.61.0

)

+0.71.4

>(2.01.81.0+2.03.61.0)=49.95kN 楼面梁支座反力： 由可变荷载控制：

N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2(4.51.81.0+3.83.61.0)+1.4(2.01.81.0+2.43.61.0)=41.98kN 由永久荷载控制的组合：

N1=1.35Gk+0.71.4Qk=1.35(4.51.81.0+3.83.61.0)+0.71.4(2.01.81.0+2.43.61.0)=39.94kN 墙体及抹灰自重：

对2，3，4，5层，墙厚240mm，两侧采用40mm抹灰，计算高度3.3m自重标准值为：

5.243.31.0=17.29kN 设计值由可变荷载控制的组合：17.291.2=23.45kN 由永久荷载控制的组合：17.291.35=26.04kN 对一层，墙厚为240mm，计算高度4.0m,两侧采用40mm抹灰 自重标准值为：

5.244.01.0=20.96kN 设计值由可变荷载控制的组合：20.961.2=25.15kN 由永久荷载控制的组合：20.961.35=28.3kN 可变荷载控制的组合内力，第三层N=180.37kN第一层N=310.63kN 永久荷载控制的组合内力第三层N=181.93kN第一层N=313.91kN 永久荷载控制的组合内力大于可变荷载控制的组合内力，故验算永久荷载控制的组合内力;

②承载力验算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

181.93 240 3.3 13.75 0.776 240000

第一

层313.912404.016.670.703240000N(kN)h(mm)H0β=H0hϕA(mm) f(Nmm2) ϕAf(kN) ϕAfN1.69314.75>12.31389.74>1 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。

四、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施 1.窗过梁

根据本建筑的使用要求，采用钢筋砖过梁，故拱的跨度取1.5m,砖强度取Mu10,砂浆强度取M10.高度取240mm,钢筋砖地面砂浆层处的钢筋直径为6mm，间距为100mm,钢筋伸入支座砌体内的长度取240mm,砂浆层的厚度取35mm。过梁示意图如图3 所示： 图3.过梁示意图

作用在过梁上的荷载，因hw=0.6m>ln/3=1.5/3=0.5m 荷载设计值计算： (1)第一种组合

q=1.25.241.5/3=3.44kN/m (2)第二种组合

q=1.355.241.5/3=3.84kN/m 因此取q=3.84kN/m 弯矩M=1/8qln2=1/83.841.52=0.996kN.m 剪力V=1/2qln2=1/23.841.5=2.655kN 钢筋计算As=取hw=0.5mM996000==11.63mm2 0.85fyh00.85210480 选用3φ6(As=85mm2) 抗剪承载力验算

查表得弯曲抗拉，烧结普通砖fvo=0.17Mpa=170kN/m,则受弯构件的受剪承载Vfv⋅b⋅z z内力臂，当截面为矩形时，z=h h过梁截面高度，取0.5m23 b⋅z⋅fv=0.242/30.5170=13.6kN>V=2.655kN 2.门洞口过梁满足要求。

因hw=0.6m>ln/3=1.5/3=0.5m,取hw=0.5m,应计入由板传来的荷载荷载设计值计算：

梯形荷载化为等效均匀荷载 办公室楼面荷载：

g′=(1−2α2+α3)g a=6.3=3.152α=a3.15==0.438l7.2g=3.1kN⋅m2g1=(1−0.43822+0.4383)3.4=2.38kN/m q1=(1−0.43822+0.4383)2.4=1.68kN/m 走廊楼面荷载：

2.4a1.2a==1.2α===0.1672l7.2 g2=(1−0.16722+0.1673)3.4=3.22kN/m q2=(1−0.16722+0.1673)2.4=2.29kN/m g=g1+g2=2.38+3.22=5.60kN/m q=q1+q2=1.68+2.29=3.97kN/m (1)第一种组合

q=1.2(5.240.5+5.60)+1.43.97=15.42kN/m (2)第二种组合

q=1.35(5.240.5+5.60)+1.40.73.97=14.99kN/m因此取q=15.42kN/m 弯矩M=1/8qln2=1/815.421.02=1.93kN⋅m 剪力V=1/2qln=1/215.421.0=7.71kN

钢

筋

计

算As=M1930000==23.93mm2 0.85fyh00.85210480 选用3φ6(As=85mm2) 抗剪承载力验算

查表得fvo=0.17Mpa=170kN/m,则

b⋅z⋅fvo=0.242/30.5170=13.6kN>V=7.07kN满足要求。 3.圈梁

为了满足建筑的整体稳定性，故应设置圈梁。

圈梁的设置位置：由于本建筑为多层办公楼建筑，且层数为5层，故应在底层和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁，且至少应在所有纵横墙上隔层设置一道圈梁，圈梁设置时应符合现行的国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB-50007-2002)的有关规定。

4.雨篷挑梁抗倾覆验算

雨篷的抗倾覆验算，挑出1.8m。挑梁选250mm400mm。挑出1.8m.埋入2.45m。l1=2.15m≻2.2hb=2.20.4=0.88m x0=0.3h0=0.30.4=0.12m 雨篷以两根挑梁加雨篷板构成。

挑梁自重线荷载标准值gk=250.250.4=2.5kN/m 楼面均布荷载标准值：

3.61.8a==1.8α==0.3g2k′=3.43.6=12.24kN/m26 转化

为

等

效

均

布

荷

载g2k=(1−2α2+α3)g2k′=0.84712.24=10.36kN/m楼面活荷载偏于安全考虑，不计入抗倾覆力矩。

雨篷板的恒荷载为4.0kN/m2，活荷载为3.0kN/m2 则雨篷作用在挑梁上的线荷载为： g1k=43.6=14.4kN/m 倾覆力矩：q1k=33.6=10.8kN/m Mov=1.2[挑梁自重弯矩+雨篷板重弯矩]+1.4雨篷活荷载弯矩 ⎡(1.8+0.12)2(1.8+0.12)2⎤(1.8+0.12)2 =1.2⎢2.5+14.4⎥+1.410.8222⎣⎦ =37.38+27.87=65.25kN⋅m 由于挑梁与砌体的共同工作，挑梁倾覆时将在其埋入端脚部砌体形成阶梯形斜裂缝。斜裂缝以上的砌体及作用在上面的楼(屋)盖荷载均可起到抗倾覆的作用。斜裂缝与竖轴夹角称为扩散角，可偏于安全地取45o。

这样，墙体的抗倾覆弯矩计算如下

墙体自重产生的抗倾覆弯矩分为三部分。 墙体净高取h=3.3−0.6−0.12=2.58m 第一部分挑梁上部墙体产生的弯矩 5.242.152.58( 第二部分2.15−0.12)=27.76kN⋅m245o角范围内的矩形墙体产生的弯矩 2.15+2.15−0.12)=90.25kN⋅m25.242.152.58( 第三部分45o以下的三角墙体产生的负弯矩

12−5.242.152.15(2.15+2.15−0.12)=−42.03kN⋅m23 综上墙体产生的抗倾覆弯矩

Mr=0.8∑Gr(l2−x0)=27.76+90.25−42.03=75.98kN⋅m 抗倾覆力矩：

Mr=0.8[楼面恒载的弯矩+挑梁自重的弯矩+墙体自重的弯矩] 22⎡⎤(2.15-0.12)(2.15-0.12)=0.8⎢9.45+2.5+75.98⎥22⎣⎦ =80.48kN⋅m Mr≻Mov，满足要求。

挑梁下砌体局部受压承载力验算 η=0.7，γ=1.25，f=2.31MPa，

A1=1.2bhb=1.2240300=86400mm2, 取Nl=2R, R为挑梁的倾覆荷载设计值。

Nl=2[1.2(挑梁自重+雨篷板恒载)+1.4雨篷板活载] 11⎤=73.73kN=2⎡1.2(250.250.41.92+43.61.92)+1.431.923.6⎢⎥22⎣⎦

<ηγfAl=0.71.252.3186400=174.64kN,满足要求。

五、基础设计

根据地质资料，取-1.100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=240kN/m2。γ=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=250kN/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1m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。

1、基础尺寸的确定

基础顶面单位长度内轴压取楼梯间的首层Ⅱ截面荷载永久值F=313.91kN标准值Fk=261.59kN弯矩Mk=0 b≥F261.59==1.21m2 fa-γGd240-201.2 取该基础承重墙下条形基础宽度b=1.3m

2、验算地基承载力 Gk=γGAd=201.31.1=28.6kN Fk+Gk261.59+28.6==239.63kpaA1.2

11313.63pn•a12=(0.6−0.12)2=27.82kN⋅m221.3 313.63V=Pnb=(0.6−0.12)=125.56kN,1.3 确定基础高度h=400mm V125.56确定基础高度:h===163mm。0.7βhft0.71.01.10M= 20=350mm>163mm,满足2 配筋计算：AS=M/0.9fyh0=27.82106/(0.9210350)=421mm2,实际基础有效高度h0=400−40−

选用φ10@150，AS=628mm2，分布钢筋选用φ8@250. 由于楼梯间荷载最大，故楼梯间基础尺寸能满足其他部位墙体的承载力要求，此房屋的基础均取b=1.3m,埋深1.1m的基础

参考文献：

1、刘立新.砌体结构(第3版).武汉理工大学出版社.2007

2、中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2001).中国建筑工业出版社.2001

3、中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010-2002).中国建筑工业出版社.2002

4、中华人民共和国国家标准.砌体结构设计规范(GB50003-2001).中国建筑工业出版社.2002

5、中南地区建筑标准设计协作组办公室.中南地区建筑标准设计建筑图集.中国建筑工业出版社.2005

砌体结构设计设计范文第4篇

砌体结构是当前建筑工程中常用的结构形式之一。由于其原材料来源广泛, 易于取材、生产和施工, 造价低廉, 具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性, 在城乡建筑中得到比较广泛的应用。因此, 如何提高砌体结构房屋的抗震能力, 将是建筑抗震设计中一个重要课题。在已有的震害调查结果表明, 不仅在7、8度区, 甚至在9度区, 砖混结构房屋经历震害后受到轻微损坏, 或者基本完好的例子也是不少的。通过这些砌体房屋的调查分析, 得到这样一个结论:只要经过合理的抗震设计, 构造得当, 保证施工质量, 则在中、强地震区, 砖混房屋是具有一定抗震能力的。

2 多层砌体结构房屋的震害破坏形式

根据四川地震灾区的震后灾害调查情况, 多层砌体结构房屋的震害形式主要有以下几种。 (1) 房屋局部及整体倒塌; (2) 预制板楼、屋盖破坏; (3) 楼梯间墙体破坏; (4) 外纵墙破坏; (5) 纵墙在室外地坪处产生水平裂缝; (6) 外纵墙洞口间墙体X型裂缝; (7) 其它破坏。

3 砌体抗震措施

基于砌体结构本身特点以及其震害的多样性和严重性, 工程人员在设计中要采取一定的措施, 以加强砌体结构的整体性提高其抗震性能。

3.1 结构的选型与布置

对于多层砌体而言, 如果可以做到正确选择承重体系、科学进行结构布置、合理选择楼 (屋) 盖形式、正确设置防震缝等等的话, 就会大大提高结构的抗震能力。

3.1.1 正确选择承重体系

根据传递荷载的路线不同, 砌体结构的墙体承重体系可分为横墙承重、纵墙承重和纵横墙承重三种形式。横墙承重体系一般横墙间距较小, 数量较多且开洞较少又有纵墙作为侧向支承, 其横向刚度大, 整体性好, 所以横墙承重的多层砌体结构具有较好的传递和抵抗地震作用的能力;纵墙承重体系, 横墙数量少且自承重, 横墙间距大, 形成大空间, 使得房屋的横向刚度差。楼板又直接搁置在纵墙上或搁置在梁上而梁搁置于纵墙上, 造成横墙与楼盖的联结较差, 横向地震作用很少能够直接通过楼 (屋) 盖传至横墙, 而大部分通过纵墙经由纵横墙交接面传至横墙。因此, 地震发生时外纵墙因板与墙体的拉结不力而成片向外倒塌, 楼板也随之坠落;纵横墙共同承重体系, 纵横墙体都可以传递竖向荷载, 沿纵、横向刚度均较大且砌体应力较均匀, 能比较直接地通过楼 (屋) 盖向横墙传递横向地震作用, 也能直接或通过纵横墙的连结传递纵向地震作用。通过以上分析可知, 当多层砌体房屋有抗震设防要求时, 宜优先选用横墙承重及纵横墙承重体系。

3.1.2 科学进行结构布置

多层砌体房屋的平、立面布置力求简单、规则、避免由于布置不规则 (如:平面上墙体较大的局部突出和凹进, 立面上局部的突出和错层) 使结构各部分的质量和刚度分布不均匀、质量中心和刚度中心不重合而导致的震害加重。

承重墙体的布置要规则、对称。横向墙体间距不宜过大, 纵向墙体平面布置尽量不少于三道, 且宜沿各自轴线对齐贯通, 尽量避免断开和转折。这样可以减少地震剪力传递的中间环节, 使可能的震害部位减少, 避免局部破坏, 使震害程度减轻。

从墙体立面布置而言, 房屋的纵横墙沿上下连续贯通。建筑物底层不应设置车库、营业等需要大开间的建筑功能。灾区遭到震害破坏的多层砌体建筑有很多存在以下情况:底部一层甚至两层为大开间, 仅有楼梯间墙体及少量的分隔墙体下落, 而且还在正门大开洞, 造成一面无墙, 三面有墙。这样的结构布置造成的后果就是建筑平面刚度不均匀, 立面形成了严重的“上刚下柔”的情况, 底部仅有的少量墙体远远不能抵抗地震力的作用, 及通常说的“鸡腿结构”, 抗震严重不利。

由于建筑功能要求和设备安装的需要, 往往要在墙体上留设洞口。洞口的存在使其两侧的墙体易形成应力集中, 成为地震破坏的隐患。这就要求设计人员尽可能在满足使用的前提下“少开洞, 开小洞”。横向墙体一般不要设置大洞口, 如果设置的洞口大于1000mm时应该在洞口两侧附加贯通本层的构造柱。纵向墙体应该尽量控制开洞率 (一般可以控制在55%左右) , 避免开大洞造成纵向墙体的中断。

综上所述, 合理的墙体布置, 避免对墙体的无谓削弱, 可以使建筑物整体形成空间受力体系, 增加房屋的空间刚度, 进而提高结构的抗震能力。

3.1.3 合理选择楼 (屋) 盖形式

多层砌体结构楼、屋盖宜优先采用整体性强的现浇混凝土板。

3.1.4 正确设置防震缝

当多层砌体房屋平面或立面形状复杂时, 可用防震缝把房屋分成若干个规则简单的体系的组合。大量的震害表明, 由于地震作用的复杂性, 体形不对称的结构遭受的破坏较体形均匀对称的结构要重一些.对于多层砌体房屋, 当有下列情况之一时宜设置防震缝: (1) 房屋的立面高差在6m以上; (2) 房屋有错层, 且楼板高差较大; (3) 各部分结构刚度、质量截然不同。防震缝应沿房屋全高设置, 两侧均应设置墙体, 基础可不分开, 缝宽应根据地震烈度和房屋高度确定, 一般取60mm~100mm。

3.2 楼梯间的设置

楼梯间作为地震疏散通道, 而且地震时受力比较复杂, 容易造成破坏。楼梯间在楼 (屋) 面处无板, 空间刚度较差, 不宜设在房屋的尽端或平面转角处。而且楼梯间比较空敞, 顶层外墙的无支承高度为建筑层高的1.5倍, 在地震中的破坏比较严重, 尤其是当楼梯间设置在房屋尽端或房屋转角部位时其震害更为剧烈。这就要求设计人员对楼梯间采取下列加强措施: (1) 顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设2φ6通长钢筋;7~9度时其它各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带, 其砂浆强度等级不应低于M7.5, 纵向钢筋不应少于2φ10; (2) 楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm, 并应与圈梁连接; (3) 突出屋顶的楼、电梯间, 构造柱应伸到顶部, 并与顶部圈梁连接, 内外墙交接处应沿墙高每隔500mm设2φ6通长拉结钢筋。

4 结语

砌体结构被认为是较简单的结构形式, 汶川地震人员伤亡严重, 财产损失巨大, 但是对震害经验的积累和我国工程抗震设防体系的检验是一个非常难得的机会。作为工程设计人员, 我们应该吸取教训, 总结经验, 从自身工作做起, 做好抗震防灾这一功在当代, 利泽千秋的抗震防灾工作。

摘要：砌体结构是当前建筑工程中常用的结构形式之一。由于其原材料来源广泛, 易于取材、生产和施工, 造价低廉, 具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性, 在城乡建筑中得到比较广泛的应用。

砌体结构设计设计范文第5篇

1、构造柱的设置

考虑房屋层数为四层，抗震设防烈度为7度，应在外墙四角，横墙与外纵墙交接处，以及楼梯间的四角设构造柱。构造柱截面采用240mm180mm，纵向钢筋采用4φ12，箍筋间距为200mm，且在柱上下端应适当加密。构构造柱与墙连接处应砌成马牙槎，并沿墙四角每隔500mm设2φ6的拉结筋，每边伸入墙内不宜小于1m。

2、圈梁的设置

因此建筑物为办公楼，且层数为四层，应在底层和檐口处设置圈梁，基础圈梁的截面尺寸按构造要求取240mm240mm，檐口圈梁尺寸为200mm500mm，钢筋混凝土圈梁应闭合，遇有洞口，圈梁应上下搭接。

二、验算纵横墙高厚比

1、确定房屋的静力计算方案

最大横墙间距S=3.62=7.2m，屋盖、楼盖类别属于第1类，S<32m,因此本房屋属于刚性方案房屋。

2、外纵墙高厚比验算

本房屋第一层墙体采用M7.5混合砂浆，其高厚比β=3.6/0.24=15 第

二、

三、四层墙体采用M5.0混合砂浆，其高厚比β=3.6/0.24=15 由此可见，各层高厚比相等，因

二、

三、四层砂浆等级相对较低，因此首先因对其加以验算。

对于砂浆强度等级为M5.0的墙，查表4-4，可知[β]=24 取第四层A轴线上的横墙间距最大的一段外纵墙，H=3.6m，S=7.2m，2H=S

H0=0.4S+0.2H=0.47.2+0.23.6=3.6m 考虑窗洞的影响，u2=1-0.4bs/s=1-0.41.5/3.6=0.79>0.7 β=3.6/0.24=15< u1u2[β]=1.20.7924=22.75 符合要求。

3、内纵墙高厚比验算

轴线B上横墙间距最大的一段内纵墙上揩油两个门洞，u2=1-0.42.4/7.2=0.87>0.79 ,故不需验算即可知该墙高厚比满足要求。

4、横墙高厚比验算

横墙厚度为240mm，墙长s=6.0m，且墙上无门洞口，其允许高厚比比纵墙有利，因此不必再做验算亦能满足高厚比要求。

三、一二层横墙控制截面承载力

1、静力计算方案

最大横墙间距S=3.62=7.2m，屋盖、楼盖类别属于第1类，S<32m,因此本房屋属于刚性方案房屋。

2、荷载资料

根据设计要求，荷载资料如下： ﹙1﹚

屋面恒载标准值

40厚C30细石混凝土刚性防水层，表面压光 250.04=1 kN/m2 20厚1：2.5水泥砂浆找平： 200.02=0.4kN/m2 两毡三油柔性防水层： 0.3 kN/m2 180mm厚预应力空心板(含填缝)： 2.57 kN/m2 屋面实际情况：会议室上屋面采用180mm厚预应力空心板，其余部分采用120mm厚预应力空心板，问安全起见，整个采用180mm厚预应力空心板进行计算。

20厚板底粉刷： 160.02=0.32 kN/m2 合计 4.59 kN/m 屋面梁自重 250.20.5=2.5 kN/m ﹙2﹚

不上人屋面活荷载标准值： 0.5 kN/m2 ﹙3﹚

楼面恒荷载标准值

地板砖楼面(含水泥砂浆打底)： 0.55 kN/m2 120mm厚预应力空心板(含填缝)： 1.95kN/m2 20厚板底粉刷： 160.02=0.32 kN/m2 合计 2.82 kN/m2 楼面梁自重 250.20.5=2.5 kN/m

﹙4﹚

墙体自重标准值

240墙体： 5.24 kN/m2 面砖墙面(含水泥砂浆找平层)： 0.5 kN/m2 合计 5.74 kN/m2

2木门： 0.2 kN/m 铝合金推拉窗自重： 0.3 kN/m2

﹙5﹚

楼面活荷载标准值

根据《建筑结构荷载规范》(GB500092001)，办公室的楼面活荷载标准值为2.0 kN/m2。设计房屋墙，基础时，楼面活荷载标准值采用与其楼面梁相同的折减系数，而该楼面梁的从属面积为3.66.0=21.6 m2<50 m2,因此楼面活荷载不必折减。

该房屋所在地区的基本风压为0.3kN/m2，且房屋层高小于4m，房屋总高小于28m，该房屋设计时可不必考虑风荷载的影响。

3、横墙承载力计算

以轴线④上的横墙为例，横墙上承受由屋面和楼面传来的均布荷载，可取1m宽的横墙进行计算，其受荷面积为13.6=3.6m2，横墙为轴心受压构件，验算如图1-

1、2-

2、3-

3、4-4截面的承载力。

﹙1﹚

荷载计算

取一个计算单元，作用于横墙的荷载标准值如下：

屋面恒荷载： 4.593.6+2.53.6/6.0=18.024 kN/m 屋面活荷载： 0.53.6=1.8 kN/m

二、

三、四层楼面恒荷载： 3.843.6+2.53.6/6.0=11.712 kN/m

二、

三、四层楼面活荷载： 2.03.6=7.2 kN/m 各层墙体自重： 5.713.6=20.67 kN/m ﹙2﹚ 控制截面内力计算 1﹚ 第二层截面4-4处：

轴向力包括屋面荷载、第三四楼面荷载和第三四层楼面自重，

N4﹙1﹚=1.2(18.024+11.1722+220.67)+1.4(1.8+7.22) =122.03 kN/m ﹙﹚ N42=1.35(18.024+11.1722+220.67)+1.40.7(1.8+7.22) =127.17 kN/m 2﹚

第二层截面3-3处：

轴向力为上述荷载N4和第二层墙体自重，

﹙﹚

N31=122.03+1.220.67=146.83 kN/m N3﹙2﹚=127.64+1.3520.67=155.54 kN/m 3﹚

第一层截面2-2处：

轴向力为上述荷载N3和第二层楼面恒活载，

N2﹙1﹚=146.83+1.2155.54+1.47.2=170.96 kN/m N2﹙2﹚=155.54+1.3511.712+1.40.77.2=178.41 kN/m 4﹚

第一层截面1-1处：

轴向力为上述荷载N2和第一层墙体自重，

N1﹙1﹚=170.96+1.220.67=195.76 kN/m N1﹙2﹚=178.41+1.3520.67=206.31 kN/m ﹙3﹚ 横墙承载力验算 1﹚

第二层截面4-4处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.50.24103=268.2 kN >127.64 kN, 满足要求。 2﹚

第二层截面3-3处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.50.24103=268.2 kN >155.54 kN, 满足要求。 3﹚

第一层截面2-2处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.690.24103=302.17 kN>178.41 kN, 满足要求。 4﹚

第一层截面1-1处：

e/h=0, β=3.6/0.24=15,查表3-1，φ=0.745，A=10.24=0.24 m2 φfA=0.7451.690.24103=302.17 kN >206.31 kN, 满足要求。 上述验算结果表明，该横墙有较大的安全储备，显然其他横墙的承载力均不必验算。

四、验算会议室屋面梁下砌体局部受压承载力 ﹙1﹚

选取计算单元

取一个开间的外纵墙作为计算单元，其受荷面积为3.63.0=10.8 m2。 ﹙2﹚

内力计算

第四层截面5-5处：

屋面恒荷载： 4.593.03.6+2.53.0=57.07 kN 屋面活荷载： 0.53.03.6=5.4 kN Nl(1)=1.257.07+1.45.4=76.05 kN Nl(2)=1.3557.07+1.40.75.4= 82.34 kN 由题意圈梁作为钢筋混凝土垫梁，尺寸为200mm500mm，混凝土强度等级为C30，第四层采用Mu10粘土砖，混合砂浆M5，砌体抗压强度设计值为f=1.50Mpa,弹性模量为E=1600f=2400Mpa, h0=2((EbIb)/(Eh)) 1/3 =2((30.010320.83108mm4)/(2400240))1/3=954mm=0.95m

2.4δ2f bbh0=2.40.81.50.240.95106=656.64 kN>82.84 kN，符合要求。

五、验算横墙抗震承载力

(略)

六、设计墙下条形基础

根据工程地质条件，墙下条形基础的的埋深取d=0.8m，取1.0m长条形基础为计算单元。采用砖基础。

1、外纵墙下条形基础

荷载计算 取一个计算单元，作用于纵墙的荷载标准值如下： 因为此结构为横墙承重，所以基础纵墙底部只受到4层墙体自重作用。

一、

二、

三、四层墙体和窗自重：

5.74(3.63.6-1.81.5)+0.32.11.5=59.84 kN Fk=59.844/3.6 =66.49 kN b≥Fk/(fa-rmd)=66.49/(200-200.8)=0.36m 基础剖面如图(a)所示

2、内横墙下条形基础

砌体结构设计设计范文第6篇

是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶烂等轻质板材隔墙分户装配成而的住宅。适合大规模工业化施工，效率较高，工程质量较好。 框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。

砖混结构住宅：

砖混结构住宅中的“砖”，是指一种统一尺寸的建筑材料，也有其他尺寸的异型粘土砖、空心砖等。

“混”是指由钢筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配料，包括楼板、过梁、楼梯、阳台、排檐。这些配件与砖做的承重墙相结合，可以称为砖混结构住宅，由于抗震的要求，砖混住宅一般在5层、6层以下。

砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑，柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。通俗地讲，砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构，又称钢筋混凝土混合结构。因为砖混结构的主要承重结构是粘土砖，所以砖的形状及强度就决定了房屋的强度。可以这样说，砖的形状越规则，砂浆的强度越高，灰缝越薄越均匀，砌体的强度就越高，房屋的耐用年限就越长。

砖混结构的优点主要表现在：

①由于砖是最小的标准化构件，对施工场地和施工技术要求低，可砌成各种形状的墙体，各地都可生产。

②它具有很好的耐久性、化学稳定性和大气稳定性。

③可节省水泥、钢材和木材，不需模板，造价较低。

④施工技术与施工设备简单。

⑤砖的隔音和保温隔热性要优于混凝土和其他墙体材料，因而在住宅建设中运用得最为普遍。

东北地区地震基本烈度：

黑龙江省：哈尔滨(6)、佳木斯(<6~6)、齐齐哈尔(6)、大庆(6)、绥化(7);吉林省：长春(7)、白城(7)、吉林(7)、四平(6)、公主岭(6)、延吉(6)、图们(6);

辽宁省：沈阳、朝阳、铁岭、抚顺、辽阳、鞍山、海城、营口、大连、丹东都是7，本溪、锦州都是6，

只有抗震烈度达到7以上(含7)，在设计的时候才考虑抗震设计，否则不考虑抗震设计。