砖混结构课程设计计算书3.docx
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砖混结构课程设计计算书3
砖混结构课程设计
计算书
院系：
继续教育学院
班级：
05土木工程1班
姓名：
穆宏波
一、设计资料
（一）、工程概况
1、工程名称：
某拆迁安置工程；
2、建设地点：
重庆市巴南区郊区某镇；
3、占地面积：
约12100m2；
4、单栋建筑面积：
见建筑平、立、剖面图；
5、建筑层数：
6层；
6、结构形式：
砖混结构；
（二）、建筑构造资料
1、结构材料：
墙体采用页岩砖加砼构造柱，楼盖及屋盖可采用跨度3.600m及以下的预制预应力砼多孔空心板（厨房和卫生间为现浇板）；楼梯为现浇砼楼梯；
2、建筑楼面做法：
（1）客厅、卧室：
预制板面做30厚C20砼整体浇注层（0.72kN/m2）、水泥沙浆粘贴地面砖（0.55kN/m2）；
（2）厨房：
20厚水泥沙浆找平层（0.4kN/m2）、1.2厚JS防水涂料防水层（0.1kN/m2）、水泥沙浆粘贴地面砖（0.55kN/m2）；
（3）卫生间：
由上至下构造做法：
①水泥沙浆粘贴地面砖（0.55kN/m2）；
②1.2厚JS防水涂料防水层（0.1kN/m2）；
③20厚水泥沙浆找平层（0.4kN/m2）；
④1：
6水泥炉渣填充层（安装卫生洁具后）（3.0kN/m2）；
⑤20厚水泥沙浆保护层（0.4kN/m2）；
⑥1.2厚JS防水涂料防水层（0.1kN/m2）；
⑦20厚水泥沙浆找平层（0.4kN/m2）；
⑧结构层（板面下降450按同层排水处理）。
（4）楼梯间等公共部分：
20厚水泥沙浆找平层（0.4kN/m2）、水泥沙浆粘贴踏步或地面砖（0.55kN/m2）；
3、建筑墙面做法：
（1）外墙面：
为普通抹灰、帖装饰面砖（0.55kN/m2）；
（2）内墙面：
为普通抹灰、刮腻子、涂料照面（0.34kN/m2）。
4、室内天棚：
15mm厚水泥沙浆抹灰、刮腻子、涂料照面（0.3kN/m2）。
5、屋面防水做法：
（由上至下）
①40mm厚C20砼整体现浇刚性防水层（1.0kN/m2）；
②20厚水泥沙浆保护层（0.4kN/m2）；
③3厚2000型SBS改性石油沥青卷材防水层（0.1kN/m2）；
④20厚水泥沙浆找平层（0.4kN/m2）；
⑤1：
6水泥炉渣填找坡兼隔热层、平均厚度100，排水坡度按设计（1.0kN/m2）；
⑥30厚C20砼整体浇注层（0.72kN/m2）；
⑦结构层。
（三）可变荷载资料：
1、屋面为普通上人屋面，活荷载2.0kN/m2，无积雪、积灰荷载；
2、楼面活荷载：
客厅、卧室、厨房、卫生间、楼梯2.0kN/m2，阳台2.5kN/m2
3、设计墙、基础的活荷载折减系数见下表：
计算截面以上的层数
1
2-3
4-5
6-8
9-20
计算截面以上各楼层活荷载总和的折减系数
1.0
0.85
0.7
0.65
0.6
4、基本风压WO=0.4kN/m2,地面粗糙程度按B类地区。
（四）地质资料
场地为浅丘地带，场地按建筑单元进行平整后，基本为裸露页岩，无地质断层、裂缝、软弱夹层，地基承载力特征值350kN/m2。
地下无侵蚀性介质，地下水位在地表6.0m以下。
（五）材料供应
1、可就近供应MU10、MU15等级页岩砖；
2、可就近供应预制2.4m-3.6m跨度预应力空心板、非预应力平板、门窗过梁、雨棚等预制构件，可提供商品砼。
3、可才用HPB235级、HRB335级钢筋，以及冷扎带肋钢筋、冷扎扭钢筋。
二．计算内容
（一）．预制板的选用
１、屋面预应力空心板的选用
板恒荷载标准值：
40mm厚C20细石砼整体浇注防水层：
1.0kN/m2
20厚水泥沙浆保护层0.4kN/m2
3厚2000型SBS改性石油沥青卷材防水层0.1kN/m2
20厚水泥沙浆找平层0.4kN/m2
平均厚度100mm1：
6水泥炉渣填找坡兼隔热层1.0kN/m2
30厚C20砼整体浇注层0.72kN/m2
15mm厚水泥沙浆抹灰、刮腻子、涂料照面0.3kN/m2
小计3.92kN/m2
板活荷载标准值：
2kN/m2
恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4；
恒荷载设计值g=3.92×1.2=4.7kN/m2；
活荷载设计值q=2×1.4=2.8kN/m2；
荷载总设计值g+q=4.7+2.8=7.5kN/m2；
单块500㎜Y-KB的荷载设计值0.5×7.5=3.75kN/m2；
单块600㎜Y-KB的荷载设计值0.6×7.5=4.5kN/m2；
根据《川92-G402》图集选用Y-KBW××5-3和Y-KBW××6-3
２、楼面预应力空心板的选用
板恒荷载标准值：
30mm厚C20砼整体浇注层：
0.72kN/m2
水泥沙浆粘贴地面砖0.55kN/m2
15mm厚水泥沙浆抹灰、刮腻子、涂料照面0.3kN/m2
小计1.57kN/m2
板活荷载标准值：
2kN/m2
恒荷载分项系数取1.2，活荷载分项系数取1.4；
恒荷载设计值g=1.57×1.2=1.88kN/m2；
活荷载设计值q=2×1.4=2.8kN/m2；
荷载总设计值g+q=1.88+2.8=4.68kN/m2；
单块500㎜Y-KB的荷载设计值0.5×4.68=2.34kN/m2；
单块600㎜Y-KB的荷载设计值0.6×4.68=2.81kN/m2；
根据《川92-G402》图集选用Y-KB××5-2和Y-KB××6-2
3、平板的选用
根据跨度1.2m、活荷载2.0KN/m2、恒载1.57kN/m2
选用B1552和B1562
（注：
由于跨度与板长度的原因，将板长减150㎜预制）
（二）．过梁的选用
根据墙体的厚度、洞口的净宽选择门窗洞口过梁，承重过梁选用3级荷载，非承重过梁选用1级荷载。
具体见结构平面布置图。
（三）、墙体设计（５轴横墙取1m宽为计算单元）
1．荷载计算
（1）屋面荷载
40mm厚C20砼整体现浇刚性防水层1.0kN/m2；
20厚水泥沙浆保护层0.4kN/m2；
3厚2000型SBS改性石油沥青卷材防水层0.1kN/m2；
20厚水泥沙浆找平层0.4kN/m2；
100厚1：
6水泥炉渣填找坡兼隔热层1.0kN/m2；
30厚C20砼整体浇注层0.72kN/m2；
120厚900宽预应力空心板1.8kN/m2；
15mm厚水泥沙浆抹灰、刮腻子、涂料照面0.3kN/m2
屋面恒载标准值:
5.72kN/m2
屋面恒载设计值:
5.72×1.2=6.864kN/m2
屋面活载标准值:
2.0kN/m2
屋面活载设计值:
2.0×1.4=2.8kN/m2
屋面荷载设计值:
6.864+2.8=9.664kN/m2
（2）楼面荷载
30mm厚C20砼整体浇注层：
0.72kN/m2
水泥沙浆粘贴地面砖0.55kN/m2
120厚900宽预应力空心板1.8kN/m2；
15mm厚水泥沙浆抹灰、刮腻子、涂料照面0.3kN/m2
楼面恒载标准值:
3.37kN/m2
楼面恒载设计值:
3.37×1.2=4.044kN/m2
楼面活载标准值:
2.0kN/m2
楼面活载设计值:
2.0×1.4=2.8kN/m2
楼面荷载设计值:
4.044+2.8=6.844kN/m2
（3）计算单元（1m宽）的墙体荷载
240砖墙（双面普通抹灰）0.24×19+0.34×2=5.24kN/m2
砖墙恒载标准值:
3×1×5.24=15.72kN
砖墙恒载设计值:
15.72×1.2=18.9kN
2.高厚比验算
纵墙高厚比验算
横墙最大间距s=3.6m
底层墙高取H=3m
因s＞H根据刚性方案,查《混凝土结构中册》表15.8得,
HO=0.4S+0.2H=0.4×3.6+0.2×3=2.04
u1=1.2，u2=1-0.4×2.4/3.6=0.73
由《混凝土结构中册》表15.7查得沙浆强度等级为M5.0时,
墙的允许高厚比[β]=24
β=HO/h=2040/240=8.5＜u1u2[β]=24（满足要求）
内横墙高厚比验算
纵墙间距S=6.6m墙高H=3m 所以S>2H根据刚性方案,查《混凝土结构中册》表15.8得
HO=1.0H=3m
内横墙为承重墙u1=1.0，u2=1.0
β=HO/h=3000/240=12.5＜u1u2[β]=24（满足要求）
3.内横墙承载力验算
（1）顶层墙体底部截面承载力验算（选取MU10页岩砖,M5沙浆）
①内力计算
根据屋面对计算单元传来的竖向荷载
屋面标准值:
7.72×1×3.6÷2+7.72×3.3×1÷2=26.634kN
屋面设计值:
9.664×1×3.6÷2+9.664×1×3.3÷2=33.34kN
顶层墙体底部截面处的轴力设计值:
N=33.34+18.9=52.24kN
②承载力验算（顶层墙体底部截面）
荷载设计值引起的偏心距:
e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU10页岩砖,M5沙浆:
f=1.5N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×1.5×0.24×103=261.6kN＞N=52.24kN（满足要求）
（2）五层墙体底部承载力验算（MU10页岩砖,M5沙浆）
①内力计算
根据楼面对计算单元传来的竖向荷载
楼面标准值:
5.37×3.6×1/2+5.37×3.3×1/2=18.53kN
楼面设计值:
6.844×3.6×1/2+6.844×3.3×1/2=23.61kN
五层墙体底部截面处的轴力设计值:
N=52.24+23.61+18.9=94.75kN
②承载力验算（墙体底部截面）
荷载设计值引起的偏心距:
e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU10页岩砖,M5沙浆:
f=1.5N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×1.5×0.24×103=261.6kN＞N=94.75kN（满足要求）
（3）四层墙体顶部承载力验算（MU10页岩砖,M5沙浆）
①内力计算
根据上部荷载对计算单元传来的竖向荷载
楼面标准值:
5.37×3.6×1/2+5.37×3.3×1/2=18.53kN
楼面设计值:
6.844×3.6×1/2+6.844×3.3×1/2=23.61kN
四层墙体底部截面处的轴力设计值:
N=94.75+23.61+18.9=137.26kN
②承载力验算（墙体底部截面）
荷载设计值引起的偏心距:
e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU10页岩砖,M5沙浆:
f=1.5N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×1.5×0.24×103=261.6kN＞N=137.26kN（满足要求）
（4）三层墙体底部承载力验算（MU10页岩砖,M5沙浆）
①内力计算
根据楼面对计算单元传来的竖向荷载
楼面标准值:
5.37×3.6×1/2+5.37×3.3×1/2=18.53kN
楼面设计值:
6.844×3.6×1/2+6.844×3.3×1/2=23.61kN
三层墙体底部截面处的轴力设计值:
N=137.26+23.61+18.9=179.77kN
②承载力验算（墙体底部截面）
荷载设计值引起的偏心距:
e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU10页岩砖,M5沙浆:
f=1.5N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×1.5×0.24×103=261.6kN＞N=179.77kN（满足要求）
（5）二层墙体底部承载力验算（MU10页岩砖,M5沙浆）
①内力计算
根据楼面对计算单元传来的竖向荷载
楼面标准值:
5.37×3.6×1/2+5.37×3.3×1/2=18.53kN
楼面设计值:
6.844×3.6×1/2+6.844×3.3×1/2=23.61kN
二层墙体底部截面处的轴力设计值:
N=179.77+23.61+18.9=222.28kN
②承载力验算（墙体底部截面）
荷载设计值引起的偏心距e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU10页岩砖,M5沙浆:
f=1.5N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×1.5×0.24×103=261.6kN＞N=222.28kN（满足要求）
（6）一层墙体底部承载力验算（MU10页岩砖,M7.5沙浆）
①内力计算
根据楼面对计算单元传来的竖向荷载
楼面标准值:
5.37×3.6×1/2+5.37×3.3×1/2=18.53kN
楼面设计值:
6.844×3.6×1/2+6.844×3.3×1/2=23.61kN
一层墙体底部截面处的轴力设计值:
N=222.28+23.61+18.9=264.79kN
②承载力验算（墙体底部截面）
荷载设计值引起的偏心距e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU10页岩砖,M7.5沙浆:
f=1.69N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×1.69×0.24×103=294.8kN＞N=264.79kN（满足要求）
（6）一层下面1米高墙体承载力验算（MU15页岩砖,M7.5沙浆）
①内力计算
根据楼面对计算单元传来的竖向荷载
楼面标准值:
5.37×3.6×1/2+5.37×3.3×1/2=18.53kN
楼面设计值:
6.844×3.6×1/2+6.844×3.3×1/2=23.61kN
墙体自重（取1米高墙体计算）
标准值:
1×1×5.24=5.24kN
设计值:
5.24×1.2=6.288kN
基础顶面墙体截面处上部传来的轴力设计值:
N=264.79+23.61+6.288=294.688kN
②承载力验算
荷载设计值引起的偏心距e=M/N=0
墙体高厚比:
β=HO/h=3000/240=12.5
查《混凝土结构中册》附表11-11-1得,φ=0.8075
砌体用水泥沙浆砌筑，对砌体抗压强度设计值，γa=0.9
MU15页岩砖,M7.5沙浆:
f=2.07N/mm2A=0.24×1=0.24㎡
φγafA=0.8075×0.9×2.07×0.24×103=361kN＞N=294.688kN（满足要求）
（三）．现浇板设计
卫生间现浇板的设计
设取板厚h=80mm,用Ｃ25混凝土,冷扎扭钢筋
1、荷载计算
板恒荷载标准值：
水泥沙浆粘贴地面砖0.55kN/m2；
1.2厚JS防水涂料防水层0.1kN/m2；
20厚水泥沙浆找平层0.4kN/m2；
1：
6水泥炉渣填充层3.0kN/m2；
20厚水泥沙浆保护层0.4kN/m2；
1.2厚JS防水涂料防水层0.1kN/m2；
20厚水泥沙浆找平层0.4kN/m2；
80厚钢筋C25砼0.08×25=2.0kN/m2；
20mm厚水泥沙浆抹灰0.4kN/m2
小计7.35kN/m2
板活荷载标准值：
2kN/m2
恒荷载设计值:
7.35×1.2=8.82kN/m2；
活荷载设计值:
2×1.4=2.8kN/m2；
荷载总设计值:
8.82+2.8=11.62kN/m2；
2、计算内力
⑴、计算跨度：
l01=1260㎜,l02=2660㎜
由于l02/l01=2.11＞2所以按单向板计算,
M=pl201/8=11.62×1.262/8=2.31kN.m
3、承载力计算:
板厚80mm，设as=20mm，h0=80-20=60mm，板宽b=1000mm，C25混凝土，a1=1.0，ft=1.27N/mm2，fc=11.9N/mm2,fy=360N/mm2
as=M/a1fcbh02=0.054ξ=1-
=0.056As=ξbh0fc/fy=111mm2
实际配筋φ6.5@180As=164mm2
计算结果表明，ξ均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；As/bh=164/1000×80=0.205%﹥0.45ft/fc=0.45×1.27/360=0.159%;同时此值大于0.2%,符合要求。
Ｃ1户型卫生间按C2户型卫生间配筋
厨房现浇板的设计
设板厚h=80mm,用Ｃ25混凝土,冷扎扭钢筋
1、荷载计算
板恒荷载标准值：
水泥沙浆粘贴地面砖0.55kN/m2
1.2厚JS防水涂料防水层0.1kN/m2
20厚水泥沙浆找平层0.4kN/m2
80厚钢筋C25砼0.08×25=2.0kN/m2；
20mm厚水泥沙浆抹灰0.4kN/m2
板活荷载标准值：
2kN/m2
恒荷载标准值3.45kN/m2；
活荷载设计值2×1.4=2.8kN/m2；
荷载总设计值3.45×1.2+2.8=6.94kN/m2；
2、计算内力
计算跨度：
l01=l02=2160㎜；
由于l02/l01=1＜2所以按双向板计算,
计算简图（四边简支）根据《混凝土结构》中册录7-1表
l01/l02=1v=0.2m1=m2=0.0368
M=m1+vm2=0.0368×6.94×2.162+0.2×0.0368×2.162=1.43kN.m
3、承载力计算:
板厚80mm，设as=20mm，h0=80-20=60mm，板宽b=1000mm，C25混凝土，
a1=1.0，ft=1.27N/mm2，fc=11.9N/mm2,fy=360N/mm2；
as=M/a1fcbh02=0.033ξ=1-
=0.034As=ξbh0fc/fy=68mm2
实际双向配筋φ6.5@180A=163mm2
计算结果表明，ξ均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；
As/bh=164/1000×80=0.205%﹥0.45ft/fc=0.45×1.27/360=0.159%;同时此值大于0.2%,符合要求。
（四）、阳台设计
1、阳台现浇板设计：
l01=1400l02=3360㎜；取板厚h=80
（1）荷载计算
板恒荷载标准值：
水泥沙浆粘贴地面砖0.55kN/m2
1.2厚JS防水涂料防水层0.1kN/m2
20厚水泥沙浆找平层0.4kN/m2
80厚钢筋C25砼0.08×25=2.0kN/m2；
20mm厚水泥沙浆抹灰0.4kN/m2
板活荷载标准值：
2.5kN/m2
恒荷载设计值:
3.45×1.2=4.14kN/m2；
活荷载设计值:
2.5×1.4=3.5kN/m2；
荷载总设计值:
4.14+3.5=7.62kN/m2；
（2）弯距设计值
按单向板计算,
M=pl2/8=7.64×1.42/8=1.87kN.m
（3）承载力计算:
板厚80mm，设as=20mm，h0=80-20=60mm，板宽b=1000mm，C25混凝土，a1=1.0，ft=1.27N/mm2，fc=11.9N/mm2,fy=360N/mm2；
as=M/a1fcbh02=0.0437ξ=1-
=0.0447As=ξbh0fc/fy=89mm2
实际配筋φ6.5@180As=164
计算结果表明，ξ均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；As/bh=164/1000×80=0.205%﹥0.45ft/fc=0.45×1.27/360=0.159%;同时此值大于0.2%,符合要求。
Ｃ1户型阳台现浇板按C2户型阳台现浇板配筋
3、现浇边梁设计
取梁b×h为200×300mm,l0=3.36m
1）荷载计算:
板传来荷载：
3.45×1.4×0.5=2.42KN/m
梁自重:
0.2×0.3×25=1.5KN/m
抹灰:
0.02×0.4×2×20=0.32KN/m
恒荷载标准值:
4.24KN/m
活荷载:
2.5×1.4×0.5=1.75KN/m
荷载总设计值:
4.24×1.2+1.75×1.4=7.54KN/m
2）弯距设计值:
M=pl2/8=7.54×3.362/8=10.64KN.m
3）承载力计算:
设as=35mm，h0=300-35=265mm，C25混凝土，a1=1.0，ft=1.27N/mm2，fc=11.9N/mm2,fy=300N/mm2
as=M/a1fcbh02=0.064ξ=1-
=0.066As=ξbh0fc/fy=139mm2
应考虑到还有一些荷载和系数未加入计算在实际配筋时适当增大所以选取2Φ14As=308mm2箍筋按构造配筋φ6.5@180
4、阳台挑梁TL
托承阳台的钢筋砼挑梁，外挑长度l=1.2m,埋入长度l1=2.4m,设挑梁截面b×h=240㎜×300㎜,挑梁上墙体的净高2.86m,墙厚240㎜,因墙体采用MU10页岩砖,M5的沙浆,墙体重力为5.24KN/㎜2
（1）荷载计算
挑梁自重:
0.24×0.3×25×1.2=2.16KN/m
梁侧抹灰:
0.02×0.3×2×20×1.2=0.288KN/m
活标:
2.5×3.36×0.5=4.2KN/m
活设:
4.2×1.4=5.88KN/m
均布荷载小计:
2.16+0.288+5.88=8.33KN/m
边梁传来的集中力4.2×3.36×0.5×1.2=8.47KN
q3=2.0×3.36×0.5×1.4=4.7KN/m
g3=5.72×3.36×0.5×1.2=12.36KN/m
q1=q2=q3=4.7KN
g1=0.325×0.24×25×1.2=2.34KN/m
g2=3.37×3.36×0.5×1.2+g1=9.13KN/m
F=8.47KN
（2）抗倾覆验算:
l=1.2m＞2.2hb=2.2×0.3=0.66m,
xo=0.3h=0.3×0.3=0.09m,且小于0.13l1=0.156m
倾覆力矩：
MOV=0.5×（4.7+2.34）×（1.2+0.09）2+8.47×（1.2+0.99）=16.8KN.M
抗倾覆力矩:
Mr=162.7KN.M
Mr=162
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