多層砌體結(jié)構(gòu)課程設計指導書

1、1多層砌體結(jié)構(gòu)課程設計指導書及結(jié)構(gòu)計算實例編著者沈勇老師一般情況下，結(jié)構(gòu)設計師會在建筑設計師進行建筑方案設計時進入，以利于在滿足建筑功能的前提下優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案。完整的建筑結(jié)構(gòu)的設計應在建筑施工圖的基礎上進行功能的因素。但是，有一些簡單的常規(guī)建筑物也可以在建筑方案圖的基礎上進行其結(jié)構(gòu)設計。在建筑方案圖的基礎上進行結(jié)構(gòu)設計時，對于未確定但又有可能影響建筑功能的因素，結(jié)構(gòu)設計師應與建筑設計師溝通后才能確定，對于未確定但又對建筑功能影響較小的因素

2、，結(jié)構(gòu)設計師可根據(jù)自己的設計經(jīng)驗和常規(guī)做法確定。本課程設計為在建筑方案圖的基礎上進行結(jié)構(gòu)設計。一、設計依據(jù)1、本次課程設計任務書。2、本設計的建筑方案見附圖。3、采用規(guī)范和標準圖：《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》（GBT500012001），《建筑結(jié)構(gòu)制圖標準》（GBT501052001），《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092001），《砌體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（GB500032001），《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（GB500102002），《建筑

3、抗震設計規(guī)范》（GB500112002），《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB500072002），《多層磚房抗震構(gòu)造圖集》（西南03G601），《鋼筋混凝土過梁》（03G3221），《冷軋帶肋鋼筋預應力混凝土空心板圖集》（西南G231232）。二、結(jié)構(gòu)方案設計（一）、結(jié)構(gòu)平面布置：結(jié)構(gòu)設計者應根據(jù)建筑的使用和造型的要求，確定一個相對合理的結(jié)構(gòu)布置方案。結(jié)構(gòu)布置基本原則為結(jié)構(gòu)受力合理；傳力體系簡單明確。結(jié)構(gòu)平面布置內(nèi)容包括承重墻布置；非承重墻

4、布置；樓、屋面梁、板布置；樓、屋面圈梁、構(gòu)造柱布置以及其它構(gòu)件布置。承重墻的布置可根據(jù)具體情況選擇采用：（1）、橫向承重體系——豎向荷載主要由橫向墻體承擔。其特點是橫墻是主要承重墻，橫墻間距較小，橫向剛度大，房屋整體性能好，適用于較小開間要求的宿舍、住宅、旅館等建筑。橫向承重體系房屋是板沿房屋縱向布置，其荷載傳力途經(jīng)為：樓（屋）面板荷載→橫墻→基礎→地基。（2）、縱向承重體系——豎向荷載主要由縱向墻體承擔。豎向荷載主要由縱向墻體承擔。其

5、特點是縱墻是主要承重墻，橫墻間距較大，橫向剛度較差，能獲得較大空間，適用于教學樓、辦公樓、倉庫、中小型工業(yè)廠房等建筑。縱向承重體系房屋是板沿房屋橫向布置，其荷載傳力途經(jīng)為：樓（屋）面板荷載→樓（屋）面梁→縱墻→基礎→地基。（3）、縱橫向承重體系——豎向荷載縱橫向墻體均要承擔。其特點是鑒于橫向承重體系和縱向承重體系之間。適用于教學樓、辦公樓等建筑?？v橫向承重體系房屋是板沿房屋縱橫雙向布置，其荷載傳力途經(jīng)為：樓（屋）面板荷載→縱橫墻→基礎→

6、地基。（二）、構(gòu)件的材料及施工方法：從嚴格的意義上說，砌體結(jié)構(gòu)實際上是一種混合結(jié)構(gòu)。其墻體為砌體；而梁、板、圈梁、構(gòu)造柱等構(gòu)件為鋼筋混凝土。墻體所用塊材一般為地方材料，應根據(jù)各地方的常用材料或地方法規(guī)而確定。成都地區(qū)常用燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔磚。用燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔磚砌筑的砌體，其計算方法和構(gòu)造規(guī)定基本上是一致的。為了節(jié)約耕地，目前燒結(jié)多孔磚逐漸代替燒結(jié)普通磚。燒結(jié)多孔磚和燒結(jié)普通磚常用的強度等級為MU10和MU15。塊體砌筑用砂漿有水

7、泥砂漿和混合砂漿，室內(nèi)地坪以下用水泥砂漿，而室內(nèi)地坪以上用混合砂漿，砂漿常用的強度等級為M5以上。由于砌體結(jié)構(gòu)的圈梁和構(gòu)造柱一般采用C20混凝土，而砌體結(jié)構(gòu)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件通常受力較小，故也通常采用C20混凝土。惟獨陽臺挑梁在選用混凝土強度等級時要注意，有時，陽臺挑出長度較大或受力較大，同時梁高受到建筑的限制，此時，選用C30混凝土較為合適。一般現(xiàn)澆梁3圖1單元結(jié)構(gòu)平面布置簡圖三、結(jié)構(gòu)計算砌體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)計算內(nèi)容主要有基本荷載計算、墻

8、體計算、樓（屋）構(gòu)件計算和基礎計算。對于有抗震要求的砌體結(jié)構(gòu)還需作墻體的抗震驗算，由于墻體的抗震驗算的方法與一般的墻體計算不同，故墻體的抗震驗算通常單獨進行。通常情況下，基礎計算也單獨在最后進行。（一）、基本荷載計算1、樓（屋）面永久荷載計算：按建筑的做法和結(jié)構(gòu)層的做法計算平面均布荷載，單位為kNm2。2、樓（屋）面可變荷載計算：按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的規(guī)定確定不同功能房間的使用荷載，單位為kNm2。當有特殊功能要求而在《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)

9、范》中查不到相應的使用荷載時應根據(jù)房間的實際使用荷載值取用。（二）、墻體計算1、墻、柱高厚比驗算：一般在建筑中選用對墻、柱高厚比驗算不利的部分墻、柱來驗算，當選用的墻、柱高厚比滿足要求時，其余墻、柱高厚比自然也滿足要求。從墻、柱高厚比的驗算公式來看，當其它條件相同時，墻、柱厚度越小越不利；墻、柱計算高度越高越不利；墻體水平兩端約束距離越大越不利；墻體上洞口寬度越寬越不利。2、墻、柱強度計算：墻、柱強度計算理論上包括受壓、局部受壓、受拉、

10、受彎、受剪等內(nèi)容。墻、柱的受拉、受彎情況一般出現(xiàn)在特殊建筑中，如圓形水池壁、擋土墻等，而墻、柱的受剪情況一般是由于有水平荷載作用，當多層砌體結(jié)構(gòu)不考慮風荷載的影響時，對于有抗震要求的砌體結(jié)構(gòu)，墻、柱的受剪計算就放在墻體的抗震驗算時進行。所以，一般多層砌體結(jié)構(gòu)的墻、柱強度計算只需做墻、柱的受壓和局部受壓計算。而多層住宅類砌體結(jié)構(gòu)的墻以承受豎向荷載為主，一般偏心距較小，可近似按軸心受壓構(gòu)件計算。除非結(jié)構(gòu)中有大跨度的梁，否則，一般多層住宅類砌