砌体结构设计计算书

清华大学土木系砌体结构设计计算书结02 陈伟2010010131陈伟2012/7/20目录一、设计任务二、设计条件三、建筑方案设计四、结构方案设计五、选择计算方案和计算单元六、荷载计算七、墙体高厚比验算八、外纵墙承载力验算九、梁下砌体局部承压验算十、风荷载计算十一、基础设计十二、抗震设计一、设计任务设计题目北方某地区一单位拟建多功能职工文化中心，建筑场地平面如图所示，结构形式采用混合结构（墙体为砌体结构，楼屋盖为钢筋混凝土结构）。

设计规模与要求为三层办公和小型活动场所，包括阅览室、游艺室、储藏室、办公室等。

建议采用混凝土砌块砌体混合结构，层高3.3m～3.9m，标准开间3.3m～3.9m，进深4.8m～6.0m，无吊顶，内墙抹灰或涂料，外墙为水刷石或清水墙。

设两个楼梯间，首层有门厅和主要出入口，每层设男女卫生间各一间。

除标准单开间房间外，每层设双开间和三开间房间各二间。

单开间房间在内纵墙设一M4门，双开间房间设一M4门和一C4高窗，窗台距室内地面1.8m，三开间房间设两M4门和一C4高窗。

外纵墙每开间设一C1窗，窗台距室内地面1.0m。

其它门窗尺寸由设计者决定。

建筑立面处理，如女儿墙、阳台、雨罩、台阶等，由设计者自行处理。

二、设计条件工程地质条件建筑物场地地势平坦，地表高程38.56～38.72m，地下水位标高33.4m，无腐蚀性，标准冻融深度为0.8～1.2m。

经地质勘测，地层剖面为：表层0.8～1.2m耕杂土；以下有2.5m深的粉土（孔隙比e<0.85，饱和度Sr<0.5）；再往下为厚砂卵层。

粉土层可做持力层，地基承载力标准值为190kN/m2。

场地土的类型为中软土，场地土覆盖厚度为60m，地基土容重19kN/m3。

基本荷载条件活荷载：屋面活载（不上人）0.7kN/m2，（上人）1.5kN/m2；楼面活载2.0kN/m2，走廊活载2.5kN/m2；挑棚、罩雨、天沟、施工活荷载0.7kN/m2；基本风压：0.45kN/m2；基本雪压：0.3kN/m2恒荷载：由具体设计决定；抗震设防烈度：6度主要结构材料强度等级和规格砌块强度≥MU10，砂浆≥M5，梁板混凝土≥C30，圈梁、构造柱和基础混凝土≥C30，垫层混凝土≥C15。

砌体结构课程设计计算书一、结构设计方案本设计方案为三层砌体结构方案，荷载较小。

墙体、基础等采用砌体结构，楼盖、屋盖均采用预制钢筋混凝土结构。

（1）基础埋深根据地质勘察报告，拟建场地地形平坦，地面标高为66.340～67.030m。

地基持力层为第四纪（粉土层），低级承载力标准值ƒk=200kN/m ²，不考虑地基土的液化问题。

钻探至标高为60.00m处未见地下水。

根据气象资料，最大冻结深度为室外地面下0.5m，取地基埋深-0.7m。

（2）楼盖及屋盖的选择客观原因使得工程要尽量快速完成，同时满足相关标准，楼盖及屋盖均采用预制钢筋混凝土结构。

（3）墙体截面尺寸及材料选择墙体承重方案是纵横墙混合承重方案，承重墙体截面尺寸当采用普通烧结砖时，不应小于240mm，初步拟定墙体厚度采用240mm，后期验算不满足承重再进行调整。

其中首层采用MU10机制粘土砖和M7.5混合砂浆，2、3层采用MU10机制粘土砖和M5混合砂浆砌筑。

（4）静力计算方案根据房屋的屋盖或楼盖的类别和横墙间距来确定。

横墙最大间距S=9m<32m，楼盖类型为一类，故确定其房屋静力计算方案为刚性方案。

刚性方案房屋的横墙尚应满足如下要求：① 横墙中开有洞口时，洞口的水平截面积不超过横墙截面积的50% ② 横墙厚度不小于180mm③ 单层房屋的横墙长度不宜小于其高度，多层房屋的横墙长度不宜小于H/2（H 为横墙总高度）。

本办公楼设计方案里，横墙只在走廊处开洞，显然洞口的水平截面积不超过横墙截面积的50%，且墙厚都大于180mm ，满足条件①②。

同时，横墙长度为8 m ，显然不小于H/2=（3.5+3×2+0.5）/2=5m 。

二、高厚比验算纵横墙均选择选择有代表性的墙体进行验算。

2.1 静力计算方案因最大横墙间距s=9m ，楼盖为装配整体式钢筋混凝土楼盖，故房屋的静力计算方案为刚性方案。

[β]允许高厚比，查表得：首层MU10，M7.5时，墙取[β]=26，柱取[β]=17；2、3层MU10，M5时，墙取[β]=24，柱取[β]=16。

砌体结构课程设计计算书班级：10级建工一班姓名：学号：2012年12月目录一.设计资料-------------------------------------------3二.设计计算-------------------------------------------5(1)墙体强度验算-----------------------------------5(2)高厚比验算--------------------------------------7(3)纵墙内力计算------------------------------------9(4)纵墙内力承载力验算----------------------------13(5)横墙内力计算-----------------------------------15(6)梁局部受压验算---------------------------------16(7)楼梯的设计--------------------------------------16(8)雨棚设计-----------------------------------------20(9)基础设计-----------------------------------------23三.参考文献---------------------------------------------24《砌体结构》设计计算书一．设计题目某教学综合楼结构设计二．设计内容（一）墙体设计1、选定墙体承重方案2、判定房屋结构体系的静力计算方案。

3、进行承重墙、柱的稳定性和强度设计计算（包括梁端支承处砌体局部受压强度验算）。

（二）楼、屋盖结构设计1、进行楼、屋盖的结构布置，绘制楼盖平面布置图。

2、选择一楼梯或雨蓬进行结构设计，并绘制楼梯和雨蓬的配筋和钢筋表。

（三）基础设计1、确定墙体基础方案。

2、选择外墙基础为一计算单元进行基础设计，确定基础材料、基础埋深、基底宽度及基础剖面尺寸。

北京建筑工程学院20xx/20xx学年第x学期课程设计课程名称砌体结构课程设计设计题目砌体结构设计（工程名称）北京体育大学9号学生公寓系别土木工程班级土xx-x班学生姓名xxx学号21完成日期20xx.成绩指导教师北京建筑工程学院土木工程专业课程设计诚信说明教育之本在于立人，针对近年来课程设计环节中出现雷同现象与抄袭行为，必须弘扬诚信精神，抵制抄袭行为，以保证我院良好的学风和声誉。

为此，在课程设计中，本人自愿作出如下声明：一、保证遵守院校相关规定和纪律，自觉接受管理；二、郑重声明能为自己的诚信负责，能够独立完成课程设计工作，不抄袭其他同学的课程设计内容，同时不许他人抄袭自己的课程设计，注意成果保密。

三、如果自己的课程设计出像雷同和抄袭，自愿承担相应后果。

声明人：土xx-x班xxx20xx年x月x日《砌体结构》课程设计计算书目录（一）重力荷载代表值 G 的计算 (19)一．工程概况 (4)二．材料选择 (4)三．荷载计算与屋面板、楼面板选择 (5)1.可变荷载标准值、常用材料自重 (5)2.楼面荷载计算.........................5 3.屋面荷载计算.........................6 4.屋面板与楼面板的选择.....................7 5.墙体荷载计算. (7)四．现浇板设计 (8)五．过梁的选择 (11)1.外墙洞口过梁选择 (11)2.内墙洞口过梁选择 (11)六．墙体高厚比验算 (12)七．重力荷载作用下墙体承载力验算 (13)1.最不利荷载组合与验算部位的选择 (13)2.外纵墙承载力计算 (13)3.横墙承载力计算 (17)4.控制截面内力计算 (18)八．地震作用下墙体承载力验算 (19)i （二）水平地震作用及楼层地震剪力 (20)（三）横墙抗震承载力验算 (22)（四）外纵墙抗震承载力验算 (23)九．基础计算 (24)1.内横墙基础 (24)2.外横墙基础 (25)3.外纵墙基础 (25)参考资料 (27)《砌体结构》课程设计计算书一、工程概况1、建筑名称：北京体育大学9号学生公寓；2、结构类型：砌体结构；3、层数：5层；层高2.9m；4、开间3.6m；进深6.0m；26#；5、建筑分类为二类，耐火等级为二级，抗震设防烈度为八度，设计地震分组为第一组；6、天然地面以下5～10m范围内无地下水，冰冻深度为地面以下0.8m，推荐持力层为粘土层，地基承载力特征值f＝170an/m2。

一、设计资料南京市某三层办公楼，每层层高均为3.6m，女儿墙高为0.6m，室内外高差为0.45m，建筑总高为11.25m。

（1）楼面做法：瓷砖地面，120mm厚钢筋混凝土预制板，V 型轻钢龙骨吊顶。

（2）屋面做法：三毡四油防水层，20mm厚1:3水泥砂浆找平层，150mm厚水泥蛭石保温层，120mm厚钢筋混凝土预制板，V型轻钢龙骨吊顶。

（3）墙面做法：内外墙面作20mm厚的混合砂浆粉刷后，再饰以乳胶厚漆。

（4）墙体：采用240多孔粘土砖，双面粉刷，均为20mm厚抹灰。

砖墙度等级为MU10，砂浆强度等级，底层为M7.5，二~三层均为M5。

（5）女儿墙：高600mm。

（6）门窗：采用木门、铝合金框玻璃窗，门洞尺寸：2.0m×1.0m；窗洞尺寸1.5m×1.5m。

（7）地质资料：地下水位在地表下3m处。

土层分布情况表土体名称平均厚度（m）ω(%) γ(3/mkN)e fak(kPa)素填土0.80粘土0.78 32 16.8 0.9 160粘土 5.05 30 17.8 0.82 200粘土 6.22 24 18.6 0.78 220二、设计过程（一）结构承重方案的选择（1）该建筑物共三层，总高为11.25m<21m,层高均为3.6m；房屋的高宽比为11.25/13.14=0.865<2.5；横墙较多，可以采用砌体结构，符合《建筑抗震设计规范》的要求。

（2）变形缝的设置：该建筑物的总长度为32.64m<60m，可不设伸缩缝；根据所给地质资料，场地土均匀，可不设沉降缝；根据《建筑抗震设计规范》，可不设抗震缝。

（3）墙体布置：采用240厚多孔粘土砖。

大部分采用横强承重方案，对于开间大于3.6m的房间，中间加设横梁，横梁间距为3.6m，跨度为5.4m，所以此设计为为横墙承重。

最大横墙间距为10.8m<15m，房屋的局部尺寸都满足要求。

（4）基础方案：根据上部结构形式和当地地质条件，选用墙下条形基础，基础底面做混凝土垫层。

《砌体结构课程设计》设计计算书班级:姓名:学号:2014.10《砌体结构设计原理》课程设计任务书一、设计目的与任务1 熟悉砌体结构房屋的结构设计程序和内容，为毕业设计和未来工作打下基础；2 巩固所学砌体结构房屋设计理论，进一步理解结构布置、荷载传递、承载力计算在工程中的应用；3掌握砌体结构房屋的构造设计；4掌握施工图的画法，学会写计算书。

二、设计题目：多层砌体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。

三、设计内容1、结构平面布置图：墙、柱、主梁、圈梁、过梁、构造柱及板的布置，确定各层墙、柱、梁、板的截面尺寸及材料和强度等级；(过梁按钢筋混凝土过梁标准图集选取)2、确定静力计算方案，荷载及内力计算和内力组合；3、墙柱高厚比验算；4、墙柱的承载力的计算；5、墙柱局部受压承载力的计算；6、墙梁、挑梁、雨蓬的计算；7、地下室墙体的计算；8、绘制各层结构平面布置图（1：100）和圈梁布置及截面图；9、完成结构设计计算书。

四、设计资料某四层砖混结构办公楼，各层建筑平面图见后图，地上各层层高均为3.3m。

楼板除走廊及卫生间采用现浇钢筋混凝土板外，其余均采用预应力空心板，屋面采用现浇钢筋混凝土，屋面设置高0.9m的女儿墙。

地上各层门窗洞口尺寸：（见附图）门窗编号洞口尺寸备注M-1 1000×2400M-2 1500×2700C-1 1500×1800C-2 1000×1800室内外高差0.9m，基础顶面距地下室室内地面0.5m，地下室层高3m，门洞高2400mm，窗洞高450mm，窗台高2300（高窗），门窗宽见图。

砌体采用MU10粘土砖，M5混合砂浆砌筑。

1、楼面荷载取值每位学生根据自己的学号按表一选择相应的荷载值。

表一 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.63.11 2 3 4 5 6 7 3.28 9 10 11 12 13 14 3.315 16 17 18 19 20 21 3.422 23 24 25 26 27 28 3.5 29 30 31 32 33 34 35 注：恒载、活载指的是楼面恒载、活载标准值，单位为2/m kN ，要求同学按学号选择自己设计题目的楼面恒载、活载值。

某混合结构办公楼结构设计一、基本资料某五层混合结构办公楼，采用装配式钢筋混凝土梁板楼屋盖，墙体布置及门窗洞口等要求如下图示。

大梁截面尺寸为200mm×500mm，梁端伸入墙内240mm，大梁间距（开间）3.6m。

底层墙厚为370mm，2~5层墙厚为240mm，墙体均双面批档。

砖的强度等级为MU10。

楼面活荷载标准值取1.5+0.1n（n：学号的个位数），层高取3.2+0.1p（p：学号的十位数），抗震设防烈度为6度，基本风压为0.5kN/m2。

二、材料、结构构造方案及计算单元确定 （1）墙体材料1~2层采用烧结普通砖强度等级MU10，M7.5混合砂浆； 3~5层采用烧结普通砖强度等级MU10，M5混合砂浆。

（2）结构构造方案根据建筑功能分区，本设计选用纵横墙混合承重方案，即在房间内无横墙处设置横向的钢筋混凝土进深梁，上面铺设横向120mm 厚预应力空心板，大梁支承于窗间墙中部，走廊处用80mm 厚现浇实心板支承于内纵墙上。

上述结构布置方案的刚性横墙的最大间距S max =10.8<32m （刚性方案要求的最大间距），所以该法案属于刚性方案。

（3）计算单元纵墙：根据墙体负载面积（②④⑥⑦轴线处大梁负载面积较大，具体看施工图）与墙体刚性(在条件相同的情况下，有开洞口的墙体的刚性较没开洞口的小，故选外纵墙)判断：A 、D 轴楼屋面梁支承处一个开间范围内窗间墙墙段为最不利位置，取窗间墙墙段3.6m 宽的墙体作为计算单元。

横墙：根据墙体负载面积（③⑤轴线处内横墙负载面积较大，具体看施工图）判断：②④⑥轴楼屋面支承两侧预制板处１米长墙段为最不利位置，取取1m 宽墙作为计算单元。

三、墙体的稳定性验算（1）纵墙的高厚比验算 底层：层高：H=3.2+0.8=4.0m ；墙后h=0.37m ；M7.5混合砂浆，则墙的允许高厚比值[β]=26； m s 8.106.33=⨯=；m s m H 8.108422=<=⨯=；则计算高度m H H 0.40==；83.08.10/5.44.012=⨯-=μ； 纵墙的高厚比[]58.212683.081.1037.0/4/20=⨯=<===βμβh H2层：层高：H=3.2m ；墙后h=0.24m ；M7.5混合砂浆，则墙的允许高厚比值[β]=26；m s 8.106.33=⨯=；m s m H 8.104.62.322=<=⨯=；则计算高度m H H 2.30==；83.08.10/5.44.012=⨯-=μ； 纵墙的高厚比[]58.212683.03.1324.0/2.3/20=⨯=<===βμβh H3-5层：层高：H=3.2m ；墙后h=0.24m ；M5混合砂浆，则墙的允许高厚比值[β]=24；m s 8.106.33=⨯=；m s m H 8.104.62.322=<=⨯=；则计算高度m H H 2.30==；83.08.10/5.44.012=⨯-=μ； 纵墙的高厚比[]92.192483.03.1324.0/2.3/20=⨯=<===βμβh H符合要求。

砌体结构计算书是为了确保砌体结构的强度、稳定性和安全性而进行的一系列计算过程。

以下是一个简单的砌体结构计算书的示例，仅供参考：一、基本参数1.砌体材料：混凝土砌块，抗压强度为f=10N/mm²2.砌体厚度：t=370mm3.砌体高度：H=3.6m4.承受的均布荷载：q=20kN/m²二、计算步骤1.确定墙段宽度：取每段墙宽为B=1m，考虑偏心的影响，取墙段实际宽度为1.2m。

2.计算砌体轴心受压承载力：N=(αfA)其中，α为承载力调整系数，取1.0；f为砌体的抗压强度，取10N/mm²；A为墙段截面积，取A=0.37×0.1×1=0.037m²。

代入数据计算得：N=3.7×10³N。

3.计算偏心距：e=(N/Nk)×e0其中，Nk为砌体的标准承载力，取Nk=2.4×10³N；e0为砌体的初始偏心距，取e0=0.3m。

代入数据计算得：e=0.46m。

4.计算水平截面上的弯矩：M=(qH²)/8其中，q为均布荷载，取q=20kN/m²；H为砌体高度，取H=3.6m。

代入数据计算得：M=43.2kN·m。

5.计算水平截面上的剪力：V=(qH)/2其中，q为均布荷载，取q=20kN/m²；H为砌体高度，取H=3.6m。

代入数据计算得：V=36kN。

三、结论通过以上计算，我们可以得出砌体结构的承载力和稳定性是否满足要求。

如果计算结果不满足要求，需要对砌体结构进行加固或采取其他措施。

同时，还需要考虑砌体结构的地震作用、风荷载等其他因素的影响。