砌体结构课程设计
对第一组内力,eh?0.0390.37?0.1,ey?0.0390.12?0.325?0.6,
??H0h?3.750.37?10,查表得,??0.65,由公式得
?fA?0.65?2.5?1.8?0.37?103?1082.25kN?668.86kN,满足要求。
对第二组内力:eh?0.0360.37?0.097,ey?0.0360.12?0.3?0.6,
??H0h?3.750.37?10,查表得,??0.65,由公式得
?fA?0.65?2.5?1.8?0.37?103?1082.25kN?682.771kN,满足要求。
(2)第四层截面8-8处窗间墙受压承载力验算
(1)(1) 第一组:N8?0 ?742.64kN,e8(2)(2)第二组:N8?0 ?765.77kN,e8eh?0,??H0h?3.750.37?10,查表得,??0.87
?fA?0.87?2.5?1.8?0.37?103?1448.55kN?765.77kN,满足要求。
(3)梁端支撑处(7-7截面)砌体局部受压承载力验算
梁端尺寸为600mm?370mm?300mm的预制刚性垫块,垫块面积:
Ab?abbb?0.6?0.37?0.222m2
第一组内力 1)549.603(1)?(=825.2=0.825MPa,N1(1)0=l?127.524kN,a0,b?92mm 1.8?0.24N0??0Ab?0.825?0.222?103?183.15kN N0?N7l?183.15?119.26?302.41kN
e?N7l(y?0.4a0,b)?N0?N1l??119.26??0.25?0.4?0.083?302.41?0.085m
eh?0.0850.37?0.23,按??3,查表得,??0.61
A0?(0.6?2?0.37)?0.37?0.4958m A0Ab?0.49580.222?2.23
??1?0.352.23?1?1.39?2 ?1?0.8??0.8?1.39?1.112
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??1Ab?0.61?1.112?2.5?0.222?103?376.5kN?N0?N1l?302.41kN
对于第二组内力,比第一组梁端反力小,且a0,b相等,这对局压受力更加有利,因此,采用600mm?370mm?300mm的刚性垫块能满足局压承载力的要求。
(二)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1m?1.5m=1.5m2。由于该横墙为轴心受压构件,随着墙体材料、墙体高度不同,可只验算第三层的截面4-4、第二层6-6及第一层截面8-8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:
5.5=5.3?25 k屋面荷载 3.5?41.5=3.?21 k二、三、四层楼面恒荷载 2.1??1.5=0.7?5 kN屋面活荷载 0.5二、三、四层楼面活荷载 2?1.5=3?kN
三、四层墙体自重 5.2?4?3.?4?3?0.?25?0.30.24=1 8.044kNm二层墙体自重 7.7?(13.4-0.3)+25?0.?30.37=26.6 76kNm一层墙体自重 7.7?1?3.?75?3?0.?25?0.30.37=2 9.3745kNm 2.控制截面内力计算
(1)第三层截面4-4处。轴向力包括屋面荷载,第四层楼面荷载和第三、四层墙体自重:
(1) N4?1.2?(5.3?25(2) N4?1.35?(5.?323.?2118.?04?4)1.?4?(0.75 3)37.14kNm39.56kNm3.?2118.?04?4)?1.4?7?(0.75 3) (2)第二层截面6-6处。轴向力包括上述荷载N4,第三层楼面荷载和第二层墙体自重。
(1) N41.?2(3.?216?37.1?(2) N?39.5?66 26.?67?6)?1.4377.2kNm82.85kNm1.?35(3.?2126.?67?6)?1.?40.7 3 (3)第一层截面8-8处。轴向力包括上述荷载N6、第二层楼面荷载和第一层墙体自重。
(1) N8?77.2?1.?2(3.?2129.?374?5)?1.43 120.5kNm 29.?37?45)?1.?4.73(2) N8?82.8?51.?35(3.?21129.78kNm17
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3.横墙承载力验算 (1)第三层截面4-4:
e/h?0,s?7.2?2H?2?3.4m=6.8m,查表得H0?1.0H?3.4m,
??H0/h?3.4/0.24?14.2,查表得,??0.765,同时A?1?0.24?0.24m2
按公式有
?fA?0.76?51.?71?0.32?410 (2)第二层截面6-6:
e/h?0,s?7.2m?2H?6.8m,查表得,H0?1.0H=3.4m,
N31?3.956k,满足要求。N39.56k?=H0/h?3.4/0.37?9.2,查表得?=0.886,同时A?1?0.37?0.37m2,按公式
有
?fA?0.88?61.?71?0.33?710 (3)第三层截面8-8: e/h?0,
H(3.75m)?s(7.2m)?2H5?60.57k,满足要求。N82.85k N,查表得
H0=?0s.?4H0?.,查表?2,???H00h?3.63/.?0.374?9.87.20得??0.874,同时A?1?0.37?0.37m2,按公式有
3 ?fA?0.87?42.?5?0.37?108?08.45kN,满足要求。129.78k N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功能满足要求。
六、墙下条形基础设计
根据工程地质条件,墙下条形基础埋深取1.8m。取1.0m长条形基础为计算单元,采用条形砖基础。 1.外纵墙下条形基础
Fk?(7.86?13.775?9.545?3?41.8092?2?61.48?2?1.5?0.7?6?0.7?3)/3?90.168kNm 按公式有b?fk90.168??0.683m,取基础宽为700mm。基础剖
fa?rmd150?10?1.8面图如图a所示:
2.内横墙下条形基础
Fk?5.325?3.21?3?18.044?26.676?18.044?0.5?0.7?2?0.7?3=82.27kN 按公式有b?fk82.27??0.623m,取基础宽为700mm。取基础
fa?rmd150?10?1.818
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剖面如图b所示。基础砖采用Mu10烧结页岩砖和M7.5砂浆砌筑。
a 纵墙下条形基础
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b 横墙下条形基础
七、过梁计算
1、荷载计算,作用在过梁上的均布荷载设计值为: 第四层,净跨ln?1.5m,ln/3?0.5m
?(4.?99?0.4?4.5?)1.?40.?7 q?1.350. 75 2、钢筋混凝土过梁的计算.
过梁的计算跨度l0=1.05ln?1.05?1500?1575mm 20