砌体结构课程设计
9.5?1.5752??1.9KN?m 弯矩为:M??8ql02 剪力为:V? 受压区高度
qln9.5?1.575??5.7m 222M2?1.9?1062?285?285??2.9mm X?h0?h0?fcb9.6?2402 纵筋面积:As?HRB235。
fcb9.6?240?2.92,钢筋为??33mm2,配2?6,As?57mmfy210 3、过梁梁端支承处局部抗压承载力验算
查得砌块抗压强度设计值f?1.71N/mm2,取压力图形完整系数??1.0
过梁的有效支承长度:a0?10hb300?10??132.5mm f1.71 承压面积:Al?a0?h?132.5?240?31800mm2
影响面积:A0?(a0?h)?h?(132.5?240)?240?89400mm2
由于 1+0.35A089400?1?1?0.35??1?1.471?1.25 Al31800 故取局部受压强度提高系数?=1.25 不考虑上部荷载,则局部压力为:Nl?ql09.5?1.575??7.48KN 22 局部承压的抗力:??Alf?1.0?1.25?31800?1.71?67.97KN?Nl 故过梁支座处砌体局部受压是安全的。
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八、挑梁计算:
挑梁的截面尺寸为 240mm?350mm,埋入砌体长度l1?2.6m,挑出长度
l?2.1m,l2?l1?1.3m 2 (1)抗倾覆验算:
挑梁埋入墙体长度 l1?2.6m?2.2hb?2.2?0.35?0.77m,从而倾覆点距离墙边距离:x0?0.3hb?0.3?0.35?0.105?0.13l1?0.13?2.6?0.338m 。
倾覆力矩为:
2M0v?1.35???6.88?(2.1?0.105)?(13.68?2.1)?(2.1?0.105)/2???1.4?0.7?6?(2.1?0.105)/2?86.64kN?m2
抗倾覆力矩:
Mr?0.8Gr(l2?x0)?0.8?[(13.68?2.1)?(2.6?0.105)2/2?5.24?2.6?3.4?(1.3?0.105)1?5.24?2.6?(3.4?2.6)?(1.3?2.6?0.105)?5.24?2.62/2?(?2.6?2.6?0.105)]?165.45kN3上述结果可知:Mr>M0v,挑梁抗倾覆安全。 (2)挑梁下砌体局部受压验算:
Nl?2R?2?{1.35?[6?.88?(13.68?2.1)?(2.1?0.105)?0.7?1.4?6?(2.1?0.105)}?2(1.35?41.67?1.4?13.23?0.7)?139.69kN按活载为主的组合计算的Nl小于上述值,故Nl取上述值
取压应力图形完整系数?=0.7;局部受压强度提高系数?=1.5,查表砌体抗压强度设计值f?1.71N/mm2,局部受压面积Al?1.2bhb?1.2?240?350?100800mm2
?rfAl?0.7?1.5?1.71?100800?181kN?Nl,满足要求。
挑梁承载力计算
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挑梁最大弯矩Mmax?M0v?86.64kN?m
最大剪力
Vmax?V0?1.35?[6.88?(13.7?2.1)?2.1]?1.4?0.7?6?2.1?67.37kN。采用C20混凝土,HPB235钢筋按构造配置,2?6钢筋。
九、抗震验算
抗震设计防烈度为7度,抗震设计分组为1组,Ⅱ度场地土。
1、水平地震作用计算: (1)各层重力荷载代表值
屋面均布荷载 3.55k?N2 m4?21=4.1?42k Nm楼面均布荷载 2.1?各层重力荷载代表值
G1=1105kN,G2=983kN,G3=868kN,G4=577kN,
?G?1105?983?868?577?3533kN
i(2)结构总水平地震作用标准值 FEk??1Ge??35?330.?85q0.8层 2 402kN(3)各层水平地震作用和地震剪力标准值如下表 Gi(kN) Hi(m) GiHi(kN?m) 4GiHiFi?FEk(kN) Vik??Fi(kN) ?GiHij?i四 三 二 一 577 868 983 1105 13533 13.95 10.55 7.15 3.75 8049 9157 7028 4144 28378 681 775 595 351 2402 681 1456 2051 2402 ?各层地震作用代表值和所受的水平地震剪力如下图所示
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水平地震作用代表值和水平地震剪力
2、横墙截面抗震承载力验算
二层:全部横向抗侧力墙体截面面积为:A2?7.44?0.37?2?5.51m2 轴线1横墙截面面积为:A21=7.44?.37=2.755m2 楼面总面积为:F2=9.3?9=83.7m2
轴线1横墙重力荷载从属面积为:F21=9.3?9?0.5=41.85kN 轴线1横墙所承担的水平地震剪力为:
F1A15.5141.85V21?(21?21)?EhV2k?(?)?1.3?2051?1333.15kN
2A2F222.75583.7轴线1横墙每米长度上所承担的竖向荷载(在该层的半高处)为:
N=3.55?1.5?4.14?1.5?2?[5.24?(3.4?0.3)?25?0.3?0.24]?2
?7.71?(1.7?0.3)?25?0.3?0.37?67.4kN轴线1横墙截面的平均压应力为:
67400?0??0.182N/mm2
370?1000采用M7.5级砂浆
fv?0.06N/mm2,?0/fv?0.178/0.06?3.03,查表,?N?1.76
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1?RE?Nfv0A21?1?1.76?0.06?2.755?106?290928?290.9kN?67.4kN 1.0满足要求
一层:
A1=7.44?0.37?2=5.51m2,A11=7.44?0.37=2.755m2, F1=9.3?9=83.7m2,F11=9.3?9?0.5=41.85m2
F1A15.5141.85V21?(21?21)?EhV2k?(?)?1.3?2402?3123kN
2A2F222.75583.7N?98.5kN,?0=98500=0.266Nmm2
370?1000采用M7.5级砂浆,fv?0.06N/mm2,?0/fv?4.43,查表,?N?2.1075
1?RE?Nfv0A11?1?2.1075?0.06?5.51?106?696740?696.7kN?98.5kN 1.0满足要求。
3、纵墙截面抗震承载力验算
A轴线纵墙的窗间墙为不利墙段,取轴线的墙段进行抗震承载力验算。纵墙各墙肢比较均匀,各轴线的刚度比可近似用其墙截面面积比代替。
二层:
纵墙墙体截面总面积:A2=3.9368m2 轴线A墙体截面面积:A1A?2.1349m2
V1A?A1A2.1349?EhV1k??1.3?2402?1693kN A13.9369不利墙段地震剪力分配按公式计算得ViAr?KiAr?KViA
iAr尽端墙段(墙段1)??hb?21001020?2.06 中间墙段(墙段2)??hb?21001800?1.17
由于1???4,应同时考虑弯曲和剪切变形,各墙段抗侧力刚度按公式计算得K?Et,计算结果列于下表 33???一二层纵墙墙段地震剪力设计值
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