砌体平粮仓结构设计要点
【摘要】随着全球疫情扩散和不确定性，人类的生产、生活受到了极大的影响，粮食的生产、储备已提高到国家战略层面。粮仓，作为储备粮食建筑物其重要性不言而喻。根据笔者多个案例的实践操作，本文对砌体平粮仓的结构设计要点进行分析、总结与探讨。
【关键词】平粮仓;砌体;建筑结构
1、引言
结构设计注重力学模型明确、传力路径高效，这样的建筑才能节约造价。砌体平粮仓即为一种传力路径高效、节约建造成本的建筑物，但其结构赘余度很少，且堆粮侧压力较大，因此平粮仓结构设计时，既要注重力学分析，也要注重构造要求以增加结构的可靠度。
2、砌体平粮仓的结构特点分析
砌体平粮仓一般为单层单跨框排架结构。根据功能所需一般用横墙分隔为多廒间组合，柱距一般为6M，单跨最大跨度可做到24M，檐口高度一般为8-10M，堆粮高度一般为5-7M。屋面可采用预制的双T板或者预应力拱板。典型的平粮仓平面及立面见图1。
3、砌体平粮仓的结构设计要点分析
3.1 砌体平粮仓结构概念设计
平粮仓屋面为装配式无檩体系钢筋混凝上屋盖，其廒间分隔横墙间距需满足其空间工作性能为刚性方案，即房屋横墙间距s≤32M，横墙长度不宜小于其高度。结构设计时，需分别考虑满仓、半仓、空仓三种工况。
3.2 砌体平粮仓传力路径分析
粮食侧压力→柱间纵墙(山墙)→圈梁→排架柱(山墙柱)→基础
风荷载(含柱顶集中力)→山墙→圈梁(屋架)→山墙柱→基础
水平地震力与风荷载传递路径类似，采用底部剪力法，柱顶和基础顶分别作用一个重力荷载代表值。
3.2.1粮食侧压力
粮食侧压力为三角形分布，其水平压力标准值公式为：Phk=kγs，其分布见图2。
其中：k为平堆时粮食侧压力系数
s为粮食顶面距计算截面的距离
γ为粮食重力密度
粮食与墙体之间竖向摩擦力较小，且对抗侧力构件及基础有利，可不列入计算分析，作为安全储备。
3.2.2砌体墙受力分析
由于平粮仓跨度较大，一般不小于12M，而受力圈梁层间间距不超过2.5M，砌体墙为单向简支受弯构件分析，圈梁作为其铰结点，按砌体受弯构件分别验算其受弯承载力和受剪承载力。墙体厚度主要与堆粮高度有关，当堆粮高度超过6M时，墙体厚度一般取490mm，堆粮高度小于6M时，墙体厚度可取370mm。
3.2.3圈梁受力分析
除基础圈梁外，上部圈梁截面为墙厚×240，可作为连续多跨卧梁计算，只承受堆粮侧压力，粮仓排架柱或山墙柱作为其支座，受荷宽度范围内的粮食堆载作为线荷载作用于卧式圈梁上。
基础圈梁既承受粮食侧压力，亦承受上部墙体自重，截面宽度为墙厚，其截面高度根据竖向荷载确定，为双向受弯构件。
3.2.4排架柱受力分析
刚性方案下，为两铰刚架体系，屋盖视为刚性杆，柱为压弯构件。屋面荷载作为竖向集中偏心荷载传递给排架柱，层间圈梁支座反力作为水平集中荷载传递给排架柱。排架柱侧向稳定由圈梁和墙体保证。由于排架柱承受较大的水平荷载，柱截面为矩形截面，常用的截面有400x700，500x900等。排架柱受力模型见图3。
3.2.5山墙柱受力分析
山墙柱受荷情况与排架柱一致，但其边界条件有所不同。山墙柱实际上为柱底刚结，预制屋盖作为山墙柱顶弹性支座，设计时可按悬臂柱进行验算，柱顶弹性支座可作为其安全储备。
3.2.6基础受力分析
基础承受排架柱传来的水平力、屋面恒载活载以及墙体自重，同时需考虑作用与基础顶面的粮食堆载，按偏心荷载验算地基承载力。基础设计工况需考虑满仓、半仓、空仓三种工况。
当采用独立基础时，偏心方向为仓外。一般不让其出现零应力区，同时基础需验算其抗滑移稳定性。
当采用桩基础时，偏心弯矩作用下，桩可能出现上拔力，基桩构造需按抗拔桩考虑，同时基桩需验算其水平承载力。
4、砌体平粮仓构造要求
由于砌体平粮仓传力路径简洁明了，赘余度小，需要采取充分的构造措施确保其整体稳定性，消除施工带来的不确定性因素，增大赘余度。其主要构造措施如下：
(1)圈梁作为重要的受力、传力构件，圈梁不宜采用分离式配筋，圈梁所有受力和构造钢筋均需通长设置。
(2)地震工况下，构造为主，计算为辅，墙体高度方向上，每500高设置2道兜圈封闭拉结筋。
(3)墙上不得留有任何脚手架眼，以免影响砌体受力性能。
(4)挡粮门洞及观察窗属于受力不连续的薄弱处，门洞两侧采取附加通高的门柱，窗洞处必须采取封闭兜圈梁柱进行补强。
(5)为防止基础滑移，需进行抗滑移验算外。为增大基底摩擦力，基底垫层可采用碎石混凝土。基础或承台埋设不宜小于1.6M，利用基础侧面土体抵抗水平力，且基坑回填土体压实系数不小于0.94。
(6)为加强平粮仓整体性，排架柱与圈梁均应与砌体同步随砌随浇筑。
(7)由于山墙与屋盖为弱连接，可考虑在山墙柱顶处屋盖面层上附加配筋现浇带，确保山墙在承受水平荷载时，有一定的反拉作用，见图4。
总结：
平粮仓虽体量小，但其涉及到排架、砌体等方面的综合考量，多仓之间会设置悬挑牛腿支撑网架或实腹钢梁雨棚，每个节点均需仔细推敲，且无专业软件可直接建模分析，对专业知識的综合度要求较高。因此，平粮仓结构设计时，注重其堆粮水平荷载较大的特点，需做到结构力学概念清晰，传力路径明确，注重构造措施增加其结构赘余度。
参考文献：
[1]《粮食平房仓设计规范》(GB50320-2014)
作者简介：
张贤成(1984.10-)，湖南，男，汉，本科，工程师，现主要从事的工作：设计管理。
作者：张贤成
摘要：底部框架-抗震墙砌体房屋是早期避免商业过分集中和旧城改造而采用的较好结构形式。由于建筑使用功能的需要，临街的建筑在底部设置商店、餐厅，学校的学生宿舍底部需设置大空间的自行车库等，而上部各层为住宅、学生宿舍，这些建筑采用了底部一层或二层为框架-抗震墙、上部为砌体墙承重的结构形式，由于该结构形式性价比较高，且具有比多层钢筋混凝土框架结构造价低和便于施工等优点，对于欠发達地区及中小型城镇，这类结构在经济方面具有一定的优势及现实意义。本篇文章笔者根据多年来对底部框架-抗震墙砌体房屋的设计，对该类结构的抗震性能分析、结构体系要求、抗震设计及抗震构造措施进行了详细的介绍。
关键词：底部框架-抗震墙；抗震性能；结构体系；抗震设计；抗震构造措施
1.前言
随着国民经济的迅速发展，在农村城镇化及乡镇城市化的过程中，底部框架-抗震墙结构砌体房屋仍在继续兴建。由于该类房屋上、下采用了不同材料和结构形式组成的复合结构，对于抗震性能是不利的。在历次的地震震害中，特别是汶川大地震中，其震害是较为严重的。
根据该类房屋的特点，结合试验研究、理论分析和工程实践经验，在底部框架-抗震墙砌体房屋的设计中应重点解决结构体系、薄弱层和过渡层、抗震能力匹配性和增强房屋整体抗震能力的合理设计，确保设计满足“小震”不坏，设防烈度可修和“大震”不倒的抗震设防目标。
2.底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震性能分析
底部框架-抗震墙砌体房屋结构的底部设置了足够数量的抗震墙，其底部有较大的侧向刚度，水平地震作用下的侧向变形得到有效控制。上部砌体房屋具有较大的抗侧力刚度和一定的承载能力，但耗能和变形能力相对较差。越靠近底部的砌体墙体所需承受的地震剪力越大，故底部框架层上方的过渡楼层墙体比较容易在地震中发生剪切破坏。据近十几年来对这类结构的一系列试验分析和研究，并结合大量的工程经验，得出这类结构的抗震能力主要取决于底部框架-抗震墙、过渡层及过渡层以上各层砌体的能力。过渡层受力比较复杂，担负着传递上部的地震剪力和倾覆力矩的作用，同时受底部框架-抗震墙的弯曲变形影响，致使过渡层侧移增大，使纵向墙体容易产生水平裂缝。因此，从抗震设计的原则和概念出发，应解决该类房屋的抗震能力的合理设计，采用足够的抗震构造措施，确保房屋的安全稳定。
3.底部框架-抗震墙砌体房屋的抗震设计
3.1抗震性能应均匀匹配
底部框架-抗震墙砌体房屋是由两种承重和抗侧力体系构成的结构，具有与同一种抗侧力体系构成的房屋不同的受力变形和薄弱楼层判别的特点。这类房屋的底部与上部结构的抗震性能宜均匀匹配，必须避免出现特别薄弱的楼层。这类房屋结构的抗震能力不仅取决于底部框架一抗震墙和上部砌体各自的抗震能力，而且还取决于两者之间抗震能力的匹配程度，即不能有一部分太弱。抗震墻部分具有较好的变形能力和耗能能力，在地震力作用下不致于发生集中的严重的脆性破坏，而上部砌体部分的变形能力和耗能能力比较差，在地震力作用下若出现薄弱楼层，将会产生集中的严重的脆性破坏，因此该类结构的抗震设计应解决好房屋下部与上部结构的抗震性能力匹配性。
3.2结构体系的要求
抗震结构体系要求传力合理，传力路线不间断，且受力明确，使结构的抗震分析与在地震时实际反应更加相符合，是布置结构抗侧力体系时首先要考虑的条件之一。
3.2.1底部抗震墙布置
底部框架-抗震墙结构的底部受力比较复杂，而底部的严重破坏将危及整个房屋的安全，加上地震倾覆力矩对框架柱产生的附加轴力使得框架柱的变形能力有所降低，因此对底部抗震墙的设置要求较高，在底层或底部两层均应沿纵横两个方向设置一定数量的抗震墙，加强底部的刚度，使底部形成具有两道防线的框架-抗震墙体系，抗震墙应布置在上部砌体结构有砌体抗震墙轴线处，并应是贯通底部两层，沿两个主轴方向均匀对称布置，防止扭转影响。抗震墙的间距不能过大。为了增强钢筋混凝土抗震墙的极限承载力和变形耗能能力、利用墙板的稳定，应把钢筋混凝土抗震墙设计成带边框的钢筋混凝土墙，以保证抗震墙破坏后，周边的梁和边框柱仍能承受竖向荷载。底部抗震墙的布置还应使过渡层与其下层的侧向刚度接近，并保证过渡层的刚度大于其下层刚度。底部为一层框架-抗震墙砌体房屋时，第二层计入构造柱影响的侧向刚度与底层的侧向刚度比值，Ⅵ度、Ⅶ度时不应大于2.5，Ⅷ度时不应大于2.0，且均不得小于1.0；底部两层框架-抗震墙砌体房屋时，第三层计入构造柱影响的侧向刚度与底部第二层侧向刚度比值，Ⅵ度、Ⅶ度时不应大于2.0，Ⅷ度时不应大于1.5，且均不得小于1.0。避免结构出现薄弱层。
3.2.2底部框架的布置
底部框架-抗震墙砌体结构属于抗震性能相对较弱的结构体系，底部应采用双向现浇钢筋混凝土框架，且不应采用单跨。底部框架柱的柱距不宜过大，宜小于等于7.5m，以保证底部具有足够的侧向刚度，同时易于上部砌体墙与底部框架梁或抗震墙的边框梁对齐，减少次梁托墙的二次转换。支承上部砌体承重墙的托墙梁宜为底部框架梁。
3.2.3上部砌体房屋部分的结构体系和建筑布置
（1）上部砌体房屋优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，不应采用砌体墙和混凝土墙混合承重的结构体系。如仅采用纵向墙承重体系时，因横向支承较少，纵墙易受弯曲破坏而导致倒塌，故不宜采用该结构布置方案。混凝土墙和砌体墙混合承重的结构体系其受力复杂，混凝土墙的刚度大，应力集中，不同材料的墙体受力后易各个击破。对于上下部分为不同材料、不同结构体系的底框一抗震墙砌体房屋更应避免采用。
（2）上部砌体房屋的纵横墙应均匀对称布置，沿平面内宜对齐，使各墙体受力均匀，避免出现较弱的部位破坏，沿竖向应上下连续，内纵墙不宜错位，保证结构体系传力合理及传力路线的不间断，且纵横墙的数量不宜相差过大。房屋在宽度方向的中部应设置内纵墙，其累计长度不宜小于房屋总长度的60%。同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀，墙面洞口面积，Ⅵ度、Ⅶ度时不宜大于墙面总面积的55%，Ⅷ度时不宜大于50%。
3.2.4楼梯间的布置
上部砌体房屋的楼梯间墙体缺少各层楼板的双侧侧向支承，尤其是楼梯间顶层，墙体有一层半楼层的高度，地震中震害较为严重，因此，在楼梯间建筑布置时楼梯间应尽量不设在尽端。楼梯间宜设置抗震墙以形成安全通道，但不宜造成较大的扭转效应。房屋转角窗严重削弱纵横向墙体在角部的连接。局部破坏严重，必须避免采用。
3.2.5底部抗震墙的基础
底部抗震墙承受相当大的地震剪力、弯矩和倾覆力矩，因此其基础应具有良好的整体性和较强的抗转动能力，防止当地基土较弱、基础刚度和整体性较差时，地震作用下抗震墙基础产生较大转动而使抗震墙的侧向刚度降低，对构件内力和位移产生不利影响，因此应设置整体性及抗转动能力较强的条形基础、筏形基础。
3.3水平地震作用和作用效应
3.3.1地震作用计算
对于平、立面布置规则，质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法，其余情况可采用振型分解反应谱法。采用振型分解反应谱法时，应取足够的振型数。
3.3.2地震作用效应调整
根据底部框架-抗震墙砌体房屋的地震反应，实际并未因底部的刚度小于过渡层而在底部出现增大的反应，为防止因底部严重破坏而导致房屋的整体跨塌，减少底部的薄弱程度，规范对底部剪力设计值进行增大调整以增强底部的抗震承载能力。增大系数根据过渡楼层与其下相邻楼层的侧向刚度比值用线性插值法近似确定，可在1.0-1.5范围选用，侧向刚度比越大增加越高，当过渡层与其下相邻楼层的侧向刚度比在1.0-1.3之间时，底部的地震剪力值可不作增大调整。
3.3.3地震剪力分配
水平地震剪力根据对应的框架-抗震墙结构中各构件的侧向刚度比，符合多道抗震设防的原则进行分配：
（1）抗震墙作为底部第一道防线的抗震墙，其具有较好的承载能力，故底层或底部两层纵向和横向地震剪力设计值均全部由该方向的抗震墙承担，并按各抗震墙的侧向刚度比例进行分配。
（2）框架
在地震作用下，底部抗震墙开裂，抗震墙开裂后将产生弹塑性内力重分布。底部框架作为第二道防线，对提高房屋的整体抗震能力起着很重要的作用。因此，可按底部框架和抗震墙的有效侧向刚度比例进行分配框架承受的地震剪力设计值。有效侧向刚度的取值，框架不折减，混凝土抗震墙或配筋的砌体抗震墙可乘以折减系数0.3，约束普通砖砌体或小砌块砌体抗震墙可乘折减系数0.2。
（3）上部砌体部分
①现浇和装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖等刚性楼盖建筑，按抗侧力构件侧向刚度的比例分配。
②采用普通预制板的装配式钢筋混凝土楼、屋盖的建筑，按抗侧力构件侧向刚度比例和从属面积上重力荷载代表值比例的平均值分配。
3.4主要抗震构造措施
3.4.1框架柱截面
底部框架-抗震墙砌体房屋的底部框架受力复杂，具有承受上部砌体房屋传递的竖向荷载、地震倾覆力矩和水平地震剪力等作用，框架柱截面应有一定刚度，矩形截面的各边边长均不应小于400mm，圆形柱载面的直径不应小于450mm，箍筋直径，Ⅵ、Ⅶ度時不应小于8mm，Ⅷ度时不小于10mm，并应全高加密箍筋，间距不大于100mm。
3.4.2轴压比
轴压比的控制接近框支柱的有关要求，抗震等级为一、二、三级时分别不宜超过0.65、0.75、0.85。
3.4.3托墙梁
（1）梁载面宽度不应小于300mm，截面高度不应小于跨度的1/10。
（2）箍筋直径不应小于8mm，间距不应大于200mm，梁端在1.5倍梁高且不小于1/5梁净跨范围内，以及上部墙体的洞口处和洞口两侧各500mm，且不小于梁高的范围内，箍筋间距不应大于100mm。
（3）梁的纵向受力钢筋和腰筋应按受拉钢筋的要求锚固在柱内，且支座上部的纵向钢筋在柱内的锚固长度应符合钢筋混凝土框支梁的有关要求。
3.4.4抗震墙
（1）抗震墙墙板周边应设置梁（暗梁）和端柱组成的边框。
（2）抗震墙墙板的厚度不宜小于160mm，且不应小于墙板净高的1/20。
3.4.5过渡层底板
板厚不应小于120mm，并应少开洞、开小洞，当洞口尺寸大于800mm时，洞口周边应设置边梁。
3.4.6上部砌体房屋构造措施
（1）构造柱设置：构造柱有利于提高房屋在地震时的抗倒塌能力，构造柱对于墙体的约束作用，主要是依靠与各层墙体的圈梁或现浇板的整体连接来实现，因此构造柱设置的部位及要求应满足相关规范要求，特别是过渡层构造柱的设置要求更应严格。
（2）圈梁设置：圈梁能增强房屋的整体性，提高房屋的抗震能力，是抗震的有效措施，圈梁的设置及要求应满足相关规范要求。
4.结语
底部框架-抗震墙砌体房屋是我国现阶段经济条件下特有的一种结构，地震震害表明，该类房屋设计不合理，其底部可能发生变形集中、出现较大的侧移而破坏。如前所述，该类房屋的设计，应综合考虑上下部不同结构类型的抗震设计，除结构各部分满足承载力、变形能力及构造要求外，还要注意上下部结构的抗震性能相匹配，不能有一部分过弱，避免上部砌体房屋出现薄弱楼层。因此，底部框架-抗震墙砌体房屋的设计应综合考虑各种不利因素的影响，特别是对地震作用计算、结构布置及构造措施等这几方面的抗震设计更应引起足够的重视。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）.北京：中国建筑工业出版社，2011.
[2]《底部框架-抗震墙砌体房屋抗震技术规程》（JGJ248-2012）.北京：中国建筑工业出版社，2012.
[3]黄世敏，杨沈.建筑震害与设计对策，北京：中国计划出版社，2009.
收稿日期：2013-4-10
作者简介：陈安妮，女，大学本科，工业与民用建筑专业，高级工程师，国家一级注册结构工程师，现任院结构副总工程师，所设计的工程多项获得国家、省级优秀工程设计奖，1986年至今在桂林市建筑设计研究院从事结构设计与施工图审查。
王丽娅，女，大学本科，工业与民用建筑专业，高级工程师，国家一级注册结构工程师，从事建筑结构设计及审图工作30年，获得过多项省级优秀工程设计奖。
兰波，女，副总建筑师，国家一级注册建筑师，高级建筑师，本科，建筑学专业，现从事建筑设计，施工图审查工作。1982至今在桂林市建筑设计研究院工作，其问，1993年任建筑师，1998年任高级建筑师，所设计的工程多项获得省级优秀工程设计奖及入选中青年建筑师作品集。
作者：陈安妮 王丽娅 兰波
摘 要：基于产出导向教育(OBE)理念，将混凝土与砌体结构设计课程教学目标项目化，实施了线上线下混合教学方法，构建了以项目驱动的全过程、多元化的考核模式。学生在教学过程中通过完成项目目标，形成了知识-能力-素质全面提升的教学格局，全面激发了学生的参与度。结果表明，以项目驱动、线上线下混合教学和全过程、多元化的考核模式有效调动了学生的学习主动性，学生应用能力和实践能力得到很好地锻炼，通过课程的拓展考核，很好地锻炼了学生交流、沟通、协作和应用能力，教学质量得到明显提升。
关键词：OBE理念;教学目标;项目驱动;多元化考核
中國自加入《华盛顿协议》后，教育部正式成立“中国工程教育专业认证协会”(CEEAA)，参照国际工程教育认证标准，对我国高校的工程教育专业进行规范化的认证[1]。由于工程教育讲求实效性，因此“产出导向教育”(Outcome Based Education，OBE)成为高等工程教育专业认证的重要理念之一，OBE理念强调“以学生为中心、成果为导向”的教育模式，教学活动要实现由“内容为本”向“学生为本”的根本转变、教育活动由“教师中心”向“学生中心”的转移，目标是学生最后所取得的学习成果，因此要求课程教学目标要明确，教学内容更现实，教学方法更系统，考核方式更灵活[2-5]。
混凝土与砌体结构设计是土木工程专业的一门主干专业课，课程主要内容为梁板结构、单层厂房结构、多层框架结构及砌体结构的设计方法，通过课程的学习让学生掌握混凝土结构和砌体结构设计的基本理论、设计方法与步骤，熟悉混凝土结构与砌体结构的基本构造要求，初步具备结构设计的能力。课程综合性强、与实际工程结合紧密，对学生灵活应用专业知识解决实际工程问题的要求较高，课程学习与现行的国家、行业规范(规程)结合紧密[6]。作为应用型本科高校，结合本课程的特点与我校实际，依据土建行业需要，紧密结合土建行业职业岗位需求，基于OBE教育理念，对混凝土与砌体结构课程的课程教学目标、知识体系架构、教学方法和考核方法等方面进行全面改革并在我校2016级学生中实践，取得了较好效果。
一、课程教学现状及存在的问题分析
目前混凝土与砌体结构课程知识体系符合土木工程专业国家标准和土木工程专业认证的基本要求，但在课程教学过程中存在以下一些问题。
(一)教学理论与实际联系不紧密
课程教学过程中，教学模式以教师根据教学大纲的内容安排，结合多媒体课件，以课程知识介绍为主，这种教学模式以教师为中心，以教学内容为根本。教学过程中经常出现教师将各章节知识点和知识体系介绍得很清楚，但学生听得却很迷茫，学生在学完章节知识后以完成课后作业为目标，课后作业虽然可以较好地巩固知识点，但学生不清楚如何用相关知识去解决实际工程问题，因而，学生学习目的性不强。学生的专业素养、实践能力和创新能力欠缺[4]。所以，如何做到理论联系实际，让学生能用所学知识解决复杂工程问题，做到学以致用是课程教学改革的当务之急。
(二)学生学习的主体地位不明确
在教学过程中，往往以教师为中心，学生处于被动接受一方，学生很少去主动思考。教师在课堂上的提问往往也只是限于某一知识点而未进行相应延伸与拓展，同时因时间和学生参与程度的限制，效果不好。学生学习也局限于教师指定的教材，未积极主动地进行延伸与拓展，未涉及到土木工程专业所需的规范、标准、图集等参考资料，不能很好地提高学生的应用能力和综合素质。因此亟待通过教学方式的转变让学生从被动学习转变为主动学习，让学生成为学习的主体，这样有助于提高学生自主学习的能力和终身学习的能力，并能较好地激发学生的创新精神。
(三)课程考核方式单一
当前，对该课程的考核采取的平时成绩加期末考试成绩按一定比例折算的考核方式，这种考核方式简单、形式单一、评价主体僵化，考试主要考查学生对知识的掌握程度，学生往往做一些典型例题，在考前集中突击就能取得不错的成绩，而学生灵活应用知识解决实际问题的能力则与课程的教学目标相差甚远。从考试题目来看，受考试时间的限制以考查学生的基础知识为主，要求学生记忆的知识点较多，但应用能力的考查明显不足，忽略了对学生综合能力的考核，忽略了对学生学习过程的评价，课程成绩与学生学习质量严重偏离，无法调动学生的学习积极性[5-7]。
传统考核方式还存在教学反馈滞后。学生的学习效果不能及时反馈给教师，因而教师不能准确、及时地掌握学生学习中存在的问题，不能及时调整教学手段，有针对性地解决课程教学中遇到的问题。
同时，混凝土结构与砌体结构设计的课程特点非常鲜明，要求学生具有运用专业理论、设计规范(标准、规程、手册、图集)分析和解决复杂工程问题的基本能力，这很难从一次考试中全面体现学生学习的真实水平。因缺乏素质拓展环节，因而学生的创新能力和素质提升就无从谈起。
二、基于OBE理念教学改革
(一)基于OBE理念教学目标项目化
根据Bloom的观点[8]，教学分为记忆、理解、应用、分析、综合和评价6个层次。显然，要想提高课程质量，必须在知识、应用、分析、综合等方面对课程进行整体设计。基于OBE理念制定了课程教学目标，其对应关系见表1。
OBE强调以学生为出发点的知识学习、能力培养和素质培养。因此，以《高等学校土木工程本科指导性专业规范》为基础，参照《工程教育认证办法》，制定课程层面的预期“学习产出”，在知识、能力和素质上设定教学目标。课程教学内容有混凝土楼盖结构、单层厂房结构、多层框架结构及砌体结构的设计4个教学单元，根据课程目标将教学内容项目化，见表2所示。每个项目又包含多个具体的工作任务，以达到知识——能力——素质全面提升的教学效果。学生学习的过程就是解决实际工程问题的过程，充分调动学生学习的主动性，达到沉浸式教学效果，通过项目的完成不断提升能力、素质，切实做到学以致用。
(二)线上线下混合式教学方法改革
本课程利用超星平台建设了课程中心，课程组在课程中心发布课程所有线上资源，包括课程教学大纲、教学课件、知识点归纳、教学视频、课程作业平台、在线答疑平台等。授课前任课教师通过课程中心线上平台根据项目教学要求发布项目信息，学生提前熟悉项目目标，厘清完成项目应具备的知识，完成项目后应具备的能力和素质。课堂上，教师及时掌握学生对项目的理解情况，有针对性地对完成项目的知识点进行讲解、归纳;与学生讨论完成项目的手段、方法;定期进行学生项目完成情况汇报、交流。課后定期进行线上答疑，学生完成课程作业和项目大作业，并展示其成果，有效实现了线上、线下互动。
以混凝土肋梁楼盖为例，课前教师在课程中心发布肋梁楼盖设计的目标，让学生知悉本项目教学要达到的要求和具备的能力，学生可以通过授课视频提前学习课程知识点，梳理达到目标的路径，教师在线上与学生交流对项目的理解。课堂上教师对肋梁楼盖的计算简图、荷载分析、弹塑性计算方法等重点知识点进行讲解，对学生的共性问题进行解答。课后学生提出结构布置的多方案必选，并论证方案的合理性，查阅相关设计规范、标准、图集，完成肋梁楼盖的设计大作业，学生交流楼盖结构选型方案、计算过程，展示设计成果。
基于OBE理念的线上线下互动的教学模式，激发了学生自主学习的热情，做到了学习向课外延伸，学生参与度大大提高，学习效果逐步提升。
三、考核方式过程化、多元化
(一)课程考核体系
针对课程考核只注重知识点考查、形式单一的特点，构建了全过程、多元化考核方案，见表3。考核体系从学生学习参与度、知识体系构建与应用能力和素质拓展等方面全面评价学生学习效果，要求教师在学生学习每一个阶段都要对学生学习情况进行考核，力求将考核贯穿于教学的全过程，做到多元化考核，促进学生逐步转变为学习的主体，达到对学生课程学习客观评价的目的。
学习参与度的考核。主要考核学生在课程学习全过程的参与度，是学生从被动学习到主动学习的主要指标。通过预习质量测试、课堂学习效果测试、课后作业、项目化大作业和专题小论文完成情况来进行全面的考核。教学过程中对不能按计划完成相关课程学习任务的学生实行了黄牌警告制度，以监督学生更好地完成各阶段学习任务。
知识体系构建与应用能力考核。主要考核学生在学习过程中对课程知识点的掌握与归纳，对课程涉及到的相关规范、标准、图集学习情况考查学生查阅文献的能力，通过课后作业项目化大作业完成情况，考查学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。项目化大作业根据学习进度，学生要完成结构方案必选、结构布置、结构计算简图确定、结构内力计算和结构施工图绘制，并将设计成果向同学汇报，同学和教师对成果进行讨论。项目的设置主要以实际工程案例为基础让学生巩固课程教学内容，灵活应用该课程的设计知识解决实际工程问题。
素质拓展考核。主要考查学生终身学习的能力，以混凝土结构的热点问题为切入点，对某个热点研究课题进行较深入探讨，学生在完成任务过程中主动利用学校的各种资源查阅相关科技文献，并形成报告，通过汇报、讨论与质疑。学生完成这些工作，就必须在研究中学习，逐步学会去发现问题、制定研究目标和研究内容、确定研究技术路线等工作，逐步培养学生的科技兴趣。学生全员参加学校结构设计大赛，学生要综合应用所学知识完成方案的比选、软件建模、结果分析、模型制作等过程，以达到知识的综合应用与素质拓展。
(二)课程考核效果
在我校2016级土木工程专业中推行全过程、多元化考核模式后取得了明显的效果，主要体现在以下几个方面：
1. 理论联系实际能力得到强化、学生学习参与度明显提高
课程教学以项目化展开，项目的设置与工程应用紧密相连，完成每一个教学项目不仅要求学生要掌握课程专业知识，还需要学习相关设计规范、标准、图集等设计资料，灵活应用专业知识解决预定的工程问题，对学生的应用能力要求较高。在实行项目化后，学生理解了各教学环节的目的，知识的应用和能力要求，学生的积极性明显调动起来了，学生参与热情较高，学习主动性更好，对知识的巩固与應用得到明显地锻炼，学生完成项目任务后，普遍感到学习更加有目的性。
2. 教学反馈及时
学生在教学活动的各个阶段，都要完成预定的项目任务，教师要对完成情况进行考核，因此，能及时、准确地掌握学生各阶段的学习状态，清楚学生学习中遇到的困难，任课教师就能及时调整教学方法，解决教学中遇到的问题，教学质量得到不断提升。
3. 学生对课程知识点的梳理、归纳能力明显提升
学生在课前根据自己的理解制作单元知识导图，课堂上教师再进一步归纳、总结，学生对知识点的掌握与理解更加深入、更加系统。课后作业完成质量明显提高，通过与同期2015级学生比较，2016级学生的课后作业完成质量明显提高，平均达到了A-级别。
4. 素质拓展能力明显提升
学生通过项目汇报、小论文汇报、参加学科竞赛的锻炼，PPT制作水平、汇报交流能力得到很好的锻炼，综合素质明显提升。
课程总体考核结果与2015级相比有明显提升，如图1所示。
四、结束语
混凝土与砌体结构设计是一门与工程实际结合非常紧密的课程，课程组基于OBE理念对课程教学方法和考核方式进行了全面的改革，形成了以项目驱动的教学体系，线上线下互动教学模式，学生通过各阶段的学习完成项目任务，课程参与度大大提升，逐步由被动学习转为主动学习，用所学知识解决实际工程问题，真正做到学以致用，学生解决复杂工程问题的能力得到加强。通过项目汇报和科技小论文的汇报，学生查阅文献、加工文献的能力、沟通与表达的能力得到很好的锻炼，学生的综合素质得到明显提升，教学效果显著。
参考文献：
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[5]郭瑾.基于OBE教育理念的《油层物理》应用型课程教学改革[J].高教学刊，2019(10)：133-135.
[6]谢群，李雁军，于华强，等.基于全过程考核的混凝土结构基本原理课程评价模式探索[J].高等建筑教育，2018，27(3)：65-68.
[7]徐龙华.基于全过程管理与考核的《矿物浮选》课程教学改革与实践[J].高教学刊，2020(16)：89-91+96.
[8]于娟.工程类基础课程多元化教学模式及评价——以工程热力学教学实践为例[J].高等工程教育研究，2017(4)：174-177.
基金项目：四川省2018-2020年高等教育人才培养质量和教学改革重点项目“面向行业变革，结合数字建造的跨专业联合毕业设计探索与实践”(编号：JG2018-385);西南石油大学本科课程教学改革研究项目“《混凝土与砌体结构设计》课程全过程、多元化考核改革与实践”(编号：X2018KZ041)
作者简介：邓夕胜(1977-)，男，汉族，四川南部人，硕士，副教授，研究方向：工程结构抗震。
作者： 邓夕胜 李翠翠 杨静
砌体设计
楼梯间采用现浇混凝土楼盖，纵横向承重墙厚度均为190mm，采用单排孔混凝土小型砌块、双面粉刷，一层采用MU20砌块和Mb15砂浆，二至三层采用MU15砌块和Mb砂浆，层高3.3m一层墙从楼板顶面到基础顶面的距离为4.1m，窗洞均为1800mm×1500mm，门洞宽均为1000mm，在在纵横相交处和屋面或楼面大梁支撑处，均设有截面为190mm×250mm的钢筋混凝土构造柱(构造柱沿墙长方向的宽度为250mm)，图中虚线梁L1截面为250mm×600mm，两端伸入墙内190mm，施工质量控制等级为B级。
纵墙计算单元横墙计算单元
三毡四油铺小石子10.809009.90+油膏嵌实15mm厚水泥砂浆40mm厚水泥石灰焦渣砂浆3‰找坡 +100mm厚沥青膨胀珍珠岩120mm厚现浇混凝土板33006.60+3.3010mm厚水磨石地面面层 20mm厚水泥打底 120mm钢筋混凝土板33003300
1、 荷载计算：
(1)屋面荷载：
防水层：三毡四油铺小石子 0.4kN/㎡ 找平层：15mm水泥砂浆 0.3kN/㎡
800++-0.00
找坡层：40mm厚水泥焦渣砂浆3‰找坡 0.56kN/㎡ 保温层：100mm厚沥青膨胀珍珠岩 0.8kN/㎡ 结构层：120mm厚现浇混凝土板 3.0kN/㎡ 抹灰层：10mm厚混合砂浆 0.17kN/㎡ 钢筋混凝土进深梁250mm×600mm 1.18 kN/㎡ 屋盖永久荷载标准值： ∑6.41kN/㎡ 屋盖可变荷载标准值 0.5kN/㎡ 由屋盖大梁给计算墙垛计算：
标准值：N1k =Gk+Qk=(6.41 kN/㎡+0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=78.36 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：N1=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×6.41 kN/㎡+1.4×0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=95.17 kN 由永久荷载控制组合：N1=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×6.41 kN/㎡+1.0×0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=103.80 kN (2)楼面荷载：
10mm厚水磨石地面面层 0.25 kN/㎡ 20mm厚水泥打底 0.40 kN/㎡ 结构层120mm钢筋混凝土板 3.0 kN/㎡ 抹灰层10mm厚 0.17 kN/㎡ 钢筋混凝土进深梁250mm×600mm 1.18 kN/㎡ 楼面永久荷载标准值： ∑5.0kN/㎡
楼面可变荷载标准值 1.95kN/㎡ 由楼面大梁传给计算墙垛的荷载：
标准值：N2k =Gk+Qk=(5.0 kN/㎡+1.95 kN/㎡) ×1/2×6.3m×3.6m=78.81 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.0kN/㎡+1.4×1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=99.0 kN 由永久荷载控制组合：N2=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.0 kN/㎡+1.0×1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=98.66 kN (3)墙体自重：
女儿墙重(厚190mm，高900mm)计入两面抹灰40mm其标准值为：N3k =2.96 kN/㎡×3.6m×0.9m=9.59 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：N3=9.59 kN×1.2=11.51 kN 由永久荷载控制组合：N3=9.59 kN×1.35=12.95 kN 女儿墙根部至计算截面高度范围内墙体厚190mm其自重标准为：2.96 kN/㎡×3.6m×0.6m=6.39 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：N3=6.39 kN×1.2=7.67 kN 由永久荷载控制组合：N3=6.39 kN×1.35=8.63 kN 计算每层墙体自重，应扣除窗面积，对于
2、3层墙体厚190mm，高3.3m自重为： (3.3m×3.6m-1.8m×1.5m)×2.96 kN/㎡+
1.8m×1.5×0.25 kN/㎡=27.85 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：27.85 kN×1.2=33.42 kN 由永久荷载控制组合：27.85 kN×1.35=37.60 kN 对于1层墙体厚190mm计算高度4.1m其自重为：(3.5m×3.6m-1.8m×1.5m)×2.96 kN/㎡+1.8m×1.5×0.25 kN/㎡=29.98 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：29.98 kN×1.2=35.97 kN 由永久荷载控制组合：29.98 kN×1.35=40.47 kN
2、 内力计算：
楼盖、屋盖大梁截面b×h=250mm×600mm，梁端在外墙的支撑长度为190mm，下设由bb×ab×ta=190mm×500mm×180mm的刚
a01hf性垫块，则梁端上表面有效支撑长度采用墙偏心距e=h/2-0.4a0。h为支撑墙厚。
，对于外由可变荷载控制下的梁端有效支撑长度计算表：
楼层 h/mm f /N/㎡
N /kN
3 600 4.02 11.51
2 600 4.02 140.1 0.41
1 600 5.68 272.52 0.80 0/N/mm2 0.034
1
0/mm
5.41 66.10
5.55 67.80
5.63 57.90 由永久荷载控制下的梁端有效支撑长度计算表：
楼层 h/mm f /N/㎡
N /kN
3 600 4.02 12.95
2 600 4.02 154.35 0.45 5.57 68.05
1 600 5.68 290.61 0.85 5.62 57.76 0/N/mm2 0.038
1
0/mm
5.41 66.10 外重墙的计算面积为窗间墙垛的面积A=1800mm×190mm墙体在竖向荷载作用下的计算模型与计算简图如下
纵向墙体的计算简图
各层I-I、IV-IV截面内力按可变荷载控制和永久变荷载控制组
合分别列于下表
由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表
截面上层传荷
楼层
Nu 3 2 1 /kN 11.51(7.67) 147.77 280.19
本层楼盖荷载 Nl
/kN 95.17 99.0 99.0
截面I-I
IV-IV NⅥ
/kN 147.77 280.19 412.61
e2
/mm 0 0 0
e1
M NⅠ
/mm /(kN/m) /kN 68.56 6.52 114.35 67.88 6.72 246.77 71.84 7.11 379.19 表
NⅠ= Nu+ Nl M= Nu·e2+ Nl·e1 NⅥ=NⅠ+NW(墙重) 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表
中
截面上层传荷
楼层
Nu 3 2 1 /kN 12.95(8.63) 162.98 299.24
本层楼盖荷载 Nl
/kN 103.80 98.66 98.66
截面I-I
IV-IV NⅥ
/kN 162.98 299.24 435.5
e2
/mm 0 0 0
e1
M NⅠ
/mm /(kN/m) /kN 68.56 7.12 125.38 67.78 6.30 261.64 71.94 7.10 397.9
3、 墙体承载力计算：
本建筑墙体的最大高厚
H04100mm21.58c20.81.0692624.46h190mm满足要求
承载力计算一般对I-I截面进行，但多层砖房的底部可能IV-IV截面更不利计算结果如下表
纵向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表
计算项目
M/(kN·m) N/kN e/mm h/mm e/h
第2层
截面第3层
截面I-I 6.52 114.35 57.02 190 0.3 17.37 0.26 342000 15 10 4.02 357.46 >1
6.72 246.77 27.23 190 0.14 17.37 0.44 342000 15 10 4.02 604.93 >1
IV-IV
第1层
截面
截面I-I 7.11 379.19 18.75 190 0.099 18.42 0.45 342000 20 15 5.68 875.15 >1
IV-IV
0 280.19 0 190 0 17.37 0.69 342000 15 10 4.02 948.64 >1
0 412.61 0 190 0 18.42 0.63 342000 20 15 5.68 1223.81 >1 H0h
A/m㎡ 砌块MU 砂浆M f/(N/mm2)
Af/kN Af/N
纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表 计算项目
M/(kN·m) N/kN e/mm h/mm e/h
第2层
截面第3层
截面I-I 7.12 125.38 56.78 190 0.30 17.37 0.26 342000 15 10 4.02 357.46 >1
6.30 255.98 24.61 190 0.14 17.37 0.44 342000 15 10 4.02 604.93 >1
第1层
截面
截面I-I 7.10 397.9 17.84 190 0.099 18.42 0.45 342000 20 15 5.68 875.15 >1
IV-IV IV-IV
0 435.5 0 190 0 18.42
0 293.58 0 190 0 17.37 0.69 342000 15 10 4.02 948.64 >1 H0h
A/m㎡ 砌块MU 砂浆M
0.63 342000 20 15 5.68 1223.81 >1 f/(N/mm2)
Af/kN Af/N
由上表可知砌体墙均能满足要求。
4、 气体局部受压计算：
以上述窗间墙第一层为例，墙垛截面为190mm×1800mm，混凝土梁截面为250mm×600mm，支承长度a=190mm，根据规范要求在梁下设190mm×600mm×180mm(宽×长×厚)的混凝土垫块。根据内里计算，当由可变荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=99.0kN墙体的上部荷载Nu=280.19KN,当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=98.66kN，墙体的上部荷载Nu=299.24KN。墙体采用MU20空心砌体砖，M10混合砂浆砌筑。 由a0=57.76mm A0=(b+2h)h=(600mm+2×190mm)×190mm=186200
190mm=324000mm2mm2<1800mm×
故取
A0=186200mm2
2垫块面积：Ab=bb×ab=190mm×600mm=114000mm
计算垫块上纵向的偏心距，取Nl作用点位于墙距内表面0.4 a0处，由可变荷载荷载控制组合下：
280190N11400093.40kN1800mm190mm 190mm99.0kN(0.457.76mm)2e37.0mm99.0kN93.40kN NU0Abe37.0mm0.195h190mm查表得=0.69 A0186200mm2r10.35110.3511.292rl0.8r0.81.291.032 Ab114000mm垫块下局压承载力按下列公式计算：
N0NL99.0kN93.40kN192.4kN
rlAbf0.691.032114000mm25.68kN/mm2461.09kN
N0NLrlAbf
由永久荷载控制组合下
299240N11400099.75kN1800mm190mm 190mm98.66kN(0.457.76mm)2e35.75mm98.66kN99.75kN NU0Abe35.75mm0.188h190mm查表得=0.704 垫块下局压承载力按下列公式计算：
N0NL98.66kN99.75kN192.4kN
rlAbf0.7041.032114000mm25.68kN/mm2470.44kN
N0NLrlAbf
由此可见，在永久荷载控制下，局压承载能力能满足要求。
5、 横墙荷载
(1)屋面荷载：
防水层：三毡四油铺小石子 0.4kN/㎡ 找平层：15mm水泥砂浆 0.3kN/㎡ 找坡层：40mm厚水泥焦渣砂浆3‰找坡 0.56kN/㎡ 保温层：100mm厚沥青膨胀珍珠岩 0.8kN/㎡ 结构层：120mm厚现浇混凝土板 3.0kN/㎡ 抹灰层：10mm厚混合砂浆 0.17kN/㎡ 屋盖永久荷载标准值： ∑5.23kN/㎡ 屋盖可变荷载标准值 0.5kN/㎡
标准值：N1k =Gk+Qk=(5.23 kN/㎡+0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=10.31 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：N1=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.23 kN/㎡+1.4×0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=12.56kN 由永久荷载控制组合：N1=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.23 kN/㎡+1.0×0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=13.61 kN (2)楼面荷载：
10mm厚水磨石地面面层 0.25 kN/㎡ 20mm厚水泥打底 0.40 kN/㎡ 结构层120mm钢筋混凝土板 3.0 kN/㎡ 抹灰层10mm厚 0.17 kN/㎡ 楼面永久荷载标准值： ∑3.82kN/㎡ 楼面可变荷载标准值 1.95kN/㎡ 由楼面大梁传给计算墙垛的荷载：
标准值：N2k =Gk+Qk=(3.82 kN/㎡+1.95 kN/㎡) ×1/2×1.0m×3.6m=10.39 kN 设计值：
由可变荷载控制组合：N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.0kN/㎡+1.4×1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=13.17 kN 由永久荷载控制组合：N2=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.0 kN/㎡+1.0×1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=12.79 kN
横向墙体计算简图
(2)横墙自重承载力计算
对于
2、3层墙体厚190mm，高3.3m自重为2.96 kN/㎡×3.3m×1.0m=9.768kN 设计值：
由可变荷载控制组合：9.768 kN×1.2=11.72 kN 由永久荷载控制组合：9.768 kN×1.35=13.19kN 对于1层墙体厚190mm计算高度4.1m其自重为： 2.96 kN/㎡×3.3m×1.0m=12.14kN 设计值：
由可变荷载控制组合：12.14kN×1.2=14.57kN 由永久荷载控制组合：12.14 kN×1.35=16.39 kN 本建筑墙体高厚比
H04100mm21.5826h190mm满足要求。
横向墙体由可变荷载控制组合表 计算项目 第3层
N/kN h/mm H0/m
24.28 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第2层 49.17 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第1层 76.91 190 4.1 21.58 0.59 190000 20 15 5.68 636.73 >1 H0h
A/m㎡ 砖MU 砂浆M f/(N/mm2)
Af/kN Af/N
横向墙体由永久荷载控制组合表 计算项目 第3层
N/kN h/mm H0/m
26.8 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第2层 52.78 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第1层 81.96 190 4.1 21.58 0.59 190000 20 15 5.68 636.73 >1 H0h
A/m㎡ 砖MU 砂浆M f/(N/mm2)
Af/kN Af/N
由上表可知砌体墙均能满足要求
砌体结构课程设计
I砌体结构课程设计任务.....................................................................................2II、
砌体结构课程设计计算书......................................................................................4
一、结构方案........................................................................................................4
二、荷载资料............................................................................................................5
三、墙体高厚比验算................................................................................................6
四、结构承载力计算................................................................................................7
五、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施......................................18
六、基础设计..........................................................................................................22
一、设计题目：多层混合结构房屋设计
某多层办公楼，建筑条件图见附图，对其进行结构设计。
二、设计内容
1、结构平面布置图：柱、主梁、圈梁、构造柱及板的布置
2、墙体的承载力的计算
3、墙体局部受压承载力的计算
4、挑梁、雨蓬的计算
5、墙下条形基础的设计
6、绘制各层结构平面布置图(1：200)
7、完成计算书
三、设计资料
1、题号及楼面荷载取值
2、其它荷载取值(全部为标准荷载值)
(1)、屋面活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取5.0kN/m2 (2)、卫生间活荷载取2.5kN/m2,恒荷载取7.0kN/m2 (3)、楼梯间活荷载取2.0kN/m2,恒荷载取4.5kN/m2 (4)、钢筋混凝土容重γ=25kN/m3 (5)、平顶粉刷：0.40kN/m2 (6)、基本风压：0.40kN/m2 (7)、铝合金门窗：0.25kN/m2 (8)、墙及粉刷：240mm厚：5.24kN/m2
3、地质条件
本工程建设场地地质条件较好，持力层为粘土层，持力层厚度4.0米，上部杂填土厚度1.2米,持力层下无软弱下卧层。粘土层地耐力特征值为230kpa。
4、材料
(1)、混凝土：C20或C25 (2)、砖采用页岩砖，砂浆采用混合砂浆或水泥砂浆，强度等级根据计算选定。
注：恒载、活载指的是楼面恒载、活载标准值，单位为kN/m2，要求同学按学号选择每题的楼面恒载、活载值。
一、结构方案
1.主体结构设计方案
该建筑物层数为五层，总高度为16.5m，层高3.3m<4m;体形简单，室内要求空间小，横墙较多，所以采用砖混结构能基本符合规范要求。
2.墙体方案及布置
(1)变形缝：由建筑设计知道该建筑物的总长度32.4m<60m，可不设伸缩缝。
工程地质资料表明：场地土质比较均匀，领近无建筑物，没有较大差异的荷载等，可不设沉降缝;根据《建筑抗震设计规范》可不设防震缝。
(2)墙体布置：应当优先考虑横墙承重方案，以增强结构的横向刚度。大房 间梁支撑在内外纵墙上，为纵墙承重。纵墙布置较为对称，平面上前后左右拉通;竖向上下连续对齐，减少偏心;同一轴线上的窗间墙都比较均匀。个别不满足要求的局部尺寸，以设置构造拄后，可适当放宽。根据上述分析，本结构采用纵横墙混合承重体系。
(3)墙厚为240mm。
(4)
一、二层层采用MU15烧结页岩砖，Mb10混合砂浆;三至五层采用MU10 烧结页岩砖，Mb7.5混合砂浆。
(5)梁的布置：梁尺寸为250mm*600mm，伸入墙内240mm。梁布置见附图。
(6)板布置：雨篷，楼梯间板和卫生间楼面采用现浇板，其余楼面均采用预
制装配式楼面，预制板型号为YKB3652，走廊采用YKB2452。具体布置见附图。
3.静力计算方案
由建筑图可知，最大横墙间距s=10.8m，屋盖、楼盖类别属于第一类，s<32m，
查表可知，本房屋采用刚性计算方案。计算简图如下所示。 4.多层砖混房屋的构造措施
(1)构造柱的设置：构造柱的根部与地圈梁连接，不再另设基础。在柱的上
下端500mm范围内加密箍筋为φ6@150。构造柱的做法是：将墙先砌成大马牙槎(五皮砖设一槎)，后浇构造柱的混凝土。混凝土强度等级采用C25。
(2)圈梁设置：各层、屋面、基础上面均设置圈梁。横墙圈梁设在板底，纵墙圈梁下表面与横墙圈梁底表面齐平，上表面与板面齐平或与横墙表面齐平。当圈梁遇窗洞口时，可兼过梁，但需另设置过梁所需要的钢筋。
二、荷载资料(均为标准值) 根据设计要求，荷载资料如下：
21、屋面恒荷载：3.4kN/m2+0.4kN/m(平顶粉刷)=5.4kN/m2, 屋面活荷载：2.0kN/m2。
22、楼面恒荷载：3.4kN/m2+0.4kN/m(平顶粉刷)=3.8kN/m2， 楼面活荷载：2.5kN/m2。
3、卫生间恒荷载：7.0kN/m2，活荷载：2.5kN/m2。
4、钢筋混凝土容重：γ=25kN/m3。
5、墙体自重标准值
240mm厚墙体自重5.24kN/m2(按墙面计) 铝合金玻璃窗自重0.25kN/m2(按墙面计)
6、基本风压0.4kN/m2，且房屋层高小于4m，房屋总高小于38米，所以设 计不考虑风荷载的影响。
7、楼梯间恒荷载4.5kN/m2，活荷载2.0kN/m2
三、墙体高厚比验算
1、外纵墙高厚比验算
室内地面距基础高度为0.7m，故底层高度H=3.3+0.7=4.0m，s=10.8m，即s>2H，计算高度H0=1.0H=4m，二层及二层以上为H0=3.3m。
墙厚0.24m，承重墙取µ 1 =1.0。
有窗户的墙允许高厚比：µ2=1−0.4bs1.5=1−0.4=0.83;s3.6 [β]允许高厚比，查表得：当砂浆强度等级为M10,M7.5时，[β]=26。底层高厚比验算：
4.0;β==16.67<μ1μ2[β]=1.0×0.83× 26=21.58(满足要求)0.24 二层及以上纵墙高厚比验算：3.3;=13.75<µ1µ2[β]=1.0×0.83× 26=21.58(满足要求)0.24
2、内纵墙高厚比验算β= 墙体的计算高度，底层：H0底=4.0m μ2=1-0.4 β=b1.0=1-0.4=0.89s3.64.0=16.67<μ1μ2[β]=1.0×0.89× 26=23.14(满足要求);0.24 二层及以上纵墙高厚比验算：
3.3;β==13.75<μ1μ2[β]=1.0×0.89× 26=23.14(满足要求)0.24
3、横墙高厚比验算
外横墙：底层：s=14.94m，H=4.0m，s>2H，H0=1.0H=4.0m β=H04.0==16.7<[β]=26h0.24 H3.3==13.75<[β]=26h0.24二层及以上：s=8.4m，H=3.3m，s>2H，H0=1.0H=3.3mβ= 内横墙：底层：s=6.3m，H=4m，H
四、结构承载力计算 (1)纵墙的承载力验算
①选定计算单元
在房屋层数、墙体所采用材料种类、材料强度、楼面(屋面)荷载均相同的情况下，在外纵墙取一开间为计算单元，有门窗洞口时，计算截面宽度取窗间墙的宽度，由于内纵墙的洞口面积较小，不起控制作用，因而不必计算。外纵墙最不利计算位置可根据墙体的负载面积与其截面面积的比值来判别。
最不利窗间墙垛的选择
墙垛长度l/mm3600 负载面积A/m23.6×6.3/2=11.34 ②荷载计算 屋面梁支座反力 屋面恒荷载标准值屋面活荷载标准值5.0kNm22.0kNm2梁及梁上抹灰：25×0.6×0.25×6.3/2+(0.25+0.6×2)×6.3/2×0.4 =13.64kN 基本风压为0.4kNm2<0.7kNm2,故不考虑风荷载影响。 设计值：
由可变荷载控制：
N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×(13.64+5.4×11.34)+1.4×2.0×11.34 =121.6kN 由永久荷载控制： 13.64+5.4×11.34+2.0×1.4×0.7×11.34N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×(
=123.311kN 楼面梁支座反力
屋面恒荷载梁及梁上抹灰 活载设计值：
由可变荷载控制：3.8kNm213.64kN2.4kNm2 N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×(13.64+3.8×11.34)+1.4×2.4×11.34 =106.18kN。 由永久荷载控制：
13.64+3.8×11.34N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×( =103.26kN。 墙体自重
女儿墙及粉刷重(厚240mm，高300mm)，两面抹灰40mm。 其标准值为：N=5.24×3.6×(0.3+0.12+0.6)=19.24kN 设计值：由可变荷载控制：19.24×1.2=23.09kN。 由永久荷载控制：19.24×1.35=26kN。
)计算每层墙体自重时，应扣除窗口面积，加上窗自重，考虑抹灰
对2,3,4,5层，墙体厚度均为240mm，计算高度(3.6×3.3-1.5×1.5)×5.24+1.5×1.5×0.25=设计值：由可变荷载控制：51.02×1.2=61.22kN 由永久荷载控制：51.02×1.35=68.88kN 对1层，墙体厚度为240mm，首层室内地面距基础0.7m，底层楼层高度为3.3+0.7-0.12-0.6=3.28m,其自重标准值为：
(3.6×3.28-1.5×1.5)×5.24+1.5×1.5×0.25=50.65kN设计值：由可变荷载控制：50.65×1.2=60.78kN 由永久荷载控制：50.65×1.3568.38kN ③内力计算
屋面及楼面梁的有效支承长度a0=10f一，二层MU15，Mb10，f=2.31N/mm2 a0=10×2.31=161.16mm<240mm，取a0=161mm三，四，五层MU10，Mb7.5，f=1.69N/mm2 a0=10×.69=188.42mm<240mm，取a0纵墙的计算简图
④墙体承载力计算
该建筑物的静力计算方案为刚性方案，因此静力计算可以不考虑风荷载的影响，仅考虑竖向荷载。在进行墙体强度验算时，应该对危险截面进行计算，即内力较大的截面;断面削弱的截面;材料强度改变的截面。所以应对荷载最大的底层墙体进行验算(240mm墙);二层荷载虽比底层小;三层与二层比较，荷载更小，但砌体强度较小(一，二层用M10砂浆，三层用M7.5砂砌筑);四，五层的荷载比三层小，截面及砌体强度与三层相同。所以应对一，三层的墙体进行强度验算。
由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表
上层传荷截面Ⅱ—Ⅱ本层楼盖荷载截面Ⅰ—Ⅰ
e2(mm)楼层
Nu(kN)Nl(kN)a0(mm)el(mm)MNINⅡ31 373.31708.11 00 106.18106.18 188161 44.855.6 4.765.74 479.49811.37 540.71872.15 上层传荷楼层31 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表 本层楼盖荷载截面Ⅰ—Ⅰ e2(mm) 截面Ⅱ—Ⅱ NⅡ562.47906.25 Nu(kN)390.33734.61 Nl(kN)a0(mm)el(mm)103.26103.26 188161 44.855.6 M4.6 35.74 NI493.59837.87 00 表中：NI=Nu+NlM=Nu·e2+Nl·e1(负值表示方向相反) N =NI+Nw(墙重)el=h−0.4a0(h为支承墙的厚度)
对于每层墙体，纵墙应取墙顶Ⅰ-Ⅰ截面以及墙底Ⅱ-Ⅱ截面进行强度验算。
纵向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表
第五层 计算项目 Ⅰ-Ⅰ
截7.05144.6948.72400.2033.313.750.423504000107.51.69360.29>1 第三层 Ⅰ
-
Ⅰ
截4.76479.499.932400.0413.313.750.668504000107.51.69590.3>1 Ⅱ-Ⅱ截面
0540.71024003.313.750.776504000107.51.69660.97>1 第一层 Ⅰ
-
Ⅰ
截5.74811.377.072400.0293.2813.670.7650400015102.31884.82>1 Ⅱ-Ⅱ截面
0872.15024003.2813.670.77850400015102.31905.78>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 计算项目
纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表第五层 第三层Ⅰ-Ⅰ截面 Ⅰ-Ⅰ截面4.63 Ⅱ-Ⅱ截面 第一层 Ⅱ-Ⅱ截面 Ⅰ-Ⅰ截面5.74
面
面
面M(kN⋅m) 7.15 N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) 149.31482400.23.313.750.423504000107.51.69360.29>1 493.599.382400.0393.313.750.692504000107.51.69589.42>1 541.33024003.313.750.776504000107.51.69660.97>1 837.876.852400.0293.2813.670.76050400015102.31884.82>1 906.25024003.2813.670.77850400015102.31905.78>1 ϕAf(kN)ϕAfN ⑤砌体局部受压计算
以上述窗间墙第一层为例，窗间墙截面为240mm×2100mm,混凝土梁截面为600mm×250mm,支承长度240mm.. 根据内力计算，当由可变荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=106.18kN， Nu=708.11kN 当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=103.26kN，Nu=734.61kN a0=161mm<240mm Al=a0b=161×250=40250mm2 A0=h(2h+b)=240×(2×240+250)=175200mm2 A0175200-1=1+0.35×-1=1.64<2.0Al40250 A0175200==4.35>3,所以ΨN0+Nl≤ηγAlf
Ψ=0
;Al40250r=1+0.3
5验证不考虑上部荷载
压应力图形完整系数η=0.7 ηγAlf=0.7×1.64×40250×2.31=106.74kN>Nl=106.18kN(安全)。 再选一内纵墙计算单元： ①
内纵墙墙垛的选择
墙垛长度l/mm7200-2×1000-240-240=4720 负载面积A/m2 ②荷载计算 屋盖荷载
屋面恒荷载标准值屋面活荷载标准值梁及梁上抹灰5.4KNm22KN225×0.6×0.25×6/2+0.4×6.3/2(0.25+0.6×2) =13.64kN(6.3+2.4)/2×5.72=24.88 基本风压为0.40KNm2<0.7KNm2,故不考虑风荷载影响。设计值： 由可变荷载控制：
N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×(13.64+5.4×24.88)+1.4×2.0×24.88 =247.25kN 由永久荷载控制：
N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×+0.7×1.4×2.0×24.88 =248.55kN 楼面梁支座反力
屋面恒荷载梁及梁上抹灰 活载3.8kNm213.64kN2.4kNm2 设计值：
由可变荷载控制： N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×
(
13.64+3.8×24.88
)
(
13.64+5.4×24.88
)+1.4×2.4×24.88=213.42kN由永久荷载控制：
N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×
(
13.64+3.8×24.88
)+0.7×1.4×2.4×24.88 =197.25kN 墙体自重
该墙上部无女儿墙，所以无需计算女儿强自重。计算该墙体自重时，有门窗自重，及需考虑抹灰重量
对2,3,4,5层，墙体厚度均为240mm，计算高度3.3m，其自重标准值为： (3.3×5.72-2.4×1)×5.24+2.4×1×0.25=88.43kN 设计值：由可变荷载控制：88.43×1.2=106.12kN由永久荷载控制：88.43×1.35=119.38kN 对1层，墙体厚度为240mm，首层室内地面距基础0.7m，底层楼层高度为3.3+0.7-0.12-0.6=3.28,其自重标准值为：
(3.28×5.72-2.4×1)×5.24+1×2.4×0.25=87.83kN 设计值：由可变荷载控制：87.83×1.2=105.4kN 由永久荷载控制：87.83×1.35=118.57kN ③内力计算
屋面及楼面梁的有效支承长度a0=10f
一、二层MU15，Mb10，f=2.31N/mm2 a0=10×2.31=161.16mm<240mm，取a0=161mm
三、
四、五层MU10，Mb7.5，f=1.89N/mm2 a0=10×.89=188.42mm<240mm，取a0=188mm 纵向墙体的计算简图
由可变荷载控制的纵向墙体内力计算表 上层传荷本层楼盖荷载截面Ⅰ—Ⅰ楼层31 截面Ⅱ-Ⅱ
Nu(kN)672.911311.99 e2(mmNl(kN)213.42213.42 a0(mmel(mm)188161 44.855.6 M9.5611.87 NI886.331525.42 NIV 992.451630.82 00 由永久荷载控制的纵向墙体内力计算表 本层楼盖荷载截面Ⅰ—Ⅰ e2() 上层传荷楼层3 1 截面Ⅱ-Ⅱ
Nu(kN)684.561317.82 Nl(kN)197.25197.25 a0(mmel(mm)188161 44.855.6 M8.8410.97 NI881.811515.07 NIV 1001.191633.64 00 ④墙体承载力计算
纵向墙体由可变荷载控制时的承载力计算表第五层 计算项目 Ⅰ-Ⅰ
截面14.34247.25582400.2423.313.750.351132800107.51.69670.1>1 第三层 Ⅰ
-
Ⅰ
截
面9.56886.3310.792400.0453.313.750.6781132800107.51.691297.98>1 Ⅱ-Ⅱ截面
0992.45024003.313.750.7761132800107.51.691486.08>1 第一层 Ⅰ
-
Ⅰ
截
面11.871525.427.782400.0323.2813.670.711113280015102.311860.52>1 Ⅱ-Ⅱ截面
01630.82024003.2813.670.778113280015102.312035.85>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 计算项目
纵向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表第五层第三层第一层Ⅰ-Ⅰ截Ⅰ-Ⅰ截Ⅱ-Ⅱ截面Ⅰ-Ⅰ截Ⅱ-Ⅱ截面面面面14.42248.55582400.2423.313.750.351132800107.51.69670.1>1 8.84881.8110.022400.0423.313.750.6851132800107.51.691311.39>1 01001.19024003.313.750.7761132800107.51.691485.60>1 10.971515.077.242400.0303.2813.670.722113280015102.311889.30>1 01633.64024003.2813.670.778113280015102.312035.8>1 M(kN⋅m)N(kN)e=MN(mm) h(mm)ehH0β=H0h ϕA(mm2)砖Mu砂浆Mf(mm2) ϕAf(kN)ϕAfN 由上表可以看出，计算墙体在各层都满足承载力要求，说明本设计的墙体截面安
全。
⑤砌体局部受压计算
以上述窗间墙第一层为例，窗间墙截面为240mm×2100mm,混凝土梁截面为600mm×250mm,支承长度240mm..根据内力计算，当由可变荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=213.42kN Nu=1311.99kN 当由永久荷载控制时，本层梁的支座反力为Nl=197.25kN，Nu=1317.82kN a0=161mm<240mm Al=a0b=161×250=40250mm2 A0=h(2h+b)=240×(2×240+250)=175200mm2 r=1+0.35A0 Al1=1+0.35×1752001=1.64<2.040250 验证ΨN0+Nl≤ηγAlf A0175200==4.35>3,所以Ψ=0故不需考虑上部荷载;Al40250 压应力图形完整系数η=0.7 ηγAlf=0.7×1.64×42500×2.31=112.7kN
①荷载计算
对于楼面荷载较小，横墙的计算不考虑一侧无活荷载时的偏心受力情况按两侧均匀布置活荷载的轴心受压构件取1m宽横墙进行承载力验算。取卫生间之间的横墙计算。
屋面梁支座反力设计值： 由可变荷载控制：
N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×5.4×3.6×1.0+1.4×2.0×3.6×1.0=33.41kN由永久荷载控制的组合：
N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×5.4×3.6×1.0+0.7×1.4×2.0×3.6×1.0 =36.32kN 楼面梁支座反力： 由可变荷载控制
N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×6×3.6×1.0+1.4×2.0×3.6×1.0=36kN 由永久荷载控制的组合：
N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×6×3.6×1.0+0.7×1.4×2.0×3.6×1.0 =36.22kN对2，3，4，5层，墙厚240mm，两侧采用40mm抹灰，计算高度3.3m自重标准值为：
5.24×3.3×1.0+0.04×20×3.3×1.0=19.93kN 设计值由可变荷载控制的组合：19.93×1.2=23.92kN 由永久荷载控制的组合：19.93×1.35=26.91kN 对一层，墙厚为240mm，计算高度4.0m,两侧采用40mm抹灰 自重标准值为：
5.24×4.0×1.0+0.04×20×4×1.0=24.16kN 设计值由可变荷载控制的组合：24.16×1.2=29kN 由永久荷载控制的组合：24.16×1.35=32.4kN 可变荷载控制的组合内力，第三层N=153.25kN第一层N=273.09kN永久荷载控制的组合内力第三层N=162.58kN第一层N=288.84kN 永久荷载控制的组合内力大于可变荷载控制的组合内力，故验算永久荷载控制的组合内力;
②承载力验算横向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表 计算项目第三层第一层
N(kN) h(mm) H0 β=H0h A(mm) f(Nmm2) ϕAf(kN) ϕAfN162.582403.313.750.7762400001.69314.751288.842404.016.670.703240002.31389.74>1 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。 取楼梯间的横墙计算。 屋面梁支座反力设计值： 由可变荷载控制：
N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×(5.4×1.8×1.0+5.4×3.6×1.0)+1.4×(2×1.8×
1.0+2×3.6×1.0)=50.11kN 由永久荷载控制的组合：N1=1.35Gk+0.7×1.4Qk=1.35×(5.4×1.8×1.0+5.4×3.6×1.0
)
+0.7×1.4×
>(2.0×1.8×1.0+2.0×3.6×1.0)=49.95kN 楼面梁支座反力： 由可变荷载控制：
N1=1.2Gk+1.4Qk=1.2×(4.5×1.8×1.0+3.8×3.6×1.0)+1.4×(2.0×1.8×1.0+2.4×3.6×1.0)=41.98kN 由永久荷载控制的组合：
N1=1.35Gk+0.7×1.4×Qk=1.35×(4.5×1.8×1.0+3.8×3.6×1.0)+0.7×1.4×(2.0×1.8×1.0+2.4×3.6×1.0)=39.94kN 墙体及抹灰自重：
对2，3，4，5层，墙厚240mm，两侧采用40mm抹灰，计算高度3.3m自重标准值为：
5.24×3.3×1.0=17.29kN 设计值由可变荷载控制的组合：17.29×1.2=23.45kN 由永久荷载控制的组合：17.29×1.35=26.04kN 对一层，墙厚为240mm，计算高度4.0m,两侧采用40mm抹灰 自重标准值为：
5.24×4.0×1.0=20.96kN 设计值由可变荷载控制的组合：20.96×1.2=25.15kN 由永久荷载控制的组合：20.96×1.35=28.3kN 可变荷载控制的组合内力，第三层N=180.37kN第一层N=310.63kN 永久荷载控制的组合内力第三层N=181.93kN第一层N=313.91kN 永久荷载控制的组合内力大于可变荷载控制的组合内力，故验算永久荷载控制的组合内力;
②承载力验算横向墙体由永久荷载控制时的承载力计算表 计算项目第三层
181.93 240 3.3 13.75 0.776 240000
第一
层313.912404.016.670.703240000N(kN)h(mm)H0β=H0hϕA(mm) f(Nmm2) ϕAf(kN) ϕAfN1.69314.75>12.31389.74>1 上述承载力计算表明，墙体的承载力满足要求。
四、过梁，圈梁，挑梁，悬梁，板等构件布置及构造措施 1.窗过梁
根据本建筑的使用要求，采用钢筋砖过梁，故拱的跨度取1.5m,砖强度取Mu10,砂浆强度取M10.高度取240mm,钢筋砖地面砂浆层处的钢筋直径为6mm，间距为100mm,钢筋伸入支座砌体内的长度取240mm,砂浆层的厚度取35mm。过梁示意图如图3 所示： 图3.过梁示意图
作用在过梁上的荷载，因hw=0.6m>ln/3=1.5/3=0.5m 荷载设计值计算： (1)第一种组合
q=1.2×5.24×1.5/3=3.44kN/m (2)第二种组合
q=1.35×5.24×1.5/3=3.84kN/m 因此取q=3.84kN/m 弯矩M=1/8qln2=1/8×3.84×1.52=0.996kN.m 剪力V=1/2qln2=1/2×3.84×1.5=2.655kN 钢筋计算As=取hw=0.5mM996000==11.63mm2 0.85fyh00.85×210×480 选用3φ6(As=85mm2) 抗剪承载力验算
查表得弯曲抗拉，烧结普通砖fvo=0.17Mpa=170kN/m,则受弯构件的受剪承载V≤fv⋅b⋅z z——内力臂，当截面为矩形时，z=h h——过梁截面高度，取0.5m23 b⋅z⋅fv=0.24×2/3×0.5×170=13.6kN>V=2.655kN 2.门洞口过梁满足要求。
因hw=0.6m>ln/3=1.5/3=0.5m,取hw=0.5m,应计入由板传来的荷载荷载设计值计算：
梯形荷载化为等效均匀荷载 办公室楼面荷载：
g′=(1−2α2+α3)g a=6.3=3.152α=a3.15==0.438l7.2g=3.1kN⋅m2g1=(1−0.4382×2+0.4383)×3.4=2.38kN/m q1=(1−0.4382×2+0.4383)×2.4=1.68kN/m 走廊楼面荷载：
2.4a1.2a==1.2α===0.1672l7.2 g2=(1−0.1672×2+0.1673)×3.4=3.22kN/m q2=(1−0.1672×2+0.1673)×2.4=2.29kN/m g=g1+g2=2.38+3.22=5.60kN/m q=q1+q2=1.68+2.29=3.97kN/m (1)第一种组合
q=1.2×(5.24×0.5+5.60)+1.4×3.97=15.42kN/m (2)第二种组合
q=1.35×(5.24×0.5+5.60)+1.4×0.7×3.97=14.99kN/m因此取q=15.42kN/m 弯矩M=1/8qln2=1/8×15.42×1.02=1.93kN⋅m 剪力V=1/2qln=1/2×15.42×1.0=7.71kN
钢
筋
计
算As=M1930000==23.93mm2 0.85fyh00.85×210×480 选用3φ6(As=85mm2) 抗剪承载力验算
查表得fvo=0.17Mpa=170kN/m,则
b⋅z⋅fvo=0.24×2/3×0.5×170=13.6kN>V=7.07kN满足要求。 3.圈梁
为了满足建筑的整体稳定性，故应设置圈梁。
圈梁的设置位置：由于本建筑为多层办公楼建筑，且层数为5层，故应在底层和檐口标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁，且至少应在所有纵横墙上隔层设置一道圈梁，圈梁设置时应符合现行的国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB-50007-2002)的有关规定。
4.雨篷挑梁抗倾覆验算
雨篷的抗倾覆验算，挑出1.8m。挑梁选250mm×400mm。挑出1.8m.埋入2.45m。l1=2.15m≻2.2hb=2.2×0.4=0.88m x0=0.3h0=0.3×0.4=0.12m 雨篷以两根挑梁加雨篷板构成。
挑梁自重线荷载标准值gk=25×0.25×0.4=2.5kN/m 楼面均布荷载标准值：
3.61.8a==1.8α==0.3g2k′=3.4×3.6=12.24kN/m26 转化
为
等
效
均
布
荷
载g2k=(1−2×α2+α3)g2k′=0.847×12.24=10.36kN/m楼面活荷载偏于安全考虑，不计入抗倾覆力矩。
雨篷板的恒荷载为4.0kN/m2，活荷载为3.0kN/m2 则雨篷作用在挑梁上的线荷载为： g1k=4×3.6=14.4kN/m 倾覆力矩：q1k=3×3.6=10.8kN/m Mov=1.2×[挑梁自重弯矩+雨篷板重弯矩]+1.4×雨篷活荷载弯矩 ⎡(1.8+0.12)2(1.8+0.12)2⎤(1.8+0.12)2 =1.2×⎢2.5×+14.4×⎥+1.4×10.8×222⎣⎦ =37.38+27.87=65.25kN⋅m 由于挑梁与砌体的共同工作，挑梁倾覆时将在其埋入端脚部砌体形成阶梯形斜裂缝。斜裂缝以上的砌体及作用在上面的楼(屋)盖荷载均可起到抗倾覆的作用。斜裂缝与竖轴夹角称为扩散角，可偏于安全地取45o。
这样，墙体的抗倾覆弯矩计算如下
墙体自重产生的抗倾覆弯矩分为三部分。 墙体净高取h=3.3−0.6−0.12=2.58m 第一部分挑梁上部墙体产生的弯矩 5.24×2.15×2.58×( 第二部分2.15−0.12)=27.76kN⋅m245o角范围内的矩形墙体产生的弯矩 2.15+2.15−0.12)=90.25kN⋅m25.24×2.15×2.58×( 第三部分45o以下的三角墙体产生的负弯矩
12−5.24××2.15×2.15×(×2.15+2.15−0.12)=−42.03kN⋅m23 综上墙体产生的抗倾覆弯矩
Mr=0.8∑Gr(l2−x0)=27.76+90.25−42.03=75.98kN⋅m 抗倾覆力矩：
Mr=0.8[楼面恒载的弯矩+挑梁自重的弯矩+墙体自重的弯矩] 22⎡⎤(2.15-0.12)(2.15-0.12)=0.8⎢9.45×+2.5×+75.98⎥22⎣⎦ =80.48kN⋅m Mr≻Mov，满足要求。
挑梁下砌体局部受压承载力验算 η=0.7，γ=1.25，f=2.31MPa，
A1=1.2bhb=1.2×240×300=86400mm2, 取Nl=2×R, R为挑梁的倾覆荷载设计值。
Nl=2×[1.2×(挑梁自重+雨篷板恒载)+1.4×雨篷板活载] 11⎤=73.73kN=2×⎡1.2×(25×0.25×0.4×1.92+×4×3.6×1.92)+1.4××3×1.92×3.6⎢⎥22⎣⎦
<ηγfAl=0.7×1.25×2.31×86400=174.64kN,满足要求。
五、基础设计
根据地质资料，取-1.100处作为基础底部标高，此时持力层经修正后的容许承载力q=240kN/m2。γ=20kN/m3。采用砖砌刚性条形基础，在砖砌基础下做250mm厚灰土垫层，灰土垫层抗压承载力qcs=250kN/m2。当不考虑风荷载作
用时，砌体结构的基础均为轴心受压基础。
(1)计算单元
对于纵墙基础，可取一个1m为计算单元，将屋盖、楼盖传来的荷载及墙体、门窗自重的总和，折算为沿纵墙每米长的均布荷载进行计算。由于永久组合的荷载值较大，起控制作用，故按永久组合来考虑。
1、基础尺寸的确定
基础顶面单位长度内轴压取楼梯间的首层Ⅱ截面荷载永久值F=313.91kN标准值Fk=261.59kN弯矩Mk=0 b≥F261.59==1.21m2 fa-γGd240-20×1.2 取该基础承重墙下条形基础宽度b=1.3m
2、验算地基承载力 Gk=γGAd=20×1.3×1.1=28.6kN Fk+Gk261.59+28.6==239.63kpaA1.2
11313.63pn•a12=××(0.6−0.12)2=27.82kN⋅m221.3 313.63V=Pnb=×(0.6−0.12)=125.56kN,1.3 确定基础高度h=400mm V125.56确定基础高度:h===163mm。0.7βhft0.7×1.0×1.10M= 20=350mm>163mm,满足2 配筋计算：AS=M/0.9fyh0=27.82×106/(0.9×210×350)=421mm2,实际基础有效高度h0=400−40−
选用φ10@150，AS=628mm2，分布钢筋选用φ8@250. 由于楼梯间荷载最大，故楼梯间基础尺寸能满足其他部位墙体的承载力要求，此房屋的基础均取b=1.3m,埋深1.1m的基础
参考文献：
1、刘立新.砌体结构(第3版).武汉理工大学出版社.2007
2、中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2001).中国建筑工业出版社.2001
3、中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010-2002).中国建筑工业出版社.2002
4、中华人民共和国国家标准.砌体结构设计规范(GB50003-2001).中国建筑工业出版社.2002
5、中南地区建筑标准设计协作组办公室.中南地区建筑标准设计建筑图集.中国建筑工业出版社.2005
墙体自重：
一、设计资料
某三层办公楼，其平面图1和剖面图2所示。采用装配式钢筋混凝土空心板屋(楼)盖，开间为3.6m，外内墙厚均为240mm，双面抹灰，墙面及梁侧抹灰均为20mm，内外墙均采用MU10单排孔混凝土小型空心砌块，1层采用Mb7.5混合砂浆，一层墙从楼板顶面到基础顶面的距离为4.2m，2-3层采用Mb5混合砂浆，层高3.4m;基础采用砖基础，埋深1.2m。大梁L-1截面尺寸为200mm450mm，伸入墙内240mm;窗宽1800mm，高1500mm;施工质量控制等级为B级。
图2 办公楼平面图
1.1荷载资料 屋面做法: 防水层：三毡四油铺小石子，0.35kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层，0.4kN/m
250mm厚加气混凝土，0.3kN/m2
120mm厚现浇钢筋混凝土板(包括灌缝)，2.20kN/m2 20mm厚水泥白灰砂浆，0.34kN/m2 楼面做法:
20mm厚水泥砂浆找平层，0.4kN/m2
120mm厚现浇钢筋混凝土板(包括灌缝)，2.20kN/m2 20mm厚水泥白灰砂浆，0.34kN/m2 墙体荷载: 墙体拟采用MU10混凝土小型空心砌块，两侧采用20mm砂浆抹面 铝合金窗： 0.45kN/m2 楼面活荷载：
楼面活载：2.0kN/m2，屋面活载: 2.0kN/m2(上人屋面) 1.2设计内容
1、确定墙体材料的种类及强度等级。
2、验算各层纵、横墙的高厚比。
3、验算各承重墙的承载力。
图2 办公楼剖面及建筑构造图
二、荷载计算
由《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)和屋面、楼面及构造做法求出各类荷载值如下：
2.1屋面荷载
防水层：三毡四油铺小石子，0.35kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层，0.4kN/m
250mm厚加气混凝土，0.3kN/m2
120mm厚现浇钢筋混凝土板(包括灌缝)，2.20kN/m2 20mm厚水泥白灰砂浆，0.34kN/m2 钢筋混凝土进深梁200mm450mm，这算厚度30mm(含两侧抹灰)， 0.775kN/m2 屋面恒荷载标准值 4.365kN/m2 屋面活荷载标准值 2.0kN/m2 2.2楼面荷载
20mm厚水泥砂浆找平层，0.4kN/m2
120mm厚现浇钢筋混凝土板(包括灌缝)，2.20kN/m2 20mm厚水泥白灰砂浆，0.34kN/m2
钢筋混凝土进深梁200mm450mm，这算厚度30mm(含两侧抹灰)， 0.775kN/m2 楼面恒荷载标准值 3.715kN/m2 楼面活荷载标准值 2.0kN/m2 2.3墙体荷载
240mm厚混凝土空心砌块双面水泥砂浆粉刷20mm，3.56kN/m2
铝合金窗： 0.25kN/m2 2.4横梁L-1自重
0.20.45252.25kN/m
三、静力计算方案
采用装配式钢筋混凝土空心板屋盖，最大横墙间距s3.6310.8m32m，查表属于刚性方案房屋;且洞口水平截面面积不超过全截面面积的2/3，风荷载较小，屋面自重较大，即外墙可不考虑风荷载的影响。
四、高厚比验算
4.1纵墙高厚比验算
最大横墙间距s3.6310.8m32m，查表属于刚性方案;
二、三层墙高H3.4m(2H6.8m)，墙厚240mm，Mb5砂浆，查表得24;一层墙高H4.2m(2H8.4m)，墙厚240mm，Mb7.5砂浆，查表得26。
(1) 构造柱的要求
在纵横墙相交处和屋面或楼面大梁支承处，均设有截面为240mm300mm的钢筋混凝土构造柱(构造柱沿墙长方向的宽度为300mm)。 (2)
二、三层纵墙高厚比验算
由于外纵墙窗口的宽度大于内纵墙门洞口的宽度，只需要验算外纵墙的高厚比。 整片墙高厚比验算
s3.6310.8m2H6.8m，查表，H01.0H3.4m
210.40.05bs1.810.40.80.7，承重墙11.0 s3.6bc300b3000.0830.25，c1c11.01.083 l3600l3600 H0340014.1712c1.00.81.0832420.79 (满足要求) h240构造柱间墙高厚比验算
构造柱间距 s3.6m，H3.4ms2H6.8m H00.4s0.2H0.43.60.23.42.12m
210.4 bs1.810.40.80.7，承重墙11.0 s3.6H021208.83121.00.82419.2 (满足要求) h240 (3) 一层纵墙高厚比验算(只验算外纵墙) 整片墙高厚比验算
s3.6310.8m2H8.4m，查表，H01.0H4.2m 210.4bs1.810.40.80.7，承重墙11.0 s3.6 0.05bc300b3000.0830.25，c1c11.01.083 l3600l3600 H0420017.512c1.00.81.0832622.53 (满足要求) h240构造柱间墙高厚比验算
构造柱间距 s3.6H4.2m， H00.6s0.63.62.16m
210.4 bs1.810.40.80.7，承重墙11.0 s3.6H021609.0121.00.82620.8 (满足要求) h2404.2横墙高厚比验算
最大纵墙间距s5.4m32m，查表属于刚性方案;
二、三层墙高H3.4m(2H6.8m)，墙厚240mm，Mb5砂浆，查表得24;一层墙高H4.2m(2H8.4m)，墙厚240mm，Mb7.5砂浆，查表得26。 (1)
二、三层纵墙高厚比验算
s5.4m，H3.4ms2H6.8m
查表， H00.4s0.2H0.45.40.23.42.84m
bc2400.0440.05，不考虑构造l5400承重墙11.0，无门窗洞口21.0，且柱的影响(即c1.0)。
H0284014.95121.01.02424 (满足要求) h240 (2) 一层纵墙高厚比验算
s5.4m，H4.2ms2H8.4m
查表， H00.4s0.2H0.45.40.24.23.0m
H0300012.5121.01.02626 (满足要求) h240
五、纵墙内力计算和截面承载力验算 5.1计算单元
外纵墙取一个开间为计算单元，取图1中斜虚线部分为纵墙计算单元的受荷面积，窗间墙为计算截面。纵墙承载力由外纵墙(A、D轴线)控制，内纵墙由于洞口面积较小，不起控制作用，因而不必计算。
5.2控制截面
由于一层和
二、三层砂浆等级不同，需验算一层及二层墙体承载力，每层墙取两个控制截面Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ(图3)。
二、三层砌体抗压强度设计值f2.22MPa，一层砌体抗压强度设计值f2.50MPa。每层墙计算截面的面积为：
A1A2A32401800432000mm20.3m2，a1
5.3各层墙体内力标准值计算
(1)各层墙重
女儿墙及顶层梁高范围内墙高
女儿墙高度为900mm，屋面板或楼面板的厚度为120mm，梁高度为450mm，则
Gk0.90.120.453.63.5618.84kN
3.63.41.81.53.561.81.50.2534.64kN 二至三层墙重(从上一层梁底面到下一层梁底面)：
G2kG3k 底层墙重(大梁底面到基础顶面)：
G1k3.63.631.81.53.561.81.50.2537.59kN
14.3653.65.42.255.448.50kN 2(2)屋面梁支座反力
由恒载标准值传来 Nl3gk1N2.03.65.419.44kN
由活载标准值传来 l3qk2 有效支承长 a0310hc45010142.4mm240mm，取a03142.4mm f2.22(3)楼面梁支座反力
1NN3.7153.65.42.255.442.18kN
由恒载标准值传来 l2gkl1gk2 由活载标准值传来 Nl2qkNl1qk 二层楼面梁有效支承长度 a0212.03.65.419.44kN 2a03142.4mm 一层楼面梁有效支承长度a0110hc45010134.2mm f2.50各层墙体承受的轴向力标准值如图3所示。
图3 计算简图和主梁(L-1)底部受压荷载示意图
5.4内力组合 (1)二层墙Ⅰ-Ⅰ截面
第一种组合(由可变荷载效应控制的组合，G N21.2、Q1.4)
1.2GkG3kNl3gkNl2gk1.4Nl3qkNl2qk
1.218.8434.6448.5042.181.419.4419.44227.42kN
Nl21.2Nl2gk1.4Nl2qk1.242.181.419.4477.83kN
2400.4a021200.4142.463.04mm 2 el2 eNl2el277.8363.0421.57mm N2227.42 第二种组合(由永久荷载效应控制的组合，G N21.
35、Q1.4、c0.7)
1.35GkG3kNl3gkNl2gk1.40.7Nl3qkNl2qk
1.3518.8434.6448.5042.181.40.719.4419.44
232.72kN
Nl2 e1.35Nl2gk1.40.7Nl2qk1.3542.181.40.719.4475.99kN Nl2el275.9963.0420.58mm N2232.72 (2)二层墙Ⅱ-Ⅱ截面
第一种组合(由可变荷载效应控制的组合，G N21.2、Q1.4)
1.2G2k227.421.234.64227.42268.99kN
1.
35、Q1.4、c0.7) 第二种组合(由永久荷载效应控制的组合，G N21.35G2k232.721.3534.64232.72279.48kN
(3)一层墙Ⅰ-Ⅰ截面(考虑二至三层楼面活荷载折减系数0.85)
第一种组合(由可变荷载效应控制的组合，G N11.2、Q1.4)
1.2GkG3kG2kNl3gkNl2gkNl1gk1.4Nl3qk0.85Nl2qkNl1qk
1.218.8434.64248.5042.1821.419.440.8519.442
338.66kN
Nl1Nl277.83kN
2400.4a011200.4134.266.32mm 2 el2 eNl1el177.8366.3215.24mm N1338.66 第二种组合(由永久荷载效应控制的组合，G1.
35、Q1.4、c0.7)
N11.35GkG3kG2kNl3gkNl2gkNl1gk1.40.7Nl3qk0.85Nl2qkNl1qk
1.3518.8434.64248.5042.1821.40.719.440.8519.442
349.76kN
Nl1 eNl275.99kN
Nl1el175.9966.3214.41mm N1349.76 (4)一层墙Ⅱ-Ⅱ截面
第一种组合(由可变荷载效应控制的组合，G N11.2、Q1.4)
1.2G1k338.661.237.59338.66383.77kN
1.
35、Q1.4、c0.7) 第二种组合(由永久荷载效应控制的组合，G N11.35G1k349.761.3537.59349.76400.51kN
5.5截面承载力验算 (1)二层墙Ⅰ-Ⅰ截面
mm,f2.22MPa、H0 第一种组合：A432000 23400mm
H034001.115.6，e21.57mm0.6y0.612072mm h240e21.570.090，查表得，0.54
5h240 fA0.5452.22432000522.68kNN2 第二种组合：e20.58mm，
227.42kN (满足要求)
e20.580.086，查表得，0.552 h240 fA0.5522.22432000529.39kNN2 (2)二层墙Ⅱ-Ⅱ截面
232.72kN (满足要求)
按轴心受压计算(e0)，取两种组合中较大的轴力N279.48kN进行验算
15.6，查表得，0.73 fA0.732.22432000700.10kNN2 (3)一层墙Ⅰ-Ⅰ截面
279.48kN (满足要求)
mm,f2.50MPa、H0 第一种组合：A432000 24200mm
H042001.119.25，e15.24mm0.6y0.612072mm h240e15.240.064，查表得，0.517
h240 fA0.5172.50432000558.36kNN1 第二种组合：e14.41mm，
338.66kN (满足要求)
e14.410.060，查表得，0.525 h240 fA0.5252.50432000567.0kN (4)一层墙Ⅱ-Ⅱ截面
N1349.76kN (满足要求)
按轴心受压计算(e0)，取两种组合中较大的轴力N400.51kN进行验算
19.25，查表得，0.639
fA0.6392.50432000690.12kNN1400.51kN (满足要求)
5.6梁下局部承压验算
设计中在大梁支承处均设有钢筋混凝土构造柱(大梁支承在构造柱上)，由于构造柱混凝土抗压强度(一般为C20)远大于砌体抗压强度，因而可不进行梁下局部承压验算。
六、横墙内力计算和承载力验算
取1m宽墙体作为计算单元，沿房屋纵向取3.6m为受荷宽度，计算截面面积A100024024000mm02。由于房屋开间及所承受荷载均相同，因而按轴心受压计算。
(1)第二层墙体Ⅱ-Ⅱ截面
第一种组合(由可变荷载效应控制的组合，G N21.2、Q1.4)
1.213.43.56213.64.36513.63.715
1.412.012.03.684.12kN
第二种组合(由永久荷载效应控制的组合，G N21.
35、Q1.4、c0.7)
1.3513.43.56213.64.36513.63.715
1.40.712.012.03.686.06kN
取N86.06kN
e0，由上述计算求得H02.84m，H028401.113.02，查表得， h2400.795
fA0.7952.22240000423.58kNN86.06kN (满足要求)
(2)第一层墙体Ⅱ-Ⅱ截面
第一种组合(由可变荷载效应控制的组合，G N11.2、Q1.4)
84.121.214.083.5613.63.715
1.413.62127.68kN
第二种组合(由永久荷载效应控制的组合，G N11.
35、Q1.4、c0.7)
86.061.3514.083.5613.63.715
1.40.713.62130.78kN
取N130.78kN
e0，由上述计算求得H03.0m，H030001.113.75，查表得， h2400.776
fA0.7762.50240000465.6kNN130.78kN (满足要求)
一、设计题目 某教学办公楼
二、设计资料 水文地质条件
(1) 地形地貌概述：拟建场地东高西低，场地绝对标高317.5m—320.3m之间. (2) 地下水情况:地下水位于标高为309m,经对地下水质分析表明,地下水对一般建筑材料无侵蚀作作. (3) 土层情况: 地质勘探报告指出:1)在场地勘探深度内,第一层土为素土,1号井为0.5m,3号井为1.2m;第二层为黄土Q3黄色—黄褐色，湿—稍湿，可塑—硬型状态，针对孔隙发育，不具有湿隙性，厚度约为3m左右，第三层为古土壤(Q3)，呈褐黄—褐红色，块状结构，稍湿，可塑—硬塑状态，含有钙质结核，开挖井时未穿透，厚度在3m以上。2)土的物理力学性质从略。3)该场地土不具不湿陷性。4)各层土承载力标准值建议采用如下值。
Ⅰ
黄土fk=150Kpa Ⅱ
古土壤fk=170Kpa 不考虑土的液化。
2、气象条件
该地区主导风向为西南风、西北风，基本风压W0=0.4KN/;基本雪压S0=0.3KN/
3、地震设计防烈度：6度
材料供应，施工能力均可保证。
5、建筑设计要求
(1) 该工程建筑面积控制在此2000m2以内。四层。
(2) 教室开间为3.0m,进深为6.6m,三个小开间形成一个教室;办公室的一侧,开间3.0—3.3m.进深5.4m,室内外高差0.45m,室内土0.000相当于绝对标高320.8m.每层设6个小教室,其余这办公室,详见图。
(3) 材料作法：
① 门厅、走廊、实验室均采用水磨石地面，其它各房间均采用水泥地面。 ② 屋面作法，见剖面图。
③ 内墙面采用20mm厚。顶棚15mm厚，混合砂浆粉刷。踢脚线高120mm高，采用水泥砂浆粉刷25厚。墙面用107白色涂料喷白。 ④ 外墙面采用25mm厚中八厘白石子水刷石墙面。
⑤ 窗采用钢窗。B×h=1800×2400mm;门采用900×2700的木门。
三、设计任务
1、 建筑设计
学生可利用建筑学所学知识，在教师指导下，不受上述建筑平、立、剖面及材料作法的限制，按学校及办公室设计的基本要求，自行设计平、立、剖面及材料作法设计。但应当受建筑场地及总面积要求的控制。
2、 结构设计 (1)、墙体布置：结合建筑设计或已给定的平面，进行墙体布置，确定采用的承重方案，初拟各墙厚度。
(2) 进行圈梁、构造柱的布置。 (3) 进行结构平面布置。 (4) 选择(屋)面板。
(5) 墙体的强度验算。钢筋混凝土大梁截面采用，伸入墙内大于240mm，底层外墙厚370mm，二层以上及内墙均采用240mm墙体。梁下设240×370mm内壁柱，墙采用双面抹灰。砖用MU10;砂浆：
一、二层用M5混合砂浆，
三、四层用M2.5砂浆砌墙. (6) 过梁设计.
3、绘制办公楼的建筑施工图(1)平面图 (2)立面图 (3)剖面图
(4)卫生间(厕所)详图
4、绘制办公楼的结构施工图 (1)楼盖的结构布置图 (2)屋盖的结构布置图
一、设计任务
学生先做出住宅楼或学生宿舍的建筑施工图，然后完成如下任务： 1.确定房屋的结构承重方案; 2.确定房屋的静力计算方案; 3.刚性方案多层房屋墙体设计; 4.墙或柱高厚比验算;
5.梁端下砌体的局部受压承载力验算; 6.过梁.挑梁设计计算;
7.掌握墙体设计中的构造要求，确定构造柱和圈梁的布置; 8.绘制结构平面布置图。
二、设计资料
某四层砖混结构住宅，各层建筑平面图依次见后图，层高均为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。室内外高差0.45m，基础顶面距室内地面1.5m。砌体采用MU10粘土砖，M5混合砂浆砌筑。(见附图)
门窗洞口尺寸为：
M-1 1000×2400 M-2 1500×2700 C-1 1500×1800 C-2 1000×1800 1.地形:根据建筑设计部分提供的资料;
2.工程地质及水文资料：地层自上而下为： (1)填土层：厚度约为0.5m;
(2)粉质粘土：厚度约为 0.8m内为(fa130kPa); (3)其下为1.2m厚为粘土(fa220kPa);
(4)再下面是砾石层(fa355kPa)。
(5)基岩：表层中度风化。
(6)建筑区地层的承载力较高,地下水位埋深在地表下-8.00 m, 地下水对一般建筑材料无侵蚀作用;不考虑土的液化。
3.气象条件:主导风向为西南风，基本风压W0=0.40kN/m，地面粗糙度为B类;
4.抗震设防烈度：按7度设防，设计地震分组为第一组，建筑场地土类别为Ⅱ类，场地特征周期为0.35S，设计基本地震加速度值为0.10g; 5.材料供应及施工能力均能得到保证;
26.不上人屋面活荷载:0.5kN/m;上人屋面活荷载：2.0kN/m (标准值)。
(学生也可根据自己的实际资料进行设计)
三、设计要求
完成以上设计任务。最终成果为计算书一份，设计图纸(包括结构平面布置图、过梁、挑梁配筋图等)一套。
四、参考资料
1.《土木工程专业钢筋混凝土及砌体结构课程设计指南》.周俐俐，陈小川.北京：中国水利水电出版社、知识产权出版社，2006 2.《混凝土结构疑难释义附解题指导(第三版)》.沈蒲生、罗国强编著，中国建筑工业出版社，2003 3.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010).中国建筑工业出版社，2010; 4.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012).中国建筑工业出版社，2012; 5.《砌体结构设计规范》(GB50003-2012).中国建筑工业出版社，2012; 6.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011).中国建筑工业出版社，2011; 7.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010).中国建筑工业出版社，2010; 8.《建筑制图标准》(GB/T 50104-2010).北京：中国建筑工业出版社，2010。
五、课程设计时间
理论课修完后进行，时间为一周。
六、成绩评分依据及标准
1、课程设计成果： (1)设计计算书 (2)设计图纸
2、课程设计评分依据和标准： (1)设计计算书，占总分的50%。 ① 优(90-100)
设计思路清晰，结构方案良好。设计参数选择正确，选择依据充分，设计计算内容完整，正确无误。设计计算书规范、完整，语言表达逻辑性强，书写清晰，有条理。设计态度端正。
② 良(80-89)
设计思路清晰，结构方案合理。设计参数选择正确，选择依据较充分，设计计算内容完整、正确。设计计算书规范、完整。语言表达逻辑性较强，书写清晰，有条理。设计态度端正。 ③ 中(70-79)
设计思路较清晰，结构方案基本合理。设计参数选择基本正确，主要参数的选择有依据。设计计算内容完整，有少量错误。设计计算书较规范，内容完整。语言表达有一定的逻辑22性，书写整齐。设计态度基本端正。 ④ 及格(60-69)
设计思路基本清晰，结构方案基本合理。主要设计参数选择正确。设计计算内容基本完整，有一些错误。设计计算书基本规范，内容基本完整，语言表达有一定的逻辑性，书写整齐。设计态度基本端正。 ⑤ 不及格(60以下)
设计思路不清晰，结构方案不合理。关键设计参数选择有错误。设计计算内容不完整，计算有明显错误。设计计算书不规范，内容不完整。设计态度不端正。 (2)设计图纸，占总分的50%。 ① 优(90-100)
设计图纸满足工程制图要求，表达内容满足课程设计要求，正确无误。图面整洁，布局合理。
② 良(80-89)
设计图纸能满足工程制图要求，表达内容能满足课程设计要求。图面较整洁，布局较好。 ③ 中(70-79)
设计图纸主要内容满足工程制图要求，表达内容满足课程设计要求。图面基本整洁。 ④ 及格(60-69)
设计图纸基本满足工程制图要求，表达内容基本满足课程设计要求。图画基本整洁。 ⑤ 不及格(60以下)
设计图纸基本满足工程制图要求，设计图纸表达内容不满足课程设计要求。
《砌体结构》课程设计任务书
建筑工程学院土木工程专业教研室
砌体结构课程设计任务书
一、课程设计的目的与任务
在土木工程中，砌体结构是工业与民用房屋中常用的一种结构形式，尤其在多层住宅中得到广泛的运用。因此其设计原理具有普遍意义。
砌体结构课程设计是通过设计实践进一步巩固学生在《砌体结构》课程中所学的内容，深入领会砌体结构设计特点，熟悉砌体结构的布置及构造，学会查阅设计资料，掌握砌体结构的规定。使学生在设计计算、规范规定的理解、提高专业绘图能力等方面获得必要的训练，并达到一定的熟练程度。
二、课程设计基本要求
通过该课程设计应使学生了解砌体结构的结构布置;掌握砌体结构计算简图的确定、结构所承受的荷载类型及荷载汇集;砌体结构在各类荷载作用下的内力计算、内力组合及构造;掌握结构施工图的绘制及要求;同时通过本次课程设计了解房屋结构设计的一般步骤。
三、课程设计选题原则
根据《砌体结构》课程的相关内容并结合实际工程选题。
四、课程设计内容
1. 课程设计地点：设计教室或计算机房。 2.设计内容：
(1).按所设计的建筑方案图进行结构布置;荷载计算;构件计算(预制构件选型、现浇构件计算);墙体计算(最薄弱处墙体高厚比验算、最薄弱处墙体抗压验算、集中力处墙体局部抗压验算)。
(2).写出过程详细、条理清晰、内容完整的计算书。 (3). 施工图纸绘制：图纸规格采用A3号。内容包括基础平面布置及基础详图;各层结构平面布置图及相关节点大样;圈梁布置图;现浇构件详图，施工图纸说明和图签。施工图制作的符号、线型等要满足《建筑结构制图标准》GB/T 50105-2010的有关规定。
3.时间安排： 总时间为1周。
五、课程设计主要参考资料：
1. 《砌体结构》教材 施楚贤主编，中国建筑工业出版社 2.《砌体结构设计规范》(GB50003-2011);中国建筑工业出版社出版;2011年。
3.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012);中国建筑工业出版社出版;2012年。
4.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010);中国建筑工业出版社出版;2010年。
5.《建筑结构制图标准》GB/T GB50105-2010
六、课程设计成绩考核：
1 .课程设计完成后必须经指导教师检查。 2. 围绕课程设计涉及的基本理论、设计方法、构造措施、图面布置、绘图深度以及表达方法等诸方面进行考核。根据学生的理解程度和掌握的深度给予评分。
3. 评分按5级评分制确定，即优、良、中、及格、不及格。
4. 结构计算书占总成绩的40%;施工图纸占总成绩的60%。总评成绩按照平时表现、计算书成绩和图纸成绩三方面综合评定。平时成绩占0-20%，包括考勤和能力;计算书占40%，图纸成绩占40%。要求勤学好问、遵守纪律、独立完成;计算正确，书写工整;图面干净整洁，符号和标注符合建筑制图的一般规定。
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