長沙六層框架宿舍結構計算書_第1頁
長沙六層框架宿舍結構計算書_第2頁
長沙六層框架宿舍結構計算書_第3頁
長沙六層框架宿舍結構計算書_第4頁
長沙六層框架宿舍結構計算書_第5頁
已閱讀5頁,還剩60頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

目錄摘要………………………3結構設計計算書………………………41、工程概況……………41.1設計有關資料………………………41.2柱網與層高…………41.3屋面與樓面結構選型………………41.4確定框架計算簡圖…………………42、梁柱截面尺寸確定………………52.1梁柱截面尺寸初步確定……………52.2框架梁祝的線剛度計算……………63、荷載計算……………73.1恒載標準值…………73.2活在標準值計算……………………93.3豎向荷載下框架受荷總圖…………94、風荷載………………124.1風荷載計算…………124.2風荷載作用下的位移計算…………144.2.1側移剛度D值計算………………144.2.2風荷載作用下框架側移計算……………………155、內力計算…………166、內力組合…………306.1概述…………………306.2框架梁內力組合……………………306.3框架柱內力組合……………………317、框架梁祝配筋計算………………317.1框架柱截面設計………………………317.1.1軸壓比計算………………………317.1.2截面尺寸復核……………………327.1.3正截面受彎承載力計算…………327.1.4裂縫寬度驗算……………………347.2框架梁界面設計………………………347.2.1正截面受彎承載力計算…………347.2.2斜截面受彎承載力計算…………367.2.3裂縫寬度驗算…………………377.2.4次梁的配筋計算………………388、屋面板設計………………………398.1屋面板荷載計算…………………398.2B、C軸間板配筋…………………398.3邊區(qū)格板配筋……………………409、樓面板設計………………………409.1荷載計算…………409.2B、C軸間板配筋…………………409.3邊區(qū)格板配筋……………………4010、樓梯計算……………4010.1設計資料…………4210.2踏步板設計………………………4210.3樓梯斜梁設計……………………4310.4平臺板設計………………………4510.5平臺梁設計………………………4611、基礎設計…………4811.1基頂內力組合計算…………………4811.1.1A柱基礎………………………11.1.2B、C柱聯(lián)合基礎………………4811.2外柱(A柱)獨立基礎計算………4811.2.1初步確定基底尺寸……………5011.2.2基礎底面配筋計算……………5011.3B、C柱聯(lián)合基礎計算……………5111.3.1初步確定基底尺寸……………11.3.2基礎底面配筋計算……………5212、設計心得…………53參考文獻………………55致謝………………………56附表………………………57附表一AB梁內力組合值………………57附表二BC梁內力組合值………………59附表三A柱內力組合值…………………61附表四B柱內力組合值………………63[摘要]本設計為長沙市某冶煉廠職工公寓樓項目,建筑面積4468㎡,使用鋼筋混凝土框架結構,主體結構包括建筑設計和結構設計兩部分。建筑設計包括總平面設計、立面設計和剖面設計;結構設計選取一榀框架為計算單元進行計算。[關鍵字]框架建筑設計結構設計[Abstract]Thisdesignforthechangshaareasomesmelterdormitory,thefloorspaceis4468,usesthesteelbarconcreteentireportalframeconstruction,themainbodystructurealtogetherissix.Designincludingarchitecturaldesignandstructuraldesigntwoparts.Thearchitecturaldesignpartiallyincludes:Totalplanedesignandconstructionplane,verticalsurface,sectionplanedesign;Thestructuraldesigntakesinthestructureaframeisthecomputingelement.[Keyword]Frameworkarchitecturaldesignstructuraldesign結構設計計算書1.工程概況1.1設計有關資料建筑地點:長沙市建筑類型:六層宿舍樓,框架填充墻結構。建筑介紹:建筑面積約4500平方米,樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構,樓板厚度取120mm,填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊。門窗使用:大門采用不銹鋼門,其它為木門,門洞尺寸為1.8m×2.4m,1.0m×2.1m;窗為塑鋼窗,洞口尺寸為:1.5m×地質條件:經地質勘察部門確定,此建筑場地類別為二類,設防烈度為6度近震。場地地形平緩,自然地表0.8m內為填土,以下土層分布依次為:3m粉質粘土,地基承載力特征值fak=250kpa礫石層5.0m,地基承載力特征值fak=349kpa基礎的形式為柱下獨立基礎。風壓:0.30kN/m2雪壓:0.30kN/m2屋面活荷載:不上人屋面0.5高度為20.5m不超過40m,以剪切變形為主,采用底部剪力法,各可變荷載的組合系數(shù),屋面活載0.5,雪載不考慮,樓面活載2.0。1.2柱網與層高本宿舍樓采用柱距為7.2m的內廊式小柱網,邊跨為7.2m,中間跨為2.1m,層高取3.3m,如下圖1-1所示。1.3屋面及樓梯的結構選型屋面結構:采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋樓梯結構:采用鋼筋混凝土梁式樓梯1.4確定框架計算簡圖(KJ-5)?、茌S上的一榀框架計算,假定框架柱嵌固于基礎頂面,框架梁與柱剛接。圖1-1結構平面布置圖2梁柱截面尺寸確定2.1梁柱截面尺寸的初步確定框架梁:mm取梁尺寸b=300mmh=700mm次梁:取梁尺寸b=300mm,h=700mm.走廊橫梁:h=450mmb=300mm建筑總高度按20.5m算,小于30m現(xiàn)澆框架結構,設防烈度6度近震,查抗震設計規(guī)范,該框架為四級抗震,最大軸壓比1.0。暫定柱子尺寸500mm×500mm。2.2框架梁柱的線剛度計算混凝土C30,;現(xiàn)澆框架結構梁慣性矩為:中框架梁,邊框架梁,線剛度左跨梁:i左中跨梁:i中右跨梁:i右A~B軸底層柱:i底層柱A~B軸其余層柱:i其余層柱令余柱線剛度為1.0,則其余各桿件的相對線剛度為:i左跨梁;i中跨梁i右跨梁;i底柱框架梁柱的相對線剛度如圖2-1所示,作為計算各節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據。圖2-1計算簡圖及相對線剛度圖2-21-1剖面圖3荷載計算便于內力組合,荷載計算宜按標準值計算3.1恒載標準值3.1.1屋面找平層:15厚水泥砂漿0.015×20=0.30kN/m2防水層:(剛性)40厚C20細石混凝土防水1.0kN/m2防水層:(柔性)三氈四油鋪小石子0.4kN/m2找平層:15厚水泥砂漿0.015×20=0.30kN/m2找坡層:40厚水泥石灰焦渣砂漿0.3%找平0.04×14=0.56kN/m2保溫層:80厚礦渣水泥0.08×14.5=1.16kN/m2結構層:100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.10m×25KN/m3=2.5kN/m2抹灰層:10厚混合砂漿 0.01m×17KN/m3=0.17kN/m2合計 =6.89kN/m23.1.2各層走廊樓面、標準層樓面水磨石地面10mm面層水磨石地面20mm水泥砂漿打底水磨石地面素水泥漿結合層一道0.65kN/m2結構層:100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.10m×25KN/m3=2.5kN/m2抹灰層:10厚混合砂漿 0.01m×17KN/m3=0.17kN/m2合計3.82kN/m23.1.3梁自重橫梁自重b×h=300mm×400mm25×0.3×(0.45-0.12)=2.48kN/m抹灰層10厚混合砂漿 0.01×[(0.45-0.12)×2+0.3]×17=0.16kN/m合計 2.54kN/m縱梁自重b×h=300mm×700mm25×0.3×(0.7-0.12)=4.35kN/m抹灰層10厚混合砂漿 0.01×[(0.7-0.12)×2+0.35)]×17=0.26kN/m合計 4.61kN/m基礎梁自重b×h=700mm×1000mm:25×0.7×1.0=17.5kN/m3.1.4柱自重b×h=500mm×500mm 25×0.5×0.5=6.25kN/m抹灰層:10厚混合砂漿 0.01×0.5×4×17=0.34kN/m合計 6.59kN/m3.1.5外縱墻自重標準層:縱墻 1.1×0.25×18=4.75kN/m塑鋼窗 0.35×1.7=0.595kN/m水刷石外墻面 (3.3-1.7)×0.5=0.8kN/m水泥粉刷內墻面 (3.3-1.7)×0.36=0.576kN/m合計 6.721kN/m底層:縱墻 (4.25-1.7-0.7-0.45)×0.25×18=6.3kN/m塑鋼窗 0.35×1.7=0.595kN/m水刷石外墻面 (3.3-1.7)×0.5=0.8kN/m水泥粉刷內墻面 (3.3-1.7)×0.36=0.576kN/m合計 8.271kN/m3.1.6內縱墻自重標準層:縱墻 (3.3-0.7)×0.2×6.5=3.38kN/m水泥粉刷內墻面 (3.3-1.7)×0.36×2=1.152kN/m合計 4.532kN/m底層:縱墻 (4.25-0.7-0.45)×0.2×6.5=4.03kN/m水泥粉刷內墻面 (3.3-0.7)×0.36×2=1.872kN/m合計 5.902kN/m3.1.7內橫墻自重標準層橫墻 (3.3-0.7)×0.2×6.5=3.38kN/m水泥粉刷內墻面 (3.3-0.7)×0.36×2=1.872kN/m合計 5.252kN/m底層:橫墻 (4.25-0.7-0.45)×0.2m×6.5=4.03kN/m水泥粉刷內墻面 (3.3-0.7)×0.36×2=1.872kN/m合計 5.902kN/m3.2活荷載標準值計算3.2.1屋面和樓面活荷載標準值 上人屋面 2.0kN/m2不上人屋面0.5kN/m2樓面:閱覽室、走廊2.5kN/m2 樓面、辦公室 2.0kN/m23.2.2雪荷載標準值 Sk=1.0×0.30KN/m2屋面活荷載與雪荷載不同時考慮,兩者中取大值3.3豎向荷載下框架受荷載總圖圖3-1板傳荷載示意圖經計算所有現(xiàn)澆板板塊的長邊與短邊比均小于3.0,宜按雙向板計算,從四角出45o平分線,區(qū)格板被分為四個小塊,每小塊荷載傳給與之相鄰的的梁,見板傳荷示意圖。板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載。3.3.1屋面板傳給梁的荷載:恒載:2×6.89×1.8×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]=21.316kN/m活載:0.5×1.8×2.4×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]=1.856kN/m樓面板傳給梁的荷載:恒載:2×3.82×1.8×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]=11.818kN/m活載:2.0×1.8×2.4×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]=7.425kN/m橫梁自重標準值:4.61kN/m A-B軸間框架梁均布荷載為:屋面梁恒載:梁自重+板傳荷載=4.61kN/m×1m+21.316kN/m=25.926kN/m活載:板傳荷載=1.856kN/m 樓面梁 恒載:梁自重+板傳荷載=4.61kN/m×1m+11.818kN/m=16.428kN/m活載:板傳荷載=7.425kN/m3.3.2B-C軸間框架梁屋面板傳給梁的荷載:恒載:6.89×1.05×5/8×2=9.048kN/m活載:0.5×1.05×5/8×2=0.656kN/m 樓面板傳傳給梁的荷載:恒載:3.82×1.05×5/8×2=5.014kN/m活載:2.0×1.05×5/8×2=2.625kN/m橫梁自重標準值:2.54kN/m B-C軸間框架梁均布荷載為: 屋面梁恒載:梁自重+板傳荷載=2.54+9.048=11.588kN/m活載:板傳荷載=0.656kN/m 樓面梁 恒載:梁自重+板傳荷載=2.54+5.014=7.554kN/m活載:板傳荷載=2.625KN/m3.3.3C-D軸間框架梁3.3.4A頂層柱 女兒墻自重(做法墻高700,100mm的混凝土壓頂) 0.25m×0.7×18+25×0.1×0.25+(1.2×2+0.25)×0.5=5.1kN/m現(xiàn)澆天溝自重:25×(0.60+0.20)×0.08+(0.60+0.20)×(0.5+0.36)=2.13kN/m 頂層柱恒載=女兒墻及天溝自重+梁自重+板傳荷載=(5.1+2.13)×7.2+4.61×(7.2-0.5)+21.316×7.2=236.418kN 頂層柱活載=板傳活載=1.856×7.2=13.363KN 標準層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載=6.721×(7.2-0.5)+4.61×(7.2-0.5)+5.909×7.2=119.863kN標準層活載=板傳活載=2.0×5/8×1.8×7.2+2.0×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]=39.284kN3.3.5B軸柱縱向集中荷載的計算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=4.61×(7.2-0.5)+12.92×(1.8+1.8)+2×4.61×7.2/4+6.89×1.8×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2+6.89×1.05×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2=219.911kN頂層柱活載=板傳活載=0.76×(1.8+1.8)+0.5×1.8×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2+0.5×1.05×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2=11.874kN標準層柱恒載=梁自重+板傳荷載+墻自重=4.61×(7.2-0.5)+5.909×(1.8+1.8)+2×4.61×6/4+3.82×1.8×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2+3.82×1.05×[1-2×(1.8/6.0)+(1.8/6.0)]×7.2+5.902×(7.2-0.5)=178.110kN標準層柱活載=板傳活載=0.76×(1.8+1.8)+2.0×1.8×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2+2.0×1.05×[1-2×(1.8/7.2)+(1.8/7.2)]×7.2+2.0×5/8×7.2=57.286kN因結構對稱,C軸柱縱向集中荷載與B軸柱相同;D軸柱縱向集中荷載與A軸柱相同。4風荷載4.1風荷載計算為簡化計算,將計算單元范圍內外墻面的分布風荷載化為等量的作用于屋面梁和樓面梁處的集中風荷載標準值,計算公式如下:

式中:—基本風壓為0.3KN/m2—風壓高度變化系數(shù)—風荷載體形系數(shù),=0.9-(-0.5)=1.4—風振系數(shù),因房屋高度小于30m,所以=1.0—下層柱高—上層柱高,對于頂層為女兒墻高2倍B—計算單元迎風面寬度,B=6.6m計算過程見表3.1:圖3-2豎向受荷總圖注:1、圖中梁端各值單位為kN;梁跨中各值單位為kN/m;2、圖中數(shù)值均為標準值表3.1各層樓面處集中風荷載標準值離地高度(kN/)(m)(m)(kN)20.751.251.01.30.33.31.410.98817.451.181.01.30.33.33.314.57914.151.091.01.30.33.33.313.46710.851.011.01.30.33.33.312.4797.551.001.01.30.33.33.312.3554.251.001.01.30.33.753.313.198因此,風荷載作用下結構的受荷圖如圖3-1所示。圖3-1風荷載受荷圖(單位:kN)4.2風荷載作用下的位移驗算位移計算時,各荷載均采用標準值。4.2.1側移剛度D值計算各層柱的D值及總D值見表4.1.1表4表4.1.1橫向2~6層框架D值計算構件名稱A軸柱0.43222331B軸柱0.49225432C軸柱0.49225432D軸柱0.43222331表4.1.2橫向底層框架D值計算構件名稱A軸柱0.60620375B軸柱0.72624409C軸柱0.72624409D軸柱0.606203754.2.2風荷載作用下框架側移計算水平荷載作用下框架的層間側移可按下式計算:式中——第j層的總剪力標準值——第j層所有柱的抗側剛度之和——第j層的層間側移第一層的層間側移值求出以后,就可以計算各樓板標高處的側移值,各層樓板標高處的側移值是該層以下各層層間側移之和。頂點側移是所有各層層間側移之和。j層側移頂點側移框架在風載作用下的側移計算見表4-4。表4-4風荷載作用下框架樓層層間位移與層高之比層次/kN/kNΣD/(kN/m)/m/h610.99810.998955260.00011/33000514.57925.577955260.00031/11000413.46739.044955260.00041/8250312.47951.523955260.00051/6600212.35563.878955260.00071/4714113.19877.076895680.00091/4167側移驗算:對于框架結構,樓層間最大位移與層高之比的限值為1/550.本框架的層間位移與層高之比的最大值滿足1/4167<1/550的要求,框架抗側剛度滿足要求。5.1內力計算為了簡化計算,考慮如下幾種單獨受荷情況:(1)恒載作用在各跨;(2)活載作用在各跨;(3)風荷載作用(從左向右或從右向左)。對于(1)(2)種情況,框架在豎向荷載作用下,采用迭代法計算。對于第(3)種情況,框架在水平荷載作用下,采用D值法計算。在內力分析前,還應計算節(jié)點各桿的彎矩分配系數(shù)以及在豎向荷載作用下各桿端的固端彎矩。恒載標準值作用下的內力計算由前述的剛度比可根據下式求得各桿端的彎矩分配系數(shù)如圖5.1均布荷載和集中荷載偏心引起的固端彎矩構成節(jié)點不平衡彎矩:根據上述公式計算的梁固端彎矩如圖5.1講固端彎矩及節(jié)點不平衡彎矩填入圖5.1中節(jié)點的方框后,即可進行迭代計算,直至桿端彎矩趨于穩(wěn)定,最后按下式求得各桿端彎矩,如圖5.1式中---桿端最后彎矩---各桿端固端彎矩---迭代所得的桿端近端轉角彎矩---迭代所得的桿端遠端轉角彎矩以上計算中,當已知框架M圖求V圖以及已知V圖求N圖時,可采用結構力學取脫離體的方法。如已知桿件兩端的彎矩。其剪力:式中---簡支梁支座左端和右端的剪力標準值,當梁上無荷載作用時,,建立以使所取隔離體產生順時針轉動為正;---梁端彎矩標準值,以繞桿端順時針為正,反之為負。已知某節(jié)點上柱傳來的軸力和左、右傳來的剪力時,其下柱的軸力

式中以壓力為正拉力為負。恒載標準值作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖如圖5-2、5-3、5-4所示2活荷載標準值作用下的內力計算結果如圖5-5—5-7所示5.1恒荷載作用下的迭代計算圖5-2恒荷載彎矩圖(kN.m)圖5-3恒荷載軸力圖(kN)圖5-4恒荷載剪力圖(kN)圖5-5活荷載彎矩圖(kN.m)圖5-6活荷載軸力圖(kN)圖5-7活荷載剪力圖(kN)3風荷載標準值作用下的內力計算框架在風荷載下的內力用D值法進行計算。其步驟為:求各柱反彎點處的剪力值;求各柱反彎點高度;求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩;求各柱的軸力和梁剪力。底i層第m柱所分配的剪力值為:,,見表3.1框架柱反彎點位置,計算結果見表一、A軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m63.31.520.380000.381.2553.31.520.430000.431.4243.31.520.450000.451.4933.31.520.480000.481.5823.31.520.50000.51.6514.251.810.560000.562.38二、B軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m63.32.910.450000.451.4953.32.910.450000.451.4943.32.910.490000.491.6233.32.910.50000.51.6523.32.910.50000.51.6514.253.460.550000.552.34三、C軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m63.32.910.450000.451.4953.32.910.450000.451.4943.32.910.490000.491.6233.32.910.50000.51.6523.32.910.50000.51.6514.253.460.550000.552.34四、D軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m63.31.520.380000.381.2553.31.520.430000.431.4243.31.520.450000.451.4933.31.520.480000.481.5823.31.520.50000.51.6514.251.810.560000.562.38框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩按下式計算,計算結果如圖5.8-5.10所示中柱處的梁邊柱處的梁圖5-8風荷載彎矩圖(kN.m)圖5-9風荷載軸力圖(kN)圖5-10風荷載剪力圖(kN)6內力組合6.1概述各種荷載情況下的框架內力求得后,根據最不利又是可能的原則進行內力組合。當考慮結構塑性內力重分布的有利影響時,應在內力組合之前對豎向荷載作用下的內力進行調幅。由于構件控制截面的內力值應取自支座邊緣處,為此,進行組合前,應先計算各控制截面處的內力值。梁支座邊緣處的內力值按式:,計算柱上端控制截面在上層的梁底,柱下端控制截面在下層的梁頂。按軸線計算簡圖算得的柱端內力值,宜換算成控制截面處的值。為了簡化起見,也可采用軸線處內力值,這樣算得的鋼筋用量比需要的鋼筋略微多一點。6.2框架梁內力組合本例考慮了四種內力組合,即,,,;各層梁的內力組合表見附表1。下面以第一層AB跨梁考慮地震作用的組合為例,說明各內力的組合法。對支座負彎矩按相應的組合情況進行計算。求跨間最大彎矩時,可根據梁端彎矩組合值及梁上荷載設計值由平衡條件確定。由圖可得:,若,說明,其中為最大彎矩正截面至A支座的距離,則可由公式求得。將求得的值代入下式即得跨間最大彎矩值。圖7-1均布和梯形荷載下的計算圖形若,說明,則。若,則同理可求得三角形分布荷載和均布荷載作用下的的計算公式.(圖4.19)由下式求得:則圖7-2三角形荷載下的計算圖形內力組合詳見附表1和附表2。6.3框架柱的內力組合取每層柱頂和柱底兩個控制截面,按,,,進行組合,內力組合詳見附表3和附表4。7.框架梁柱配筋計算查表可知:混凝土強度:C30:。鋼筋強度:7.1框架柱截面設計7.1.1軸壓比計算底層柱軸壓比則A柱的軸壓比滿足要求。7.1.2截面尺寸復核取因為所以滿足要求。7.1.3正截面受彎承載力計算柱同一截面分別承受正反向彎矩,采用對稱配筋。C30:7.1.3.11層A軸柱:從柱的內力組合表可知,,為小偏壓,選用大大的組合,最不利組合為,在彎矩中由水平地震作用產生的彎矩設計值>75﹪,柱的計算長度取下列二式中的較小值:式中、______柱的上端、下端節(jié)點處交匯的各柱線剛度之和與交匯的各梁線剛度之和的比值;______比值、中的較小值;H______柱的高度,對底層柱為從基礎頂面到一層樓蓋頂面的高度;對其余各層柱為上下兩層樓蓋頂面之間的高度。取;,按構造配筋。最小總配筋率查得,故每側實配318EMBEDEquation.3,滿足構造要求.7.1.3.21層B軸柱:從內力組合表可見,為小偏壓,選用大大的組合,最不利組合為在彎矩中由水平地震作用產生的彎矩設計值>75﹪,柱的計算長度取下列二式中的較小值:式中、______柱的上端、下端節(jié)點處交匯的各柱線剛度之和與交匯的各梁線剛度之和的比值;______比值、中的較小值;H______柱的高度,對底層柱為從基礎頂面到一層樓蓋頂面的高度;對其余各層柱為上下兩層樓蓋頂面之間的高度。取按構造配筋,總最小配筋率,每側實配318EMBEDEquation.3,滿足構造要求.7.1.4裂縫寬度驗算可不驗算裂縫寬度。7.2框架梁截面設計7.2.1正截面受彎承載力計算梁AB(300mm700mm);梁BC(300mm450mm);混凝土C30;.梁AB和梁BC各截面的正截面受彎承載力配筋計算見下列表:一、二層框架粱正截面配筋計算表7-1三、四層框架粱正截面配筋計算表7-2五、六層框架粱正截面配筋計算表7-37.2.2斜截面受剪承載力計算梁AB和梁BC各截面的斜截面受剪承載力配筋計算見下列表:框架梁斜截面配筋計算表7-47.2.3裂縫寬度驗算表7-3框架梁裂縫寬度驗算層計算公式梁AB梁BC支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面六115.4799.76765.4417.8813.6818.45196.07225.99254.58146.09111.79150.710.010.010.010.010.010.010.4340.5220.5870.206-0.0690.2331818181212122.12.12.12.12.12.10.1630.2550.2860.04200.049一131.50174.21295.44341.1906.93435.474297.90252.01324.11339.5456.65289.830.010.010.010.010.010.010.6610.5820.6970.715-1.2060.6491818181212122.12.12.12.12.12.10.3760.2800.4320.34200.2657.2.4次梁的配筋計算7.2.4.1頂層次梁的配筋計算板傳荷載:25.926kN/m板傳活載:1.8562kN/m梁自重:4.61kN/m跨中最大彎矩:下部實配420,上部按構造要求配筋。梁端剪力:;按構造要求配筋28@200.7.2.4板傳荷載:16.428kN/m板傳活載:7.425kN/m梁自重:4.61kN/m墻自重:6.124kN/m跨中最大彎矩:下部實配420,上部按構造要求配筋。梁端剪力:;按構造要求配筋28@200.8屋面板設計8.1屋面板荷載計算根據前面的計算,恒荷載kN/㎡,活荷載kN/㎡kN/㎡B、C軸間板:mmmm按單向板計算邊區(qū)格板mmmm按單向板計算8.2B、C軸間板配筋跨中kN·m支座kN·m跨中配筋計算取mmmm配筋Φ8@200(實配251mm2支座配筋計算取mmmmmm2配筋Φ8@200(實配251mm2)8.3邊區(qū)格板配筋跨中kN·m支座kN·m跨中配筋計算取mm;mm配筋Φ10@140(實配561mm2支座配筋計算取mmmmmm2配筋Φ10@160(實配491mm29.樓面板設計9.1荷載計算根據前面的計算,恒荷載kN/㎡,宿舍活荷載kN/㎡走廊活荷載kN/㎡由前面計算可知,B、C軸間板和邊區(qū)格板均可按單向板計算配筋。9.2B、C軸間板配筋kN/㎡跨中kN·m支座kN·m跨中配筋計算取mmmmmm2選配鋼筋Φ8@200(實配251mm2支座配筋計算取mmmmmm2配筋Φ8@200(實配251mm2)9.3邊區(qū)格板配筋kN/㎡跨中kN·m支座kN·m跨中配筋計算取mmmmmm2選配鋼筋Φ10@180(實配436mm2支座配筋計算取mmmmmm2配筋Φ10@200(實配393mm210.樓梯計算10.1設計資料材料:樓梯間的梁板混凝土均為C30,,.平臺梁與斜梁中用鋼筋HRB335,,板與踏步受力筋及所有箍筋HPB235,.粗估斜板厚40mm,斜梁150mm×300mm,平臺梁200mm×400mm,靠柱平臺梁250mm×450mm.梯間活荷載2.5KN/m210.2踏步板(TB-1)設計11.2.1尺寸圖11-1踏步板計算簡圖取一個踏步為計算單元平均高度.10.2.2荷載統(tǒng)計恒荷載踏步自重標準值踏步面層重1.2(0.3+0.15)0.65=0.35kN/m踏步板抹灰重合計 活載設計值荷載設計值總和10.2.3內力計算斜梁截面尺寸:高300、寬150mm,則踏步板計算跨度為:踏步板跨中彎矩:10.2.4截面承載力計算踏步板計算截面尺寸b×h=300mm×120mm沿板方向配筋量查配筋表.可選用Φ8@150(實配335mm2)垂直于受力方向的分布筋不小于:受力筋的15%該方向板截面的0.15%間距小于等于250mm,直徑不小于6mm.分布筋選取Φ8@250(實配201mm2)10.3樓梯斜梁(TL-1)設計10.3.1荷載計算踏步傳荷斜梁自重抹灰自重合計10.3.2內力計算取平臺梁截面b×h=200mm×400mm,斜梁沿水平方向的計算跨度為:按簡支梁計算圖11-2樓梯斜梁計算簡圖10.3.3承載力計算按T形截面計算,取翼緣有效寬度按倒L形截面計算按計算跨度計算按翼緣寬度計算按翼緣高度計算取試按計第T形截面算因此確為第Ⅰ類T形截面,故故可選用2Φ12(),架立筋取2Φ10.故,可按構造配箍筋,選用雙支箍Φ8@200,加密區(qū)分布鋼筋采用Φ8@15010.4平臺板計算10.4.1荷載計算取板厚70mm,底面抹灰20mm.板跨度:取1.0m寬板帶為計算單元。20mm厚水泥砂漿面層0.0220=0.4kN/m平臺板自重0.0725=1.75kN/m板底抹灰0.0217=0.34kN/m恒載標準值0.4+0.34+1.75=2.49kN/m恒載設計值1.22.49=2.988kN/m活載標準值2.5kN/m活載設計值2.51.4=3.5kN/m設計值合計kN/m10.4.2內力計算按簡支板計算跨中彎矩10.4.3承載力計算保護層厚度:20mm;有效高度:;,取平臺板按構造配筋選用雙支箍10@200()10.5平臺梁計算10梁寬取b=200mm;高取高h=450mm;梁跨度取。10.5.2荷載計算梯段梁傳來平臺板傳來平臺梁自重抹灰自重均布荷載合計10.5.3內力計算彎矩設計值剪力設計值平臺梁計算簡圖如圖11-3所示。圖11-3平臺梁計算簡圖10.5.4配筋計算平臺梁按倒L形簡支梁計算梁有效高度經判斷截面屬于第一類T形截面;結構為第一類T形截面,選配鋼筋3Φ16(實配)架立筋2Φ10.所以,可按構造配筋,選雙支箍筋Φ8@250.附加箍筋計算梯段斜梁在平臺梁上引起的集中荷載所需附加箍筋截面面積附加箍筋范圍計算所需的面積很小,故只需在斜梁兩側各加一Φ8雙支箍,其他范圍仍取雙支箍筋Φ8@250.11基礎設計設計基礎混凝土采用。根據構造要求,在基礎下設置C10厚100mm的混凝土墊層,室內外高差0.45m,基礎頂面標高-0.95m,假定基礎埋深1.0m11.1基頂內力組合值計算11.1.1A11.1.1框架柱傳來:11.1.1.2基本組合:11.1.2B、C柱聯(lián)合基礎11.1.2.1標準組合框架柱傳來:11.1.2.2基本組合:11.2外柱(A柱)獨立基礎計算:11.2.1初步確定基底尺寸:11.2.1.1選擇基礎埋深:,11.2.1.2地基承載力特征值深度修正:粘土:;11.2.1.3基礎底面尺寸:先按中心荷載作用計算基礎面積:但考慮到偏心荷載作用下應力分布不均勻的影響,將計算出的底面面積增大1.3倍。所以:;選用矩形基礎寬×長=4.0×4.0=16m2(滿足要求)。因為,地基承載力需要對基礎寬度進行修正。但,故調整夠地基承載力不變。11.2.1.4地基承載力驗算(采用標準組合):作用于基底中心的彎矩和軸力分別為:,;故承載力滿足求。11.2.1.5基礎剖面尺寸的確定:基礎剖面采用錐形基礎,初步確定基礎高h=1000mm。所選剖面尺寸如下:圖13-1外柱基礎剖面、平面尺寸11.2.1.6沖切驗算(采用基本組合):基底凈反力計算(不包括基礎及回填土自重)。柱與基礎交接處:;;;;即沖切驗算滿足要求。11.2.2基礎底面配筋計算(按基本組合確定):,選用鋼筋:Φ。正方形基礎,兩個方向受力配筋均一樣。11.3B、C柱聯(lián)合基礎計算:11.3.1初步確定基底尺寸:11.3.1.1選擇基礎埋深:,11.3.1.2地基承載力特征值深度修正:粘土:;,11.3.1.3基礎底面尺寸:先按中心荷載作用計算基礎面積:但考慮到偏心荷載作用下應力分布不均勻的影響,將計算出的底面面積增大1.3倍。所以:選用矩形基礎寬×長=因為,地基承載力需要對基礎寬度進行修正。但,故調整夠地基承載力不變。11.3.1.4地基承載力驗算(采用標準組合):作用于基底中心的彎矩和軸力分別為:;故承載力滿足求。11.3.1.5基礎剖面尺寸的確定:基礎剖面采用錐形基礎,初步確定基礎高h=1000mm所選剖面尺寸如下:圖10-2內柱聯(lián)合基礎剖面、平面尺寸11.3.1.6沖切驗算(采用基本組合):基底凈反力計算(不包括基礎及回填土自重)柱與基礎交接處:;;;;即沖切驗算滿足要求。11.3.2基礎底面配筋計算(按基本組合確定):選用鋼筋:Φ。短方向受力小于長邊方向,受力鋼筋采用同樣布置。13.設計心得經過四年基礎與專業(yè)知識的學習,培養(yǎng)了我獨立做建筑結構設計的基本能力。在老師的指導和同學的幫助下,我成功地完成了這次的設計課題——某冶煉廠職工宿舍樓的框架結構設計。此課題設計歷時約三個月,在這三個月中,我能根據設計進度的安排,緊密地和本組同學合作,按時按量的完成自己的設計任務。在畢設前期,我溫習了《結構力學》、《鋼筋混凝土》等知識,并借閱了《混凝土規(guī)范》、《荷載規(guī)范》等規(guī)范。在畢設中期,我們通過所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進行建筑、結構設計。在畢設后期,主要進行設計手稿的電腦輸入,并得到盧衛(wèi)老師的審批和指正。畢業(yè)設計是對四年專業(yè)知識的一次綜合應用、擴充和深化,也是對我們理論運用于實際設計的一次鍛煉。通過畢業(yè)設計,我不僅溫習了以前在課堂上學習的專業(yè)知識,同時我也得到了老師和同學的幫助,學習和體會到了建筑結構設計的基本技能和思想。特別值得一提的是,我深深的認識到作為一個土木工程專業(yè)人員,應該具備一種嚴謹?shù)脑O計態(tài)度,本著建筑以人為本的思想,力求做到實用、經濟、美觀;在設計一幢建筑物的過程中,應該嚴格按照建筑規(guī)范的要求,同時也要考慮各個工種的協(xié)調和合作,特別是結構和建筑的交流,結構設計和施工的協(xié)調。這就要求一個結構工程師應該具備靈活的一面,不僅要抓住建筑結構設計的主要矛盾,同時也要全面地考慮一些細節(jié)和局部的設計。在畢業(yè)設計的過程中,我深深地認識到各種建筑規(guī)范和規(guī)定是建筑設計的靈魂,一定要好好把握。在以后的學習和工作中,要不斷加強對建筑規(guī)范的學習和體會,有了這個根本,我們就不會犯工程上的低級錯誤,同時我們在處理工程問題時就有了更大的靈活性。土木工程是一門古老而又現(xiàn)代的學科,在進行工程實踐的過程中,我們應該立足經典的理論知識,在不斷的工程實踐積累中,勇于創(chuàng)新,擴大交流,不斷形成我們的工程技術優(yōu)勢。現(xiàn)在我國正處于基礎建設的高峰時期,作為一名新世紀的土木工程人員,我們應該立足本國的具體情況,充分利用我國的人力和物力優(yōu)勢,不斷的加強對外工程技術交流與合作,在競爭激烈的國際市場中占據我們的一席之地?!叭齻€臭皮匠,頂個諸葛亮?!痹诜泵o張的工程實踐中,作為一名工程技術人員,我們應該努力調動集體的積極性和創(chuàng)造力,充分挖掘團隊的潛力,這樣我們的工作才能以最高的效率來進行。在工程實踐上,有很多問題應該發(fā)揮集體的智慧和力量,所以我們要重視團隊作用的發(fā)揮?!梆B(yǎng)兵千日,用兵一時?!痹诒敬萎厴I(yè)設計中,我為能用上四年的學習成果而欣喜萬分,同時我深深的感覺到了基礎知識的重要性。在以前學習結構力學、鋼筋混凝土結構、建筑結構抗震等專業(yè)課時,老是覺得所學的東西跟實踐相差的太遠,甚至覺得沒什么用,這可能跟當時特別想學什么就馬上能用有關。這種急功近利的思想使自己對一些專業(yè)課的學習有所放松,在畢業(yè)設計的過程中,我感覺到那些基礎知識是相當重要的。在以后的學習生活中切不可急于求成而忽略了基礎的夯實,對一門系統(tǒng)的科學,應該扎實的學習它的每一部分知識,充分利用各種實踐環(huán)節(jié),切實做到理論聯(lián)系實踐,學以致用。大學畢業(yè)后,我將在新的環(huán)境中開始自己新的學習和生活,但畢業(yè)設計這段時間是我四年的大學生活最充實得一段時間,我也初步掌握了建筑結構設計的基礎知識。在以后的工作和學習中,我會更加對基礎知識的學習,繼續(xù)扎實的學習土木工程的專業(yè)知識,爭取早日成為一名優(yōu)秀的土木工程專業(yè)人員。在此再次感謝在這次畢業(yè)設計中支持和幫助我的老師和同學。14.參考文獻1沈蒲生,梁興文主編《混凝土結構設計原理》北京高等教育出版社2沈蒲生,梁興文主編《混凝土結構設計》北京高等教育出版社3裴剛、沈粵等編著《房屋建筑學》中國建筑工業(yè)出版社4龍馭球,包世華編著《結構力學教程Ⅰ》北京高等教育出版社5《建筑工程制圖》,第三版,同濟大學建筑制圖教研室,陳文斌、章金良主編,上海:同濟大學出版社,19966《建筑結構荷載規(guī)范》,02—1—10發(fā)布,02—3—1實施中華人民共和國建設部主編,北京:中國建筑工業(yè)出版社,20027《混凝土結構設計規(guī)范》,02—2—20發(fā)布,02—4—1實施,中華人民共和國建設部主編,北京:中國建筑工業(yè)出版社,20028建筑結構荷載規(guī)范GB50009—20019建筑抗震設計規(guī)范GB50011—200110建筑地基基礎設計規(guī)范GB50007—200211混凝土結構設計規(guī)范GB50010—200212高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JGJ3—2002、J186—200213高層民用建筑設計防火規(guī)范GB50045—95(2001年版)14高等學校建筑工程專業(yè)課程設計指導中國建筑工業(yè)出版社15房屋結構畢業(yè)設計指南中國建筑工業(yè)出版社16建筑結構構造資料集中國建筑工業(yè)出版社17鋼筋混凝土設計原理簡明建筑結構設計手冊18多層及高層建筑結構設計致謝此次設計是在盧衛(wèi)老師的細心指導和本班同學的大力幫助下完成的。在此我向老師和同學們表示誠摯的謝意。四年以來各位老師對我的教誨和培養(yǎng)我都將銘記在心。我在學業(yè)上獲得的點滴進步無不凝聚著他們的汗水和心血。老師們的豐富經驗和教學時的精益求精的態(tài)度給我留下了深刻的印象。老師淵博的學識,嚴謹求實的教學態(tài)度,和本學科的敏銳觀察力給學生留下了深刻的印象并獲益非淺。在此我向盧衛(wèi)老師三個多月來給予我學業(yè)上的指導表示誠摯的感謝!衷心感謝土建系的老師們!四年來為我提供了良好的學習環(huán)境和在校期間給予的關心和幫助!對老師老師們的感激之情,難于用語言來表達。我們的師生之情我將永記在心。同時我也要感謝與我一個小組的同學對我在設計時各方面的幫助和支持。最后,我要用最真摯的感情對四年以來培養(yǎng)和教誨我的所有土建系老師說聲:謝謝您們!您們辛苦了!衷心感謝土建系四年來為我提供的良好的學習環(huán)境和在校期間給予的關心和幫助!馬明理2009年5月于湖南理工學院土建系附表1AB梁內力組合值層截內力荷載類別內力組合次面種類恒載活載風荷載1.2恒載+1.2恒載+1.2恒載+1.35恒載+Vmax及其相Mmax及其相①②③1.4活載1.4風荷載1.4*0.9*(活載+風荷載)1.4*0.7活載應的M值應的V值6左M-105.228-13.6926.763-145.4424-116.8054-135.00414-155.47596-155.47596-155.47596V76.0317.566-1.77101.829688.759298.54016110.05653110.05653110.05653中M69.9855.3890.20891.526684.273291.0342299.7609791.526699.76097V-3.8990.606-1.77-3.8304-7.1568-6.14544-4.66977-3.8304-4.66977右M-54.55-2.182-6.528-68.5148-74.5992-76.4346-75.78086-74.5992-76.4346V-83.839-6.354-1.77-109.5024-103.0848-110.84304-119.40957-103.0848-110.843045左M-80.646-42.15614.708-155.7936-76.184-131.35968-150.18498-155.7936-155.7936V45.42627.104-3.6392.456849.429284.0884487.8870292.456892.4568中M28.74421.2141.08364.192436.00962.5870259.5941259.5941264.1924V1.106-0.736-3.630.2968-3.7548-4.173960.771820.771820.2968右M-28.056-19.826-12.543-61.4236-51.2274-74.45214-57.30508-51.2274-74.45214V-43.215-28.576-3.63-91.8644-56.94-92.43756-86.34473-56.94-92.437564左M-76.649-42.81823.87-151.924-58.5608-115.85328-145.43779-151.924-151.924V45.15627.114-5.8492.146846.011280.9924487.5323292.146892.1468中M31.75920.5731.98566.91340.889866.5338863.0361963.0361966.913V0.846-0.731-5.84-0.0082-7.1608-7.264260.425720.42572-0.0082右M-26.03120.446-19.9-2.6128-59.0972-30.54924-15.10477-59.0972-59.0972V-43.475-28.576-5.84-92.1764-60.346-95.53416-86.69573-60.346-60.3463左M-74.589-42.15332.338-148.521-44.2336-101.8737-142.00509-148.521-148.521V44.55626.974-7.8791.230842.449277.5382486.5851291.230891.2308中M31.56920.7082.81366.87441.82167.5192662.9119962.9119967.51926V0.246-0.871-7.87-0.9242-10.7228-10.71846-0.52148-0.52148-10.71846右M-28.471-20.851-26.713-63.3566-71.5634-94.09584-58.86983-71.5634-94.09584V-44.075-28.716-7.87-93.0924-63.908-98.98836-87.64293-63.908-98.988362左M-71.584-41.14110.045-143.4982-71.8378-125.08176-136.95658-143.4982-143.4982V43.77626.684-9.7489.888838.895273.8806485.2479289.888889.8888中M31.62620.623.5266.819242.879268.367662.902762.902768.3676V-0.545-1.161-9.74-2.2794-14.29-14.38926-1.87353-1.87353-14.38926右M-31.364-22.028-33.005-68.476-83.8438-106.97838-63.92884-83.8438-106.97838V-44.865-29.006-9.74-94.4464-67.474-102.65796-88.99363-67.474-102.657961左M-65.034-38.18649.128-131.5012-9.2616-64.25388-125.21818-131.5012-131.5012V42.49626.224-11.7187.708834.601269.2828483.0691287.708887.7088中M33.38621.8845.21870.700847.368474.2117266.5174266.5174274.21172V-1.825-1.616-11.71-4.4524-18.584-18.98076-4.04743-4.04743-18.98076右M-34.39437.184-38.69310.7848-95.443-43.17414-9.99158-95.443-95.443V-46.115-29.456-11.71-96.5764-71.732-107.20716-91.12213-71.732-71.732附表2BC梁內力組合值層截內力荷載類別內力組合次面種類恒載活載風荷載1.2恒載+1.2恒載+1.2恒載+1.35恒載+Vmax及其相|M|max及其相6①②③1.4活載1.4風荷載1.4*0.9*(活載+風荷載)1.4*0.7活載應的M值應的V值左M-12.93-0.292-1.585-15.9248-17.735-17.88102-17.74166-17.74166-17.88102V-13.240.5261.22-15.1516-14.18-13.68804-17.35852-17.35852-13.68804中M-11.0473.774-0.305-7.9728-13.6834-8.88546-11.21493-13.6834-13.6834V-1.374-0.6561.22-2.56720.0592-0.93816-2.497780.05920.0592右M-13.7920.1770.975-16.3026-15.1854-15.09888-18.44574-15.1854-18.44574V-10.874-1.3461.22-14.9332-11.3408-13.20756-15.99898-11.3408-15.998985左M-2.294-4.0164.138-8.37523.0404-2.59908-7.03258-8.3752-8.3752V4.2572.104-3.198.0540.64243.740047.808878.0548.054中M2.0422.2040.7985.5363.56766.232924.916624.916626.23292V-1.009-0.656-3.19-2.1292-5.6768-6.05676-2.00503-2.00503-6.05676右M0.858-2.6364.138-2.66086.82282.92212-1.42498-1.424986.8228V-6.274-3.416-3.19-12.3112-11.9948-15.85236-11.81758-11.81758-11.99484左M-5.124-2.15611.625-9.167210.12625.78214-9.03028-9.0302810.1262V4.257-3.416-8.940.326-7.4076-10.460162.399272.39927-7.4076中M-0.788-1.3962.235-2.92.18340.11154-2.43188-2.43188-2.9V-1.009-0.656-8.94-2.1292-13.7268-13.30176-2.00503-2.00503-2.1292右M-1.982-2.156-7.155-5.3968-12.3954-14.11026-4.78858-4.78858-14.11026V-6.274-3.416-8.94-12.3112-20.0448-23.09736-11.81758-11.81758-23.097363左M-4.887-2.33619.09-9.134820.861615.24564-8.88673-8.8867320.8616V4.267-3.416-14.680.338-15.4316-17.680562.412772.41277-15.4316中M-0.54-1.5863.67-2.86844.491.97784-2.28328-2.283284.49V-0.999-0.656-14.68-2.1172-21.7508-20.52216-1.99153-1.99153-21.7508右M-1.714-2.336-11.75-5.3272-18.5068-19.80516-4.60318-4.60318-19.80516V-6.264-3.416-14.68-12.2992-28.0688-30.31776-11.80408-11.80408-30.317762左M-5.072-2.24627.41-9.230832.287625.62024-9.04828-9.0482832.2876V4.287-3.416-21.080.362-24.3676-25.720562.439772.43977-24.3676中M-0.705-1.4965.27-2.94046.5323.90924-2.41783-2.417836.532V-0.979-0.656-21.08-2.0932-30.6868-28.56216-1.96453-1.96453-30.6868右M-1.859-2.246-16.87-5.3752-25.8488-26.31696-4.71073-4.71073-26.31696V-6.244-3.416-21.08-12.2752-37.0048-38.35776-11.77708-11.77708-38.357761左M-6.654-3.35635.125-12.683241.190232.04414-12.27178-12.2717841.1902V4.337-3.416-27.020.422-32.6236-33.144962.507272.50727-32.6236中M-2.738-2.6066.755-6.9346.17141.94214-6.25018-6.25018-6.934V1.072-0.656-27.020.368-36.5416-33.585360.804320.804320.368右M-3.342-3.356-21.615-8.7088-34.2714-35.47386-7.80058-7.80058-35.47386V

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論