畢業(yè)設(shè)計③及相應的M表6-8地震設(shè)計狀況下EQ\o\ac(○,12)柱控制截面內(nèi)力組合設(shè)計值及調(diào)整樓層截面內(nèi)力柱端彎矩梁端彎矩6柱頂-30.179123.7150.8113.093-89.900-22.63592.78692.786-22.63556.65764.457292.505334.027219.379250.520250.520219.379369.213柱低-4.62992.949-4.62992.949-9.256135.076135.076-9.25652.761633.426674.948475.069506.211506.211475.069769.5935柱頂-67.038158.4340.8127.383-190.508-67.038158.434-134.049135.076135.076-134.04954.13975.897285.774416.554228.620333.244333.244228.620411.849柱低-46.984137.564-46.984137.564-66.777171.457171.457-66.77753.774664.594795.374531.675636.299636.299531.675854.8644柱頂-92.575183.1550.8176.313-266.876-92.575183.155-131.575171.457171.457-131.57553.77492.269865.8661124.046692.693899.237899.237692.6931169.748柱低-86.114176.694-86.114176.694-105.724187.221187.221-105.72453.774979.5611237.741783.649990.193990.193783.6491297.6553柱頂-113.934204.5140.8218.313-310.199-113.934204.514-139.879187.221187.221-139.87953.774104.9881125.9181545.532900.7351236.4261236.426900.7351569.904柱低-113.508204.940-113.508204.940-139.695213.561213.561-139.69554.2821663.6682083.2821330.9341666.6261666.6261330.9342191.6972柱頂-132.118220.3380.8268.704-366.397-132.118220.338-162.597213.561213.561-162.59752.362113.1881381.4731986.4931105.1781589.1941589.1941105.1781978.519柱低-131.360221.096-131.360221.096-159.387200.598200.598-159.38753.2391570.9652175.9851256.7721740.7881740.7881256.7722191.6971柱頂-125.846212.7780.8277.408-363.590-125.846212.778-152.697200.598200.598-152.69751.582142.8131617.0572418.3511293.6451934.6811934.6811293.6452370.731柱低-279.960324.670-419.740487.005335.952259.736259.736335.95226.4901864.2662665.5601491.4132132.4482132.4481491.4132648.841地震設(shè)計狀況下EQ\o\ac(○,13)柱控制截面內(nèi)力組合設(shè)計值及調(diào)整截面內(nèi)力柱端彎矩梁端彎矩6柱頂-123.10146.3930.8113.093-89.900-92.32634.79434.794-92.326-46.51568.402349.106340.474261.829255.355255.355261.829411.972柱低-99.58123.165-99.58123.165-53.494168.593168.593-53.494-45.597387.004378.372290.253283.779283.779290.253454.6085柱頂-167.18685.4040.8127.383-190.508-167.18685.404-89.811168.593168.593-89.811-48.38281.911762.012736.948609.609589.558589.558609.609893.062柱低-152.26871.722-152.26871.722-86.542185.637185.637-86.542-47.761837.808812.744670.247650.196650.196670.247978.3344柱頂-196.728116.1820.8176.313-266.876-196.728116.182-111.811185.637185.637-111.811-47.761100.8861178.4751130.167942.780904.134904.134942.7801374.376柱低-196.728116.182-196.728116.182-114.487193.594193.594-114.487-47.7611292.1701243.8621033.736995.090995.0901033.7361502.2833柱頂-225.302144.7560.8218.313-310.199-225.302144.756-131.116193.594193.594-131.116-47.761115.6191599.0331519.2911279.2271215.4331215.4331279.2271855.690柱低-225.611144.447-225.611144.447-145.242220.190220.190-145.242-48.1121750.6271670.8851400.5021336.7081336.7081400.5022026.2332柱頂-243.954165.6500.8268.704-366.397-243.954165.650-157.050220.190220.190-157.050-46.417125.1972020.9041906.9981616.7231525.5981525.5981616.7232336.909柱低-244.316165.288-244.316165.288-150.988214.392214.392-150.988-46.8442210.3962096.4901768.3171677.1921677.1921768.3172550.0871柱頂-260.674182.0540.8277.408-363.590-260.674182.054-161.096214.392214.392-161.096-46.605152.8242437.1032292.2831949.6821833.8261833.8261949.6822813.625柱低-325.444285.946-488.166428.919-390.533343.135343.135-390.533-23.4092684.3122539.4922147.4502031.5942031.5942147.4503091.736第七章梁、柱截面設(shè)計這里以第一層框架為例計算框架梁、柱的截面的設(shè)計過程。7.1梁截面設(shè)計材料強度：C30（=14.3，=1.43）；HRB400級鋼筋（=360）；HPB300(=270)。從上面的計算表中，找出第一層AB跨梁跨中、支座截面最不利布置有：AB跨：跨中：=208.06支座截面：=-275.80，=-243.14，=179.743KN，=180.801KNBC跨：跨中截面：支座截面：7.1.1梁正截面受彎承載力計算AB跨梁：先計算跨中截面，跨中截面計算彎矩應該取該跨的跨中最大彎矩，或者支座正彎矩與1/2簡支梁彎矩中的內(nèi)較大者。恒載：=13.228KN/m;=11.70KN/m支座：彎矩：活載：支座：彎矩：在作用下，梁跨中彎矩值為：可見，1/2簡支梁彎矩遠小于梁跨中最大彎矩，故取第一層AB跨中梁截面的計算彎矩由于現(xiàn)澆樓板，考慮現(xiàn)澆樓板的貢獻，故按照T形截面進行計算，=45mm，=100mm，=655mm，計算有效翼緣寬度：/=0.153＞0.1，不受此限制；；/3=2200mm，，故選取最小值=2200mm。故屬于第一類T形截面。因為，故滿足要求,選擇配筋4C18(=1018mm2)。將跨中截面4C18全部伸入支座，作為支座負彎矩，作用下的受壓鋼筋(=1018mm2)，據(jù)此計算支座上部縱向受拉鋼筋的數(shù)量。支座A：，又，滿足要求。實際配筋選擇配筋4C20(=1256mm2)，滿足要求支座選擇配筋4C20(=1256mm2)，滿足要求對于BC跨：由于現(xiàn)澆樓板，考慮現(xiàn)澆樓板的貢獻，故按照T形截面進行計算，=45mm，=100mm，=355mm，計算有效翼緣寬度：/=0.281＞0.1，不受此限制；；/3=1000mm，，故選取最小值=1000mm。故屬于第一類T形截面。因為，故滿足要求,選擇配筋2C20(=628mm2)。將跨中截面2C20全部伸入支座，作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋(=1018mm2)，據(jù)此計算支座上部縱向受拉鋼筋的數(shù)量。支座B：，實際配筋,選擇配筋2C22(=760mm2)，滿足要求7.1.2斜梁截面受剪承載力計算AB跨梁兩端支座截面剪力均按確定箍筋數(shù)量。因故加密區(qū)雙肢A8@100()，非加密區(qū)雙肢A8@150，其中非加密區(qū)配筋率：，滿足要求?？蚣芰嚎刂平孛婵v向鋼筋結(jié)算結(jié)果樓層截面計算配筋實際配筋6支座EQ\o\ac(○,12)-67.42309.573612C18(509)2C18(509)1.000.24%13-62.53287.113612C18(509)2C18(509)1.000.24%13-25.34230.75572C18(509)2C18(509)1.000.42%跨中EQ\o\ac(○,12)EQ\o\ac(○,13)84.82360.852C18(509)1.000.24%EQ\o\ac(○,13)EQ\o\ac(○,14)7.2356.712C18(509)1.000.42%5支座EQ\o\ac(○,12)-142.88656.024073C20(942)2C18(509)0.670.36%13-125.04574.094073C20(942)2C18(509)0.670.36%13-40.74371.001892C18(509)2C18(509)1.000.42%跨中EQ\o\ac(○,12)EQ\o\ac(○,13)95.54406.612C18(509)1.000.24%EQ\o\ac(○,13)EQ\o\ac(○,14)23.98188.882C18(509)1.000.42%4支座EQ\o\ac(○,12)-200.16918.995643C20(942)3C18(763)0.810.45%13-171.96789.525643C20(942)3C18(763)0.810.45%13-57.17520.703053C20(942)2C18(509)0.540.79%跨中EQ\o\ac(○,12)EQ\o\ac(○,13)132.23563.573C18(763)1.000.36%EQ\o\ac(○,13)EQ\o\ac(○,14)38.52304.702C18(509)1.000.42%3支座EQ\o\ac(○,12)-232.651068.176994C20(1256)3C18(763)0.670.54%13-210.81967.926993C20(942)3C18(763)0.810.45%13-68.04619.674273C20(942)2C18(509)0.540.79%跨中AB163.73698.643C18(763)1.000.36%BC53.69426.572C18(509)1.000.42%2支座EQ\o\ac(○,12)-272.691252.038614C20(1256)4C18(1018)0.810.60%13-229.871055.418614C20(1256)4C18(1018)0.810.60%13-76.71698.654963C20(942)2C18(509)0.540.79%跨中EQ\o\ac(○,12)EQ\o\ac(○,13)201.53861.134C18(1018)1.000.48%EQ\o\ac(○,13)EQ\o\ac(○,14)62.25495.812C18(509)1.000.42%1支座EQ\o\ac(○,12)-274.801261.708894C20(1256)4C18(1018)0.810.60%13-243.141116.368894C20(1256)4C18(1018)0.810.60%13-83.24758.115393C20(942)3C20(942)1.000.79%跨中EQ\o\ac(○,12)EQ\o\ac(○,13)208.06889.254C18(1018)1.000.48%EQ\o\ac(○,13)EQ\o\ac(○,14)67.62539.433C20(942)1.000.79%7.2柱截面設(shè)計7.2.1柱正截面受壓承載力驗算下面以第一層柱為例說明計算方法。選用材料及強度：縱筋選用HRB400(),箍筋采用HPB300()?；炷翉姸葹镃30（=14.3，=1.43）從A柱內(nèi)力組合表中，選取下列兩組內(nèi)力：第一組是最大彎矩組，第二組是最大軸力組。第一組第二組柱計算長度第一組：判斷構(gòu)建是否需要考慮附加彎矩：桿端彎矩比：柱回轉(zhuǎn)半徑：長細比：軸壓比：取判別偏壓類型：，；，；屬于大偏心按照構(gòu)造配筋4C18()第二組：桿端彎矩比：柱回轉(zhuǎn)半徑：長細比：軸壓比：取判別偏壓類型：大偏心受壓易得構(gòu)件截面并未達到屈服狀態(tài)，其配筋按照最小配筋率配筋。按照構(gòu)造配筋4C18()驗算垂直于彎矩作用平面的承載力：，，滿足要求。其他層柱縱向鋼筋見表；表7-1框架柱縱向鋼筋計算結(jié)果列表樓層EQ\o\ac(○,12)柱EQ\o\ac(○,13)柱計算配筋實際配筋配筋率計算配筋實際配筋配筋率%%6<0構(gòu)造配筋4C18()0.83158.60構(gòu)造配筋4C18()0.835171.64構(gòu)造配筋4C18()0.83<0構(gòu)造配筋4C18()0.834<0構(gòu)造配筋4C18()0.83<0構(gòu)造配筋4C18()0.833266.554C18()0.8392.34構(gòu)造配筋4C18()0.832767.434C18()0.83322.14構(gòu)造配筋4C18()0.831777.23構(gòu)造配筋4C18()0.841679.83構(gòu)造配筋4C25（）0.847.2.2柱斜截面受剪承載力計算第1層EQ\o\ac(○,12)軸柱的最大剪力及相應軸力：偏心受壓柱，斜截面受剪計算：，則按照構(gòu)造進行配筋加密區(qū)4A8@100非加密區(qū)4A8@200加密區(qū)最小體積配箍率：，滿足要求其他層柱箍筋及實配情況見表7.2框架柱箍筋配筋結(jié)構(gòu)柱號樓層N取小N最小配箍特征值實際配筋N加密區(qū)非加密區(qū)A柱664.457674.95786.50674.951297.73674.95-0.290.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)575.897795.37786.50795.371297.73795.37-0.200.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)492.2691237.74786.501237.741297.731237.74-0.080.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)3104.9882083.28786.502083.281297.731297.730.010.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)2113.1882175.98786.502175.981297.731297.730.070.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)1142.8132665.56943.802665.561544.401544.400.130.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)B柱668.402378.37786.50378.371297.73378.37-0.260.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)581.911812.74786.50812.741297.73812.74-0.160.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)4100.8861243.86786.501243.861297.731243.86-0.020.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)3115.6191670.89786.501670.891297.731297.730.090.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)2125.1972096.49786.502096.491297.731297.730.160.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)1152.8242539.49943.802539.491544.401544.400.190.080.424A8@200(0.44)4A8@200(0.44)第八章基礎(chǔ)設(shè)計8.1相關(guān)數(shù)據(jù)根據(jù)地質(zhì)報告分析，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)高度初步取750mm，基礎(chǔ)的埋置深度為1.3m，持力層為粉土層，柱截面寬度為600mm，持力層承載力fak=265kPa。分別對邊柱和中柱進行設(shè)計。表8-1基礎(chǔ)的控制內(nèi)力柱編號N(kN)M(kN.m)V(kN)邊柱設(shè)計值2648.84126.490-15.933標準值1854.18918.543-11.153中柱設(shè)計值3091.736-23.409-14.289標準值2164.215-16.386-10.002地基承載力特征值基底以上土的加權(quán)平均重度：18kN/m3修正后的地基承載力特征值：265+1.6×18×(1.3-0.5)=287.04kpa8.2材料選用表8-2基礎(chǔ)材料表基礎(chǔ)編號邊柱中柱混凝土C30C30鋼筋HRB400HRB400墊層C15C158.3邊柱獨立基礎(chǔ)設(shè)計圖8-1基礎(chǔ)詳圖8.3.1基底面積計算邊柱柱底軸力、剪力、彎矩標準值分別為：1854.189kN、18.543kNm、-11.153kN,時的埋置深度：1.3+0.45/2=1.525m根據(jù)規(guī)范可知，地基持力層承載力特征值應滿足如下要求：邊柱基底面積為：1854.189/(287.04-20×1.525)=7.23m2 由于柱底存在彎矩和剪力，故基礎(chǔ)存在偏心，為了考慮基礎(chǔ)偏心的影響，將基礎(chǔ)底面積增大10%，如下所示：1.1×7.23=7.953m2通過基礎(chǔ)底面積求出基礎(chǔ)的長寬：為基礎(chǔ)的長寬比取1.5.初步選定=2.4×3.6=7.953m2，取b=2.4m、l=3.6m、所以且b=2.4<3m，不需要對承載力進行寬度修正。8.3.2驗算持力層地基承載力（1） (20×1.525+10×0)×8.64=263.52kN 1854.19+263.52=2117.71kN基底平均壓應力為： 2117.71/8.64=245.11<fa=287.04kpa，故滿足要求。（2）基底彎矩：18.545-11.153×0.75=10.18kN.m10.18/2117.71=0.0048m<L/6=0.6m，故Pmin>0，滿足要求。基底邊緣處的壓力:245.11×(1+6×0.048/3.6)=246.118<1.2fa=344.448kpa，故滿足要求。8.3.3計算基底凈反力邊柱柱底軸力、剪力、彎矩設(shè)計值分別為：2648.81kN、-15.933kN、26.490kN.m基底凈反力為： 3425.18/8.64=281.21kpa(26.490-15.933×0.75)/2648.81=0.0055m 基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小基底反力分別為：8.3.4基礎(chǔ)底板厚度的確定 對于基礎(chǔ)的沖切驗算,公式如下所示：=0.7×1×1430×(0.60+2)/2×0.7=910.91kN，故滿足要求。8.3.5配筋計算 （1）柱邊（1-1截面）：對于此處偏心荷載可以取和的平均值。圖8-2計算示意圖303.76+(3.6+0.6)×(309.39-303.76)/(2×3.6)=307.04kpa (309.39+307.04)/2=308.22kpa308.22×(3.6-0.6)2×(2×2.4-0.6)/24=624.14kN.m624.14×1000000/(0.9×700×360)=2752mm22752/2.4=1146.6mm2/m，由規(guī)范可知，基礎(chǔ)的最小配筋率為0.15%，計算配筋取max（1146.6,0.15×700)mm2/m,故選配17C16@150(3418.7mm2)。鋼筋根數(shù)：（2）柱邊（2-2截面）：(309.36+303.76)/2=306.56kpa306.56×(2.4-0.6)2×(2×3..6-0.6)/24=946.35kN.m7175/3.6=1159.7mm2/m，由規(guī)范可知，基礎(chǔ)的最小配筋率為0.15%，計算配筋取max（1159.7,0.15×700)mm2/m，選配2116@180(4223.1mm2)。鋼筋根數(shù)：8.4中柱獨立基礎(chǔ)設(shè)計8.4.1基底面積計算邊柱柱底軸力、剪力、彎矩標準值分別為：2164.215kN、-10.05kN、-16.386kNm、,時的埋置深度：1.3+0.45/2=1.525m根據(jù)規(guī)范可知，地基持力層承載力特征值應滿足如下要求：邊柱基底面積為：2164.215/(287.04-20×1.525)=8.44m2 由于柱底存在彎矩和剪力，故基礎(chǔ)存在偏心，為了考慮基礎(chǔ)偏心的影響，將基礎(chǔ)底面積增大10%，如下所示：1.1×8.44=9.284m2通過基礎(chǔ)底面積求出基礎(chǔ)的長寬：為基礎(chǔ)的長寬比取1.5.初步選定=2.6×3.9=10.14m2，取b=2.6m、l=3.9m、所以且b=2.6<3m，不需要對承載力進行寬度修正。8.4.2驗算持力層地基承載力（1）(20×1.525+10×0)×10.14=309.27kN 2164.215+309.27=2473.49kN基底平均壓應力為： 2473.49/10.14=243.93kpa<fa=287.04kpa，故滿足要求。（2）基底彎矩：16.386-10.05×0.75=8.85kN.m8.85/=2473.49=0.0036m<L/6=0.65m，故Pmin>0，滿足要求。 基底邊緣處的壓力:243.93×(1+6×0.0036/3.6)=245.36<1.2fa=344.448kpa，故滿足要求。8.4.3計算基底凈反力邊柱柱底軸力、剪力、彎矩設(shè)計值分別為：3091.736kN、-14.289kNm、-23.429kN,基底凈反力為： 3091.736/10.14=304.9kpa(23.429-14.289×0.75)/3091.736=0.0041m 基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小基底反力分別為：8.4.4基礎(chǔ)底板厚度的確定 對于基礎(chǔ)的沖切驗算,公式如下所示：=0.7×1×1430×(0.60+2)/2×0.7=910.91kN，故滿足要求。8.4.5配筋計算 （1）柱邊（1-1截面）：對于此處偏心荷載可以取和的平均值。圖8-3計算示意圖302.98+(3.9+0.6)×(306.83-302.98)/(2×3.9)=305.2kpa (306.83+305.2)/2=306kpa306×(3.9-0.6)2×(2×2.6-0.6)/24=638.70kN.m638.70×1000000/(0.9×700×360)=2816.1mm22816.1/2.6=1083.1mm2/m，由規(guī)范可知，基礎(chǔ)的最小配筋率為0.15%，計算配筋取max（1083.1,0.15×700)mm2/m,故選配21C14@130(3231.9mm2)。鋼筋根數(shù)：（2）柱邊（2-2截面）：(306.83+302.98)/2=304.91kpa304.91×(2.6-0.6)2×(2×3..9-0.6)/24=365.9kN.m1613/3.9=412.67mm2/m，由規(guī)范可知，基礎(chǔ)的最小配筋率為0.15%，計算配筋取max（412.67,0.15×700)mm2/m，選配2710@150(2119.5mm2)。鋼筋根數(shù)：表8-3基礎(chǔ)配筋表柱基礎(chǔ)尺寸計算配筋實際配筋配筋類型A長邊方向2.4×3.627523418.717C16@150(3418.7mm2)短邊方向4175.54223.12116@180(4223.1mm2)B長邊方向2.6×3.92816.13231.921C14@130(3231.9mm2)短邊方向1613.32119.52710@150(2119.5mm2)第九章樓板配筋9.1荷載計算標準層樓面板荷載計算一般房間樓面：樓面恒載標準值 樓面活載標準值 荷載設(shè)計值：走廊樓面：樓面恒載標準值 樓面活載標準值 荷載設(shè)計值：屋面板荷載計算:屋面恒載標準值 屋面活載標準值 荷載設(shè)計值：9.2內(nèi)力計算在整層樓板中，選取有代表性的板區(qū)格一和板區(qū)格二進行計算，如下圖所示：圖9.1樓板區(qū)格劃分圖板區(qū)格一為3邊固定，一邊簡支的板，其中AB邊為簡支邊；取可以近似考慮為沿短跨方向受力的單向板。樓面板：短跨方向支座負彎矩短跨方向跨中正彎矩屋面板：短跨方向支座負彎矩短跨方向跨中正彎矩板區(qū)格二為4邊固定的板；取，查雙向板計算系數(shù)表得：樓面板：短跨方向支座負彎矩短跨方向跨中正彎矩長跨方向支座負彎矩長跨方向跨中正彎矩屋面板：短跨方向支座負彎矩短跨方向跨中正彎矩長跨方向支座負彎矩長跨方向跨中正彎矩9.3樓板配筋計算以樓面板區(qū)格一為例：短跨方向支座負彎矩：短跨方向跨中正彎矩：支座配筋計算如下：配筋選用A10@170，其他情況配筋如下表：表9-1梁板配筋表所屬區(qū)格板類別截面位置配筋類型板區(qū)格一樓面板短跨跨中9.16800.1000.1068.45447.61462A10@170短跨支座4.58800.0500.0514.11217.57251A8@200樓面板短跨跨中11.99800.1310.14111.28597.27604A10@130短跨支座6.00800.0660.0685.43287.33296A8@170板區(qū)格二樓面板短跨跨中4.09800.0450.0463.66193.84251A8@200長跨跨中2.56800.0280.0282.27120.34251A8@200短跨支座5.38800.0590.0614.85257.01251A8@200長跨支座0.61800.0070.0070.5428.34251A8@200屋面板短跨跨中4.85800.0530.0554.36231.00251A8@200長跨跨中3.04800.0330.0342.70143.15251A8@200短跨支座6.39800.0700.0725.79306.76314A8@160長跨支座0.72800.0080.0080.6433.64251A8@200第十章樓梯設(shè)計10.1計算簡圖及截面尺寸選取底層的一個梯段作計算，采用板式樓梯，計算簡圖如下所示：梯