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文檔簡(jiǎn)介
1、<p> 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)</p><p> 題 目 ********* </p><p> 姓 名 *********
2、 </p><p> 學(xué) 號(hào) ********* </p><p> 年 級(jí) ********* </p><p> 專 業(yè) 土木工程
3、 </p><p> 學(xué)習(xí)形式 函授 </p><p> 層 次 專升本 </p><p> 指導(dǎo)教師 ***
4、****** </p><p> ********* 年 ********* 月 *********日</p><p><b> 摘 要</b></p><p> 本課題為某市 *********的設(shè)計(jì),3層及悶熱層,建筑面積約 *********m2,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。首先
5、,根據(jù)設(shè)計(jì)出的建筑方案及所選用的建筑材料及做法,確定結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖,進(jìn)行荷載和內(nèi)力計(jì)算,繪制了相應(yīng)的內(nèi)力圖;其次,進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合,確定結(jié)構(gòu)控制截面的彎矩、剪力和軸力設(shè)計(jì)值。最后,根據(jù)已經(jīng)計(jì)算出的結(jié)構(gòu)控制截面的內(nèi)力值,對(duì)梁、板、柱、基礎(chǔ)等進(jìn)行配筋計(jì)算,并繪制了相應(yīng)的結(jié)構(gòu)施工圖。同時(shí),本文采用PKPM軟件進(jìn)行電算,以保證計(jì)算結(jié)果的可靠性,并達(dá)到同手算結(jié)果對(duì)比、分析的目的。</p><p><b> 目
6、錄</b></p><p><b> 前言1</b></p><p> 第1章 設(shè)計(jì)資料2</p><p> 1.1 工程概況2</p><p> 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)2</p><p> 1.3 設(shè)計(jì)材料2</p><p> 第2章 荷載計(jì)算
7、5</p><p> 3.1 恒載計(jì)算5</p><p> 3.1.1 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值5</p><p> 3.1.2 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值5</p><p> 3.1.3 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值6</p><p> 3.1.4 樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值6</p>&
8、lt;p> 3.2 活荷載計(jì)算7</p><p> 3.2.1 屋面活荷載7</p><p> 3.2.2 樓面活荷載8</p><p> 3.3 風(fēng)荷載計(jì)算8</p><p> 3.4 地震作用計(jì)算9</p><p> 3.4.1 重力荷載代表值計(jì)算9</p><p&
9、gt; 3.4.2 框架剛度計(jì)算11</p><p> 3.4.3 結(jié)構(gòu)基本周期的計(jì)算12</p><p> 3.4.4 多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算13</p><p> 3.4.5 橫向框架彈性變形驗(yàn)算13</p><p> 第3章 內(nèi)力計(jì)算15</p><p> 4.1 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算
10、15</p><p> 4.2 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算18</p><p> 4.3 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算21</p><p> 4.4 水平地震作用下的內(nèi)力分析23</p><p> 第4章 內(nèi)力組合27</p><p> 第5章 截面設(shè)計(jì)28</p><p> 6.
11、1 梁的配筋計(jì)算28</p><p> 6.1.1 邊跨梁配筋計(jì)算28</p><p> 6.1.2 中跨梁配筋計(jì)算29</p><p> 6.2 框架柱配筋計(jì)算29</p><p> 6.2.1 框架柱的縱向受力鋼筋計(jì)算29</p><p> 6.2.2 斜截面受剪承載力計(jì)算32</p&g
12、t;<p> 第6章 樓板設(shè)計(jì)與計(jì)算37</p><p> 7.1 屋面板計(jì)算37</p><p> 7.1.1 荷載計(jì)算37</p><p> 7.1.2 按彈性理論計(jì)算37</p><p> 7.2 樓面板計(jì)算38</p><p> 7.2.1 荷載計(jì)算38</p>
13、<p> 7.2.2 按彈性理論計(jì)算38</p><p> 7.2.3 截面設(shè)計(jì)39</p><p> 第7章 樓梯設(shè)計(jì)41</p><p> 8.1 梯段板計(jì)算41</p><p> 8.1.1 荷載計(jì)算41</p><p> 8.1.2 截面設(shè)計(jì)41</p>&l
14、t;p> 8.2 平臺(tái)板計(jì)算42</p><p> 8.2.1 荷載計(jì)算42</p><p> 8.2.2 截面設(shè)計(jì)42</p><p> 8.3 平臺(tái)梁計(jì)算42</p><p> 8.3.1 荷載計(jì)算42</p><p> 8.3.2 內(nèi)力計(jì)算43</p><p>
15、; 8.3.3 截面計(jì)算43</p><p> 第8章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)45</p><p> 9.1 設(shè)計(jì)資料45</p><p> 9.2 基礎(chǔ)梁配筋計(jì)算45</p><p> 9.3 翼板的承載力計(jì)算49</p><p> 9.3.1 邊基礎(chǔ)翼板的承載力計(jì)算49</p><p&
16、gt; 9.3.2 中基礎(chǔ)翼板的承載力計(jì)算50</p><p><b> 結(jié) 論51</b></p><p><b> 致 謝52</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)53</b></p><p><b> 前言</b><
17、/p><p> 畢業(yè)設(shè)計(jì)最后的實(shí)踐性演練,對(duì)我們的綜合素質(zhì)和畢業(yè)后實(shí)際工作能力、適應(yīng)社會(huì)能力的提高有著不可忽視的作用。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,能系統(tǒng)化的運(yùn)用頭腦里的知識(shí)框架,充分調(diào)動(dòng)工作積極性,以及操作制圖能力等。</p><p> 本次設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),其中主要包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。遵循由建筑到結(jié)構(gòu),再到基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)過(guò)程。</p><p> 建筑設(shè)計(jì)根據(jù)地形及
18、周邊環(huán)境,合理布置建筑總平面,綜合考慮各個(gè)部分的具體使用要求,統(tǒng)籌相互間的關(guān)系和位置,使建筑各部分人流組織通暢,建筑流線簡(jiǎn)捷、明確,以取得良好的使用效果、景觀效果和經(jīng)濟(jì)效果。然后進(jìn)行立面造型、剖面設(shè)計(jì)。</p><p> 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括確定結(jié)構(gòu)體系與結(jié)構(gòu)布置、根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對(duì)構(gòu)件初估、確定計(jì)算單元計(jì)算模型及計(jì)算簡(jiǎn)圖、荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等內(nèi)容??蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算工作量很大,在計(jì)算過(guò)程中以手算為主,輔以一些計(jì)算軟
19、件如PKPM的校正。設(shè)計(jì)時(shí)盡量做到安全、經(jīng)濟(jì)、適用的要求。</p><p> 通過(guò)本次畢業(yè)設(shè)計(jì),涉獵了大量的知識(shí),查閱資料的能力大大提高,手工繪圖,上機(jī)制圖的能力也逐漸鞏固,由于時(shí)間相對(duì)緊張,讓自己能夠更加充分合理的利用時(shí)間,使自己能更加有信心面對(duì)將來(lái)的工作和學(xué)習(xí),做好迎接未來(lái)挑戰(zhàn)的準(zhǔn)備。</p><p><b> 設(shè)計(jì)說(shuō)明</b></p><
20、p><b> 1.1 工程概況</b></p><p> 某市 *********,建筑總面積約為2052m2。采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),三層及悶熱層。室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高±0.00m,相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高6.00m,室內(nèi)外高差450mm。夏季室外計(jì)算溫度:34.5℃,絕對(duì)最高溫度:40℃,冬季室外計(jì)算溫度:-9℃,絕對(duì)最高溫度:-22℃,最大降雨量:300mm,基本風(fēng)壓:0.45kN/
21、m2,主導(dǎo)風(fēng)向:冬季:西北,夏季:東南?;狙海?.2kN/m2 ,最大凍深:500mm。地基允許承載力R=90kN/m2,土類型為粉質(zhì)粘土,Ⅱ類場(chǎng)地,最高地下水位:自然地面以下1.2m;地下水性質(zhì):有弱硫酸鹽侵蝕。</p><p> 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù) </p><p> a) 國(guó)家及福建省現(xiàn)行的有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程及規(guī)定。</p><p> b)
22、本工程各項(xiàng)批文及甲方單位要求。</p><p> c) 本工程的活載取值嚴(yán)格按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)執(zhí)行。</p><p><b> 1.21設(shè)計(jì)資料 </b></p><p> 1 混凝土結(jié)構(gòu)(上、下) 武漢理工大學(xué)出版社</p><p>
23、; 2 基礎(chǔ)工程 同濟(jì)大學(xué)出版社</p><p> 3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 東南大學(xué)出版社</p><p> 4 結(jié)構(gòu)力學(xué) 人民教育出版社</p>
24、<p> 5 地基與基礎(chǔ) 武漢工業(yè)大學(xué)出版社</p><p> 6 工程結(jié)構(gòu)抗震 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 7 簡(jiǎn)明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><
25、;p> 8 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo) 科學(xué)出版社</p><p> 9 實(shí)用鋼筋混凝土構(gòu)造手冊(cè) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 10 房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(BG50001-2001) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 11 建筑結(jié)構(gòu)
26、制圖標(biāo)準(zhǔn)(BG50105-2001) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 12 綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(JGJ49-88) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 13建筑樓梯模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)(GBJI0I-87) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 14 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB5009-2001)
27、 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 15 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB50068-2001) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 16 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010—2002) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 17 地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB5007-2002) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
28、</p><p> 18 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50011—2001) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 19 簡(jiǎn)明砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工資料集成 中國(guó)電力出版社</p><p> 20 土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南 中國(guó)水利水電出版社</p><p&
29、gt; 21 土建工程圖與AutoCAD 科學(xué)出版社</p><p> 22 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p> 23 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010—2002) 中國(guó)建筑工業(yè)出版社</p><p>&l
30、t;b> 結(jié)構(gòu)布置和計(jì)算簡(jiǎn)圖</b></p><p> 結(jié)構(gòu)平面布置如圖2-1所示。各梁柱截面尺寸如下:</p><p> 圖 2-1 結(jié)構(gòu)平面布置</p><p><b> 邊跨梁:,取,。</b></p><p><b> 中跨梁:,取,。</b></p>
31、<p> 縱向框架梁:,取,。</p><p><b> 柱:=,</b></p><p><b> 取。</b></p><p><b> 板厚:,取。</b></p><p> 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-2所示。底層層高為4.15m,各梁柱構(gòu)件的線剛度經(jīng)計(jì)
32、算后列于圖2-2。其中在求梁截面慣性矩時(shí)考慮到現(xiàn)澆樓板的作用,?。椴豢紤]樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)。</p><p><b> AB、CD跨梁:</b></p><p><b> BC跨梁:</b></p><p><b> 上部各層柱:</b></p><p>&l
33、t;b> 底層柱:</b></p><p> 注:圖中數(shù)字為線剛度,單位:</p><p> 圖 2-2 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p><b> 荷載計(jì)算</b></p><p><b> 3.1 恒載計(jì)算</b></p><p> 3.1.1
34、屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 4厚高聚物改性瀝青防水卷材防水層 0.004×10=0.04</p><p> 20厚1:3水泥砂漿保護(hù)層 20×0.02=0.4</p><p> 水泥珍珠巖(最薄40mm)2%找坡 0.124×4=0.496<
35、;/p><p> 100厚憎水膨脹珍珠巖 0.1×4=0.4</p><p> 100厚現(xiàn)澆樓板 25×0.1=2.5</p><p> 20厚1:3水泥砂漿找平層 20×0.02=0.4</p&g
36、t;<p> 15mm厚紙筋石灰抹灰 0.015×16=0.24</p><p> 屋面恒載 4.476</p><p> 邊跨框架梁自重 0.25×0.6×25=3.75</p
37、><p> 梁側(cè)粉刷 2×(0.6-0.1)×0.02×17=0.34</p><p> 邊跨框架梁總重 4.09</p><p> 邊跨框架梁自重 0.25×0.4×2
38、5=2.5</p><p> 梁側(cè)粉刷 2×(0.4-0.1)×0.02×17=0.204</p><p> 中跨框架梁總重 2.704</p><p> 因此作用在頂層框架梁的線荷載為:</p><p>
39、3.1.2 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 水磨石地面 0.65</p><p> 100厚鋼筋混凝土樓板 0.1×25=2.5</p><p> 15mm厚紙筋石灰抹底 0.015
40、5;17=0.255</p><p> 樓面恒載 3.405</p><p> 邊跨框架梁及梁側(cè)粉刷 4.09</p><p> 邊跨填充墻自重 0.2×5.5×(3.6-0.6)=3.
41、3</p><p> 填充墻粉刷自重 (3.6-0.6)×0.02×2×17=2.04</p><p> 中跨框架梁及梁側(cè)粉刷 2.704</p><p> 因此作用在中間層框架梁的線荷載為:</p><p> 3.1.3 屋面框架節(jié)
42、點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 邊柱縱向框架梁自重 0.25×0.4×4.2×25=10.5</p><p> 邊柱縱向框架梁粉刷 (0.4-0.1)×2×0.02×4.2×17=0.8568</p><p> 1000高女兒墻自重
43、 1×0.24×4.2×5.5=5.544</p><p> 1000高女兒墻粉刷 4.2×0.02×17×2=2.856</p><p> 框架梁傳來(lái)屋面自重 4.2×2.1×4.476×0.5=19.739</p&
44、gt;<p> 頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載 </p><p> 中柱縱向框架梁自重 0.25×0.4×4.2×25=10.5</p><p> 中柱縱向框架梁粉刷 0.8568</p><p
45、> 縱向框架梁傳來(lái)屋面自重 0.5×4.2×4.2/2×4.476=19.739</p><p> 0.5×(4.2+4.2-2.6)×1.3×4.476=16.875</p><p> 頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載: </p><p> 3.1.4
46、樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 邊柱縱向框架梁自重 10.5</p><p> 邊柱縱向框架梁粉刷 0.8568</p><p> 鋁合金窗自重 2.4×
47、2.3×0.5=2.76</p><p> 窗下墻體自重 0.9×3.8×0.24×5.5=4.5144</p><p> 窗下墻體粉刷 0.9×0.02×2×17×3.8=2.3256</p><p> 窗邊墻體
48、自重 1.4×2.3×0.24×5.5=4.2504</p><p> 窗邊墻體粉刷 1.4×0.02×2×2.3×17=2.1896</p><p> 框架柱自重 0.4×0.4×
49、3.6×25=14.4</p><p> 框架柱粉刷 0.92×0.02×3.6×17=1.1261</p><p> 縱向框架梁傳來(lái)樓面自重 0.5×4.2×4.2/2×3.405=15.016</p><p> 中間層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載
50、 </p><p> 中柱縱向框架梁自重 10.5</p><p> 中柱縱向框架梁粉刷 0.8568</p><p> 內(nèi)縱墻自重 (3.6-0.4)×0.
51、2×4.2×5.5= 14.784</p><p> 墻粉刷 (3.6-0.4)×0.02×2×17×4.2=9.1392</p><p> 扣除門(mén)洞重加上門(mén)重 -2.1×1×(1.78-0.2)=-3.318</p><p>
52、框架柱自重 14.4</p><p> 框架柱粉刷 0.02×1×17×3.6=1.224</p><p> 縱向框架梁傳來(lái)樓面自重 0.5×4.2×4.2/2×3.405=15.016
53、</p><p> 0.5×(4.2+4.2-2.6)×1.3×3.405=12.837</p><p> 中間間層中節(jié)點(diǎn)集中荷載 </p><p> 恒載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3-1所示。</p><p> 圖 3-1 恒載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p>&
54、lt;p><b> 3.2 活荷載計(jì)算</b></p><p> 3.2.1 屋面活荷載</p><p> 3.2.2 樓面活荷載</p><p> 活荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3-2所示。</p><p> 圖 3-2 活載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p><b>
55、 3.3 風(fēng)荷載計(jì)算</b></p><p> 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式為(3-1)</p><p> 因結(jié)構(gòu)高度H=14.85m<30m,可取=1.0;=1.3;=0.45。將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點(diǎn)上的集中荷載,計(jì)算過(guò)程如表3-1所示。其中z為框架節(jié)點(diǎn)至室外地面的高度,A為一榀框架各層節(jié)點(diǎn)的受風(fēng)面積,計(jì)算結(jié)果如圖3-3所示。</p><p>
56、; 表3-1 風(fēng)荷載計(jì)算</p><p> 圖 3-3 風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p> 3.4 地震作用計(jì)算</p><p> 3.4.1 重力荷載代表值計(jì)算</p><p> 作用于屋面梁及各層樓面梁處的重力荷載代表值為:</p><p> 屋面梁處:=結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+50%雪荷載</
57、p><p> 樓面梁處:=結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+50%活荷載</p><p> 其中結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重取樓面上下1/2層高范圍內(nèi)(屋面梁處取頂層一半)的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重,各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值及質(zhì)點(diǎn)高度如圖3-4所示。</p><p> 圖 3-4 質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值及質(zhì)點(diǎn)高度</p><p><b> 各層荷載為:</b>&l
58、t;/p><p> =屋面恒載+0.5屋面雪荷載+屋蓋縱橫梁自重+屋面下半層的柱及墻體自重+女兒墻自重</p><p> =4.476×42.24×17.04=3221.69</p><p> =0.24×1×(16.8+42)×2×5.5+0.02×(0.24+2)×(16.8+42
59、)×2×17=244.80</p><p> =0.2×17.04×42.24=143.95</p><p> =0.4×0.4×25×(1.8-0.1)×42=285.6</p><p> =0.25×25×(0.6-0.1)×(7.02-0.4)&
60、#215;21+0.02×2×(0.6-0.1)×(7.02-0.4)×21×17+0.25×25×(0.6-0.1)×(7.2-0.1-0.12)+ 0.02×2×(0.6-0.1)×(7.2-0.1-0.12)×17+0.25×25×(0.4-0.1)×(2.4-0.2)×1
61、1+0.02×2×(0.4-0.1)×(2.4-0.2)×11×17+0.25×25×(0.4-0.1)×(4.2-0.4)×28+0.02×2×(0.4-0.1)×(4.2-0.4)×17×28+0.25×25×(0.4-0.1)×(4.2-0.2-0.28)
62、5;8+0.02×2×(0.4-0.1)×(4.2-0.2-0.28)×8×17+0.25×25×(0.7-0.1)×(8.4-0.4)×2+0.02×2×(0.7-0.1)×(8.4-0.4)×2×17</p><p> =434.4375+47.2668+21.8125
63、+2.3732+45.375+4.9368+199.5+21.7056+55.8+6.071+60+6.528</p><p><b> =905.80</b></p><p> =0.2×(1.8-0.6)×(7.02-0.4)×11×5.5+0.02×2×(1.8-0.6)×(7.02-0.
64、4)×17×15+0.24×(1.8-0.6)×(7.02-0.4)×4×5.5+0.2×(1.8-0.6)×(7.2-0.1-0.12)×5.5+0.02×2×(1.8-0.6)×(7.2-0.1-0.12)×17+0.24×(1.8-0.4)×(4.2-0.4-2.4)×14
65、×5.5+0.24×(1.8-0.4)×(4.2-0.2-2.4-0.28)×4×5.5+0.24×(1.8-0.4)×(2.4-0.2-1.5)×5.5×2+0.02×2×(1.8-0.4)×(2.4-0.2-1.5)×17×2+0.2×(1.8-0.4)×(4.2-0.4)&
66、#215;13×5.5+0.2×(1.8-0.4)×(4.2-0.2-0.28)×3×5.5+0.02×2×(1.8-0.4)×(4.2-0.4-2.4)×14×17+0.02×(1.8-0.4)×(4.2-0.2-0.28)×2×17×4+0.02×2×(1.8-0.
67、4)×(4.2-0.4)×17×13+0.02×2×(1.8-0</p><p> =96.122+81.029+41.944+9.214+5.696+36.221+9.757+76.076+17.186+18.659+14.166+47.029+10.624+9.68+5.984+4.646+2.394+2.587+1.333</p><p
68、><b> =490.35</b></p><p><b> =++0.5+++</b></p><p> =3221.69+244.80+0.5×143.95+905.8+285.6+490.35=5220.22</p><p><b> 同理得:</b></p>
69、<p><b> ==5984.88</b></p><p><b> =6132.68</b></p><p> 3.4.2 框架剛度計(jì)算</p><p> 考慮到現(xiàn)澆樓板的作用,中框架梁,邊框架梁(為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩)。計(jì)算過(guò)程表3-2、3-3、3-4所示。</p>
70、<p> 表 3-2 梁的剛度</p><p><b> 注:</b></p><p> 表 3-3 柱的剛度</p><p> 表 3-4 框架總剛度</p><p> 3.4.3 結(jié)構(gòu)基本周期的計(jì)算</p><p> 本樓的主體總高度為14.85m,且樓房的質(zhì)量和剛度可采
71、用底部剪力法計(jì)算水平地震作用,為此必須先確定其基本周期?,F(xiàn)用能量法計(jì)算,并考慮非承重填充墻剛度的影響,取折減系數(shù)。其計(jì)算過(guò)程列于表3-5。</p><p> 表 3-5 能量法計(jì)算基本周期</p><p> 得,=2×0.6×=0.444s</p><p> 3.4.4 多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算</p><p>
72、 7度第二組地震和Ⅲ類場(chǎng)地,s。</p><p> =0.444s<1.4s</p><p> 所以不考慮頂部附加水平地震作用,結(jié)構(gòu)的總重力荷載為23322.7,所以底部剪力為</p><p> 各樓層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按下式計(jì)算</p><p><b> (3-2)</b></p><
73、p> 樓層的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 和地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值 的計(jì)算如表3-6。</p><p> 表 3-6 地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 3.4.5 橫向框架彈性變形驗(yàn)算</p><p> 多遇地震作用下,橫向框架層間的彈性驗(yàn)算結(jié)果列于表3-7,其中樓層間的地震剪力應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p> 表 3-7 層間彈性位
74、移計(jì)算</p><p> 從表中驗(yàn)算知,故多遇水平地震作用的變形驗(yàn)算滿足要求。</p><p><b> 內(nèi)力計(jì)算</b></p><p> 4.1 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算</p><p> 以一榀中框架為例,恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算采用分層法,這里以頂層為例說(shuō)明分層法的計(jì)算過(guò)程,其他層(中間層、底層)計(jì)算過(guò)程與頂層
75、相同。中柱的線剛度采用框架梁柱實(shí)際線剛度的0.9倍,按照固端彎矩相等的原則,先將梯形分布荷載及三角形分布荷載,化為等效為均布荷載。</p><p> 頂層等效均布荷載為:</p><p> 用彎矩分配法并利用結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算,各桿的固端彎矩為:</p><p><b> kN·m</b></p>&l
76、t;p><b> kN·m</b></p><p><b> kN·m</b></p><p> 標(biāo)準(zhǔn)層等效均布荷載為:</p><p> 用彎矩分配法并利用結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算,各桿的固端彎矩為:</p><p><b> kN·m
77、</b></p><p><b> kN·m</b></p><p><b> kN·m</b></p><p> 表 4-1 分層法分配系數(shù)及恒載作用下固端彎矩計(jì)算結(jié)果(kN/m)</p><p> 彎矩分配法計(jì)算過(guò)程如圖4-1,計(jì)算所得結(jié)構(gòu)頂層彎矩圖見(jiàn)圖4
78、-2。</p><p> 圖 4-1 彎矩分配法計(jì)算過(guò)程</p><p> 圖 4-2 頂層彎矩圖</p><p> 將各層分層法求得的彎矩圖疊加,可得整個(gè)框架在恒載作用下的彎矩圖。疊加后框架內(nèi)各節(jié)點(diǎn)彎矩不一定達(dá)到平衡,為提高精度,可將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正,修正后恒載作用下的彎矩圖如圖4-3所示。并求得框架各梁柱的剪力和軸力如圖4-4所示。<
79、/p><p> 考慮彎矩調(diào)幅,并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值,跨中彎矩乘以1.1的系數(shù),以備內(nèi)力組合時(shí)用。</p><p> 圖 4-3 彎矩圖(單位:kN·m)</p><p> 圖 4-4 梁剪力、柱軸力圖(單位:kN)</p><p> 4.2 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算</p><p> 以一
80、榀中框架為例,用分層法計(jì)算。</p><p> 頂層等效均布荷載為:</p><p> 用彎矩分配法并利用結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算,各桿的固端彎矩為:</p><p><b> kN·m</b></p><p><b> kN·m</b></p>&l
81、t;p><b> kN·m</b></p><p> 標(biāo)準(zhǔn)層等效均布荷載為:</p><p> 用彎矩分配法并利用結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性取二分之一結(jié)構(gòu)計(jì)算,各桿的固端彎矩為:</p><p><b> kN·m</b></p><p><b> kN·m
82、</b></p><p><b> kN·m</b></p><p> 將各層分層法求得的彎矩圖疊加,可得整個(gè)框架在恒載作用下的彎矩圖。疊加后框架內(nèi)各節(jié)點(diǎn)彎矩不一定達(dá)到平衡,為提高精度,可將節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩再分配一次進(jìn)行修正,修正后恒載作用下的彎矩圖如圖4-5所示。并求得框架各梁柱的剪力和軸力如圖4-6所示。</p><p&
83、gt; 考慮彎矩調(diào)幅,并將梁端節(jié)點(diǎn)彎矩?fù)Q算至梁端柱邊彎矩值,跨中彎矩乘以1.1的系數(shù),以備內(nèi)力組合時(shí)用。</p><p> 圖 4-5 彎矩圖(單位:kN·m)</p><p> 圖 4-6 梁剪力、柱軸力圖(單位:kN)</p><p> 4.3 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算</p><p> 以一榀中框架為例,內(nèi)力計(jì)算采用D
84、值法,以左風(fēng)為例計(jì)算,右風(fēng)符號(hào)相反。計(jì)算過(guò)程如表4-2、4-3、4-4所示。</p><p> 表 4-2 風(fēng)荷載作用下邊柱的彎矩和剪力</p><p> 表 4-3 風(fēng)荷載作用下中柱的彎矩和剪力</p><p> 表 4-4 梁端彎矩和柱軸向力標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> 注:彎矩單位為(kN·m),力的單位為(kN)<
85、/p><p> 最后繪制風(fēng)荷載作用下框架的彎矩圖(圖4-7)及風(fēng)荷載作用下的框架梁剪力、柱軸力圖(圖4-8)。</p><p> 圖 4-7 風(fēng)荷載作用下的框架彎矩圖(kN·m)</p><p> 圖 4-8 風(fēng)荷載作用下的框架梁剪力、柱軸力圖(kN)</p><p> 4.4 水平地震作用下的內(nèi)力分析</p>&
86、lt;p> 一般情況下,只按樓層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值分析求得梁的柱內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值即可,但也可采用樓層剪力標(biāo)準(zhǔn)值直接分析求出內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值,供以后內(nèi)力組合之用,現(xiàn)采用后一方法。</p><p> 以一榀中框架為例,將樓層地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值按各柱的D值分配求得各柱的剪力標(biāo)準(zhǔn)值,近似按各樓層水平地震作用為倒三角形分布情形確定各柱的反彎點(diǎn),計(jì)算柱端的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值。根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡條件,將節(jié)點(diǎn)處逐段彎矩之和按節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁的線剛度按比例分配
87、,求得梁端標(biāo)準(zhǔn)值。然后計(jì)算梁端的地震剪力標(biāo)準(zhǔn)值,并由節(jié)點(diǎn)兩側(cè)梁端剪力標(biāo)準(zhǔn)值之差求得柱的地震軸向力標(biāo)準(zhǔn)值,計(jì)算結(jié)果分別列于表4-5、4-6、4-7。以左震為例計(jì)算,右震符號(hào)相反。</p><p> 表 4-5 水平地震作用下邊柱的彎矩和剪力</p><p> 表 4-6 水平地震作用下中柱的彎矩和剪力</p><p> 表 4-7 梁端地震彎矩和柱地震軸向力的標(biāo)
88、準(zhǔn)值</p><p> 注:彎矩單位為(kN·m),力的單位為(kN)</p><p> 最后繪制地震作用下的框架彎矩圖(4-9)及地震作用下的框架梁剪力、柱軸力圖(4-10)。</p><p> 圖 4-9 地震作用下的框架彎矩圖(kN·m)</p><p> 圖 4-10 地震作用下的框架梁剪力、柱軸力圖(kN
89、)</p><p><b> 內(nèi)力組合</b></p><p> 根據(jù)上節(jié)內(nèi)力計(jì)算結(jié)果,即可進(jìn)行框架各梁柱各控制截面上的內(nèi)力組合,其中梁的控制截面為梁端柱邊及跨中由于對(duì)稱性,每層有五個(gè)控制截面,即圖5-1所示梁中的1、2、3、4、5號(hào)截面。柱則分為邊柱和中柱(即A柱、B柱),每個(gè)柱每層有兩個(gè)控制截面,故柱的控制截面編號(hào)為1、2、3、4、5、6、7、8號(hào)截面,如圖5
90、-1所示。內(nèi)力組合表見(jiàn)附錄。</p><p> 圖 5-1 框架梁柱各控制截面</p><p><b> 截面設(shè)計(jì)</b></p><p> 根據(jù)內(nèi)力組合結(jié)果,即可選擇各截面的最不利內(nèi)力進(jìn)行截面配筋計(jì)算。</p><p> 6.1 梁的配筋計(jì)算</p><p> 混凝土C25,鋼筋HRB
91、335級(jí),,,,,?;炷帘Wo(hù)層厚度25mm,mm。以第四層為例。</p><p> 6.1.1 邊跨梁配筋計(jì)算</p><p> 6.1.1.1 跨中正截面</p><p> ,跨中截面為T(mén)形,T形截面翼緣寬度取值如下:</p><p><b> 按跨度考慮 </b></p><p>
92、<b> 按梁間距考慮 </b></p><p><b> 按翼緣厚度考慮 </b></p><p> ,此種情況不起控制作用。</p><p><b> 故取。</b></p><p> 屬于第一類T形截面。</p><p><b&
93、gt; 選用416,。</b></p><p> 6.1.1.2 支座正截面</p><p><b> A支座截面處:</b></p><p><b> 選用218,。</b></p><p> 6.1.1.3 支座斜截面</p><p><b&g
94、t; 梁強(qiáng)剪弱彎要求</b></p><p> 由內(nèi)力組合表查知 取 </p><p><b> <</b></p><p><b> 則截面滿足要求。</b></p><p> 實(shí)配雙支箍8@100,則,滿足要求。</p><p><b
95、> 配箍率 </b></p><p><b> 最小配箍率 </b></p><p><b> 故滿足要求。</b></p><p> 6.1.2 中跨梁配筋計(jì)算</p><p> 中跨梁與邊跨梁的計(jì)算過(guò)程相同,故略。</p><p> 6.
96、2 框架柱配筋計(jì)算</p><p> 柱采用對(duì)稱配筋,縱筋采用HRB335級(jí)鋼筋,柱箍筋采用HPB235,混凝土保護(hù)層厚度取30mm,mm。設(shè)計(jì)采用為組合目標(biāo)的三組內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算,以首層中柱為例。</p><p> 6.2.1 框架柱的縱向受力鋼筋計(jì)算</p><p> 6.2.1.1 軸壓比驗(yàn)算</p><p><b> 則
97、軸壓比</b></p><p><b> 故滿足要求。</b></p><p> 6.2.1.2 框架柱正截面承載力計(jì)算</p><p> 強(qiáng)柱弱梁的要求調(diào)整彎矩</p><p><b> 組合,,</b></p><p><b> 柱計(jì)算長(zhǎng)度
98、</b></p><p><b> 附加偏心距,取</b></p><p><b> ,取</b></p><p><b> ,取</b></p><p><b> 故屬于大偏心受壓。</b></p><p>&
99、lt;b> 選配416()</b></p><p> 配筋率 滿足要求。</p><p><b> 組合,,</b></p><p><b> 柱計(jì)算長(zhǎng)度</b></p><p><b> 附加偏心距,取</b></p><
100、p><b> ,取</b></p><p><b> ,取</b></p><p><b> 故屬于小偏心受壓。</b></p><p> 按構(gòu)造要求,選配416()</p><p> 配筋率 ,滿足要求。</p><p><b&g
101、t; 組合,,</b></p><p> 計(jì)算過(guò)程與上述過(guò)程相同,故略。</p><p> 6.2.2 斜截面受剪承載力計(jì)算</p><p><b> 柱強(qiáng)剪弱彎要求</b></p><p> 由內(nèi)力組合表查知 取 </p><p><b> 因?yàn)榧艨绫?lt
102、;/b></p><p><b> 所以 取</b></p><p><b> 又因?yàn)?</b></p><p><b> 故取,則</b></p><p><b> 故按構(gòu)造配箍,取。</b></p><p>&
103、lt;b> 梁柱配筋見(jiàn)下表。</b></p><p> 表 6-1 框架梁正截面配筋表</p><p> 表 6-2 框架梁斜截面配筋</p><p> 表 6-3 框架柱正截面配筋</p><p> 表 6-4 框架柱斜截面配筋</p><p><b> 樓板設(shè)計(jì)與計(jì)算<
104、/b></p><p><b> 7.1 屋面板計(jì)算</b></p><p> 7.1.1 荷載計(jì)算</p><p> 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p> 恒荷載設(shè)計(jì)值 </p><p>
105、 活荷載設(shè)計(jì)值 </p><p> 荷載設(shè)計(jì)值合計(jì) </p><p> 7.1.2 按彈性理論計(jì)算</p><p> 7.1.2.1 計(jì)算跨度</p><p> 各區(qū)格板的計(jì)算跨度見(jiàn)表7-1。</p><p> 7.1.2.
106、2 彎矩計(jì)算</p><p> 在求各區(qū)格板跨內(nèi)正彎矩時(shí),按恒荷載滿布及活荷載棋盤(pán)式布置計(jì)算。取荷載 </p><p> 該結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu),故各支座均可視為固定。則跨中最大正彎矩值為在作用下的跨中彎矩值,與支座簡(jiǎn)支時(shí)在作用下的跨中彎矩值之和。在求各支座最大負(fù)彎矩時(shí),按恒荷載及活荷載均滿布各區(qū)格板計(jì)算。</p><p> 整個(gè)樓蓋可分為A、B兩種區(qū)格板。
107、兩區(qū)格板計(jì)算的彎矩值如表7-1所示。</p><p> 表 7-1 按彈性理論計(jì)算的彎矩值</p><p> 7.2 樓面板計(jì)算 </p><p> 7.2.1 荷載計(jì)算</p><p> 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值
108、 </p><p> 恒荷載設(shè)計(jì)值 </p><p> 活荷載設(shè)計(jì)值 </p><p> 荷載設(shè)計(jì)值合計(jì) </p><p> 7.2.2 按彈性理論計(jì)算</p><p
109、> 7.2.2.1 計(jì)算跨度</p><p> 各區(qū)格板的計(jì)算跨度見(jiàn)表7-2。</p><p> 7.2.2.2 彎矩計(jì)算</p><p> 在求各區(qū)格板跨內(nèi)正彎矩時(shí),按恒荷載滿布及活荷載棋盤(pán)式布置計(jì)算。取荷載 </p><p> 該結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu),故各支座均可視為固定。則跨中最大正彎矩值為在作用下的跨中彎矩值,與支座
110、簡(jiǎn)支時(shí)在作用下的跨中彎矩值之和。在求各支座最大負(fù)彎矩時(shí),按恒荷載及活荷載均滿布各區(qū)格板計(jì)算。</p><p> 整個(gè)樓蓋可分為A、B兩種區(qū)格板。兩區(qū)格板計(jì)算的彎矩值如表7-2所示。</p><p> 表 7-2 按彈性理論計(jì)算的彎矩值</p><p> 7.2.3 截面設(shè)計(jì)</p><p> 假定選用級(jí)鋼筋,則方向跨中截面有效高度為&
111、lt;/p><p> 方向跨中截面有效高度為</p><p> 支座截面有效高度為 </p><p> 截面設(shè)計(jì)用的彎矩均減少20%,為便于計(jì)算取。則截面配筋計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表7-3。</p><p> 表 7-3 截面配筋</p><p><b> 樓梯設(shè)計(jì)</b></p>&
112、lt;p> 踏步尺寸150×300,活荷載為,混凝土采用C25()。鋼筋用HRB335()和HPB235()。</p><p><b> 8.1 梯段板計(jì)算</b></p><p> 板厚,取,板的傾斜角為,取1mm寬作為計(jì)算單元。</p><p> 8.1.1 荷載計(jì)算</p><p><
113、b> 恒荷載計(jì)算</b></p><p> 水磨石面層 (0.3+0.15)×0.65×1/0.3=0.98 </p><p> 三角形踏步 0.5×0.3×0.15×25×1/0.3=1.88
114、 </p><p> 混凝土斜板 0.12×25×1/0.894=3.36 </p><p> 板底抹灰 0.02×17×1/0.894
115、=0.38</p><p> 小計(jì) </p><p> 設(shè)計(jì)值 </p><p><b> 活荷載計(jì)算</b></p><p> 標(biāo)準(zhǔn)值
116、 </p><p> 設(shè)計(jì)值 </p><p> 恒荷載與活荷載合計(jì) </p><p> 8.1.2 截面設(shè)計(jì) </p><p&
117、gt;<b> 水平計(jì)算跨度為 </b></p><p><b> 則跨中最大彎矩值為</b></p><p><b> kN·m</b></p><p><b> 板的有效高度</b></p><p><b> 選配筋()&
118、lt;/b></p><p> 分布筋每級(jí)踏步1根。</p><p><b> 8.2 平臺(tái)板計(jì)算</b></p><p> 取1m寬板帶作為計(jì)算單元,板厚取。</p><p> 8.2.1 荷載計(jì)算</p><p><b> 恒荷載計(jì)算</b></p&
119、gt;<p> 水磨石面層 </p><p> 70厚混凝土板 </p><p> 板底抹灰重 </p><p> 小計(jì)
120、 </p><p> 設(shè)計(jì)值 </p><p><b> 活荷載計(jì)算</b></p><p> 標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p> 設(shè)計(jì)值
121、 </p><p> 恒荷載與活荷載合計(jì) </p><p> 8.2.2 截面設(shè)計(jì)</p><p><b> 計(jì)算跨度為 </b></p><p> 則跨中最大彎矩值為 </p><p><b> kN·m</b&
122、gt;</p><p><b> 板的有效高度取</b></p><p><b> 選配筋()</b></p><p><b> 8.3 平臺(tái)梁計(jì)算</b></p><p> 估算截面尺寸 取 </p><p> 8.3.1 荷載計(jì)算<
123、/p><p> 梯段板傳來(lái)重 </p><p> 平臺(tái)板傳來(lái)重 </p><p> 平臺(tái)梁自重 </p><p> 平臺(tái)梁側(cè)抹灰重 </p><p> 小計(jì)
124、 </p><p> 8.3.2 內(nèi)力計(jì)算</p><p><b> 計(jì)算跨度為 </b></p><p><b> 跨中彎矩值為</b></p><p><b> kN·m</b></p>
125、<p><b> 支座最大剪力為</b></p><p> 8.3.3 截面計(jì)算</p><p> 正截面受彎承載力計(jì)算</p><p> 按倒L形截面計(jì)算,受壓翼緣計(jì)算寬度取為</p><p><b> ,故取</b></p><p> =163.
126、27kN/m>=58.48kN/m</p><p> 所以其屬于第一類T型截面,則:</p><p><b> 選配鋼筋318()</b></p><p> 斜截面受剪承載力計(jì)算</p><p> 故截面尺寸滿足要求。</p><p> 故只需按構(gòu)造配箍。選用雙支箍。</p&
127、gt;<p><b> 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)</b></p><p><b> 9.1 設(shè)計(jì)資料</b></p><p> 基礎(chǔ)兩端伸出邊柱以外,伸出長(zhǎng)度為1.2m,基礎(chǔ)總長(zhǎng)L=42+2.4=44.4m?;A(chǔ)截面為倒T形。調(diào)整后的地基承載力為104kPa,標(biāo)準(zhǔn)值取近似設(shè)計(jì)值的0.74倍,基礎(chǔ)埋深為1.2m。</p><
128、p><b> 基礎(chǔ)寬度計(jì)算:</b></p><p><b> 邊基礎(chǔ):寬度,取。</b></p><p> 中間基礎(chǔ):寬度,取。</p><p> 基礎(chǔ)簡(jiǎn)圖如圖9-1、9-2所示。</p><p> 9.2 基礎(chǔ)梁配筋計(jì)算</p><p> 基礎(chǔ)梁高=(1
129、/8~1/4)L=525~1050mm,取=650mm</p><p> 基礎(chǔ)梁寬度=400+100=500mm</p><p> 邊基礎(chǔ)基底平均凈反力 </p><p> 中基礎(chǔ)基底平均凈反力 </p><p> 基礎(chǔ)梁受力及內(nèi)力計(jì)算見(jiàn)圖9-3、9-4、9-5、9-6、9-7、9-8。<
130、/p><p><b> 圖 9-1 邊基礎(chǔ)</b></p><p><b> 圖 9-2 中基礎(chǔ)</b></p><p> 圖 9-3 邊基礎(chǔ)梁計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p> 圖 9-4 邊基礎(chǔ)梁彎矩圖</p><p> 圖 9-5 邊基礎(chǔ)梁剪力圖</p>&
131、lt;p> 圖 9-6 中間基礎(chǔ)梁計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p> 圖 9-7 中間基礎(chǔ)梁彎矩圖</p><p> 圖 9-8 中間基礎(chǔ)梁剪力圖</p><p> 基礎(chǔ)梁配筋見(jiàn)表9-1、9-2。</p><p> 表 9-1 邊基礎(chǔ)梁正截面承載力</p><p> 表 9-2 中基礎(chǔ)梁正截面承載力</
132、p><p><b> 受沖切承載力驗(yàn)算</b></p><p> 設(shè)箍筋8@110四肢箍,則</p><p><b> >,滿足要求。</b></p><p> 9.3 翼板的承載力計(jì)算</p><p> 9.3.1 邊基礎(chǔ)翼板的承載力計(jì)算</p>
133、<p> 計(jì)算翼板根部的內(nèi)力:</p><p><b> 翼緣根部的剪力</b></p><p><b> 翼緣根部的彎矩</b></p><p><b> kN·m</b></p><p><b> 翼板底部受力鋼筋</b>
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