五层框架结构办公楼毕业设计参考计算书

黎欢：黎歌行政办公楼0目 录1 设计说明 .11.1 工程概况 .11.2 设计依据 .11.3 防水设计 .11.4 墙体 .21.5 楼地面 .21.6 门窗 .21.7 室外工程及其他： .22 设计计算 .32.1 工程概况 .32.2 板的设计 .32.2.1.屋面板的设计 .32.2.2 楼板设计 .82.3.次梁的设计 .142.4楼梯设计 .172.4.1梯段板设计 .172.4.2 平台板设计 .172.4.3 平台梁设计 .182.5横向框架在竖向荷载作用下的计算简图 .202.5.1横向框架简图 .202.5.2恒荷载计算： .212.5.3.楼面活荷载计算： .242.5.4 风荷载计算 .262.5.5 横向地震荷载的计算-今年需要新加进去的内容2.6内力计算： .272.6.1.恒荷载作用下的内力计算 .272.6.2、活荷载作用下的内力计算 .342.6.3.风荷载作用下的内力计算 .402.6.4 横向荷载作用下内力计算-今年需要新加进去的内容2.7内力组合： .452.8截面设计 .482.8.1、梁截面设计 .482.8.2.框架柱非抗震截面设计 .502.9 基础设计 .522.9.1.设计资料： .522.9.2.基础尺寸 .522.9.3.地基承载力验算 .522.9.4.受冲切承载力验算 .523 毕业设计结论 .56致谢 .57参考文献： .582012届土木工程专业毕业设计11 设计说明1.1 工程概况1.建设单位:三明建筑公司2.工程名称：黎歌行政办公楼3.建设地点：三明列东4.工程性质：本工程是多层办公楼建筑使用年限：50年耐火等级：二级5.工程规模：本工程主体高度：19.7米建筑面积：4658.53平方米建筑层数：56.建筑标高:本工程标高正负零是设计假定7.本工程是综合楼，建筑结构体系为框架结构，抗震设防烈度为6度8.设计图纸以毫米为单位，标高以米为单位1.2 设计依据1.三明学院土木建筑工程学院提供的毕业设计指导及方案为设计要求2.市规划局提供的用地红线图，地形图4.建筑工程设计国家现行规范及工程建设标准强制条文（房屋建筑部分）1.3 防水设计1.本工程屋面防水等级为三级。防水层耐用年限为10年2.屋面为上人屋面3.密实混凝土上人屋面做法：现浇钢筋混凝土屋面板，建筑找坡2%20厚1:2.5水泥砂浆找平层刷基层处理剂一遍卷材防水层40厚C20密实性混凝土一次性抹光（配4200双向钢筋网）4.屋面内外排水，雨水口做法详见闽93J01-19页山墙泛水做法详见闽93J01-12-1黎欢：黎歌行政办公楼21.4 墙体1.外墙墙厚为240，采用页岩烧结多孔砖内墙墙厚为120，采用页岩烧结多孔砖2.外墙装修：外墙面做法详见各立面图3.内墙装修：内墙均抹20厚的石灰砂浆4.所有墙柱之阳角均做1：2水泥砂浆护脚线，高1800，详98ZJ501-20-2。1.5 楼地面1.除厕所外其他的地面均采用大理石地面，做法详见闽97J09-13-642.除厕所外其他的楼面均采用大理石楼面，做法详见闽97J09-13-673.厕所地面采用陶瓷锦砖防水地面，做法详见闽97J09-27-126厕所楼面采用陶瓷锦砖防水地面，做法详见闽97J09-27-1274.凡装有地漏或出水口的楼地面，均做1%坡向地漏或出水口5.卫生间楼地面墙面1200高度以内均加刷一道水泥基聚合物防水涂料防水层6.卫生间周边墙体基脚应用C20混凝土，现浇与墙同宽卷边，高度为2001.6 门窗1.门窗锚固：A：铝合金门窗安装详见协91J604-61至63B：弹簧门的锚固及构造详见协91J604-69至702.门窗安装：门窗安装墙节点详见协91J604-713.所用门窗均用铝合金1.7 室外工程及其他：1.建筑周边设有盖板明沟，做法详见闽08J03-9-3当排水遇踏步坡道时，埋设150水泥管相接。2.楼梯水平段长度大于0.5米时，其扶手高度为1.1米3.基础在-0.050米处做25厚1:2水泥砂浆防潮层4.厕所地面低于相应楼层地面505.平屋面采用结构找坡6.凡有预留洞，预埋件及管线设备安装的，各专业应密切配合，按施工和验收规范进行施工7.图纸经施工图审查后方可施工，未尽事宜，按国家现行规范施工或协商解决。2012届土木工程专业毕业设计32 设计计算2.1 工程概况该工程为黎歌行政办公楼，建筑总面积为 4658.53平方米，主体为 5层，层高 3.6米，室内设计标高为0.000，室内外高差为 0.500m，设计使用年限为 50年，整个建筑为全框架结构。地质条件：经地质勘察部门确定，此建筑场地质类型为二类土，地基承载力为 180200KN/m2，抗震等级为六度设防，场地粗糙度为 B类，基本风压为 0.7KN/m2，基本雪压为 0KN/m2。 1场地土为类，自上而下分布为：杂填土层 0.5m，=19KN/m 3 , 粉质粘土层6.8m，=19KN/m 3 , 粉质粘土层 2m，=19KN/m 3 , 粉土层 3m，=15KN/m 3 , 中砂层 5.5m, 卵石层 0.5m。基础底面放置于粉质粘土层上，承载力特征值 fak=120 KN/m22.2 板的设计2.2.1.屋面板的设计（1）设计资料a.屋面做法：40mmC20 细石防水混凝土；4mm厚聚合物水泥砂浆结合层干铺玻纤布一层隔离层；一道改性沥青防水卷材防水层；20mm 1：3 水泥砂浆找平层；保温隔热层（40mm 聚苯乙烯泡沫塑料板） ；20mm 1：3 水泥砂浆找平层100mm现浇钢筋混凝土屋面板；20mm石灰沙浆抹底。b.上人屋面活荷载：楼面活荷载 2.0 kN/m2；c.采用 C30混凝土，板中钢筋采用 HPB235级钢筋。(2) 板的设计（按弹性理论设计）a.屋面恒荷载标准值计算 40mmC20细石混凝土 0.04 25=1kN/m2 4mm厚聚合物水泥砂浆结合层 0.004 18=0.072 kN/m220mm水泥砂浆找平层（2 层） 2 0.02 20= 0.8kN/m240mm改性沥青防水卷材、聚苯乙烯泡沫塑料板 0.04 0.5=0.02 kN/m2黎欢：黎歌行政办公楼4100mm现浇钢筋混凝土屋面板 0.1 25=2.5 kN/m220mm石灰沙浆抹底 0.02 17= 0.34kN/m屋面恒荷载标准值总计 4.732kN/m 2b.屋面荷载设计值可变荷载设计值 q=1.4 2=2.8 kN/m2永久荷载设计值 g=1.2 4.732=5.68kN/m2折算荷载 g ,= g+q/2=5.68+2.8/2=7.08kN/m2 q,= q/2=2.8/2=1.4kN/m2 荷载总设计值 g+q = 5.68+2.8=8.48 kN/m 2 (3).计算跨度框架结构楼盖整体现浇，内跨及边跨的计算跨度均取为轴线间的距离，即 （轴线间距0cl离） 。(4).弯矩计算及配筋跨中最大弯矩为当内支座固定时在 g+q/2作用下的跨中弯矩值与内支座铰支时在 q/2作用下的跨中弯矩值之和。计算时混凝土的泊松比取 0.2；支座最大负弯矩为当内支座固定时 g+q作用下的支座弯矩。根据不同的支承情况及不同的荷载，整个楼盖可以分为 A、B、C、D、E、F、G、H 八种区格板。（全部区格板为双向板）板的划分如下图 2-1所示：图 2-1 结构平面布置图及板的划分a.板的计算：2012届土木工程专业毕业设计5各区格板根据 / 和四边支承情况查附表 7得系数如表 2-1所示：01l2表 2-1四边固支（g+q/2 或 g+q作用时） q/2作用时1m21m21m2A 0.0350 0.0091 -0.0771 -0.0571 0.0764 0.0268B 0.0316 0.0116 -0.0728 -0.0568 0.0670 0.0300C 0.0226 0.0163 -0.0596 -0.0543 0.0466 0.0356D 0.0374 0.0068 -0.0801 -0.0571 0.0849 0.0230E 0.0306 0.0123 -0.0715 -0.0567 0.0645 0.0309F 0.0271 0.0144 -0.0664 -0.0559 0.0561 0.0334G 0.0301 0.0127 -0.0708 -0.0566 0.0631 0.0313H 0.0400 0.0038 -0.0829 -0.0570 0.0965 0.0174A区格板： / =0.64，查表得01l2=（0.0350+0.2 0.0091）7.08 +(0.0764+0.2 0.0268) 1.4 =2.735kNm1m2.72.7=(0.0091+0.20.0350) 7.08 +(0.0268+0.2 0.0764) 1.4 =1.260kNm2= =-0.0771 (g+q) =-0.0771 8.48 =-4.766kNm1 201l 2.= =-0.0571 (g+q) =-0.0571 8.48 =-3.530kNm2m 7各区格板分别计算的弯矩值列于表 1-2b. 截面设计截面有效高度：由于双向配筋，两个方向的截面有效高度不同。考虑到短跨方向的弯矩比长跨方向的大，故应将短跨方向的跨中受拉钢筋放在长跨方向的外侧，以期具有较大的界面高度。其取值，短跨： =h-20=100-20=80mm；长跨： =h-30=100-30=70mm01h02h截面设计用的弯矩：对于周边与梁整体连接的双向板区格，由于受到支承构件的变约束，使板得内弯矩大大减小。对四边与梁整体连接的板，其弯矩跨中及支座截面弯矩按规范进行折减，折减系数如下表所示。近似取 =0.95， = 。板跨中、边支座、内支座的配筋计算结果及实sA0.95yMhf际配筋分别列于下表 1-3系数区格黎欢：黎歌行政办公楼6表 2-2 弹性理论计算的弯矩值01l(m)2(m)/01l21m(kNm)2(kNm)1m(kNm)1(kNm)2m(kNm)2(kNm)A 2.7 4.2 0.64 2.735 1.260 -4.766 -4.766 -3.530 -3.530B 3 4.2 0.71 3.081 1.689 -5.556 -5.556 -4.335 -4.335C 2.4 2.7 0.89 1.883 1.533 -3.684 -3.684 -3.357 -3.357D 3.3 5.7 0.58 4.353 1.711 -7.397 -7.397 -5.273 -5.273E 2.4 3.3 0.73 1.918 1.104 -3.492 -3.492 -2.770 -2.770F 2.4 3 0.800 1.729 1.168 -3.243 -3.243 -2.730 -2.730G 4.2 5.7 0.74 5.789 3.423 -10.591 -10.591 -8.467 -8.467H 2.4 5.7 0.42 2.468 0.777 -4.049 -4.049 -2.784 -2.784表 2-3 弹性理论设计的板跨中配筋 方向0hM sA 配筋实有 sA01l80 2.735 171.37 8190 265.0A 270 1.260 90.23 8190 265.0B 01l80 3.081 0.8=2.465154.45 8190 265.0270 1.689 0.8=1.351 96.74 8190 265.001l80 1.883 0.8=1.506 94.36 8190 265.0C 270 1.533 0.8=1.22687.79 8190 265.001l80 4.353 0.9=3.918 245.49 8190 265.0D 270 1.711 0.9=1.540 110.28 8190 265.001l80 1.918 0.8=1.53496.12 8190 265.0E 270 1.104 0.8=0.883 63.23 8190 265.0项目区格项目区格2012届土木工程专业毕业设计701l80 1.729 0.8=1.38386.65 8190 265.0F 270 1.168 0.8=0.934 66.88 8190 265.001l80 5.789 0.8=4.631 290.16 8190 265.0G 270 3.423 0.8=2.738196.06 8190 265.001l80 2.468 154.64 8190 265.0H 270 0.777 55.64 8190 265.0表 2-4 弹性理论设计的板边支座配筋项目边支座h0(mm)M(KNm)As( 2) 配筋实有 As( 2)01l80 -4.766 298.62 10150 523.0A 280 -3.530 221.18 10150 523.0B 0l80 -4.335 271.62 10150 523.0C 280 -3.357 210.34 10150 523.0D 0l80 -5.273 330.39 10150 523.0E 280 -2.770 173.56 10150 523.0G 0l80 -8.467 530.51 10150 523.0表 2-5 按弹性理论设计的板内支座配筋 项目支座0h(mm)M(KNm)As( 2) 配筋实有 As( 2)A-B 80 -4.766 298.62 8130 387.0A-C 80 -3.684 230.83 8/10130 495.0B-E 80 -5.556 0.8=-4.445278.50 8130 387.0B-F 80 -4.335 0.8=-3.468 217.29 8/10130 495.0C-D 80 -7.397 0.8=-5.918 370.78 8130 387.0黎欢：黎歌行政办公楼8C-F 80 -3.357 0.8=-3.021189.30 8/10130 495.0D-D 80 -7.397 0.8=-5.918 370.80 10130 604.0D-E 80 -5.273 0.9=-4.746 297.35 8130 387.0D-G 80 -10.591 0.8=-8.473 530.88 10130 604.0E-E 80 -2.770 0.8=-2.216138.85 8/10130 495.0E-F 80 -3.492 0.8=-2.794 175.04 8130 387.0E-G 80 -8.467 0.8=-6.774 424.41 8130 387.0E-H 80 -3.492 0.8=-3.143 196.92 8130 387.0G-H 80 -10.591 663.60 8130 387.02.2.2 楼板设计(1) 设计资料a.楼面做法： 20mm 磨光石材面层，细水泥浆擦缝； 2mm纯水泥浆；25mm1：3 水泥砂浆找平层；纯水泥浆一道；100mm现浇钢筋混凝土楼板；20mm石灰沙浆抹底。b.厕所楼面做法： 5mm 陶瓷锦砖面层，铺实拍平，纯水泥砂浆擦缝；5mm 1：1 水泥细砂砂浆结合层；15mm 1：3 水泥砂浆找平层；防水隔离层周边上翻300；2550mm C20细石混凝土找坡层，从四周向地漏找坡，墙边四周抹小人字角，纯水泥砂浆一道；90mm现浇混凝土楼板；20 mm 石灰沙浆抹底。c.活荷载：普通房间、厕所楼面活荷载 2.0 kN/m2，走廊、电梯前室楼面活荷载 2.5kN/m2 d.采用 C30混凝土，板中钢筋采用 HPB235级钢筋；（2）板的设计（按弹性理论设计）a.一般楼面恒荷载计算 20mm磨光石材面层 0.02 28=0.56 kN/m2 25mm 1：3 水泥砂浆找平层 0.025 20= 0.5kN/m22012届土木工程专业毕业设计9100mm现浇钢筋混凝土楼板 0.1 25=2.5 kN/m220mm石灰沙浆抹底 0.02 17= 0.34kN/m一般楼面恒荷载标准值荷载总计 3.90 kN/m 2b.厕所楼面恒荷载计算5mm陶瓷锦砖面层 0.12 kN/m 2 5mm 1：1 水