建筑结构课程设计计算说明

1目录任务介绍及基本资料.2一、设计任务.2二、设计要求3三、参考资料3课程设计计算书.5一、 确定房屋结构承重方案5二、 确定房屋静力计算方案5三、 高后比验算5四、 荷载统计5五、 楼板结构计算.71、 板的计算.72、 次梁的计算.93、 主梁的计算11砌体墙体设计.13一、 材料选用及结构方案.13二、 墙体承载力计算13总结.172任务介绍及基本资料一、 设计任务1、1 设计题目长沙市第一中学办公楼任务简介：长沙市第一中学办公楼位于湖南长沙。建筑总占地面积为 B*L=16*24m，房屋安全等级为二级，该工程位于非抗震区，故不考虑抗震因素。此工程设计为三层，层高为 3.6m。每层设有两个楼梯间、标准办公室七间、男女厕所、另外设置会客厅一间。每层可容纳 1020 人同时工作。其设计为砌体结构办公楼，墙体材料为多空粘土砖，屋面采用钢筋混凝土整浇楼盖1、2 设计资料1、2、1 板底做 25mm 厚石灰砂浆粉刷，板面按 20mm 厚水泥砂浆楼面1、2、2 梁内受力主筋采用 HRB335 钢筋，其余均采用 HPB300刚，砌体材料为多孔粘土砖1、2、3 该工程位于长沙，属于非地震区，可不考虑抗震设施。1、2、4 设计层高为 3.6m，总高度为 10.8m，故可不考虑风荷载影响。1、2、5 建筑安全等级：二级1、2、6 永久荷载为梁、板自重，墙体自重，构造层重，其容重为：钢筋混凝土 25kN/m3 沥青卷材防水屋面3.61kN/m3水泥砂浆 20kN/m3 塑钢窗 0.25kN/m3石灰砂浆 17kN/m3 木门 0.2KN/m3多孔粘土砖 19kN/m31、2、7 露面活荷载标准值为 2.0 kNm 231、2、8 屋顶雪荷载标准值为 0.45 kNm 2 门窗资料表类型 编号 长 高 数量 备注M1 1000 2200 8 实木门门M2 1200 2200 2 实木门C1 2500 1500 8 塑钢窗C2 1000 1000 2 塑钢窗窗C3 1500 1000 2 塑钢窗二、设计要求1、确定房屋的结构承重方案；2、确定房屋的尽力计算方案；3、掌握多层房屋墙体设计及墙、柱的高后鼻炎算方法；4、混凝土面板的设计（包括板的布置、混凝土强度等级、板厚、板面标高、内力计算等。）5、次良玉主梁的设计（次梁按塑性理论，主梁按弹性理论）。6、施工图的要求建筑施工图：建筑设计说明、标准层建筑施工图；结构施工图:结构设计说明；楼盖结构平面布置图，板的配筋图，比例取 1:100；次梁、主梁配筋图、材料玩具抵抗图。三、参考资料1砌体结构设计规范（GB500032001）2、混凝土结构设计规范3、混凝土结构设计4、建筑荷载设计规范45. 砌体结构设计常有资料速查手册6、房屋建筑制图统一标准5课程设计计算书一、确定房屋的结构承重方案该房屋为学校三层砌体结构办公楼，采用横墙承重方案。二、确定房屋静力计算方案根据房屋现浇楼面 和屋面的方案以及涉及的最大横墙间距来确定。初步确定其横墙最大间距为 S=4m，楼盖类型为一类。房屋、楼盖采用钢筋混凝土楼盖，s=2.3*4=9.2m 22H，故计算高度 H0 =1.0H 则 =3600/240=15; h=240mm,故 1=1.2对于有门窗洞口的墙，允许高厚比修正系数 2按下式计算 2=1-0.4 bs各种墙 2计算表格横强 1.0内纵墙 1-0.4*1000/4000=0.9办公室窗口墙面 1-0.4*2500/4000=0.75厕所窗口前面 1-0.4*1600/4000=0.84则 1 2 的最小值为 1.2*0.75*26=15.615所以此建筑所有墙高厚比满足要求。四、荷载统计1.荷载资料1.1 屋面恒荷载标准值6根据 hL/40，并应不小于最小板厚 70mm，初步设计楼面板厚为 80mm，取屋面板厚为 70mm。App 改性沥青防水层 0.3kN m 220mm 厚水泥砂浆找平层 0.4kNm 2平均 150mm 厚水泥珍珠岩保温找坡层 0.52kN m 220mm 厚水泥砂浆找平层 0.40kN m 215mm 混合砂浆天棚抹灰 1.18kNm 2预应力混凝土板 70mm 1.75 kNm 2屋盖永久荷载标准值 4.55 kNm 2 屋面雪荷载 0.45 kNm 2屋面梁，此办公楼设计为两跨梁，每跨长为 7000mm，中间设为 2000mm 走廊，根据高跨比要求可取梁高 h 为600mm，宽去与墙同宽为 240mm.次梁高可取 4、300mm宽为 150mm。另外在外墙上每层设置圈梁。则主梁的荷载为 25*0.6*0.24=3.6 kNm次梁的荷载为 25*0.3*0.15=1.125 kNm 1.2 楼面荷载标准值板底 15mm 厚石灰砂浆粉刷 0.255 kNm 2钢筋混凝土现浇楼板 80mm 2 kN m2 板面 20mm 厚水泥砂浆楼面 0.4 kNm 2楼面活荷载 2.0 kNm 2楼面综合在统计 4.655 kNm 21.3 墙自重计算空心粘土砖砌墙体 240mm 15*0.24=3.6 kNm 2水泥砂浆找平层及面层 15mm 20*0.015=0.3 kNm 2 墙体内表面装饰层 17mm 17*0.015=0.255 KN/m3外墙瓷砖贴面（包括水泥砂浆打底，共厚 25mm） 0.5 kNm 2 塑钢窗 0.25kN/m3木门 0.2KN/m37墙体荷载统计表（每跨梁）墙体类别 荷载统计（KN）内横墙 （3.6+2*0.3+2*0.255）*3.45*7=107外横强 （3.6+2*0.3+0.255+0.5）*3.45*7=120办公室内纵墙 （3.6+2*0.3+0.255*0.5）*（3.45*4-2.2*1）+0.2*1*2.2=54.38办公室外纵墙 （3.6+2*0.3+0.255+0.5）*（3.45*4-2.5*1.5）+0.25*2.5*1.5=50.7洗手间内纵墙 （3.6+2*0.3+2*0.25）*（3.45*4-1.2*2.2）+0.2*1.2*2.2=53洗手间外纵墙 （3.6+2*0.3+0.25+0.5）*（3.45*4-1.6*1.5）+0.25*1.5*1.0=57五、楼板结构计算1.板的计算1.1 材料C25 混凝土：f c =11.9KN/ ， =1.27 KN/ , =1.78 KN/ 2mtf2mtkf2m钢筋：HRB335 =335 KN/ ， =300 KN/ ， =300 KN/ ykf2y2y，。21.2 板的设计确定版后几次梁截面板厚 h： hl/40=2000/40=50mm,并不应小于民用建筑楼面最小厚度 70mm，故选取 h=80mm。次梁截面 b次梁截面高 h 按 l/20 到 l/12 出估，选 300mm，截面宽 b=（1/2 至 1/3）h，选 b 为 150mm。1.3 标准层荷载标准值板底 15mm 厚石灰砂浆粉刷 0.255 kNm 2钢筋混凝土现浇楼板 80mm 2 kN m2 板面 20mm 厚水泥砂浆楼面 0.4 kNm 2恒荷载 g kN m21.65=3.8楼面活荷载 q 2.0=2.6kNm 21.3楼面综合荷载统计 5.8 kNm 2g/q=3.2/2.6=1.231.4 计算简图去板宽 b=1000mm 作为计算单元，有板和次量尺寸可得板的计算简图如图所示。其中中间跨的计算长度= ；边跨的计算跨度 = +h/2。边跨域中罕见夸的计算跨度相差0lnl0ln，故可按等跨连续板计算内力。2.180%=1.41.5弯矩及配筋计算板的有效截面高度 =h-20=80-20=60mm，并考虑轴线间的这件系数，可列表计算0h如下：截面 1 A 2 B弯矩系数 - 116 - 120M=g+ql(KN m)25.81=325.8410=-1.25.8025.8410=-.= 2c01.5fbh 0.055-0.0410.036 -0.04192c0syfbhA=m 130 98 8698选用钢筋 6200622062206220实际钢筋面积 2m141 129 129 129最小配筋 2minbh=10对四周与梁整浇的单向板跨中和中间支座处，弯矩可减少 20%，也可直接采用钢筋面积折减，既将非折减处的钢筋面积直接乘以 0.8，这样计算简便些，且误差不大，偏于安全。2.次梁的计算（按塑性理论计算）2.1 计算简图的确定荷载板传来的恒荷载 3.2=7.6KN/m次梁自重 1.250.014次梁粉刷 7./恒荷载 g85活荷载 .32=./q176KN/.0.主梁截面尺寸选择主梁的截面高度 h 为 600mm，主梁宽 b 为 240mm；则梁的尺寸为。bh=60m24计算简图根据平面布置及主梁设计尺寸，可得出次梁计算简图，如图。中间跨的计算跨度；边跨的计算跨度为 。边跨和中间0nl3.70nnl=a/23.80m1.25l3.8跨的计算跨度相差 ，故可按等跨连续梁计算。 .80372.1%102.2 内力及配筋计算正截面承载力计算次梁跨中截面按 T 型截面积算，翼缘计算宽度按规定有：0/372/140fblm 15023180fnbsm取 ， ，故取56h0/8/26.fh4fb且 0.96.fcf KN以此作为判断 T 型截面类别的依据。次梁制作界面按 的矩