某国际洒店设计结构设计说明书毕业论文.doc

本科毕业设计 论文 本科毕业设计 论文 某国际洒店设计某国际洒店设计 院 系 工程技术系 摘摘 要要 本次毕业设计是一幢酒店设计 包括建筑设计和结构设计两 部分内容 建筑设计是在总体规划的前提下 根据设计任务书的要求 综合考虑基地环境 使用功能 综合选型 施工 材料 建筑设 备 建筑艺术及经济等 着重解决了建筑物与周围环境 建筑物 与各种细部构造 最终确定设计方案 画出建筑施工图 结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案 选择 合理的结构体系 进行结构布置 并初步估算 确定结构构件尺 寸 进行结构计算 结构计算包括荷载计算 变形验算 内力分 析及截面设计 并绘制相关的结构施工图 本工程为酒店设计 因地处城市中心交通要道 在总体规划 设计时 考虑到场地要求 绿化设施 其它功能要求 以及周围 建筑物的影响 设计时采用 L 形 总之 适用 安全 经济 使用方便是本设计的原则 两部 分空间合理 连接紧凑 主次分明 使建筑空间的舒适度加以提 高 关键词 关键词 抗震 D 值法 结构 配筋 ABSTRACT This design is a scheme of a hotel building it includes two parts architecture design and structure design In the architecture design In the architecture design and structure designing the architecture design I compressively consider the base averment using faction structure type construction building materials equipment architecture economy and architecture economy and architecture art act Then I mainly solve using space in this building and coordination between inside and outside conditions In the structure design determine the structure design based on architecture first design Select the right structure type Precede structure arrangement and sizes of structure components to calculate All work about calculation including load estimation deform test Mechanics analysis and selection design In the end drawing all the blueprints of architecture construction and structure constructor This project is designed for certain commercial hotel building because of land place city center traffic important line in the design of overall planning ask and afforest as far as place is concerned the influence of facility other function requirement and as well as around building adopt design junxing type In a word suitable safety economy and use facilitate is the principle of design two parts space reasonable join compact primary and secondary distinct make the comfortable degree of building space rise Key word Anti seismic stake foundation lighting structure 目目 录录 1 1 绪论绪论 1 1 1 1 工程背景 1 1 1 1 工程概况 1 1 1 2 地理位置 1 2 2 建筑设计说明建筑设计说明 2 3 3 结构设计说明 仅对一榀框架的内力分析与配筋 结构设计说明 仅对一榀框架的内力分析与配筋 3 3 1 框架结构设计 3 3 1 1 工程概况 3 3 1 2 设计资料 3 3 2 框架结构设计计算 4 3 2 1 初估梁柱截面尺寸 4 3 2 2 梁柱线刚度计算 6 3 2 3 荷载的计算 7 3 2 4 水平地震作用下框架的侧移验算 10 3 2 5 水平地震作用下横向框架的内力分析 16 3 2 6 竖向荷载作用下框架的内力分析 19 3 2 7 内力组合 34 3 2 8 截面设计 43 3 2 9 正载面承载力计算 52 3 2 10 构造要求 56 4 4 标准层楼梯的设计标准层楼梯的设计 6262 4 1 基本设计依据 62 4 2 梯段板 TB 1 板的计算 62 4 2 1 梯段板 TB 1 板的计算 62 4 2 2 荷载计算 63 4 2 3 内力及截面承载力计算 63 4 3 梯段板 TB 2 平台板计算 64 4 3 1 计算简图及截面尺寸 64 4 3 2 荷载计算 64 4 3 3 内力及剪力计算 65 4 4 平台梁 TL 1 计算 65 4 4 1 计算简图及截面尺寸 65 4 4 2 荷载计算 66 4 4 3 内力及剪力计算 66 4 4 4 平台梁在砖墙上的支撑长度验算 67 5 5 楼板设计楼板设计 68 5 1 设计资料 68 5 2 荷载计算 68 5 2 1 区隔板B1的计算 69 5 2 2 B2区板的计算 70 5 2 3 B3区板的计算 71 5 2 4 B4区板的计算 72 致谢致谢 74 参考文献参考文献 75 1 1 绪绪 论论 1 11 1 工程背景工程背景 1 1 11 1 1 工程概况 工程概况 某国际酒店设计楼 主体八层 钢筋混凝土框架结构 梁板柱均为现浇 建筑面积约 为 7443 84m2 建筑物平面为矩形 受场地限制 一侧宽 15 6 米 另一侧宽 22 8m 长 为 49 4 米 建筑方案确定 房间开间 3 6m 进深 6 6m 走廊宽 2 4m 底层层高 3 9m 其它层高 3 3m 室内外高差为 0 6m 设防烈度 8 度 二类场地 1 1 21 1 2 地理位置地理位置 本国际酒店的地理位置如下图所示 2 2 建筑设计说明建筑设计说明 一 本设计为某旅馆的建筑设计 总建筑面积为 7443 84m2 拟建 8 层 本设计共分 为以下几个部分 建筑平面的设计 建筑剖面的设计 建筑体型和立面的设计 二 建筑名称 某国际酒店 地点位于 XX 市南京路南侧翠微路西侧 建筑设计耐久年限 50 年 建筑耐火等级 二级 建筑层数及高度 8 层 27 0m 建筑抗震设防烈度 8 度 结构形式 混泥土框架结构 建筑屋面防水等级 2 级 三 外装修及墙面装饰面工程 1 外装修选用的各项材料其材质 规格 颜色等 均由施工单位提供样板 经 建设和设计单位确认后进行封样 并据此验收 2 外墙装饰面的施工 严格执行 建筑装修工程质量验收规范 GB50210 2001 等技术标准 四 其他 1 图中所选用标准图有对结构工作的预埋件 预留洞 如楼梯 平台钢栏杆 门窗 建筑配件等 本图所标注的各种留洞与预埋件应与各工种密切配合后 确认无误 方可施工 2 卫生间及厨房采用的排烟气道在施工中必须保证上下孔洞对齐 严防填塞建 筑垃圾以利排气 3 预埋木砖及贴墙体的木质面均做防腐处理 露明铁件均做防锈处理 3 3 结构设计说明结构设计说明 仅对一榀框架的内力分析与配筋 仅对一榀框架的内力分析与配筋 3 13 1 框架结构设计框架结构设计 3 1 13 1 1 工程概况工程概况 本工程为某市某国际酒店 工程为八层钢筋混凝土框架结构 梁板柱均为现浇 建筑 面积约为 7443 84m2 建筑场地平面为矩形 受场地限制 建筑物一侧宽 15 6 米 另一 侧宽 22 8m 长为 49 4 米 建筑方案确定 房间开间 3 6 米 进深 6 6 米 走廊宽 2 4 米 底层层高 3 9 米 其它层高 3 3 米 室内外高差为 0 6 米 设防烈度 8 度 二类场 地 3 1 2 设计资料 1 气象条件 基本风压 0 45KN m2 基本雪压 0 3KN m2 2 抗震设防 七度抗震 3 层面做法 二毡三油防水层 冷底子油热玛蹄脂二道 水泥石保湿层 200mm 厚 20mm 厚水泥砂浆找平层 120mm 后钢筋混凝土整浇层 粉底 4 楼面做法 水磨石地面 120mm 厚钢筋混凝土整浇层 粉底 或吊顶 混凝土强度等级为 C30 纵筋 2 级 箍筋 1 级 5 活荷载标准值 上人屋面均布活荷载标准值 2 0 KN m2 楼面活荷载标准值 2 0 KN m2 6 柱网布置如下图 3 1 图 3 1 柱网布置图 3 23 2 框架结构设计计算框架结构设计计算 3 2 13 2 1 初估梁柱截面尺寸初估梁柱截面尺寸 1 梁的截面尺寸 因为梁的跨度较接近 可取跨度较大者进行计算 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1 L1L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L2 L5 L5 L5 L3L4 L3L4 L3L4 L3L4 L3L4 L3L4 L3L4 L3L4 L3L4L5L5L6 L5L5L6 L1 L1 L1 L1 L1 L1 Z1Z2Z1Z3 L 6600m 横向 h 1 8 1 12 L 550mm 825mm 取 h 600mm b 1 3 1 2 h 200mm 300mm 取 b 300mm 纵向 h 1 8 1 12 L 300mm 450mm 取 h 500mm b 1 3 1 2 h 167mm 250mm 取 b 250mm 走廊 h 1 8 1 12 L 200mm 300mm 取 h 300mm b 1 3 1 2 h 100mm 150mm 取 b 200mm 2 梁的计算跨度 以上柱形心线为准 由于建筑轴线与墙轴线不重合 故建筑轴线与结构计算跨度相 同 见图中所示 底层柱高度 h 3 9m 0 45m 0 5m 4 85m 其中 3 9m 为底层层高 0 45m 为室内外 高差 0 5m 为基础顶面至室外地面的高度 其它柱高等于层高 即 3 3m 由此得框架计 算简图 如图 3 2 梁的计算跨度如图 3 3 图 3 2 框架梁编号 图 3 3 梁的计算跨度 2 柱的截面尺寸 本工程为现浇钢筋混凝土结构 8 度设防 高度小于 30m 抗震设防等级为二级 根据经 验荷载为 15 KN m2 N 15 3 6 3 3 1 2 243 KN 由轴压比限值得 243 103c 0 8 N A fc 3 计算简图 如图 3 4 3 4 框架结构计算简图 3 2 23 2 2 梁柱线刚度计算梁柱线刚度计算 根据公式 i EI L 可以得出梁柱的线刚度如下 梁 L1 h 600mm b 300mm 惯性距 I 1 12bh3 1 12 300 6003 5 4 109 mm4 L3 h 500mm b 300mm 惯性距 I 1 12bh3 1 12 250 5003 2 6 109 mm4 走廊 L2 h 600mm b 300mm 惯性距 I 1 12bh3 1 12 200 3003 0 45 109 柱 Z1 h 500mm b 500mm 惯性距 I 1 12bh3 1 12 500 5003 5 2 109 Z2 h 450mm b 450mm 惯性距 I 1 12bh3 1 12 450 4503 3 42 109 mm 梁 iA8B8 EI L 5 4 109 6600 E 8 2 105 E 柱 iA0B1 EI L 5 2 109 3900 1 3 105 E iA1B2 EI L 3 42 109 3300 1 04 105 E 将梁柱的线刚度标于计算简图中 如图 3 5 图 3 5 梁柱的线刚度 3 2 33 2 3 荷载计算荷载计算 1 恒荷载计算 屋面框架梁线刚度标准值 二毡三油防水层 0 35KN m2 冷底子油热玛蹄脂二道 0 05 KN m2 200mm 厚泡沫混凝土保温层 0 2 6 1 2KN m2 120mm 厚现浇板 0 12 25 3 KN m2 15 mm 厚吊顶与粉底 0 015 17 0 2 6KN m2 合计 4 86 KN m2 2 楼面均布恒载 标准层楼面 大理石面层 水泥砂浆擦缝 30 厚 1 3 干硬性水泥砂浆 面上撒 2 厚素水泥 水泥砂浆结合层一道 结构层 120 厚现浇钢筋混凝土板 0 12 25 3 KN m2 抹灰层 10 厚混合砂浆 0 01 17 0 17 KN m2 合计 4 33 KN m2 另八层屋面上设有水箱 因此要将水箱荷载转化为均布荷载约为 5 KN m2 水箱尺寸为 7 2m 5 6m 则 7 2 0 5 5 6 0 5 453 26KN 其中 9 65 为细石混凝土容重 50 厚 因此八层屋面的荷载为 4 86 53 6 0 5 6 6 2 4 6 6 0 5 196 4552 KN 其他层楼面荷载 4 33 53 6 0 25 0 25 6 6 2 4 6 6 0 2 0 25 3471KN 3 屋面均布活荷载 雪荷载标准值 10 3 6 0 5 7 2 2 2 4 6 6 2 2 4 0 5 257KN 计算重力荷载代表值 由于设计的是可上人屋面 因此取荷载为 2 0 KN m2则 八层屋面活荷载标准值为 53 6 0 25 0 25 6 6 2 2 4 0 5 2 2 57 1999 KN 4 楼面均布活荷载 楼面均布活荷载对旅馆的一般房间为 2 0 KN m2 走廊 楼梯 门厅等处取为 2 0 KN m2 楼面均布活荷载标准值为 10 3 6 0 5 7 2 2 2 4 6 6 2 0 5 2 1716 3 KN 5 梁柱自重 包括梁侧 梁底 柱的抹灰重量 梁侧 梁底抹灰近似加大了梁宽考虑 例如 0 34 0 7 6 1 2 5 36 3 KN 表 3 1 梁柱自重 编号截面 m2 长度 m 根数每根重量 KN L1 0 3 0 6 6 120836 3 L2 0 3 0 6 1 910411 3 L3 0 3 0 5 3 14815 81 L4 0 25 0 5 3 133613 49 L5 0 3 0 6 6 74839 87 L6 0 3 0 5 1 5408 93 Z1 0 5 0 5 4 855236 68 Z2 0 45 0 45 3 336419 81 Z3 0 5 0 5 6 74850 67 6 墙体自重 墙体均为 240 厚 两面抹灰 近似按加厚墙体考虑抹灰重量 单位面积上墙体重量为 0 24 0 04 19 5 32 KN m2 卫生间墙厚为 180 0 2 19 3 8 KN m2 墙体自重计算见表 考虑墙体上有门和窗 所以墙净重按 80 折算 表 3 2 墙体自重 墙体 每片面积 m2 片数重量 KN 折算重量 KN 底层纵墙 3 1 3 9 3321231698 底层横墙 6 1 3 9 1316451316 标准层纵 墙 3 1 2 85 3516451316 标准层横墙 6 1 2 7 1916651450 卫生间纵墙 1 71 2 85 24445365 卫生间横墙 2 6 2 7 24640512 女儿墙纵墙 1 2 10 3 6 28686 女儿墙横墙 1 2 6 6 2 2 4 11919 7 荷载分层总汇 顶层重力荷载代表值包括 屋面恒载 50 的均布活荷载 纵横墙自重 楼面上 下各半层的柱及纵横墙体自重 其它层重力荷载代表值包括 楼面恒载 50 的楼面均布活荷载 纵横梁自重 露面 上下半层的柱及纵横墙体自重 将上述分项荷载相加 得集中于各层楼面的重力荷载代表值 如下 第八层 G8 4552 1999 0 5 86 19 365 512 36 3 26 11 3 13 12 24 13 49 19 81 0 5 52 8786 78 KN 第七层 G7 3471 1716 3 0 5 36 3 26 512 1316 1450 11 3 13 13 49 12 4 19 81 52 0 5 52 19 81 0 5 10740 49 KN 第六层 G6 10740 49KN 第五层 G5 10740 49KN 第四层 G4 10740 49KN 第三层 G3 10740 49KN 第二层 G2 10740 49KN 第一层 G1 3471 1716 3 0 5 36 3 26 11 3 13 12 4 15 81 36 68 52 0 5 19 81 52 0 5 1698 1316 365 512 11538 47 KN 3 2 43 2 4 水平地震作用下框架的侧移验算水平地震作用下框架的侧移验算 1 横梁线刚度 混凝土 C30 Ec 3 107KN m2 fe 1 5N mm2 在框架结构中为考虑这一有利作用 在计算梁的截面惯性矩时 对现浇楼面的边框 架取 I 1 5I0 I0为梁的截面惯性矩 对中框架梁取 I 2 0 I0 图 3 6 质点重力荷载值 建筑物总重力荷载代表值为 84772KN 8 1i Gi 横梁线刚度计算结果列于表 3 3 表 3 3 横梁线刚度 边 框 架 梁中 框 架 梁 梁 号 L 截 面 b h m2 跨 度 L m I0 bh3 12 m4 Ib 2 0 I0 m4 Kb EIb L KNm Ib 2 0 I0 m4 Kb EIb L KNm L1 0 3 0 6 6 6 5 4 10 38 1 10 3 4 05 10410 8 1 0 3 4 9 104 L2 0 3 0 6 2 4 5 4 10 38 1 10 3 10 1 10410 8 1 0 3 4 5 104 L3 0 3 0 6 3 6 3 13 10 34 7 10 3 3 9 1046 26 1 0 3 5 2 104 L4 0 25 0 5 3 6 2 6 10 33 9 10 3 3 25 1045 2 10 3 4 33 104 L5 0 3 0 6 7 2 5 4 10 38 1 10 3 3 71 10410 8 1 0 3 5 2 104 L6 0 3 0 5 2 0 3 2 10 3 4 52 6 10 3 2 89 1044 37 1 0 3 4 0 104 2 横向框架柱的侧移刚度 D 值计算 柱线刚度列于下表 3 4 表 3 4 柱线刚度 柱号 Z 截面 m2 柱高度 h m 惯性矩Ic bh3 12 m4 线刚度 Kc Kc EIc h Z1 0 5 0 5 4 85 5 21 10 33 22 104 Z2 0 45 0 45 3 3 3 42 10 33 1 104 Z3 0 5 0 5 4 85 5 21 10 33 22 104 注 E 3 107 KN m2 横向框架侧移刚度 D 值计算见下表表 3 5 表 3 5 横向框架侧移刚度 D 值计算 层柱类型 2 b c b c K K K K K K 一般层 底层 2 0 5 2 K K 一般层 K 底层 K 2 12 c DKkN m h 根数 边框边柱4 05 3 22 1 260 5488704 边框中柱 4 05 10 1 3 22 4 39 0 77126494 中框边柱4 9 3 22 1 270 57936318 中框中柱 4 9 4 9 3 22 3 04 0 701149818 底 层 D 461574 边框边柱 4 05 4 05 2 3 1 0 78 0 393134244 边框中柱 4 05 2 10 1 2 3 1 2 93 0 594202904 中框边柱 4 9 4 9 2 3 1 0 86 0 441503018 中框中柱 4 9 2 4 9 2 3 1 1 55 0 5421851518 二 三 四 五 六 七 层 D 738666 3 横向框架的自振周期 按顶点位移法计算框架的自振周期 顶点位移法是求结构基频的一种近似方法 将结构按质量分布情况简化成无限点 的悬臂直杆 导出以直杆顶点位移表示的基频公式 这样 只要求出结构顶点位移 就 可按下式得到结构的基本周期 10 1 7TT 式中 0 基本周期调整系数 考虑非承重填充墙时取 0 6 T 框架的顶点位移 计算结构基本自振周期用的假想顶点位移 即假想把集 中在楼层处的重力荷载代表值作为水平荷载 按弹性刚度计算结构顶点位移 在未求出框架的周期前 无法求出框架的地震力及位移 T 是将框架的重力荷载 视为水平作用力 求得的假象框架顶点位移 然后由 T 求出 T1 在用 T1求得框架结构 的底部剪力 进而求出框架多层剪力和结构真正的位移 表 3 6 横向框架顶点位移 层次Gi KN Gi KN Di KN m 层间相对位移 Gi Di i 8878787877386660 01190 5682 710741159287386660 02160 5563 610741302697386660 0410 5347 510741410107386660 0560 4937 410741517517386660 0700 4377 310741624927386660 0850 3677 210741732337386660 0990 2827 111539847724615740 18370 1837 T1 1 7 0 6 0 7688 s 10 1 7TT 0 5682 4 横向地震作用计算 在工类场地二区 结构的特征周期 Tg 和地震影响系数 max为 Tg 0 35 s max 0 08 由于 T1 0 7688 s 1 4 Tg 1 4 0 35 0 49 s 应考虑顶点附加地震作用 按底部剪力法求得基部剪力 若按 Fi 1 n i GiHiFe Fek GiHi 分配给各层顶点 则水平地震作用呈倒三角形分布 对一般层 这种分布基本符合 实际 但对结构上部 水平作用小于按时程分析法和振型分解法求得的结果 特别对周 期较长的结构相差更大 地震的宏观震害也表明 结构上部往往震害严重 因此引入 n 即顶部附加的影响 且使修正后的剪力分布与实际更加吻合 由于 本设计中有突出屋面的小塔楼 因此由于考虑鞭梢效应 通常将按顶部剪力法计算分配 给小塔楼质点上的等效地震力加大 抗震规范规定放大系数取了增大的地震作用离用于 设计其自身以及与其相连接的结构构件 附加应力 Fn 加到主体结构顶部 n 0 08 T1 0 01 0 08 0 7688 0 01 0 0715 结构横向总水平地震作用标准值 FEK Tg T1 0 9 max 0 85 8 1i Gi 0 35 0 7688 0 9 0 08 0 85 8 1 84772 i 2839 KN 顶点附加水平地震作用 Fn n FEK 0 0715 2839 203KN 各层横向地震剪力见表如 3 7 表 3 7 各层横向地震作用及楼层地震剪力 层次hiHiGiGiHi 8 1j GjHj GiHi FiVi 83 327 9587872455970 181514713 9 73 324 65107412647660 195553 71267 6 63 321 35107412293200 169479 81747 4 53 318 05107411938750 1434062153 4 43 314 75107411584290 117332 22475 6 33 311 45107411229840 091258 32733 9 23 38 1510741875390 0641822916 14 854 8511539559640 0411163032 图 3 7 横向框架各层水平地震作用及地震剪力 5 横向框架抗震变形验算 多遇地震作用下 层间弹性位移验算见下表 表 3 8 横向变形验算 层次 层间剪力 Vi KN 层间刚度 Di KN 层间位移 Vi Di m 层高 m 层间相对弹 性转角 e 8713 97386660 00013 31 3300 71267 67386660 00173 31 1941 61747 47386660 00243 31 1375 52153 47386660 00293 31 1138 42475 67386660 00333 31 1000 32733 77386660 00373 31 892 229167386660 00393 31 846 130324615740 00664 851 745 层间弹性相对转角均满足要求 el 或 x120 计算截面以上各楼层 活荷载总和的折减系数 1 00 0 9 0 850 700 650 600 55 表 3 16 柱内力组合表 荷载类型 竖向荷载 组合 竖向荷载与 地震力组合层 次 位 置 内力 恒载 活载 地震 荷载 1 2 1 4 1 2 0 5 1 3 M46 8610 7824 75 71 3294 8830 52柱 顶N70 3517 826 1109 37103 0487 18 M 46 42 9 7824 75 69 40 29 39 93 75 8 柱 底N90 9817 826 1134 12127 8111 94 M48 489 6362 9 71 66119 728 18柱 顶N274 6540 8223 13398 73396 14336 00 M 47 9 9 6742 9 71 02 7 51 119 05 7 柱 底N305 2840 8223 13423 48420 9360 76 M47 99 6759 4 71 02140 50 13 94柱 顶V498 9563 8248 8688 09700 47573 59 M 47 9 9 6759 4 71 0213 94 140 5 6 柱 底N519 5563 8248 8712 81724 75598 31 M47 99 6772 6 71 02147 35 41 65柱 顶N713 2586 8281 57977 451014 03801 95 M 47 9 9 6772 6 71 0231 30 157 66 5 柱 底N733 986 8281 571002 231038 81826 73 M47 99 6784 15 71 02172 68 46 12 柱 顶 N927 55109 82120 441226 811335 521022 38 M 47 9 9 6784 15 71 0246 12 177 68 4 柱 底 N948 18109 82120 441291 561360 281047 14 M47 99 6792 4 71 02183 4 56 84 柱 顶 N1141 85132 82164 261556 171663 451236 37 M 47 9 9 6792 4 71 0256 84 183 40 3 柱 底 N 1162 48132 82164 261580 921688 211261 13 M47 99 6797 35 71 02189 84 63 28 柱 顶 N1356 15155 82211 521845 531995 851445 89 M 47 76 9 6797 35 70 8563 45 189 67 2 柱 底 N1376 78155 82211 521870 282020 611470 65 M52 5210 61120 9 77 9226 53 87 75柱 顶 N1570 45178 82267 22134 92007 221312 5 M 35 93 7 24120 9 53 25109 68 204 6 1 柱 底N1591 08178 82267 22159 62363 951669 23 注 表中弯矩单位为 KN m 轴力单位为 KN 表 3 17 柱内力组合表 荷载类型 竖向荷载 组合 竖向荷载与 地震力组合层 次 位 置 内力 恒载 活载 地震 荷载 1 2 1 4 1 2 0 5 1 3 M 25 25 4 0829 7 36 015 86 71 36柱 顶N103 6425 365 75159 87147 06132 1 M26 835 4229 739 7874 06 3 16 8 柱 底N124 2725 365 75184 63171 82156 86 M 29 4 5 6256 1 43 1534 28 111 58柱 顶N349 7258 5222 95501 59484 62424 94 M29 015 5856 142 6694 26 34 77 7 柱 底N370 3558 5222 95526 35509 37449 69 M 29 01 5 5872 6 42 62132 54 56 22柱 顶V595 891 6848 62843 21832 63707 31 M29 015 5872 642 62132 54 56 22 6 柱 底N616 4391 6848 62860 07857 9731 51 M 29 01 5 5889 1 42 6276 94 153 26柱 顶N841 88124 8480 36262 311189 6980 69 M29 015 5889 1 42 62153 26 76 94 5 柱 底N862 51124 8480 36262 311214 391005 45 M 29 01 5 52102 3 42 6294 87171 11柱 顶N1087 96158117 85354 61553 561247 14 M29 015 52102 342 62171 11 94 87 4 柱 底N1108 59158117 85354 61578 321271 9 M 29 01 5 62113 85 42 62109 83 186 19柱 顶N1334 04191 16160 26453 761923 881507 2 M29 015 58113 8542 62186 171531 96 3 柱 底N 1354 67191 16160 26453 761948 641843 78 2柱M 29 01 5 58 120 45 42 62118 43 194 75 顶N1580 12224 32206 47558 242299 151762 33 M28 965 58120 4542 62194 69 118 49柱 底N1600 75224 32206 47558 242323 91787 08 M 30 25 5 82165 87 44 45175 84 255 42柱 顶N1860257 48265 02680 02731 022041 96 M21 214 23165 8731 37243 62 187 64 1 柱 底N1895257 48265 026802773 022083 96 注 表中弯矩单位为 KN m 轴力单位为 KN 3 2 83 2 8 截面设计截面设计 1 承载力抗力调整系数 RE 考虑地震作用时 结构构件的截面设计采用下面的表达式 S RE R 式中 RE 承载力抗震调整系数 取值见表 3 18 S 地震作用效应或地震作用效应与其它荷载效应的基本组合 R 结构构件的承载力 注意 在截面配筋时 组合表中与地震力组合的内力均应乘以 RE后再与静力组合 的内力进行比较 挑选出最不利内力 表 3 18 承载力抗震调整系数 RE 材料结构构件受力状态 RE 梁受弯0 75 轴压比小于 0 15 的柱偏压0 75 轴压比大于 0 15 的柱偏压0 80 抗震墙偏压0 85 钢筋混凝土 各类构件受剪 偏拉0 85 2 横向框架梁截面设计 以第一层梁为例 梁控制截面的内力如图 17 所示 图中 M 单位为 KN m V 的单位 为 KN 图 3 18 第一层梁内力示意 单位 KN m 已知条件 混凝土强度等级为 C30 ft 1 43N mm2 fc 14 3N mm2 纵筋为 HRB335 fy 310 N mm2 箍筋为 HRB235 fy 210 N mm2 梁的截面尺寸 300mm 600mm 300mm 500mm 两种 则 h01 600 35 565mm h01 500 35 465mm 构造要求 承载力抗震调整系数0 75re 二级抗震设防要求 框架梁的混凝土受压高度 x 00 35h 则 101 102 0 350 35 565198 0 350 35 465163 xhmm xhmm 梁的纵向最小配筋率 支座处 22 00 00 0 3300 565508 5 65 300 565525tymmffmm 22 00 00 0 25300 465348 65 300 465432tymmffmm 取两者大值 所以 As1min 525mm2 As2min 432mm2 跨中 22 00 00 22 00 00 0 25300 565424 55 1 43 300 300 565444 0 25300 465349 55 1 43 300 300 465365 mmmm mmmm 取两者较大值 所以 As1min 444mm2 As2min 365mm2 箍筋的配筋率 min 00 0 28 0 28 1 43 2100 19svtyvff 配筋计算 因结构荷载均对称 故整个框架采用左右对称配筋 当梁下部受拉时按 T 行截面控制 当梁上部受拉时按矩形截面设计 跨中 下部受拉 按 T 行截面设计 翼缘计算宽度按计算跨度 l0考虑 0 11 6 62 22200 33 fblmmm 当按照梁间距考虑时 300 3600 150 100 3650fnbbSmm 当按照翼缘厚度考虑时 0565hmm 0 100 5650 170 1fhh 此种情况不起控制作用 综上 取 2200fbmm 考虑抗震系数承载力调整系数 弯矩设计值为0 75re 故属于第一类10 11 1 0 14 3 2200 100 565100 1620107 39 22 fffcf b hhhKN 截面 6 2 102 107 39 10 0 011 1 0 14 3 2200 565cf M s f b h 11 20 011 2 10 0 011 1 0 14 3 2200 565 300651cfyAsf b hfmm 2 min444sAmm 故配 222As 760mm2 支座降下部截面的 220 钢筋深入支座 作为支座负弯矩作用下的受压钢筋 再将计算的受拉钢筋 As 2 628smmA 考虑抗震承载力调整系数 考虑设计值 0 75 377 2 283 KN m 6 2 283 10300 628 56535 0 133 1 0 14 3 300 565 s 10 2 1 0 14 3 300 565 0 133 3 58 300 c y f bh Asmm f 故按构造配筋 220 As 628 mm2 全部梁的正截面配筋计算与结果见表 3 19 表 3 19 梁正截面的配筋计算表 楼层截面 M KN m sA 2 mm sA 2 mm 实配sA 2 mm 1 61 65 0509387 318 763 272 410 05439 218 509 3 80 96 0509 492 318 763 4 58 67 0509 218 509 8 5 330 024 194 218 509 1 143 520 03628 846 322 1140 7 2 103 580 01 614 220 628 3 143 450 03 846 322 1140 4 95 60 026 571 220 628 5 43 5 0628 273 220 628 1 175 80 055628 1105 322 1104 2 103 510 01 610 220 628 3 165 230 048628 1039 322 1140 4 115 580 011628 727 320 941 6 5 43 50 012 256 220 628 1 204 770 077628 1287 422 1520 2 103 510 01 610 220 628 3 180 00 058628 1132 422 1520 4 130 980 023628 824 320 941 5 5 43 50 012 256 220 628 3 梁的斜截面强度计算 楼层截面 M KN m sA 2 mm sA 2 mm 实配sA 2 mm 1 228 90 09628 1439 6 422 1520 2 103 50 01 613 220 628 3 197 090 07628 1239 422 1520 4 144 850 033628 911 320 941 4 5 43 50 012 256 220 628 1 248 210 1628 1561 422 1520 2 103 510 01 610 220 628 3 193 040 01628 1214 422 1520 4 147 150 01628 925 320 941 3 543 50 012256 220 628 1 261 070 024628 1559 422 1520 2 103 50 01 610 220 628 3 218 90 02628 1340 422 1520 4 164 870 047628 1036 320 941 2 5 43 50 017 256 220 628 1 282 90 024628 1779 422 1520 2 107 390 098 636 220 628 3 243 640 022628 1530 422 1520 4 190 50 066628 1198 320 941 1 5 45 340 01 269 220 628 为了防止梁的弯曲屈服前先发生剪力破坏 截面设计时 对剪力设计值进行如下调整 Mb Mbr Ln VGb 式中 剪力增大系数 对三级框架取 1 0 Ln 梁的净跨 对第一层梁 LnAB 6 1m LnBC 1 9m VGb 梁在重力荷载作用下 按简支梁分析的梁端截面剪力设计值 VGb 1 2 q恒 0 5q活 Ln 2 1 Mb Mbr 分别为梁的左右端顺时针方向或逆时针方向截面组合的弯矩值 由表 19 得 AB 跨 顺时针方向 Mb 190 2 KN m Mbr 324 85 KN m 逆时针方向 Mb 377 2 KN m Mbr 63 21KN m BC 跨 顺时针方向 Mb 102 42 KN m Mbr 253 96KN m 逆时针方向 Mb 102 42 KN m Mbr 253 96KN m 计算中 Mb Mbr取顺时针方向荷逆时针方向中较大者 剪力调整 AB 跨 Mb Mbr190 2 324 85 515 05 377 2 63 21KN m 440 41KN m VGb 35 48 0 5 7 2 1 2 6 1 143 03 KN 2 1 BC 跨 Mb Mbr 102 42 253 96 256 38KN m VGb 20 69 0 5 7 2 1 2 1 9 64 63 KN m 2 1 VA 右 VB 左 1 05 515 05 143 03231 69 6 1 KN VB 右 1 05 356 38 64 63252 2 1 9 KN 虑承载力抗震系数 RE 0 85 RE VD 右 RE VJ 左 0 85 231 69 196 94 KN RE VJ 右 0 85 252 2 214 4KN 调整后的剪力值大于组合表中的静力组合剪力值 故按调整后的剪力值进行斜截 面计算 斜截面计算见表 3 20 表 3 20 梁的斜截面强度计算 截面支座 A右支座 B左支座 B右 设计剪力 V KN 222 2232 03180 06 RE V KN 188 87197 23153 04 调整后 V KN 231 69231 69252 2 RE V KN 196 94196 94214 b h0 mm 300 565300 565300 565 0 2fcbh0 KN 353 13 V353 13 V353 13 V 箍筋直径 mm 肢数 n n 2 8n 2 8n 2 10 AsV1 mm 50 350 350 3 箍筋间距 S mm 10010080 Vcs 0 056 fcbh0 1 2fyv h0 S vnAs 242 11 RE V242 11 RE V270 RE V bS vnAs 0 4020 4020 65 svmin 0 03 yv c f f 0 20 20 2 根据国内对低周反复荷载作用下钢筋混凝土连续梁荷悬臂梁受剪承载力试验 反复 加载使梁的受剪承载力降低 考虑地震作用的反复性 表中公式将静力荷载作用下梁的 受剪承载力公式乘以 0 8 的降低系数 4 柱截面设计 以第一 二层 B 柱为例 对图 18 中的 截面进行设计 混凝土为 C30 fc 14 3N mm2 纵向受力钢筋采用 HRB400 2 360 yyffN mm 箍筋选用 HRB235 2 210 yyffN mm 柱截面尺寸 底层 500mm 500mm 其他层 450mm 450mm B 图 3 18 柱计算截面 构造要求 抗震调整系数 0 8re 三级抗震设防要求 框架柱纵筋最小配筋百分比满足 0 7 则 0 07 500 450 1575 mm21 minAs 0 007 410 450 1292 mm2min2As 轴压比验算 表 3 21 轴压比限值 抗震等级 类型 一二三 框架柱0 70 80 9 框支柱0 60 70 8 由 B 柱内力组合表 17 查得 N 1 1470 65 KN c 0 9 3 1470 5 65 10 0 5 450 450 14 3 N 1312 5 KN c 0 9 c Af N 3 1312 5 10 0 4 500 500 14 3 N 1669 5 KN c 0 9 c Af N 3 1669 5 10 0 47 500 500 14 3 均满足轴压比限值得要求 3 2 9 正截面承载力的计算正截