土木工程本科毕业设计.doc

J I A N G S U U N I V E R S I T Y 本本 科科 毕毕 业业 论论 文文 贾汪区办公楼设计贾汪区办公楼设计 Jiawang District Office Building Design 学院名称 江 苏 大 学 专业班级 14 级土木工程 学生姓名 指导教师姓名 指导教师职称 2016 年 2 月 此摘要和正文不配套 仅作格式参考 贾汪区办公楼设计贾汪区办公楼设计 摘摘 要要 本工程为贾汪区办公楼 位于贾汪中心位置 该工程占地面积约 1200 平方米左右 建筑面积 5693 47 平方米 本建筑主体五层 层高一层为 4 2 米 二至五层为 3 9 米 总高度 21 15 米 标高均为建筑面层 均定 在每层地面面层上表皮 各层卫生间结构标高为该层结构标高减去 0 05 米 室内外高 差为 0 45 米 女儿墙高 0 9 米 建筑采用长方形 总长度为 66 49 米 总宽度为 22 09 米 建筑立面规整 采用釉面砖装饰外墙 女儿墙混凝土现浇 除正门为玻璃门 外 其余均采用实木门 窗为塑钢窗 本工程结构形式为钢筋混凝土现浇框架结构 柱子混凝土强度等级为 C40 框架梁 混凝土等级 C30 建筑地点地质条件良好 采用柱下独立基础 混凝土强度 C20 结构 采用伸缩缝 经济符合要求 设计严格遵守我国现行规范 计算中包括荷载计算 内 力组合 基础设计 楼梯设计等 在设计过程中 应用在校所学知识以及校外实践经 验 细心思考 使我加深理解并融会贯通 提高自己的能力 关键词关键词 钢筋混凝土 框架 结构设计 Jiawang district office building design Arial 小四 Abstract Arial 四号 This project is located in building area wang jia jia chung ho heart position This project covers an area of 1200 square meters with a construction area of 5693 47 square meters The main building a layer of high five layers for 4 2 meters two to five layers as 3 9 meters total height 21 15 meters For building surface elevation in every layer on the ground surface skin Each layer of toilet for the layer structure elevation elevation minus 0 05 meters Outside elevation parapet 0 45 meters high 0 9 meters Building adopts rectangle total length width is 66 49 meters for 22 09 meters The building elevation neat using glazed pottery decorated walls cast in site concrete parapets except for the front door glass door window are using solid for model This project for reinforced concrete structures of cast in situ concrete frame structure the pillar strength grade of concrete beams the framework for C40 C30 level Construction site geological conditions adopt independent foundation the strength of concrete under C20 Structure and economic expansion joint requirements Design specification strictly abide by the current calculation of internal force including the load calculation foundation design stair design etc In the design process application in knowledge and practical experience the careful thinking outside Make me deepen our understanding of and mastery improve their ability Key words reinforced concrete frame the design of the structure 目目 录录 第一章第一章 设计任务及要求设计任务及要求 1 第一节 设计原始资料 1 1 工程概况 1 2 设计条件 1 第二节 设计任务及要求 2 1 任务及要求 2 2 结构设计部分 2 3 设计进度安排 2 第二章第二章 建筑设计总说明建筑设计总说明 3 第一节 平面设计 3 1 总平面布置 3 2 建筑结构方案 3 3 柱网布置 3 4 平面组合 3 5 交通组织与防火规范要求 3 6 采光通风 3 第二节 剖面设计 3 1 剖面组合 3 2 房间各部分高度 3 第三节 立面设计 4 1 立面构造意图 4 2 体型设计意图 4 3 墙面做法 4 第三章第三章 结构方案设计说明结构方案设计说明 6 第一节 结构方案的选择及结构布置 6 1 结构方案的确定 6 2 基础类型的确定 6 3 结构布置 6 第二节 主要结构基本尺寸确定及截面几何特征 7 1 框架 7 2 楼板材料与截面尺寸 8 第四章第四章 结构设计计算结构设计计算 9 第一节 荷载计算 9 1 结构布置及计算简图 9 2 楼面 11 3 厕所楼面 11 4 墙体荷载 11 5 梁 柱 墙 窗 门重力荷载计算 11 6 重力荷载代表值 13 参考文献参考文献 72 第一章第一章 设计任务及要求设计任务及要求 第一节 设计原始资料 1 工程概况工程概况 南昌市某中学办公楼 总建筑面积约 3538 6m2 基本雪压 wo 0 40 KN m2 基本 风压 So 0 35 KN m2 地面粗糙度为 B 类 拟建房屋所在地的抗震设防烈度为 6 度 设 计基本地震加速度为 0 05g 设计地震分组为第一组 场地类别 类 一小时最大降雨量 50 4mm 月最大降雨量 184 3mm 4 6 月 年最大降雨量 1712 2 mm 最高气温 39 2 最低气温 7 7 最冷月平均温度 4 5 1 2 月 最热月平均温度 29 7 7 9 月 地质条件 天然地面以下 0 6m 厚为填土 地基标准承载力为 80KN m2 填土以下 的 1 5m 厚为粘土 地基承载力为 180KN m2 粘土以下 2 3m 为一般亚粘土 地基承载 力为 220KN m2 亚粘土以下为 4m 为风化混合岩 地基承载力为 300KN m2 地下水 位 天然地面以下 5m 处 2 设计条件设计条件 2 1 使用要求使用要求 南昌市某中学办公楼 主要用于各种办公用房 总建筑面积约 3538 6 建筑层 数 4 层 平面位置详见总平面图 室内 0 00 相当于绝对标高 8 500m 2 2 设计要求设计要求 抗震设防烈度 6 度 设计基本地震加速度为 0 05g 设计地震分组为第一组 拟采用 钢筋砼框架结构 基础采用钢筋混凝土柱下独立基础 楼板采用现浇 2 3 气象资料气象资料 基本风压 0 4 kN 基本雪压 So 0 35kN 冬季室外计算温度 7 7 C 夏季室外计算温度 29 7 C 最大年降水量 1712 2mm 2 4 地质条件地质条件 该工程座落在粘性地基上 承载力标准 fk 180kpa 2 5 材料条件材料条件 钢材采用 级钢 砖材采用承重实心混凝土砌块及 200 0 厚加气混凝土砌块 采用普通硅酸盐水泥 木材为硬松 红松 木质较好 第二节 设计任务及要求 1 任务及要求任务及要求 1 1 建筑设计部分建筑设计部分 总平面图 1 500 及设计总说明 包括图纸目录 各层平面图 1 100 正立面 侧立面 剖面图 1 100 楼梯详图 1 50 及门窗表 建筑构造节点详图 1 10 或 1 20 3 5 个 或者墙剖面图 2 结构设计部分结构设计部分 2 1 计算内容计算内容 横向框架内力分析及配筋设计 楼盖 或屋盖 楼板配筋及次梁配筋 基础设计与楼梯设计 2 2 图纸图纸 框架配筋图 1 50 边框架 中框架 楼面 或屋面 布置及配筋 1 100 基础布置图 1 100 基础配筋图 1 20 50 楼梯配筋图 3 设计进度安排设计进度安排 实习 调研 1 周 建筑设计 3 周 结构设计 11 周 答辩准备 1 周 第二章第二章 建筑设计总说明建筑设计总说明 第一节 平面设计 1 总平面布置总平面布置 本设计充分考虑地形高差变化 与周边环境的协调统一 采用基本矩形布置 2 建筑结构方案建筑结构方案 本工程设防烈度为 6 度 采用整体四层 在变换处设有较宽施工变形缝 综合考 虑 采用钢筋混凝土框架结构 基础采用钢筋混凝土柱下独立基础 3 柱网布置柱网布置 本工程为南昌市某中学办公楼 主要用于各种办公用房 综合考虑教师办公人数 各类办公室用途等因素 本设计采用 7600mm 3800mm 6400mm 3800mm 7600mm 7600mm 的柱网布置 4 平面组合平面组合 横向西北与东南对称布置 只有阳台不同 中部西南面布置凸阳台 5 交通组织与防火规范要求交通组织与防火规范要求 依据师生流动人数及防火规范要求 本设计每侧设两部电梯 两部楼梯 对称布 置于左右两侧 两部楼梯位置合理 满足交通及防火疏散要求 6 采光通风采光通风 实验楼门窗均采用较高较宽的塑钢门窗 仓库门采用实木门 以利于采光及通风 大部分房间采用大面积门窗 内式走廊两端采用大面积落地窗 采光充裕 通风良好 第二节 剖面设计 1 剖面组合剖面组合 本设计剖面组合充分考虑采光通风要求 流动人群的活动特点 结构类型 设备 尺寸 建筑功能要求等有关因素 2 房间各部分高度房间各部分高度 2 1 层高与净高层高与净高 层高 3900mm 2 2 室内外高差室内外高差 室内外高差为 0 60m 2 3 窗宽与窗高窗宽与窗高 考虑到采光通风要求及美观 耐久性 采用塑钢窗 2 4 各种用途房间的楼地面做法及说明各种用途房间的楼地面做法及说明 2 4 1 楼面做法楼面做法 100mm 厚现浇钢筋砼楼板 瓷砖地面 包括水泥粗沙打底 V 型轻钢龙骨吊顶 2 4 2 地面做法地面做法 素土夯实 100mm 厚 3 7 灰土 50mm 厚素砼一道 素水泥浆结合层一道 内参建筑胶 20mm 厚 1 3 干硬性水泥砂浆找平层 撒素水泥面 5mm 厚陶瓷锦砖铺实拍平 稀水泥浆擦缝 2 5 墙体构造及说明墙体构造及说明 填充墙砖材采用承重实心混凝土砌块及 200 0 厚加气混凝土砌块 墙体均满足强 度 保温 隔热 隔声 防潮等要求 第三节 立面设计 1 立面构造意图立面构造意图 立面处理体现简洁明快 严肃活泼的气氛 正反立面突出塑钢门窗的窗明几净的 效果 简约而不失紧凑 2 体型设计意图体型设计意图 体型设计采取主体四层的构造 体型富于层次感 3 墙面做法墙面做法 3 1 外墙面做法外墙面做法 12mm 厚水泥砂浆打底扫毛或划出纹道 6mm 厚 1 0 2 2 5 水泥石灰膏砂浆 掺建筑胶 贴 6mm 厚天乳白色釉面砖 1 1 水泥砂浆勾缝 3 2 卫生间内墙面做法卫生间内墙面做法 9mm 厚 1 3 水泥砂浆打底压实抹平 素水泥浆一道 5mm 厚 1 2 建筑胶水泥砂浆粘贴层 5mm 厚釉面砖 粘贴之前浸水 2 小时以上 白水泥擦缝 第三章第三章 结构方案设计说明结构方案设计说明 第一节 结构方案的选择及结构布置 1 结构方案的确定结构方案的确定 本工程为南昌市某中学办公楼 主要用于各种办公用房 需要较大使用空间 又 该工程所在地抗震设防烈度为 6 度 建筑层数为 4 层 而框架结构的优点是抗震性能 好 结构牢固 使用寿命长 建筑平面布置灵活 能获得较大空间 建筑立面容易处 理 结构自重较轻 计算理论比较成熟 在一定的高度范围内造价较低 现拟采用钢 筋混凝土框架结构 在框架 框 剪 剪力墙等结构体系中 四层房屋建筑要求平面 布置比较灵活 采用框架结构比较合理 为此 本设计采用钢筋混凝土现浇框架结构 考虑地震作用的不利影响 采用纵横向框架承重方案 框架抗震等级为四级 1 2 基础类型的确定基础类型的确定 高层建筑的基础选型应根据上部结构形式 工程地质 施工条件等因素综合考虑 确定 4 由于高层建筑一般是水平荷载控制设计 为有利于结构的整体稳定 宜选用整 体性较好的十字交叉基础 筏板基础或箱形基础 当建筑物建造在软弱地基上时 应 采用桩基础或筏板基础下桩基或箱形基础下桩基等 考虑到本工程为四层钢筋混凝土 框架结构综合办公楼 而且本工程又坐落在粘性地基上 故基础可采用钢筋混凝土柱 下独立基础 3 结构布置结构布置 3 1 平面尺寸平面尺寸 楼层平面采用三个矩形叠加而成 平面形状接近 n 形 总长L 49 6m 总宽 B 17 8m 3 2 柱网尺寸柱网尺寸 结构沿房屋纵向柱距 3 8m 横向柱距 7 6m 2 4m 6 4m 各层层高均确定为 3 9m 电梯机房和水箱间层高为3 0m 3 3 变形缝变形缝 房屋总长L 49 6m 虽然超过现浇框架结构的伸缩缝最大间距 55m 伸缩缝 故不 设置伸缩缝 楼层平面及结构布置接近对称 形状简单 结构比较规则 不设置防震 缝 上部结构荷载比较均匀 场地土地质条件变化较小 因而沉降较为均匀 不设置 沉降缝 第二节 主要结构基本尺寸确定及截面几何特征 1 框架框架 1 1 框架梁材料及截面尺寸框架梁材料及截面尺寸 梁截面高度按梁跨度的 1 12 1 8 估算 2 混凝土强度等级不应低于 C20 取 C25 纵向受力钢筋选用 HRB335 级钢筋 箍筋选用 HPB235 级钢筋 由此估算的梁截面尺 寸见表 3 1 1 表中还给出了各层梁的混凝土强度等级 表 3 1 1 梁截面尺寸 mm 及各层混凝土强度等级 横梁 b h 层次 混凝土强度 等级 DE 跨CD 跨 纵梁 b h 连梁 b h 1C25200X650200X400200X400200X350 2 4C25200X650200X400200X400200X350 1 2 阳台挑梁材料及截面尺寸阳台挑梁材料及截面尺寸 阳台挑梁的截面高度 h 300mm 宽度 b 650mm 其材料均同框架梁 1 3 柱材料及截面尺寸柱材料及截面尺寸 框架柱一般采用矩形或方形截面 截面的宽度和高度均不宜小于 300mm 柱截面 尺寸可根据 c Nc N A f 估算 12 式中 N 为柱组合的轴压力设计值 c A为柱截面 面积 c f为混凝土轴心抗压强度设计值 N 为框架柱轴压比限值 对于二级抗震等 级 取 0 8 查抗震规范可知该框架结构的抗震等级为二级 其轴压比限值 0 8 N 各层的重力荷载代表值近似值取 2 15 kN m 由图 4 1 1 可知边柱及中柱的负载面积分别 为 2 7 2 4 2m 和 2 7 2 5 7m 由 式得第一层柱截面面积为 a 选 Z7 A0 3 6 5 7 2 2 1 2 14 04 m2 NC A0 qd n 14 04 12 15 4 673 92 kN 842 40 kN N 1 2 NC 1 2 73 92 kN 842 40 kN 807 50 kN 1010 85 kN b 由 N fCA 1 0 得 A N fC 84114 6 mm2 105300 mm2 b h 290 324 5 mm 按构造要求 b h 300mm C 对于外柱截面 考虑框架梁纵向钢筋锚固要求 按水平锚固长度 0 4LaE 按 四级抗震要求 假定梁纵向钢筋直径 d 16mm 取 HRB335 级钢筋 由表有 0 4LaE 0 4 1 05 38 5d 359mm 且该钢筋应锚固于柱纵向钢筋内侧 下弯 15d 离柱外 侧应包括柱的混凝土保护层厚度 35mm 柱纵筋 16mm 假定 50mm 柱纵筋间净 距 梁端下弯纵筋直径一半 8mm 189mm 则 hc 259 189 448mm 初步选取外柱截面 hc 500mm bc 400mm 根据上述计算结果并综合考虑其它因素 本设计柱截面尺寸取值如下 1 4 层 500mmX400mm 混凝土强度等级不应低于 C20 不宜高于取 C40 取 C25 纵向受力钢筋选用 HRB335 级钢筋 箍筋选用 HPB235 级钢筋 2 楼板材料与截面尺寸楼板材料与截面尺寸 楼板为现浇钢筋混凝土板 厚度一般在 80 160mm 范围内 考虑规范要求的荷载 设备家具及施工荷载等因素 板厚取 100 mm 混凝土强度等级不应低于 C20 不宜高 于取 C40 取 C25 钢筋选用 HPB235 级钢筋 第四章第四章 结构设计计算结构设计计算 第一节 荷载计算 1 结构布置及计算简图结构布置及计算简图 根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求 进行了建筑平面 立面及剖面设计 其标准层结构平面示意图见图 4 1 1 主体即 4 结构共 4 层 层高均为3 9m 填充墙采用承重实心混凝土砌块及 200 0 厚加气混凝土砌块砌筑 门窗材料及尺寸 详见表 4 1 1 框架结构计算简图如图 4 1 2 所示 取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线 梁轴线 取至板底 2 4 层高度即为层高 取3 9m 底层柱高度从基础顶面取至一层板底 即底 层柱高为 3 86 1 8 5 66m 表 4 1 1 门窗明细表 类 型 设计 编号 洞口尺寸 数 量 选用图集型 号备 注 窗C11500 220045705J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 窗C21800 22001605J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 窗C32100 22001605J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 窗C42400 220022405J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 窗C51800 33003205J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 窗C62400 60029405J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 窗C7900 6008905J4 1S70KF 1TC 1814塑钢推拉窗 门FM1800 24001605J4 1M 1PM 0921实木门 门FM21500 24003205J4 1M 1PM 0821塑钢平开门 门FM33000 2400205J4 1M 1PM 0821塑钢平开门 门FM47550 2400205J4 1M 1PM 0821塑钢平开门 门M11000 240018705J4 1M 1PM 0821塑钢平开门 门M2800 2403205J4 1M 1PM 0821塑钢平开门 门M31500 230011405J4 1M 1PM 0821塑钢平开门 注 图中数字为线刚度 单位 10 4E m3 梁柱刚度计算 其中梁截面惯性矩考虑现浇板作用 取I 2I I 为不考虑楼板翼缘作用的梁截 面惯性矩 i EI H 或 i EI L I0 bh3 12 令 1 则其余杆的相对线刚度为 i 底柱 5 82 1 4 1 4 i 边梁 i 底柱 i 中梁 i 底柱 i 上柱 i 底柱 框架梁柱相对线刚度如上图所示 作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据 各种荷载设计值计算 屋面 采用有保温找坡层改性沥青卷材防水屋面 三毡四油防水层 0 35 kN m2 20mm 厚 1 3 水泥砂浆找平层 0 02 20 0 40 kN m2 水泥膨胀珍珠岩保温层 0 03 0 140 15 2 1 28 kN m2 100mm 厚现浇钢筋混凝土板 0 1 25 2 5 kN m2 V 型轻龙骨及铝合金龙骨吊顶 0 1 0 12 kN m2 一层矿棉吸声板厚 15mm 无保温层 0 12 kN m2 恒载 4 65 kN m2 活载 不上人屋面查 荷载规范 得 0 50 kN m2 2 楼面 楼面 普通地砖地面 包括打底 0 6 kN m2 100mm 厚现浇钢筋混凝土板 0 1 25 2 5 kN m2 吊顶同屋面 0 12 kN m2 恒载 3 22 kN m2 活载 查 荷载规范 办公室 会议室 2 0 kN m2 走廊 门厅 楼梯 2 5 kN m2 3 厕所楼面 厕所楼面 普通地砖地面 包括打底 0 6 kN m2 100mm 厚现浇钢筋混凝土板 0 1 25 2 5 kN m2 吊顶同屋面 0 12 kN m2 恒载 3 22 kN m2 活载 厕所 查 荷载规范 得 2 0 kN m2 4 墙体荷载 墙体荷载 采用 240mm 115mm 53mm 的普通砖 自重 18 kN m2 外墙 18 0 24 0 015 20 0 36 0 015 20 0 34 5 62 kN m2 内墙 18 0 24 0 015 20 2 0 34 2 5 60 kN m2 5 梁 柱 墙 窗 门重力荷载计算梁 柱 墙 窗 门重力荷载计算 梁 柱可根据截面尺寸 材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载 对墙 门 窗等可计算出单位面积上的重力荷载 具体计算过程从略 计算结果见表 4 1 2 表 4 1 2 梁 柱重力荷载标准值 层次构件 b m h m 3 kN m g kN m i l m n i G kN i G kN 横梁450700251 058 2697 550563496 133 走道梁450600251 057 0882 15022335 262 次梁450700251 058 2697 550281748 067 4 6m 纵梁450700251 058 2693 750361116 315 7 2m 纵梁450700251 058 2696 350502625 408 9321 185 1 柱850850251 1019 8696 22096 11864 17 7 横梁350700251 056 4317 550562719 027 走道梁350600251 055 5132 15022260 765 次梁350700251 056 4317 550281359 513 4 6m 纵梁350700251 056 4313 75036868 185 7 2m 纵梁350700251 056 4316 350502041 843 7249 333 2 4 柱700700251 1013 4753 900965045 040 注 1 表中 为考虑梁 柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数 g 表示单位长度构件 重力荷载 n 为构件数量 2 梁长度取净长 柱长度取层高 墙体为承重实心砼砌块及 200 0 厚加气砼砌块 外墙面贴瓷砖 2 0 5 kN m 内墙 面为 20m 厚抹灰 则外墙单位墙面重力荷载为 2 0 57 0 2 17 0 022 24 kN m 内墙为承重实心砼砌块及 200 0 厚加气砼砌块 内墙面两侧均为 20m 厚抹灰 则 内墙单位墙面重力荷载为 2 7 0 2 17 0 02 22 08 kN m 木门单位面积重力荷载为 2 0 2 kN m 铝塑门单位面积重力荷载为 2 0 4 kN m 塑 钢窗单位面积重力荷载为 2 0 4 kN m 6 重力荷载代表值重力荷载代表值 一 重力荷载标准值是指结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和 3 由 此可确定集中于各楼层标高处的重力荷载标准值 i G 具体计算过程从略 计算结 果见图 4 1 3 框架结构设计计算 1 框架荷载计算 1 屋面框架荷载标准值 a 线荷载 恒载 边跨梁 框架梁自重 4 09 kN m 板传来屋面自重 梯形 4 65 3 6 2 8 37 kN m 板传来屋面自重 梯形 4 65 3 6 2 8 37 kN m 求等效均布荷载 a 3 6 2 1 8 a L 1 8 4 34 0 415 则等效均布荷载为 qF 1 2 2 3 q 8 37 8 37 1 2 0 4152 0 415 12 17 kN m gwEF gwGH 16 26 kN m 中跨梁 框架梁自重 2 01 kN m 板传来屋面自重 三角形 4 65 2 26 2 5 25 kN m 板传来屋面自重 三角形 4 65 2 26 2 5 25 kN m 等效荷载 qF 5 8 5 25 2 6 57 kN m gwFG 8 58 kN m b 集中荷载 恒载 边柱 边柱连系梁自重 3 6 2 7 9 72 kN 外檐沟自重 0 5 0 25 0 08 3 6 25 5 4 kN 连梁传来屋面自重 4 65 1 2 1 2 3 6 3 6 2 2 15 066 kN GWE GWH 30 19 kN 中柱 中柱连系梁自重 3 6 2 7 9 72 kN 连系梁传来屋面自重 15 066 3 6 3 6 2 26 2 26 2 2 4 65 2 41 02 kN GWEF GWG 50 74 kN c 活载 边柱 QWE QWH 0 5 1 2 3 6 3 6 2 2 1 62 kN 中柱 QWF QWG 1 62 0 5 1 2 3 6 3 6 2 26 1 13 2 4 41 kN 边跨梁 qwEF qwGH 12 17 0 5 4 65 1 31 kN m 中跨梁 qwFG 6 57 0 5 4 65 0 71 kN m 2 楼面框架荷载标准值 a 线荷载 恒载 边跨梁 框架梁自重 4 09 kN m 梁上墙自重 5 60 3 9 0 6 18 48 kN m 板传来楼面自重 梯形 3 22 3 6 2 5 796 kN m 板传来楼面自重 梯形 3 22 3 6 2 5 796 kN m 转化为等效均布荷载 5 796 5 796 1 2 0 4152 0 4153 8 43 kN m gEF gGH 31 00 kN m 中跨梁 框架梁自重 2 01 kN m 板传来屋面自重 三角形 3 22 2 26 2 3 639 kN m 板传来屋面自重 三角形 3 22 2 26 2 3 639 kN m 等效荷载 qF 5 8 3 639 2 4 55kN m gFG 6 56 kN m b 集中荷载 恒载 边柱 边柱连系梁自重 3 6 2 70 9 72 kN 连梁上墙体自重 5 62 3 6 0 35 3 9 0 4 63 928 kN 连梁传来楼面自重 1 2 3 6 3 6 2 2 2 3 22 10 433 kN 框架柱自重 3 9 3 77 14 703 kN GE GH 98 78 kN 中柱 中柱连梁自重 3 6 2 7 9 72 kN 连梁上墙体自重 5 60 3 6 0 35 3 5 2 2 63 70 kN 连梁传来楼面自重 10 433 3 6 3 6 2 26 2 26 2 2 3 22 2 28 41 kN 框架柱自重 3 77 3 9 14 703 kN GF GG 116 53 kN c 活载 边柱 QE QH 1 2 1 82 2 0 6 48 kN 中柱 Q G QF 41 02 2 0 4 65 17 64 kN 边跨梁等效线荷载 qEF qGH 12 17 2 0 4 65 5 23 kN 中跨梁等效线荷载 qFG 6 57 2 5 4 65 3 53 kN 3 风荷载标准值 基本风压 WO 0 4 kN m2 体型系数 1 3 迎风面取 0 8 背风面取 0 5 s 风振系数 取 1 0 因为 H max 92 05VKN 故不需按计算配置箍筋 a 选用 6 双肢箍筋抗剪 b 根据 得 S2 sv minsv sv bs nA bs A svsv1 0 26 t yv f f t yvsv bf fnA 26 0 1 c S3 Smax 加密区 S3 min min 128mm 150 8 4 d hb600 128 150 4 非加密区 边跨 当 V 0 7ftbho时 取 S 250mm 当 V 0 7ftbho时 取 S 350mm 中跨 当 V 0 7ftbho时 取 S 150mm 当 V 0 7ftbho时 取 S 200mm 根据抗震设计规范 加密区长度取 max 1 5hb 500 中跨加密区长度为 1 5hb 1 5 600 900mm 取 900mm 边跨加密区长度为 1 5hb 1 5 300 450 500mm 取 500mm d 对于边跨梁 hw 600 100 500mm 450mm 故需要设立腰筋 选用 10 根据 As腰 0 1 bh 0 1 250 500 125mm2 取 2 10 As 157mm2 梁编号 b ho mm2 Vmax KN Vcn d mm S1 mm S2 mm S3 mm 非加密 区实配 S mm 加密区 实 配 S mm WL DE250 56544 36108 7626 216130200100 WL CD250 26511 6351 0126 216100200100 2L DE250 56591 82108 7626 216130200100 2L CD250 26512 0951 0126 216100200100 1L DE250 56592 05108 7626 216130200100 1L CD250 26523 5851 0126 216100200100 1L CD 1L DE 2L CD 2L DE WL CD WL DE 梁编号 右 中 左 右 中 左 右 中 左 右 中 左 右 中 左 右 中 左 截面 3 71 11 47 54 20 66 59 46 03 2 98 10 19 54 85 62 87 47 0 8 0 328 8 28 25 96 35 67 17 55 M 组 KN m 1 77 15 20 14 45 2 12 14 96 14 28 1 97 7 76 6 26 Vb 2 KN m 3 71 9 70 39 00 66 59 31 58 2 98 8 07 39 89 62 87 32 80 0 328 6 31 18 20 35 67 11 29 M KN m 0 022 0 058 0 051 0 015 0 041 0 018 0 048 0 052 0 014 0 043 0 019 0 037 0 024 0 008 0 015 s 0 022 0 060 0 052 0 015 0 042 0 018 0 049 0 053 0 014 0 044 0 019 0 038 0 024 0 008 0 015 48 126 237 397 190 38 104 242 374 198 5 81 108 212 68 s u mm2 166 166 354 354 354 166 166 354 354 354 166 166 354 354 354 As min mm2 2 12 226 2 12 226 2 16 402 2 16 402 2 16 402 2 12 226 2 12 226 2 16 402 2 16 402 2 16 402 2 12 226 2 12 226 2 16 402 2 16 402 2 16 402 A实际 mm2 2 97 9 18 43 36 53 27 36 82 2 38 8 15 43 88 50 30 37 66 0 26 10 35 10 77 28 54 14 04 Mk KN m 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 te 5 57 00 176 19 219 43 269 58 186 33 45 68 156 42 222 06 254 55 190 58 4 99 198 64 105 11 144 43 71 05 sk N mm2 0 2 0 532 0 644 0 729 0 563 0 2 0 461 0 679 0 707 0 575 0 2 0 596 0 2 0 407 0 309 0 02 0 15 0 27 0 37 0 20 0 01 0 11 0 27 0 34 0 21 0 001 0 19 0 04 0 11 0 04 Wmax 0 4mm 2 框架柱的配筋计算 确定柱的计算长度 按现浇式 底层 lo 1 0H 5 46m 其余层 lo 1 25H 1 25 3 9 4 875m 计算柱的纵向受力钢筋 各层柱在横向框架平面内 按单向偏心受压构件计算 且纵向受力筋按 AS AS 对 称布置在弯矩作用方向对边 在横向框架平面外 按轴心受压构件验算 因需考虑四级抗震 对于中柱 边柱 0 6 5 角柱 0 8 5 且单侧配筋率 0 2 柱最不利截面内力组合的偏心距增大系数 和稳定系数的计算如下 根据 当 5 时 取 1 0 21 2 1400 1 1 h l h e o o i h lo 其中 eo ea max N M 20 30 h i e a e o e 1 N Afc 5 0 当 1 0 时 取 1 0 1 1 当 lo h 15 时 取 1 0 当 1 15 2 2 h lo 时30 15 2 h lo 01 0 当 时 按大偏心受压计算 当时 按小偏心受压计算 0 0 3 i eh 0 0 3 i eh 若按大偏心受压计算时 根据 1 1 1 2 u ucysys c ucosyos AsAs N Nf bxfAf Ax f b x N ef bx hAfha 则 AS AS 其中 e ei 1 2 ucoo yos x N ef bxh h fha s a h 2 i e a e o e 且需满足 2asx b xx 若 x 0 55 Mk KN m Ate te sk deq max max 0 3 WZ E 上 0 56 11 72500000 01 89 10 0 20 14 0 03 柱箍筋计算 a 验算柱的截面尺寸 根据 0 25 1 0 9 6 350 365 306 6KN 符合要求 occ bhf 25 0 max 10 09VKN 因 取 3 其余柱 3 90 1 1000 5 213 0 22 365 n o H h 取 3 底层柱 5 46 1000 7 483 0 22 365 n o H h N 0 3fcA 0 3 9 6 350 400 403 2KN N 374 47KN Nbhf ot 07 0 0 1 75 1 1 75 1 1 350 3650 07 374 4787 7 3 1 0 kNV 故此时仅按构造要求配置箍筋 同理 可验算在其它 V 作用下 也仅只需按构造要求配置箍筋 加密区长度 上面各层柱上 下端 取 max h Hn 6 500mm 即为 Hn 6 3900 600 6 550 mm 取 600mm 底层柱的柱根处取 Hn 3 5460 600 3 1620 mm 取 1800mm 对于加密区 取 8 100 非加密区 取 8 150 对于加密区体积配筋率 fc 轴心抗压强度设计值 低于 C35 的按 C35 取值 v 0 5 vmin 0 4 满足要求 yv c v f f 210 7 16 06 0 柱平面外轴压验算 垂直于弯矩作用方向的承载力按轴心受压验算 其余层 由 经查表 0 92193 13 350 4875 1 b lo 1 底层 经查表 0 88 L 2h0 350 2 850 2050mm 考虑冲切荷载时取用的面积为 A 2 2222 cc oo abbl hlh 1 154 m2 2 32004002100350 850 2100 850 2222 bp 000 00 2 3508501200 2 bbh bhmm max 108 25 1 154124 92 lsn Fp ApAKN 0 70 7 0 91 1200 850649 74 tpo f b hKN l F 故在柱边缘处满足冲切要求 变阶处抗冲切验算 h1 450mm ho1 400mm L 2100mm L 2h0 350 2 400 1150mm 考虑冲切荷载时取用的面积为 A 2 2222 cc oo abbl hlh 1 87 m2 2 32004002100350 400 2100 400 2222 bp 000 00 22 bbh bhmm max 108 25 1 87202 43 lsn Fp ApAKN 0 70 7 0 91 2250 400573 3 tpo f b hKN l F 故在柱边缘处满足冲切要求 即 该基础高度满足受冲切承载力要求 4 基础底板配筋计算 沿基础长边方向 对柱边截面 处的弯矩 M 计算 M 2 2 24 1 21 max cc nn blhb pp 156 27KN m 2 1108 25 102 02 3 20 4 2 2 1 0 35 242 按下式可得 As1 973mm2 6 1 1 156 27 10 0 90 9 210 850 yo M f h 变阶处截面 的弯矩 M1 为 M 2 2 24 1 1 2 1 1 max cc nn blhb pp 47 49KN m 2 1108 25 105 13 3 2 1 8 2 2 1 1 25 242 变阶处有效高度 ho1 450 50 400mm 则 A s1 628mm2 As1 6 1 1 47 49 10 0 9 0 9 210 400 yo M f h 故基础长边方向应按 As1配筋 现配置 10 80 As 981mm2 As1 沿基础短边方向的计算 按轴心受压考虑 Pn 679 58 101 13 3 2 2 1 F kpa bl M 2 24 1 2 ccn hbblp 87 75KN m 2 1 101 13 2 1 0 35 2 3 20 40 24 按下式可得 As 553mm2 6 87 75 10 0 90 9 210 840 yo M f h A A 变阶处截面 的弯矩 M 为 M 2 24 1 2 1ccn hbblp 24 96KN m 2 1 101 13 2 1 1 25 2 3 2 1 8 24 变阶处有效高度 ho 450 60 390mm 则 A s 339mm2 As 6 24 96 10 0 9 0 9 210 390 yo M f h A A 故基础短边方向应按 As 配筋 现配置 10 140 As 561mm2 As 四 厕所 楼梯的计算四 厕所 楼梯的计算 1 厕所现浇板的计算 1 荷载计算 a 板的恒荷载标准值 20mm 厚地砖 包括打底 0 60 kN m2 80mm 厚砼板自重 0 08 25 2 0kN m2 20mm 厚板底粉刷 0 02 17 0 34 kN m2 小计 gk 2 94 kN m2 其设计值 g 1 2 2 94 3 53 kN m2 b 活荷载标准值 qk 2 0 kN m2 其设计值 q 1 4 2 0 2 8 kN m2 g q 2 3 53 2 8 2 4 93 kN m2 q 2 2 8 2 1 4 kN m2 g q 3 53 2 8 6 33 kN m2 2 对于 XB 6 计算跨度 lo1 3800mm lo2 500mm 0 5 故按双向板计算 1 2 3600 0 80 4500 o o l l 3 弯矩计算 跨中最大正弯矩为内支座固定时 在 g q 2 作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支 时 在 q 2 作用下的跨中弯矩值之和 此处并考虑泊松比 0 2 的影响 支座最大负 弯矩为当内支座固定时 在 g q 作用下弯矩值 按弹性理论计算弯矩 由 可查表 1 2 3600 0 80 4500 o o l l m1 mx1 my2 g q 2 mx1 my2 q 2 2 01 l 2 02 l 0 0271 0 2 0 0144 4 93 3 6 2 0 0561 0 2 0 0334 1 4 4 5 2 3 695 kN m m2 my2 mx1 g q 2 my2 mx1 q 2 2 01 l 2 02 l 0 0144 0 2 0 0271 4 93 3 6 2 0 0334 0 2 0 0561 1 4 4 5 2 2 531 kN m kN m 22 1101 0 0664 6 33 3 65 447 x mmm gq l kN m 22 2202 0 0559 6 33 4 57 165 y mmmgq l 4 截面设计 截面有效高度 选 8 跨中 L01 h01 80 19 61mm L02 h02 80 27 53mm 支座 h0 80 19 61mm 弯矩不折减 为便于计算 近似取 s 0 95 As M shofy 截面配筋计算 区格跨中 6 2 1 3 695 10 304 0 95 61 210 s soy M Amm h f 6 2 2 2 531 10 240 0 95 53 210 s soy M Amm h f 方向选用 314 01 l8 160 s A 2 mm 方向选用 251 02 l8 200 s A 2 mm 区格支座 6 2 1 5 447 10 448 0 95 61 210 s soy M Amm h f 6 2 1 7 165 10 589 0 95 53 210 s soy M Amm h f 方向选用 457 01 l8 110 s A 2 mm 方向选用 592 02 l8 85 s A 2 mm 2 现浇楼梯计算 此处所计算的现浇楼梯为板式楼梯 楼梯的结构布置如图所示 该楼梯 踏步尺寸为 150mm 280mm 采用 C20 混凝土 板中采用 HPB235 钢筋 梁纵筋采用 HRB335 钢筋 楼梯上均布活荷载标准值 gk 3 5 kN m2 一 梯板设计 设梯板厚度 h 120mm 约为板斜长的 1 30 板倾斜角150 280 0 535 tan 0 881 取 1 m 宽板带计算 cos 1 荷载计算 如下表 恒荷载分项系数 活荷载分项系数 1 2 G 1 4 Q 总荷载设计值 p 1 2 6 731 1 4 3 5 12 977 kN m 荷载种类荷载标准值 KN m 荷载分项 系数 设计荷载 KN m 地砖面层 0 28 0 15 0