六层住宅计算书定稿.doc

1 毕业设计 论文 任务书毕业设计 论文 任务书 I I 毕业设计 毕业设计 论文论文 题目 题目 往往翠苑小区往往翠苑小区1 住宅楼设计住宅楼设计 II 毕毕 业设计业设计 论文论文 使用的原始资料使用的原始资料 数据数据 及设计技术要求 及设计技术要求 建筑要求 约3000m2 层高3 0m 6层 户型要求 三室两厅两卫一厨 结构要求 钢筋混凝土框架结构 建筑材料自选 地质条件 场地平坦 土质均匀 无不良地质发育 地基土为厚度较大的粘性土层 地基土承载 力fak 200 kPa 地下水埋藏较深 不考虑地下水影响 主导风向 南 东南 基本风压及雪压按规范取值 抗震设防烈度为6度 抗震等级四级 该建筑属丙类建筑 安全等级为二级 材料供应 各种材料均能保证供应 施工技术条上 各种机具均能满足要求 I II II I 毕毕 业设计业设计 论文论文 工作内容及完成时间 工作内容及完成时间 1 2周 查阅国内外有关住宅楼的文献资料 完成开题报告和科技文献翻译 3 6周 完成建筑设计 在老师指导下确定建筑设计方案 独立完成必要的建筑设计说明及门窗 表 建筑总平面图 各层及屋面平面图 正立面 侧立面 剖面图 大样图等建筑施工图纸 7 9周 完成结构设计 结构布置与选型 荷载计算 选取一榀典型框架 手工进行内力分析 内力组合及其板 梁 柱及基础配筋计算 现浇楼梯设计计算 现浇雨蓬 阳台等设计计算 悬挑 构件的抗倾覆计算 现浇梁板设计计算 10 12周 按照结构计算及施工图设计深度要求绘制结构施工图 绘制屋面结构布置图 楼面结 构平面布置图 基础平面布置图及基础详图 框架配筋图 楼梯结构施工图 雨蓬 沿口等结构施 工图 施工说明 13周 撰写和整理设计计算书 图纸等设计文件 并提交与指导老师 14周 熟悉设计论文 准备答辩 2 主主 要参考资料 要参考资料 1 舒秋华 房屋建筑学 武汉 武汉理工大学出版社 2002 2 乐荷卿 土木建筑制图 武汉 武汉理工大学出版社 2003 3 建筑设计资料集 第二版 北京 中国建筑工业出版社 2003 4 GB50010 2011 混凝土结构设计规范 北京 中国建筑工业出版社 2011 5 GB50009 2001 建筑结构荷载规范 北京 中国建筑工业出版社 2001 6 GB50007 2002 建筑地基基础设计规范 北京 中国建筑工业出版社 2002 7 GB50096 1999 住宅建筑设计规范 北京 中国建筑工业出版社 1999 8 GBJ16 建筑设计防火规范 北京 中国建筑工业出版社 2001 9 沈蒲生 混凝土结构设计 北京 高等教育出版社 2003 10 简明建筑设计手册 机械工业出版社 2003 11 董军等 土木工程专业毕业设计指南 房屋建筑工程分册 北京 中国水利水电出版社 2002 12 高等学校毕业设计 论文 指导手册 土建卷 北京 高等教育出版社 1999 13 龙驭球 包世华 结构力学 北京 高等教育出版社 1994 14 董海荣 刘加平 杨柳 多层住宅围护结构整体性保温的节能效应研究 J 工业建筑 2003 33 14 Emilio Rosenblueth DESIN OF EARTHQUAKE RESISTENT STRUCTURES PENTECH PRESS 1980 15 Residential Satisfaction Compositional and Contextual Correlates Environment and Behavior 13 6 735 758 建筑工程建筑工程 系 土木工程土木工程 专业类专业类 08810820881082 班班 学生 签名 学生 签名 填写日期 填写日期 2012 年年 2 月月 17 日日 指导教师 签名 指导教师 签名 助理指导教师助理指导教师 并指出所负责的部分并指出所负责的部分 材料工程材料工程 系 室 主任 签名 系 室 主任 签名 3 学士学位论文原创性声明学士学位论文原创性声明 本人声明 所呈交的论文是本人在导师的指导下独立完成的研究成果 除了文中特别加 以标注引用的内容外 本论文不包含法律意义上已属于他人的任何形式的研究成果 也不包含 本人已用于其他学位申请的论文或成果 对本文的研究作出重要贡献的个人和集体 均已在 文中以明确方式表明 本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担 作者签名 日期 学位论文版权使用授权书学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留 使用学位论文的规定 同意学校保留并向国家 有关部门或机构送交论文的复印件和电子版 允许论文被查阅和借阅 本人授权南昌航空大 学科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索 可以采用影印 缩印 或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文 作者签名 日期 导师签名 日期 4 翠苑小区翠苑小区1 1 住宅楼设计住宅楼设计 学生姓名 班级 0881082 指导老师 摘要摘要 翠苑小区1 住宅楼是一栋六层的框 架结构 总建筑面积为3000 共6层 户型为三室两厅二卫一厨 两个单元 用地面积为900 一般的民用建筑设计包括建筑设计和结构计 首先我进行的是建筑设计 它将为结构设计提供必要的准备 包括平面 立面 剖面的设计 然后将进行结构设计 本 次设计主要是手算一榀框架 即在确定了结构的功能后 先通过对柱 梁截面的假设以及每 层的柱高 从而确定计算简图 接着求出作用在该框架上的水平力与竖向力 从而得出作用在 结构上的内力 然后就可以进行内力组合 找出最不利内力 并对截面进行配筋设计 在设 计中我们需要查阅大量的相应标准和规范 学会查找相关资料也是本次设计的一项重要的任 务 通过查规范可以让我们了解一些最基本的设计知识 使我们设计的框架满足构造要求 本次设计我们将全部采用现浇板 并且在结构设计中 还做了一个柱下独立基础 一部楼梯 的设计与计算 关键词关键词 土木工程 住宅楼设计 框架结构 结构计算 指导老师签名 指导老师签名 5 Court community1 residential building design Student name Class 0881082 Supervisor Abstract The framework structure of residential housing named Cuihu Community has six storey floors with 3000 square meters of total construction areas a total of 6 layers which includes two units each of one house has three rooms two toilets one dining room one living room and one Kitchen with the land area of 900 square meters General residential housing design includes architectural design and structural term First of all we carry out the architectural design which includes plane design elevation design profile design preparing for structure design Then structure design will be taken This design is mainly on calculation framework data by hands After the determining of the structural function the calculation diagram will be made according to the assumption data of cross section areas of columns beams and the height of each floor Then the level force and vertical force on this framework will be worked out in order to obtain the internal force on this structure It is necessary to combine all internal force to identify the worst force and take reinforcement for cross section During this period we need to take numerous standards and rules for reference It is also a significant task to know how to find the useful reference books Through recognizing the standards and rules we can understand many basic design knowledge in order to meet structure demand In this work we will use cast in place plate take an independent calculation and design for basic column and staircase KeyKey wordswords Civil Engineering building design frame structure structural calculation Signature of Supervisor 6 目目 录录 1 工程概况 8 2 结构选型 8 3 板的计算 9 3 1 楼面板的计算 10 3 2 屋面板的计算 11 4 框架计算简图及梁柱线刚度 13 4 1 确定框架的计算简图 14 4 2 框架梁柱的线刚度计算 14 5 荷载计算 15 5 1 恒载标准值计算 15 5 2 活载标准值计算 16 5 3 竖向荷载下框架受荷总图 16 5 4 风荷载计算 21 6 风荷载作用下的位移验算 23 6 1 侧移刚度 23 6 2 风荷载作用下框架侧移计算 23 7 内力计算 26 7 1 恒载作用下的内力计算 26 7 2 活载作用下的内力计算 31 7 3 风荷载标准值作用下的内力计算 33 8 内力组合 38 9 截面设计与配筋计算 44 9 1 框架柱截面设计 44 9 2 框架梁截面设计 50 10楼梯设计 53 10 1 踏步板设计 53 10 2 平台板设计 53 10 3 平台梁设计 54 11 基础设计 56 12 雨棚设计 59 7 12 1 雨棚板设计 60 12 2 雨棚梁设计 61 总结 65 参考文献 66 致谢 67 8 1 1 工程概况工程概况 本工程为翠苑小区1 住宅楼 采用现浇钢筋混凝土框架结构 总建筑面积约3000m2 地质条件 场地平坦 土质均匀 无不良地址发育 地基土为厚度较大的粘性土层 地 基承载力为200 kN m2 地下水埋藏较深 所以不考虑地下水影响 工程所在地基本风压W0 0 4 kN m2 主导风向 南 东南 全年 基本雪压S0 0 45 kN m2 抗震设防烈度为6度 框架安全等级为二级 该建筑属丙类建筑 墙体做法 墙体均采用普通烧结砖 外墙厚240mm 水刷石外墙面 水泥粉刷内墙面 内墙厚240mm 双面水泥粉刷 楼面做法 水磨石面层 120mm厚现浇钢筋混凝土楼板结构层 20mm厚混合砂浆抹灰 屋面做法 30mm厚细石混凝土保护层 三毡四油防水层 20mm厚1 3水泥砂浆找平 150mm厚水泥蛭保温层 120mm厚现浇钢筋混凝土板结构层 20mm 厚混合砂浆抹灰 楼梯做法 楼梯采用混凝土整体式楼梯 材料选用 混凝土 采用C25 钢筋 纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335 其余采用热轧钢筋HPB235 墙体 外墙及内墙均采用普通烧结砖 查 荷载规范 得 18 kN m3 窗 钢塑门窗 0 35 kN m3 门 木门 0 2 kN m3 活荷载 不上人屋面均布活荷载标准值0 5kN m2 楼面活荷载标准值2 0kN m2 本设计计算书包括屋盖 楼盖 框架主体结构 楼梯 基础等部分的计算和设计 2 2 结构选型结构选型 结构体系选型 采用钢筋混凝土现浇框架结构体系 屋面结构 采用现浇钢筋混凝土不上人防水屋面 屋面板厚100mm 楼面结构 全部采用现浇钢筋混凝土楼盖 板厚100mm 楼梯结构 采用现浇钢筋混凝土整体式楼梯 天沟 采用现浇天沟 9 第三章第三章 楼板设计楼板设计 3 3 板的计算板的计算 按双向板计算 板厚选用100mm 混凝土强度等级C30 钢筋采用HPB235 图3 1 板示意图 3 13 1楼面板计算楼面板计算 荷载计算 抹灰层 20厚水泥砂浆 0 02m 20kN m3 0 40kN m2 板自重 0 10m 25 kN m3 2 5 kN m2 15mm厚混合砂浆天棚抹灰 0 015 17 kN m3 0 26 kN m2 恒荷载标准值 3 16kN m2 恒荷载设计值 g 3 16 kN m2 1 2 3 8 kN m2 活荷载设计值 q 2 0 kN m2 1 4 2 8 kN m2 合计 p g q 6 6 kN m2 按弹性理论计算 在求各区格板跨内正弯矩时 按恒荷载均匀及活荷载棋盘式布置计算 取 10 荷载 2 23 82 8 25 2 ggqkN m 2 21 4 qqkN m 在求各中间支座最大负弯矩 绝对值 时 按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算 取荷载 2 6 6 pgqkN m 表3 2 双向板弯矩计算 区格 AB oxoy ll3 9 3 91 0mm 1 5 3 90 38mm 计算简图 x m 22 0 0176 5 20 0368 1 4 3 9 2 18 kN mmmkN m m 22 0 040 5 20 0965 1 4 1 5 0 77 kN mmmkN m m 0 y m 22 0 0176 5 20 0368 1 4 3 9 2 18 kN mmmkN m m 22 0 0038 5 20 0174 1 4 1 5 0 10 kN mmmkN m m x m 2 180 2 2 18 2 62 kN m m kN m m 0 770 2 0 10 0 79 kN m m kN m m 跨 内 0 2 y m 2 180 2 2 18 2 62 kN m m kN m m 0 100 2 0 77 0 254 kN m m kN m m 计算简图 x m 2 2 0 0513 6 6 3 9 5 15 kN mm mkN m m 2 2 0 0829 6 6 1 5 1 23 kN mm mkN m m 支 座 y m 2 2 0 0513 6 6 3 9 10 19 kN mm mkN m m 2 2 0 0570 6 6 1 5 0 85 kN mm mkN m m 区格 C oxoy ll3 9 5 40 72mm 计算简图 0 x m 22 0 0311 5 20 0557 1 4 3 9 3 65 kN mmmkN m m 11 y m 22 0 0124 5 20 0304 1 4 3 9 1 63 kN mmmkN m m x m 3 650 2 1 63 3 98 kN m m kN m m 跨 内 0 2 y m 1 630 2 3 65 2 36 kN m m kN m m 计算简图 x m 2 2 0 0721 6 6 3 9 7 24 kN mm mkN m m 支 座 y m 2 2 0 0567 6 6 3 9 5 69 kN mm mkN m m 各区格板跨内及支座弯矩已求得 取截面有效高度 即可近似按80 70 oxoy hmm hmm 计算钢筋截面面积 计算结果见表 0 0 95 s y m A f h 表3 3 双向板配筋计算 截面 m kN mA 0 hmm 2 s Amm选配钢筋 2 mm实配面积 Lox方向 1 74801098 200 251 A区格 Loy方向 1 74701258 200 251 Lox方向 0 6280398 200 251 B区格 Loy方向 0 087068 200 251 Lox方向 2 92801838 200 251 跨 中 C区格 Loy方向 1 3070938 200 251 3 23 2屋面板计算屋面板计算 荷载计算 20厚1 2水泥砂浆找平层 0 4kN m2 25厚硬质聚氨酯泡沫塑料板 卷材防水 0 4kN m2 刷素水泥浆一道 0 05kN m2 20厚1 3水泥砂浆找平层 0 4kN m2 膨胀珍珠岩浆2 找坡层 1 2kN m2 现浇钢筋混凝土楼板 0 1 25 2 5 kN m2 12 板底粉刷 0 35kN m2 恒荷载标准值 5 3kN m2 恒荷载设计值 g 5 3 kN m2 1 2 6 36 kN m2 活荷载设计值 q 0 5 kN m2 1 4 0 7 kN m2 合计 p g q 7 06 kN m2 按弹性理论计算 在求各区格板跨内正弯矩时 按恒荷载均匀及活荷载棋盘式布置计算 取 荷载 2 26 360 7 26 71 ggqkN mm 2 20 35 qqkN mm 在求各中间支座最大负弯矩 绝对值 时 按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算 取荷载 表3 4 双向板弯矩计算 区格 AB oxoy ll3 9 3 91mm 1 5 3 90 38mm 计算简图 x m 22 0 0176 6 71 0 0368 0 35 3 9 1 99 kN mmmkN m m g 22 0 04 6 71 0 0965 0 35 1 5 0 68 kN mmmkN m m g 0 y m 22 0 0176 6 71 0 0368 0 35 3 9 1 99 kN mmmkN m m g 22 0 0038 6 71 0 0174 0 35 1 5 0 07 kN mmmkN m m g x m 1 990 2 1 99 2 39 kN m m kN m m g g 0 680 2 0 07 0 69 kN m m kN m m g g 跨 内 0 2 y m 1 990 2 1 99 2 39 kN m m kN m m g g 0 070 2 0 68 0 21 kN m m kN m m g g 计算简图 x m 2 2 0 0513 7 06 3 9 5 51 kN mm mkN m m g 2 2 0 0829 7 06 1 5 1 32 kN mm mkN m m g 支 座 y m 2 2 0 0513 7 06 3 9 5 51 kN mm mkN m m g 2 2 0 0570 7 06 1 5 0 91 kN mm mkN m m g 区格 C oxoy ll3 9 5 40 72mm 13 计算简图 x m 22 0 0311 6 71 0 0557 0 35 3 9 3 47 kN mmmkN m m 0 y m 22 0 0124 6 71 0 0304 0 35 3 9 2 68 kN mmmkN m m x m 3 470 2 2 68 4 01 kN m m kN m m 跨 内 0 2 y m 2 680 2 3 47 3 37 kN m m kN m m 计算简图 x m 2 2 0 0721 7 06 3 9 7 74 kN mm mkN m m 支 座 y m 2 2 0 0567 7 06 3 9 6 09 kN mm mkN m m 各区格板跨内及支座弯矩已求得 取截面有效高度 即可近似按100 90 oxoy hmm hmm 计算钢筋截面面积 计算结果见表 0 0 95 s y m A f h 表3 5 双向板配筋计算 截面 m kN mA 0 hmm 2 s Amm选配钢筋 2 mm实配面积 Lox方向 1 598098 8 200 252 A区格 Loy方向 1 59 70114 8 200 252 Lox方向 0 548034 8 200 252 B区格 Loy方向 0 06704 8 200 252 Lox方向 2 7880174 8 200 252 跨中 C区格 Loy方向 2 1470153 8 200 252 第四章第四章 框架计算框架计算 4 4 框架计算简图及梁柱线刚度框架计算简图及梁柱线刚度 4 14 1确定框架的计算简图 图确定框架的计算简图 图2 框架计算单元如图2所示 取3轴上的一榀框架计算 假定框架柱嵌固于基础顶面 框架 梁与柱刚接 由于各层柱的截面尺寸不变 故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离 底层柱 14 高从基础顶面算至二层楼面 基顶标高根据地质条件 室内外高差 二层楼面标高为3 00m 故底层柱高为3 95m 其余各层柱高从楼面算至上一层楼面 即层高 故均为3 00m 主梁 KJ 1 梁高 H 1 8 1 12 5400 675 450 mm 取H 500 mm 梁宽 B 1 2 1 3 H 250 167 mm 取B 250mm KJ A 梁高H 1 8 1 12 1500 188 125mm 取H 350mm 梁宽B 1 2 1 3 H 175 117mm 取B 250mm KJ1 BC 梁高 H 1 8 1 12 2400 675 450mm 取H 500mm 梁宽取250mm 次梁 b 200 mm h 400 mm 本设计柱截面尺寸取300mm 400mm 4 24 2框架梁柱的线刚度计算框架梁柱的线刚度计算 对于中框架梁取I 2I0 AB跨梁 EI l 2 2 8 107 kN m2 0 25m 0 5m 3 5 24m 2 8 104 i左边梁 12 1 kN m BC跨梁 EI l 2 2 8 107 0 25m 0 35m 3 1 66m 3 0 104 i中跨梁 12 1 kN m CD跨梁 EI l 2 2 8 107 kN m2 0 25m 0 5m 3 3 74m 3 9 104 i右边梁 12 1 kN m 底层柱 EI l 2 8 107 kN m2 0 3 0 4 3 3 95 1 5 104Ci底 12 1 kN m 其余上层柱 EI l 2 8 107 kN m2 0 3 0 4 3 3 0 1 5 104i底 12 1 kN m 令 则其余各杆的相对线刚度为 i上柱 1 0 1 9 2 0 2 6 1 0i左边梁i中跨梁i右边梁i底 15 图4 1 计算简图 5 5荷载计算荷载计算 5 15 1恒载标准值计算恒载标准值计算 5 1 15 1 1屋面屋面 20厚 1 2水泥砂浆结合层 0 4 kN m2 25厚硬质聚氨酯泡沫塑料 卷材防水 0 4 kN m2 16 刷素水泥浆一道 0 05kN m2 20厚1 3水泥砂浆找平层 0 4kN m2 膨胀珍珠岩浆2 找坡层 均厚105 1 2kN m2 现浇钢筋混凝土楼板 100厚 0 1m 25kN m3 2 5kN m2 板底粉刷 0 35kN m2 合计 5 30 kN m2 5 1 25 1 2标准层楼面标准层楼面 20mm厚水泥砂浆面层 0 02m 20kN m2 0 4 kN m2 板自重 0 1m 25kN m3 2 5kN m2 15mm混合砂浆天棚抹灰 0 015m 17kN m3 0 26kN m2 合计 3 16 kN m2 5 1 35 1 3梁自重梁自重 b h 250mm 500mm 梁自重 25kN m3 0 25m 0 5m 0 10m 2 5kN m 抹灰层 10厚混合砂 0 01m 0 5m 0 10m 2 0 01m 0 25 kN m2 17kN m3 0 16kN m 合计 2 68kN m b h 250mm 350mm 梁自重 25kN m3 0 25m 0 35m 0 1m 1 56kN m 抹灰层 10厚混合砂 0 01m 0 35m 0 1m 0 01m 0 25 kN m2 17kN m3 0 13kN m 合计 1 69kN m 基础梁 b h 250mm 350mm 梁自重 25kN m3 0 25m 0 35m 2 19kN m 5 1 45 1 4柱自重柱自重 柱自重 25kN m3 0 30m 0 40m 3 00kN m 抹灰层 10厚混合砂浆 17kN m3 0 01m 0 30m 2 0 4m 2 0 34kN m 合计 3 24kN m 5 1 55 1 5外纵墙自重外纵墙自重 标准层 外墙 6kN m3 0 9m 0 24m 1 30kN m 铝合金窗 0 35kN m2 1 6m 0 56kN m 17 水刷石外墙面 3 0m 1 6m 0 5kN m2 0 70kN m 水泥粉刷内墙面 3 0m 1 6m 0 36kN m2 0 50kN m 3 06 kN m 5 1 65 1 6内墙自重内墙自重 标准层 纵墙 6kN m3 2 5m 0 24m 3 60kN m 水泥粉刷内墙面 2 2 5m 0 36kN m2 1 80kN m 合计 5 40kN m 隔墙 纵墙 6kN m3 2 50m 0 12m 1 80kN m 水泥粉刷内墙面 2 50m 0 36kN m2 2 2 88kN m 合计 3 60KN m 5 25 2活荷载标准值计算活荷载标准值计算 5 2 15 2 1屋面和楼面活荷载标准值屋面和楼面活荷载标准值 根据 荷载规范 查得 不上人屋面 0 5kN m2 楼面 2 0kN m2 5 2 25 2 2雪荷载雪荷载 1 0 0 45 0 45 k skN mkN m 屋面活荷载与雪荷载不同时考虑 两者中取大值 5 35 3竖向荷载下框架受荷总图竖向荷载下框架受荷总图 5 3 15 3 1 A A B B轴间框架梁轴间框架梁 板传至梁上的三角形和梯形荷载等效为均布荷载 荷载的传递示意图 如图3所示 18 图5 1 板传荷载示意图 屋面板传荷载 恒载 5 30kN m2 3 9m 2 2 16 28kN m 23 1 2 0 360 36 活载 0 5kN m2 3 9 2m 2 16 28kN m 23 1 2 0 360 36 楼面板传荷载 恒载 3 16kN m2 3 9 2m 2 9 70kN m 23 1 2 0 360 36 活载 2 0kN m2 3 9 2m 2 6 14kN m 23 1 2 0 360 36 粱自重 2 68kN m 内墙自重 3m 0 5m 0 24m 6 kN m2 3 6 kN m 内墙面粉刷 3m 0 5m 0 34m 2 kN m2 1 70 kN m 合计 5 30 kN m A B轴间框架梁均部荷载为 屋面粱 恒载 粱自重 板传荷载 2 68kN m 16 28kN m 18 96kN m 19 活载 板传荷载 1 54kN m 楼面粱 恒载 粱自重 板传荷载 内墙自重 2 68kN m 9 70 kN m 5 30 kN m 17 68kN m 活载 板传荷载 6 14kN m 5 3 25 3 2 B B C C轴间框架梁轴间框架梁 屋面板传荷载 恒载 5 30kN m2 1 5m 2 5 8 2 4 97kN m 活载 0 5kN m2 1 5m 2 5 8 2 0 47kN m 楼面板传荷载 恒载 3 16kN m2 1 5m 2 5 8 2 2 96kN m 活载 2 0kN m2 1 5m 2 5 8 2 1 88kN m 粱自重 1 69kN m 内墙自重 3m 0 35m 0 24m 6 kN m2 3 82 kN m 内墙面粉刷 3m 0 35m 0 34m 2 kN m2 1 80 kN m 合计 5 62 kN m B C轴间框架梁均部荷载为 屋面粱 恒载 粱自重 板传荷载 1 69kN m 4 97kN m 6 66kN m 活载 板传荷载 0 47KN m 楼面粱 恒载 粱自重 板传荷载 内墙自重 1 69kN m 2 96kN m 5 62 kN m 10 27kN m 活载 板传荷载 1 88kN m 5 3 35 3 3 C C D D轴间框架梁轴间框架梁 屋面板传荷载 20 恒载 5 30kN m2 3 9m 2 5 8 2 12 92kN m 活载 0 5kN m2 3 9 2m 5 8 2 1 22kN m 楼面板传荷载 恒载 3 16kN m2 3 9 2m 5 8 2 7 7kN m 活载 2 0kN m2 3 9 2m 5 8 2 4 88kN m 粱自重 2 68kN m 内墙自重 3m 0 5m 0 24m 6 kN m2 3 60 kN m 内墙面粉刷 3m 0 5m 0 34m 2 kN m2 1 70 kN m 合计 5 30kN m C D轴间框架梁均部荷载为 屋面粱 恒载 粱自重 板传荷载 2 68kN m 12 92kN m 15 60kN m 活载 板传荷载 1 22kN m 楼面粱 恒载 粱自重 板传荷载 内墙自重 2 68kN m 7 70kN m 5 30 kN m 15 68kN m 活载 板传荷载 4 88kN m 5 3 45 3 4 A A轴柱纵向集中荷载的计算轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱 女儿墙自重 0 24m 0 9m 6 kN m3 25 kN m3 0 1m 0 24m 1 2 0 24m 0 5 kN m2 3 02 kN m 天沟自重 25 kN m3 0 6m 0 20m 0 08m 0 08m 0 6m 0 2m 0 5 kN m2 0 36 kN m2 2 13 kN m 顶层柱恒载 女儿墙自重 粱自重 板传荷载 3 02kN m 2 13 kN m 3 9m 2 68kN m 3 90m 0 27m 6 46kN m 3 9m 55 01kN 顶层柱活载 板传活载 0 77kN m 3 9m 3 00kN 标准层恒载 墙自重 粱自重 板传荷载 21 3 16 kN m 3 9m 0 27m 2 68 kN m 3 9m 0 27m 4 85kN m 3 9m 39 75kN 标准层活载 板传荷载 3 07kN m 3 9m 11 97kN 基础顶面恒载 基础粱自重 2 19 kN m3 3 90m 0 27m 7 95kN 5 3 55 3 5 B B轴柱纵向集中荷载的计算轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱恒载 梁自重 板传荷载 2 68kN m 3 9 0 27 m 5 30kN m 3 9m 2 3 9m 5 8 5 30kN m 3 9 2m 1 2 1 5 7 8 2 1 5 7 8 3 3 9m 72 59kN 顶层柱活载 板传活载 0 5kN m 3 9m 2 5 8 3 9m 0 5kN m 3 9m 2 1 2 1 5 7 8 2 1 5 7 8 3 3 9m 5 93kN 标准层恒载 粱自重 墙自重 板传荷载 2 68kN m 3 9 0 27 m 3 16kN m 3 9m 2 5 8 3 9m 3 16kN m 3 9m 2 1 2 1 5 7 8 2 1 5 7 8 3 3 9m 47 21kN 标准层活载 板传荷载 2 0kN m 3 9m 2 5 8 3 9m 2 0kN m 3 9m 2 1 2 1 5 7 8 2 1 5 7 8 3 3 9m 23 73kN 基础顶面恒载 基础梁自重 2 19 kN m3 3 9m 0 27m 7 95kN 5 3 65 3 6 C C轴柱纵向集中荷载的计算轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱恒载 梁自重 板传荷载 2 68kN m 3 90 0 27 m 5 30kN m 3 90m 2 3 90m 5 8 5 30kN m 3 9 2m 1 2 0 19 2 0 19 3 3 9m 72 59kN 22 顶层柱活载 板传活载 0 5kN m 3 9m 2 5 8 3 9m 0 5kN m 3 9m 2 1 2 0 19 2 0 19 3 3 9 5 93kN 标准层恒载 粱自重 墙自重 板传荷载 2 68kN m 3 9 0 27 m 3 16kN m 3 9m 2 5 8 3 9m 3 16kN m 3 9m 2 1 2 0 19 2 0 19 3 3 9m 47 21kN 标准层活载 板传荷载 2 0kN m 3 9m 2 5 8 3 9m 2 0kN m 3 9m 2 1 2 0 19 2 0 19 3 3 9m 23 73kN 基础顶面恒载 基础梁自重 2 19 kN m 3 9 0 27 m 7 95kN 5 3 75 3 7 D D轴柱纵向集中荷载的计算轴柱纵向集中荷载的计算 顶层柱 顶层柱恒载 女儿墙自重 粱自重 板传荷载 3 02 2 13 3 9kN m 2 68kN m 3 9 0 27 m 6 46kN m 3 9m 55 01kN 顶层柱活载 板传活载 0 77kN m 3 9m 3 00kN 标准层恒载 墙自重 粱自重 板传荷载 3 9 0 27 m 3 06 kN m3 3 3 9 0 27 m 2 68 kN m3 4 85 KN m 3 9m 39 75 kN 标准层活载 板传荷载 3 07kN m 3 9m 11 97kN 基础顶面恒载 基础粱自重 2 19 kN m 3 9 0 27 m 7 95kN 23 图5 2 竖向受荷总图 注1 图中各值的单位为kN 2 图中数值均为标准值 6 6风荷载计算风荷载计算 作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准指 0 2 zszij hhB k W 式中 基本风压 0 4kN m2 0 风压高度变化系数 因建设地点位于郊区 所以地面粗糙度为B类 z 24 风荷载体型系数 取1 3 s 风振系数 因建筑高度不大于30m 所以取1 0 z 下层柱高 i h 上层柱高 j h B 迎风面的宽度 B 3 9m 表5 3 集中风荷载标准值 层数 z z s 2 0 KN m i hm j hm k WKN 61 001 01 30 43 02 06 08 51 001 01 30 43 03 06 87 41 001 01 30 43 03 06 33 31 001 01 30 43 03 06 08 21 001 01 30 43 03 06 08 11 001 01 30 42 63 05 68 风荷载作用下的位移验算风荷载作用下的位移验算 6 16 1侧移刚度侧移刚度D D 6 26 2风荷载作用下框架侧移计算风荷载作用下框架侧移计算 水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算 j j i j V u D A 式中 第j层的总剪力 j V 第j层所有柱的抗侧刚度之和 ij D 第j层的层间位移 j u 第一层的层间侧移值求出以后 就可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值 各层 楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和 顶点侧移是所有各层层间侧移之和 25 表6 1 横向2 6层D值的计算 构件名称 2 b c i i i 2 c i i 2 12 c c DikN m h A轴柱 2 2 8 104KN m 2 1 5 104KN m 1 9 0 48711839 B轴柱 44 4 2 2 8 103 0 10 3 9 2 1 5 10 kN mkN m kN m 0 661 13220 C轴柱 44 4 2 3 0 103 9 10 4 6 2 1 5 10 kN mkN m kN m 0 697 13940 D轴柱 4 4 2 3 9 10 2 60 2 1 5 10 kN m kN m 0 565 11300 9740 13220 13940 1130048200 DkN m 表6 2 横向底层D值的计算 构件名称 b c i i i 0 5 2 c i i 2 12 c c DikN m h A轴柱 4 4 2 80 10 1 9 1 50 10 kN m kN m 0 487 12967 B轴柱 44 4 2 8 103 0 10 3 9 1 5 10 kN mkN m kN m 0 661 17601 C轴柱 44 4 3 0 103 9 10 4 6 1 5 10 kN mkN m kN m 0 697 18559 D轴柱 4 4 3 9 10 2 6 1 5 10 kN m kN m 0 565 15044 12967 17601 18559 1504464171 DkN m 26 表6 3 风荷载作用下框架侧移计算 层次 j WkN j VkN DkN m j umA j uhA 6 6 086 08 48200 0 0001 1 30000 5 6 8712 95 48200 0 0003 1 10000 4 6 3319 28 48200 0 0004 1 7500 3 6 0825 36 48200 0 0005 1 6000 2 6 0831 44 48200 0 0007 1 4286 1 5 6837 12 64171 0 0006 1 4333 0 0026m j uu 侧移验算 层间侧移最大值 1 4333 10 2 0 43 10 0 0 8 0 Nf bh bc b Nef bh c f bh c ha bs b 322 1 0 5 1 0 0 1304 92 10199 39 11 9 300 4000 553 1 0 553 0 5 706 300 36535 Nef bh c AA ss fha ys 取 选用318 2 min 0 005 300400 2300 s Ammmmmm 2 763 s Amm 第二组内力 30 33 1108 57 MkN m NkN 弯矩中由风荷载作用产生的弯矩 柱的计算长度取下列二式的较小值 max 75 M 44 4 1 5 101 5 10 0 5 3 0 102 u kN mkN m kN m 0 l min 0 0 1 0 15 1 0 15 0 5 3 053 28 ul lHmm 0min 20 2 2 3 056 10lmm 所以 0 6 10lm 3 0 30 33 1027 36 1108 57 MkN m emm NkN 20 max20 400 30 a mm emm mm 0 27 362047 36 ia eeemmmmmm 2 1 3 0 50 5 11 9 300400 0 644 1108 57 10 c f AN mmmmm NN 取 1 1 0 因为 所以 0 6 10 0 415 315lhmm 0 2 1 150 01 1 0lh 22 0 12 0 116100 110 6441 82 1400 1400 47 36 365400 i l ehhmmmm 47 1 82 47 3620035251 20 2 is h eeammmmmmmm 10 2 0 43 10 0 0 8 0 0 728 b Nf bh bc b Nef bh c f bh c ha bs 2 10 0 1 0 5 c s ys Nef bh A fha 32 1108 57 10251 211 9 3003653650 728 1 0 5 0 728 300 36535 NmmN mmmmmmmm mmmmmm 0 按构造配筋 由于纵向受力钢筋采用HRB335 最小总配筋率为0 5 取 选用318 2 min 0 005 300400 2300 s Ammmmmm 2 763 s Amm 3层 从柱的内力组合表中选出最不利组合为 20 51 706 07 MkN m NkN 柱的计算长度 0 1 251 25 33 75lHmm 3 0 20 51 1029 05 706 07 MkN m emm NkN 20 max20 400 30 a mm emm mm 0 29 052049 05 ia eeemmmmmm 2 1 3 0 50 5 11 9 300400 1 01 706 07 10 c f AN mmmmmm NN 取 1 1 0 因为 所以 0 3 75 0 312 515lhmm 2 1 0 22 0 12 0 113750 111 47 1400 1400 49 05 365400 i l ehhmmmm 按大偏心受压计算 1 4 49 0520035237 10 2 is h eeammmmmmmm 48 32 10 706 07 10 11 9 300365 0 542 b c N KN MN mmmmmm f bh 2 10 0 1 0 5 c s ys Nef bh A fha 32 706 07 10237 111 9 3003653650 542 1 0 5 0 542 300 36535 NmmN mmmmmmmm mmmmmm 0 按构造配筋 每侧实配 选用318 2 763 s Amm 9 1 49 1 4垂直于弯矩作用平面的受压承载力计算垂直于弯矩作用平面的受压承载力计算 1层 max 1304 92NkN 查表得 0 3 05 0 310 17lbmm 0 98 22 0 9 0 9 0 98 11 9 300400300763 cys f Af AN mmmmmmmmmm 满足要求 max 14611304 92kNNkN 9 1 59 1 5斜截面承载力计算斜截面承载力计算 B轴柱 1层 最不利组合 30 33 1108 57 25 32 MkN m NkN VkN 因为 剪跨比 取 0 22 67 2 365 3 663 n Hhmmm 3 所以N 428 4KN 2 0 30 3 11 9 300400428 4 c f AN mmmmmmkNN 1 05 0 07 0 1 0 0 rVf bhN REtAsv sfh yv 所以按照构造配箍 选用复式箍48 200 3层 最不利组合 20 51 706 07 20 72 MkN m NkN VkN 49 因为 剪跨比 取 0 22 6 2 365 3 563 n Hhmmm 3 所以N 428 4KN 2 0 30 3 11 9 300400428 4 c f AN mmmmmmkNN 1 05 0 07 0 1 0 0 rVf bhN REtAsv sfh yv 按构造配筋 选用复式箍48 200 9 1 69 1 6裂缝宽度验算裂缝宽度验算 B轴柱 1层 可不验算裂缝宽度 00 27 36 3650 0750 55ehmmmm 4层 可不验算裂缝宽度 00 29 05 3650 0800 55ehmmmm 9 29 2框架梁截面设计框架梁截面设计 采用采用C25C25混凝土混凝土 9 2 19 2 1正截面受弯承载力计算正截面受弯承载力