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土木土建毕业设计
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土木土建24黑龙江地产计算书,土木土建毕业设计
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黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 1 - 1. 工程概况 黑龙江省某市兴建 六层商店住宅 ，建筑面积 6000平方米左右，拟建房屋所在地震动参数 08.0max ， 40.0Tg ，基本雪压 -20 m6KN.0S ，基本风压 -20 m40K N.0 ，地面粗糙度为 B类。 地质资料见表 1。 表 1 地质资料 编号 土 质 土层深度 （ m） )KNm( -3(%) e LI )kpa(Es )kpa(fak 1 人工填土 1 15 2 粉质粘土 5 18.8 53 0.93 0.35 10 190 3 粘 土 10 18.5 24.2 0.82 0.40 12 210 2. 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，其标准层建筑平面、结构平面和剖面示意图分别见图 纸 。主体结构共 6层，层高 1 2层为 3.6m，3 6层为 3m。 填充墙采用陶粒空心砌块砌筑：外墙 490mm；内墙 240mm。窗户均采用铝合金窗，门采用钢门和木门 。 楼盖及屋面均采用现浇钢筋砼结构，楼板厚度取 100mm，梁截面高度按跨度的1/812/1 估算，尺寸见表 2，砼强度 采用 )mm43N.1f,mm3 K N.14f(C -2t-2c30 。 屋面采用彩钢板屋面。 表 2 梁截面尺寸（ mm） 层次 混凝土强度等级 横梁 )hb( 纵梁 )hb( 次梁 )hb( 61 30C500300 600300 500300 柱截面尺寸可根据式cN fNAc 估算。因为抗震烈度为 7 度，总高度 30m ，查表可知该框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值 8.0N ；各层的重 力荷载代表值近似取 12 -2mKN ，由图 2.2可知边柱及中柱的负载面积分别为 29m.22.7 和 25.4m2.7 。由公式可得第一层柱截面面积为 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 2 - 边柱 23c 2 2 7 7 8 2 m m1 4 . 38.0810129.22.73.1A 中柱 23c 4 0 7 8 3 2 m m1 4 . 38.0810124.52.725.1A 如取柱截面为正方形，则边柱和中柱截面高度分别为 477mm 和 638mm 。根据上述计算结果并综合考虑其它因素，本设计 框架 柱截面尺寸取值均为 700mm700mm ，构造柱 取400mm400mm 。 基础采用柱下独立基础，基础埋深 标高 -1.95m，承台高度取 800mm。框架结构计算简图如图 1 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， 63 层柱高度即为层高，取 3.0m；底层柱高度从基础顶面取至一层板底 ， 取 4.9m。 5 . 0 m 5 . 8 m 7 . 2 m3 . 0 m7 . 2 m4.9m3.04=12m3.6m图 1.框架结构计算简图 3. 重力荷载计算 3.1 屋面及楼面的永久荷载标准值 屋面（上人）： 彩钢板波形瓦 0.12 -2mKN 20 厚水泥砂浆找平层 -2m4 0 K N.002.020 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 3 - 150 厚水泥蛭石保温层 -2m7 5 K N.015.05 .0 100 厚钢筋混凝土板 -2m5 K N.210.025 20 厚石灰砂浆 -2mKN43.020.071 合计 4.11 -2mKN 1 5层楼面： 瓷砖地面（包括水泥粗砂打底） 0.55 -2mKN 120 厚钢筋混凝土板 -2m5 K N.210.025 V型轻钢龙骨吊顶 或 20厚水泥砂浆 0.34 -2mKN 合计 3.39 -2mKN -2mKN 3.2 屋面及楼面可变 荷载标准值 上人屋面均布荷载标准值 2.0 -2mKN 楼面活荷载标准值 2.0 -2mKN 屋面雪荷载标准值 20rk m6 K N.06.00.1SS 3.3 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 上的重力荷载了。具体计算过程从略，计算结果见表 3。 表 3 梁、柱重力荷载标准值 层次 构件 )m(b )m(h )mKN(3- )mKN(g1-)m(li n )KN(Gi )KN(Gi 1 横梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 4.3 16 270.934 5099.779 次梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 10.1 10 397.738 纵梁 0.3 0.6 25 1.05 4.725 6.5 30 921.375 柱 0.7 0.7 25 1.05 12.863 4.9 48 3025.38 横梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 5.1 16 321.341 纵 梁 0.3 0.6 25 1.05 4.725 2.3 15 163.013 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 4 - 续表 3 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；柱高取层高。 外墙为 490 厚陶粒空心砌块（ 5 -2mKN ），外墙面贴瓷砖（ 0.5 -2mKN ），内墙面为20mm厚抹灰，则外墙单位墙面 重力荷载为： -2mKN91.802.01749.0515.0 ； 内墙为 240厚陶粒空心砌块，两侧 均为 20mm 厚抹灰，则内墙单位面积重力荷载为： 1 -2m2 8 K N.4202.01724.05 。 木门单位面积重力荷载为 -2m2KN.0 ； 铝合金窗单位面积重力荷载取 -2m4KN.0 ； 钢铁门单位面积重力荷载为 -2m4KN.0 。 3.4 重力荷载代表值 （见图 4） 集中于各楼层标高处的重力荷载代表值，为计算单元范围内的各楼层楼面上的重力荷载代表值及上下 各 半层的墙柱等重量。计算时，各可变荷载的组合按规定采用，屋面上的可变荷载均取雪荷载，具体过程略，计算简图见图 2。 2 横梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 5.1 16 321.341 纵梁 0.3 0.6 25 1.05 4.725 6.5 30 921.375 纵梁 0.3 0.6 25 1.05 4.725 2.3 15 163.013 次梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 10.1 10 397.738 柱 0.7 0.7 25 1.05 12.863 3.6 48 2222.73 63 横梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 4.3 16 270.934 3926.673 横梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 5.1 16 321.341 纵梁 0.3 0.6 25 1.05 4.725 6.5 30 921.375 纵梁 0.3 0.6 25 1.05 4.725 2.3 15 163.013 次梁 0.3 0.5 25 1.05 3.938 10.1 10 397.738 柱 0.7 0.7 25 1.05 12.863 3.0 48 1852272 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 5 - 30003000300030003600490020500G1111434.143KNG29943.198KNG310151.427KNG410151.427KNG5 10151.427KNG67484.951KN图24. 横向框架侧移刚度计算 横梁线刚度bi计算过程见表 4；柱线刚度ci计算见表 5。 表 4 横梁线刚度bi计算表 类别 层次 )mmN(E2-c)mmmm(hb )mm(I40 )mm(L )mmN( L/IE 0c )mmN( L/I5E.1 0c )mmN( L/I2E 0c AB 61 4100.3 500300910125.35000 10101.8751010813.21010750.3BC 61 4100.3 500300910125.35800 10101.6161010424.21010232.3表 5 柱线刚度ci计算表 层次 )mm(hc )mmN(E2-c)mmmm(hb )mm(I4c )mmN( h/IE cCc 1 4900 4100.3 700700 1010001.2 101012.251 2 3600 4100.3 700700 1010001.2 101016.675 63 3000 4100.3 700700 1010001.2 101020.01 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 6 - 柱的侧移刚度 D 值按下式计算：2 cc h12iD 。根据 梁柱线刚度比 K 的不同，柱可分为中框架中柱和边柱、边框架中柱和边柱以及楼、电梯间柱等，计算结果分别见表 6、 表7、 表 8。 表 6 中框架柱侧移刚度 D 值 )mmN( -1 层 次 边柱（ 30根） 中柱（ 15根） iD K c i1D K c i2D 1 0.230 0.327 20022 0.570 0.416 25471 982725 2 0.157 0.073 11271 0.419 0.173 26711 738795 3 6 0.131 0.062 16541 0.349 0.149 39753 1092525 表 7 边框架柱侧移刚度 D 值 )mmN( -1 层 次 A-1， A-2,E-1,E-17 B-1， B-17 iD K c i1D K c i2D 1 0.230 0.327 20022 0.427 0.382 23390 126868 2 0.169 0.078 112043 0.314 0.136 20998 90168 3 6 0.141 0.066 17609 0.262 0.593 15821 102078 将上述不同情况下同层框架侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度 iD ，见表 8。 由表 8可见， 0. 71. 3896311 09 59 3/ 82D/D 21 ，故该框架为横向规则框架。 表 8 横向框架层间侧移刚度 D 值 )mm/N( 层 次 1 2 3 4 5 6 iD 1109593 828963 1194603 1194603 1194603 1194603 5. 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 5.1 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 5.1.1 横向自振周期计算 结构顶点的假想位移计算见表 9。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 7 - 表 9 结构顶点的假想位移计算 层 次 )KN(Gi )KN(V iG )mm/N(D i )mm(i )mm(i 6 7484.951 7484.951 1194603 6.266 187.269 5 10151.427 17636.378 1194603 14.763 181.003 4 10151.427 27787.805 1194603 23.261 166.24 3 10151.427 37939.232 1194603 31.759 142.979 2 9943.198 47882.43 828963 57.762 111.22 1 11434.143 59316.573 1109593 53.458 53.458 结构基本自震周期TT1 7.1T ，其中 T的量纲为 m，取 7.0T ，则 52S.01873.07.07.1T 1 5.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算 本方案结构高度小于 40m，质量和刚度沿高度分布较均匀，变形以剪切型为主，故可用底部剪力法计算水平地震作用。因为是多质点结构，所以 KN09.04195 951.748431 0 1 5 1 .4 2 79 9 4 3 .1 9 81 1 4 3 4 .1 4 385.0G85.0G ieq ）（ 设防烈度按 7度考虑，场地特征周期分区为二区，场地土为类 ，查 表得： 特征周期 Tg=0.40s 水平地震影响系数最大值 08.0max 0 7 2 3.008.052.040.0TT 9.0m a x9.01g1 KN3.64535 0 4 1 9 .0 90723.0GFeq1EK 因为 S25.0T56S.04.04.14T.11g ，所以 不 应考虑顶部附加水平地震作用。 各质点的水平地震作用： n1jjjiiEKnn1jjjiiiHGHG68.4859F1HGHGF nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 8 - 表 10 各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表 层次 Hi（ m） Gi（ KN） GiHi（ KN） jj ii HGHGFi（ KN） Vi （ KN） 6 20.5 7484.951 153441.496 0.209 761 761 5 17.5 10151.427 176649.973 0.24 874.872 1635.872 4 14.5 10151.427 147195.692 0.2 729.06 2364.932 3 11.5 10151.427 116741.411 0.159 579.603 2944.535 2 8.5 9943.198 84517.183 0.115 419.209 3363.744 1 4.9 11434.143 56027.3 0.076 277.043 3640.787 各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布如下图 3。 V6V5V4V3V2V1F6F5F4F3F2F1（ a）纵向水平地震作用分布 （ b）层间剪力分布 图 3 纵向水平地震作用及层间剪力分布图 5.1.3 水平地震作用下的位移验算 水平地震作用下框架结构的层间位移 i 和顶点位移 i 按下式计算 s 1j ijii D/V）（ 和 kn 1k ）（ ，各层的层间弹性位移角iie h/ ，计算结果如表 11。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 - 9 - 表 11 横向水平地震作用下的位移验算 层 次 ）（ KNVi)mm/N(D i)mm(i )mm(i ）（ mmhi iie h 6 761 1194603 0.64 13.79 3000 0.213 310 5 1635.872 1194603 1.37 13.15 3000 0.457 310 4 2364.932 1194603 1.98 11.78 3000 0.66 310 3 2944.535 1194603 2.46 9.8 3000 0.082 310 2 3363.744 828963 4.06 7.34 3600 1.127 310 1 3640.787 1109593 3.28 3.28 4900 0.67 310 由表可见，最大层间 弹性位移角发生在第 2 层，其值 1.127 310 1/550,满足要求 ,其中 550/1h/ 是由弹性层间位移角限值查得。 5.1.4 水平地震作用下框架内力计算 以 4轴线框架内力计算，其余框架计算从略。 框架柱端剪力及弯矩按式is1jijijij VDDV ； yhVM ijijb hy1VM ijuij ）（ 各柱反弯点高度比321n yyyyy 本例中底层柱需考虑修正值 y2，第二层柱需考虑修正值 y1和 y3，其余柱均无修正。计算结果见表 12。 梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按式 )MM(ii iM uijb j,1irblblblb ； )MM(iiiM uijb j,iirblbrbrb L MMV2b1bb ； knikrblbi )VV(N 计算结果见表 12。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 10 表 12 各层柱端弯矩及剪力计算 层次 hi /m Vi /kN Dij N m 边 柱 中 柱 Di1 Vi1 k y biM1uiM1Di2 Vi2 k y biM2uiM26 3.0 761 1194603 16541 10.54 0.130 0.1 3.162 28.46 39753 25.32 0.149 0.050 3.8 72.16 5 3.0 1635.87 1194603 16541 22.65 0.131 0.15 10.19 57.76 39753 54.44 0.149 0.1 16.33 146.99 4 3.0 2364.93 1194603 16541 32.75 0.131 0.2 19.65 78.6 39753 78.7 0.149 0.25 59.03 177.08 3 3.0 2944.53 1194603 16541 40.77 0.131 0.35 14.27 79.5 39753 97.99 0.149 0.35 102.89 191.08 2 3.6 3363.74 828963 11271 45.74 0.157 0.6 98.8 54.89 26711 108.39 0.173 0.53 206.81 183.4 1 4.9 3640.79 1109593 20022 65.7 0.23 0.95 305.83 16.1 25471 83.58 0.416 0.9 368.59 40.59 注 :表中 M 的量纲为 kN m,V 量纲为 kN nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 11 表 13 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算 层次 边梁 边 梁 柱轴力 lbM rbM L Vb lbM rbM L Vb 边柱 N 中柱 N1 6 28.46 38.76 5.0 13.44 38.76 28.46 5.8 11.59 -13.44 -1.85 5 60.882 80.21 5.0 28.22 80.21 60.882 5.8 24.33 -41.66 -5.74 4 88.79 103.88 5.0 38.53 103.88 88.79 5.8 33.21 -80.19 -0.42 3 99.15 134.33 5.0 46.7 134.33 99.15 5.8 40.26 -126.89 -6.86 2 69.16 152.29 5.0 44.29 152.29 69.16 5.8 38.18 -171.18 -12.97 1 114.9 133.09 5.0 49.6 133.07 114.9 5.8 42.76 -220.78 -19.81 注 :1)柱轴力中的负号表示拉力。当为左地震时，左侧两根柱为拉力 ,对应的右侧两根柱为压力。 2）表中单位为 kN m， V 单位 N， l 的单位为 m。 水平地震作用下框架的弯矩图，梁端剪力图及柱轴力图如下图所示： 1 3 . 4 42 8 . 2 23 8 . 5 34 6 . 74 4 . 2 9 94 9 . 6- 2 2 0 . 7 8- 1 7 1 . 1 8- 1 2 6 . 8 9- 8 0 . 1 9- 4 1 . 6 6- 1 3 . 4 438.7680.21103.88134.33152.29133.07114.969.1699.1588.7960.88228.463 0 5 . 8 39 8 . 81 4 . 2 71 9 . 6 51 0 . 73 . 1 62 8 . 4 65 7 . 7 67 8 . 67 9 . 55 4 . 8 91 6 . 17 2 . 1 61 4 6 . 9 91 7 7 . 0 81 9 1 . 0 81 8 3 . 44 0 . 9 52 1 0 . 0 83 . 81 6 . 3 35 9 . 0 31 0 2 . 8 92 0 6 . 8 13 6 8 . 5 938.7680.21103.88134.33152.29133.071 3 . 4 4 1 1 . 5 92 8 . 2 22 4 . 3 33 8 . 5 33 3 . 2 14 6 . 7 4 0 . 2 64 4 . 2 9 9 3 8 . 1 84 9 . 6 4 2 . 7 6- 1 3 . 4 4- 4 1 . 6 6- 8 0 . 1 9- 1 2 6 . 8 9- 1 7 1 . 1 8- 2 2 0 . 7 8- 1 . 8 5- 5 . 7 4 6- 0 . 4 2- 6 . 8 6- 1 2 . 9 7- 1 9 . 8 1（ a）框架弯矩图 （ b）梁端剪力及柱轴力图 图 4 左地震作用下框架弯矩图、梁端剪力及柱轴力图 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 12 5.2 横向风荷载作用下框架结构内力和侧移计算 5.2.1 风荷载标准值 风荷载标准值按式ozszk ， 基本风压 w0=0.40KN/m2。由 荷载规范查得 8.0s （迎风面）和 5.0s （ 背 风面） ， B 类地区， H/B=23.5/87=0.27，查表得： 脉动影响系数 =0.42. T1=0.52S W0T12=0.11KNS2/m2. 查表得脉动增大系数 =1.23。 HH42.032.111 izzzz 仍取图 4轴线横向框架，其负载宽度 7.2m，沿房屋高度分布风荷载标准值 szz0 .4 57 .2q (z) 根据各楼层标高处高度 Hi查取 z ， )z(q 沿房屋高度的分布见表 14。 )z(q 沿房屋高度的分布见图 5（ a） 。 表 14 沿房屋高度分布风荷载标准值 层次 Hi（ m） Hi（ m） z z )m/KN)(z(q 1 )m/KN)(z(q 2 6 23.5 1.00 1.33 1.388 4.785 2.991 5 17.5 0.745 1.195 1.322 4.095 2.56 4 14.5 0.617 1.126 1.283 3.745 2.34 3 11.5 0.489 1.024 1.242 3.354 2.097 2 8.5 0.362 1.187 1.187 2.077 1.923 1 4.9 0.209 1.108 1.108 2.872 1.795 荷载规范规 定，对于高度大于 30m且高宽比大于 1.5的房屋结构，应采用风振系数 z 来考虑风压脉动的影响，本例房屋高度 H=23.5m VrRE VrRE VrRE 0.14 四肢 10100(2.01) 四肢 8150(0.447) BrC 134.95 570.57 VrRE 0.09 四肢 10100(2.01) 四肢 8150(0.447) AB跨： KN97.3984650033.140.12.0bhf2.0KN59.162V 0ccRE 故截面满足要求。 梁端加密区箍筋取 4肢 10100，箍筋用 HPB235 级钢筋（ 2yv mm/210Nf ） KN59.621KN47.638 4651002012101.2546530034.142.0hSA25f.1bh42f.0 0svyv0t 加密区长度取 0.85m，非加密区箍筋取 4肢 8150，箍筋设置满足要求。 BC跨： KN97.398bhf2.0KN37.189V 0ccRE 故截面满足要求。 KN37.189KN47.638SA25f.1bh42f.0 0svyv0t h 加密区长度取 0.85m，非加密区箍筋取 4肢 8150，箍筋设置满足要求。 7.2 框架柱 7.2.1 剪跨比和轴压比验算 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 46 表 31 柱的剪跨比和轴压比验算 柱 号 层次 B、 H （ mm） Fc （ N/mm2） Mc （ KN.m） Vc （ KN） N （ KN） 0cchVM bhfNcA柱 700 660 14.3 435.961 81.379 2433.864 8.12 0.3472 0.0482 0.4552 0.0612 0.3672 0.0515,故应考虑偏心矩增大系数 。 29.14.126601.244140011)(/1400110.1,150.1(0.1718.110831.20397003.145.05.0221200201321hLhehLNAfic取）取223020300514.620)40660(3606607003.140.1)308.05.01(308.0889.62410831.2039)()5.01(518.0308.06607003.1410831.2039889.6244027001.44229.12mmahfbhfNeAAbhfNhxmmaheesycSsbcsi为大偏心受压情况。对称配筋此内力组合是非地震作用下的组合情况，且水平荷载等效，故不必进行调整。 故为小偏心受压mmh 1986603.03.0mm338.37.49227.1e 0i mm338.347402/7004.2927.1a2/hee si KNbhf c 219.3 4 2 26607003.14518.0KN141.4952N 0b 故 按 构 造 配 筋 ， 且 应 满 足 %8.0min ， 单 侧 配 筋 率 %2.0min s，故2m i n 980700700%2.0 mmbhAA sss 选 )1 2 5 6(204 mmAAss ，总配筋率 %82.06 6 07 0 0 1 2 5 63 s。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 48 7.2.3 柱斜截面受剪承载力计算 以第一层柱为例进行计算，有前可知，上柱柱端弯矩设计值 m6 .3 2 K N92M tc 对二级抗震等级，柱底弯矩设计值 mKN838.13807.11125.1M bc 则框架柱的剪力设计值 KN2.1242.438.13832.2962.1HMM2.1Vnbcc 2.0015.06607003.140.1102.12485.0V 30cRE bhfc ，满足要求。 )0.3(3035.4660703.411007.111 30 取hV M C c 其中 cM 取较大的柱下端值，而且 cc VM , 不应考虑， cV与RE 相应的轴力 KNbhfKNNc 9.2 1 6 010/7003.143.03.0936.2 4 5 3 32 取 KNN 9.2160 066021090.2160056.066070043.11305.12.12485.0105.100hfbhfVSAyvtREsv 故该层柱应按构造配置箍筋。 柱端加密区的箍筋选用 4 肢 10100 。一层柱底轴压比 794.0n ,查表得柱箍筋最小配箍率特征值 051.0V ，则最小体积配箍率： %715.0210/7.14105.0/s i n yvcvv ff581.06508100650650715.0 ic o rvsv lAeSA 取 25.78,10 mmAsv ，则 mmS 7.135 ，根据构造要求，取加密区箍筋为 100104 ，加密区位置及长度按规范要求确定。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 49 非加密区还应满足 mmdS 22010 ，故箍筋取 200104 ，各层柱箍筋计算结果见表32。 表 32 框架柱箍筋数量表 柱 号 层 次 )KN( VRE)(2.0 0KNbhf cc)(KNN )(3.0KNAfc)(mmSAsv(%)cyvvff 实配箍筋 %)( v 加密区 非加密区 A 柱 6 65.6 1321.32 274.64 2102.1 0 0.442 4 10100 4 10200 1 94.63 1321.32 2209.718 2102.1 0 0.475 4 10100 4 10200 B 柱 6 67.68 1543.08 356.276 2102.1 0 0.442 4 10100 4 10200 1 105.57 1321.32 3067.42 2102.1 0 0.581 4 10100 4 10200 C 柱 6 67.631 1321.32 299.22 2102.1 0 0.442 4 10100 4 10200 1 157.28 1543.08 2339.029 2102.1 0 0.608 4 10100 4 10200 7.3 框架梁柱节点核芯区截面抗震验算 以一层节点为例 ，由节点两侧梁的弯矩承载力计算节点核芯区的剪力设计值。 因节点两侧梁不等高，故计算时取梁的平均高度 mmhb 5502 600500 ， mmhb 5152 5654650 二级框架梁柱节点核芯区组合的剪力设计值 V；应按下式公式确 定： )1( 00 bcsbsbbjbj hH ahah MV cH为柱的计算高度，可采用节点上、下柱反弯点之间的距离。 mH c 74.460.09.45.06.3 mKNM b 077.6044.321677.282 （左震） 剪力设计值 KNVj 35.1336)5504740355151(35515 10677.6042.1 3 因 mmbbcb 3502/ ，故取 mmhbcj 700， mmhj 700， 5.1j则 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 50 KNVKNhbfjjjcjRE35.13 3 6588.37 0 9)7003.145.13.0(85.0 1)3.0(1 2 满足要求。 节点核芯区的承载力按式 )305.01.1(1 0jRE sbs v jjvcjjjjtahAfbbNhhbf计算，其中 N取二层柱底轴力 KNN 79.2549 和 KNAfc 5.35037003.145.05.0 2 二者中的较小者，故取 KNN 79.2549 。设节点区配箍为 100104 则 KNVKNahAfbbNhhbfjsbs v jjvcjjjjt35.13 3 6901.16 6 3)100355155.7842101079.25 4 95.105.070043.15.11.1(85.01)305.01.1(1320jRE故承载力满足要求。 .基础 设计 采用柱下独立基础，根据要求，基础埋深标高取 -1.95m，承台高度标高取 -1.6m，地质条件见表 1.1。 .1 地基承载力计算及基础底面积确定 根据所给地质条件查得基础宽度和深度修正系数 0b ， 0.1d 。先不考虑对地基宽度进行修正，地基承载力特征值 由 )5.0( dffmdaka 计算，而土的加权平均重度3/85.1695.1/)95.08.180.115( mKNm ，所以 k p afa 4331.214)5.0175.2(85.160.1190 基础平均埋深 md 175.22/)95.14.2( .1.1 柱 以柱为例进行计算， 中心荷载作用下基底面积 A按下式计算 2k0 38.10175.22043.214 65.1773FA mdfGa 由于偏心距不大，所以基础底面可按 20%增大。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 51 故 20 m45.1238.102.12A.1A 取 12 2m 确定基础底的长度 L和宽度 b 由 L/b=1.2 2.0 可取 L=4m ， b=3m 地基承载力特征值最终修正值： aamdbaka KPfdbff 43.214)5.0()3( 基础上方回填土重 KNdAGGk 52212175.220 偏心距 6004.0)5.52665.1773/(746.9)GF/(Me KKKK l即满足 0min P 。 基底压力 k p aleAGFPP kkkkk 112.191 495.191)6 006.061(15 5.65265.1 7 7 3)61(m i nm a x 最大基底压力 ak fk p aP 2.11 1 2.1 9 1m a x 最小 基底压力 0112.119m i n kpaP k满足要求，所以该截面符合要求。 A柱设计值： 971.326max M83.12M 398.1825N 469.2316N 943.58V 859.7V 基底压力 a2a1 KP539.236P;KP617.19515 522398.1 8 2 5A GFP amcz 3 6 . 6 5 K P2 . 1 7 51 6 . 8 5d 基底附加压力最大值 acz0 KP281.16165.36931.197-PP 沉降计算深度 2m.618 m.6b4L.05.2bZ nn ）（ 查表得计算厚度 6m.0Z .1.2 B 柱 中心荷载作用下基底面积 A按下式计算 2k0 627.16175.22043.214 087.2842FA mdfGa 由于偏心距不大，所以基础底面可按 20%增大。 故 220 20mm952.19672.162.12A.1A 确定基础底的长度 L和宽度 b nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 52 由 L/b=1.2 2.0 可取 L=5m ， b=4m 地基承载力特征值最终修正值： aamdbaka KPfdbff 43.214)5.0()3( 基础上方回填土重 KNdAGGk 5.652 偏心距 6002.0)087.84225.652/(345.6)GF/(Me KKKK l即满足 0min P 。 基底压力 k p aleAGFPP kkkkk 31.174 149.175)5 46000.061(02 087.84225.652)61(m i nm a x 最大基底压力 k p afk p aPak 254.2672.131.718m a x 最小基底压力 0102.718m i n kpaP k满足要求，所以该截面符合要求。 基底压力 aKP16.17220 725.69335.652A GFP amcz KP65.362 . 1 7 585.61d 基底附加压力最大值 acz0 KP51.18065.3616.172-PP 沉降计算深度 8m.7782m.7b4L.05.2bZ nn ）（ 查表得计算厚度 6m.0Z .1.3 C 柱 中心荷载作用下基底面积 A按下式计算 2k0 06.11175.22043.214 89.1890FA mdfGa 220 m51m27.133.06.112.12A.1A 确定基础底的长度 L和宽度 b 由 L/b=1.2 2.0 可取 L=5m ， b=3m 地基承载力特征值最终修正值： 基础上方回填土重 KNdAGGk 5.652 基底压力 a2a1 5 3 9 K P.220P;KP041.20815 5.526109.2468A GFP 基底附加压力最大值 acz0 KP39.171. 6 563041.208-PP 沉降计算深度 2m.618 m.6b4L.05.2bZ nn ）（ nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 53 查表得计算厚度 6m.0Z 。 .2 用规范法计算基础沉降 用规范法计算基础沉降见表 33 .2.1 确定沉降经验系数 A柱 ： si1i1iii1i1iii0sii0i0s E/)ZZ(/)ZZ(P)E/A(P/APE 6.0P2.10128 6 .7 )1 0 2 . 6 2( 3 9 0 .4 41048.1 6 7 9 7.8662.10244.39048.2 6 7 9 sa 查表得 .2.2 基础最终沉降量 mm1.3619.606.0SSis B柱 : 5.0P1 0 . 4)E/A(P/APEsasii0i0s 取最终沉降量 mm8.0368.165.0SSis C柱 : 6.0P1 0 . 2)E/A(P/APEsasii0i0s 取最终沉降量 .4 2m m93.7 1566.0SSis .2.3 基础的沉降差 L002.062.88.3042.39S .2.4 软弱下卧层强度验算 持力层粉质粘土的压缩模量 Es1=10KPa 下层粘土的压缩模量 Es2=10KPa ,382.0E/E s2s1 因此可以认为不存在软弱下卧层。 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 54 表 33 规范法计算基础沉降 柱号 点号 Zi L/b 2Z/b i iiZ 1i1iii ZZ sisi0 E18.0EP iS iS inSSA 0 0 1.33 0 1 0 1 4.05 2.7 0.6616 2671.48 2679.48 0.019 50.91 2 5.6 3.73 0.5482 3069.92 390.44 0.016 6.25 3 6.2 4.13 0.5117 3172.54 102.62 0.016 1.64 58.8 0.027 4 6.8 4.53 0.4793 3259.24 86.7 0.016 1.38 60.19 0.023 B 0 0 1.3 0 1 0 1 4.05 2.025 0.7574 3067.47 3067.47 0.016 49.08 2 7.2 3.6 0.5462 3932.64 865.17 0.013 11.25 3 7.8 3.9 0.5174 4036.5 103.86 0.013 1.35 61.68 0.02 C 0 0 1.67 0 1 0 1 4.05 2.20 0.7574 3067.47 3067.47 0.017 52.15 2 7.2 3.6 0.5462 3932.64 865.17 0.014 12.11 3 7.8 3.9 0.5175 4036.5 103.86 0.014 1.45 65.71 0.022 nts黑龙江八一农垦大学毕业设计 55 .3 基础高度验算 按照构造要求，采用锥形基础，初步确定基础尺寸如图 基础砼强度采用 C30 下设 100mm厚强度等级为 C10的素混凝土垫层。 .3.1 A 柱 抗冲切验算： C柱基础 b h=3m 6m， ayacc P300f4 3 M P.1f7 0 0 m mb 由上述两种内力设计值分别求得偏心距 1 7 9 m.03 9 8.1 8 2 5 9 7 1.3 2
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