A186+某五层一字型框架建筑图结构图计算书样板5000平米左右
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A186+某五层一字型框架建筑图结构图计算书样板5000平米左右,a186,某五层一,字型,框架,建筑,结构图,计算,样板,平米,左右,摆布
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结构计算书1目 录目 录 .1摘 要 .41 设计任务书 .51.1 工程概况 .51.2 建筑结构设计的基本内容 .51.3 设计资料 .61.3.1 气象条件 .61.3.2 抗震设防 .61.3.3 地基土承载力 .61.3.4 其它条件 .61.3. 5 钢筋混凝土 .62 结构类型 .73 框架结构设计计算 .83.1 梁柱截面,梁跨度及柱高确定 .83.1.1 初估截面尺寸 .8（1）边横梁 .8（2）中横梁 .8（3）纵 梁 .9（4）次 梁 .9（4）柱截面尺寸的初步确定 .93.1.2 梁的计算跨度 .113.1.3 柱的高度 .113.2 荷载的均布恒载 .113.2.1 屋面板的均布荷载 .113.2.2 屋面的均布活载 .123.2.3 楼面的均布恒载 .123.2.4 楼面均布活荷载 .123.2.5 梁柱的自重 .133.2.6 墙体自重的计算 .133.2.7 门窗的自重的计算 .153.2.8 各层荷载组合 .153.3 水平地震力作用下框架的侧移验算 .16结构计算书23.3.1 横梁的线刚度 .163.3.2 横向框架矿柱的线刚度及侧移刚度 D 值 .173.3.3 横向框架自震周期 .183.3.4 横向地震作用计算 .193.3.5 横向框架抗震变形验算 .203.4 水平地震作用下，横向框架的内力分析 .213.5 竖向荷载作用下横向框架的内力分析 .243.5.2 荷载作用下框架的内力计算 .253.5.3 荷载作用下梁的内力计算 .293.5.4 用力距二次分配法计算框架弯距 .293.5.3 梁端剪力及柱轴力的计算 .363.6 风荷载作用下框架的内力分析 .373.7 内力组合 .373.7.1 框架梁内力组合 .373.7.2 框架柱内力组合 .423.8 截面设计 .453.8.1 承载力抗力调整系数 .453.8.2 横向框架梁截面设计 .453.8.3 柱截面设计 .534 基础设计 .614.1 设计资料 .614.2 设计计算 .614.2.1 荷载计算： .614.2.2 初步确定基础高度： .614.2.3 初步确定底面尺寸： .624.2.4 地基承载力验算： .624.2.5 持力层承载力验算： .634.2.6 基础高度验算： .634.2.7 配筋计算： .645 现浇板设计(标准层) .655.1 区格板的分布 .655.2 荷载计算 .655.3 荷载跨度 .665.4 弯矩计算 .66结构计算书35.4.1 A 区格内力计算： .665.4.2 B 区格内力计算： .685.5 板的截面设计: .706 楼梯设计 .726.1 楼梯踢段板设计 .726.1.1 荷载计算 .736.1.2 梯段板截面设计 .736.2 平台梁设计 .746.2.1 荷载计算 .746.2.2 平台梁截面设计 .746.3 平台板计算 .766.3.1 荷载计算 .766.3.2 平台板截面设计 .76结 论 .77参考文献 .78致 谢 .79结构计算书4摘 要本工程为洛阳某学院行政办公楼，楼层数为 5 层，建筑面积 5020，占地面积为 1064，为了满足办公楼使用要求，将一层的层高定为 4.5m，二层以上层高定为 4.2m。本工程设计计算书计算内容全面，分别计算了楼板的配筋，框架的内力计算，内力组合，截面设计，然后计算了现浇板式楼梯，基础等等，任务书要求的设计计算。设计成果还包括了任务书要的全部建筑图和结构图。SummaryStory high that this engineering is some to teaching building, transact the floor to count to 5 layers, construct the area 5020 , cover the area to 1064 for satisfying to transact the floor usage the request, will a the layer settle to 4.5 m, two above story high of layerses settle to 4.2 m.This engineering design calculation book calculation the contents is completely, and computed the floor knothole the inside dint, frame the calculation, inside dint the combination respectively, and cut a design calculation for design, then computing now sprinkling the plank type the stairs, foundation etc., mission book requesting.The design result still included the mission book the diagram of all buildings that wanted with the construction diagram.结构计算书51 设计任务书1.1 工程概况1 洛阳某学院行政办公楼设计，主体五层，钢筋混凝土框架结构。梁板柱均为现浇，主楼建筑面积约 5020,建筑物平面一形。2 建筑方案确定，柱距： 8m8m；房间开间 8.0，进深 8.0m,走廊宽 3.0m,底层层高 4.5m,其它层层高为 4.2m,室内外高差 0.45m,其中标高相当于马路中心相对标高。3 抗震设防要求：设防烈度 7 度（0.10g）,地震分区为二区，场地类别：II 类，抗震等级三级。4 基础设计不考虑地基土的变形验算，其承载力为 。210/kfKNm5 建筑所在地的主导风向:东南风。1.2 建筑结构设计的基本内容结构计算书包括结构布置，设计依据及步骤和主要计算的过程及计算结果，计算简图，及如下内容： (1)地震作用计算；2框架内力分析，配筋计算（取一榀） ；3基础设计及计算；(4)板、楼梯的配筋计算。其它构件计算视设计情况而定。结构计算书61.3 设计资料1.3.1 气象条件基本风压 0.45 。2KNm主导风向：东南风1.3.2 抗震设防查 GB 500112010 知本地区抗震设防烈度为 7 级，设计基本地震加速度为0.10g,地震分区为第二组， II 类场地设计1.3.3 地基土承载力地基土承载力为 。210/kfKNm1.3.4 其它条件表层为耕植土，厚度 0.50.7 米，其下为粉质粘土，塑性指数 10.5，液性指数 0.25。1.3. 5 钢筋混凝土按三级抗震等级设计时，现浇框架梁的混凝土强度等级不应低于 C20，同时不宜大于 C40。框架柱三级抗震时，混凝土强度不应低于 C20，为满足要求有:所以框加结构梁板柱采用 C35 混凝土，纵筋采用 II 级，箍筋采用 I 级。基础混凝土强度等级为 C25 混凝土, 纵筋采用 I 级。结构计算书72 结构类型该建筑设计采用框架结构，梁、板、柱、楼面均采用现浇形式，混凝土设计强度均为 C35（ ） 。建筑平面图、建筑立面图以2216.7/,1.57/ctfNmfNm及建筑剖面图见附图。主体结构共 5 层，一层层高 4.5m，其他均为 4.2m。一榀框架计算简图如下图：图 2-1 一榀框架计算简图结构计算书83 框架结构设计计算3.1 梁柱截面,梁跨度及柱高确定3.1.1 初估截面尺寸为满足承载力、刚度及迫性要求，截面高度 h 取梁跨度的 ，且不128:小于 400，梁的宽高比一般取值为 ，同时考虑到梁截面的抗侧移刚度和132:避免短梁的出现要求 ， ，根据三级抗震的要求梁的最小宽度为4hbl250（1）边横梁对跨度为 8000 的边横梁：m截面高度 h： 8000 1/12=667 8000 1/8=1000mm即截面高度 h： 667 1000 则取截面高度为 750截面宽度 b： 750 1/2=375 750 1/3=250即截面宽度 b： 250 375 则取截面宽度为 300mm（2）中横梁对跨度为 3000 的中横梁：m截面高度 h： 3000 1/12=250 3000 1/8=375mm即截面高度 h： 250 375 考虑到刚度突变和施工方便结构计算书9取截面高度为 400m截面宽度 b： 400 1/2=200 400 1/3=133mm即截面宽度 b： 133 200 考虑到刚度突变和施工方便取截面高度为 250m（3）纵 梁对跨度为 8000 的纵梁：m截面高度 h： 8000 1/12=667 8000 1/8=1000mm即截面高度 h： 667 1000 则取截面高度为 750m截面宽度 b： 750 1/2=375 750 1/3=250即截面宽度 b： 250 375 则取截面宽度为 300m（4）次 梁对跨度为 8000 的纵梁：m截面高度 h： 8000 1/12=667 8000 1/8=1000mm即截面高度 h： 667 1000 则取截面高度为 700m截面宽度 b： 700 1/2=350 700 1/3=233即截面宽度 b： 233 350 则取截面宽度为 250m结构计算书10纵上可将估计梁的截面尺寸汇总于下表 3-1表 3-1 梁截面尺寸（）确定横梁（bh）层次AB 跨、CD 跨 BC 跨纵梁（bh）次梁（bh）15 层 300750 250400 300750 250700（4）柱截面尺寸的初步确定柱截面根据柱的轴压比限值按下列公式估算：（3.1）ENFgn（3.2）ccAf式中：N-为柱组合的轴压力设计值；F-为按简支状态计算下柱的负载面积；-为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取Eg 215kN/m-为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取 1.3，不等跨内柱取 1.25，等跨内柱取 1.2；n-为验算截面以上楼层层数；-为柱截面面积；cA-为混凝土轴心抗压强度设计值；f-为框架柱轴压比限值，三级取 0.9。N采用 C35 混凝土： =16.7 、 = 、n=5、 =0.9、cf2NmEg215/kNN（边柱）=1.3、 （中柱）=1.25代入公式（3.2）计算，边柱 32c1.3804.150A27584.m967中柱 32c.2. 1.并列成表 3-2结构计算书11表 3-2 柱的截面尺寸确定层次 F2mEg2/kN2/n Ncf2/mcA2边柱 1.3 32.00 15 5 0.9 16.7 207584.815层 中柱 1.25 44.00 15 5 0.9 16.7 274451.1考虑到不同地震方向的作用采用正方行柱截面,同时根据抗震规范要求柱净高与截面边长尺寸之比宜大于 4 和柱截面最小尺寸为 350 要求,本工程柱截面m都取 550550。3.1.2 梁的计算跨度框架梁的计算跨度以上柱形心线为准，而建筑轴线与墙轴线不重合，所以柱建筑轴线结构计算跨度相同 3.1.3 柱的高度底层柱计算高度取基础顶面到一层楼面，基础埋深取 500，则底层柱计算高度为 4500+600+450=5550，其他层高取 4200。结构计算书12图 3-1 框架结构计算简图3.2 荷载的均布恒载3.2.1 屋面板的均布荷载屋面：30 厚细石混凝土保护层 220.3.6/kNmSBS 改性沥青防水卷材 4陶粒混凝土找平 27.1/125 厚加气混凝土保温层 587k100 厚钢筋混凝土板 220./板底吊顶 4Nm合计 2.975/k图 3-3 屋面构造做法该建筑的建筑面积： 21064Sm屋面永久荷载标准值： 1064.9753.kN结构计算书133.2.2 屋面的均布活载不上人屋面荷载标准值： 1064.532kN3.2.3 楼面的均布恒载14 层楼面：水磨石地面 20.65/kNm100 厚钢筋混凝土板 21板底吊顶 2.4/合计 23.5/k图 3-4 楼面构造做法该建筑的建筑面积： 21064Sm楼面永久荷载标准值： 3.57.kN3.2.4 楼面均布活荷载楼面活荷载标准值 25.0/km楼面活荷载标准值： 1643N3.2.5 梁柱的自重此处计算包括梁侧面、梁底面，柱的侧面抹灰重量：3.2.5.1 梁的自重：在此计算过程中，梁的长度按净跨长度，即把梁的计算跨度减掉柱的宽度来参与计算过程：例： 1L：长度 =8.0(0.55-0.12)*2=7.14m（扣除一个柱宽）nl: 长度 =3.00.24=2.76m2： 长度 8.0-0.55=7.45m3nl结构计算书14表 3-3 粱、柱重力荷载计算（注）：表中 为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载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。3.2.6 墙体自重的计算墙体为 240mm 厚页岩砖 ，外墙面贴瓷砖（包括打底找平）3(19/)kNm，内墙面为 20厚抹灰 ，则外墙单位墙面重力荷载为：2(0.5/)kNm720.5.240.5.4/kNm内墙为 120 mm 厚加气混凝土砖 ，两侧均为 20厚抹灰3()。内墙单位墙面重力荷载为：3(17/)kN 27.0120.21.5/kN木门单位面积重力荷载为 ；./kNm铝合金窗单位面积重力荷载取 ；24大门单位面积重力荷载取 0./k墙体重力荷载计算如下各表(表中“*“表示乘号)： 层次 墙体位置 计算过程 墙体面 单位 重量层次 构件 bhmmr 3/mKN g/ilm niGKNiKN边横梁 0.300.75 25 1.05 5.906 7.14 16 674.7 中横梁 0.250.40 25 1.05 2.625 2.76 8 58.0 纵梁 0.300.75 25 1.05 5.906 7.45 28 1232.0 次梁 0.300.70 25 1.05 4.594 7.14 14 459.2 2423.9 1 层柱 0.550.55 25 1.1 8.319 5.55 32 1477.4 1477.4 边横梁 0.300.75 25 1.05 5.906 7.14 16 674.7 中横梁 0.250.40 25 1.05 2.625 2.76 8 58.0 纵梁 0.300.75 25 1.05 5.906 7.45 28 1232.0 次梁 0.300.70 25 1.05 4.594 7.14 14 459.2 2423.9 25 层柱 0.550.55 25 1.1 8.319 4.2 32 1118.0 1118.0 结构计算书15积()面积重力荷载(KN)A、D 轴的纵墙4.5*(8.0-0.55)*14-2.1*1.8*2-2.1*2.4*26 330.75 5.4 1786.1 B、C 轴纵墙 4.5*(8.0-0.55)*12-0.9*2.1*8-1.2*2.1*6 372.06 1.52 565.5 外横墙 4.5*(19.0-0.55*3)*2-1.8*2.1*2 148.59 5.4 802.4 内横墙 4.5*(8.0-0.55*2)*12 372.6 1.52 566.4 1 层合计 3720.3 A、D 轴的纵墙4.2*(8.0-0.55)*14-2.1*2.4*28 296.94 5.4 1603.5 B、C 轴纵墙 4.2*(8.0-0.55)*24-0.9*2.1*6-1.2*2.1*8 719.46 1.52 1093.6 外横墙 4.2*(19.0-0.55*3)*2-1.8*2.1*2 138.18 5.4 746.2 内横墙 4.2*(8.0-0.55*2)*10 289.8 1.52 440.5 2 到 4 层合计 3883.7 A、D 轴的纵墙4.2*(8.0-0.55)*14-2.1*2.4*28 296.94 5.4 1603.5 B、C 轴纵墙 4.2*(8.0-0.55)*24-0.9*2.1*6-1.2*2.1*8 719.46 1.52 1093.6 外横墙 4.2*(19.0-0.55*3)*2-1.8*2.1*2 138.18 5.4 746.2 内横墙 4.2*(8.0-0.55*2)*10 289.8 1.52 440.5 5 层合计 3883.7 3.2.7 门窗的自重的计算根据建筑结构荷载规范 GB50009-2001，木门按 0.2 2/KNm考虑，钢框玻璃窗和钢铁门按 0.4 2/KNm考虑，计算结果如表 3-4 所示：1 层门窗总重： 26.40.12.830.9218.60.259.7625 层门窗总重：结构计算书162.1482.10.492.16.80.265.7其他层统计见下表表 3-4 门窗重量层次 门窗（KN） 合计(KN)1 59.76 59.762-5 65.77 65.773.2.8 各层荷载组合屋盖和楼盖重力代表值为：屋盖层=屋面恒载+50% 雪载+纵横梁自重+半层柱重+半层墙重（墙和门窗）+女儿墙子重楼盖层=楼面恒载 +50%楼面活载+纵横梁自重+(楼面上下各半层柱+半层墙重)2将上述各荷载相加，得到集中于各层楼面的重力荷载代表值如下： 项目屋（楼）盖自重活荷载纵横梁自重上层墙自重上层柱自重上层窗户自重下层墙自重下层柱自重下层窗户自重重力荷载代表值5 5293.4 532 2423.9 0.0 0 0 3883.7 1118.0 65.77 10517.1 4 3777.2 5320 2423.9 3883.7 1118.0 65.77 3883.7 1118.0 65.77 13928.7 3 3777.2 5320 2423.9 3883.7 1118.0 65.77 3883.7 1118.0 65.77 13928.7 2 3777.2 5320 2423.9 3883.7 1118.0 65.77 3883.7 1118.0 65.77 13928.7 1 3777.2 5320 2423.9 3883.7 1118.0 59.76 3720.3 1477.4 59.76 14020.6 所以质点重力荷载代表值如图 3-2 所示555042004200420042005107.GkN43928.31.7kN298.G140.6kN图 3-2 结构重力荷载代表值结构计算书173.3 水平地震力作用下框架的侧移验算3.3.1 横梁的线刚度混凝土 C35 723.150/cEkNm在框架结构中，对现浇楼面，可以作为梁的有效翼缘，增大了梁的有效刚度，减小了框架的侧移，为了考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架梁取 I=1.5 0I（ 为梁的截面惯性矩） ，对中框架梁取 I=2 0I来计算：横梁线刚度计算结果见表 3-5 所示：表 3-5 横梁线刚度：截面b*h()边框架梁 中框架梁梁号Lb h跨度l(m)惯性矩Ib1.5Ib ib 2Ib ib横梁 1 0.30 0.75 8.0 21.05.846.3102.48.310横梁 2 0.25 0.40 3.0 37纵梁 0.30 0.75 8.0 结构计算书183.3.2 横向框架矿柱的线刚度及侧移刚度 D 值柱的线刚度见表 3-6 所示，横向框架柱侧移刚度 D 值见表 3-7 所示：表 3-6 柱线刚度柱号 截面(M2)柱高度(M)惯性矩Ic=b*h3/12 Ec线刚度ic=E*Ic/hZ1 0.55 0.55 5.55 0.00763 73.1504.28Z2 0.55 0.55 4.20 0.00763 9（注：由于柱采用 C35 混凝土，因而 , ） 723.150/cEkNm表 3-7 横向框架柱侧移刚度 D 值的计算：项目 k ic D 根数 D边框架边柱 1.439 0.56 4.3281039.574 4.80291边框架中柱 1.925 0.62 64 6中框架边柱 1.919 0.62 12 51 层中框架中柱 2.566 0.67 .12 .合计 边框架边柱 1.089 0.35 4571904314 48701边框架中柱 1.456 0.42 .64 6.3中框架边柱 1.452 0.42 12 592-5 层中框架中柱 1.942 0.49 12 2合计 .2bcbck（ 一 般 层 ）=（ 底 层 ） k=（ 一 般 层 ）2+0.5（ 底 层 ） 21hcD=k（ KN/m）3.3.3 横向框架自震周期本处按顶点位移法计算框架的自震周期：此方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质点的悬臂之杆，导出直杆顶点位移的基频公式，所以需先求出结构的顶点水结构计算书19平位移，按式 来求结构的基本周期：1.7Tu：基本周期调整系数，考虑填充墙使框架自振周期减小的影响，因是框T架结构,此处取 0.7。：是将框架的重力荷载视为水平力,求得的假想框架顶点位移，而在求框Tu架周期前，无法求框架地震力和位移， 是将框架的重力荷载顶点位移，然后Tu求 1，再由 1求框架结构底部剪力，再求各层剪力和结构的真正的位移，如表T8：表 3-8 横向框架顶点位移计算：层次Gi(KN)Gi(KN)Di(KN/M)层间相对位移Vi=Gi/Diui5 10517.1 10517.1 5.4683100.019232839 0.4245750314 13928.7 24445.8 0.044704541 0.4053421923 13928.7 38374.5 0.070176244 0.3606376512 13928.7 52303.2 .0.095647946 0.2904614071 14020.6 66323.8 50.19481346 0.19481346因此： =1.70.7 =0.7754s1.7Tu0.4260.9max1.85gEKiFG3.3.4 横向地震作用计算地震作用计算按 II 类场地，7 度抗震，地震动参数区划分的特征周期区分一区考虑，刚结构的特征周期 gT和地震影响系数 max分别为：max0.8 而：0.45gTs15ggT根据结构抗震设计， n因而不考虑顶部附加地震作用。结构高度不结构计算书20超过 40m 按底部剪力法求得基底剪力，按 分配结各层的质点，因ii EkGHF此各层横向地震作用及搂层地震剪如表 3-9 所示：注： 0.9max1.85gEKiTFG=0.9458.5632.8.7=2763.744KN表 3-9 各层横向地震作用及楼层地震剪力层次 imhiHiiHiGiKNFiKNV5 4.2 22.35 10517.1 235057.185 0.26240 725.2142 725.21 4 4.2 18.15 13928.7 252805.905 0.28222 779.9737 1505.19 3 4.2 13.95 13928.7 194305.365 0.21691 599.4839 2104.67 2 4.2 9.75 13928.7 135804.825 0.15160 418.9941 2523.67 1 5.55 5.55 14020.6 77814.330 0.08687 240.078 2763.74 横向框架各层水平地震作用和地震剪力如图 3-3 所示：结构计算书21F4321V5图 3-3 横向框架各层水平地震作用及地震剪力 3.3.5 横向框架抗震变形验算由 GB 50011-2001 查得 : 150e150iieeVuDh层间弹性位移验算如表 3-10 所示：表 3-10 横向变形验算层间剪力(KN)层间刚度 Di(KN)层间位移Vi/Di(m)顶点位移(m)层高hi(M)层间相对弹性转角e725.21 546830.4 0.001326 0.020661 4.2 0.0003157651505.19 546830.4 0.002753 0.019334 4.2 0.0006553732104.67 546830.4 0.003849 0.016582 4.2 0.0009163952523.67 546830.4 0.004615 0.012733 4.2 0.0010988292763.74 340447.7 0.008118 0.008118 5.55 0.001462697（注：层间弹性相对转角均满足要求： 20计算截面以上各楼层活载总和的折减系数 1.00 0.85 0.70 0.65 0.60 0.553.8 截面设计3.8.1 承载力抗力调整系数考虑地震作用时，结构构件的截面设计采用下面的表达式：REsr式中： RE：表示承载力抗震调整系数见表 3-28 所示s：表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：结构构件的承载力在此截面配筋时，组合表中与地震力组合的内力均应乘以 REr再与静力组合的内力框进行比较，挑选出最不利内力：表 3-28 承载力抗震调整系数 REr的值材料 结构构件 受力状态 REr 梁 受弯 0.75轴压比0.15 的柱 偏压 0.75轴压比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 0.853.8.2 横向框架梁截面设计梁的控制截面如图 3-21 所示结构计算书47图 3-21 梁的内力示意混凝土强度等级：C35： 3216.70/cfKNm321.570/tfKNm钢筋的强度等级：纵筋：II 级 23/yyf 箍筋：I 级 210/yyff式中： ：
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