汉江区实验中学教学楼设计计算书

HenanUniversityofUrbanConstruction根据教学楼设计的相关规范和其它的相关标准以及设计的具体要求和提供的相关地质资料，设计该教学楼。按照先是建筑然后结构，先整体布局然后局部节点设计的步骤设计。主要内容包括：建筑设计总说明、设计的资料、建筑平面、剖面、立面、剖面图设计说明，及其它建筑部分的设计说明；计算简图及结构平面布置确定、内力计算、内力组合、荷载计算、配筋计算、主梁截面设计、次梁截面设计配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、屋面和楼板设计、基础设计、楼梯设计等。其中纵向和横向地震荷载作用下的剪力、轴力和框架弯矩图；附有风荷载作用下的剪力、轴力和框架弯矩图；活荷载和恒荷载作用下的剪力、轴力和框架弯矩图以及梁柱的内力组合表。关键词：框架；结构设计；内力组合；现浇钢筋混凝土结构。AbstractAccordingtobuildingdesignspecificationsotherrelevantstandardsanddesignrequirementsandprovidegeologicaldata,thedesignoftheframeworkoftheclassroombuilding.Maincontentsinclude:design,architecturaldesignoftotalshowsthattheconstructionoftheplane,Facade,profiledesignspecifications,,andotherpartsofthedesign;structurallayoutandschematiccalculationofidentification,load,stress,thecombinationofinternalforces,Afterthefirstbuildinginaccordancewiththestructureandlayouttheoverallafterthefirstlocalnodedesignstepsdesign.Mainbeamreinforcementdesignandcalculation,frame-sectiondesignandreinforcement,meetingbeamreinforcementdesign,floorandroofdesign,stairdesign,infrastructuredesign.Enclosingwindloadundertheframeworkmoment,shearandaxialbid;verticalandhorizontalseismicloadsundertheframeworkofthemoment,shearandaxialbid;Constantloadandliveloadundertheframeworkmoment,shearandaxialtryingtointernalforcesandthecombinationofbeam-columntable.KeyWords：Gravityloadframe,cast-in-placereinforcedconcretestructure,curvedsquareamplitudemodulationinternalforcemakeup,.目录TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"绪论 0\o"CurrentDocument"一、结构计算书总说明 1\o"CurrentDocument"楼盖结构计算 1\o"CurrentDocument"框架结构计算 1\o"CurrentDocument"楼梯结构计算 1\o"CurrentDocument"基础结构计算 1\o"CurrentDocument"二建筑设计 2\o"CurrentDocument"建筑布局 2\o"CurrentDocument"建筑平面设计 2\o"CurrentDocument"使用部分的平面设计 2\o"CurrentDocument"交通联系部分的平面设计 3\o"CurrentDocument"建筑剖面设计 3\o"CurrentDocument"三、结构设* 5\o"CurrentDocument".结构模型概况 5\o"CurrentDocument"系统总信息 5\o"CurrentDocument"楼层信息 11\o"CurrentDocument"各层等效尺寸 12\o"CurrentDocument"层塔属性 13\o"CurrentDocument"工况和组合 14\o"CurrentDocument"工况设定 14\o"CurrentDocument"构件内力基本组合系数 14.质量信息 15结构质量分布 15\o"CurrentDocument"各层刚心、偏心率信息 19\o"CurrentDocument"楼板设计 22\o"CurrentDocument"双向板计算 23\o"CurrentDocument"配筋计算 24\o"CurrentDocument"跨中挠度计算 27\o"CurrentDocument"裂缝宽度验算 28\o"CurrentDocument"连续梁设计 33\o"CurrentDocument"LL1 34\o"CurrentDocument"LL2 38框架结构的内力组合 41框架梁的内力组合 41\o"CurrentDocument"362、框架柱的内力组合 68\o"CurrentDocument".变形验算 97\o"CurrentDocument"普通结构楼层位移指标统计 97\o"CurrentDocument".舒适度验算 105\o"CurrentDocument"结构顶点风振加速度 105\o"CurrentDocument".抗倾覆和稳定验算 106\o"CurrentDocument"抗倾覆验算 106\o"CurrentDocument"整体稳定刚重比验算 106\o"CurrentDocument"结构周期及振型方向 107\o"CurrentDocument"各地震方向参与振型的有效质量系数 108\o"CurrentDocument"各振型的地震力前 109\o"CurrentDocument"各振型的基底剪力 110\o"CurrentDocument"地震作用下结构剪重比及其调整 111\o"CurrentDocument".结构体系指标及二道防线调整 114\o"CurrentDocument"竖向构件倾覆力矩及百分比（抗规方式） 115\o"CurrentDocument"竖向构件倾覆力矩及百分比（力学方式） 117\o"CurrentDocument"竖向构件地震剪力及百分比 119\o"CurrentDocument".立面规则性 122\o"CurrentDocument"楼层侧向剪切刚度及刚度比 122\o"CurrentDocument"楼层侧向剪弯刚度及刚度比 123\o"CurrentDocument"［楼层剪力/层间位移］刚度 124\o"CurrentDocument"各楼层抗剪承载力及承载力比值 125\o"CurrentDocument"楼层薄弱层调整系数 126\o"CurrentDocument"十、楼梯结构计算 127基本资料 127依据规范 127\o"CurrentDocument"几何参数 128\o"CurrentDocument"荷载标准值 128\o"CurrentDocument"材料信息 128\o"CurrentDocument"计算过程 128\o"CurrentDocument"楼梯几何参数 128\o"CurrentDocument"荷载计算（取B=1m宽板带） 128\o"CurrentDocument"正截面受弯承载力计算 129计算结果（为每米宽板带的配筋） 129\o"CurrentDocument"号钢筋计算结果（跨中） 129\o"CurrentDocument"/3号钢筋计算结果（支座） 129号钢筋计算结果 129\o"CurrentDocument"跨中挠度计算 129\o"CurrentDocument"计算永久组合弯距值Mq 129\o"CurrentDocument"计算受弯构件的短期刚度Bsk 129\o"CurrentDocument"计算受弯构件的长期刚度B 130\o"CurrentDocument"计算受弯构件挠度 130\o"CurrentDocument"104.5.验算挠度 130\o"CurrentDocument"10.5、裂缝宽度验算 131\o"CurrentDocument"十一、基础结构计算 132\o"CurrentDocument"11..1基础设计资料 132\o"CurrentDocument"几何参数 132\o"CurrentDocument"材料信息 132\o"CurrentDocument"计算信息 133\o"CurrentDocument"11.2基础结构计算 133\o"CurrentDocument"初步确定基础的高度 133\o"CurrentDocument"确定基础底面尺寸 133\o"CurrentDocument"基础受冲切承载力验算 134\o"CurrentDocument"基础底板配筋计算 135\o"CurrentDocument"参考文献 137\o"CurrentDocument"1、参考规范 137\o"CurrentDocument"2、参考资料 137绪论毕业设计是针对大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是拓宽、深化、综合教学必不可少的过程,是毕业之前综合学习的阶段，是全面总结大学期间所学的专业知识。本人毕业设计题目为——育才中学教学楼。在毕设的前期阶段，我复习了《结构力学》、、《建筑结构抗震设计》、《钢筋混凝土设计》等书籍，并借阅了《荷载规范》、《抗震规范》、《混凝土规范》等规范。在毕设的中期阶段，我们通过所学的专业知识、基本理论和基本的设计技能进行结构、建筑设计。在毕设的后期阶段，主要把手稿进行电脑输入，并得到老师的指正审批，让我圆满的完成了任务，在此对我的指导老师表示衷心的感谢。在进行毕业设计的三个月里，由于指导老师的帮助，经过资料查阅、外文翻译、论文撰写以及设计计算，加深了对手册、新规范、规程等相关内容的理解。提高了综合分析、解决问题的能力、巩固了专业知识。在进行内力组合设计计算时，进一步了解了Excel的细节操作方法。在绘图时熟练掌握了AutoCAD、pkpm、天正、探索者等绘图软件，以上所有这些东西从不同的方面达到了毕业设计的要求和目的。框架结构设计的计算量非常非常的大，我在计算过程中主要以手算，辅助以一些计算剑软件的验算。由于自己的学术水平有限，难免存在一些不妥和疏忽的地方，敬请各位答辩老师的批评指正。、结构计算书总说明楼盖结构计算本设计采用了弹性理论方法对楼盖的板进行了结构分析和计算，用弹性理论方法和塑性内力重分布方法两种计算方法对楼盖的梁进行了结构分析和计算，并根据计算结果进行配筋构造设计。框架结构计算本设计采用人工计算的方法对所选取的一幅框架进行了结构计算，主要进行了框架荷载计算、框架在横向水平地震力和风荷载的作用下的内力计算、框架在竖向荷载作用下的内力计算、框架荷载效应组合和框架截面设计等。楼梯结构计算本设计选用板式楼梯，主要对框架结构计算中的楼梯进行了结构计算和设计。基础结构计算本设计基础选用柱下独立基础，主要对框架结构计算中所选取的一幅框架的柱下独立基础进行了结构计算和设计。注：本结构计算和设计除某些方面具体注明外，其余均按新规范要求进行计算和设计。二建筑设计建筑布局建筑物主体为规则框架结构，其中一层设置门厅，物理实验室，其他用房，教研室,楼梯，卫生间，普通教室。二层至五层与首层布局相同，房间功能也大致相同。内装修：内墙面：抹灰刷涂料和贴地砖；地面材料：水泥砂浆；楼面：磨光花岗岩,铺地砖；顶棚：抹灰、刷涂料。屋面材料：保温层为聚苯乙烯泡沫塑料板，防水层为S8S高聚物防水卷材。建筑平面布局以中轴线对称，详细布置见建筑施工图。建筑平面设计使用部分的平面设计对于使用房间平面设计的要求主要有：房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动和家具、设备合理布置的要求；门窗的大小和位置，应考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好；房间的构成应结构布置合理，施工方便，有利于房间之间的组合,材料要符合相应的建筑标准；室内空间、顶棚、地面、各个墙面和构件细部，要考虑人们的使用和审美要求。另外，使用房间面积的大小，主要是由房间内部活动特点、使用人数的多少、器材设备的多少等因素决定。对于使用房间平面设计的要求主要有：房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用活动和家具、设备合理布置的要求；门窗的大小和位置，应考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好；房间的构成应结构布置合理，施工方便，有利于房间之间的组合，材料要符合相应的建筑标准；室内空间、顶棚、地面、各个墙面和构件细部，要考虑人们的使用和审美要求。另外，使用房间面积的大小，主要是由房间内部活动特点、使用人数的多少、器材设备的多少等因素决定。交通联系部分的平面设计交通联系部分的设计要求有足够的通行宽度，联系便捷，互不干扰，通风采光良好等。此外，在满足使用需要的前提下要尽量减少交通面积以提高平面的利用率。建筑剖面设计房间剖面的设计，首先要确定室内的净高。确定建筑物各部分高度建筑层数建筑空间的组合与利用以及建筑剖面中的结构、构造关系。剖面设计包括的内容1、确定房间的剖卖弄形状、尺寸及比例关系2、确定房间层数和各部标高层高、净高、窗台高度、室内外地面高度3、解决天然彩光、自然通风、保温、隔热、屋面排水及选择建筑物构造方案4、选择主体结构和维护结构方案5、进行房屋竖向空间的组合研究建筑物空间的利用建筑立面设计建筑的立面图反映的是建筑四周的外部形象。对于建筑物的立面的设计要求：能反映建筑功能要求和建筑类型的特征；要结合材料性能、结构构造和施工技术的特点；掌握建筑标准和相应的经济指标；适应基地环境和建筑规划的群体布置；符合建筑造型和立面构图的一些规律，如均衡、韵律、对比、统一等；做到把适用、经济、美观三者有机地结合起来。三、结构设计结构模型概况系统总信息（一）总信息:水平力与整体坐标夹角（度）0混凝土容重（kN/m3）27.00钢材容重（kN/m3）78.00裙房层数0转换层所在层号0嵌固端所在层号1地上部分层数6地下室层数0墙元细分最大控制长度（m）1.00弹性板细分最大控制长度（m）1.00转换层指定为薄弱层是墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点是计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘否考虑梁板顶面对齐否构件偏心方式传统移动节点方式结构材料信息钢筋混凝土结构结构体系框架结构恒活荷载计算信息模拟施工加载3风荷载计算信息计算水平风荷载地震作用计算信息计算水平地震作用结构所在地区全国规定水平力的确定方式楼层剪力差方法（规范方法）墙梁转框架梁的控制跨高比（0=不转）0.00框架连梁按壳元计算控制跨高比0.00刚性楼板假定计算信息不强制采用刚性楼板假定楼梯计算信息带楼梯参与整体计算楼梯模型壳单元

（二）控制信息:64位64位Pardiso总刚分析方法简化输出否否（三）风荷载信息：TOC\o"1-5"\h\z地面粗糙度类别 B修正后的基本风压（kN/m2） 0.40X向结构基本周期（秒） 0.45Y向结构基本周期（秒） 0.45风荷载作用下结构的阻尼比（为） 5.00承载力设计时风荷载效应放大系数 1.00结构底层底部距离室外地面高度（m） 0.45用于舒适度验算的风压（kN/m2） 0.30用于舒适度验算的结构阻尼比（%） 2.00考虑顺风向风振影响 是考虑横风向风振影响 否考虑扭转风振影响 否水平风体型系数：体型分段数 1第一段：最高层号 6X向体型系数 1.30Y向体型系数 1.30设缝多塔背风面体型系数 0.50（四）地震信息:不规则第一组7（0.15g）不规则第一组7（0.15g）II类3三级3三级场地类别碎框架抗震等级剪力墙抗震等级钢框架抗震等级 3三级抗震构造措施的抗震等级 提高一级TOC\o"1-5"\h\z悬挑梁默认取框梁抗震等级 否按主振型确定地震内力符号 否按抗规（6.1.3-3）降低嵌固端以下抗震构造措施的抗震等级 否部分框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级（高规表3.9.3、表3.9.4）程序自动考虑最不利水平地震作用考虑双向地震作用考虑偶然偏心重力荷载代表值的活载组合值系数TOC\o"1-5"\h\z周期折减系数 1.00特征周期（秒） 0.35水平地震影响系数最大值 0.12用于12层以下规则碎框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值 0.72结构阻尼比选取方法 全楼统一结构的阻尼比（%） 5.00特征值分析参数：分析类型 子空间迭代法计算振型个数 18斜交抗侧力构件方向附加地震数 0是否采用自定义地震影响系数曲线 否（五）活荷信息:柱、墙设计时活荷载不折减传给基础的活荷载折减梁活荷不利布置的最高层号6柱、墙、基础活荷载折减系数：计算截面以上层数折减系数11.002-30.854-50.706-80.659-200.6020层以上0.55梁楼面活荷载折减设置不折减考虑结构使用年限的活荷载调整系数1.00

（六）调整信息:梁端负弯矩调幅系数梁活荷载内力放大系数梁扭矩折减系数托墙梁刚度放大系数支撑临界角（度）地震作用下连梁刚度折减系数风荷载作用下的连梁刚度折减系数柱实配钢筋超配系数墙实配钢筋超配系数梁刚度放大系数按2010规范取值梁刚度放大系数按主梁计算按抗震抗规（5.2.5）调整各楼层地震内力弱轴方向动位移比例（0T）强轴方向动位移比例（0T）薄弱层调整：按刚度比判断薄弱层的方式受剪承载力突变形成的薄弱层自动进行调整指定的薄弱层个数薄弱层地震内力放大系数地震作用调整：全楼地震作用放大系数二道防线调整：考虑双向地震时内力调整方式0.2V0分段调整方法alphabeta调整分段数调整系数上限调整与框支柱相连的梁的内力框支柱调整系数上限指定的加强层个数0.851.20.0.851.20.401.0020.000.551.001.155O

L是否是0.00.00按抗规和高规从严判断否01.2500先考虑双向地震再调整规范方法0.201.50000否5.000TOC\o"1-5"\h\z结构重要性系数 1. 00钢构件截面净毛面积比 0. 85梁按压弯计算的最小轴压比 0. 15

考虑P-A效应 否按高规或高钢规进行构件设计 否框架梁端配筋考虑受压钢筋 是结构中的框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用否剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4条的较高配筋要求是当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件按混凝土规范B.0.4条考虑柱二阶效应梁按高规5.2.3-4条进行简支梁控制主梁、次梁均执行此条主梁进行简支梁控制的处理方法分段计算梁保护层厚度（mm）25.00柱保护层厚度（mm）30.00梁柱重叠部分简化为刚域：梁端简化为刚域否柱端简化为刚域否钢柱计算长度系数：X向：有侧移Y向：有侧移柱配筋计算原则按单偏压计算柱双偏压配筋时进行迭代优化否柱剪跨比计算原则简化方式（H/2h0）过渡层信息：过渡层个数0（八）配筋信息:钢筋级别：梁主筋级别HRB400E360]梁箍筋级别HRB400[360]柱主筋级别HRB400E360]柱箍筋级别HRB400[360]墙主筋级别HRB400E360]墙水平分布筋级别HRB400E360]墙竖向分布筋级别HRB400E360]边缘构件箍筋级别箍筋间距：HRB400[360]梁箍筋间距（mm）100.00柱箍筋间距（mm）100.00墙水平分布筋间距（mm）墙分布筋配筋率：200.00TOC\o"1-5"\h\z墙竖向分布筋配筋率（%） 0.30墙最小水平分布筋配筋率（%） 0.00梁抗剪配筋采用交叉斜筋方式时，箍筋与对角斜筋的配筋强度比 1.00（九）荷载组合：恒荷载分项系数YG 1. 20活荷载分项系数YL 1.40活荷载组合系数甲L 0. 70重力荷载代表值效应的活荷组合值系数YEG 0.50重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数 0.50风荷载分项系数YW 1.40风荷载组合值系数WW 0. 60水平地震作用分项系数YEh 1. 30竖向地震作用分项系数YEv 0. 50吊车荷载组合值系数 0. 70温度荷载分项系数 1. 40吊车荷载分项系数 1. 40特殊风荷载分项系数 1. 40温度作用的组合值系数：仅考虑恒、活荷载参与组合 0. 60考虑风荷载参与组合 0. 00考虑仅地震作用参与组合 0. 00碎构件温度效应折减系数 0. 30采用自定义组合及工况 否（十）性能设计：按照高规方法进行性能设计 不考虑（十一）其他重要参数：主控自由度总数 7641

3.1.2.楼层信息表3T构件材料层号梁柱（含支撑）痛数量材料数量材料数量材料1698C3560C355322C3568C352-4352C3568C351156C3560C35表3-2梁柱板钢筋强度层号柱纵筋柱箍筋梁纵筋梁箍筋1-6360360360360表3-3墙钢筋强度层号墙主筋墙水平分布筋墙竖向分布筋边缘构件箍筋墙竖筋率（阶1-63603603603600.30%

梁 柱图3-1全楼构件材料简图3.1.3.各层等效尺寸表3-4各层等效尺寸（单位:m,nT2）层号层高累计层高面积形心X,Y等效宽B等效高H最大宽BMAX最小宽BMIN63.60019.5001013.0436.44,15.7660.3016.8060.3016.8053.60015.9001013.0436.44,15.7660.3016.8060.3016.8043.60012.3001013.0436.44,15.7660.3016.8060.3016.8033.6008.7001013.0436.44,15.7660.3016.8060.3016.8023.6005.1001013.0436.44,15.7660.3016.8060.3016.8011.5001.5001013.036.44,15.7660.3016.8060.3016.80

层号层高累计层局面积形心X,Y等效宽B等效高H最大宽BMAX最小宽BMIN43.1.4.层塔属性表3-5楼层属性表层号约束边缘构件层过渡层底部加强区楼层转换层加强层薄弱层顶部小塔楼3-621V工况和组合工况设定表3-6工况设定工况编号工况简称工况详称工况1DL恒荷载 |工况2LL活荷载工况3WXX向风荷载工况4WYY向风荷载工况5LL2考虑不利布置的活荷载（负包络）工况6LL3考虑不利布置的活荷载（正包络）工况7LXX静震（X向地震的规定水平力）工况8LYY静震（Y向地震的规定水平力）工况9EXX向地震工况10EYY向地震构件内力基本组合系数表3-7构件内力基本组合系数编号基本组合系数DLLLWXWYEXEY11.350.980.000.000.000.0021.201.400.000.000.000.0031.001.400.000.000.000.0041.200.001.400.000.000.0051.200.00-1.400.000.000.0061.200.000.001.400.000.0071.200.000.00-1.400.000.0081.201.400.840.000.000.0091.201.40-0.840.000.000.00

编号基本组合系数DLLLWXWYEXEY101.201.400.000.840.000.00111.201.400.00-0.840.000.00121.200.981.400.000.000.00131.200.98-1.400.000.000.00141.200.980.001.400.000.00151.200.980.00-1.400.000.00161.000.001.400.000.000.00171.000.00-1.400.000.000.00181.000.000.001.400.000.00191.000.000.00-1.400.000.00201.001.400.840.000.000.00211.001.40-0.840.000.000.00221.001.400.000.840.000.00231.001.400.00-0.840.000.00241.000.981.400.000.000.00251.000.98-1.400.000.000.00261.000.980.001.400.000.00271.000.980.00-1.400.000.00281.200.600.000.001.300.00291.200.600.000.00-1.300.00301.200.600.000.000.001.30311.200.600.000.000.00-1.30321.000.500.000.001.300.00331.000.500.000.00-1.300.00341.000.500.000.000.001.30351.000.500.000.000.00-1.30.质量信息结构质量分布表3-8质量分布层号恒载质量(t)活载质量(t)层质量(t)质量比6969.1135.71104.80.88层号恒载质量(t)活载质量(t)层质量(t)质量比51116.7135.61252.31.003,41119.8135.41255.31.0021119.8135.41255.3X2.50X1502.90.0502.91.00X代表该楼层质量比不满足高规3.5.6条的限值1.5恒载产生的总质量(t): 5948.269活载产生的总质量(t): 677.530结构的总质量(t): 6625.799恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构总质量包括恒载、活载产生的质量和附加质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果(It=1000kg)下表中质量比的计算方法为‘本层单位面积质量与上层单位面积质量比值”和“本层单位面积质量与下层单位面积质量比值”的大值表3-9各楼层的单位面积质量分布层号单位面积质量(kg/nT2)单位面积质量比61090.571.0051236.161.133.11239.111.0021239.11X2.50X

层号单位面积质量(kg/nT2)单位面积质量比1496.431.00X代表该楼层单位面积质量比不满足高规3.5.6条的限值L5楼层图3-3质量比分布曲线楼层图3-4单位面积质量分布曲线各层刚心、偏心率信息Xstif、Ystif(m): 刚心的X,Y坐标值Alf(Degree): 层刚性主轴的方向Eex、Eey: X,Y方向的偏心率表3T0各层刚心、偏心率信息层号XstifYstifAlfEexEey636.3915.7645.000.57%0.06%535.3819.0345.006.17%20.61%2-435.3819.0345.006.15%20.59%136.3915.7645.001.39%1.19%1.风荷载信息风压单位： kN/m2迎风面积单位： m2本层风荷、楼层剪力单位:kN楼层弯矩单位： kN.m表3T1X向顺风向风荷载信息层号本层风荷楼层剪力楼层弯矩662.762.7225.8555.5118.3651.5448.5166.71251.7342.7209.42005.7238.6248.02898.519.9257.93285.4

表372Y向顺风向风荷载信息层号本层风荷楼层剪力楼层弯矩6221.8221.8798.35196.9418.62305.44172.2590.84432.43152.3743.17107.82138.1881.310280.4135.4916.711655.4楼层楼层楼层图3-8Y向风荷载下弯矩简图图3.4各质点的重力荷载代表值3.4楼板设计［设计资料］本办公楼楼盖结构采用现浇钢筋混凝土楼盖，底面用20mm厚石灰砂浆抹平。楼盖采用C25级混凝土，梁中纵向受力钢筋采用HRB335级钢筋，其它采用HRB300级钢筋。各种板荷载计算选标准层结构平面进行设计，由于对称，选其中一部分进行计算，楼面板布置如下图2.1所示：图3-9楼板结构布置图＞双向板计算.几何参数计算跨度：Lx=4500mm;Ly=6900mm板厚：h=120mm.材料信息混凝土等级：C35fc=16.7N/mm2ft=l.57N/mm2ftk=2.20N/mm2Ec=3.15X104N/mm2钢筋种类：HRB400fy=360N/mm2Es=2.0X105N/mm2最小配筋率：P=0.214%纵向受拉钢筋合力点至近边距离：as=20mm保护层厚度：c=10mm.荷载信息（均布荷载）永久荷载分项系数：YG=1.200可变荷载分项系数：YQ=1.400准永久值系数：=1.000永久荷载标准值：qgk=7.000kN/m2可变荷载标准值：qqk=4.000kN/m2.计算方法:弹性板.边界条件(上端/下端/左端/右端)：固定/固定/固定/固定.设计参数结构重要性系数：yo=1.00泊松比：U=0.200计算参数：L计算板的跨度：Lo=4500mm2.计算板的有效高度：ho=h-as=120-20=100nun配筋计算X向底板钢筋1)确定X向板底弯矩Mx=表中系数(yGxqgk+yQxqqk)XL。？=(0.0344+0.0096x0.200)x(1.200x7.000+1.400x4.000)x4.52=10.294kNXm2)确定计算系数as=yoxMx/(aIxfcxbxhoxho)=1.00x10.294X106/(l.00x16.7x1000x100x100)=0.0623)计算相对受压区高度&=1-sqrt(1-2as)=l-sqrt(1-2x0.062)=0.0644)计算受拉钢筋面积As=aIfcbho€/fy=1.000x16.7x1000x100x0.064/360=295mm25)验算最小配筋率P=As/(bxh)=295/(1000x120)=0.246%PPmin=0.214% 满足最小配筋要求采取方案80160,实配面积314mm2Y向底板钢筋1)确定Y向板底弯矩My=表中系数(yGxqgk+yQxqqk)xLc)2=(0.0096+0.0344x0.200)x(1.200x7.000+1.400x4.000)x4.52=4.666kNXm2)确定计算系数as=yoxMy/(aIxfcxbxhoxho)=1.00x4.666X106/(l.00x16.7x1000x100x100)=0.0283)计算相对受压区高度&=1-sqrt(l-2xas)=l-sqrt(1-2x0.028)=0.0284)计算受拉钢筋面积As=aIfcbhoC/fy=1.000x16.7x1000x100x0.028/360=131mm25)验算最小配筋率P=As/(bxh)=131/(1000x120)=0.110%P<Pmin=0.214%不满足最小配筋要求所以取面积为As=pminbh=0.214%xl000xl20=257mm2采取方案80180,实配面积279mm2X向支座左边钢筋1)确定左边支座弯矩M°x=表中系数(YGxqgk+丫Qxqqk)xLo2=0.0765x(1.200x7.000+1.400x4.000)x4.52=21.678kNXm2)确定计算系数as=yoMox/(aIfcbho2)=1.00x21.678X106/(l.00x16.7x1000X1002)=0.1303)计算相对受压区高度€=1-sqrt(1-2as)=1-sqrt(1-2x0.130)=0.1404)计算受拉钢筋面积As=aIfcbho€/fy=1.000x16.7x1000x100x0.140/360=647mm2验算最小配筋率P=As/(bh)=647/(1000x120)=0.539%PPmin=0.214%满足最小配筋要求采取方案 10@120,实配面积654mm2X向支座右边钢筋1)确定右边支座弯矩M°x=表中系数(YGxqgk+YQxqqk)XLo2=0.0765x(1.200x7.000+1.400x4.000)x4.52=21.678kN•m2)确定计算系数as=yoxM°x/(aIfcbho2)=1.00x21.678X106/(l.00x16.7x1000x1002)=0.1303)计算相对受压区高度€=l-sqrt(l-2as)=1-sqrt(1-2x0.130)=0.1404)计算受拉钢筋面积As=aIfcbho€/fy=1.000x16.7x1000x100x0.140/360=647mm25)验算最小配筋率P=As/(bh)=647/(1000x120)=0.539%P2Pmin=0.214%满足最小配筋要求采取方案 10@120,实配面积654mm2Y向上边支座钢筋1)确定上边支座弯矩M°y=表中系数(丫Gxqgk+丫Qxqqk)xLc)2=0.0571x(1.200x7.000+1.400x4.000)x4.52=16.185kN•m2)确定计算系数as=yoxM°y/(aIfcbho2)=1.00x16.185X106/(l.00x16.7x1000x1002)=0.0973)计算相对受压区高度g=1-sqrt(l-2xas)=1-sqrt(1-2x0.097)=0.1024)计算受拉钢筋面积As=aIfcbhoC/fy=1.000x16.7x1000x100x0.102/360=474mm25)验算最小配筋率P=As/(bh)=474/(1000x120)=0.395%P2Pmin=0.214%满足最小配筋要求采取方案 10@160,实配面积490mm2Y向下边支座钢筋1)确定下边支座弯矩M°y=表中系数(丫Gxqgk+丫Qxqqk)xL02=0.0571x(1.200x7.000+1.400x4.000)x4.52=16.185kNXm2)确定计算系数as=yoxM°y/(alfcbho2)=1.00x16.185X106/(l.00x16.7xl000xl002)=0.0973)计算相对受压区高度C=1-sqrt(1-2as)=l-sqrt(1-2x0.097)=0.1024)计算受拉钢筋面积As=alfcbho€/fy=1.000x16.7x1000x100x0.102/3609=474mm"5)验算最小配筋率P=As/(bxh)=474/(1000x120)=0.395%PPmin=0.214%满足最小配筋要求采取方案 10@160,实配面积490mm2跨中挠度计算Mq 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值.计算荷载效应Mq=Mgk+巾qxMqk=(0.0344+0.0096x0.200)x(7.000+1.0x4.000)x4.52=8.088kN•m.计算受弯构件的短期刚度Bs1)计算按荷载荷载效应的两种组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力。sq=Mq/(0.87hoAs)混规(7.1.4-3)=8.088X106/(0.87x100x314)=296.081N/mm2)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积：Ate=0.5xbxh=0.5x1000x120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.1.2-4)=314/60000=0.523%3)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数小=1.1-0.65xftk/(ptexosq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65x2.20/(0.523%x296.081)=0.177因为小不能小于最小值0.2,所以取巾q=0.24)计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值aEaE=Es/Ec=2.0X105/3.15X104=6.3495)计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值Yf矩形截面，Yf=O6)计算纵向受拉钢筋配筋率PP=As/(bxho)=314/(1000x100)=0.314%7)计算受弯构件的短期刚度BsBsq=EsAsho2/[l.15il»q+0.2+6xaExp/(1+3.5yf')](混规(7.2.3-D)=2.OX105x314x1002/[1.15x0.177+0.2+6x6.349x0.314%/(1+3.5x0.0)]=1.143X103kN•m2.计算受弯构件的长期刚度B1)确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数6当p'=0时，0=2.0混规(7.2.5)2)计算受弯构件的长期刚度BBq=Bsq/0(混规(7.2.2-2))=1.143X103/2.0=5.713X102kNXm2.计算受弯构件挠度fmax=f(qgk+Wqxqqk)XLo4/B=17.641mm.验算挠度挠度限值fo=Lo/200=4500/200=22.500mmfmax=17.641mm<fo=22.500mm,满足规范要求！裂缝宽度验算L跨中X方向裂缝1)计算荷载效应Mx=表中系数(qgk+巾qxqqk)xLc)2=(0.0344+0.0096x0.200)x(7.000+1.00x4.000)x4.52=8.088kN•m2)带肋钢筋，所以取值vi=L03)因为C<20,所以取C=204)计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力。sq=Mq/(0.87hoAs)混规(7.1.4-3)=8.088X106/(0.87x100x314)=296.081N/mm5)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5bh=0.5x1000x120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.1.2-4)=314/60000=0.0052因为Pte=0.0052<0.01,所以让Pte=0.016)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数巾力=1.1-0.65ftk/(ptexoSq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65x2.200/(0.0100x296.081)=0.6177)计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist=1000/160=68)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq=(£nixdi2)/(Enixvixdi)=6x8x8/(6x1.0x8)=89)计算最大裂缝宽度3max=acr巾。sq/Es(1.9C+0.08Deq/pte)(混规(7.L2-1)=1.9x0.617x296.081/2.0X105x(1.9x20+0.08x8/0.0100)=0.1770mmW0.30,满足规范要求2.跨中Y方向裂缝1)计算荷载效应My=表中系数(qgk+2qqqk)xLc)2=(0.0096+0.0344x0.200)x(7.000+1.00x4.000)x4.52=3.666kN•m2)带肋钢筋，所以取值vi=1.03)因为C<20,所以取C=204)计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力。sq=Mq/(0.87hoAs)混规(7.1.4-3)=3.666X106/(0.87x100x279)=151.027N/mm5)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5bh=0.5x1000x120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.L2-4)=279/60000=0.0046因为Pte=0.0046<0.01,所以让pte=0.016)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数巾*=1.1-0.65ftk/(PtexoSq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65x2.200/(0.0100x151.027)=0.153因为巾=0.153<0.2,所以让巾=0.27)计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist=1000/180=58)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq=(£nixdi2)/(£nixvixdi)=5x8x8/(5x1.0x8)=89)计算最大裂缝宽度max=acrasq/Es(1.9C+0.08Deq/pte)(混规(7.1.2-1)=1.9x0.200x151.027/2.0X105x(1.9x20+0.08x8/0.0100)=0.0293mmW0.30,满足规范要求.支座上方向裂缝1)计算荷载效应M°y=表中系数((qgk+巾qxqqk)xLc(2)=0.0571X(7.000+1.00X4.000)X4.52=12.717kN•m2)带肋钢筋，所以取值vi=1.03)因为C<20,所以取C=204)计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力osq=Mq/(0.87XhoXAs)混规(7.1.4-3)=12.717X106/(0.87X100X490)=298.313N/mm5)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5XbXh=0.5X1000X120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.L2-4)=490/60000=0.0082因为Pte=0.0082<0.01,所以让Pte=0.016)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数32=1.1-0.65Xftk/(pteXosq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65X2.200/(0.0100X298.313)=0.6217)计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist=1000/160=68)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq=(EniXdi2)/(ZniXviXdi)=6X10X10/(6X1.0X10)=109)计算最大裂缝宽度3max=acrX力Xosq/EsX(1.9XC+0.08XDeq/pte)(混规(7.1.2-1)=1.9X0.621X298.313/2.0X105X(1.9X20+0.08X10/0.0100)=0.2075mmW0.30,满足规范要求.支座下方向裂缝1)计算荷载效应M°y=表中系数(qgk+巾qXqqk)XLo2=0.0571X(7.000+1.00X4.000)X4.5212.717kN•m2)带肋钢筋，所以取值vi=L03)因为C<20,所以取C=204)计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力osq=Mq/(0.87XhoXAs)混规(7.1.4-3)=12.717X106/(0.87X100X490)=298.313N/mm5)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5XbXh=0.5X1000X120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.1.2-4)=490/60000=0.0082因为Pte=0.0082<0.01,所以让Pte=0.016)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数力2=1.1-0.65Xftk/(pteXasq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65X2.200/(0.0100X298.313)=0.6217)计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist=1000/160=68)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq=(£niXdi2)/(ZniXviXdi)=6X10X10/(6X1.0X10)=109)计算最大裂缝宽度3max=acrXi]>Xosq/EsX(1.9XC+0.08XDeq/pte)(混规(7.1.2-1)=1.9X0.621X298.313/2.0X105X(1.9X20+0.08X10/0.0100)=0.2075mmW0.30,满足规范要求.支座左方向裂缝1)计算荷载效应M°x=表中系数(qgk+巾qXqqk)XLo2=0.0765X(7.000+1.00X4.000)X4.52=17.033kN•m2)带肋钢筋，所以取值vi=1.03)因为C<20,所以取C=204)计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力。sq=Mq/(0.87XhoXAs)混规(7.1.4-3)=17.033X106/(0.87X100X654)=299.354N/mm5)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5XbXh=0.5X1000X120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.1.2-4)=654/60000=0.01096)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数巾il>=l.1-0.65Xftk/(PteXosq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65X2.200/(0.0109X299.354)=0.6627)计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist=1000/120=88)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq=(ZniXdi2)/(ZniXviXdi)=8X10X10/(8X1.0X10)=109)计算最大裂缝宽度3max=acrX巾X。sq/EsX(1.9XC+0.08XDeq/Pte)(混规(7.1.2-1)=1.9X0.662X299.354/2.0X105X(1.9X20+0.08X10/0.0109)=0.2096mmW0.30,满足规范要求.支座右方向裂缝1)计算荷载效应M°x=表中系数(qgk+3qXqqk)XLo2=0.0765X(7.000+1.00X4.000)X4.52=17.033kN•m2)带肋钢筋，所以取值vi=1.03)因为C<20,所以取C=204)计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力。sq=Mq/(0.87XhoXAs)混规(7.1.4-3)=17.033X106/(0.87X100X654)=299.354N/mm5)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=O.5XbXh=0.5X1000X120=60000mm2Pte=As/Ate混规(7.1.2-4)=654/60000=0.01096)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数力*=1.1-0.65Xftk/(PteXosq)混规(7.1.2-2)=1.1-0.65X2.200/(0.0109X299.354)=0.6627)计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist=1000/120=88)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deqdeq=(EniXdi2)/(XniXviXdi)=8X10X10/(8X1.0X10)=109)计算最大裂缝宽度3max=acrX3Xosq/EsX(1.9XC+0.08XDeq/pte)(混规(7.1.2-1)=1.9X0.662X299.354/2.0X105X(1.9X20+0.08X10/0.0109)=0.2096mm<0.30,满足规范要求3.5连续梁设计

3.5.1、LL1选取LL1进行计算，连续梁结构布置图如图2.2.1所示,计算简图如图2.2.2所示。图3-10连续梁结构布置图3900 1 3900 1 4500 ] 6000 ] 4500 ] 4500图3-11LL1计算简图1、估计梁的截面尺寸h 18126900690012=400-600取h=600mm,b=250mmo2、荷载设计值行最不利的荷载组合，（1）、线荷载行最不利的荷载组合，（1）、线荷载板传来恒荷载多孔病（250mm）窗折减次梁自重次梁粉刷恒荷载设计值6/2X3.9=7.02KN/m(三角形荷载)1X(3.6-0.3)X0.6X1.2=9.74KN/m0.25X0.3X25X1.2=1.5KN/m(0.3—0.1)X2X0.34XL2=0.16KN/mgi=11.4KN/mg2=7.02KN/m活荷载设计值 q=2.8X3.6/2=5.04KN/m把三角形分布荷载化为等效均布的荷载：gj=11.4+7.02X5/8=15.79KN/m=5.04X5/8=3.15KN/mLL1按弹性理论计算，故采用折算荷载：g=+q//4=16.58KN/mq=3 /4=2.36KN/m3、内力计算按弹性理论计算，计算跨度取为1。=3.6m可先采用等跨连续梁内力系数表进行计算，跨内和支座截面的最大弯矩及剪力按下式计算，则 M=KGl2+kQl2V=KG1+KQ1式中系数K由系数表查得，具体计算结果及最不利荷载组合见表2.3,2.4表3-13LL1弯矩计算序号计算简图弯矩简图跨内最大弯矩支座弯矩Ml\12M3Mb(-)(-)Md(-)Me(_)1g0.07716.750.0347.090.0459.880.10422.560.07816.980.07816.980.10622.567 aA X - .2向网0.1003.0590.0842.6000.0531.6210.0401.2250.0401.2240.0531.621

3b曲旧A0.0792.1170.0531.6210.0411.2240.0411.2240.0531.6214四g0.0732.2330.0782.3860.1183.6410.0220.6730.0441.3460.0511.5605「向”1四A0.0982.9980.0551.6820.0641.9580.0361.0720.Ill3.3960.0200.6120.0571.7446向4AAA0.0942.7860.0662.0510.0180.5510.0050.1530.0010.03170.0742.2640.0481.4980.0541.6520.0140.4280.0040.1228qo0.0722.2020.0140.3970.0531.6210.0531.6210.0130.398最不利荷载组合1+219.8112.4824.1718.2018.2024.181+39.50724.1718.2018.2024.181+418.989.47626.2017.6518.3324.121+519.758.77211.8423.6420.3817.5924.301+619.5424.6217.5317.1322.591+79.35424.0718.6417.3222.681+812.0822.9718.618.6022.96表3-14LL1剪力计算序号计算简图剪力VaVb左Vb右Vc左Vc右Vd左Vd右Ve左Ve右Vr1山1卢1.111UA.13sj dd'z、Z\ 、777770.39523.52-0.60636.170.52631.40-0.47428.290.50029.85-0.50029.850.47428.29-0.52531.410.60636.17-0.39423.522U-LjL *皿4 0.4463.797-0.5534.6980.0130.1100.0130.1100.5004.248-0.5004.248-0.0130.110-0.0140.Ill0.5534.698-0.4473.7983<4£AAAAAir^<i-0.0540.451-0.0530.4500.5134.358-0.4874.138000.4874.138-0.5144.3570.0530.4500.0530.4504pVpq[U]a==0.3813.227-0.6205.2680.5985.081-0.4023.415-0.0230.195-0.0230.1950.4934.189-0.5064.3060.0520.4420.0520.442

5MA N"-0.0360.296-0.0350.2970.42436.02-0.5764.8930.5915.021-0.4093.475-0.0370.314-0.0380.3150.5574.732-0.4433.76477"6....A△ △ △ △A0.443-0.5660.0850.085-0.023-0.0230.0060.007-0.001-0.001“7 : 3.7644.8170.7220.7220.1950.1950.0510.0520.0080.0087.而...△AAa△△—-0.0490.416-0.0480.4150.4954.206-0.5054.2900.0680.5780.0680.5780.0180.153-0.0170.1540.0040.0340.0040.0348q△A1AA△— 0.0130.015-0.066-0.6060.500-0.5000.0660.067-0.013-0.0130.1100.Ill0.5610.5614.2484.2480.5610.5620.1100.110最1+227.32-40.831.51-28.234.10-34.128.20-31.4-31.5-27.3不1+323.07-36.835.76-32.429.85-29.932.4-35.7-35.8-23.1利1+426.75-41.636.48-31.729.66-30.032.48-35.7-35.8-23.1荷1+523.23-36.435.00-33.234.87-33.327.98-31.7-31.5-16.3载1+616.29-41.132.17-21.629.66-30.028.34-31.5-36.2-23.5组1+723.1-36.535.61-32.630.43-29.228.45-31.7-36.2-23.5合1+823.63-36.230.84-28.834.10-34.128.85-30.8-36.3-2.364、截面承载力计算次梁跨内的截面按T型截面计算，翼缘计算的宽度为：br'