设计-计算书星光电力学校教学楼

100mm防水剂（215mm120mm20mm1201000.50kN/m2，基本风压表2- 1土234混凝土：C30（梁、板、柱）C25（基础梁柱纵向受力钢筋：HRB400：HPB235设防基本烈度为7度设计分组为第一组设计基本加速度值为0.10g第三章．截面尺寸选取1（bchc=500×500mm(底层)2由挠度、裂度控制 纵梁截面尺寸：hb=（1/8～1/12）×5400=450～675mm500mmbb=（1/2～1/3）h=167mm～250mm且bb0.5bc=125mm则取选定横向框架梁截面尺寸为bb×hb=250mm×600mm；250mm×400mm次梁（1/15～1/18）l=400～480 取400㎜×150 （3-3边跨：1/40×2700=67.5mm 取h=100mm 楼梯板选为150mm 20mm厚1：3水泥砂浆找 80mmGRC焦渣找坡最薄处 100mm厚钢筋混凝土 20mm厚板下抹 活载（不上人屋面 雪载 ∑=恒+0.5 =水磨石地面（含20mm水泥粗砂打底） 100mm厚钢筋混凝土板 20mm厚石灰砂浆抹 教 楼 ∑=恒+0.5 （各层:26×0.50×0.50=6.5kN/m（1）门 窗雪活载 0.5厕所 2.5、会议室 2.0走廊、门厅、楼梯 2.5不上人屋面 0.5五层上半女儿墙： 面： 梁：26×4=555.36 梁：7.2×0.6×0.25×26×22+3.0×0.4×0.25×26×11=703.56 梁：7.2×0.4×0.15×9×26=101.09 子： 墙×1.5×1.2×10×32-0.3×1.8×1.2×10×2-0.3×3×1.3×10- 墙×3.6×（1.8-窗 1.5×1.2×0.4×32+1.8×1.2×0.4×2+3×1.3×0.4+3.6×1.20.4=28.06门 五层下半 子 32-0.3×1.8×0.9×10×2- 墙10-1.2×1.8×0.2×10×16-1.0×1.8×0.2×10×2=506.88窗 0.4×1.5×0.9×32+1.8×0.9×0.4×2+3×0.9×0.4=19.66门 0.2×1.2×1.8×16+0.2×1.0×1.8×2=7.63二—四层上半层 面：53.9×17.9×4.49=4331.5 梁 =555.36 梁：703.56kN（同五层上半层 墙：491.04kN（同五层上半层 1.272kN（同五层上半层）窗 28.06kN（同五层上半层二—四层下半∑=1536.23kN（同五层下半层） 面：4331.5柱子：514.8横梁：703.56kN（同五层上半层）次梁：101.09kN（同五层上半层）纵梁：555.36kN（同五层上半层）外墙：×1.2×1.5×10×32-内墙：494.04kN（同五层上半层窗 1.5×1.2×0.4×32+1.8×1.2×0.4×2+3×1.3×0.4=26.33门：G5=8166.65kNG4=8553.61kNG3=8553.61kNG2=8553.61kNG1=8553.56KN∑A=4645.8∑G/∑A=9.12kN/第四章．水平荷载作用下框架内力分I0，然后乘以增大系数:中框架梁 边框架梁 梁采用C30混凝土，E=3.0×107 I=1/12×bh3 横向框架4-1截m c柱采用C30混凝土E=3.0×107kN/m2,各层均为3.6m；柱截面：500mm×500mm c02-5I=I=1/12×bh3=5.2×10-00首层：I=I=1/12×bh3=5.2×10-0 （4-一般层 K=2Kc

2

D=h首层：KKc

0.52

D=h

（4-LKbKD2~5中柱根根中柱(4根边柱(4根中柱根边柱根中柱(4根9 采用底部剪力法计算水平作H=19m1T （4-1场地Ⅱ类，设计分组为第一组：Tg=0.35S,因为T1=0.48s﹤1.4Tg=0.49s 所以δn=0又根据抗震规范可知阻尼比 阻尼调整系数 衰减系数 αmax=0.08(多遇αmax=0.50（罕遇又因为：Tg<T1 故T

0.350Tg1Tg

1

0.48 1.00.08

（4- Geq FEK=αGeq （4-GiHi Fi

ViFiGj

（4-GjHjj1

j

j其中λ HiGiFEKVinGjj 504321表4-4水 层Δuei/54321ee

=0.0018

V5V 水平作用下框架柱剪力和柱弯矩（采用D值法y(y0y1y2y3)hyy0—标准反弯点高度比y1y0y2—上层层高变化修正值y3—下层层高变化修正值y0K4-5层KY54321

4-6层Ky54321DD注（1）ik

;（2）M

yh;（3）M

(1

（4-4-7层HDyMM54321

4-8层HDyMM54321µB1= （4-MB1=(MC上+MC下 （4-µB2= （4-MB2=(MC上+MC下 （4-层CDMCMCMCMC5152891418591270292311110810010211246912469111044119390VME左ME右

（4-表4-9作用下梁剪力与柱轴层LMEMELMEME54321

图4-2水 第五章水平风荷载作用下框架地区基本风压，W0=0.55kN/m2，地面粗糙程度C类Wkzsz1（高度Z

（5-s1.4（风荷载体形系数z1.0（风压高度变化系数）用在一榀框架的楼层处的风荷载标志值F51.0×1.4×0.818×0.55×5.4×(3.6/2+0.9)=9.18kN

水 作用下框架柱剪力和柱弯矩（采用D值法yy0y1y2y3h

（5-5-1层HDyMM54321中柱（中框5-2HDyMM54321µB1= （5-µB2= （5-层CDMCMCMCMC5141312111VME左ME右

（5-层LMEMELMEME54321

第六章框架在竖向荷载作用下的内力分（采用弯二次分配法6-1主 C- E-E跨D-E0.25×0.4×26=2.6次 折减系数：a=a/l=1.35/7.2=0.1881- （6-5.4×3.0中跨：g2=5.184×3.0×0.625+2.6=12.32kN/m其他 中跨：g6=3.49×3.0×0.625+2.6=9.143kN/m（三角形荷载

边跨中跨边 中 q2

6-2固M固荷载部位 跨度跨度左右左右恒载----活载----1转动刚度SS相对转动刚度S2-51 S

（6-层左右上下5——4—3—2—1—5—4321向下（上）柱传递（0.5。第一次分配弯矩传递后，再进行-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------图6-4恒载作用下的弯矩图楼层CDDEMMMMM5--4--3--2--1--

楼层CDDEMMMMM5--4--3--2--1--1

ql

ql

V’=V— （6-

层qLmVVV左V右543216-8层qLVVV左V右530430330230130层qLmVVV左V右543216-9层qLVVV左V右530430330230130层51—2—43—4—35—6—27—8—19—10—说明：(1)N首层：0.5×0.5×4.6×26=29.9层横梁剪横梁剪力柱）中轴 51—2—43—4—35—6—27—8—19—10—

层A力A力VBVB载B51—2—43—4—35—6—27—8—19—10—说明：纵向荷载F1-第七章内力组合和最不利内力0.8。CDDEMMMMMMMMMMMM5------4------3------2------1------M' M' M MblMbr0.8MblMbrM

（7-1(M'M')M'

（7- M'1M

（7-MblMbr、MbmMM、M、

'CDDEMMMMMMMMMMMM5-----4------3------2------1------54321bM----------M----------M----------54321bMMM7-5DE54321bM----------M----------M---------梁柱边缘处M`V`的计算（荷载作用下表7-6荷载下CD跨梁控制截面处的内54321V-----bMMM-54321V-----bMMM注：V1GK=VGK- V1QK=VGK-本设计中，抗震烈度为7度，抗震等级为二级。进行内力组合时，应考虑无用时的效应组合和有作用时的效应组合，并按下式进行无组合基本荷载工+1.2×恒载效应+1.4×活载效 1.35×恒载效应+1.4×0.7×活载效 +活载+1.2×恒载效应+1.4×0.9×（活载效应+风载效应 有组合的基本荷载工 其中，重力荷载是指100%的恒荷载与50%的活荷载组合后的荷载。0.85。1.2予以调整。（一）在恒载和活荷载作用下，跨间MmaxMmax

8

M左M右)/2

在竖向荷载与力组合时，跨间最大弯矩MGE采用数解法计

1表7- 框架梁内力组合计算→←DE跨梁MVCD跨梁MVCD跨梁MV跨M00MDE跨梁MVCD跨梁MVCD跨梁MV跨M00MDE跨梁MVCD跨梁MVCD跨梁MV跨M00MDE跨梁MVCD跨梁MVCD跨梁MV跨M00MDE跨梁MVCD跨梁MVCD跨梁MV跨M00M框架梁内力组合计算层截→←五DE跨梁M------V--CD跨梁M------V--CD跨梁M------V------跨M-00----M--四DE跨梁M------V--CD跨梁M------V--CD跨梁M------V------跨M--00----M--三DE跨梁M-----V--CD跨梁M------V--CD跨梁M------V------跨M--00----M--二DE跨梁M-----V--CD跨梁M------V--CD跨梁M------V------跨M--00----M--一DE跨梁M-----V--CD跨梁M------V--CD跨梁M------V-------跨M--00----M--

→←5MNMN4MNMN3MNMN2MNMN1MNMN7-9（续→←5柱MN柱MN4柱MN柱MN3柱MN柱MN2柱MN柱MN1柱MN柱MN表7- →←5MNMN4MNMN3MNMN2MNMN1MNMN7-10→←5MNMN4MNMN3MNMN2MNMN1MNMN表7- →←54321543217-11→←5432154321

第八章力根据“抗震规范”6.2.2MccMb

式中Mc——节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和，上下柱Mb——c——1.41.21.1。本设计为三级框架，c1.1，计算结果见下表。8-54321MM

Mcu'

M

cMb

MMcdM

M

cMb

V

(MlMr)/l

式中，VGb——梁在重力荷载代表值作用下按简支梁分析的梁端截面剪力设计（kNMl、Mr——分别为梁左右端逆时针或顺时针方向组合的弯矩设计值（kN·m vb——梁端剪力增大系数，三级框架取1.1

54321中，VGb=1.2（恒+0.5活）ln/2，M使杆件顺时针转动为“+”“抗震规范”6.2.5v

Mt、Mb—— vc——柱剪力增大系数，三级框架取Hn——具体计算过程见下表（表中M、V使杆件顺时针转动为8-柱端剪力设计值调层轴节5左边中右边中4左边中右边中3左边中右边中2左边中右边中1左边中右边中第九章架配筋计确定翼缘的计算宽度1）按梁跨度考虑 bf’=l/32）按梁净距考虑 bf’=b+sn=250+（5400-3）按翼缘高度 hf,/h0=100/（600-故bf,边跨 梁 （h0=h-35 （h0=h-35mm） （h0=h-35mm）跨 （h0=h-35混凝土等级 ft=1.43钢筋等 纵向受力筋 fy=360箍 fy=210纵向受力筋:支座截 加密区 按规范要无作用组合时,由于楼面板为现浇构件的框架梁,按混凝土结构中的T矩形截面梁计算，混凝土受压区的翼缘计算宽度b'f7.2.3所列受弯承载力计算公式右边应除以相应的承载力抗震调整系数RE0.75。b×h0=250mm×565mm，as=35mmbf，=2400mmhf，=100比较M和

fb'h'(h

2判断多为第一类T形截面，值得注意的是，M1cf 1.2跨中正弯矩作用下bh'bh'f'h（9-MfbxMfbx2

h' ffff

1 2

1 '

f

'

y 1fc

1fc

b

fy

fy0公式使用条件：x0.35h且x0s

fb'

（9-cf11

（9-As

1f

（9-yas—— bh'——T s——截面抵抗矩系——1——等效矩形应力图形特征值，为简化计算1fc——混凝土抗压强度设计fy——h0——截面有效高b——45ft/fy%0.2%55ft/fy%9-1bM梁跨中正截面弯矩承载截计算配实际配实际面实际配筋率五CD四CD三CD二CD一CD注：DE

'hfxx

a'

1

0 2

Sy

' '

0.350

A

A

（9- f(ha'

fr ys

A RE

ArRE

（9- f(ha'

fr yssa'——s9-2梁端正截面正弯矩承载截asREf跨中正实际配实际配筋数数%五CDCD--DE四CDCDDE三CDCDDE二CDCDDE一CDCDDEREs

f

12

As

f

（9- ys9-3bRE配筋率% bhw5652.26 0.25cfcb

所以截面满足要求hw3651.46 0.25cfcb

所以截面满足要求l0670011.2 0.2c

REVbl027506.25 0.2c在无作用组合下：V0.7f

1.25

（9- 对于边跨梁：0.7对于中跨梁 0.7

由内力组合表可知，边跨梁，中跨梁梁端剪力都小于0.7ftbh0，所以在无震组合下在有作用组合下：V

1[0.42f

1.25

nAsv1h

（9-

Vb—ftfyv——AsvAsvnAsv1此处，nAsv1sλ=a/h0,a为集中荷载作用点至支座或节点边缘的距RE——选肢Φ8（n=2；A=50.3mm29-4框架梁箍筋计位调整后Ss加s非加5CD左--右--DE左--4CD左--右--DE左--3CD左--右--DE左--2CD左--右--DE左--1CD左--右--DE左--加密区长度（采用较大值（采用较小值，4,,8hb为梁高，d中跨梁中跨梁柱尺寸：混凝土等级C30fc=14.3N/mm2ft=1.43N/mm2钢筋等级纵向受力筋HRB400fy=360N/mm2箍筋HPB235fy=210N/mm235mmas35mmb0.518x取值确定

xN

（9-当2a'x

A'Ne1fcbx(h00.5x) （9- b

f'(ha'

x2asAsAs

fy

a') （9-sxbh0s N1

（9-Ne0.43f 1

(1b)(h0s'sNefbh2(10.5AA' 1

（9-sf sfy

a'考虑作用时，在公式中的轴力乘以l0——计算长度，取值：底层1.0H，标准层1.25Hea——附加偏心矩，500/30和20e0——e0MNei——eie0ea——考虑二阶效应影响的轴向力偏心矩增大系数，

()l011400eil01——0.5fcA，当1.0时，1.0 ——构件长细比对截面曲率影响系数，1.150.01l0l015时，1.0 e——轴向力作用点至受拉钢筋合力点的距离eeha e轴向力作用点至受压钢筋合力点的距离e'eha'b——界限相对受压区高

（取组合弯矩和调整弯矩的大值，轴力尽可能小小偏压柱弯矩尽可能大，轴力尽可能大计算如下9-521层柱ηex时543219-6层柱bMN5191191191191419119119119131911911911912191191191191111111111层柱ηex时543219-7层柱bMN5191191191191419119119119131911911911912191191191191111111111层柱ηex时54321抗震折减系数RE因为框架柱的反弯点都在柱层高范围内，所以可取Hn

4.51034.842223.5103

2

所以截面验算公式为V

1

fbh0.2c

c

作用组

V

fbh

Asv

（9- 1

yv 作用组

V 1[

fbh

Asv

0.056N]（9-cc

1

yv 其中3.0时取式中NN0.3fcAN0.3fcA0.3fcA0.314.3500500——框架柱和框支柱的计算剪跨比，取M0)M宜取柱上、下端考虑作用组合的弯矩设计值的较大值，V取与M对应的剪力设计值，h0Hn/(20),Hn1.01.03.0时，取3.0；RE——承载力抗震调整系数，取0.85表9-8NbS5333343333333332333313333（2）加密区长度（采用较大值最大间距（采用较小值b(h), Hn, 8b,hHn为柱净高，d加密区箍筋配置：4肢vvfc/第十章现浇板配筋计屋面：P=1.20×5.184+1.4×0.5=6.92KN/㎡楼面：P=1.20×3.5+1.4×2.0=7.0KN/㎡走廊：P=1.20×3.5+1.4×2.0=7.0KN/偏于安全，简化计算,统一取P=7.0KN/ lxly3.6mh0xh201002080mmh0yh3010030hh0 0

h2010020n

7.2Asy

A'sxsx

sy

sy

1.5~2.5，通常取2.0

采用分离式配筋，取内力臂系数0MxAsxlyfy0h0xAsx7.22100.980108864Asx(NMyAsxlxfy0h0y0.25Asx3.62100.97013608Asx(N

M''M

Alf

7.22100.980

(N

sxyy00 M''M

Alf

0.25

3.62100.980

(N

(10- sxxy00

2M2MMMMM x3ll 2108864

185.18mm2AsyAsxA'

2

2 A'

2

2 lxlyh0xh201002080mmh0yh3010030hh0 0

h2010020n

5.4Asy

A'sxsx

sy

sy

1.5~2.5，通常取2.0

MxAsxlyfy0h0xAsxMyAsxlxfy0h0yM''M

Alf sxyM''M

A sx2M2MM'M''M' 2

64812304

242.84mm2A

0.31248.8477.14

m(实配8@ A'

2

2248.84485.68

A'

2

277.14154.28

m(实配8@

第十一章设基础埋深1.6m，基础底面标高-2.050m，基础底面入粗砂层100mm，地层承载力良好，（标准组合（基本组合（基本组合cC25，f11.9kNctf1.27N/t

HRB335f

300N/mm2

fak250kPa

b3.0 4.4，20kN/m3 fafakd(b3)dm(d

（11-25004.420(2.050.5)386.4kN/m21.1 275kN/A'

fa0

1.2386.420

（11-b 2.57m取b2.8A 2.8 W ft——混凝土抗拉强度设计值fc——混凝土抗压强度设计值fak——地基承载力特征值fab——基础宽度的承载力修正系d——基础埋深的承载力修正系0——土的重力密度，简称重A',A——初估基础底面面积，实际基础底面面bW由于EHH取弯矩最大对应的轴力，和轴力最大对应的弯矩两组荷载，不考 作用M1k39.25kNm

N1k

；V1kM164.82kNm

N1

；V1M2k13.38kNm

N2k

；V2kM219.06kNm

N2

；V2按照规范规定，对于不大于七层的200fak300的建筑不进行地基变形验算。GG2=3.9×0.3×5.4×10+0.3×0.5×5.4×25=82.62横向：G3M0kM1kV1khG2e39.251.230.682.620.3/252.38kNmN0kN1kG1G2G31168.7236982.6240.861661.2kN（扣除基础及其上部土重M0M1V1h1.35G2e64.822.320.51.3582.620.3/285.71kNmN0N11.35(G2G3)1566.911.35(82.6240.86)1733.61kNM0kM2kV2khG2e13.3811.130.582.620.3/231.34kNmN0kN2kG1G2G31187.7936982.6240.861680.27kN（扣除基础及其上部土重M0M2V2h1.35G2e19.0615.880.51.3582.620.3/2N0N21.35(G2G3)1652.781.35(82.6240.86)eM0k

0.032

N N 196.22kN/m21.2 0k 0k

（11-

172.94kN/m2PA

1661.2184.58kN/m2

386.4kN/

（11-

196.22172.94184.58kN/m2

（11- eM0k

0.019

N N 193.66kN/m21.2 0k 0k

（11-

179.74kN/m2PA

1680.27186.70kN/m2

386.4kN/

（11-

193.66179.74186.7kN/m2

（11- 211.67kN/ 0 0

（11-

173.57kN/ 211.88kN/ 0 0

（11-

192.44kN/Pmax211.88kNm2at0.5m;ab0.520.561.62mb2.8ab1.62maatab0.51.62 A(la0h)b(bb0h

（11-

(2.80.50.56)2.8(2.80.50.56)2 FLPmaxAL211.881.740.7hpftamh00.71.01.271060560527.71kN满足设计要求，基础均选用h600mmP173.572.80.5(211.67173.57)195.80kN/ 2M1a2[(2la'

P2G)

（11-

11.02[(22.80.5)(211.67195.80)(211.67195.80)2.8]323.54kNm (la')2(2bb' 2

（11- =

1(2.80.5)2(22.80.5)(211.6747.61)P192.442.80.5(211.88192.44)203.78kN/ 2M1a2[(2la'

P2G)

（11-

11.02[(22.80.5)(211.88203.78)(211.88203.78)2.8]324.21kNm (la')2(2bb' 2

（11- =1(2.80.5)2(22.80.5)(211.88203.78)351.80kNmM324.21kNm;

A M 0.9f

0.9300

（11-yM0.9fM0.9f 0.93002

（11-所以沿着该榀框架选用Φ14@180，(AS2394mm2Φ14@180，(AS2394mm2中柱的计算同边柱的计算，所以只计算F取弯矩最大对应的轴力，和轴力最大对应的弯矩两组荷载，不考 作用M1k42.48kNm

N1k

；V1kM171.37kNm

N1

；V1M2k11.63kNm

N2k

；V2kM216.57kNm

N2

；V2按照规范规定，对于不大于七层的200fak300的建筑不进行地基变形验算。G2=3.9×0.2×5.4×10+0.3×0.5×5.4×25=62.37横向：G3M0kM1kV1kN0kN1kG1G2G31367.5536962.3746.49（扣除基础及其上部土重M0N0N11.35(G2G3)1809.931.35(62.3746.49)M0kN0kN2kG1G2G31357.5536962.3746.49（扣除基础及其上部土重M0N0N21.35(G2G3)1908.451.35(62.3746.49)eM0k

0.024

N N 214.8kN/m21.2

463.68kN/ 0k 0k

（11-

195.3kN/m2PA

1845.41205.05kN/m2

386.4kN/

（11-

214.8195.3205.05kN/m2

（11- eM0k

0.0088

N N 207.66kN/m21.2 0k 0k

（11-

200.2kN/m2PA

1835.41203.93kN/m2

386.4kN/

（11-

207.66200.2203.93kN/m2

（11- 234.44kN/ 0 0

（11-

200.42kN/233.68kN/ 0 0

（11-

223.08kN/

234.44kNm2at0.5m;ab0.520.561.62mb2.8ab1.62maatab0.51.62 A(la0h)b(bb0h

（11-

(2.80.50.56)2.8(2.80.50.56)2 FLPmaxAL234.441.740.7hpftamh00.71.01.271060560527.71kN满足设计要求，选用h600mmP200.422.80.5(234.44200.42)220.27kN/ 2M1a2[(2la'

P2G)

（11-

11.02[(22.80.5)(234.44220.27)(234.44220.27)2.8]359.78kNm (la')2(2bb' 2

（11- =

1(2.80.5)2(22.80.5)(234.44220.27)P223.082.80.5(233.68223.08)229.26kN/ 2.8M1a2[(2la'

P2G)

（11-

11.22[(230.5)(233.68229.26)(233.68229.26)3]362.68kNm (la')2(2bb' 2

（11- =1(2.80.5)2(22.80.5)(234.44229.26)M362.68kNm;

A M 0.9f

0.9300

（11-yM0.9fM0.9f 0.93002

（9-所以沿着该榀框架选用Φ14@150，(AS2616m