土木工程毕业设计计算书(宿舍楼)2017

苏州科技大学毕业设计目录 1第一章建筑方案说明 41.1工程概况 4第二章结构方案说明 62.1结构选型 62.2结构布置 7 83.1板的设计 83.1.1双向板荷载计算 83.1.2板的计算(弹性方法) 93.1.3板的配筋 3.2次梁的设计 3.2.5次梁L3荷载和内力计算 3.2.6次梁的配筋计算 第四章框架设计 4.1计算简图 4.2线刚度计算 4.3传荷计算 4.4恒载内力计算 384.4.1各层分配系数 4.4.2固端弯矩的计算 4.4.3恒载弯矩分配及二次分配 4.5活载内力计算 554.5.1各层分配系数 1苏州科技大学毕业设计4.5.2固端弯矩计算 4.5.3活载弯矩分配及二次分配 4.6风荷载内力计算 4.6.1风荷载水平作用的计算 4.6.2横向框架的侧移刚度 4.6.4风荷载框架侧移验算 4.7水平地震作用计算 4.7.1重力荷载代表值计算 4.7.2水平地震作用框架侧移验算 4.7.3水平地震作用内力计算 4.8内力组合 4.9截面设计(抗震设计) 4.9.1柱端弯矩调整 934.9.2梁端剪力调整 4.9.3柱端剪力调整 4.9.5柱的轴压比限值 4.9.6梁柱节点核芯区抗震验算 4.9.7梁端柱边 4.9.8梁配筋计算 4.9.10柱配筋计算 4.9.11正常使用极限状态验算 第五章楼梯设计 5.1一层楼梯设计 5.1.1梯段板设计 5.1.2平台板设计 5.1.3平台梁的设计 5.2二层楼梯 2苏州科技大学毕业设计5.2.1梯段板设计 5.2.2平台梁的设计 5.3三~六层楼梯 5.3.1梯段板设计 5.3.2平台梁的设计 第六章桩基础设计 6.1桩的设计 6.1.1确定桩的规格 6.1.2确定单桩竖向承载力标准值 6.1.3确定桩基竖向承载力设计值R 6.1.1确定桩数n、布置及承台的尺寸 6.1.2确定复合基桩竖向承载力设计值 6.2桩基础沉降验算 6.2.1四柱沉降验算 6.2.2五桩沉降验算 6.3桩身结构设计计算 6.3.1吊装点 6.3.2桩身结构设计计算 6.4承台设计 6.4.1四桩承台设计 6.4.2五桩承台设计 附录一框架点算输入数据文件及说明 附录二科技文献翻译 3苏州科技大学新校区(12~17号)学生宿舍设计(方案一)本毕业设计的工作内容包括建筑总平面图布置、建筑由东楼和西楼组成，共6幢宿舍楼。总建筑面积31000平方米，其中主体结构28800平方米，公共服务2200平方米。主体6层，局部2层。层高：标准层层高3米，局部一层层高4.80米，局部二层层高4.20米，檐口高度控制在18本建筑采用钢筋混凝土框架结构，结构计算以手算完成1-5轴框架一个计算单元的设计计算、以电算复核手算结果。用弹性方法计算了屋面板和三根次梁的内力计算以及配筋计算。对1-5轴框架进行了荷载计算、内力计算、配筋计算。其中用分层法计算了水平风载和地震荷载。对有地震荷载组合的内力进行了荷载调整，并进行了裂缝验算和挠度验算。此外，还进行了楼梯设计计算和桩基础的关键词：钢筋混凝土；框架结构；内力计算；桩基础；板式楼梯1苏州科技大学毕业设计Theworkofthegraduationprojectincludesthelayoutofthebuildinggplan,thechoiceofarchitecturaloptions,buildinglayouThebuildingislocatedinthenewTechnology,SuzhouBranchsproposedbuildingconsistsoftheEastandWestbuildings,atotalofsixdormitorytotalconstructionareaof31,000squaremeters,ofwhichthemainstructureof28,800High:thestandardlayerof3metersThebuildingusesreinforcresultsofcomputercalculcalculationofroofandthreesecondarybeamsarecalculatedbyhorizontalwindloadands2苏州科技大学毕业设计Keywords:reinforcedconcrete;framestructure;internalforc3苏州科技大学毕业设计第一章建筑方案说明位于苏州科技学院新校区内，苏州科源路以南，环山路以西。2.建设规模拟建建筑由东楼和西楼组成，共6幢宿舍楼。总建筑面积31000平方米，其中主主体6层，局部2层。层高：标准层层高3.10米，局部一层层高4.80米，局部二层层高4.20米，檐口高度控制在18米以内。室内地坪±0.000相当于八五高程3.400米。3.建筑物组成每间宿舍按4名学生设计，宿舍内除床外，布置书桌、淋浴等。东楼、西楼学生宿舍各为292间，可供最多2336人居住。同时要求设建筑方案(一)采用苏州科技大学设计研究院有限公司投标方案，详见附页。4.建筑装修标准①室内地面铺防滑耐磨地砖，要求不起尘便于清洗；②外墙要求采用白色高级涂料。立面要求符合新校区整体规划要求，风格上与已建成的商科组团相协调。电力、供水、排水均由城市系统引入。6.耐火等级47.结构类型8.工程地质钻探及坑探，辅以手持螺旋钻勘探，并进行相应的室内测试。岩土工程地质勘察报告(见附录)。9.抗震设防要求抗震设防烈度为七度，抗震分组为第一组，设计基本地震加速度0.1g。5第二章结构方案说明主梁：跨度为7300mm的主梁故跨度为7200mm的主梁截面取300×600故跨度为4800mm的主梁截面取300×600故跨度为4800mm的次梁截面取200×400故跨度为3600mm的次梁截面取200×400板厚h:民用建筑最小板厚60单向板构造要求h≥1130=1500/30=50mm双向板构造要求h≥1/40=3600/40=90mm取板厚为100mm6苏州科技大学毕业设计2.2结构布置采用现浇钢筋混凝土框架结构，一层结构层高取4.5m,标准层面顶标高20.850。图2-1框架计算简图7苏州科技大学毕业设计第三章楼盖设计3.1.1双向板荷载计算20厚1:3水泥砂浆找平层100厚现浇钢筋混凝土屋面轻钢龙骨吊顶则坡屋面恒荷载在水平面上的投影不上人屋面雪荷载单跨双坡不均匀分布时两者取最大值，故恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.9板的折减系数8苏州科技大学毕业设计不上人油毡防水屋面三毡四油热铺绿豆砂一层20厚1:3水泥砂浆找平层聚苯板(保温板)20厚1:3水泥砂浆找平层100厚现浇钢筋混凝土屋面活荷载恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.9板的折减系数3.1.2板的计算(弹性方法)板与梁整浇，计算跨度取梁中心线到中心线弯矩计算跨中最大弯矩：内支座固定时在作用下，与内支座铰支时在作用下的跨中弯矩之和，混凝土的泊松系数v=0.2支座负弯矩：内支座固定时在g+q作用下的支座负弯矩四边固定查表得9苏州科技大学毕业设计查表得四边固定查表得查表得D苏州科技大学毕业设计查表得四边固定查表得四边固定查表得n苏州科技大学毕业设计查表得邻边固定，邻边简支查表得查表得D四边固定查表得单向板B:l=1.55mg+q=5.652B3.1.3板的配筋支座板-板mA面积跨中BBBM跨中板编号边长方向mA实有钢筋面积B¹。′。!BB。)′5验算最小配筋率的要求3.2.1次梁L1荷载计算恒载板传来的恒荷载梁自重梁侧抹灰活荷载(由板传来)1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.98322次梁L1内力计算b①②③④⑤②苏州科技大学毕业设计①③④⑤表3.2.2-1五跨连续梁内力计算表⑤4600xco00x00403.2.3次梁L2荷载计算恒载板传来的恒荷载F1.4×0.9×0.9=1181.4,组合系数0.9P=1.35×18.385+1.4×0.9×1.35=M=PI+ql:12=26.52×1.5+4.09×1.5212=V=-P-ql=-26.52-4.09=3.2.4次梁L2内力计算B荷载图跨内最大弯矩支座弯矩剪力D苏州科技大学毕业设计3.2.5次梁L3荷载和内力计算分别求出梁在均布荷载和梯形荷载单独作用下的弯矩和剪力，最后叠加得出结果梯形荷载下力的计算恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.9根据静力手册剪力梁侧抹灰弯矩1苏州科技大学毕业设计3.2.6次梁的配筋计算环境类别一类，假定箍筋直径d=6mm,单排布置次梁支座截面按b×h=200×400矩形截面计算，跨中按倒L.形截面计算边跨为一类截面由于Ll为边次梁，考虑板对边梁产生的扭转影响，次梁箍筋和纵筋增加20%Z苏州科技大学毕业设计增加20%配筋选用钢筋B矩形CD矩形苏州科技大学毕业设计BAB选用箍筋C8@200C8@200C8意200C8@200CL2环境类别一类，假定箍筋直径d=6mm,单排布置次梁支座截面按b×h=300×600矩形截面计算，跨中按T形截面计算2苏州科技大学毕业设计中跨为一类截面尺寸b×h=691×600b×h=300×CCPmbh=0.002×200×400=5苏州科技大学毕业设计AB0.25βfbh,(kN)605环境类别一类，假定箍筋直径d=6mm,单排布置次梁支座截面按b×h=200×400矩形截面计算，跨中按倒L形截面计算Z苏州科技大学毕业设计为一类截面截面位置截面类别及截面尺寸1B矩形增加20%配筋最小配筋率选用钢筋B苏州科技大学毕业设计第四章框架设计取1-5轴框架柱的中心线作为计算模型，用分层法计算竖向荷载作用，用D值法计算风荷载和地震作用产生的水平荷载作用。其中，风荷载和地震作用产生的竖向荷载作用忽略不算。4.2线刚度计算除底层以外其他各层柱的线刚度乘以0.9的折减系数取1-3轴处的框架进行框架计算柱：底层柱B苏州科技大学毕业设计梁顶层梁其他层梁楼面恒荷载下的集中力A点板上恒载传来的力梁自重梁侧抹灰外墙保温内墙粉刷窗0.204×0.6×2.6+0.204×2.8B点板上恒载传来的力苏州科技大学毕业设计C点板上恒载传来的力D点板上恒载传来的力梁自重梁侧抹灰内墙防水25×0.5×0.3×1.6×2=12kN5.5×0.3×0.5×1.6×2=12.672kN3梁自重25×05×0.3×(2.712+1.75/2)+2.5×0.2×0.3×(墙重0204×26×(2712+09+09+02+02+0F点板上恒载传来的力窗3.0×1.75×3.6-1.75×1.7525×05×03×(7.2+1.75/2)二层附加力板亚三层附加力梁苏州科技大学毕业设计A点板上恒载传来的力梁自重B点板上恒载传来的力梁自重25×0.5×0.3×(7.2+5.0512+5.387/2)=46569kNC点板上恒载传来的力D点板上恒载传来的力梁自重B三角形q=1.4×3=4.2kN/m梁自重梁侧抹灰梁自重梁侧抹灰梁自重梁侧抹灰梁自重五苏州科技大学毕业设计点90面7苏州科技大学毕业设计4.4.1各层分配系数六层梁的分配系数“=0.428H₂=0.172H²=0.400“=0.6721=0.328H=0五层梁的分配系数S=1.25×4S=2.483×4S=S=2.483×4S=0.891×4S=2.322×4S₄=H=0.342μ=0.123H=0.3“=0.507H=0.220!²m=0H₂=0.273四、三、二层梁的分配系数“=0.251H=0.498H=0.251H=0.313μ=0.197H=0.2B苏州科技大学毕业设计“=0.482H=0.259=0H=0.2“=0.268H=0.533μ=0.199S=2.483×4S=1.562×4S=2.322×4S=1“=0.516H=0.278H=OH=0.2064.4.2固端弯矩的计算六层恒荷载下的固端弯矩梯形荷载下的固端弯矩a=1.8a/l=1.815.387=0均布荷载下的固端弯矩丑苏州科技大学毕业设计三角形荷载下的固端弯矩集中荷载下的固端弯矩M=-Pl=-21.83×1.65=-其它层恒荷载下的固端弯矩梯形荷载下的固端弯矩均布荷载下的固端弯矩将三个三角形荷载等效为均布荷载1111苏州科技大学毕业设计集中荷载下的固端弯矩k=14.70Ma₂=-Pl=-17.67×1.65=-29.16kM-m三角形荷载下的固端弯矩4.4.3恒载弯矩分配及二次分配4节点DABCEF杆端分配系数0固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次分配放松ABC4节点DABCEF弯矩图4.4.3-1恒载顶层弯矩分配及二次分配表8节点EABCJF1HG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次4分配放松ABC弯矩图4.4.3-2恒载六层弯矩分配及二次分配表6节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次6分配弯矩图4.4.3-3恒载五层弯矩分配及二次分配表4节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次分配弯矩图4.4.3-4恒载四层弯矩分配及二次分配表4节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次0分配弯矩图4.4.3-5恒载三层弯矩分配及二次分配表9节点EABCJFIHG杆端放松B放松B放松B放松B弯矩分配弯矩图4.4.3-6恒载二层弯矩分配及二次分配表3苏州科技大学毕业设计4.5活载内力计算4.5.1各层分配系数同恒载4.5.2固端弯矩计算可变荷载不考虑最不利布置，而将满布活荷载一次性计算出结构的内力，对梁跨中弯矩应乘以1.1的系数予以增大六层活载下的固端弯矩梯形荷载下的固端弯矩a=1.8a/l=1.8/5.387=0.334k三角形荷载下的固端弯矩集中荷载下的固端弯矩Mx=-P1=-2.14×1.65=-3.53kM·mAR其它层活载下的固端弯矩均布荷载下的固端弯矩将三个三角形荷载等效为均布荷载5苏州科技大学毕业设计a=2.05a/l=0.471<₁=5.a=1.8a/三角形荷载下的固端弯矩集中荷载下的固端弯矩k$苏州科技大学毕业设计4.5.3活载弯矩分配及二次分配9节点DABCEF杆端分配系数0固端弯矩放松B放松B放松B放松B分配后的弯矩弯矩二次分配B弯矩图4.2.3-1活载顶层弯矩分配及二次分配表9节点EABCJF1HG杆端分配系数固端弯矩放松B放松B放松B放松B分配后的弯矩弯矩二次分配弯矩图4.2.3-2活载六层弯矩分配及二次分配表6节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次分配放松ABC弯矩图4.2.3-3活载五层弯矩分配及二次分配表6节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次4分配放松ABC弯矩图4.2.3-4活载四层弯矩分配及二次分配表6节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次6节点EABCJFIHG分配弯矩图4.2.3-5活载三层弯矩分配及二次分配表0节点EABCJFIHG杆端分配系数固端弯矩分配后的弯矩弯矩二次分配弯矩图4.2.3-6活载二层弯矩分配及二次分配表D苏州科技大学毕业设计4.6风荷载内力计算由表8.3.1(2)求得μ,=-0.12F=wBh=-0.066×7.2×5.35层次B654321刀苏州科技大学毕业设计4.6.2横向框架的侧移刚度顶层标准层底层Z苏州科技大学毕业设计楼层风载层间剪力柱高柱/梁号楼层刚度反弯点V6312353132334313233331323323132331123B楼层层高反弯点柱端弯矩/(kM·m)柱节点弯矩之和M=Z(Mm+M₂)梁相对线刚度梁端弯矩/(kN·m)梁跨梁剪力柱轴力上媸M。=635333433333334苏州科技大学毕业设计23331表4.6.3-1风载内力计算表苏州科技大学毕业设计4.6.4风荷载框架侧移验算楼层风载层间剪力楼层刚度层间位移允许位移/654321表4.6.4侧移验算表满足要求万苏州科技大学毕业设计4.7.1重力荷载代表值计算荷载不计入，按实际情况计算的楼面活荷载组合值系数取1.0=40.196+88.361+33.826+32.881+50.26+137.28+133.G=3.78×1.65+8.82×2.7+7.4×6.3+3×1.652+2.7×1.42+2.7×1.32+3×G=634.126+10.08+25×0.4×0.5×3+25×0.5顶点位移法取T苏州科技大学毕业设计第一组Ⅱ类场要考虑顶部附加水平地震作用4.7.2水平地震作用框架侧移验算楼层重力荷载层间剪力楼层刚度层间位移楼间侧移6543281表4.7.2侧移计算乃楼层重力荷载楼层刚度层间相转角654321表4.7.2侧移验算84.7.3水平地震作用内力计算楼层地震效应层间剪力柱高柱/梁号D楼层刚度反弯点63123531323343132333313233823132331123楼层层高反弯点柱端弯矩/(kM·m)柱节点弯矩之和梁相对线刚度梁端弯矩/(kN·m)梁跨梁剪力柱轴力右端M6353334333333323331梁号截面内力永久荷载标准值可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(左)地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)六层ABV左M中梁号截面内力永久荷载标准值可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(左)地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)M右V右六层BCM左V左M中M右V右六层CDM左V左五层ABM左V左梁号截面内力永久荷载标准值调幅后永久可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)M中五层BCV左M中五层CDV左四层AB8梁号截面内力永久荷载标准值可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(左)地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)V左M中M右V右四层BCM左V左M中M右V右四层CDM左V左梁号截面内力永久荷载标准值调幅后永久可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)V左M中V左M中梁号截面内力永久荷载标准值调幅后永久可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)V左二层ABV左M中二层BCV左M中梁号截面内力永久荷载标准值调幅后永久可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)二层CDV左一层ABV左M中一层BCV左M中g梁号截面内力永久荷载标准值可变荷载标准值调幅后可变荷载标准值比较跨中弯矩地震(右)风载1.2永久+1.4可变1.35永久+1.4*0.7可变1.2(永久+可变)+1.3地震(左)1.2(永久+可变)+1.3地震(右)一层CDV左@苏州科技大学毕业设计4.9.1柱端弯矩调整要求同一节点上、下柱端截面极限受弯承载力之和应大于同一平面内节点左右梁端截面的极限受弯承载力之和。三级框架的梁柱节点处，除顶层柱和轴压比小于0.15者及框架梁于框架支柱的节点外，右地震作用组合的柱端弯矩应符合下式要求η-柱端弯矩增大系数，框架抗震等级为三级时取1.3轴压比为0.15时N=0.15fbh=0.15×14.3×400×500×10-5=429kNN₁=0.15fbh=0.15×14.3×500×500×10-s=536kN8左梁右梁上柱下柱梁柱对应弯矩求和梁弯矩增大上柱下柱B0975C5486A464297025C1367827336A694340B760950448C0691968847A225685386l69309928C066I3828298A238217823B22848529882lC55900332705苏州科技大学毕业设计层号梁号P左654321历苏州科技大学毕业设计4.9.3柱端剪力调整M、M,-考虑地震作用组合的框架柱上下端弯矩设计值H-柱的净高R层号柱号上柱下柱612351234123312321231129苏州科技大学毕业设计34.9.4梁，柱截面的剪压比限值三级框架梁柱节点核芯区组合的剪力设计值，按下式计算：n,-交叉梁的约束影响系数，四侧各梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的/2,且次梁8A-核芯区有效验算宽度范围内同一截面验算方向箍筋的总截面面积层号节点VN剪力限值6ABC5ABC4ABC3ABC2ABC1ABC满足要求9苏州科技大学毕业设计框架梁正截面承载力考虑到梁段的控制截面应在梁端柱边，而不是在结构计算简图中的柱轴线处。故M,V-梁端柱边的剪力和弯矩M,V-梁在柱轴线处剪力和弯矩b-柱在梁纵向的宽度层号梁号柱轴线处柱轴线处M左V左V左M左65432p苏州科技大学毕业设计14.9.8梁配筋计算环境类别一类，最小保护层厚度c=20mm。假定箍筋钢筋直径d=10mm,纵向钢筋直径d=20mm.故框架梁的有效截面高度h=h-c-d-d12=600-20-10-20故T形截面翼缘宽度取b,=min(1,/3,b+s,)=min(4.35/33.6+0.3}=1为一类T形截面各梁端柱边截面相对受压区高度各跨中截面相对受压区高度故配筋满足要求n层号梁号内力b5配筋56M中M中2中14+1φ2053中20M中M中2中20层号梁号内力b5配筋4M中3中14+1中203中14+1φ20M中3M中M中2苏州科技大学毕业设计层号梁号内力b配筋M中M中2中201M中M中表4.9.8-1梁正截面配筋苏州科技大学毕业设计配筋率要求框架梁斜截面承载力计算截面的腹板高度，对于矩形截面取有效高度满足受剪承载力要求当仅配箍筋时，斜截面配箍按下式计算α-斜截面混凝土和箍筋的受剪承载力系数，一般受弯构件取0.7故配筋满足最小配箍率要求层号梁号内力b5配筋56M左M中M左M中M左5M左M中M左M中M左层号梁号内力b配筋4M中M中3M中M中2层号梁号内力b配筋M中M左M中M左1M左M中M左M中M左苏州科技大学毕业设计4.9.10柱配筋计算框架柱的正截面承载力计算环境类别一类，最小保护层厚度c=20mm。假定箍筋钢筋直径d=10mm,纵向钢筋直径d=20mm.故框架柱的有效截面高度h=h-c-d-d12=500-20-10-20M、M₂-分别为已考虑侧移影响的偏心受压构件两端截面按弹性分析确定的对同一主轴的1-构件的计算长度，近似取柱高i-偏心方向的截面回转半径，考虑轴向压力在柱正产生的二阶效应后控制截面的弯矩设计值，按下式计算M=CnM,C-构件端截面偏心调节系数，当小于0.7时取0.7η-弯矩增大系数p-附加偏心距，e=max{20,50A-构件截面面积柱号N1332313323333313323333313323D苏州科技大学毕业设计3333133233333123表4.9.10-1柱二阶效应的判断框架柱的计算长度，底层取1.0H,其余层取1.25H,其中H为柱高本框架柱选用对称配筋ma,a-纵向受拉(压)钢筋合力点至截面近似边缘的距离，本框架柱均取40mme-轴向压力对截面重心的偏心距，取为M/NP>P=ma(0.20%,0.45f,!)=max(020%,045×143D层号柱号9CnMeec55配筋p6123512341层柱号₀Meeee配筋2331232123苏州科技大学毕业设计层柱号₀Meee与配筋1123表4.9.10柱配筋计算苏州科技大学毕业设计框架柱斜截面承载力计算截面的腹板高度，对于矩形截面取有效高度满足受剪承载力要求当仅配箍筋时，斜截面配箍按下式计算a-斜截面混凝土和箍筋的受剪承载力系数，一般受弯构件取0.7f-箍筋的抗拉强度设计值，HRB400取360N/mm2满足受剪承载力要求故配筋满足最小配箍率要求苏州科技大学毕业设计4.9.11正常使用极限状态验算1.裂缝控制验算在矩形截面的钢筋混凝土受拉、受弯和偏心受压构件，按荷载标准组合并考虑长期作用影响的最大裂缝宽度可按下式计算α-构件受力特征系数，助.9ψ-裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数：当ψ<0.2时，取ψ=0.2;当ψ>1.0时，取ψ=1.0对直接承受重复荷载的构件，取ψ=1.0c-最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离当c<20时，层号梁号内力mdMV621M中2422M中2212153M中222M中223层号梁号内力P所d智M4432M中313131M中24434M中244M中23333233层号梁号内力Pmd智M4OM中244M中25516M中255M中266苏州科技大学毕业设计2.挠度验算M层号柱号M/PmddMψ613323333351323413113535236337苏州科技大学毕业设计第五章楼梯设计5.1一层楼梯设计5.1.1梯段板设计对斜板TB1取1m宽作为其计算单元确定斜板厚度t斜板的水平投影净长为斜板的斜向净长为斜板厚度荷载计算防滑砖栏杆混凝土斜板10厚防滑地砖8厚水泥砂浆结合层20厚水泥砂浆找平层20厚板底抹灰楼梯活荷载标准值q=3.5kN/m恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.7g+q=1.35×7.08+1.4×0.7×3.5活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4B苏州科技大学毕业设计g+q=1.2×7.08+1.4×3.5=由活载控制取p=13.40kN/m内力计算配筋计算选用下部分部筋，分部钢筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于250mmA>max{0.15×393,0.15%×120×1000}=max{58.95,180}=180mm2A=251mm2上部支座负筋，钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,且单位宽度内的配筋面积不宜小于跨中相应方向板底钢筋截面面积的1/3A>1/3×393=131A=251mm:上部分部筋同下部分部筋的配置方法。B苏州科技大学毕业设计平台板取1m板宽作为计算单元。平台板长短边比值>2,可近似按简支单向板计确定斜板厚度t计算跨度，取净跨=1650-300=1350mm荷载计算恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.7g+q=1.35×3.64+1,4×0.7×活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4由活载控制取p=9.27kN/m5A=251mm?选用C8@200,3设平台梁截面尺寸h=400mm,b=300mm平台板传来平台梁自重20厚梁厚粉刷恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.7g+q=1.35×17.1+1.4×0.7×7.活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4g+q=1.2×17.1+1.4×7.由活载控制取p=31.62kN/m内力计算V=pl12=31.62×3.67512=58截面设计五苏州科技大学毕业设计截面按倒L形计算属于一类截面考虑到平台梁两边受力不均，有扭矩存在，纵向受力钢筋配筋量增大10%。梁底部受力钢筋选配3C14,A.=461mm²5.2二层楼梯5.2.1梯段板设计对斜板TB2取1m宽作为其计算单元W确定斜板厚度t斜板的水平投影净长为斜板厚度I=(1/25~1/30Y=(1/25~1/30)×3690=123~148mm防滑砖混凝土斜板0.13×1.0×25/0.894=3.6410厚防滑地砖8厚水泥砂浆结合层恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.7g+q=1.35×7.38+1.4×0.7×3活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4由活载控制取p=13.76kN/m内力计算B苏州科技大学毕业设计选用A=413mm²>396.43mm2下部受力筋，C10@190,下部分部筋，分部钢筋直径不宜小于6mm,间距不宜大于250mmA>max{0.15×393,0.15%×130×1000}=max{58.95,195上部支座负筋，钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,且单位宽度内的配筋面积不宜小于跨中相应方向板底钢筋截面面积的1/3A>1/3×413=138mm2²²5.2.2平台梁的设计设平台梁截面尺寸h=400mm,b=300mm荷载计算梯段板传来平台板传来平台梁自重20厚梁厚粉刷四苏州科技大学毕业设计恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.7g+q=1.35×17.57+1.4×0.7×8.活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4g+q=1.2×17.57+1.4×8.由活载控制取p=33.21kN/m内力计算截面设计正截面受弯承载力计算。一类环境，C30混凝土，假定箍筋直径截面按倒L形计算属于一类截面B苏州科技大学毕业设计梁底部受力钢筋A=461mm25.3三~六层楼梯5.3.1梯段板设计对斜板TB3取1m宽作为其计算单元确定斜板厚度t斜板的水平投影净长为斜板厚度荷载计算防滑砖混凝土斜板0.12×1.0×25/0.894=3.3610厚防滑地砖H苏州科技大学毕业设计g+q=1.35×7.1+1.4×0.7×3活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4A>max{0.15×296,0.15%×120×1000}=max{44.4,18A=251mm2E上部支座负筋，钢筋直径不宜小于8mm,间距不宜大于200mm,且单位宽度内的配筋面积不宜小于跨中相应方向板底钢筋截面面积的1/3A>1/3×296=98.7mm2A=251mm:A=251mm:平台板传来平台梁自重恒载控制时恒载分项系数1.35,活载分项系数1.4,组合系数0.7活载控制时恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4由活载控制取p=29.60kN/m内力计算V=pl,12=29,60×3.67512=5截面设计.d侧B苏州科技大学毕业设计属于一类截面梁底部受力钢筋选配3C14,A=461mm²0.7fbh=0.7×1.43×300×360=108.H1kN>V=5439第六章桩基础设计6.1桩的设计6.1.1确定桩的规格根据地质勘察资料，确定第7层粉质粘土夹粉土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm×400mm,桩长为22米。桩顶嵌入承台0.1米，则桩端进持力层3.6米。苏州科技大学毕业设计6.1.2确定单桩竖向承载力标准值1.确定单桩竖向承载力标准值Q查表内插求值得③粉质粘土④粘土⑤粉质粘土⑥粉质粘土⑦粉质粘土夹粉土按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值：=4×0.4(54×3.1+48×2.25+42×12.95+42×3.6)+126.1.3确定桩基竖向承载力设计值R6.1.1确定桩数n、布置及承台的尺寸K苏州科技大学毕业设计先不考虑承台质量，因偏心荷载，桩数初定为：2桩的中心距通常桩的中心距为3～4d=1.2～1.6m取S=1.4m3桩承台设计根据桩的外缘每边外伸净距为0.5d=200mm则承台1长度1为2200mm承台宽度b为2200mm,承台2长度I为2800mm承台宽度b为2800mm,承台埋深设计2.0m6.1.2确定复合基桩竖向承载力设计值该桩基属于端承桩，并n>3,承台底面下并非欠固结土，新填土等，故承台底面不会于土脱离，所以宜考虑桩群、土、承台的相互作用效应，按复合基桩计算竖向承载力设计值。目前，考虑桩基的群桩效应的有两种方法。《地基规范》采用等代实体法，《桩基规范》采用群桩效应系数法。下面用群桩效应系数法计算复合基桩的竖向承载力设计值1四桩承台承载力计算面苏州科技大学毕业设计由静载荷实验复合桩基竖向承载力设计值R查得η。=0.912五桩承台承载力计算A=2.8×2.8-4×0.42=7.2m2F苏州科技大学毕业设计Ae=2.8×2.8-(2.8-0.4)×(2.8-0.4)=那么,经验计算复合桩基竖向承载力设计值R4.11.5桩顶作用验算1.四桩承台验算承台高度设为1.5m等厚，荷载作用于承台顶面。桩基设计安全等级为乙级，建筑物的重要性系数λ。=1.0.作用在承台底形心处的竖向力有F,G,但是G的分项系数取为1.2.F+G=1576+2.8×2.8×2×20×1.2=1576+232.32=轴心竖向力作用下单桩竖向力作用在承台底形心处的弯矩图苏州科技大学毕业设计桩顶受力计算如下：Y,Nm=66596kN<1.5R=1.5×562.5=843.75kNY。Nmi>0满足要求2.五桩承台验算(1)荷载取K柱的N组合：F=2222.6kN,M=347.3kN*m,V=143.2kN承台高度设为1.5m等厚，荷载作用于承台顶面。桩基设计安全等级为乙级，建筑物的重要性系数λ。=1.0.作用在承台底形心处的竖向力有F,G,但是G的分项系数取为1.2.F+G=2222.6+2.8×2.8×2×20×1.2=2222.6+376.32=2598.9kN轴心竖向力作用下单桩竖向力Y,Nm=6708kN<1.5R=1.5×562.5=8Y。Nmin>0满足要求6.2.1四柱沉降验算采用长期效应组合的荷载标准值进行桩基础的沉降计算。由于桩基础的桩中心距B苏州科技大学毕业设计小于6d,所以可以采用分层总和法计算最终沉降量。竖向荷载标准值F=1576kN基底自重压力Yd=18×2=36kpa),所以本基础取Z=2.5m计算沉降量b治C010D苏州科技大学毕业设计211计算沉降量%%0100111,承台的长宽,承台的长宽所以，桩基础最终沉降量S=ψψS=0.8×0.084×31=2.08mm满足要求6.2.2五桩沉降验算采用长期效应组合的荷载标准值进行桩基础的沉降计算。由于桩基础的桩中心距m苏州科技大学毕业设计小于6d,所以可以采用分层总和法计算最终沉降量。竖向荷载标准值F=2223kN基底自重压力Yd=18×2=36kpa苏州科技大学毕业设计%%α0101211311计算沉降量%%Qz-a010011118苏州科技大学毕业设计1桩基础持力层性能良好，取沉降经验系数ψ=0.8。长径E,承台的长宽6.3桩身结构设计计算桩的截面尺寸为400mm×400mm,桩长22米，桩的吊装及吊立时的吊立布置，吊装点为0.56L和0.207L。12320mm,4554mm6.3.2桩身结构设计计算q=0.42×25×1.2=4.8kN/m.。即为每延米桩的自重1.2为恒载分项系数)。35mm.三级钢筋，所以：M=0.0429KqL=0.0429×1.3×4.8×222=129.56k桩身截面有效高度h₀=0.4-0.035=0.365m苏州科技大学毕业设计桩身受拉主筋φwfA+fA)=1.0×(1.0×14.3×4002+360×2280)=2满足V≤0.25βfbh0.7fbh₄=0.7×1.43×406.4承台设计承台底钢筋混泥土保护层成厚度取100mm,混凝土强度等级为C30,受力钢筋$冲垮比冲垮比B桩：苏州科技大学毕业设计考虑承台效应I-1截面：2承台冲切计算：d冲切系数;3桩对承台的冲切(角桩冲切)c₁=c₂=600mm面苏州科技大学毕业设计=1846KN>665.96KN故满足要求4斜截面抗剪验算1-1截面：承台底钢筋混泥土保护层成厚度取100mm,混凝土强度等级为C30,受力钢筋V=143kN初步拟定承台厚1.5m,其下做100mm厚C10素混凝土垫层，承台混凝土强度等级采用C30,承台是条形，双向配筋相同。W苏州科技大学毕业设计考虑承台效应I-l截面：d取取取取冲垮比冲切系数;3桩对承台的冲切(角桩冲切)9苏州科技大学毕业设计=[0.4×(600+650)+0.4×(600+65=1846KN>670.8KN故满足要求4斜截面抗剪验算结束语这几个月的毕业设计让我受益匪浅，在我即将踏入社会的时候很好的帮助我梳理清楚我大学四年的所知所学。我也应次明白了我大学四年得到了什么,又欠缺毕业设计看起来就像把大学四年里做过的课程设计整体重做一边，貌似简单，实则不然。在我看来毕业设计对我最大的影响就是让我有了一个大局观，不在只考虑单个构件的计算，而是考虑它在整体中的作用，在做好结构后又该怎么对他进行装饰让最后呈现出来的建筑美观大方。生，书上往往都是一段一段的摘录也足够我们学习时使用。但在做设计时就不能看书上的规范了一是不全，二也是最重要的一点就是书上的规范太旧了已经不适我相信一次的毕业设计将会成为我今后工作生活中珍贵的经验，也让我明白了致谢时光如梭，四年时间匆匆而过，大学即将结束，我也准备好踏向新的未来。在石湖校区，有时候为了我们都会约在晚上在毕设教室给我们指导下一步的方在此，我我再次向他们表示我崇高的敬意和由衷的感谢。附录一框架点算输入数据文件及说明是否规则框架=20600活载计算信息=1震等级=3柱砼等级=0梁柱箍筋级别=3柱梁自重计算信息=0性系数=1.00支座约束数=3标准截梁砼等级=0梁柱主柱保护层=30梁梁惯性矩增大系数=1.50结构重要柱计算长度考虑GB50010-2002第7.3.11-3条规定=0----------节点坐标--------节点号x坐标y坐标节点号x坐标y坐标节点号x苏州科技大学毕业设计苏州科技大学毕业设计5苏州科技大学毕业设计131234567896苏州科技大学毕业设计00荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2类型荷载值连续数荷载个数参数71122类型2461荷载值参数131111111172272272461246124B苏州科技大学毕业设计1弯矩苏州科技大学毕业设计34567890柱信息0荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2梁间荷载：连续数荷载个数类型荷载值参数苏州科技大学毕业设计类型4444646444111111111苏州科技大学毕业设计664545666633节点1苏州科技大学毕业设计0计算振型数=6地震烈度=7.00场地土分类=1.00附加重量的质点数=0地震设计分组=1周期折减系数=0.80地震力计算方式=1阻尼系数=0.05***组合与配筋**Asmin(全截面最小配筋)=1200.苏州科技大学毕业设计No53N=1437.89轴压比=0.502Asmin(全截面最小配筋)=1500.Asmin(全截面最小配筋)=1200.No53N=1107.16轴压比=Asmin(全截面最小配筋)=1500.No53N=1655.09轴压比=0.462Asmin(全截面最小配筋)=1200.No53N=1587.41轴压比=0.554Asmin(全截面最小配筋)=1200.苏州科技大学毕业设计苏州科技大学毕业设计Asmin(全截面最小配筋)=1500.Asmin(全截面最小配筋)=1200.Asmin(全截面最小配筋)=1200.苏州科技大学毕业设计Asmin(全截面最小配筋)=1200.Asmin(全截面最小配筋)=1200.No53N=244.02轴压比=0.068附录二科技文献翻译5.框架填充墙侧向抗力分析评估从上述对图1和图2所示的故障模式的表现。如图4-6所示，已经确定了由于框架与开洞的填充墙的相互作用可能引起的破环机制，并且总结在图1中。填充墙的作用以压力作用的砖块区域为主。因此，如图1所示，在框架内形成压力支柱系统。12和联合中的应力转移区[Karayannis等人，1998]在梁柱接头处被重新定位，并在码头砌体区域作用的点处进入梁本身。基于其他研究者的结果可以获得对这种行为的类似验5.1单个砌体区失效机理根据图1所示的观察到的主要损伤模式，选择由对角开口的开口侧壁的壁段形成的单个砖石区的破坏机理。取决于填充开口的几何构型和填充物的强度。由上述机制提供由于每个壁段的剪切滑动破坏引起的极限载荷由床接头的剪切强度取决于每个壁段Li/Hi的长度与高度比，并且由图1中所示的砌体破坏包络确定。2。根据FEMA306[1999]采用等效对角支柱的压缩失效(对角支撑能力的水平分量)造用由Hamburger提出的建议的开口侧面的墙段，在FEMA356[2000]中给出的建议中，板的高度的缩短导致的填充物上的轴向载荷(根据FEMA306,[19991])根据它们的长度分布在码头之间，并且基于实验数据等于13%。5.2。填充框架失效机理通过应用常用的工程强度评估技术，已经推导出分析公式来评估具有开口的填充框架的确定的失效机理的横向阻力Vu,并且呈现如下：5.2.1。弱固体框架的失效机理“1”。在这种机制中，如图1所示。11b,塑料铰链假定在立柱的两端形成，并且假设砖石达到内部破碎。在梁和填充物之间不存在显着的剪切传递。在AB列中考虑A的时刻，得出结论AB“4”AB图11主要损伤模式：(a)和失效机制(b),(c),(d),(e).图12对角开口的壁段的形成以及辅助支柱的相应机构考虑到水平方向的框架地板的平衡结果其中vw是来自FEMA306[1999]的对角支柱容量的水平分量。架和填充物被认为是在压缩角处具有位移兼容性的两个平行系统。因此，该机构的横向阻力被认为是框架的抗弯曲性和壁的抗剪切滑动阻力之和其中vw可以从图1获得。2.在列AB的端部处，使用塑料铰链的光纤框架Ff的阻抗可以用AB列中的A时刻表示，并考虑水平方向上的平衡在计算M时，考虑轴向载