洛阳轴承集团有限公司办公楼建筑与结构设计

洛阳轴承集团有限公司办公楼建筑与结构设计andfromthereality,theconstructionoftheofficebuildingdesigndesign.Partofthearchitecturaldesignaccordingtorequirementsofarchitecturaldesignissuedbytheinstructor,combinedwiththefunctionofthebuilding,officebuildingplane,elevation,andsomeofthenodesofstructuredesign,andgivespractices.Inthepartofthestructarchitecturaldesign,anddstructure,theinternalforceofthestructureanalysis,determinethecoreinforcement,structureconstructiondonthedesignoftheboard,apinframework,stairsandthebasisofdesignofthisofficebuildingis"one"font,thefunctionisperfect,streamlunobstructed,beautifKEYWORDS:officebuildi 1 21.1墙身做法 21.2墙身装修 21.3楼地面做法 2第2章结构布置及计算简图 42.1结构选型 42.1.1柱网布置 42.1.2构件尺寸 62.2计算简图 6 83.1板的计算 83.1.1A区格板计算 83.1.2B区格板设计 第4章竖向荷载计算 4.1永久荷载计算 4.1.1屋面面荷载 4.1.2楼面面荷载 4.1.3构件自重 4.1.4横向框架梁的线荷载 V4.1.5各层梁上作用的等效均布荷载 4.1.6偏心荷载引起的集中力矩 4.2可变荷载计算 4.2.1楼屋面可变荷载传到横向框架梁上的线荷载 4.2.2柱端集中荷载计算 第5章水平荷载计算 5.1基本数据及风荷载计算 6.1竖向荷载作用下的内力计算 26.1.1梁柱线刚度计算 6.1.2框架节点分配系数计算 246.1.3恒荷载作用下的内力计算 256.1.4活荷载作用下的内力计算 6.2水平荷载作用下的内力计算 第7章框架内力组合及配筋计算 7.1控制截面及最不利组合情况 7.2内力换算 7.3荷载效应组合情况 7.4框架梁内力组合 7.4.1内力换算和梁端负弯矩调幅 477.4.2框架梁内力组合 7.5框架柱内力组合 7.6梁截面设计 7.6.1材料 7.6.2框架梁正截面设计计算 567.6.3框架梁斜截面设计计算 607.7柱截面设计 7.7.1材料 7.7.2柱截面设计计算 7.5.3柱斜截面设计 8.1基本信息 8.2荷载计算 8.3基础底面积 8.3.1边柱独立基础设计 8.4基础底板配筋计算 8.4.1基础长边方向 8.4.2基础短边方向 739.1基本参数及楼梯结构布置 9.2斜板AT1设计 9.2.1荷载计算 9.2.2内力和配筋计算 9.3平台板PTB1设计 9.3.1荷载计算 9.3.2内力及配筋计算 9.3平台板PTB2设计 79.3.1荷载计算 9.3.2内力及配筋计算 9.4梯梁TL1设计 9.4.1荷载计算 9.4.2内力和配筋计算 9.5梯梁TL2设计 9.5.1荷载计算 9.5.2内力及配筋计算 结论 谢辞 参考文献 外文资料翻译 总面积为5176.96m²,长为62.98m,宽为16.44m,建筑总层数为五层，总高度为毕业设计是土建类各专业学生在大学四年学习过程中的最后一个十分重要木工程设计问题的综合能力和创新能力，提高学生的综合素质和处理问题的本火规范，在底层设有三个安全通道，建筑物层高为3.6m,室内外高差0.45m。在工2第1章构造做法±0.000标高以下墙体为粘土砖，用M7.5水泥砂浆砌筑，±0.000标高以上墙体用蒸压加气混凝土砌块，用M5混合砂浆砌筑。(1)内墙墙面内墙墙面为石灰砂浆墙面，其具体做法如下：1.18厚1:3石灰砂浆；2.2厚麻刀(或纸筋灰)石灰面。(2)外墙墙面外墙墙面为涂料外墙面，其具体做法如下：1.12—15厚1:3水泥砂浆；2.5—8厚1:2.5水泥砂浆木抹搓平；3.喷或滚刷底涂料一遍；4.喷或滚刷涂料两遍。(1)楼面做法楼面为水磨石地面，其具体做法如下：1.12厚1:2水泥石子磨光；2.素水泥浆结合层一遍；3.18厚1:3水泥砂浆找平；4.素水泥砂浆结合层一遍；35.120厚钢筋混凝土楼板。(2)平顶做法平顶做法为石灰砂浆顶棚，其具体做法如下：1.钢筋混凝土板面清理干净；2.10厚1:1:4水泥石灰砂浆；3.2厚麻刀(或纸筋灰)石灰面；4.表面喷刷涂料。(3)屋面做法屋面采用细石混凝土防水屋面，其具体做法为：1.≥40厚细石混凝土防水隔离层，高聚物改性沥青防水卷材，基层处理剂2.1:3水泥砂浆，砂浆中掺聚丙烯找平；3.1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡；4.120厚钢筋混凝土屋面板。4第2章结构布置及计算简图根据建筑设计，柱网的布置图如图2-1所示。洛阳理工学院毕业设计(论文)①③①最员员③③⑥⑦44⑧员是图2-1柱网布置图5洛阳理工学院毕业设计(论文)61.AB梁截面尺寸高度宽度取h₆=700mm2.BC梁截面尺寸BC梁截面尺寸采用的截面尺寸和AB梁一样。b×h=300mm×700mm。3.板截面尺寸板跨度为3600mm,取板的厚度为120mm。4.柱截面尺寸本毕业设计房屋高度19.1m<24m,洛阳设防烈度为7度，由规范可查得该框架结构的抗震等级为三级，轴压比μ=0.85,各层的重力荷载代表值近似取13KN/m。由结构平面布置图知柱的最大负荷面积为。各层梁、板和柱的混凝土强度等级为C30.柱所承受的轴向压力设计值：N=1.25×33.48×5×13×1000KN=2720.25KN柱的截面面积A≥A,所以可取柱的尺寸为500mm×500mm。本毕业设计取一榀横向中框架进行分析，其计算简图如图2-2所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，各层柱轴线重合；梁轴线取在板底处，计算高度即为层高，取3.6m,底层的另加1m,计算高度为4.6m。7图2-2框架计算简图8根据前面可知，板的厚度取120mm。计算简图如图3-1所示。图3-1楼板布置图3.1.1A区格板计算对于A区格板，因为其短边为2400mm,长边为7200mm,长边与短边之比为所以其按单向板计算。1.荷载计算水磨石地面0.65KN/m²洛阳理工学院毕业设计(论文)9120厚钢筋混凝土屋面板石灰砂浆顶棚恒荷载标准值活荷载标准值由可变荷载效应控制的组合：g+q=(1.2×3.89+1.4×2.5)×1.0=8.17由永久荷载效应控制的组合：g+q=(1.35×3.89+0.7×1.4×2.5所以板内力计算是取g+q=8.17KN/m2.配筋计算板截面有效高度h₀=120-30=90mmg=0.65+3+0.24=3.89KN/m²q=2.5KN/m²KN/m板截面配筋计算过程如表3-1所示。跨中支座0.028(取0.1)<ξ₆=0.518最小配筋率最小配筋面积(mm²)配筋按构造配筋业8@200虫10@150实配钢筋面积(mm²)3.1.2B区格板设计洛阳理工学院毕业设计(论文)B区格板按双向板进行计算，计算简图如图3-2所示。二41.荷载计算恒荷载标准值活荷载标准值g=0.65+3+0.24=3.89KN/m²q=2.5KN/m²永久荷载设计值可变荷载设计值g=1.2×3.89=4.67KN/m²q=1.4×2.0=2.8KN/m²本毕业设计中办公室板的设计按弹性理论计算，跨中最大弯矩发生在可变荷载为棋盘行布置时，简化为当内支座固定时作用下的跨中弯矩与当内支座铰支时作用下的跨中弯矩之和，支座最大负弯矩按可变荷载满布时求得，即内支座固定是g+q作用下的支座弯矩。2.计算跨度短跨l=6900mm(1)第一种荷载情况长跨1=7200mm短跨方向弯矩系数0.0194长跨方向弯矩系数0.0173m=0.0194×6.07×6.9²=5.61KN·mm,=0.0173×6.07×6.9²=5.00KN·mm=mx+V.m,=5.61+0.2×5.00=6.m,=m,+V₆mx=5.00+0.2×5.61=6.(2)第二种荷载情况短跨方向弯矩系数0.0256长跨方向弯矩系数0.0231m=0.0256×1.40×6.9²=1.71KN·mm,=0.0231×1.4×6.9²m=mx+V.m,=1.71+0.2×1.54=2.3.配筋计算跨中截面高度hox=120-30=90mmhoy=120-20=100mm支座截面高度hox=ho=120-20=100mm截面受压区高度钢筋面积板截面配筋具体结果如表3-2所示。表3-2B区格板截面配筋跨中1支座lox支座1。8芎6最小配筋率最小配筋面积配筋按构造配筋虫8@200按构造配筋虫8@200虫10@160虫10@160实配钢筋面积第4章竖向荷载计算4.1永久荷载计算120厚钢筋混凝土屋面板²0.24KN/m²合计4.76KN/m²120厚钢筋混凝土屋面板0.3×(0.7-0.12)×25KN/m³+2×(0.7-0.12)×0.01×17KN/m³=4.55KN/m³2.柱子自重洛阳理工学院毕业设计(论文)0.5×0.5×25KN/m³+0.5×4×0.01×17KN/m³=6.59KN/m³3.内墙自重内墙墙后为240mm,其具体做法已在前文说明，由此可计算其自重。10厚1:3石灰砂浆0.01×17KN/m³=0.17KN/m²2厚麻刀(或纸筋)石灰面KN/m³=0.032K²240厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块4.外墙自重涂料外墙面：240厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块0.24×5.5KN/m³=1.32K1.楼(屋)面板传给横向框架梁的线荷载楼屋面板传给横向框架梁的线荷载，边跨梁为梯形分布，中跨梁荷载按单向板的方式分布，如图4-1所示。顶层梁(边跨)顶层梁(中跨)其余各层(边跨)其余各层(中跨)2.横梁自重、横墙均布线荷载顶层梁其余各层(边跨)4.76×7.2=34.27KN/m4.55+(3.6-0.7)×1.72=9.19洛阳理工学院毕业设计(论文)其余各层(中跨)4.55KN/m3.纵向框架梁传到柱上的集中荷载及柱自重顶层(A、①轴)屋顶女儿墙屋面板传来框架梁自重3.6×3.6×4.76KN/m²=61.69KN108.07KN屋面板传来框架梁自重(7.2×1.2+3.6×3.6)×4.76KN/m²=102.8洛阳理工学院毕业设计(论文)合计：135.58KN其余各层(A、①轴)外纵墙(3.6-0.7)×7.2×1.72-2.4×1.8×1.72+2.4×1.8×0.4=30.21KN楼板传来3.6×3.6×3.89KN/m²=50.41KN框架梁自重7.2×4.55KN/m=32.76KN框架柱自重3.6×6.59KN/m=23.72KN合计：137.1KN其余各层(⑬、C轴)内纵墙(3.6-0.7)×7.2×1.72-1.0×2.1×1.724+1.0×2.1×0.1=32.59KN楼板传来(7.2×1.2+3.6×3.6)×4.76KN/m²=102.82KN框架梁自重7.2×4.55KN/m=32.76KN框架柱自重3.6×6.59KN/m=23.72KN合计：191.89KN4.1.5各层梁上作用的等效均布荷载1.顶层边跨梁梯形分布荷载转化为均布荷载合计：30.17+4.55=34.72KN/m2.顶层中跨梁三角形分布荷载转化为均布荷载合计：7.14+4.55=11.69KN/m4.1.6偏心荷载引起的集中力矩顶层M=135.58×0.13=17.63KN·m框架在永久荷载作用下的计算简图如图4-2所示。24.95KNm山B顶层梁线荷载(边跨)(中跨)其余各层梁线荷载(边跨)(中跨)g=2.0×7.2=14.4KN/mg=2.0×2.4=4.8KN/mg=2.0×7.2=14.4KN/mg=2.5×2.4=6.0KN/m载相同。其余各层(A、①轴)其余各层(⑬、◎轴)3.6×3.6×2.0=25.92KN3.6×3.6×2.0=25.92KN(7.2×1.2+3.6×3.6)×2.5=54KN框架在可变荷载作用下的计算简图如图4-3所示：山图4-3可变荷载计算简图洛阳理工学院毕业设计(论文)第5章水平荷载计算5.1基本数据及风荷载计算楼层位置的集中荷载：Fw=B×h×Wk查相关规范知β₂=1.0,对于矩形平面体形系数μ₅=1.3,场地粗糙程度为C平均值。计算结果如表5-1所示。楼层μ54321风荷载作用下的层间剪力分布图如图5-1所示。洛阳理工学院毕业设计(论文)ABD图5-1风荷载作用下层间剪力分布图洛阳理工学院毕业设计(论文)第6章内力计算6.1竖向荷载作用下的内力计算作用于柱子上的集中荷载仅产生柱轴力，不必进行内力分析。永久荷载作用下的内力计算采用弯矩二次分配法。1.梁、柱线刚度计算梁、柱线刚度如表6-1所示。计算框架截面惯性矩时，考虑到现浇楼板作用，边框架梁I=1.51₀,中框架梁I=2I₀。表6-1梁、柱线刚度bh13中梁31柱3柱32.梁、柱相对线刚度计算令一层柱子线刚度i=1.0,则其余各杆的相对线刚度为：二层到五层柱子：3.各杆件的线刚度和相对线刚度如图6-1、6-2所示。AB图6-1梁、柱线刚度洛阳理工学院毕业设计(论文)DDABC1.顶层边柱分配系数2.顶层中间柱分配系数洛阳理工学院毕业设计(论文)其他各层节点的分配系数的计算方法同上，结果如图6-3所示。D6.1.3恒荷载作用下的内力计算1.顶层恒荷载作用下内力计算2.其余各层3.恒荷载作用下梁、柱端弯矩的计算梁端、柱端弯矩的计算采用二次分配法，计算过程如表6-2所示。表6-2恒荷载作用下弯矩二次分配-9.86-12.82-上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁上柱下柱根据弯矩二次分配，得到各梁、柱端弯矩，叠加后整体结构的弯矩图如图6-4所示。4.恒荷载作用下梁端剪力和柱剪力、轴力计算根据作用于梁上的荷载及梁端弯矩，用平衡条件可求得梁端的剪力和柱子的轴力，在本次毕业设计中，梁端剪力和柱剪力、轴力的计算以五层柱为例说明其计算过程。(1)梁端剪力洛阳理工学院毕业设计(论文)其余各层的计算结果如表6-3所示。(2)柱端剪力其余各层的计算结果如表6-3所示。(3)柱轴力由前面的荷载计算可知，柱自重为23.72KN。N柱顶=-(119.78+108.07)=-227.85kNN柱顶=-(119.78+14.03+135.58)=-269.39kN恒荷载作用下梁端剪力及柱轴力、剪力楼层54321CC图6-5梁端剪力图(单位：KN)洛阳理工学院毕业设计(论文)B1.活荷载作用下的固端弯矩计算其余各层：2.活荷载作用下梁、柱端弯矩的计算梁端、柱端弯矩的计算采用二次分配法，计算过程如表6-4所示。表6-4活荷载作用弯矩二次分配上柱下柱右梁左梁上柱下柱右梁左梁续表上柱下柱右梁左梁上柱下柱根据弯矩二次分配，得到各梁、柱端弯矩，叠加后整体结构的弯矩图如图6-7所示。3.活荷载作用下梁端剪力和柱轴力、剪力计算根据作用于梁上的荷载及梁端弯矩，用平衡条件可求得梁端的剪力和柱子的轴力，在本次毕业设计中，活荷载作用下的梁端剪力和柱剪力、轴力的计算以五层柱为例说明其计算过程。(1)梁端剪力洛阳理工学院毕业设计(论文)其余各层的计算结果如表6-5所示。(2)柱端剪力A柱：其余各层的计算结果如表6-5所示。(4)柱轴力由前面的荷载计算可知，柱自重为23.72KN。A柱：其余各层的计算结果如表6-5所示。4.活荷载作用下内力图的绘制根据以上求出的各构件的内力，可以绘出相应构件的内力图，如下各图所示。表6-5梁端剪力及柱轴力活荷载作用下梁端剪力及柱轴力、剪力楼层N底54321AABD图6-8梁端剪力图(单位：KN)961BD52水平荷载作用下的内力，只考虑风荷载作用下的效应。1.风荷载作用下的内力计算其他层：中柱：各层柱侧向刚度的计算结果如表6-6所示。表6-6柱侧移刚度柱别K1ABCDABCD表6-7柱反弯点高度计算楼层54洛阳理工学院毕业设计(论文)321将楼层剪力按抗侧移刚度分配给每根柱，将各柱的剪力乘以反弯点到柱端的距离得到柱端弯矩，将节点弯矩之和按梁的线刚度分配给与该节点相连的梁，梁左、右端弯矩之和除以梁跨得到梁的剪力。自顶层向下，逐个节点取脱离体，利用竖向力的平衡条件，可求得柱的轴力。计算过程如表6-7所示。洛阳理工学院毕业设计(论文)表6-7柱端剪力及弯矩计算柱端剪力及弯矩计算柱别层间剪力V(KN)y1ABCD2ABCD3ABCD4ABCD5ABCD(2)梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算由柱端、梁端弯矩的计算说明可知，风荷载作用下的梁端弯矩可按下式计算M!M⁶表示第j层第i节点左端梁的弯矩和第j层第i节点右端梁的弯矩；i、6表示第j层第i节点左端梁的线刚度和右梁端的线刚度；M”、M:+1,J表示第j层第i节点下层柱的上部弯矩和上层柱的下端弯矩。由梁柱节点的平衡条件可计算风荷载作用下的柱轴力。梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算结果如表6-8所示。风荷载作用下梁端弯矩、剪力及柱轴力柱轴力1Ml边柱中柱12345(3)风荷载作用下的内力图根据以上计算所得的各构件的内力，可以画出在风荷载作用下构件的内力图，如下各图所示。ABBAB2.2218052.221805洛阳理工学院毕业设计(论文)0202.46.698洛阳理工学院毕业设计(论文)第7章框架内力组合及配筋计算梁的控制截面为梁端支座截面和跨中。柱的控制截面通常是柱上下端截面。同一层柱的剪力和轴力变化很小，而且柱的两端弯矩很大。同一柱截面在不同内力组合时，可能出现正弯矩和负弯矩，考虑到框架柱一般采用对称配筋，组合是只需选择绝对值最大的弯矩。一般框架柱的控制截面最不利组合有以下几种：④Vm及相应的N。1.结构分析时所得内力是指构件轴线处的内力，而梁支座截面是柱边缘处梁端截面，柱上、下端截面是指梁底到梁顶处截面。因此，在进行内力组合前，应将各种荷载作用下梁、柱轴线的弯矩值和剪力值换算到梁、柱边缘处，然后再进行内力组合。但是对于框架柱，在手算时为了简化计算，可采用轴线处内力值，也就是不用换算为柱边缘处截面的内力。这样计算的钢筋用量比实际需要的钢筋用量略微多一些。梁支座边缘处的内力值换算可按下列公式：式中M边缘——支座边缘处截面的弯矩标准值；M——梁、柱中线交点处的弯矩标准值；洛阳理工学院毕业设计(论文)V——与M相应的梁、柱中心交点处的剪力标准值；q——梁单位长度的均布荷载标准值；b——梁支座宽度。2.考虑到竖向荷载作用下，梁端塑性内力重分布对梁端负弯矩的影响，故在进行框架梁内力组合之前对竖向荷载作用下的梁端弯矩进行调幅(本毕业设计调幅系数取0.8),水平荷载作用下的弯矩不参与调幅。7.3荷载效应组合情况1.可变荷载效应起控制作用，风荷载为主要可变荷载，楼面活荷载为次要可变荷载M=1.2Mck+1.4Mk+1.4×02.可变荷载效应起控制作用，楼面活荷载为主要可变荷载，风荷载为次要可变荷载M=1.2Mck+1.4Mgk+1.4×3.永久荷载效应起控制作用M=1.35Mck+1.4×(0.6Mk+7.4框架梁内力组合7.4.1内力换算和梁端负弯矩调幅根据前面框架梁、柱内力组合的一般规定中内力换算的要求和方法，将框架梁轴线处的内力换算为梁支座边缘处的内力值。本毕业设计以五层AB梁在恒荷载作用的的内力换算为例进行说明。梁边缘处弯矩梁边缘处剪力洛阳理工学院毕业设计(论文)梁端负弯矩调幅M调幅=-45.92×0.8=-36.74KN·m其余梁的计算过程详见表7-1。框架梁内力组合时考虑恒荷载、活荷载、风荷载五种荷载。计算过程及结果如表7-2。7.5框架柱内力组合对于框架柱，本毕业设计在手算时直接采用轴线处的内力值，不换算为柱边缘的内力值，这样计算的柱的钢筋用量不实际钢筋用量略微多一些，其中由于结构对称，计算是以横向框架边柱和中柱为例进行计算说明，边柱和中柱的弯矩、剪力和轴力组合计算过程及结果分别如表7-3、7-4所示。表7-1轴线处内力换算为梁支座内力楼层梁号内力缘McK调幅后缘Mok调幅后左右左右左右五层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M四层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M三层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M二层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M一层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M楼层梁号内力调幅后调幅后选取内力左右左右左右左右五层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M四层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M三层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M二层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M一层左端MV跨中M右端MV左端MV跨中M楼层截面内力NMM左右左右左右左右VVV五层柱顶MN柱底MN柱V四层柱顶MN柱底MN柱V三层柱顶MN柱底MN柱V二层柱顶MN柱底MN柱V一层柱顶MN柱底MN柱V注：表中弯矩单位为KN·m,剪力和轴力单位为KN。表7-4中柱控制截面内力组合楼层截面内力NMM左右左右左右左右VVV五层柱顶MN柱底MN柱V四层柱顶MN柱M底N柱V三层柱顶MN柱底MN柱V二层柱顶MN柱底MN柱V一层柱顶MN柱底MN柱V注：表中弯矩单位为KN·m,剪力和轴力单位为KN。洛阳理工学院毕业设计(论文)材料强度：混凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm²,f=1.43N/mm²);梁、柱混凝土保护层厚度为40mm;受力钢筋采用HRB400(fy=360N/mm²),箍筋采用7.6.2框架梁正截面设计计算本毕业设计以第一层梁的截面设计为例，对计算过程进行说明。1.第一层梁跨中及支座截面的最不利内力组合：支座：左端M=—134.35KN·m右端M=148.87KN·m支座：M=—134.00KN·m2.AB跨梁先计算跨中截面。因梁板现浇，故跨中按T形截面计算。T形截面受压翼缘高度h,=120mm,截面有效高度h₀=700-40=660mm。所以b,不受此控制；b+sn=300+(3600—500)=3400mm,所以取b,=2300mm。a₁fb,h;(h₀-h;/2)=1.0×14.3×2300×120×(660-120/2)=23因为2368.08KN·m>182.90KN·m,所以其属于第一类T形截面。截面抵抗矩系数洛阳理工学院毕业设计(论文)截面相对受压区高度受拉钢筋截面面积因为Asmin=Pminbh=0.002×300×700=420mm²<784mm²所以其满足适用条件。实配钢筋4Φ16(A₅=804mm)。3.支座左端弯矩M=-134.35KN·m支座截面设计的截面按矩形截面考虑。截面有效高度h₀=h-a₅=700-40=660mm截面抵抗矩系数截面相对受压区高度因为ξ=0074<ξb=0.518,故采用单筋截面计算。所需钢筋截面面积：因为Asmin=Pminbh=0.002×300×700=420mm²<582mm²,满足适用条件。选用钢筋3Φ16(A=603mm)。洛阳理工学院毕业设计(论文)因梁板现浇，故跨中按T形截面计算。T形截面受压翼缘高度h,=120mm,截面有效高度h₀=700-40=660mm。,所以b,不受此控制；b+sn=300+(3600—500)=3400mm,,所以取b=800mm。a₁fb,h;(h₀-h;/2)=1.0×14.3×800×120×(660-120/2)=8因为823.68KN·m>182.90KN·m,所以其属于第一类T形截面。截面抵抗矩系数截面相对受压区高度受拉钢筋截面面积因为Asmin=Pminbh=0.002×300×700=420mm²<482mm²,所以其满足适用实配钢筋3Φ16(A=603mm)。5.支座左端弯矩M=-134.00KN·m支座截面设计的截面按矩形截面考虑。截面有效高度h₀=h-a₅=700-40=660mm截面抵抗矩系数洛阳理工学院毕业设计(论文)因为Asmin=Pminbh=0.002×300×700=420mm²<590mm²,满足适用条件。选用钢筋3Φ16(A=603mm)。其他梁正截面的设计计算，与该方法相似，计算结果如表7-5所示。楼层梁号3A选用钢筋实际钢筋As五层左端4虫16跨中4虫16右端4虫16左端4虫16跨中4虫16四层左端4虫16跨中4虫16右端左端4虫16跨中4虫16三层左端4虫16跨中右端4虫16左端4虫16跨中4虫16二层左端4虫16跨中4虫16右端4虫16左端跨中一层左端4虫16洛阳理工学院毕业设计(论文)跨中4虫16右端4虫16左端4虫16跨中4虫167.6.3框架梁斜截面设计计算对于框架梁斜截面设计计算，本毕业设计以第一层AB跨的斜截面计算为例，说明框架梁斜截面的设计计算过程。1.AB跨跨中剪力V=184.26KN。所以采用公式V≤0.25β.f.bh₀对截面尺寸进行验算。0.25β.f.bh₀=0.25×1.0×14.3×300×660=707.85KN>184.26KN,截面尺寸满足要求。αcfbh₀=0.7×1.43×300×660=198.20KN>184.26KN,可按构造进行配筋。实际配筋双肢Φ8@200。其他梁斜截面的设计计算，与该方法相似，计算结果如表7-6所示。楼层梁号按构造配筋配筋率最小配箍率五层左端虫8@100跨中虫8@200右端虫8@100左端虫8@100跨中虫8@100四层左端虫8@100跨中虫8@200右端业8@100左端虫8@100跨中业8@100三层左端虫8@100跨中虫8@200洛阳理工学院毕业设计(论文)右端虫8@100左端虫8@100跨中虫8@100二层左端虫8@100跨中虫8@200右端虫8@100左端业8@100跨中虫8@100一层左端虫8@100跨中虫8@200右端虫8@100左端虫8@100跨中虫8@100柱钢筋的选用：柱纵向钢筋采用HRB400级钢筋(f,=f,=360N/mm²),箍筋采用HPB300级钢筋(f,=270N/mm²),混凝土强度C30(f=14.3N/mm²,f=1.43N/mm²)。本毕业设计柱截面设计，以第五层B柱的截面设计计算为例，说明柱截面设计的计算方法。B柱为偏心受压柱，配筋计算时按偏心受压柱的计算公式进行配筋。根据内力组合知其有三组最不利内力组合，分别为：第一组：柱顶M₁=—85.40KN·m,N=438.82KN,柱底M₂=—48.93KN·m;第二组：柱顶M₁=—75.88KN·m,N=501.25KN,柱底M₂=—34.03KN·m;第三组：柱顶M₁=—65.29KN·m,N=404.82KN,柱底M₂=—25.22KN·m。本毕业设计只以第一组内力组合数据为例，对偏心受压柱的截面配筋计算进行说明。(1)判断是否考虑附加弯矩杆端弯矩比所以应该考虑杆件自身挠曲变形的影响。(2)计算构件弯矩设计值截面有效高度h₀=h-a₅=500-40=460mm取ζ=1.00M=CmnnM₂=1.225×1.004×48.93=59(3)判别偏压类型所以其为大偏心受压构件。(4)计算钢筋面积A₅<0,按最小配筋率进行配筋。其最小配筋率为0.55%,所以配筋的截面面积为A₅=0.55%×500²=1375mm²。选配钢筋为每侧配3Φ18,A₅=763mm²。其边柱和中柱的配筋分别如表7-7、7-8所示。其余柱的钢筋计算方法与此类似，计算结果和过程如表7-9所示。五层边柱五层边柱上端上端上端下端下端下端设计弯矩设计轴力计算长度1₀=1.OH(底层)(mm)截面宽度b(mm)截面高度h(mm)截面面积回转半径保护层+d/2a或as'(mm)h₀=h-a或a'(mm)值fy或fy'(N/mm²)矩附加偏心矩ζ1=0.5fcA/N或1.0数数e=ηe+h/2-ag或as'(mm)系数a₁(≤C50,取1.0)系数β₁(≤C50,取0.8))焉=N/α₁f.bh₀偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心ξξ一一一一一一一一一一一一每侧实配钢筋3虫183虫183虫183虫183虫183虫18钢筋面积(mm²)实际配筋率最大配筋率最小配筋率表7-8五层中柱配筋五层中柱五层中柱上端上端上端下端下端下端设计弯矩设计轴力计算长度截面宽度b(mm)截面高度h(mm)截面面积回转半径保护层+d/2a或as'(mm)h₀=h-a,或a'(mm)值fy或fy’(N/mm²)矩附加偏心矩数e=ηe,+h/2-a或a'(mm)系数a(≤C50,取1.0)系数β(≤C50,取0.8)界限受压区高度)实际受压区高度偏心性质(ξ与b比较)大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心芎7小偏心受压计算ξ一一一一一一一一一一一一3虫183虫183虫183虫183虫183虫18钢筋面积(mm²)实际配筋率表7-9一至四层柱配筋楼层内力组合偏心类型最小配筋率每侧实配钢筋实际配筋面积实际一层上端小偏心3虫18小偏心3虫18小偏心3虫18上端小偏心3虫18小偏心3虫18小偏心3虫18中柱上端小偏心3虫20小偏心3虫22小偏心3虫20中柱上端小偏心3虫20小偏心3虫22小偏心3虫20二层上端大偏心3虫18小偏心3虫18大偏心3虫18上端小偏心3虫18小偏心3虫18大偏心3虫18中柱上端小偏心3虫18小偏心3虫18小偏心3虫18中柱上端小偏心3虫18大偏心3虫18小偏心3虫18三层上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18中柱上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18中柱上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18四层上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18中柱上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18中柱上端大偏心3虫18大偏心3虫18大偏心3虫18柱斜截面设计钢筋采用HPB300。计算过程及结果如表。表7-10柱斜截面配筋边柱中柱五层四层三层二层一层五层四层三层二层一层Fy(A₅/s)h₀=V-1.75fbh。/(λ+1)-0.构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍构造配箍实配箍筋加密区非加密区比较洛阳理工学院毕业设计(论文)第8章基础设计本毕业设计基础设计中，混凝土为C30(f.=14.3N/mm²,f₁=1.43N/mm²),基础底板的受力钢筋采用HRB400级(f,=360N/mm²),其他钢筋采用HPB300 (fy,=270N/mm²)。室内外高差为450mm,上柱断面为500mm×500mm。地质资料简表表8-1所示。土层编号土的名称重度γ1杂填土-2圆砾3中砂4卵石5.0(最大揭露厚度)基础设计时取杂填土的厚度为1.5m,圆砾的厚度为2.0m,中砂的厚度为1.由之前的荷载计算知底层柱柱底的内力和荷载标准值分别为：N=1361.85KN,M=18.49KN/m,V=15.41KN/m。取基础埋深为1.5m,圆砾为持力层，基础的高度为600mm。则基础顶面的内力和荷载的标准值如下：N=1361.85+0.5×0.5×0.9×25=1367.48KNM=18.49+15.41×0.9=32.34KN·m洛阳理工学院毕业设计(论文)8.3.1边柱独立基础设计根据地质条件，取基础埋深为1.5m,选取圆砾为持力层。基础底面以上埋深范围内土的加权平均重度γm=16.5KN/m地基承载力特征值(先不考虑对基础宽度进行修正)fa=fak+narm(d-0.5)=220+4.4×16.5×(1.5-0.45-02.初步选择基础尺寸先按中心荷载作用下计算基底面积：由于考虑偏心荷载作用应力分布不均匀，故将计算出的基底面积增大1.1倍∴A=1.1A₀=1.1×5.83=6.41m²取1=3.0m、b=2.2m则A=6.6m²∵b=2.2m<3.0m,则不需要对基础宽度进行修正。3.持力层承载力验算基础和回填土重Gk=YGdA=20×1.05×6.6=138.6KN4.冲切验算(1)计算基底净反力初步选择基础高度为600mm,h₀=600-50=550mm。a₁+2h₀=0.5+2×0.55=1.6m<b=3.0m,取ab=1.6m冲切力：8.4基础底板配筋计算1.基础长边方向I-I截面(柱边)柱边净反力悬臂部分净反力平均值按每米板宽配筋，则每米板配筋截面面积选用钢筋Φ10@110(A₅=714mm²)。应基础受单向偏心荷载作用，所以在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算。按每米板宽配筋，则每米板配筋截面面积选用钢筋Φ12@100(A₅=1131mm²)。基础平面图及剖面图如图8-1、8-2所示。洛阳理工学院毕业设计(论文)1图8-1基础平面图图8-2基础剖面图洛阳理工学院毕业设计(论文)第9章楼梯设计9.1基本参数及楼梯结构布置1.基本参数本毕业设计采用混凝土现浇板式楼梯，平行双跑，凝土采用C30级图9-1楼梯结构布置图9.2斜板AT1设计洛阳理工学院毕业设计(论文)水磨石面层踏步混凝土斜板板底抹灰恒荷载标准值活荷载标准值由可变荷载效应控制的组合g+q=1.2×2.6+1.4×3.5=12.820.12×25×1/0.894=3.36KN/m0.02×17×1/0.894=0.38KN/m0.98+1.88+3.36+0.38=6.60KN/mKN/m由永久荷载效应控制的组合g+q=1.35×2.6+1.4×0.7×3.5=12.34KN/m计算简图：洛阳理工学院毕业设计(论文)1.内力计算跨中弯矩2.配筋计算截面有效高度h₀=120-20=100mmAsmin=Pminbh=0.002×80×1000=选配Φ10@150(A.=523mm²),分布钢筋采用Φ8@300。支座负筋选用与跨中纵向受力筋相同的承受负弯矩的钢筋Φ10@150(A₅=523mm²)。水磨石面层平台板板底抹灰恒荷载标准值活荷载标准值由可变荷载效应控制的组合洛阳理工学院毕业设计(论文)g+q=1.2×2.99+1.4×3.5=8.49KN/m由永久荷载效应控制的组合g+q=1.35×2.99+1.4×0.7×3.5=7.47KN/m1.内力计算计算跨度l₀=2100mm。跨中弯矩2.配筋计算截面有效高度h₀=80-20=60mmAsmin=Pminbh=0.002×80×1000=选配Φ8@200(A,=251mm²),分布钢筋采用Φ8@300。水磨石面层(0.3+0.15)×0.65×1.0/0.3=0.98KN/m洛阳理工学院毕业设计(论文)平台板板底抹灰恒荷载标准值活荷载标准值由可变荷载效应控制的组合g+q=1.2×2.99+1.4×3.5=8.49KN/m由永久荷载效应控制的组合g+q=1.35×2.99+1.4×0.7×3.5=7.47KN/m所以取8.49KN/m进行计算。1.内力计算跨中弯矩2.配筋计算截面有效高度h₀=80-20=60mm因为Asmin=Pminbh=0.002×80×1000=160mm²,A₅Asmin,所以按照构造进行配筋。选配φ6@160(4,=177mm²),分布钢筋采用Φ6@300。洛阳理工学院毕业设计(论文)9.4.1荷载计算计算跨度l₀=3600mm,截面尺寸240mm×300mm。2.荷载计算梯段板传来平台板传来平台梁自重平台梁粉刷重荷载设计值1.内力计算弯矩设计值剪力设计值2.配筋计算截面有效高度g+q=22.44+10.95+1.98+0.18=35.55KN/mh₀=300-40=260mm洛阳理工学院毕业设计(论文)翼缘宽度取b,=600mm。因为82.37KN/m>57.59KN/m,其属于第一类T形截面。选配3Φ20(4,=942mm²)。0.7fph₀=0.7×1.43×240×260=70.08KN>Vmax=63.99KN计算跨度l₀=3600mm,截面尺寸240mm×300mm。1.计算简图如图9-3所示。2.荷载计算平台板传来平台梁自重平台梁粉刷重荷载设计值1.内力计算弯矩设计值剪力设计值2.配筋计算截面有效高度g+q=6.88+1.64+0.18=8.70KN/mh₀=300-40=260mmb=240mm选配2Φ10(4,=157mm²)。0.7fph₀=0.7×1.43×240×260=62.46KN>洛阳理工学院毕业设计(论文)忙碌这么长时间，终于完成了自己的毕业设计。在设计的过程中，我学到了很多东西，也明白了“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”的至理。土木工程专业的毕业设计，是我们在毕业前最后的学习和综合训练阶段，是深化、拓宽、综合学习的重要过程，它对培养我们综合素质，工程实践能力和创新能力都起到非常重要作用。通过学校安排的这次毕业设计，以及知道老师提供的任务书要求，我们能够回顾大学四年来所学的各门课程，并将各门课程联系起来，从而达到融会贯通的效果，让我们所学到的知识更加系统化，更靠近实践中所遇到的实际情况。而完成了毕业设计，顿时发现，从这个过程中我们受益颇多。在设计的过程中，并不是那么顺利，在设计时我们会遇到许多问题，不管是建筑设计和结构设计。在前期的建筑设计中，由于考虑不周，使得自己的设计不符合相关规范，而且常会忽略一些小问题，不过在李鸿芳老师的指导下，问题都一一解决了。而在结构设计的过程中，由于一些构件的计算方法和步骤不是很了解，使得自己在设计过程中出现了一些问题，幸好有刘晓红老师的指导，让我遇到的问题都迎刃而解。在李鸿芳和刘晓红老师的指导下，我的毕业设计也渐渐趋于合理。在这次的毕业设计中，我选用的是框架结构，其主要的承重构件是框架梁和柱，因此，在结构设计的计算书中，框架的内力组合和框架梁、柱的截面设计成了计算书的主要部分，这部分的计算涉及的内容与学科也是非常广泛的。而结构设计后面的基础，现浇板及楼梯的设计也涉及到我们以前的学习过程中所接触到的各类学科内容。在这次的毕业设计中，我并不是纯手工，更多的是运用相关办公软件和建筑时减少了许多工作量，同时也再次复习了相关软件的操作，使自己能够更加熟练的操作这些软件，为自己以后的工作也带来了许多方便。毕业设计可以说是大学期间的最后一门课程，现在终于可以画上一个圆满的让我对专业知识有了很大的了解和掌握，在做人和为人处世方面也有很大的收[1]中华人民共和国国家标准.无障碍设计规范(GB50763—2012).北京：中国建筑工业出版社，2012[2]中华人民共和国建设部.JGJ67—2006.办公建筑设计规范[S].北京：中国[5]梁兴文，史庆轩.混凝土结构设计原理(第二版).北京：中国建筑工业出版社，2011[6]梁兴文，史庆轩.混凝土结构设计(第二版).北京：中国建筑工业出版社，[7]中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010—2010).北京：中国建筑工业出版社，2010[8]中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范(GB50009—2012).北京：中国建筑工业出版社，2010[9]中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011—2010).北京：中国建筑工业出版社，2010[10]中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范(GB50007—2011).北京：中国建筑工业出版社，2011[11]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T50001—2010.房屋建筑制图统一标准[S].北京：中国计划出版社.2010[12]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50345—2012.屋面工程技术规范[S].北京：中国计划出版社.2012[13]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T50001—2010.房屋建筑制图统一标准[S].北京：中国计划出版社.2010[14]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T50103—2010.总图制图标准[S].北京：中国计划出版社.2010[15]唐兴龙.建筑设计类课程设计与实例.北京：机械工业出版社，2012[16]赵明华.土力学与地基基础(第三版).武汉：武汉理工大学出版社，2009社，2013Concreteandreinforcedconcreteastructuralmaterialinengineeredconstruction.Theuniversalnatureofreinfconcreteconstructionconstituentsofconcrete,gravel,sand,inconcreteconstruction,andtheeconformsofconstruction.Concreteandreinforcedcofallsortsundergroundstructures,watertanks,televisiontowers,offshoreoilReinforcedconcretestructuresmafinallocation,ortheymaybeprecastconcrshapeandlayoutandbewhimsidevelopwheneverloads,orrestrainedshrinkagtensilestressesinexcessfailsverysuddenlyandcomcedconcfsupportboththeweightandhydrostaticpplacedinthisformandheldinplaceduringtheconcretingoptheformsareremoved.Astheformsareremoved,propfshoresareinstalledtosupporttheweightoftheconcreteuntilithasreastrengthtosupporttheloadsbyitself.proportionedsothatitcbetween,andpastthereinforcementtofillallpartsoftheformcompletely.hechoiceofwhetherastructureshouldbebuilrtimberdependsontheavailabilityofmaterialsand1.Economy.Frequently,theforemostconsideratstructure.Thisis,ofcourse,afunctionofthecostsofthematerialsandthelaborrotherwiseallocatemoneytocarryoutthecoofcommercialproject,thecostofconstructiofthetotalcost.Asaresult,fthanoffsetincreastaketostandardizethedInmanycasesthelong-term2.Suitabilityofmaterialforarchitecturalandstructuralfunction.Areinforcedconcretesystemfrequentlyallowsthedesigload-bearingelementswhileprovidingthefinishedeisgovernedbythef3.Fireresistance.Thorotherdetails.Structuralsteelortimberbuildingsmustbefir4.Lowmaintenance.ConcretememberdostructuralsteelortimbermeconcretehasbeenusedforsurfacesexpSpecialprecautionsmustbe5.Availabilityofmaterials.Sand,gravel,cement,andconcrareverywidelyavailablemoreeasilythancanstructuralsteel.Asaconstruction,however,thesecracksmaybeunsightlyormayallowpenetrationofwater.Whenthisoccurs,waterorchemicalcases.Inthecaseofwater-retainingstructures,specialdetailrequiredtopreventleakage.theconstructionoftheforms,(b)theremovaloftheseforms,and(c)proppingorfofconstruction.3.Relativelylowstrengthperuni30%thatofsteel.Asaresult,aconcretestrundergo-approximatelythesameamountofBecausethereislessmassofsteeltobeheatedorcooled,arextentthanisaconcretestructure.Onshrinkage,which,ifrestrained,maycausedeflectionsorcracking.Furthermore,deflectionswilltendtoincreasewithtime,possiblydoubling,duetocreepofthemadeofreinforcedconcreteforstrrequiresbasicknowledgeofreinforcedconcretedesignthroughoutthecareers.Muchofthistextisdirectlyconcernedwiththebehaviorandproportioningofcomponentsthatmakeuptypicalreslabs.Oncethebehavioroftheseindividualelemenhavethebackgroundtoanalyzasfoundations,buildings,andbridges,composrialsforhomofreinforcedconcretedesigninthereforeempirical,i.e.,desigmethodsarebasedonexperimeAthoroughunderstandingofthebehaviorofreinforcedconcretewillallowthedesignertoconvertanotherwisebrittlematerialintotandtherebytakeadvantageofconcrete'sdesirable(oftensand),coarseaggregate,andfreqproperties)intoaworkabplacedinformstoproducealargevarietyofstructuralelements.Althoughthewarning.Theadditionfosteelreinforcementtotheconcretereducesteffectsofitstwoprincbrittleness.Whenthereiandductileconstructionmaterialisproduced.Thismaterial,concrete,isusedextensishellroofs,highways,walls,dams,canals,andinnumerableotherbuildingproducts.Twoothercharacteristconcreteisreinforcedareshrinkageandcreep,butthenegapropertiescanbemitigatedbycarefuldeAcodeisasettechnicadetailsofdesignandconstruction.Thepurposeofthepublicwillbeprotectedfrompoorofinadequateandconstruction.Twotypesfcoedsexist.Onetype,calledastructuralcode,isorcontrolledbyspecialistswhoareconcernedwiththeproperuseofaorwhoareinvolvedwiththesafedesignofaparticularclassofstructures.Thesecondtypeofcode,calledabuildingisalsotoprotectthepublicbyaccountingfortheinfluenceofthelocalenvironmentalTheAmericanConcreteInstitute(ACI)BuildingCodecoveringthedesignofreinforcedconcretebuildings.Itcontainsconcretemanufacture,dofmaterials,detailsonmixingandplacingcoanalysisofcontinuousstructures,andequat