【《蚌埠市某中学办公楼设计计算》9700字】

蚌埠市某中学办公楼设计计算摘要本设计是对一所中学的办公楼进行设计计算，办公楼位于蚌埠市，设计采取了蚌埠市的各种工程条件进行设计。采用钢筋混凝土框架结构，主体结构共为四层，主体建筑标高15.6m，总建筑面积2540.16m²，每层层高为3.9m。该设计取第②轴线处的一榀典型横向框架进行内力计算。水平地震荷载计算层间剪力采用底部剪力法，水平荷载弯矩采用D值法对其进行计算，竖向荷载弯矩利用弯矩二次分配法运算得到结果。在找出对结构最不利的一种内力组合后，再对结构进行配筋计算。关键词：框架结构；抗震；结构设计；内力计算目录TOC\o"1-3"\h\u21106蚌埠市某中学办公楼设计 .2.3柱斜截面承载力1层A柱：上柱柱端弯矩设计值柱底弯矩设计值柱剪力设计值满足要求,取取由按构造进行配筋。加密区箍筋选用4肢Ф12@100。由上文得轴压比查得最小配筋率特征值最小配筋率。取Φ8,则。根据构造要求，取加密区箍筋为4Φ12@100,按要求确定位置和长度。不用加密位置还应满足,故取4Φ12@200的箍筋。表8.6柱斜截面配筋计算表柱号层次γREVC(KN)0.2fcbh(KN)N(KN)0.3fcA(KN)ρvmin实际配筋加密区非加密区A柱165.52801.571032.44868.73<00.2724Ф12@100(0.83)4Ф14@200(0.47)2101.67801.571127.36868.73<00.4194Ф12@100(0.72)4Ф12@200(0.47)439.67801.57341.13868.73<00.3504Ф12@100(0.72)4Ф12@200(0.47)B柱160.93801.571278.53868.73<00.4724Ф12@100(0.72)4Ф12@200(0.47)2129.92801.571074.21868.73<00.3704Ф12@100(0.72)4Ф12@200(0.47)455.38801.57315.25868.73<00.3344Ф12@100(0.72)4Ф12@200(0.47)8.3框架梁柱节点核芯区截面抗震验算取两侧梁的平均高度进行计算，即由抗震等级二级可知,应按计算节点的剪力设计值取节点上、下柱反弯点之间的距离作为柱的设计高度Hc剪力设计值因,故取,,则满足要求。节点核心区受剪承载力计算，其中N取第2层柱底轴力和中的较小值，因此取。这个节点区配筋为4Ф10@70，故承载力满足要求。表8.7框架梁柱节点核芯区截面抗震验算表柱别层次hb(mm)hbo(mm)Hc(m)ΣMb(kNm)bj=bc(mm)hj(mm)NVj(kN)式1式2A节点44504152.24217.564504500554.211833.74197.4424504153.9442.454504501168.561358.521833.741167.7114504154.97537.414504501573.251353.212090.141498.42B节点44504152.17205.544504500549.211833.74541.1224504153.9474.514504501357.541531.971833.741479.2714504154.97561.774504501573.251491.512090.141577.749楼板设计9.1楼板类型及设计方法的选择根据办公楼规范以及弹性理论，楼板需要采用双向板设计9.2弯矩计算根据梁的跨度,分为四种不同的楼板A、B、C、D，如下图所示。图9.1楼板规格划分图A、B板:荷载设计值：C、D板:所以跨中正弯矩A、B板C、D板所以支座最大弯矩A、B板 C、D板表9.1边跨板的弯矩计算kN.m区格ABCD/2.62/7.12=0.372.7/7.42=0.362.4/5.33=0.452.4/5.4=0.44跨内支承形式两简支两固定一简支三固定一简支三固定四固定μ=0Mx(0.0535×6.0+0.0907×1.40)×2.82×2.82=3.56(0.0398×6.0+0.0892×1.40)×2.7×2.7=2.65(0.0408×6.35+0.0965×1.75)×2.4×2.4=2.47(0.0400×6.35+0.0965×1.75)×2.4×2.4=2.44My(0.0099×6.0+0.0203×1.40)×2.82×2.82=0.70(0.0042×6.0+0.0210×1.40)×2.7×2.7=0.40(0.0028×6.35+0.0174×1.75)×2.4×2.4=0.28(0.0038×6.35+0.0174×1.75)×2.4×2.4=0.21μ=0.2Mx3.56+0.2×0.70=3.72.65+0.2×0.40=2.732.47+0.2×0.28=2.532.44+0.2×0.21=2.48My0.7+0.2×3.56=2.200.40+0.2×2.65=0.930.28+2.47×0.2=0.770.21+0.2×2.44=0.70支座支承形式两简支两固定一简支三固定一简支三固定四固定Mx1-0.1148×7.4×2.62×2.62=-5.83-0.0827×7.4×2.7×2.7=-4.46-0.0836×8.1×2.4=-1.63-0.0829×8.10×2.4=-1.61My1-0.0785×7.4×2.62×2.62=-3.99-0.0570×7.4×2.7×2.7=-3.07-0.0569×8.10×2.4=-1.12-0.0570×8.10×2.4=-1.12由上表求近似去相邻两区格板支座的平值。A-B支座：B-C支座：C-D支座：B-D支座：A-C支座：9.3截面设计求截面的有效高度如下所示短跨方向：长跨方向：支座截面处：双向板使用强度等级为C30的混凝土，,板内分布筋为HRB335级钢筋,配筋面积公式；配筋如下表表9.2板的跨中截面配筋﹪3.56Φ10@2000.70Φ10@2602.65=2.39Φ10@2400.40=0.36Φ10@2602.47=2.22Φ10@2600.28=0.25Φ10@2602.44=2.20Φ10@2600.21=0.19Φ10@240表9.3板的支座截面配筋﹪A—B3.53Φ10@140A—C3.73Φ8@100B—D3.04Φ8@140C—D1.12Φ8@160B—C3.05Φ8@140AxΦ8@120AyΦ8@150BxΦ8@150Cy0.62=0.56Φ8@180D—D1.12Φ8@180B—B3.07=7.25Φ8@12010楼梯设计楼梯的踏步表面使用厚水泥砂浆抹灰，底面采用厚混合砂浆抹灰，采用重的栏杆，，混凝土为C30，钢筋采用。10.1楼板计算计算板厚：，取，计算单元取。踏步尺寸：，，10.1.1荷载计算标准值设计值活荷载：设计值合计：10.1.2内力计算：：10.1.3截面计算。10.2平台板计算10.2.1荷载计算板厚标准值设计值合计：10.2.2内力计算10.2.3截面设计10.3平台梁计算：:,10.3.1荷载计算合计：活载总计：10.3.2内力计算：10.3.3截面计算∴取，属L型截面中第一类选配2Φ16，()，。参考文献[1]杨平编.土力学(第四版)[M].机械工业出版社,2013,21-23.[2]GB50011-2010,建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.[3]同济大学,西安建筑科技大学,东南大学,重庆大学合编.房屋建筑学(第四版)[M].中国建筑工业出版社,2006,42-46.[4]GB50003-2011,砌体结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.[5]GB50009-2012,建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.[6]GB50010-2010,混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.[7]郭正兴李金根主编．建筑施工．东南大学出版社，2003[8]中华人民