【《S市医院门诊楼结构设计》19000字】

表6-30框架梁内力组合表表6-31框架柱内力组合表

表6-31框架柱内力组合表（续表）6.5框架梁截面设计及构造措施，，其他层梁的配筋计算过程见表。6.5.1基本数据资料本层DE跨，，纵向受力筋采级，箍筋采用级。可查得：混凝土强度：C30，，钢筋强度：，，，。：，即：：：6.5.2梁的配筋计算(1)。本框架抗震等级三级，根据《混凝土结构设计规范》规定，轴压比限值为0.85。一层DE框架梁受弯最不利组合内力取值如表6-32所示表6-32一层DE框架梁受弯最不利组合内力（单位：kN·m）截面位置无震组合有震组合跨中305.12335.63//487.92365.94//D支座//-101.14-111.25//-396.02-297.02E支座263.48289.83//401.52301.14//注：1）表中弯矩以上部分受拉为负，下部受拉为正2）梁跨中正截面受弯承载力计算1、梁截面有效高度QUOTEh02、相对界限受压区高度式中，对C30混凝土取为0.8对C30混凝土QUOTE0.0033-（30-50）×10-5＞0.0033，取为0.00333、计算钢筋截面积根据表6-34，选择最大弯矩设计值进行计算。根据《混凝土结构设计规范》规定，（对C30混凝土取为1.0）将下部跨间截面28钢筋伸入支座，此时作为支座负弯矩作用下的受压钢筋（），再计算受拉钢筋(支座D上部)的AS。，AS//AS=2463/2463=1.0>0.3，满足要求。表6-33框架梁正截面受弯承载能力计算楼层截面位置MasζAs'As实配钢筋实配面积As'/Asρ/％四层梁DE左端-108.980.01020.0103538.55571.1742012560.940.741跨中232.450.02180.02211218.2742012560.741右端131.890.01240.0125652.49691.2442012560.940.741梁EF左端-67.560.00630.0064354.082227600.448跨中63.740.00600.0060334.072227600.448右端48.610.00460.0046254.772227600.448梁FG左端-96.060.00900.0091474.44503.4841810170.940.600跨中170.810.01600.0162895.2141810170.600右端104.200.00980.0098514.82546.1241810170.940.600三层梁DE左端-115.6210.01090.0109571.56605.98222+22517420.941.028跨中298.3300.02800.02841563.57222+22517421.028右端250.7550.02350.02381247.681314.23222+22517420.951.028梁EF左端-72.3690.00680.0068379.292227600.448跨中89.3590.00840.0084468.342227600.448右端81.5670.00770.0077427.502227600.448梁FG左端-108.7880.01020.0103537.61570.1742012560.940.741跨中218.2320.02050.02071143.7742012560.741右端172.9980.01620.0164857.55906.7042012560.940.741二层梁DE左端-204.0850.01920.01941013.171069.63222+22517420.941.028跨中316.5490.02970.03021659.06222+22517421.028右端277.7200.02610.02641383.671455.56222+22517420.951.028梁EF左端-159.0760.01490.0151833.7341810170.600跨中169.6650.01590.0161889.2341810170.600右端156.3210.01470.0148819.2941810170.600梁FG左端-219.7950.02060.02091091.991151.97222+22517420.951.028跨中326.1100.03060.03111709.17222+22517421.028右端314.0290.02950.02991567.361645.85222+22517420.951.028

表6-33（续）框架梁正截面受弯承载能力计算一层梁DE左端-297.0160.02790.02831481.201556.6942519640.951.159跨中365.9430.03440.03501917.9442519641.159右端301.1410.02830.02871502.081578.3042519640.961.159梁EF左端-211.7730.01990.02011109.9242012560.741跨中201.7550.01890.01911057.4142012560.741右端170.5230.01600.0161893.7342012560.741梁FG左端-235.8510.02210.02241172.681236.12228+23222140.951.306跨中383.7860.03600.03672011.46228+23222141.306右端402.420.03780.03852017.322109.11228+23222140.951.3066.5.3梁斜截面受剪承载力计算第一层为例计算，选一跨中较大剪力进行计算。1)DE跨：跨高比为，则有：，故截面尺寸满足要求。梁段的内箍筋（），箍筋用级钢筋加密区长度取，非箍筋（），箍筋设置满足要求。2)EF跨：跨高比为，则有：若梁端的箍筋采用（），则它的承载力计算为：加密区长度取，非箍筋（），箍筋设置满足要求。3)FG跨：跨高比为6/0.6=10>2.5，则有：，故截面尺寸满足要求。梁段加密区箍筋采用（），箍筋采用级钢筋（），则：加密区长度取，非加密区箍筋（），箍筋设置满足要求。表6-34框架梁斜截面受剪承载能力计算楼层截面位置V0.20(0.15)*βcfcbh0Asv/S梁端加密区非加密区实配钢筋(Asv/S)实配钢筋面积实配钢筋(ρsv％)实配钢筋面积四层梁DE左端133.72484.770.839三肢8@100(1.51)1.51三肢8@150(0.335)0.335右端-142.04484.770.839三肢8@100(1.51)1.51三肢8@150(0.335)0.335梁EF左端54.51484.770.839三肢8@100(1.51)1.51三肢8@150(0.335)0.335右端-43.97484.770.839三肢8@100(1.51)1.51三肢8@150(0.335)0.335梁FG左端109.20484.770.839三肢8@100(1.51)1.51三肢8@150(0.335)0.335右端-105.90484.770.839三肢8@100(1.51)1.51三肢8@150(0.335)0.335表6-34（续）框架梁斜截面受剪承载能力计算三层梁DE左端161.81484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-193.83484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224梁EF左端78.78484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-94.24484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224梁FG左端127.20484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-149.48484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224二层梁DE左端128.12484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-238.08484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224梁EF左端125.13484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-131.06484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224梁FG左端138.57484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-159.09484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224一层梁DE左端133.24484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-246.58484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224梁EF左端146.798484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-148.983484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224梁FG左端157.889484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.224右端-169.414484.770.561双肢8@100(1.01)1.01双肢8@150(0.224)0.2246.5.4框架梁裂缝宽度验算底层边跨梁的计算跨度，跨中最大标准组合计算弯矩：（1）标准组合计算弯矩（按荷载效应）（2）计算纵向受拉钢筋的应力（3）计算有效配筋率（4）计算受拉钢筋的应力不均匀系数（5）计算最大裂缝宽度混凝土保护层厚度，（6）查《混凝土结构规范》知，最大裂缝宽度的限度为，裂缝宽度满足要求。6.5.5框架梁挠度验算计算跨度，跨中最大标准组合计算弯矩（1）并考虑荷载长期作用影响计算弯矩值按照荷载效应的标准组合来计算的最大弯矩为：按荷载效应的准永久组合（2）计算受拉部位的钢筋应变不均匀系数的值：（3）计算构件的短期刚度的值计算钢筋和混凝土弹性模量的比值计算纵向受拉钢筋的配筋率计算短期刚度（4）计算构件的刚度B计算梁的挠度并验算梁的挠度是否满足要求故满足要求。6.6柱配筋计算

本层DE跨框架梁截面尺寸为、，混凝土等级为，纵向受力筋采级，箍筋采用级。可查得如下：混凝土强度：C30，，钢筋强度：，，，。本框架抗震等级三级，根据《混凝土结构设计规范》规定，轴压比限值为0.85。KJ-⑬底层各框架柱轴压比计算如下表6-35所示：表6-35KJ-⑬底层各框架柱轴压比计算（单位：kN·m）柱位置轴力轴压比D柱1872.5455055014.30.433E柱2407.8855055014.30.557F柱2160.4255055014.30.499G柱1565.4455055014.30.362注：表中轴力为地震作用组合下1层各柱底最大轴力，由表6-35框架柱内力组合表查得。表中数据均满足由于柱截面沿楼高不变，则其他各柱的轴压比都满足限值的要求。6.6.1柱的正截面配筋计算（无震作用下）选取1层D柱为例：取，采用对称配筋的方式（1）判断偏心受压（2）故需要考虑（3）η（4）配筋计算故按最小配筋率配筋，配筋：220，6.6.2柱的正截面配筋计算（抗震作用下）以1层D柱为例，选取内力组合⑦：取，采用对称配筋的方式（1）判断偏心受压类型（2）（3）（4）面积计算故按最小配筋率配筋，配筋：220，6.6.3柱的斜截面配筋计算(无震作用下)以1层D柱为例：取，采用对称配筋的方式

截面满足要求则取故按构造配筋配筋：：双肢箍非：双肢箍6.6.4柱的斜截面配筋计算(抗震作用下)以1层D柱为例：取，采用对称配筋的方式

截面满足要求则取故按构造配筋配筋：：双肢箍非：双肢箍6.7楼板配筋计算A、B区格板位置见下图：图6-21板平面布置图（单位：mm）1、关于A区格板配筋的计算。(1)荷载的设计值计算结果恒荷载设计值计算结果：活荷载设计值计算结果：(2)内力的计算表6-36两种情况（三边固定和四边简支）计算参数支承条件（简支方向）0.60三边固定0.03630.00798-0.0788-0.0571四边简支0.08060.0248跨中的弯矩计算经查得钢筋混凝土的泊松比,则可得出计算：支座的弯矩计算(3)截面设计我们先假设板的保护层厚度取20mm，我们选用8的钢筋作为主要受力筋，则我们可以计算短跨方向的跨中截面有效高度：短跨方向的跨中截面有效高度：支座处均为76mm。截面的弯矩设计值不考虑折减。计算配筋量时，选取内力臂系数，，，配筋计算结果见表6-37。表6-37A区格板配筋计算截面M(KN.m)实配直径、间距面积（mm2）跨中方向6.3476292.718@170296方向2.7168139.838@200251支座方向-10.7476495.848@100503方向-7.7876359.198@1303872、关于B区格板的配筋计算。(1)荷载的设计值可变荷载设计值：永久荷载设计值：取g+q=8.3(2)内力计算内力计算结果如表所示。表6-38内力计算参数及计算结果截面跨中支座αM=α（g+q）7.465.34(3)截面设计我们先假设板的保护层厚度取20mm，我们选用8的钢筋作为主要受力筋，则板截面有效高度：支座处均为76mm。B区格板的配筋结果见表6-39。表6-39B区格板配筋计算截面M(KN.m)γs选筋直径、间距实配（mm2）跨中7.480.1180.935350.58@140359支座5.360.0640.965242.48@2002516.8楼梯设计6.8.1楼梯设计的基本资料(1)楼梯活荷载设计值为：2.5kN/m2，组合值系数准永久值系数，。(2)基本设计采用C30混凝土钢筋为HRB335级别（）。板面做法：，板底混合砂浆20mm厚，自重标准17kN/m2。(3)选用取第三层楼梯来进行计算，它的平面布局如下图所示：图6-22楼梯平面图6.8.2楼梯的具体设计(1)楼梯梯段斜板设计1.求斜板厚水平投影的净长：。斜向净长：斜板厚：取。2)楼梯板段荷载计算列于表6-40表6-40楼梯板荷载统计荷载种类荷载标准值（kN/m）3)荷载效应的组合可变荷载效应组合：永久荷载效应组合：所以选可变荷载效应组合来进行计算，取斜板计算简图采用一根假想的跨度为的水平梁来代替图6-23斜板计算简图4)内力计算斜板内力只计算跨中最大弯矩：5)截面的配筋设计选φφ8。(3)平台板的设计1）计算简图平台板为四边支承，长宽比为,按双向板计算。平台梁截面尺寸取。图6-24平台板计算简图（单位：mm）我们取板的厚度为。计算跨度：平台板长宽比为：，所以是单跨双向板。2)荷载计算：计算见表6-41。表6-41荷载标准值3)荷载设计值恒载设计值：活载设计值：4)内力计算，，。查表，。取泊松比v=0.2，则有：跨中弯矩：取板保护层厚度20mm，选φ8钢筋为主受力筋，lx短跨方向跨中截面有效高度：跨中截面有效高度：4)截面设计选受力钢筋：x方向为φ(),y方向为φ()。(5)平台梁设计1.计算简图计算跨度。计算简图：图6-25平台板计算简图（单位：mm）平台梁截面选2.荷载计算见表6-42。表6-42平台梁荷载计算3.荷载组合可变荷载控制组合：永久荷载控制组合：取4.内力计算取计算跨度：弯矩：剪力：5.配筋计算(a)截面尺寸验算，，满足要求。(b)纵向受拉钢筋计算近似按照矩形截面的方式方法来计算选φ，。(c)箍筋计算选φ双肢箍筋。6.9基础设计6.9.1基础设计值计算1．，。（,）。墙体荷载：连梁自重：表6-43底层墙体和连梁荷载墙体荷载109.46171.56162.34162.34连梁自重15.5624.4023.123.1总和125.02195.96185.44185.44注：上表单位均为kN。表6-44柱底荷载标准组合标准组合内力16.019.825.780.641611.292309.652031.472270.839.469.723.340.38表6-45柱底荷载荷载基本组合基本组合内力M24.4312.678.181.29N2111.432144.192481.232941.79V13.2313.864.430.81表6-46柱底荷载标准组合标准组合内力16.48.896.760.791638.852014.231746.482004.179.869.623.250.69表6-47柱底荷载荷载基本组合基本组合内力M19.3312.338.162.69N1789.132678.222147.641887.20V11.2413.676.410.826.9.2独立基础设计1、：，，。2、：，，。3、地基承载力特征,。查表得：，。基底以上土的加权平均重度： 。4、初选基底尺寸：基础底面积计算：以D柱的下基础来进行计算。由于偏心，且有,即不需要再对进行修正。表6-48初选基底尺寸基础(KN)()(kN/m3)d(m)(m2)A按1.2倍增大(m2)A=l×b(m2)D1418.85308.54201.7257.548.38A=2.8×3.0=8.40E2347.23308.54201.959.3111.14A=3.0×4.0=12.00F2073.48308.54201.958.239.86A=3.0×3.5=10.50G2364.87308.54201.7258.9810.81A=3.0×3.6=10.80，所以在进行承载力不需要进行。5、持力层地基承载力验算回填土和基础重：D柱：E柱：F柱：G柱：偏心距：现以D柱下基础计算为例。即Pkmin>o,满足要求。具体计算过程见表6-49：表6-49持力层地基承载力验算表基础D15.431418.85217.808.760.012满足235.60370.25231.41E8.122347.23343.008.620.0045满足243.13370.25239.37F4.762073.48372.503.280.0042满足243.11370.25249.71G0.782364.87341.400.380.0013满足258.61370.25234.18由上表的计算结果可以看出：都满足要求所以最后确定基础底面面积以及长宽为表6-51所示。6、计算基底净反力取柱底荷载效应基本组合设计值见表：净偏心矩：基础边缘处的最大净反力和最小净反力：现以D柱下基础计算为例。计算结果见表6-50。表6-50持力层地基承载力验算表基础D19.421418.8513.120.0090279.82272.63E10762647.2311.640.0042282.63279.71F8.172473.486.140.0026283.13280.79G1.422764.870.780.0011288.11287.487、，，台阶和。（）。各个基础的几何尺寸见表6-51。表6-51各个基础的几何尺寸基础b(m)L(m)(m)(m)（m）(m)柱子边(m)变阶边(m)D2.83.00.550.551.751.550.551.55E3.04.00.550.551.951.550.551.55F3.03.50.550.551.851.550.551.55G3.03.60.550.551.851.550.551.55应偏心受压，取抗冲切力：图6-26冲切验算简图现以D柱下基础计算为例。冲切力：满足要求。柱子边冲切计算见表6-52。表6-52柱子边抗冲切验算基础b(m)L(m)(m)(m)变阶边(m)D2.830.550.551.951.25268.81347.12874.78E340.550.551.951.25271.63753.37874.78F33.50.550.551.951.25263.24549.94874.78G33.60.550.551.951.25297.11645.43874.788、变阶处冲切验算变阶处=400-50=350(mm)变阶处抗冲切验算见表6-53。表6-53变阶处抗冲切验算基础b(m)L(m)（m）(m)变阶边(m)D2.831.751.551.551.90268.81187.30654.77E341.951.551.551.90271.63512.91654.77F33.51.851.551.551.90263.24349.35654.77G33.61.851.551.551.90297.11426.45654.779、配筋计算选用HRB335级钢筋，。I-I截面（柱边）柱边净反力：悬臂部分净反力取平均值：弯矩：钢筋面积：图6-27中心受压柱基础底板配筋计算图具体计算过程见表6-54。表6-54I-I截面配筋面积计算基础b(m)L(m)(m)(m)D2.830.550.55268.81253.73262.55406.772067.41E340.550.55271.63268.81267.82873.234467.37F33.50.550.55263.24261.89270.80648.283436.81G33.60.550.55297.11294.58287.58753.154004.13Ⅱ-Ⅱ截面（变阶处）变阶处净反力：变阶处弯矩：钢筋面积：具体计算过程见表6-55：表6-55截面配筋面积计算基础b(m)L(m)（m）(m)D2.831.751.55268.81253.73105.671406.74E341.951.55271.63268.81346.163601.26F33.51.851.55263.24261.89233.772426.61G33.61.851.55297.11294.58243.613086.46比较和，应按配筋，实际配筋见下表6-56：表6-56基础长边方向配筋结果柱子配筋N（根）D2067.4114@180162462.40E4467.3714@120324924.80F3436.8114@150233539.70G4004.1314@120284309.20，可按均匀分布计算，取。，配筋值见表6-58。Ⅱ-Ⅱ。表6-57Ⅱ-Ⅱ截面配筋面积计算基础b(m)L(m)(m)(m)D2.830.550.55268.81253.73268.81376.971878.91E340.550.55271.63268.81271.63581.083048.11F33.50.550.55263.24261.89263.24514.712678.23G33.60.550.55297.11294.58297.11567.133039.16表6-58Ⅳ-Ⅳ截面配筋面积计算基础b(m)L(m)（m）(m)D2.831.851.35268.81253.73268.81131.361237.96E342.01.55271.63268.81271.63274.392406.24F33.52.01.55263.24261.89263.24211.862142.13G33.62.01.55297.11294.58297.11234.162472.13比较和应按在短边方向配筋，配筋见表6-59。表6-59实际配筋基础配筋N（根）D1878.9114@200142154.60E3048.1114@140213231.90F2678.2314@140213231.90G3039.1614@140213192.90结论通过本次的结构设计（手算以及电算），我们经历了完整的框架结构设计过程，在此期间我们采用了CAD、PKPM等软件，独立完成了框架结构的分析设计，我们对照书本上的知识，对于结构设计有了自己的理解，同时也是对于大学四年的只是进行了一次整合，让我融会贯通，对于未来能够更好的从事这方面的工作打下一个良好的基础。参考文献[1]刘学宏,陈勇.论医院建筑设计要点[J].云南水力发电,2018,34(05):163-166.[2]李根,陆维艳.上海某医院门诊楼悬挂结构设计分析[J].建筑结构,2017,47(S1):269-272.[3]葛兴云,郑林进,李鹤.超长医用建筑的结构设计——以泰安市中心医院新建院区为例[J].山东建筑大学学报,2018,33(05):84-89.[4]鞠学廷,曹玉凯,孙晓云,李涛.浅谈医院门诊楼的土建结构设计[J].低温建筑技术,2018,40(06):76-78.[5]苏蔚蔚.某医院门诊楼结构设计[J].建筑结构,2018,48(S1):205-210. 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