某辦公樓畢業(yè)設(shè)計(jì)--某辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、<p>　　本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）誠(chéng)信承諾書(shū)</p><p>　　1、本人鄭重地承諾所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下嚴(yán)格按照學(xué)校和學(xué)院有關(guān)規(guī)定完成的。</p><p>　　2、本人承諾在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題和研究?jī)?nèi)容過(guò)程中沒(méi)有抄襲他人研究成果和偽造相關(guān)數(shù)據(jù)等行為，沒(méi)有請(qǐng)人代做。</p><p>　　3、在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中對(duì)侵犯任何方面知識(shí)產(chǎn)

2、權(quán)的行為，由本人承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。</p><p>　　4、學(xué)校有權(quán)保留本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），允許被查閱和借閱,可以將畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索或向上級(jí)有關(guān)部門(mén)送交本畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）。</p><p><b>　　學(xué)生（簽名）：</b></p><p>　　年 月 日</p><p><

3、;b>　　摘要</b></p><p>　　本工程是浙江省杭州市某辦公樓，主體結(jié)構(gòu)為六層的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，總建筑面積為4685m2，建筑總高度為20.6m，考慮6度抗震。</p><p>　　本設(shè)計(jì)主要是對(duì)E軸的橫向框架進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。確定結(jié)構(gòu)布置，進(jìn)行了各種荷載代表值計(jì)算。接著按照D值法計(jì)算水平荷載作用下的大小，進(jìn)而求出在水平荷載作用下的彎矩剪力以及軸力。接著計(jì)算

4、豎向荷載，分析結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，找出最不利的一組或者幾組內(nèi)力組合，再選擇合理的結(jié)構(gòu)進(jìn)行配筋并繪圖。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)，并完成了平臺(tái)板，梯段板，梯梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，嚴(yán)格遵循相關(guān)的專(zhuān)業(yè)規(guī)范的要求，參考相關(guān)資料和有關(guān)最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。</p><p>　　本計(jì)算書(shū)包括如下部分：</p><p>　　1．項(xiàng)目概況及設(shè)計(jì)資料；</p>

5、<p>　　2．結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖；</p><p><b>　　3．荷載計(jì)算；</b></p><p>　　4．荷載作用下內(nèi)力計(jì)算；</p><p>　　5．框架結(jié)構(gòu)受力分析及截面設(shè)計(jì)；</p><p><b>　　6．樓梯設(shè)計(jì)；</b></p><p><

6、b>　　7．基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；框架；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The subject of this paper is the design of a office building in Hangzhou ,which is

7、a six stories reinforced concrete frame，with a total construction area of 4685 m2. The height of the building is 20.6m, in the region earthquake intensity of 6 degree .</p><p>　　The design of the main struct

8、ure of the program horizon framework E-axis seismic design. In determining the structural distribution framework ,the first layer of representative value of the load . Then calculate the size of the horizontal loads in a

9、ccordance with the D value,also know the bending moments shear and axial force under the internal forces. Then calculate vertical load , Analysis structure of the internal forces, identify the most disadvantage group or

10、an internal force several combi</p><p>　　The graduated design , in strict compliance with the relevant professional standard , reference to relevant information and the lastest national standards and specifi

11、cations . </p><p>　　This paper has the following chapters:</p><p>　　1.Project overview and design information;</p><p>　　2.The lay out of the frame structure and numeration sketch;

12、</p><p>　　3.The loads calculation;</p><p>　　4.The internal force calculating;</p><p>　　5.The frame structure load combination and section design;</p><p>　　6.The flo

13、or board design;</p><p>　　7.The stair design;</p><p>　　8.The foundation design.</p><p>　　Key words：reinforced concrete； frame；the design of the structure</p><p><b

14、>　　目錄</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　第1章 項(xiàng)目概況及設(shè)計(jì)資料…………………………………………………………01</p><p>　　1.1項(xiàng)目概況…………………………

15、………………………………………01</p><p>　　1.2設(shè)計(jì)資料…………………………………………………………………01</p><p>　　第2章結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖……………………………………………………02</p><p>　　2.1結(jié)構(gòu)平面布置…………………………………………………………………02</p><p&

16、gt;　　2.2梁柱截面初估……………………………………………………………02</p><p>　　2.3計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定……………………………………………………………04</p><p>　　第3章 荷載計(jì)算……………………………………………………………06</p><p>　　3.1恒荷載計(jì)算…………………………………………………………

17、…06</p><p>　　3.2活荷載計(jì)算……………………………………………………………11</p><p>　　3.3豎向荷載作用下框架所受荷載總圖…………………………………………13</p><p>　　3.4風(fēng)荷載計(jì)算…………………………………………………………………14</p><p>　　第4章 內(nèi)力計(jì)算

18、…………………………………………………………………16</p><p>　　4.1風(fēng)荷載作用下彎矩求解…………………………………………………………16</p><p>　　4.2豎向荷載作用下彎矩求解……………………………………………………19</p><p>　　4.3剪力計(jì)算…………………………………………………………………30</p

19、><p>　　4.4軸力計(jì)算…………………………………………………………………33</p><p>　　第5章 內(nèi)力組合…………………………………………………………………36</p><p>　　5.1梁的內(nèi)力組合…………………………………………………………………37</p><p>　　5.2底層柱的內(nèi)力組合………………

20、……………………………………………39</p><p>　　第6章 截面設(shè)計(jì)…………………………………………………………………40</p><p>　　6.1梁截面設(shè)計(jì)…………………………………………………………………40</p><p>　　6.2柱截面設(shè)計(jì)…………………………………………………………………41</p><p

21、>　　第7章 樓梯設(shè)計(jì)…………………………………………………………………44</p><p>　　7.1樓梯基本資料 ………………………………………………………………44</p><p>　　7.2梯段板設(shè)計(jì)…………………………………………………………………44</p><p>　　7.3平臺(tái)板設(shè)計(jì)…………………………………………

22、………………………45</p><p>　　7.4梯梁設(shè)計(jì)………………………………………………………………………46</p><p>　　第8章 單樁承載力計(jì)算……………………………………………………………47</p><p>　　9.1工程地質(zhì)狀況……………………………………………………………47</p><p>　　9

23、.2單樁承載力計(jì)算……………………………………………………………47</p><p>　　第9章結(jié)論………………………………………………………………………49</p><p>　　參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………50</p><p>　　致謝…………………………………………………………………………51<

24、;/p><p><b>　　附件一</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū)</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）文獻(xiàn)綜述報(bào)告</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文翻譯</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）開(kāi)題報(bào)告</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)記錄卡&

25、lt;/p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯記錄表</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）綜合成績(jī)表</p><p>　　附件二浙江省杭州市某辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖（附光盤(pán)）</p><p>　　第1章 項(xiàng)目概況及設(shè)計(jì)資料</p><p><b>　　1.1 項(xiàng)目概況</b></p>&l

26、t;p>　　1. 項(xiàng)目名稱(chēng)：浙江省杭州市某辦公樓；</p><p>　　2. 建筑占地面積：937m2，總建筑面積：4685m2；</p><p>　　3. 建筑高度：20.6m；</p><p>　　4. 設(shè)計(jì)使用年限：50年；</p><p>　　5. 建筑層數(shù)：五層；</p><p>　　6. 結(jié)構(gòu)類(lèi)型：鋼

27、筋混凝土框架；</p><p>　　7. 抗震設(shè)防烈度：6度；</p><p>　　8. 設(shè)計(jì)耐火等級(jí)：二級(jí)。</p><p><b>　　1.2 設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　1. 設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高相當(dāng)于黃海高程6.95m，室內(nèi)外高差450mm；</p><p>　　2. 基本風(fēng)壓

28、：0.45kN/m2；</p><p>　　3. 基本雪壓：0.45kN/m2；</p><p>　　4. 地面粗糙程度：B類(lèi)；</p><p>　　5. 建筑物安全等級(jí)：Ⅱ級(jí)；</p><p><b>　　6. 墻體材料</b></p><p>　　以上采用MU10級(jí)多孔頁(yè)巖磚，M5混合砂漿；&

29、lt;/p><p>　　以下采用MU10級(jí)蒸壓灰砂磚，M7.5水泥砂漿。.</p><p>　　第2章 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　2.1 結(jié)構(gòu)平面布置</p><p><b>　　1. 選取單榀框架</b></p><p>　　根據(jù)圖形的對(duì)稱(chēng)性，本次計(jì)算選用E軸進(jìn)行計(jì)算，結(jié)構(gòu)布置圖如下：

30、</p><p>　　圖2-1 結(jié)構(gòu)布置圖</p><p>　　2.2 梁柱截面初估</p><p><b>　　1. 梁截面初估</b></p><p>　　次梁截面高度按照跨度的~確定，主梁截面高度按照跨度的~確定，懸臂梁截面高度按照跨度的~確定，各梁截面寬度按照高度的~確定。那么，各截面尺寸確定如下：</p&

31、gt;<p>　　（1）主梁KM、MO、OQ：</p><p><b>　　~，取</b></p><p><b>　　~，取</b></p><p>　?。?）D~E、E~F軸間主梁尺寸：</p><p><b>　　~，取</b></p><

32、;p><b>　　~，取</b></p><p>　　用同樣方法取次梁尺寸：，。</p><p><b>　　2. 柱截面初估</b></p><p>　?。?）根據(jù)《混凝土設(shè)計(jì)原理》中的承載力計(jì)算公式，可推出構(gòu)件截面面積的計(jì)算公式如下：</p><p><b>　　(2-1)<

33、;/b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——軸壓比（一級(jí)0.7、二級(jí)0.8、三級(jí)0.9，短柱減0.05）；</p><p>　　——砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；</p><p>　　——估算柱軸力設(shè)計(jì)值。</p><p>　?。?）柱軸力設(shè)計(jì)值:</p>

34、;<p><b>　　(2-2)</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　——豎向荷載作用下柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值（已包含活載）；</p><p>　　——中柱、邊柱、角柱。</p><p>　?。?）豎向荷載作用下柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p

35、><b>　　(2-3)</b></p><p><b>　　——柱承受樓層數(shù)；</b></p><p><b>　　——柱子從屬面積；</b></p><p>　　——豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值（已包含活載），對(duì)于框架結(jié)構(gòu)各層的重力代表值一般為，此處取。</p><p><b

36、>　　（4）柱K：</b></p><p><b>　　，，，</b></p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　取截面為，。</b></p><p>　　同理，柱Q也取截面為，柱M、O取截面為。</p><p&g

37、t;　　2.3 計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定</p><p><b>　　1. 線剛度計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)地質(zhì)資料，確定基礎(chǔ)頂面離室外地面為600mm，室內(nèi)外高差為450mm，由此求得底層層高為6.45m。各梁柱構(gòu)件的線剛度經(jīng)計(jì)算后列于圖2-2，其中在求梁截面慣性矩時(shí)考慮到現(xiàn)澆樓板的作用，邊跨梁取I=1.5I0，中跨梁取I=2I0（I0為不考慮樓板翼緣作用的梁截面

38、慣性矩）。</p><p>　　（1） 由《混凝土結(jié)構(gòu)》中得到線剛度計(jì)算公式如下:</p><p><b>　?。?-4）</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p><b>　　——梁的長(zhǎng)度；</b></p><p>　　——混

39、凝土彈性模量。</p><p>　　（2） 各梁柱的線剛度計(jì)算如下：</p><p><b>　　1）梁的線剛度計(jì)算</b></p><p>　　KM： </p><p>　　MO： </p><p>

40、<b>　　2）柱的線剛度計(jì)算</b></p><p><b>　?、?首層柱</b></p><p>　　Z1、Z2： </p><p><b>　　② 二～四層柱</b></p><p>　　Z1、Z2：

41、 </p><p>　　圖2-2 梁柱線剛度圖(單位:10-3Em3)</p><p><b>　　第3章 荷載計(jì)算</b></p><p><b>　　3.1 恒荷載計(jì)算</b></p><p>　　1. 屋面板（按屋面做法逐項(xiàng)計(jì)算均布荷載）：</p><p>

42、;　　30厚毛面花崗石貼面,純水泥漿擦縫 </p><p>　　30mm厚1:3干硬性水泥砂漿找平 </p><p>　　30厚C25細(xì)石混凝土,隨搗隨抹平. </p><p>　　礦渣混凝土填充層

43、 </p><p>　　40厚C25細(xì)石混凝土,隨搗隨抹平. </p><p>　　干鋪無(wú)紡聚酯纖維布一層 </p><p>　　40厚擠塑聚苯板保溫層

44、 </p><p>　　120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 </p><p>　　小計(jì) </p><p><b>　　2. 樓面恒載：</b></p>

45、<p>　　35厚C25細(xì)石混凝土，隨搗隨抹平 </p><p>　　水泥漿一道（內(nèi)摻建筑膠） </p><p>　　110mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 </p><p>　　小計(jì)

46、 </p><p><b>　　3. 墻體恒載：</b></p><p>　　240mm墻 </p><p>　　120mm墻

47、 </p><p>　　4. 梁的自重線荷載：</p><p>　　邊跨梁自重線荷載 </p><p>　　梁側(cè)粉刷線荷載 </p><p>　　小計(jì)

48、 </p><p>　　同以上方法：中跨 </p><p>　　次梁 </p><p>　　5. 柱自重線荷載：</p><p&g

49、t;　　Z1、Z2： </p><p>　　6. 墻體自重線荷載：</p><p>　　門(mén)窗面積所占比例較大的墻體，墻重按80%折算。</p><p>　　： </p><p>　?。?

50、 </p><p>　?。?</p><p>　　： </p><p>　　圖3-1 墻體編號(hào)圖</p><p>　　8. 各層梁所受恒載：</p><p>　　圖3-2 傳力路線圖&l

51、t;/p><p>　　（1）屋頂層梁所受恒荷載（圖3-3）</p><p><b>　　1）線荷載</b></p><p>　　屋面板（這里的屋面恒荷載?。?</p><p><b>　　2） 集中荷載</b></p><p><b>　　K、Q點(diǎn)

52、</b></p><p>　　連系梁自重： </p><p>　　邊柱連系梁傳來(lái)屋面荷載： </p><p>　　小計(jì) </p><p><

53、b>　　L、P點(diǎn)</b></p><p>　　次梁自重： </p><p>　　邊柱連系梁傳來(lái)屋面荷載： </p><p>　　小計(jì) &l

54、t;/p><p><b>　　M、O點(diǎn)</b></p><p>　　中柱連系梁自重： </p><p>　　中柱連系梁傳來(lái)屋面荷載： </p>&

55、lt;p>　　小計(jì) </p><p><b>　　N點(diǎn)</b></p><p>　　次梁自重： </p><p>　　次梁傳來(lái)屋面荷載：

56、 </p><p>　　小計(jì) </p><p>　　圖3-3 屋頂層梁所受恒載圖（單位：kN）</p><p>　?。?）二~四層梁所受恒荷載（圖3-4）</p>

57、<p>　　1）線荷載（這里的屋面恒荷載?。?lt;/p><p>　　樓面： </p><p>　　梁、門(mén)、墻： </p

58、><p><b>　　2）集中荷載</b></p><p><b>　　K、Q點(diǎn)</b></p><p><b>　　連系梁自重: </b></p><p>　　邊柱連系梁傳來(lái)屋面荷載：

59、 </p><p>　　邊柱： </p><p>　　小計(jì) </p>

60、<p><b>　　L、P點(diǎn)</b></p><p>　　次梁自重： </p><p>　　邊柱連系梁傳來(lái)屋面荷載： </p><p>　　小計(jì)

61、 </p><p><b>　　M、O點(diǎn)</b></p><p>　　中柱連系梁自重： </p><p>　　中柱連系梁傳來(lái)屋面荷載：

62、 </p><p>　　中柱： </p><p>　　小計(jì) </p><p><b>　　N點(diǎn)</b></p><p>　　次

63、梁自重： </p><p>　　次梁傳來(lái)屋面荷載： </p><p>　　小計(jì) </p><p>

64、;　　圖3-4 二~四層梁所受恒載圖（單位：kN）</p><p><b>　　3.2 活荷載計(jì)算</b></p><p>　　1. 各種活荷載分析</p><p>　　活荷載各層的傳力路線均與恒荷載相同</p><p>　　上人屋面活荷載：

65、 </p><p>　　廁所、浴室活荷載： </p><p>　　走廊、樓梯活荷載： </p><p>　　樓面活荷載：

66、 </p><p>　　（1）屋頂層梁所受活荷載（圖3-5）</p><p>　　1）線荷載 </p><p><b>　　2）集中荷載</b></p><p>　　K、Q點(diǎn)

67、 </p><p>　　L、P點(diǎn) </p><p>　　M、O點(diǎn) </p><p>　　N 點(diǎn)

68、 </p><p>　　圖3-5 屋頂層梁所受活載圖（單位：kN）</p><p>　　（1）二~四層梁所受活荷載（圖3-6）</p><p>　　1）線荷載 </p><p>　　KM、MO、OQ：

69、 </p><p><b>　　2）集中荷載</b></p><p>　　K、Q點(diǎn) </p><p>　　L、N、P點(diǎn) </p><p>　　M、O點(diǎn)

70、 </p><p>　　圖3-6 二~四層梁所受活載圖（單位：kN）</p><p>　　3.3 豎向荷載作用下框架所受荷載總圖</p><p>　　圖3-7整榀框架所受恒荷載（單位：kN）</p><p>　　圖3-8 整榀框架所受活荷載（單位：kN）</p><p

71、><b>　　3.4 風(fēng)荷載計(jì)算</b></p><p>　　1. 根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)》風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式如下:</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p><b>　　式中:</b></p><p>　　——高度z處的風(fēng)振系數(shù)，由于房屋結(jié)構(gòu)高寬比小于

72、1.5，所以；</p><p>　　——風(fēng)壓高度變化系數(shù)；</p><p>　　——風(fēng)荷載體型系數(shù)，由于地面粗糙度為B類(lèi)，所以體型系數(shù)迎風(fēng)面取0.8，背風(fēng)面取-0.5。</p><p>　　2. 風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算公式如下:</p><p><b>　　（3-2）</b></p><p><b

73、>　?。?-3）</b></p><p><b>　　B——計(jì)算單元寬度</b></p><p><b>　　——下層柱高；</b></p><p>　　——上層柱高，對(duì)于頂層為女兒墻的2倍；</p><p>　　——可變荷載分項(xiàng)系數(shù)，取1.4。</p><p&

74、gt;　　表3-1 風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)果表</p><p>　　圖3-9 風(fēng)荷載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖（單位：kN）</p><p><b>　　第4章 內(nèi)力計(jì)算</b></p><p>　　4.1 風(fēng)荷載作用下彎矩求解</p><p><b>　　1. D值計(jì)算</b></p><p>

75、<b>　?。?）一般層：</b></p><p><b>　　（2）底層：</b></p><p>　?。?）計(jì)算結(jié)構(gòu)如下表所示：</p><p>　　表4-1 風(fēng)荷載作用下D值計(jì)算</p><p><b>　　2. V值計(jì)算</b></p><p>

76、;　　根據(jù)可求得每層各柱的剪力V值，如下表所示：</p><p>　　表4-2 風(fēng)荷載作用下剪力V計(jì)算</p><p>　　3. 反彎點(diǎn)高度計(jì)算</p><p>　　根據(jù)總層數(shù)，該柱所在層，梁柱線剛度比，查表得到標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)系數(shù)；根據(jù)上下橫梁線剛度比值查表得修正；根據(jù)上下層高度變化查表的修正值、。那么各層反彎點(diǎn)高度為如下表所示:</p><p>

77、;　　表4-3 風(fēng)荷載作用下反彎點(diǎn)高度yh計(jì)算</p><p><b>　　4. 彎矩計(jì)算</b></p><p>　　根據(jù)各柱分配到的剪力及反彎點(diǎn)位置可以計(jì)算第層第個(gè)柱上、下端彎矩分別為、。要求梁端彎矩，可以由柱端彎矩，并根據(jù)節(jié)點(diǎn)平衡計(jì)算所得。</p><p><b>　　對(duì)于邊跨梁端彎矩：</b></p>

78、<p>　　對(duì)于中跨，由于梁的端彎矩與梁的線剛度成正比，因此</p><p>　　因此，可以繪得整榀框架在風(fēng)荷載作用下的彎矩圖：</p><p>　　圖4-1 風(fēng)荷載作用下彎矩圖（單位：kN·m）</p><p>　　4.2 豎向荷載作用下彎矩求解</p><p>　　豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，除活荷載較大的工業(yè)廠房

79、外，對(duì)一般的工業(yè)與民用建筑可以不考慮活荷載的不利布置。這樣求得的框架內(nèi)力，梁跨中彎矩較考慮活荷載不利布置求得的彎矩偏低，但當(dāng)活荷載在總荷載比例較大時(shí)，可在截面配筋時(shí)，將跨中彎矩乘1.1～1.2的放大系數(shù)予以調(diào)整?？紤]本建筑實(shí)際活荷載相對(duì)于恒荷載不大，因此不考慮活荷載不利布置。</p><p><b>　　1. 固定端彎矩</b></p><p>　　將框架視為兩端固定

80、梁，計(jì)算固端彎矩。在計(jì)算固端彎矩時(shí)，可根據(jù)固端彎矩相等的原則，先將三角形分布荷載，化為等效均布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如圖4-2所示。</p><p>　　圖4-2 荷載的等效（單位：kN）</p><p><b>　　（1）荷載轉(zhuǎn)化</b></p><p>　　把梯形荷載化作等效均布荷載，KM、OQ為邊跨梁，MO為中跨梁。</p&g

81、t;<p><b>　　，。</b></p><p>　　1） 豎向恒荷載作用下彎矩</p><p>　　KM跨梁的受力比較復(fù)雜，由于受到一根次梁的影響，分別受到三角形荷載和集中荷載作用。因此，所有層恒載作用下固端彎矩疊加起來(lái)就是：</p><p>　　屋頂層： </p><p><

82、;b>　　二~四層： </b></p><p>　　圖4-3 恒荷載作用下梁固端彎矩（單位：kN·m）</p><p>　　2）豎向活荷載作用下彎矩</p><p>　　計(jì)算方法與恒荷載作用下相同</p><p><b>　　，。</b></p><p>　　因此，所

83、有層活載作用下固端彎矩疊加起來(lái)就是：</p><p>　　屋頂層： </p><p>　　二～四層： </p><p>　　圖4-4 活荷載作用下梁固端彎矩（單位：kN·m）</p><p>　　2. 彎矩分配系數(shù)（中間層省略）</p><p&

84、gt;<b>　　圖4-5 節(jié)點(diǎn)編號(hào)</b></p><p>　　節(jié)點(diǎn)1: </p><p>　　節(jié)點(diǎn)2: </p><p>　　節(jié)點(diǎn)5: </p><p>　　節(jié)點(diǎn)6:

85、 </p><p>　　節(jié)點(diǎn)9: </p><p>　　節(jié)點(diǎn)10: </p><p><b>　　3. 彎矩分配<

86、/b></p><p>　?。?）恒荷載作用下彎矩分配</p><p>　　圖4-6 屋頂層梁固端彎矩一次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-7 三~四層梁固端彎矩一次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-8 二層梁固端彎矩一次分配（單位：kN·m）</p><

87、p>　　圖4-9 屋頂層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-10 四層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-11 三層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-12 二層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p>

88、;　　活荷載作用下彎矩分配</p><p>　　圖4-13 屋頂層梁固端彎矩一次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-14 三~四層梁固端彎矩一次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-15 二層梁固端彎矩一次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-16 屋頂層梁固端彎矩二次分配（

89、單位：kN·m）</p><p>　　圖4-17 四層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-18 三層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-19 二層梁固端彎矩二次分配（單位：kN·m）</p><p><b>　　4. 彎矩圖繪制</

90、b></p><p>　　圖4-20 恒荷載作用下彎矩圖（單位：kN·m）</p><p>　　圖4-21 活荷載作用下彎矩圖（單位：kN·m）</p><p>　　5. 梁跨中彎矩計(jì)算</p><p>　?。?）恒荷載梁跨中彎矩計(jì)算</p><p>　　算得屋面均布荷載為，三角形荷載產(chǎn)生的跨

91、中彎矩為：</p><p><b>　　，</b></p><p>　?。?）活荷載梁跨中彎矩計(jì)算</p><p><b>　　算得屋面均布荷載為</b></p><p>　　三角形荷載產(chǎn)生的跨中彎矩為：</p><p><b>　　4.3 剪力計(jì)算</b&g

92、t;</p><p>　　1. 取屋頂層KM桿件為隔離體（彎矩取順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)）：</p><p>　　圖4-22 KM梁受力分析圖</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　得。</b></p><p><b>　　，</b

93、></p><p><b>　　得。</b></p><p>　　2. 取MO桿件為隔離體：</p><p>　　圖4-23 MO梁受力分析圖</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　得。</b></p>

94、<p><b>　　， ，得。</b></p><p>　　3. 其它桿件計(jì)算過(guò)程從略</p><p>　　圖4-24 整榀框架在恒荷載作用下剪力圖（單位：kN）</p><p>　　圖4-25 整榀框架在活荷載作用下剪力圖（單位：kN）</p><p>　　圖4-26 整榀框架在風(fēng)荷載作用下剪力圖（單位：kN

95、）</p><p><b>　　4.4 軸力計(jì)算</b></p><p>　　框架梁的軸力一般不大，且影響較小，因此，可以不必計(jì)算梁的軸力，本設(shè)計(jì)只計(jì)算柱的軸力。</p><p>　　1. 以屋頂層K軸柱為例:</p><p>　　圖4-27 屋頂層K柱受力分析圖</p><p><b>

96、;　　Z1自重: ；</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　其它桿件計(jì)算過(guò)程從略，各種工況下的框架剪力圖分別如圖4-28~圖4-30：</p><p>　　圖4-28 整榀框架在恒荷載作用下軸力圖（單位：kN）</p><p>　　圖4-29 整榀框架在活荷載作用下軸力圖（單位：

97、kN）</p><p>　　圖4-30 整榀框架在風(fēng)荷載作用下軸力圖（單位：kN）</p><p><b>　　第5章 內(nèi)力組合</b></p><p>　　根據(jù)以上內(nèi)力計(jì)算結(jié)果，即可進(jìn)行各梁柱各控制截面上的內(nèi)力組合，其中梁的控制截面為梁端及跨中，每層共有5個(gè)截面。柱每層有兩個(gè)控制截面，及柱頂和柱底。為了施工方便，對(duì)梁彎矩進(jìn)行調(diào)幅(只對(duì)恒載和活

98、載下彎矩進(jìn)行調(diào)幅，梁端調(diào)幅系數(shù)取0.85，跨中調(diào)幅系數(shù)取1.2)。</p><p>　　圖5-1 恒荷載作用下調(diào)幅后梁端彎矩圖（單位：kN·m）</p><p>　　圖5-2 活荷載作用下調(diào)幅后梁端彎矩圖（單位：kN·m）</p><p>　　5.1 梁的內(nèi)力組合</p><p>　　1. 取所有梁端和跨中為控制截面，梁截

99、面編號(hào)每層自左向右按阿拉伯?dāng)?shù)字順序排列，如下圖所示:</p><p>　　圖5-3梁截面編號(hào)圖</p><p>　　梁跨中彎矩以梁下部受拉為正，上部受拉為負(fù)；梁支座的彎矩和剪力以使梁產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為正，反之為負(fù)；由于二~四層的內(nèi)力基本相同，所以取屋頂層和三層為例，</p><p>　　內(nèi)力組合:①=1.2×恒+1.4×活，②=1.2×恒

100、+0.9×1.4×（活+風(fēng)），③=1.35×恒+1.4×（0.7×活+0.6×風(fēng)），結(jié)果見(jiàn)表5-1和5-2：</p><p>　　表5-1 屋頂層梁內(nèi)力組合</p><p>　　表5-2 三層梁內(nèi)力組合</p><p>　　5.2 底層柱的內(nèi)力組合</p><p>　　圖5-4底層柱

101、編號(hào)圖</p><p>　　表5-3 底層柱內(nèi)力組合</p><p><b>　　第6章截面設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　6.1 梁截面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　混凝土采用，，；縱向鋼筋采用HRB335，。以三層框架梁KM跨的M端支座及跨中進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。</p>

102、<p>　　1．三層框架梁KM跨M支座配筋計(jì)算</p><p>　　框架梁KM截面尺寸為，不考慮現(xiàn)澆板作用，支座截面按矩形截面計(jì)算，查表得，，。構(gòu)件環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi)，時(shí)梁的混凝土保護(hù)層最小厚度為，故設(shè)，則。</p><p><b>　　，可以。</b></p><p><b>　　故</b></p>

103、<p>　　選用6B25，，以下驗(yàn)證適用條件：</p><p><b>　?、?，已滿(mǎn)足；</b></p><p><b>　?、?lt;/b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p>&

104、lt;p><b>　　，同時(shí)，可以。</b></p><p>　　2．三層框架梁KM跨跨中配筋計(jì)算</p><p>　　考慮現(xiàn)澆板作用，跨中截面按T形梁計(jì)算。，，，。查表得，，。構(gòu)件環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi)，時(shí)梁混凝土保護(hù)層為，預(yù)計(jì)鋼筋放一排，故設(shè)，則。</p><p>　　，屬第一類(lèi)T形梁，以代替，可得：</p><p>

105、<b>　　，可以。</b></p><p><b>　　故</b></p><p>　　選用6B22，，以下驗(yàn)證適用條件：</p><p><b>　?、?，已滿(mǎn)足；</b></p><p><b>　?、冢?lt;/b></p><p

106、><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，同時(shí)，可以。</b></p><p><b>　　6.2 柱截面設(shè)計(jì)</b></p><p>　　混凝土采用：，。縱向鋼筋采用HRB335，其按照對(duì)稱(chēng)配筋

107、方法計(jì)算。以下M柱二層下部截面（Nmax控制組合）進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算。</p><p>　　1．M柱二層下部截面縱筋計(jì)算</p><p>　　框架柱M截面尺寸為600mm×600mm，Mmax=20.31kN/m，Nmax=2952.88kN。構(gòu)件環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi)，時(shí)梁的混凝土保護(hù)層最小厚度為，故設(shè)，則，。</p><p>　?。?）平面內(nèi)配筋計(jì)算</p&g

108、t;<p><b>　　，</b></p><p><b>　　有</b></p><p><b>　　，屬于小偏心受壓。</b></p><p><b>　　·</b></p><p>　　每邊選用4B18，。</p>

109、<p><b>　　，可以；</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，可以。</b></p><p>　?。?）平面外承載力驗(yàn)算</p><p><b>　　由，查表得，</b></p>&

110、lt;p><b>　　那么N</b></p><p><b>　　，可以。</b></p><p>　　綜上所述，M柱二層下部截面縱筋為：截面每側(cè)4B18。</p><p><b>　　2．箍筋計(jì)算</b></p><p>　　混凝土采用C30，，，；縱向鋼筋采用，；&

111、lt;/p><p>　　以M柱二層下部截面進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算：</p><p>　　框架柱M截面尺寸為600mm×600mm，Mmax=20.31kN·m，Nmax=2952.88kN，Vmax=7.68kN/m，構(gòu)件環(huán)境類(lèi)別為一類(lèi)，C30時(shí)梁的混凝土保護(hù)層最小厚度為，故設(shè)，則，，，</p><p>　　=7.68kN，截面符合要求。</p>

112、<p><b>　　，取</b></p><p><b>　　，取</b></p><p>　　僅需按構(gòu)造配箍筋，選用A8@200(2)。</p><p><b>　　第7章 樓梯設(shè)計(jì)</b></p><p>　　7.1 樓梯基本資料</p><

113、p>　　樓梯開(kāi)間為3 m，進(jìn)深為8.4 m。采用梁板式樓梯，底層樓梯，踏步寬280 mm，踏步高164 mm,二~四層樓梯，踏步寬280 mm，踏步高158 mm。樓梯的踢面和踏面均做25厚磨光花崗巖板，底面為水泥砂漿粉刷?；炷翉?qiáng)度等級(jí)C25。板采用HRB335鋼筋，梁縱筋采用HRB400鋼筋。</p><p><b>　　7.2 梯段板設(shè)計(jì)</b></p><p

114、>　　取二~四層的梯段板計(jì)算，底層的梯段板配筋與二~四層的相同。板傾斜角tanα=164/280=0.59，cosα=0.86。板斜長(zhǎng)為3080/0.86=3581mm，板厚h=3581/30=119.4mm，取h=120mm。取1m寬板帶計(jì)算。</p><p><b>　　1. 荷載計(jì)算</b></p><p>　　梯段板的荷載計(jì)算列于表7-1。恒荷載分項(xiàng)系數(shù)

115、γG=1.2，活荷載分項(xiàng)系數(shù)為γQ=1.4。總荷載設(shè)計(jì)值p=1.2×7.1+1.4×2.0=11.32 kN/m。</p><p>　　表7-1 梯段板的荷載</p><p><b>　　2. 截面計(jì)算</b></p><p>　　板水平計(jì)算跨度，彎矩設(shè)計(jì)值 ，板的有效高度。</p><

116、p><b>　　，得。</b></p><p>　　，選配B10@200，。</p><p>　　分布筋每級(jí)踏步1根A8。</p><p><b>　　7.3 平臺(tái)板設(shè)計(jì)</b></p><p>　　設(shè)平臺(tái)板厚120mm，取1m寬板帶計(jì)算。</p><p><b&

117、gt;　　1. 荷載計(jì)算</b></p><p>　　平臺(tái)板的荷載計(jì)算列于表7-2?？偤奢d設(shè)計(jì)值p=1.2×3.89+1.4×2.5=8.2kN/m。</p><p>　　表7-2 平臺(tái)板的荷載</p><p><b>　　2. 截面計(jì)算</b></p><p><b>　　平臺(tái)

118、板的計(jì)算跨度。</b></p><p><b>　　彎矩設(shè)計(jì)值。</b></p><p><b>　　板的有效高度。</b></p><p><b>　　，得。</b></p><p>　　，選配B10@200，。</p><p><b

119、>　　7.4 梯梁設(shè)計(jì)</b></p><p>　　設(shè)梯梁截面尺寸為240mm×350mm。</p><p><b>　　1. 荷載計(jì)算</b></p><p>　　梯梁的荷載計(jì)算列于表7-3。總荷載設(shè)計(jì)值p=1.2×18.12+1.4×4.86=28.55kN/m。</p><

120、;p>　　表7-3 梯梁的荷載</p><p><b>　　2. 截面設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　計(jì)算跨度</b></p><p><b>　　彎矩設(shè)計(jì)值。</b></p><p><b>　　剪力設(shè)計(jì)值。</b></p>

121、<p>　　截面按倒L形計(jì)算，，</p><p><b>　　梁的有效截面高度。</b></p><p>　　經(jīng)判別屬于第一類(lèi)T形截面</p><p><b>　　，得。</b></p><p><b>　　，選配4B18，。</b></p><

122、p>　　第8章 單樁承載力計(jì)算</p><p>　　8.1 工程地質(zhì)狀況</p><p>　　表8-1 三個(gè)孔位的地質(zhì)狀況</p><p>　　8.2 單樁承載力計(jì)算</p><p>　　1. 單樁直徑為500mm，樁端阻力特征值，</p><p>　　2. 單樁豎向承載力特征值計(jì)算公式:</p>

123、<p><b>　　(8-1)</b></p><p>　　——為樁底橫截面面積；</p><p><b>　　——為樁身周長(zhǎng)；</b></p><p>　　——樁側(cè)阻力特征值；</p><p>　　——樁身穿越的第i層巖土的厚度。</p><p>　　3.3個(gè)樁端

124、阻力分別都為</p><p><b>　　(1) Z7樁</b></p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　（2） Z8樁</b></p><p><b>　　。</b></p><p><b>

125、　?。?）Z9樁</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　4. 平均單樁承載力特征值</p><p><b>　　，取。</b></p><p><b>　　第9章 結(jié)論</b></p><p>　　利用結(jié)構(gòu)計(jì)算軟

126、件PKPM，對(duì)所取的這榀框架進(jìn)行建模計(jì)算，將手算的結(jié)果與PKPM計(jì)算結(jié)果做相應(yīng)的比較。所得結(jié)果為，手算中各內(nèi)力較電算所得的小很多，內(nèi)力組合后相差更大，手算誤差較電算大很多。經(jīng)分析認(rèn)為原因主要有以下幾點(diǎn)：</p><p>　　1.手算僅是一榀框架計(jì)算，而SATWE計(jì)算是三維空間計(jì)算，為整體建模計(jì)算，其計(jì)算時(shí)同時(shí)考慮X，Y兩方向的作用力，另外建筑的整體剛度將比一榀框架要大，整體作用性好；</p><

127、;p>　　2.手算大多是基于諸多假設(shè)，忽略了諸多細(xì)節(jié)的計(jì)算，在計(jì)算中相對(duì)保守；</p><p>　　3.在手算中，框架節(jié)點(diǎn)作用力僅考慮了節(jié)點(diǎn)豎向集中力作用，而在SATWE中，節(jié)點(diǎn)作用力則包括了豎向集中力和節(jié)點(diǎn)彎矩；</p><p>　　4.手算沒(méi)有考慮地震荷載。</p><p>　　基于以上原因，框架梁、柱的配筋結(jié)果選用更為精確的三維桿系SATWE模塊的計(jì)算結(jié)

128、果，而手算的結(jié)果作為一個(gè)有效的復(fù)核手段也是有必要存在的。由于在計(jì)算簡(jiǎn)圖的取定中，為使手算不至于難度過(guò)大而無(wú)法進(jìn)行采用的是傳統(tǒng)的平面離散形式，但就合理性而言，利用PKPM的三維桿系模塊SATWE所采用的三維框架假定更為合理，因此在做結(jié)構(gòu)施工圖時(shí)主要利用軟件計(jì)算結(jié)果，手算結(jié)果作為校核。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] (GB 5

129、0010－2010)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn), 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2010</p><p>　　[2] (GB 5009－2001)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S]. 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2010</p><p>　　[3](GB 50007－2002)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京: 中國(guó)建筑工業(yè)

130、出版社. 2002</p><p>　　[4](GB/T50105－2001)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)[S].北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2002</p><p>　　[5](JGJ94－2008)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建筑樁基技術(shù)規(guī)范[S].北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社. 2008</p><p>　　[6]周景星，李廣信，虞石敏等. 基礎(chǔ)