土木工程畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　前言</b></p><p>　　本次設(shè)計是重慶易昌泰電子公司生產(chǎn)廠房設(shè)計，設(shè)計的重點為方案設(shè)計（建筑部分），概念設(shè)計（結(jié)構(gòu)部分），著重理解在結(jié)構(gòu)設(shè)計中的結(jié)構(gòu)方案選擇、荷載整理、荷載組合、抗震設(shè)計要求、內(nèi)力組合、框架結(jié)點構(gòu)造、基礎(chǔ)設(shè)計要點等。</p><p>　　在畢業(yè)設(shè)計的過程中，熟悉相關(guān)的書籍、規(guī)范、程序使用手冊如《民用建筑設(shè)計通則》

2、、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》等通用性規(guī)范。</p><p>　　在設(shè)計的過程中注意的問題是正確處理建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系：</p><p>　　建筑設(shè)計主要解決以下問題：①環(huán)境、場地、體形；②與人的活動有關(guān)的空間組織；③建筑技術(shù)問題；④建筑藝術(shù)問題。</p><p>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計主要解決以下問題：①結(jié)構(gòu)形式；②結(jié)構(gòu)材料；③結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久

3、性；④結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造。</p><p>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計是建筑設(shè)計的基礎(chǔ)上進行的，但在建筑方案設(shè)計階段就應(yīng)考慮主體結(jié)構(gòu)方案。通過協(xié)調(diào)二者的關(guān)系，力爭將合理的結(jié)構(gòu)形式與建筑使用和美觀需要統(tǒng)一起來。達到更現(xiàn)代化的廠房建筑設(shè)計。在本次設(shè)計中手算了一榀框架所受到的豎向荷載，水平荷載，和地震荷載計算通過內(nèi)力分析，最后算出梁、柱、板的配筋。同時使用PKPM軟件電算出該框架的所有配筋圖。</p><p>　

4、　建筑與結(jié)構(gòu)是相互聯(lián)系的。每一部分都關(guān)系到下一步的進行。</p><p>　　鑒于，目前隨著我國市場經(jīng)濟的不斷擴大，以及伴隨著中國加入WTO以后，廠房的不斷增加。大量的廠房在城市周邊中悄然興起，并逐步形成氣候，成為熱點。廠房建筑在滿足“人性化”、“智能化”、“生態(tài)化”的建設(shè)需求外，已開始向更加個性化以及科學(xué)化發(fā)展。城市周邊的廠房建筑也是反映這個城市的經(jīng)濟繁榮和社會進步的重要標志。所以我們應(yīng)該更多關(guān)注廠房，同時在土

5、木工程中先進科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用是未來的發(fā)展方向，為土木工程帶來新的生機。</p><p><b>　　第1章 建筑設(shè)計</b></p><p><b>　　1.1設(shè)計依據(jù)</b></p><p>　　本設(shè)計為廠房建筑設(shè)計，設(shè)計參考了國內(nèi)有關(guān)廠房方面的標準、規(guī)范，并匯集了近幾年來對建筑設(shè)計的一些經(jīng)驗，對廠房建筑設(shè)計的總布局和平

6、面布局進行了精心的設(shè)計，以保證該廠房符合適用、經(jīng)濟、安全、防火的基本要求。</p><p><b>　　1.1.1工程概況</b></p><p>　　本工程抗震設(shè)防烈度為六度,建筑物設(shè)計合理使用年限為50年。</p><p>　　建筑耐火等級為二級。</p><p>　　總平面布置：建筑物呈長方型，長約84.2米，寬約

7、20.2米。</p><p>　　1.1.2工程地質(zhì)條件</p><p>　　根據(jù)地質(zhì)勘查報告，場區(qū)范圍內(nèi)地下水位為—12.00m，地下水對一般建筑材料無侵蝕作用，不考慮土的液化。土質(zhì)構(gòu)成自地表向下依次為：</p><p>　?、偬柾翆樱弘s填土，厚度約0.5m，含部分建筑垃圾。</p><p>　?、谔柾翆樱悍圪|(zhì)黏土，層厚1.2m，軟塑，潮濕

8、，承載力特征值fak=130kpa。</p><p>　?、厶柾翆樱吼ね粒瑢雍?.5m，可塑，稍濕，承載力特征值fak=180kpa。</p><p>　?、芴柾翆樱杭毶埃瑢雍?.7m，中密，承載力特征值fak=240kpa。</p><p>　　⑤號土層：強風化砂質(zhì)泥巖，厚度未揭露，承載力特征值fak=300kpa。</p><p><

9、;b>　　1.2規(guī)劃設(shè)計</b></p><p>　　1.2.1規(guī)劃設(shè)計依據(jù)</p><p>　　國家有關(guān)設(shè)計規(guī)范、規(guī)程、規(guī)定，包括：</p><p>　　《重慶市規(guī)劃管理技術(shù)規(guī)定》 2006</p><p>　　《民用建筑設(shè)計通則》 GB50352-2005</p><p>　　《廠房建筑設(shè)計規(guī)

10、范》 JGJ 64-89</p><p>　　《屋面工程技術(shù)規(guī)范》 GB50345-2004</p><p>　　《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GB-5006-2006</p><p>　　1.2.2規(guī)劃指導(dǎo)思想</p><p>　　本建筑主體為3層(局部4層)，本方案以體現(xiàn)‘以人為本’的設(shè)計理念為主,充分發(fā)揮日照地區(qū)的自然特色,創(chuàng)作出具

11、有現(xiàn)代廠房理念的建筑。并充分重視建筑總體的景觀效果,最大程度地提高生產(chǎn)環(huán)境的智能性和舒適性,真正體現(xiàn)建筑與環(huán)境共舞,人與自然親和的設(shè)計理念。</p><p><b>　　1.2.3建筑說明</b></p><p>　　本設(shè)計采用現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，主體為3層(局部4層)；底層高為9米，4層高為4.1米，其他為4.5米，總建筑面積近為5178平方米，室內(nèi)外高差為0.3米?？拐?/p>

12、烈度按六度設(shè)防設(shè)計，框架等級按三級設(shè)計，根據(jù)地形采用矩形設(shè)計，很好地與周圍環(huán)境融為一體向現(xiàn)代化生產(chǎn)廠房建筑發(fā)展。</p><p><b>　　1.2.4平面設(shè)計</b></p><p>　　(1)充分了解把握該地區(qū)的辦公建筑建設(shè)習慣,氣候、地理位置特點,設(shè)計出功能齊全、結(jié)構(gòu)合理、辦公智能的現(xiàn)代化辦公樓。</p><p>　　(2)該建筑的各個層

13、主要作為生產(chǎn)輔助用房，頂層的局部建筑為電梯和樓梯房。</p><p><b>　　1.2.5立面設(shè)計</b></p><p>　　由于該辦公建筑位于市區(qū)周邊，所以在立面上既要講究自然大方同時又要與周圍環(huán)境相融合，突出人與自然的和諧之美。在整體布置上主要以布局合理為主，使用了大量的外墻漆，使整個建筑主題風格更富有現(xiàn)代化建筑氣息。</p><p>

14、<b>　　1.2.6剖面設(shè)計</b></p><p>　　確定房間的剖面形狀和比例關(guān)系，確定房屋的層數(shù)和各部分的標高，研究豎向空間的處理，將平面、立面和剖面密切結(jié)合，充分注意兩者的聯(lián)系。</p><p><b>　　1.2.7構(gòu)造做法</b></p><p>　?。?）本工程的屋面防水等級為Ⅲ級,防水層合理使用年限為10

15、年：</p><p>　　上人屋面做法為：50厚細石混凝土保護層，三氈四油卷材防水層，20厚水泥砂漿找平層，100厚的鋼筋混凝土板。</p><p>　　不上人屋面做法為：20厚1：3水泥沙漿找平層，三氈四油卷材防水層，20厚水泥沙漿找平層， 100厚的鋼筋混凝土板。</p><p>　?。?）地面墊層下填土應(yīng)分層予以夯實.機械夯實每層不超過300mm，人工夯實每層

16、不超過200mm，填實后密度應(yīng)滿足施工及驗收規(guī)范要求. </p><p>　?。?）門均按實際洞口核實后方可安裝。</p><p>　　（4）外墻粉飾詳見立面圖（材料色澤與建設(shè)單位、設(shè)計單位認可后使用）。內(nèi)墻面：地面、樓面、墻裙、踢腳等粉飾詳見材料做法。</p><p>　　（5）樓梯：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯，樓梯欄桿、扶手樣式選自標準圖集。</p>

17、;<p><b>　　第2章 結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　2.1結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖的確定</p><p>　　根據(jù)該建筑的使用功能及建筑設(shè)計的要求，進行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計，樓梯間,電梯井道,衛(wèi)生間墻體采用200mm厚的頁巖多孔磚砌塊（20孔以上），其余墻體采用頁巖空心磚，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取120mm.<

18、/p><p>　　2.1.1梁截面尺寸估算</p><p><b>　　橫梁：,</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　縱梁：,</b></p>

19、<p><b>　　取</b></p><p><b>　　<250mm,</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　次梁：,</b></p><p><b>　　取</b><

20、/p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　次梁：,</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　,</b></p

21、><p><b>　　取</b></p><p>　　2.1.2柱截面尺寸估算</p><p>　　該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為三級，其軸壓比限值為[]=0.85,各層重力荷載代表值近似取14kN/m2，柱的負荷面積分別為19.31 m2可得柱截面面積為:</p><p>　　根據(jù)上述結(jié)果，并綜合考慮其它因素，柱截面尺寸取值為：5

22、00mm500mm</p><p>　　2.1.3框架結(jié)構(gòu)計算簡圖</p><p>　　取柱的形心線作為框架柱的軸線，梁軸線取至板頂，2～3層高度為4.5m，4層為4.1m；底層柱高度從地梁頂面取至一層板頂，即h1＝9+0.9＝9.9m。計算選⑦號軸線見下圖:</p><p>　　圖 2-1-1 結(jié)構(gòu)計算簡圖</p><p><b>

23、;　　2.2荷載計算</b></p><p>　　2.2.1屋面及樓面的永久荷載標準值</p><p>　?。?）.屋面(上人部分)恒荷載 7kN/m2</p><p>　?。?）.屋面(不上人部分)恒荷載 5.5kN/m2</p><p>　?。?）.標準層樓面恒荷載

24、 4.8kN/m2 </p><p>　　（4）.衛(wèi)生間 5.77kN/m2</p><p>　　2.2.2屋面及樓面可變荷載標準值</p><p>　　不上人屋面均布活荷載標準值 0.5kN/m2<

25、;/p><p>　　上人屋面均布活荷載標準值 2.0kN/m2</p><p>　　樓面活荷載標準值 2.0kN/m2</p><p>　　衛(wèi)生間活荷載標準值

26、 3.0kN/m2 </p><p>　　2.2.3梁、柱、墻重力荷載計算</p><p><b>　?。?）.梁自重計算</b></p><p><b>　　300×700梁</b></p><p>　　梁自重：

27、 0.3×(0.7-0.12)×25＝4.35 kN/m</p><p>　　粉刷： （0.7-0.12）×0.01×17×2＝0.19 kN/m</p><p>　　合計：

28、 4.54 kN/m</p><p><b>　　250×500梁</b></p><p>　　梁自重： 0.25×（0.5-0.12）×25＝2.38kN/m</p><p>　　粉刷： （0.5-0.12）&

29、#215;0.01×17×2＝0.13kN/m</p><p>　　合計： 2.51 kN/m</p><p><b>　　250×600梁</b></p><p>　　梁自重：

30、 0.25×（0.6-0.12）×25＝3 kN/m</p><p>　　粉刷： （0.6-0.12）×0.01×17×2＝0.16 kN/m</p><p>　　合計： 2.64

31、 kN/m</p><p><b>　?。?）.柱自重計算</b></p><p>　　柱自重+貼面及粉刷500×500： 0.5×0.5×25×1.05＝6.59 kN/m</p><p>　　400×400： 0.4×0.4×25

32、×1.05＝4.27 kN/m</p><p>　?。?）.墻體自重計算</p><p>　　外墻： 底層 （9-0.7）×12×0.2×0.7=13.94 kN/m</p><p>　　標準層 12×0.2×1.5=6.4 kN/m</p><p>　　頂層 12

33、×1.5×0.2=3.6 kN/m</p><p>　　內(nèi)墻： 底層 （9-0.6）×10×0.2=16.8 kN/m</p><p>　　標準層 10×0.2×(4.5-1.5)=6 kN/m</p><p>　　2.3橫向框架在豎向荷載作用下的計算簡圖及內(nèi)力計算</p>&l

34、t;p>　　2.3.1橫向框架在豎向恒荷載作用下的計算簡圖及內(nèi)力計算</p><p>　　恒荷載第一層框架計算簡圖，如下圖</p><p>　　6，7，8軸線一二樓面板布置簡圖</p><p><b>　　①Q(mào)ab三角形計算</b></p><p>　　Qab三角形為板1傳遞荷載，板1的面荷載為4.8 kN/m2&

35、lt;/p><p>　　由上圖得：三角形的荷載最大值為4.8×2.5×2=24 kN/m</p><p><b>　?、赒ab均布計算</b></p><p>　　梁自重及抹灰 4.54KN/m 無墻體</p><p>　　Fa計算 Fa為KL1傳來的集中力<

36、;/p><p>　?、咛栞S線上的荷載分布圖 如下</p><p>　　KL1的計算簡圖 如下：</p><p>　　q1包括梁自重及抹灰和梁上墻體荷載</p><p>　　梁自重與抹灰：4.54KN/m</p><p>　　墻體： 6.4KN/m q1=10.94KN/m</p>&l

37、t;p>　　q2為板2傳來的最大荷載 2.5×4.8×2=24KN/m</p><p>　　合力： 10.94kn/m ×7m+12KN/m×7m=160.58KN</p><p>　　Fe同F(xiàn)a Fb為集中荷載 包括板荷載與梁荷載</p><p>　　梁荷載 ：2.51KN/m</p>

38、<p>　　板荷載 ：2.5×4.8×2=24KN/m</p><p>　　則 Fb=2.51KN/m×7m+24KN/m×7m=185.57KN</p><p>　　Fb=Fd=185.57KN</p><p>　　Fc的計算 包括梁自重加抹灰和板的荷載 </p><p>　　梁及抹灰

39、 ：4.54KN/m 板的荷載：4.8×2.5×2=24KN/m</p><p>　　則集中荷載為：4.54KN/m×7m+24KN/m×7m=199.78KN</p><p>　　作圖：（備注：由于作圖需要E表示的是建筑圖紙上的C，C表示的是建筑圖紙上的B）</p><p><b>　　第三層</b>&

40、lt;/p><p>　?、蔻撷嗳龑訕敲姘宀贾煤唸D</p><p><b>　?、貿(mào)ab三角形計算</b></p><p>　　Qab三角形為板1傳遞荷載，板1的面荷載為7 kN/m2</p><p>　　由上圖得：三角形的荷載最大值為7×2.5×2=35 kN/m</p><p>

41、<b>　?、赒ab均布計算</b></p><p>　　梁自重及抹灰 4.54KN/m 無墻體</p><p>　　Fa計算 Fa為KL1傳來的集中力</p><p>　　KL1的計算簡圖 如下：</p><p>　　q1包括梁自重及抹灰和梁上墻體荷載</p>

42、<p>　　梁自重與抹灰：4.54KN/m</p><p>　　墻體： 3.6KN/m q1=8.14KN/m</p><p>　　q2為板2傳來的最大荷載 2.5×7=17.5KN/m</p><p>　　合力： 17.5kn/m ×7m+8.14KN/m×7m=179.48KN</p>

43、;<p>　　Fe同F(xiàn)a Fb為集中荷載 包括板荷載與梁荷載</p><p>　　梁荷載 ：2.51KN/m</p><p>　　板荷載 ：2.5×7×2=35KN/m</p><p>　　則 Fb=2.51KN/m×7m+35KN/m×7m=262.57KN</p><p>

44、　　Fb=Fd=262.57KN</p><p>　　Fc的計算 包括梁自重加抹灰和板的荷載 </p><p>　　梁及抹灰 ：4.54KN/m 板的荷載：7×2.5×2=35KN/m</p><p>　　則集中荷載為：4.54KN/m×7m+35KN/m×7m=276.78KN</p><p>　

45、　第一層和第二層的恒荷載計算簡圖相同，則可畫出恒荷載作用下橫向框架的計算簡圖</p><p><b>　　如下：</b></p><p>　　2.3.2橫向框架在豎向活荷載作用下的計算簡圖及內(nèi)力計算</p><p>　　樓面板布置簡圖⑥⑦⑧</p><p>　?、咛柕谝粚涌蚣芎唸D如下</p><p&g

46、t;<b>　　Qab三角形的計算</b></p><p>　　板的活荷載為2KN/m2 由圖得 三角形的最大荷載為2×2.5×2=10KN/m</p><p>　　Fa的計算 Fa為KL1傳遞來的集中力</p><p>　　KL1的計算簡圖如下<A.E圖> q為板傳來的最大荷載 2.5×2=5

47、KN/m</p><p>　　合力為 5KN/m×7m=35KN/m</p><p>　　Fe同F(xiàn)a Fb為集中荷載 為板上傳來的活荷載</p><p>　　2.5×2×2=10KN/m 則最大荷載應(yīng)為 10KN/m×7m=70KN/m</p><p>　　Fb=Fd=70

48、KN/m</p><p>　　Fc的計算 板的活荷載 2×2.5×2=10KN/m</p><p>　　則集中荷載為 10KN/m×7m=70KN</p><p><b>　　可作圖：</b></p><p>　　頂層受力同標準層 活荷載取值為2KN/m </p><

49、p>　　Qab三角形計算 由圖可得 三角形的活荷載最大值為 2.5×2.5×2=12.5KN/m</p><p>　　Fa計算 Fa為KL1傳遞來的集中力 </p><p>　　KL1的計算簡圖<A.E></p><p>　　Fa=2.5×2.5×7=43.75KN/m Fe=Fa</p

50、><p>　　Fb為集中荷載 板傳來的活荷載為2.5×7.5×2=12.5KN/m</p><p>　　則 Fb=12.5×7=87.5KN</p><p><b>　　可作圖</b></p><p>　　2.3.3橫向框架在豎向活荷載作用下的計算簡圖及內(nèi)力計算</p><

51、p>　　對于樓層：重力荷載值=恒荷載+50%樓面活荷載</p><p>　　對于屋面：重力荷載值=恒荷載+50%雪荷載</p><p>　　第一層框架計算簡圖 由前圖可得 第一層框架的重力荷載代表值</p><p>　　（1）qab三角形=24+0.5×70=59KN/m</p><p>　?。?）qab均布=4.54KN

52、/m</p><p>　?。?）Fa=160.58+0.5×35=178.08=Fe</p><p>　　(4)Fb=Fd=185.57+0.5×70=220.57KN</p><p>　?。?）Fc=199.78+0.5×70=234.78KN</p><p>　　頂層 重慶無雪荷載 即為恒荷載 可作圖&

53、lt;/p><p>　　2.4橫向框架側(cè)移剛度計算</p><p>　　2.4.1計算梁柱線剛度</p><p>　　在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓面或預(yù)制樓板但只有現(xiàn)澆層的樓面，可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側(cè)移?？紤]這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現(xiàn)澆樓面的邊框架梁取，對中框架梁取。</p><p>　　（1）.梁線剛度計算：

54、混凝土C30 </p><p>　　.柱線剛度計算：混凝土C30</p><p>　　2.4.2 計算柱的側(cè)移剛度</p><p>　　柱的側(cè)移剛度D計算公式：</p><p>　　其中為柱側(cè)移剛度修正系數(shù)，為梁柱線剛度比，不同情況下、取值不同。</p><p>　　對于一般層： &l

55、t;/p><p>　　對于底層： </p><p>　　2.5橫向框架在水平地震作用下的內(nèi)力和側(cè)移計算</p><p>　　2.5.1重力荷載代表值的計算</p><p>　　G1，2=梁+板+地磚+下層墻/2+下層柱/2+上層墻/2+上層柱/2+活荷載/2</p><p>　　G1=5.

56、77×7×10×2+(70×20+7×10×2)×4.8+4.54×(84×3+20×13)+2.51×(84×2.7×4)+3.16×10×4+2.51×7.×4+6.59×4.5×13×3+13.94×0.5×(84

57、+20)×2+16.8×0.5×(5.2×2+6.2×2)×2+0.5×(2.5×70×10+3×7×10×2×2)=14061.71KN</p><p>　　G2=5.77*7*10*2+(70*20+7*10*2)*4.8+4.54*(84*3+20*13)+2.51*(84*2-

58、7*4)+3.16*10*4+2.51*7*4+4.27*(4.5-0.12)*13*3*0.5+6.4*(84+10)*2+6*(5.2*2+6.2*2)*2+0.5*(2.5*70*10+3*7*10*2*2)=14208.86kN</p><p>　　G3=梁+板+地磚+下層墻/2+下層柱/2+上層墻/2+上層柱/2+女兒墻+活荷載/2</p><p>　　G3=3*(84+20*2

59、+7*84*20)+4.54*(84*3+20*13)+2.51*(84*2-2*7)-0.12*25*0.35*(84*5+20*13)+4.27*(4.5-0.12)*13*3*0.5+0.5*6.4*(84+10)*2=15170.92KN</p><p>　　G4=梁+板+下層墻/2+下層柱/2+女兒墻+活荷載/2</p><p>　　G4=(2*7.4+3+7+4)*2*0.6+

60、5.5*(7.4*3+4*3.3)*2+2*2.51*(7.4*2+7*2+3.3+4)+2.52*(4.1-0.5)*6*2+12*0.2*(2*7.4+3+7+4)*(4.1-0.5)=962.85kN</p><p>　　各質(zhì)點重力荷載代表值</p><p>　　2.5.2橫向框架的水平地震作用和位移計算</p><p>　?。?）.橫向自振周期的計算<

61、/p><p>　　運用頂點位移法來計算，對于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu)，基本自振周期可按下式來計算：</p><p>　　式中，——計算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點假想位移，即假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點位移；</p><p>　　——結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù)，取0.7；</p><

62、;p>　　故先計算結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移，計算過程如下表：</p><p>　　（1）構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算</p><p>　　T1=1.70.7=0.92s</p><p><b>　?。?）能量法</b></p><p><b>　?。?）采用經(jīng)驗公式</b></p><p

63、>　　=0.25+0.53×0.001H×H/=0.861s</p><p>　?。?）.水平地震作用及樓層地震剪力計算</p><p>　　多遇地震作用下，設(shè)防烈度為7度，查表αmax=0.08.特征周期查表</p><p>　　Tg=0.35s, T1>Tg</p><p><b>　　∴0.03

64、55</b></p><p>　　Geq=0.85∑Gi=0.0355×0.85×（962.85+15170.92+14208.86+14208.86）=1344.34kN</p><p>　　由于T1=0.36s1.4Tg=0.49s 因此，考慮結(jié)構(gòu)頂部附加水平地震作用。</p><p>　　頂部附加地震作用系數(shù)為</p&g

65、t;<p>　　δn=0.08× T1+0.07=0.08×0.861+0.07=0.138</p><p>　　頂部附加水平地震作用為Fn=FEk×δn=0.138×1344.34=186.7KN</p><p>　　2-5-2 各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算</p><p>　　由表中可以看到

66、，最大層間彈性位移角發(fā)生在第二層</p><p>　　/h=0.00718/4.5=1/627＜1/550</p><p><b>　　故滿足位移要求</b></p><p>　　2．5．3梁柱端彎矩及剪力計算表</p><p>　　將層間剪力分配到該層的各個柱子，即求出柱子的剪力，再由柱子的剪力和反彎點高度來求柱上、下

67、端的彎矩。</p><p>　　柱端剪力按下式來計算：</p><p>　　柱上、下端彎矩、按下式來計算</p><p>　　需要注意的是是根據(jù)表：倒三角形分布水平荷載下各層柱標準反彎點高度比查得。</p><p>　　A柱端彎矩及剪力計算（注：表中M單位kN·m，V單位kN。）</p><p>　　B柱端彎

68、矩及剪力計算（注：表中M單位kN·m，V單位kN。）</p><p>　　C柱端彎矩及剪力計算（注：表中M單位kN·m，V單位kN。）</p><p>　　梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按下式來計算</p><p>　　梁端彎矩Mab.Mcb計算</p><p>　　梁端彎矩Mba.Mbc計算</p><p

69、><b>　　梁端剪力計算</b></p><p>　　水平地震作用下柱軸力計算</p><p>　　梁根據(jù)上面的表格，畫出⑦軸線框架在水平地震作用下的彎矩圖，如下</p><p>　　2.6 ⑦軸線框架在水平地震作用下的應(yīng)力圖</p><p>　　2.6．1 （1）彎矩圖</p><p>

70、<b>　　（2）剪力圖</b></p><p><b>　?。?）軸力圖</b></p><p>　　2.7恒荷載作用下橫向框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算</p><p>　　采彎距二次分配法計算。為了減少計算誤差作出如下修正：</p><p>　　桿端分配彎矩向遠端傳遞是，底層柱和各層梁的傳遞系數(shù)按遠端為固

71、定支撐取為；</p><p>　　采用彎矩二次分配法計算恒載作用框架彎矩。</p><p>　　2.7.1恒荷載作用下的梁端、柱端彎矩</p><p>　　2.7.2活荷載作用下的梁端、柱端彎矩</p><p>　　2.7.3重力荷載作用下的梁端、柱端彎矩</p><p>　　2-7-4 恒載作用下梁端剪力及柱軸力（K

72、N）</p><p>　　2-7-5活載作用下梁端剪力及柱軸力（KN）</p><p>　　恒荷載作用下的彎矩圖</p><p><b>　　活荷載作用下的彎矩</b></p><p>　　重力荷載作用下的彎矩</p><p>　　恒荷載作用下的軸力圖</p><p>&l

73、t;b>　　2.8框架內(nèi)力組合</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)的抗震等級可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，地震烈度，房屋高度等因素查規(guī)范確定為三級抗震。</p><p>　　2.8.1框架梁內(nèi)力組合</p><p>　?、?.2×恒荷載+1.4×活荷載，②1.2×恒荷載+0.9×1.4×（活荷載+風荷載），③1.3

74、5×恒荷載+1.0×活荷載，④1.2×（恒荷載+0.5×活荷載）+1.3地震荷載</p><p>　　恒，活荷載梁端彎矩M為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)幅系數(shù)取0.8）</p><p>　　框架梁、柱截面得最不利內(nèi)力組合：框架梁的控制截面通常取梁兩端柱邊緣處截面和跨中截面。梁端截面是最大負彎矩及最大剪力作用的截面，而水平地震作用下還可能出現(xiàn)正彎矩，因此，內(nèi)力

75、組合要找出最不利負彎矩及最不利正彎矩，用于計算梁端上部和下部的配筋，還要找出最不利剪力，用于梁端斜截面抗震承載力計算，配置箍筋?？缰薪孛嬉话闶亲畲笳龔澗刈饔玫慕孛?，有時也可能出現(xiàn)負彎矩，因此要組合出最不利正彎矩和可能出現(xiàn)的負彎矩，用于梁跨內(nèi)配筋。</p><p>　　框架柱的控制截面取柱上下兩端的截面，因為控制截面彎矩值最大，剪力相同，而軸力相差值僅只為柱自重，當柱采用對稱配筋時，不利內(nèi)力組合一般為|M|max及

76、相應(yīng)的N、Nmax及相應(yīng)M、Nmin及相應(yīng)的M。但是在組合時，尚可結(jié)合結(jié)構(gòu)受力的特點（滿布活載）和荷載組合中的實際情況（僅有重力荷載代表值+左震和重力活載代表值+右震時），適當簡化。</p><p>　　2.8.2柱端彎矩設(shè)計值的調(diào)整</p><p>　　一．二．三級框架的梁柱節(jié)點處，除框架頂層和柱軸壓比小于0.15者及框支柱的節(jié)點外，柱端組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)符合下式要求：∑Mc=ηc∑Mb

77、</p><p>　　式中：∑Mc為節(jié)點上下柱端截面順時針或反時針方向組合的彎矩設(shè)計值之和，上下主端的彎矩設(shè)計值可按彈性分析分配；</p><p>　　∑Mb為節(jié)點左右梁端順時針或反時針方向組合的彎矩設(shè)計值之和；</p><p>　　ηc為柱端彎矩增大系數(shù)，三級為1.1。</p><p>　　為了避免框架柱腳過早屈服，三級框架結(jié)構(gòu)的底層柱下端

78、截面的彎矩設(shè)計值，應(yīng)乘以增大系數(shù)1.15 。</p><p>　　由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱，故組合的時候用半框架，內(nèi)力組合見下表：</p><p>　　表中SGK，SQK兩列中的梁端彎矩M為經(jīng)過調(diào)幅后的彎矩（調(diào)幅系數(shù)取0.8）</p><p><b>　　2.9截面設(shè)計</b></p><p>　　框架梁、柱截面配筋除滿足承

79、載力要求和構(gòu)造要求外，對于梁和e0/h0＞0.55的偏心受壓柱還應(yīng)滿足裂縫寬度的要求，梁的截面尺寸因選在常用高跨比范圍內(nèi)，可不進行撓度驗算。</p><p>　　2.9.1梁截面配筋計算</p><p>　?。?）.梁正截面配筋計算</p><p><b>　　以第一層為例計算：</b></p><p>　　選出AB跨跨

80、間截面及支座截面的最不利內(nèi)力,如下圖</p><p>　　框架梁非抗震正截面設(shè)計</p><p>　　由于經(jīng)過計算，發(fā)現(xiàn)支座右端和跨中的ξ>0.518，設(shè)計成雙筋矩形截面</p><p>　　取ξ=,由Mu==958.06KN/m</p><p><b>　　=5438</b></p><p&g

81、t;　　受拉鋼筋選用9根28mm，As=5542 受壓采用3根14mm，As為461</p><p>　　框架梁非抗震斜截面設(shè)計</p><p>　　計算算出Asv/s<0, 說明按構(gòu)造配筋即可</p><p><b>　　裂縫寬度驗算</b></p><p>　　選出AB跨跨間截面及支座截面的最不利內(nèi)力,如下圖&

82、lt;/p><p>　　框架梁正截面抗震截面設(shè)計</p><p>　　梁端截面剪力“強剪弱彎”調(diào)整</p><p>　　框架梁斜截面支座受剪承載力計算</p><p>　　2.9.2柱截面配筋計算</p><p>　?。?）.柱截面尺寸的驗算</p><p>　　柱截面尺寸宜滿足剪跨比和軸壓比的要求

83、：</p><p>　　剪跨比 ，其值宜大于2；</p><p>　　軸壓比 ，三級框架小于0.85。</p><p>　　框架柱斜截面受剪承載力的計算（非抗震設(shè)計）</p><p><b>　　框架柱抗震設(shè)計：</b></p><p>　　框架柱斜截面受剪承載力的計算（抗震設(shè)計）</p

84、><p><b>　　2.10基礎(chǔ)設(shè)計</b></p><p>　　采用錐形獨立基礎(chǔ)，砼C30，鋼筋為Ⅱ級鋼，基礎(chǔ)下做100mm厚素砼墊層（C10），每邊伸出基礎(chǔ)邊100mm </p><p>　　取A柱柱下基礎(chǔ)為例進行設(shè)計，柱子截面尺寸為,基礎(chǔ)采用C30混凝土，鋼筋采用Ⅱ級鋼筋，基礎(chǔ)高度取800mm，基礎(chǔ)埋深d=2.5m。地基持力層為細砂層，地基

85、承載力標準值。</p><p><b>　　（1）.荷載取用</b></p><p>　　上部柱傳來的荷載取最不利組合</p><p>　　M=84.67KN·m N=3872.53KN V=26.62KN（設(shè)計值）</p><p>　　Mk=65.13KN·m Nk=2978.87KN

86、 Vk=20.48KN（標準值）</p><p>　?。?）.基礎(chǔ)底面尺寸的確定</p><p>　　=240+314.46×(3.5-0.5)=370.14</p><p>　　在軸向荷載N的作用下,基礎(chǔ)底面積為:</p><p>　　在偏心情況下，乘以增大系數(shù)</p><p><b>　　則&

87、lt;/b></p><p><b>　　取 </b></p><p>　　基礎(chǔ)底面截面的抵抗距: </p><p>　　基礎(chǔ)及基礎(chǔ)底面積以上土重：</p><p><b>　　基礎(chǔ)底面內(nèi)力</b></p><p>　　上述情況均滿足要求,可以認為基礎(chǔ)底面尺寸取是適宜的

88、,所以最后確定的基礎(chǔ)底面尺寸為3.3m×3.5m.</p><p>　?。?）.基礎(chǔ)沖切驗算：</p><p><b>　　偏心矩：</b></p><p>　　基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力：</p><p>　　柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗算：</p><p><b>　　沖切力：&

89、lt;/b></p><p><b>　　抗沖切力： </b></p><p><b>　　變階處抗沖切驗算</b></p><p><b>　　沖切力為：</b></p><p><b>　　抗沖切力：</b></p><p&g

90、t;　　（4）.基礎(chǔ)底板配筋計算： </p><p><b>　　1-1截面</b></p><p>　　=319.76+（3.5-0.5）÷7×(350.82-319.76)</p><p>　　=333.07kPa</p><p>　　=(350.82+333.07) ×(3.5-0.5

91、)2×(2×3.3+0.5)÷24</p><p>　　=910.43kN·m</p><p>　　1截面可選用2518,As=6362.5</p><p><b>　　2-2截面</b></p><p><b>　　Pn取平均值</b></p>

92、<p>　　Pn=（350.82+319.76)÷2=335.29KN</p><p>　　=335.29×(3.3-0.5)2×(2×3.5+0.5)÷24</p><p>　　=821.46kN·m</p><p>　　2截面可選用2318,As=5853.5</p><

93、p>　　2.11板式樓梯設(shè)計</p><p>　　樓梯計算，本綜合樓采用現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土板式樓梯，其結(jié)構(gòu)布置如圖。</p><p><b>　　選用材料：</b></p><p>　　混凝土：采用C30（fc=14.3N/mm2）；</p><p>　　鋼筋：當d≥12mm 采用Ⅱ級鋼筋（HRB335）（fy

94、=300N/mm2）；</p><p>　　當d<12mm 采用Ⅰ級鋼筋（HPB235）（fy=210N/mm2）。</p><p>　　活荷載標準值：查《荷載規(guī)范》得： qk=2.5KN/m2</p><p>　　2.11.1樓梯基本尺寸的確定</p><p>　　基本資料：層高為4.5m，開間為3m，進深為7400mm，層高/踢面

95、高=4.5/0.173=26，所以每跑13個踢面。設(shè)踏面的寬度為300mm，θ=arctan(145.8/300)=29.97O<30O滿足公共建筑的要求。</p><p>　　進深方向：軸線尺寸為5.4m，梯井寬度為300mm,</p><p>　　所以取休息平臺的寬度宜為5.7-0.3*13-0.12*2=1.56m。</p><p>　　2.11.2樓梯

96、斜板設(shè)計</p><p><b>　　確定斜板的厚度t1</b></p><p>　　斜板的水平投影凈長為</p><p><b>　　斜板的斜向凈長為</b></p><p><b>　　斜板的厚度為</b></p><p><b>　　荷載

97、計算</b></p><p>　　詳細計算見表： 表2-11-1</p><p><b>　　計算簡圖的選?。?lt;/b></p><p>　　對斜板取1m寬的計算單元，斜板的計算簡圖可以用一根假想的跨度為的水平梁替代，如圖所示：其計算跨度

98、取斜板水平投影凈長</p><p>　　圖2-11-1 計算簡圖</p><p><b>　　內(nèi)力計算</b></p><p>　　斜板的內(nèi)力，一般只需要計算跨中最大彎矩即可，考慮到斜板兩端均與梁整澆，即對板有約束作用。所以跨中最大彎矩?。?lt;/p><p><b>　　配筋計算</b></p&

99、gt;<p>　　實配5Φ14@140,(As=769mm2)</p><p>　　2.11.3休息平臺板的設(shè)計</p><p>　　荷載計算見表（取1m寬計算） 表2-11-2</p><p><b>　　組合設(shè)計值：</b></p><

100、p><b>　　截面設(shè)計</b></p><p><b>　　平臺板的計算跨度：</b></p><p>　　平臺板的有效截面高度：</p><p>　　考慮平臺板兩端均與梁整澆，對板約束作用，所以跨中最大彎矩，?。?lt;/p><p>　　實配Φ8@200,(As=251.0mm2)</p

101、><p>　　2.11.4休息平臺梁的設(shè)計</p><p>　　荷載計算見表（取b×h=200mm×400mm,l0=3.6m） 表2-11-4</p><p><b>　　組合設(shè)計值：</b></p><p><b>　　截面設(shè)計</b>&l

102、t;/p><p>　　跨中彎矩的計算（按簡支計算）</p><p>　　實配2 16 （）</p><p>　　附圖1 pkpm截圖</p><p>　　同時箍筋選用2肢Φ8@200，則斜截面受剪承載力為：</p><p>　　因此、箍筋按構(gòu)造配置2肢Φ8@200，即可滿足要求。</p><p>

103、;　　圖1 第一層平面簡圖</p><p>　　圖2 第二層平面簡圖</p><p>　　圖3 第三層平面簡圖</p><p>　　圖4 第四層平面簡圖</p><p>　　圖5 第一二層樓面恒荷載平面圖</p><p>　　圖6 第三層樓面恒荷載平面圖</p><p>　　圖7 第四層樓面恒荷

104、載平面圖</p><p>　　圖8 第一二層樓面活荷載平面圖</p><p>　　圖9 第三層樓面活荷載平面圖</p><p>　　圖10 第四層樓面活荷載平面圖</p><p>　　圖11 一，二層板厚度圖</p><p>　　圖12 第三層板厚度圖</p><p>　　圖13 第四

105、層板厚度圖</p><p>　　圖14 一二層梁間荷載平面圖</p><p>　　圖15 第三層梁間荷載平面圖</p><p>　　圖16 第四層梁間荷載平面圖</p><p>　　圖17 第一二層梁裂縫圖（左右對稱）</p><p>　　圖18 第三層梁裂縫圖（左右對稱）</p>&l

106、t;p>　　圖19 第四層梁裂縫圖（左右對稱）</p><p>　　圖20 第一層板裂縫圖（左右對稱）</p><p>　　圖21 第二層板裂縫圖（左右對稱）</p><p>　　圖22 第三層板裂縫圖（左右對稱）</p><p>　　圖23第四層板裂縫圖（左右對稱）</p><p><b>　　圖24

107、 樓層組裝圖</b></p><p><b>　　圖25 總信息圖</b></p><p>　　圖26 地震信息圖</p><p>　　圖27 調(diào)整信息圖</p><p>　　圖28 設(shè)計信息圖</p><p>　　圖29 組合系數(shù)圖</p><p>

108、　　圖30 第一層梁柱驗算圖</p><p>　　圖31 第二層梁柱驗算圖</p><p>　　圖32 第三層梁柱驗算圖</p><p>　　圖33 第四層梁柱驗算圖</p><p>　　圖34 第一層梁配筋圖</p><p>　　圖35 第二層梁配筋圖</p><p&g

109、t;　　圖36 第三層梁配筋圖</p><p>　　圖37 第四層梁配筋圖</p><p>　　圖38 第一層柱配筋圖</p><p>　　圖39 第二層柱配筋圖</p><p>　　圖40 第三層柱配筋圖</p><p>　　圖41 第四層柱配筋圖</p><p>　　底層柱、

110、墻最大組合內(nèi)力簡圖</p><p>　　總信息 ..............................................</p><p>　　結(jié)構(gòu)材料信息: 鋼砼結(jié)構(gòu) </p><p>　　混凝土容重 (kN/m3): Gc =

111、 25.00</p><p>　　鋼材容重 (kN/m3): Gs = 78.00</p><p>　　水平力的夾角(Rad): ARF = 0.00</p><p>　　地下室層數(shù): MBASE= 0</p&

112、gt;<p>　　豎向荷載計算信息: 按模擬施工1加荷計算 </p><p>　　風荷載計算信息: 計算X,Y兩個方向的風荷載 </p><p>　　地震力計算信息: 計算X,Y兩個方向的地震力 </p><

113、;p>　　“規(guī)定水平力”計算方法: 樓層剪力差方法(規(guī)范方法) </p><p>　　特殊荷載計算信息: 不計算 </p><p>　　結(jié)構(gòu)類別: 框架結(jié)構(gòu) </p><

114、;p>　　裙房層數(shù): MANNEX= 0</p><p>　　轉(zhuǎn)換層所在層號： MCHANGE= 0</p><p>　　嵌固端所在層號： MQIANGU= 1</p><p>　　墻元細分最大控制長度

115、(m) DMAX= 1.00</p><p>　　墻元網(wǎng)格: 側(cè)向出口結(jié)點 </p><p>　　是否對全樓強制采用剛性樓板假定 否 </p><p>　　強制剛性樓板假定是否保留板面外剛度 是

116、 </p><p>　　墻梁跨中節(jié)點作為剛性樓板的從節(jié)點 是 </p><p>　　采用的樓層剛度算法 層間剪力比層間位移算法 </p><p>　　結(jié)構(gòu)所在地區(qū) 全國

117、 </p><p>　　風荷載信息 ..........................................</p><p>　　修正后的基本風壓 (kN/m2): WO = 0.30</p><p>　　風荷載作用下舒適度驗算風壓: WOC= 0.10</p>

118、<p>　　地面粗糙程度: B 類 </p><p>　　結(jié)構(gòu)X向基本周期（秒）: T1 = 0.31</p><p>　　結(jié)構(gòu)Y向基本周期（秒）: T2 = 0.31</p><p>　　是

119、否考慮風振: 是 </p><p>　　風荷載作用下結(jié)構(gòu)的阻尼比(%): WDAMP= 5.00</p><p>　　風荷載作用下舒適度驗算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00</p><p>　　構(gòu)件承載力設(shè)計時考慮橫風向風振影響:

120、否 </p><p>　　承載力設(shè)計時風荷載效應(yīng)放大系數(shù): WENL= 1.00</p><p>　　體形變化分段數(shù): MPART= 1</p><p>　　各段最高層號: NSTi = 5<

121、;/p><p>　　各段體形系數(shù): USi = 1.30</p><p>　　地震信息 ............................................</p><p>　　振型組合方法(CQC耦聯(lián);SRSS非耦聯(lián)) CQC <

122、;/p><p>　　計算振型數(shù): NMODE= 15</p><p>　　地震烈度: NAF = 7.00</p><p>　　場地類別: KD =II

123、 </p><p>　　設(shè)計地震分組: 二組 </p><p>　　特征周期 TG = 0.40</p><p>　　地震影響系數(shù)最大值 Rmax1 = 0.0

124、8</p><p>　　用于12層以下規(guī)則砼框架結(jié)構(gòu)薄弱層驗算的</p><p>　　地震影響系數(shù)最大值 Rmax2 = 0.50</p><p>　　框架的抗震等級: NF = 3</p><p>　　剪力墻的抗震等級:

125、 NW = 3</p><p>　　鋼框架的抗震等級: NS = 3</p><p>　　抗震構(gòu)造措施的抗震等級: NGZDJ =不改變 </p><p>　　活荷重力荷載代表值組合系數(shù): RMC =

126、 0.50</p><p>　　周期折減系數(shù): TC = 1.00</p><p>　　結(jié)構(gòu)的阻尼比 (%): DAMP = 5.00</p><p>　　中震(或大震)設(shè)計: MID =不考慮

127、 </p><p>　　是否考慮偶然偏心: 是 </p><p>　　是否考慮雙向地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng): 是 </p><p>　　斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向的附加地震數(shù) =

128、 0</p><p>　　活荷載信息 ..........................................</p><p>　　考慮活荷不利布置的層數(shù) 從第 1 到5層 </p><p>　　柱、墻活荷載是否折減 不折算 </