土木工程畢業(yè)設計--八層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構（含外文翻譯）

1、<p><b>　　一 工程概況</b></p><p>　　本工程為某框架住宅樓。工程為八層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構。屋面板頂面標高為28.5 m。</p><p>　　工程所在地抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度為0.10g，設計地震分組為第一組，場地類別為Ⅱ類。</p><p><b>　　屋面做法：</b&g

2、t;</p><p>　　40厚C30 UEA 補償收縮混凝土防水層，表面壓光，混凝土內配 4鋼筋雙向中距150</p><p><b>　　10厚黃砂隔離層</b></p><p>　　20厚1:2.5 水泥砂漿找平層</p><p>　　20厚（最薄處）1:8水泥珍珠巖找2%坡</p><p>

3、;　　鋼筋混凝土屋面板，板面清掃干凈</p><p>　　總厚度：90mm自重：2.34kN/</p><p><b>　　樓面做法：</b></p><p>　　20厚1:2水泥砂漿抹面壓光</p><p><b>　　素水泥漿結合層一道</b></p><p><b

4、>　　鋼筋混凝土樓板</b></p><p><b>　　墻身做法：</b></p><p>　　以上框架填充墻體采用混凝土空心砌塊，M5水泥混合砂漿砌筑。</p><p><b>　　門窗做法：</b></p><p>　　所有窗均為白色塑鋼窗(帶紗）</p>&l

5、t;p>　　玻璃采用5厚平板浮法玻璃，窗框與墻交 接應按有關的規(guī)范要求施工</p><p>　　所有窗均做窗鎖. </p><p>　　底層窗防護欄桿均采用護欄桿(甲方自定).</p><p>　　各戶進戶門均設防盜門（成品） </p><p>　　各戶單元均設集中式防盜門（成品）</p><p>　　風荷

6、載標準值0.4kN/m2，雪荷載標準值0.65kN/m2。</p><p>　　活荷載：上人屋面均布活荷載標準值2.0kN/m2，樓面活荷載標準值2.0kN/m2。</p><p>　　本設計計算書包括屋蓋、樓蓋、框架主體結構、樓梯、基礎等部分的計算和設計。</p><p>　　第二章 結構布置及結構計算簡圖</p><p><b>

7、;　　1材料</b></p><p>　　梁板柱混凝土采用C30,梁柱中箍筋和板及基礎板底內鋼筋采用HPB235級，梁柱中縱向受力鋼筋采用HRB400級。</p><p><b>　　2框架梁截面尺寸</b></p><p>　　框架梁的截面尺寸應該根據(jù)承受豎向荷載的大小、梁的跨度、框架的間距、是否考慮抗震設防要求以及選用的混凝土材

8、料強度等諸多因素綜合考慮確定。</p><p>　　一般情況下，框架梁的截面尺寸可參考受彎構件按下式估算：主梁高h=(1/12～1/8) l，其中l(wèi)為梁的跨度?？蚣芰簩捜∨c墻等寬250 mm。在抗震結構中，梁截面寬度不宜小于200mm，梁截面的高寬比不宜大于4，梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。</p><p>　　根據(jù)以上內容初選截面尺寸如下：</p><p>　　

9、AB梁高：h=(1/12～1/8)l =（1/12~1/8）×5800=483~725mm</p><p>　　取b×h=250mm×500mm </p><p>　　BC梁高：h=(1/12~1/20)l=(1/12~1/8)4200=350~525mm</p><p>　　取b×h=250mm×400mm <

10、;/p><p><b>　　2．柱截面尺寸</b></p><p>　　本工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構，6度設防，高度<30m，抗震等級為三級，取底層柱估算柱尺寸，根據(jù)經驗荷載為15kN/m2：</p><p>　　N=15×7.8×(3.6+1.5)=2983.5kN</p><p>　　由軸壓比限值

11、得Ac≥==260795mm2</p><p>　　為安全起見，取底層柱截面尺寸為650mm×650mm，其他層為600mm×600mm</p><p><b>　　3板截面尺寸</b></p><p>　　選擇的板有單向板（彈性計算即板區(qū)格長邊計算跨度/短邊計算跨度>2）和雙向板（彈性計算即板區(qū)格長邊計算跨度/短邊計

12、算跨度2），并大于L/40,且根據(jù)板厚一般為100~150mm， 綜上取板厚為100mm。</p><p><b>　　計算簡圖</b></p><p><b>　　梁柱線剛度</b></p><p>　　(其中E=3.0×104N/mm2)</p><p><b>　　AB跨梁

13、 </b></p><p>　　i=2E××0.25×0.53/5.8= 9×10-4E</p><p><b>　　BC跨梁 </b></p><p>　　i=2E××0.25×0.43/3.0= 8.9×10-4E</p><p&

14、gt;<b>　　上部各層柱</b></p><p>　　i= E××0.64/3= 3.6×10-3 E</p><p><b>　　底層柱 </b></p><p>　　i= E××0.654/4.5= 3.3×10-3 E</p><p&

15、gt;　　將梁柱線剛度標于計算簡圖中</p><p>　　第三章 恒荷載的計算</p><p>　　1．屋面框架梁線荷載標準值</p><p>　　40厚C30 UEA 補償收縮混凝土防水層，表面壓光，混凝土內配 4鋼筋雙向中距150</p><p>　　10厚黃砂隔離層 0.01×20=0.2kN/m2</p>&

16、lt;p>　　20厚1:2.5 水泥砂漿找平層 0.02×20=0.4kN/m2</p><p>　　20厚（最薄處）1:8水泥珍珠巖找2%坡 0.02×7=0.14kN/m2</p><p>　　鋼筋混凝土屋面板，板面清掃干凈，總厚度：90mm 0.09×25=2.25kN/m2</p><p>　　屋面恒荷載 3kN/

17、m2</p><p>　　AB、CD框架梁自重：kN/m</p><p><b>　　梁側粉刷：kN/m</b></p><p>　　因此作用在頂層框架梁上的線荷載為：</p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　2．樓面框架梁線荷載標準值</p&

18、gt;<p>　　20厚1:2.5 水泥砂漿找平層 0.02×20=0.4kN/m2</p><p>　　鋼筋混凝土樓板 0.1×25=2.5kN/m2 </p><p>　　樓面恒荷載 2.9kN/m2 </p><p>　　框架梁自重及粉刷3.4kN/m</p><p>　　填充墻自重 0.24

19、5;3×18=13kN/m</p><p>　　填充墻粉刷 2×0.02×2×17=2.45kN/m</p><p>　　則作用于樓面框架梁上線荷載標準值為：</p><p><b>　　kN/m</b></p><p>　　3．屋面框架節(jié)點集中荷載標準值</p>&

20、lt;p>　　邊柱連系梁自重：kN</p><p><b>　　粉刷：kN</b></p><p>　　1m高女兒墻自重及粉刷 kN</p><p><b>　　粉刷kN</b></p><p>　　連系梁傳來屋面自重：kN</p><p>　　頂層邊節(jié)點集中荷載為：k

21、N</p><p>　　中柱連系梁自重：kN</p><p><b>　　粉刷：kN</b></p><p>　　連系梁傳來屋面自重：kN</p><p>　　頂層中節(jié)點集中荷載為：kN</p><p>　　4．樓面框架節(jié)點集中荷載標準值</p><p>　　邊柱連系梁自重

22、：kN</p><p><b>　　粉刷：kN</b></p><p><b>　　鋼窗自重 kN</b></p><p><b>　　墻體自重 kN</b></p><p><b>　　墻面粉刷 kN</b></p><p>

23、;　　連系梁傳來樓面自重 kN</p><p>　　框架柱自重 0.3×0.45×3×25=10.13kN</p><p>　　柱面粉刷4×0.6×0.02×17=0.82kN </p><p>　　中間層邊柱節(jié)點集中荷載為：GA==

24、 47.83 kN</p><p>　　中柱連系梁自重：kN</p><p><b>　　粉刷：kN</b></p><p><b>　　內縱墻自重 </b></p><p><b>　　粉刷 </b></p><p>　　扣除門洞重加上門重 </

25、p><p>　　框架柱自重 0.3×0.45×3×25=10.13kN</p><p>　　柱面粉刷4×0.6×0.02×17=0.82kN </p><p>　　連系梁傳來屋面自重：kN</p><p>　　中間層中節(jié)點集中荷載：kN</p><p>　　

26、恒荷載作用下的計算簡圖</p><p><b>　　圖。</b></p><p><b>　　框架側移剛度的計算</b></p><p>　　4．1．橫向自振周期計算</p><p>　　結構頂點的假想側移計算如下表：</p><p>　　表4.1 結構頂點的假想側移計算&l

27、t;/p><p>　　計算基本周期，其中的量綱為m,取，則</p><p>　　4.2．水平地震作用及樓層地震剪力的計算</p><p>　　結構高度不超過40m，質量和剛度沿高度分布比較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用，結構水平地震作用標準值計算，即</p><p>　　因，所以不用考慮頂部附加的水平地震作用。</

28、p><p>　　各質點的水平地震作用按式：計算。</p><p>　　不考慮頂部附加水平地震作用的情況下：</p><p>　　各樓層的地震剪力按式：計算表具體的計算過程見下表：</p><p>　　表4.2 各質點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表</p><p>　　4.3．水平地震作用下的位移驗算</p>

29、;<p>　　水平地震作用下框架結構的層間位移和頂點位移分別按式：和計算。過程見下表，表中還計算出了各層的層間彈性位移角。</p><p>　　表4.3 橫向水平地震作用下的位移驗算</p><p>　　由上表可見，最大層間彈性位移角出現(xiàn)在第一層，其值為1/909<1/550，滿足按彈性方法計算的樓層層間最大位移應符合的要求。</p><p>　

30、　水平地震作用下框架內力計算</p><p>　　由上面的表格求出層間剪力后，層柱分配到的剪力以及該柱上、下端的彎矩設計和分別按下各式計算：</p><p>　　各柱的反彎點高度比y按式確定。底層柱考慮修正值，第二層柱需考慮修正值，其余柱均無修正。具體計算過程見下表：</p><p>　　表4.4 各層柱端彎矩及剪力的計算</p><p>　

31、　梁端彎矩，剪力及柱軸力分別按式：</p><p>　　具體的計算過程見下表：</p><p>　　表4.5 各層柱端彎矩及剪力計算</p><p>　　注：1）柱軸力中的負號表示拉力。</p><p>　　當為左地震時，左側兩根柱為拉力，右側兩根柱為壓力。</p><p>　　2）表中M單位為kN·m,V單

32、位為KN，單位為m.</p><p>　　4.4．橫向風荷載作用下框架結構內力和側移計算</p><p><b>　　1 風荷載的標準值</b></p><p>　　基本風壓值：。值：由于建筑物總高度H不超過30m，所以。查《荷載規(guī)范》得值：迎風面，背風面，所以取。C類地區(qū)，H/B=16/59.4=0.27<1.5, 查《荷載規(guī)范》得。&

33、lt;/p><p>　　取9軸線橫向框架，其負載的寬度為3.3m。則沿房屋高度的分布風荷載的標準值為：。</p><p>　　根據(jù)各樓層標高處的高度，由《荷載規(guī)范》查取，代入上式可求得各樓層標高處的，沿房屋高度的分布見圖：</p><p>　　表4.6 沿房屋高度分布的風荷載的標準值</p><p>　　框架結構分析時，按最有利布置取最大線荷載，

34、將分布風荷載轉化為節(jié)點集中荷載，計</p><p><b>　　算過程如下：</b></p><p>　　圖4.4風荷載分布圖</p><p>　　4.5．風荷載作用下的水平位移的驗算</p><p>　　根據(jù)上式求得的結點水平荷載，計算層間剪力，求出各層的相對側移和絕對側移。計算過程見下表：</p>&l

35、t;p>　　表4.7 風荷載作用下框架層間剪力及側移的計算</p><p>　　由上表可見，風荷載作用下框架的最大層間位移發(fā)生在首層，最大層間位移角為1/6667，遠小于1/550，滿足規(guī)范要求。</p><p>　　4.6．風荷載作用下框架結構內力的計算</p><p>　　橫向框架在風荷載作用下的彎矩，梁端剪力及柱軸力見下表：</p><

36、;p>　　表4.8 風荷載作用下各層柱端D值及剪力分配系數(shù)</p><p>　　4.7．各柱的反彎點位置、剪力柱端彎矩計算</p><p><b>　　計算過程見表</b></p><p>　　表4.9各柱的反彎點位置、剪力、柱端彎矩計算</p><p><b>　　注：；；</b></

37、p><p>　　4.8．梁端彎矩計算</p><p>　　梁端彎矩，剪力及柱軸力分別按式：</p><p>　　具體的計算過程見下表：</p><p>　　表4.10 風荷載作用下各層柱端彎矩及剪力計算</p><p>　　注：1.柱軸力中的負號表示拉力。當為左風時，左側兩根柱為拉力，右側兩根柱為壓力。</p>

38、<p>　　2.表中M單位為kN·m,V單位為KN，單位為m.</p><p>　　豎向荷載作用下框架結構的內力計算</p><p><b>　　5.1．計算單元</b></p><p><b>　　橫向框架計算單元</b></p><p>　　取9軸線橫向框架進行計算，計算

39、單元寬度為3.m，如圖所示。直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示。計算單元范圍內的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各個節(jié)點上。由于縱向框架梁的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點上還作用有集中力矩。 由于附加力距較小，故不考慮。</p><p><b>　　5.2．荷載的計算</b></p><p>　　2.1恒載計算

40、：在圖中，代表橫梁自重，為均布荷載形式。對于第5層</p><p>　　為屋面梁上的線荷載：</p><p>　　對于1～4層橫載作用下各層框架梁上的荷載分布如下:</p><p>　　圖5.1橫載作用下各層框架梁上的荷載分布圖</p><p>　　2.2 活載的計算：</p><p>　　1~5層 為屋面梁上的線荷載

41、</p><p>　　活載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示：</p><p>　　圖5.2活載作用下各層框架梁上的荷載分布圖</p><p><b>　　5.3．內力的計算</b></p><p>　　梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計算，進行橫向框架的彎矩的二次分配，需計算固端彎矩，結點分配系數(shù)。</p&g

42、t;<p><b>　　固端彎矩：</b></p><p>　　恒載作用下頂層框架梁的固端彎矩：</p><p>　　恒載作用下1~4層框架梁的固端彎矩：</p><p>　　活荷載作用下頂層框架梁的固端彎矩計算過程同恒載</p><p><b>　　結點分配系數(shù)</b></p&

43、gt;<p>　　頂層的分配系數(shù)計算過程如下（其他層計算方法相同）</p><p><b>　　頂層節(jié)點A：</b></p><p><b>　　節(jié)點B：</b></p><p><b>　　節(jié)點C：</b></p><p>　　5.4．恒荷載作用下的結構內力分析

44、</p><p>　　恒荷載作用下的內力分析采用力矩二次分配法，計算過程見下</p><p>　　表5.4恒荷載作用下的內力分析</p><p>　　梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到。計算柱底軸力還需考慮柱的自重，如前所述。恒荷載作用下的梁端剪力及柱軸力結構分析如下表5.3所示：</p&

45、gt;<p>　　表5.5恒荷載作用下的梁端剪力及柱軸力</p><p>　　圖5.3 恒荷載作用下框架彎矩圖</p><p>　　3．5．活荷載作用下的結構內力分析</p><p>　　活荷載作用下的內力分析同樣采用力矩二次分配法，計算過程見表5.6：</p><p>　　表5.6活荷載作用下內力計算分析</p>

46、<p>　　梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中力疊加得到?；詈奢d作用下的梁端剪力及柱軸力結構分析見下表5.7所示：</p><p>　　活荷載作用下的梁端剪力及柱軸力</p><p>　　活載荷載作用下框架彎矩圖</p><p>　　活載荷載作用下框架軸力圖</p><p&

47、gt;<b>　　第六章 內力組合</b></p><p>　　6.1 框架梁的內力組合</p><p>　　將內力計算圖中梁的彎矩、剪力標準值填入內力組合表，對于豎向荷載作用下的支座彎矩進行調幅，再進行內力組合?？蚣芰涸诤愫奢d，活荷載，風荷載，地震荷載作用下的內力組合及梁端剪力的調整見表6.1</p><p>　　注：M以下部受拉為正，V以向

48、上為正。</p><p>　　6.2 框架柱的內力組合</p><p>　　取每層的柱頂柱底兩個控制截面，進行組合，組合結果及彎矩設計值的調整見表6.2`6.5.在考慮地震作用效應的的組合時，取屋面為雪荷載時的內力進行組合。</p><p>　　表6.2橫向框架A柱彎矩和軸力組合</p><p>　　表6.3橫向框架B柱彎矩和軸力組合<

49、/p><p>　　表6.4 橫向框架C柱彎矩和軸力組合</p><p>　　注：表中M以左側受拉為正，單位為，N以受壓為正，單位為</p><p>　　表6.5 橫向框架A柱剪力組合</p><p>　　表6.6 橫向框架B柱剪力組合</p><p>　　表6.7橫向框架C柱剪力組合</p><p>

50、;　　注：表中V以繞柱端順時針為正。rRE[ηvc(Mbc+Mtc)/Hn]為相應與本層柱凈高上、下端的剪力設計值</p><p>　　表6.8橫向框架各柱柱端組合彎矩設計值的調整</p><p>　　第七章 梁、柱、板的配筋計算</p><p>　　7.1梁正截面受彎承載力的計算</p><p><b>　　第一層AB跨梁<

51、/b></p><p>　　(1)梁的正截面受彎承載力計算</p><p>　　從框架梁內力組合表中分別選出AB跨跨中截面及支座截面的最不利內力,并將支座中心處的彎矩換算為支座邊緣控制截面的彎矩進行配筋計算.</p><p><b>　　支座彎矩: </b></p><p>　　跨間取控制截面，即支座邊緣處正彎矩:

52、</p><p><b>　　則支座邊緣處：</b></p><p>　　當梁下部受拉時,按T形截面設計,當梁上部受拉時,按矩形截面設計.</p><p>　　翼緣計算寬度當按跨度考慮時,</p><p><b>　　按梁間距考慮時,;</b></p><p>　　按翼緣厚度

53、考慮時,,,</p><p>　　此種情況不起控制作用,故取.</p><p>　　梁內縱向鋼筋選HRB400(),=0.518.下部跨間截面按單筋T形截面計算,因為</p><p>　　=1.014.32000120(470-100/2)=120.1>56.1,屬于第一類T形截面.</p><p>　　實配鋼筋314（=461），ρ

54、=/(b)=461/(250400)=0.46%>0.25%,滿足要求.</p><p>　　將下部跨間截面的314鋼筋深入支座,作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋(=461),再計算相應的受拉鋼筋,即支座A上部</p><p>　　說明富裕,且達不到屈服.可近似取</p><p>　　實取414 (=615),</p><p><

55、;b>　　支座上部</b></p><p><b>　　,</b></p><p>　　實取414 (=615), , =0.75>0.3,滿足要求.</p><p><b>　　BC跨：</b></p><p><b>　　支座彎矩: </b><

56、;/p><p>　　跨間取控制截面，由于梁上部受拉，按矩形截面設計，由于AB梁BC梁跨度相差不大，因BC梁受彎矩較小，故不學計算，同時為了施工方便，可采用同樣的配筋，配筋率滿足要求。</p><p>　　7.2梁斜截面受剪承載力計算</p><p><b>　　第一層AB跨梁。</b></p><p>　　故截面尺寸滿足要求

57、.</p><p>　　梁端加密區(qū)箍筋取4肢箍Ф8@100,箍筋用HPB235級鋼筋(=210),則</p><p>　　=0.421.43250470+1.25210101/100470=318.6KN>45.7KN</p><p>　　加密區(qū)長度取0.75m,非加密區(qū)箍筋取4肢Ф8@150,箍筋設置滿足要求.</p><p><

58、;b>　　BC跨</b></p><p>　　若梁端箍筋加密區(qū)取雙肢 8@100,則其承載力為：</p><p>　　=0.421.43250265+1.25210110/100265=110.05KN></p><p>　　加密區(qū)長度取0.75m,非加密區(qū)箍筋取4肢Ф8@150,箍筋設置滿足要求</p><p>　

59、　AB跨同CD跨一樣滿足梁斜截面受剪承載力的要求。</p><p>　　7.4梁的撓度和裂縫驗算</p><p>　　裂縫驗算五層A-B梁跨中彎矩最大，可只對五層A-B梁裂縫驗算若其滿足要求，其它梁也滿足要求，</p><p><b>　　C=30mm</b></p><p><b>　　取</b>

60、</p><p>　　鋼筋為HRB400級，故所以</p><p><b>　　驗算：</b></p><p>　　撓度驗算五層A-B梁跨中彎矩最大，可只對五層A-B梁撓度驗算若其滿足要求，其它梁也滿足要求，在荷載效應標準組合作用下，受彎構伯的短期剛度可按下列公式計算</p><p><b>　　計算短期剛度：

61、</b></p><p><b>　　變形驗算：</b></p><p><b>　　<<=28.8mm</b></p><p>　　7.5 框架柱配筋截面的設計</p><p>　　剪壓比和軸壓比的驗算。</p><p>　　下表給出了框架柱各層的剪

62、跨比和軸壓比計算結果,其中剪跨比也可取.注意,表中的都不應考慮抗震調整系數(shù).由表可見,各柱的剪跨比和軸壓比均滿足規(guī)范要求.</p><p>　　表7.1 柱的剪跨比和軸壓比的驗算</p><p>　　7.6柱正截面承載力的計算</p><p>　?。?） 第一層A柱.根據(jù)A柱內力組合表,將支座中心處的彎矩設計值換算至支座邊緣,并與柱端組合彎矩的調整值比較后,選出最不

63、利內力,進行配筋計算.</p><p>　　取20和偏心方向截面尺寸的1/30兩者中的較大值,故取=20.</p><p>　　柱的計算長度的確定：</p><p>　　因為,故應考慮偏心距增大系數(shù).</p><p><b>　　(取1.0).</b></p><p><b>　　<

64、;15,取=1.0</b></p><p><b>　　對稱配筋</b></p><p><b>　　為大偏壓情況</b></p><p>　　再按及相應的M一組計算.=780.4KN,節(jié)點上端彎矩M=16.48</p><p>　　此組內力是非地震組合情況,且無水平荷載效應,故不必進行

65、調整,</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　為大偏壓情況。</b></p><p>　　<0，故應進行構造配筋，滿足最小配筋率的要求，單側配筋率滿足，故。</p><p>　　選取4 14(),總配筋率</p><p>　　B柱。同樣根

66、據(jù)B柱內力組合表,將支座中心處的彎矩設計值換算至支座邊緣,并與柱端組合彎矩的調整值比較后,選出最不利內力,進行配筋計算.</p><p><b>　　取=20.</b></p><p>　　柱的計算長度的確定：</p><p>　　因為,故應考慮偏心距增大系數(shù).</p><p><b>　　(取1.0).<

67、;/b></p><p><b>　　<15,取=1.0</b></p><p><b>　　對稱配筋</b></p><p><b>　　為大偏壓情況</b></p><p>　　再按及相應的M一組計算.=834 .08KN,節(jié)點上端彎矩M=4.04。此組內力是非

68、地震組合情況,且無水平荷載效應,故不必進行調整,且?。?lt;/p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　為大偏壓情況。</b></p><p>　　<0，故應進行構造配筋，滿足最小配筋率的要求，單側配金率滿足，故。</p><p>　　選取414(),總配金率</p

69、><p>　?。?）C柱：同樣根據(jù)B柱內力組合表,將支座中心處的彎矩設計值換算至支座邊緣,并與柱端組合彎矩的調整值比較后,選出最不利內力,進行配筋計算.</p><p><b>　　取20.</b></p><p>　　柱的計算長度的確定：</p><p>　　因為,故應考慮偏心距增大系數(shù).</p><p

70、><b>　　(取1.0).</b></p><p><b>　　<15,取=1.0</b></p><p><b>　　對稱配筋</b></p><p><b>　　為大偏壓情況</b></p><p>　　再按及相應的M一組計算.=643.

71、84KN,節(jié)點上端彎矩M=3.64。此組內力是非地震組合情況,且無水平荷載效應,故不必進行調整,且取：</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　為大偏壓情況。</b></p><p>　　<0，故應進行構造配筋，滿足最小配筋率的要求，單側配金率滿足，故</p><p&g

72、t;　　選取414(),總配金率</p><p>　　7.7柱斜截面承載力的計算</p><p>　　對于A柱,剪力設計值：=57.65KN</p><p><b>　　與相對應的軸力：</b></p><p>　　，取N=735KN.</p><p>　　柱故該層柱應按構造配置箍筋，柱端加密區(qū)

73、的箍筋選用4肢 8@100.A柱軸壓比。由上表查得則最小體積配箍率</p><p>　　取加密區(qū)4 8@100,加密區(qū)：柱上端取800mm柱下端地面上下各取500mm，非加密區(qū)采用4 8@200</p><p>　　表7.2框架柱的箍筋數(shù)量表</p><p><b>　　7.8板的配筋計算</b></p><p>

74、　　選取一區(qū)格雙向板肋梁樓蓋結構布置如圖，板厚100mm，15mm彩色水磨石樓面，20mm的1:3水泥砂漿抹面，15mm厚天棚抹灰，樓面活荷載標準值為，混凝土采用，鋼筋采用級鋼，按彈性理論計算。</p><p>　　彩色水磨石樓面 0.015×25=0.38N/㎡</p><p>　　20厚的1:3水泥砂漿

75、抹面壓實趕光 0.020×20=0.40KN/㎡</p><p>　　100厚的鋼筋混凝土樓板 0.12×25=2.5KN/㎡</p><p>　　15厚的天棚抹灰 0.015×17=0.26 KN/

76、㎡</p><p>　　合計 3.5KN</p><p><b>　　恒荷載標準值：</b></p><p><b>　　恒荷載設計值：</b></p><p><b>　　

77、活荷載標準值：</b></p><p><b>　　活荷載設計值：</b></p><p><b>　　荷載設計值：</b></p><p><b>　　彎矩計算</b></p><p>　　(1)計算該區(qū)格板跨內彎矩，則取</p><p>

78、　　在作用下，各內支座可視為固定，某些區(qū)格板跨內最大正彎矩并不在板的中心點處，在作用下，各區(qū)格板四邊均可視作簡支，跨內最大正彎矩則在中心點處，計算時，可近似取二者之和作為跨內最大正彎矩值。</p><p>　　(2)求中間支座最大負彎矩（絕對值）</p><p>　　按恒荷載及活荷載均為滿布各區(qū)格板計算，則取荷載。</p><p>　　B區(qū)格板的計算簡圖為：<

79、/p><p>　　跨內格板計算簡圖 支座處計算簡圖</p><p><b>　　則跨內彎矩 </b></p><p><b>　　當時，</b></p><p><b>　　當時，</b></p

80、><p><b>　　支座彎矩</b></p><p>　　D區(qū)格板的計算簡圖為：</p><p><b>　　則跨內彎矩 </b></p><p><b>　　當時，</b></p><p><b>　　當時，</b></

81、p><p><b>　　支座彎矩</b></p><p>　　雙向板的鋼筋截面面積可近似按計算，取跨內及支座截面h0x=80mm,h0y=70mm,區(qū)格板的跨中彎矩考慮乘以折減系數(shù)0.8，鋼筋采用級鋼筋</p><p><b>　　具體計算見下表：</b></p><p><b>　　第八章

82、基礎的設計</b></p><p>　　對于本工程我們采用獨立基礎，震害資料表明,下述天然地基上的各類建筑很少產生地基破壞從而引起上部結構破壞,故可不進行地基抗震承載力驗算:</p><p>　　A柱基礎采用柱下獨立基礎,混凝土采用C25,鋼筋采用HPB235級.根據(jù)凍土深度與高層建筑對基礎埋深的要求,假定基礎底面標高-2.5m,假定基礎高度為1.0m.</p>

83、<p>　　地基承載力特征值得修正：</p><p>　　8.1 確定A柱基礎底面面積</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　3．8.2 A柱基礎高度計算</p><p>　　3．8.3 A柱基礎底板配筋

84、的計算</p><p>　　B柱基礎也采用柱下獨立基礎,混凝土采用C25,鋼筋采用HPB235級.根據(jù)凍土深度與高層建筑對基礎埋深的要求,假定基礎底面標高-2.5m,假定基礎高度為1.0m.</p><p>　　選取B柱的最不利截面內力為：</p><p>　　地基承載力特征值得修正：</p><p>　　3．8.4確定B柱基礎底面面積<

85、;/p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　3．8.5 B柱基礎高度計算</p><p>　　3．8.6 B柱基礎底板配筋的計算</p><p>　　選取C柱的最不利截面內力為：</p><p>　　

86、因為C柱與A柱的內力相差不大，故同樣可采用A柱的基礎及配筋，且滿足承載力的要求。</p><p><b>　　第九章 樓梯的設計</b></p><p>　　本工程采用板式，現(xiàn)澆整體鋼筋混凝土結構樓梯,選取標準層樓梯的半跨進行計算，其結構布置如圖.踏面采用20mm厚混合砂漿找平,采用C30()混凝土,鋼筋選用HPB235級鋼筋,活荷載標準值,按板式樓梯進行設計.<

87、;/p><p>　　9.1 梯段板的計算</p><p>　　圖9.1 板式樓梯示意圖</p><p>　　（1） 確定板厚\梯段板的厚度為: </p><p>　?。?） 荷載計算(取1m的寬板作為計算單元)</p><p><b>　　樓梯斜板的傾斜角:</b></p><p&

88、gt;<b>　　恒荷載</b></p><p><b>　　踏步重</b></p><p><b>　　斜板重</b></p><p><b>　　20mm厚找平層</b></p><p><b>　　恒荷載標準值</b></

89、p><p><b>　　恒荷載設計值</b></p><p><b>　　活荷載標準值</b></p><p><b>　　活荷載設計值</b></p><p><b>　　總荷載</b></p><p><b>　?。?）

90、內力計算 </b></p><p><b>　?。?） 配筋計算</b></p><p>　　受力鋼筋選用10@120(=651),分布鋼筋選用8@250.</p><p>　　9.2 平臺板的計算</p><p>　?。?） 荷載計算(取1m的寬板帶計算)</p><p><

91、;b>　　恒載的計算：</b></p><p>　　平臺板自重（板厚120㎜） </p><p>　　20㎜厚的找平層 </p><p>　　恒荷載的標準值 </p><p>　　恒荷載的設計值 </p><p>　　活荷載的標準

92、值 </p><p>　　活荷載的設計值 </p><p>　　總荷載 </p><p><b>　?。?） 內力的計算</b></p><p><b>　　（3） 配筋的計算</b></p><p>　

93、　選用8@150(=335.3)</p><p>　　3．9.3 平臺梁的計算</p><p><b>　?。?） 荷載的計算</b></p><p>　　樓梯板傳來 </p><p>　　平臺板傳來 </p><p><b>

94、;　　梁自重</b></p><p>　　總荷載 </p><p><b>　?。?） 內力的計算</b></p><p><b>　　取兩者中的較小者 </b></p><p><b>　?。?） 配筋的計算</b></p

95、><p>　　縱向鋼筋(按第二類倒L形截面計算)</p><p>　　翼緣的寬度取值為 </p><p><b>　　取</b></p><p>　　選用的314縱向鋼筋(=461)</p><p><b>　?、诠拷钣嬎?lt;/b></p><p&g

96、t;　　箍筋按構造配置選用8@200.</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1].混凝土結構設計規(guī)范 GB50010-2010</p><p>　　[2].建筑結構荷載規(guī)范 GB50009-2001</p><p>　　[3

97、].建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007-2002</p><p>　　[4].建筑抗震設計規(guī)范 GB50011-2010</p><p>　　[5].高層建筑混凝土結構技術規(guī)程 JGJ3-2010</p><p>　　[6].建筑設計防火規(guī)范 GBJ16-8

98、7</p><p>　　[7].民用建筑設計通則 JGJ62-90</p><p>　　[8].建筑結構制圖標準 GB/T50105-2001</p><p>　　[9].房屋建筑制圖統(tǒng)一標準 GB/T50001-2001</p><p>　　[10

99、].龍馭球，《結構力學》，北京：高等教育出版社，2000.7</p><p>　　[11].同濟大學，西安建筑科技大學，東南大學，重慶建筑大學，《房屋建筑學》</p><p>　　北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997</p><p>　　[12].包世華，張銅生，《高層建筑結構設計和計算》，北京，清華大學出版社，2005.12</p><p>

100、　　[13].李必瑜，《房屋建筑學》武漢，武漢工業(yè)大學出版社，2000</p><p>　　[14].豐定國，王社良《抗震結構設計》武漢：武漢理工大學出版社，2001</p><p>　　[15].金喜平、鄧慶陽，《基礎工程》北京：機械工業(yè)出版社，2006</p><p>　　[16].東南大學、天津大學、同濟大學合編，《混凝土結構》中國建筑工業(yè)出版社2009<

101、;/p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　我的畢業(yè)設計是在###老師的直接指導之下完成的。畢業(yè)設計中的許多思想和方法得益于指導老師的指導和啟發(fā)，從設計選題到成果的完成傾注了指導老師的巨大心血。</p><p>　　畢業(yè)設計的完成這標志著大學的生活也許將要以此作為一個結束了，但大學結束了，我們的精神不能結束，我們追求我們事業(yè)的

102、雄心壯志永遠也不能結束。大學給了我一個追求輝煌的夢想，而我就在這個夢想下努力地朝著它飛翔。</p><p>　　“不積跬步無以至千里”本設計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認真負責，使我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設計中得以體現(xiàn)。</p><p>　　正是有了他們的悉心幫助和支持，才使我的畢業(yè)論文工作順利完成，在此向土木工程系的全體老師表示由衷的謝意，感謝他們四年來的辛勤栽培！

103、祝你們以及家人身體健康，工作順利，萬事如意！</p><p>　　DESIGN AND EXECUTION OF GROUND INVESTIGATION FOR EARTHWORKS </p><p>　　PAUL QUIGLEY, FGS</p><p>　　Irish Geotechnical Services Ltd</p><p>

104、<b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　The design and execution of ground investigation works for earthwork projects has become increasingly important as the availability of suitable disposal areas becomes l

105、imited and costs of importing engineering fill increase. An outline of ground investigation methods which can augment ‘traditional investigation methods’ particularly for glacial till / boulder clay soils is presented. T

106、he issue of ‘geotechnical certification’ is raised and recommendations outlined on its merits for incorporation</p><p>　　1. INTRODUCTION</p><p>　　The investigation and re-use evaluation of many

107、 Irish boulder clay soils presents difficulties for both the geotechnical engineer and the road design engineer. These glacial till or boulder clay soils are mainly of low plasticity and have particle sizes ranging from

108、clay to boulders. Most of our boulder clay soils contain varying proportions of sand, gravel, cobbles and boulders in a clay or silt matrix. The amount of fines governs their behaviour and the silt content makes it very

109、weather susce</p><p>　　Moisture contents can be highly variable ranging from as low as 7% for the hard grey black Dublin boulder clay up to 20-25% for Midland, South-West and North-West light grey boulder cl

110、ay deposits. The ability of boulder clay soils to take-in free water is well established and poor planning of earthworks often amplifies this.</p><p>　　The fine soil constituents are generally sensitive to s

111、mall increases in moisture content which often lead to loss in strength and render the soils unsuitable for re-use as engineering fill. Many of our boulder clay soils (especially those with intermediate type silts and fi

112、ne sand matrix) have been rejected at the selection stage, but good planning shows that they can in fact fulfil specification requirements in terms of compaction and strength.</p><p>　　The selection process

113、should aim to maximise the use of locally available soils and with careful evaluation it is possible to use or incorporate ‘poor or marginal soils’ within fill areas and embankments. Fill material needs to be placed at a

114、 moisture content such that it is neither too wet to be stable and trafficable or too dry to be properly compacted.</p><p>　　High moisture content / low strength boulder clay soils can be suitable for use as

115、 fill in low height embankments (i.e. 2 to 2.5m) but not suitable for trafficking by earthwork plant without using a geotextile separator and granular fill capping layer. Hence, it is vital that the earthworks contractor

116、 fully understands the handling properties of the soils, as for many projects this is effectively governed by the trafficability of earthmoving equipment.</p><p>　　2. TRADITIONAL GROUND INVESTIGATION METHODS

117、 </p><p>　　For road projects, a principal aim of the ground investigation is to classify the suitability of the soils in accordance with Table 6.1 from Series 600 of the NRA Specification for Road Works (SRW

118、), March 2000. The majority of current ground investigations for road works includes a combination of the following to give the required geotechnical data:</p><p>　　Trial pits</p><p>　　Cable per

119、cussion boreholes</p><p>　　Dynamic probing</p><p>　　Rotary core drilling</p><p>　　In-situ testing (SPT, variable head permeability tests, geophysical etc.)</p><p>　　Lab

120、oratory testing</p><p>　　The importance of ‘phasing’ the fieldwork operations cannot be overstressed, particularly when assessing soil suitability from deep cut areas. Cable percussion boreholes are normally

121、 sunk to a desired depth or ‘refusal’ with disturbed and undisturbed samples recovered at 1.00m intervals or change of strata.</p><p>　　In many instances, cable percussion boring is unable to penetrate throu

122、gh very stiff, hard boulder clay soils due to cobble, boulder obstructions. Sample disturbance in boreholes should be prevented and loss of fines is common, invariably this leads to inaccurate classification.</p>

123、<p>　　Trial pits are considered more appropriate for recovering appropriate size samples and for observing the proportion of clasts to matrix and sizes of cobbles, boulders. Detailed and accurate field descriptions

124、are therefore vital for cut areas and trial pits provide an opportunity to examine the soils on a larger scale than boreholes. Trial pits also provide an insight on trench stability and to observe water ingress and its e

125、ffects.</p><p>　　A suitably experienced geotechnical engineer or engineering geologist should supervise the trial pitting works and recovery of samples. The characteristics of the soils during trial pit exca

126、vation should be closely observed as this provides information on soil sensitivity, especially if water from granular zones migrates into the fine matrix material. Very often, the condition of soil on the sides of an exc