教學(xué)樓建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計計算書

1、<p><b>　　XX大學(xué)</b></p><p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p><b>　　計 算 書</b></p><p>　　xxx年 xx月xx日</p><p><b>　　xxxx教務(wù)處制</b></

2、p><p>　題 目“xxxx” 教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計</p><p>　學(xué) 院建工學(xué)院?！I(yè)土木工程</p><p>　班　　級xxxx學(xué)　號xxx</p><p>　學(xué)生姓名xxx指導(dǎo)教師xxx</p><p><b>　　背景：</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計

3、是土木工程專業(yè)學(xué)生增強(qiáng)實踐操作能力培養(yǎng)的不可或缺的重要的環(huán)節(jié)，并且也是聯(lián)系課堂所學(xué)理論知識和工作的橋梁。我選的畢業(yè)設(shè)計是xx地區(qū)的教學(xué)樓設(shè)計，包括建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩個部分。以結(jié)構(gòu)設(shè)計為主線，即以結(jié)構(gòu)選型與布置、選取計算模型與結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、構(gòu)件設(shè)計與構(gòu)造、施工圖繪制為主線，將所學(xué)的三大力學(xué)知識、地基與基礎(chǔ)工程、混凝土設(shè)計等知識有機(jī)的聯(lián)系起來，達(dá)到教學(xué)、鞏固的目的。教學(xué)樓的設(shè)計是在普通的技術(shù)條件下的生態(tài)型、環(huán)保型、安全型建筑，結(jié)合現(xiàn)有的經(jīng)

4、濟(jì)和技術(shù)發(fā)展水平，在有限的投資情況下，盡量采用低端技術(shù)來達(dá)到揚(yáng)長避短的目的。利用中國現(xiàn)有的先進(jìn)技術(shù)和優(yōu)勢，又改進(jìn)現(xiàn)代所存在的不足，著重在做好建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計之余，考慮到將本建筑設(shè)計為一個低能耗、少污染、安全、健康舒適的綠色建筑。另外，教學(xué)樓設(shè)計主要還是應(yīng)該考慮學(xué)生的安全，必須達(dá)到安全的抗震設(shè)計要求。</p><p>　　結(jié)合考慮到xx的實際，xx土地稀少，此外xx質(zhì)極差（地下五十米都是淤泥），基本采用混凝土灌注樁，這

5、樣也為建筑施工增加不少難度。再則，xx地區(qū)夏季的臺風(fēng)不容小視，這就要多考慮建筑設(shè)計，從經(jīng)濟(jì)角度上講，一般教學(xué)樓都采用框架結(jié)構(gòu)，房間布置靈活，空間也較大，底層可以作為停車場，也可以擺放教學(xué)運動器材。學(xué)生是祖國的未來，必然要保障學(xué)生的生產(chǎn)、學(xué)習(xí)期間的安全，此外抗震強(qiáng)度也要加強(qiáng)一級，加大安全保障。 </p><p><b>　　意義：</b></p><p>　　做設(shè)計前，

6、我們需要到圖書館查找很多資料，包括環(huán)境、地質(zhì)，還要在期刊上翻譯閱讀論文，達(dá)到增強(qiáng)我們信息檢索能力。</p><p>　　大學(xué)期間學(xué)的很多的課程就及時的派上用場：結(jié)構(gòu)力學(xué)，材料力學(xué)，土木工程材料，土力學(xué)與基礎(chǔ)，房屋抗震，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理，混凝土設(shè)計等都需要拿來重新復(fù)習(xí)、認(rèn)識，鞏固大學(xué)四年學(xué)到的知識。</p><p>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計會用到CAD、PKPM等計算機(jī)軟件，這些都是土木工程同學(xué)生存的

7、砝碼，對于以后的工作、學(xué)習(xí)都有很大的幫助。</p><p>　　學(xué)會針對要解決的問題，廣泛地搜集國內(nèi)外有關(guān)資料，了解國內(nèi)外的水平和狀況。</p><p>　　5.結(jié)合實際案例，有利于我們掌握扎實的經(jīng)驗。</p><p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 框架設(shè)計7</p><

8、p><b>　　1.1設(shè)計概況7</b></p><p>　　1.2結(jié)構(gòu)的選型與布置7</p><p>　　1.3確定計算簡圖及材料使用7</p><p>　　1.3.1材料強(qiáng)度等級8</p><p><b>　　1.4構(gòu)件初估8</b></p><p>　　

9、1.4.1初估梁截面尺寸8</p><p>　　1.4.2初估柱截面尺寸8</p><p>　　1.4.3初選樓板9</p><p>　　1.5重力荷載計算9</p><p>　　1.5.1屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值9</p><p>　　1.5.2 屋面及樓面的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值9</p>&

10、lt;p>　　1.5.3 梁柱墻體自重計算10</p><p>　　1.6風(fēng)荷載計算11</p><p>　　1.6.1框架的受風(fēng)荷載計算12</p><p>　　1.6.2梁、柱線剛度計算13</p><p>　　1.6.3風(fēng)荷載作用下的側(cè)移驗算14</p><p>　　1.6.4風(fēng)荷載作用下的框架

11、內(nèi)力分析（D值法）14</p><p>　　1.6.5梁端彎矩計算22</p><p>　　1.7豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算22</p><p>　　1.7.1橫向框架內(nèi)力計算24</p><p>　　1.7.2內(nèi)力分析28</p><p>　　1.7.3 恒載作用下的框架桿端彎矩計算30</p

12、><p>　　1.7.4活載作用下的框架桿端彎矩計算32</p><p>　　1.7.5恒載、活載作用下的框架桿端剪力及跨中彎矩計算34</p><p>　　1.7.6恒載、活載作用下框架柱的軸力計算37</p><p>　　1.8內(nèi)力組合42</p><p>　　1.9截面設(shè)計與配筋計算49</p>

13、<p>　　第二章樁基礎(chǔ)設(shè)計56</p><p>　　2.1地質(zhì)資料:56</p><p>　　2.2單樁承載力設(shè)計值的確定56</p><p>　　2.3樁數(shù)及位置的確定57</p><p>　　2.4樁基受力驗算57</p><p>　　2.5承臺設(shè)計57</p><p

14、>　　第三章樓梯設(shè)計60</p><p>　　3.1樓梯的資料60</p><p>　　3.2樓梯梯段板計算60</p><p>　　3.2.1荷載計算61</p><p>　　3.2.2 內(nèi)力及截面承載力計算61</p><p>　　3.3 平臺板的計算62</p><p>

15、;　　3.3.1 計算簡圖及截面尺寸62</p><p>　　3.3.2 荷載計算62</p><p>　　3.3.3 內(nèi)力及承載力計算62</p><p>　　3.4 平臺梁TL-2的計算63</p><p>　　3.4.1 截面尺寸63</p><p>　　3.4.2 荷載計算63</

16、p><p>　　3.4.3 內(nèi)力及承載力計算63</p><p>　　第四章現(xiàn)澆板的設(shè)計65</p><p>　　4.1樓板類型及設(shè)計方法選擇65</p><p>　　4.5.1板的計算簡圖65</p><p>　　4.1.2板的選擇65</p><p>　　4.1.3荷載計算66&l

17、t;/p><p>　　4.1.4板的內(nèi)力計算（塑性理論計算）67</p><p>　　4.1.5板的內(nèi)力計算（按彈性理論計算）67</p><p>　　第五章 縱向框架梁的設(shè)計68</p><p>　　5.1荷載計算：61</p><p>　　5.2內(nèi)力計算：68</p><p>　　5

18、.3承載力計算：68</p><p><b>　　參考資料：69</b></p><p><b>　　致謝：70</b></p><p>　　第一章 框架設(shè)計</p><p><b>　　1.1設(shè)計概況</b></p><p>　　建筑主體總高

19、為14.85m，共4層，一至四層高3.6m，室內(nèi)外高差0.45 m。具體情況可參見結(jié)構(gòu)平面布置圖及建筑剖面圖。</p><p>　　1.2結(jié)構(gòu)的選型與布置</p><p>　　本建筑采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),雙向承重體系,建筑主體(4層)與外廊(4層)之間設(shè)有120mm的沉降縫，建筑中部設(shè)有中庭，具體布置見建筑圖紙。</p><p>　　1.3確定計算簡圖及材料使用&

20、lt;/p><p>　　本工程橫向框架計算單元取軸線7，框架的計算簡圖如圖1所示。</p><p>　　假定底層柱下端固定于基礎(chǔ)，按工程地質(zhì)資料提供的數(shù)據(jù)，可知地質(zhì)條件較差，初步確定本工程基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，選用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深取1.5m。底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層樓蓋頂面，即底層柱計算長度為，二～四層柱高即為層高，取。</p><p><b>　　圖1

21、.結(jié)構(gòu)計算簡圖</b></p><p>　　1.3.1材料強(qiáng)度等級</p><p>　　混凝土：框架梁：采用C30</p><p><b>　　框架柱：采用C30</b></p><p><b>　　板：采用C30</b></p><p>　　鋼筋：梁柱縱向受力鋼

22、筋采用HRB400</p><p>　　箍筋采用HRB400</p><p><b>　　1.4構(gòu)件初估</b></p><p>　　1.4.1初估梁截面尺寸</p><p>　　框架梁截面高度按梁跨度的估算。由此估算的梁截面尺寸如下：</p><p><b>　　AB跨主梁:,則<

23、;/b></p><p><b>　　,取梁高</b></p><p><b>　　,取梁寬</b></p><p>　　BC跨梁為施工方便取與主梁AB相同尺寸為</p><p><b>　　次梁：，則</b></p><p><b>　

24、　，取梁高</b></p><p><b>　　,取梁寬</b></p><p><b>　　基礎(chǔ)梁:取</b></p><p>　　表1.梁截面尺寸（mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級</p><p>　　1.4.2初估柱截面尺寸</p><p>　　為計算簡便，邊柱中

25、柱尺寸取相同。</p><p>　　柱截面尺寸可根據(jù)軸壓比限值按來估算。該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為三級。其軸壓比限值，各層的重力荷載代表值近似取10 KN/㎡，邊中柱及中柱的負(fù)載面積分別和。要求為抗震設(shè)防烈度:按6度設(shè)防，由于中學(xué)教學(xué)樓為乙類建筑，故當(dāng)抗震設(shè)防烈度為6度時，構(gòu)造措施按提高一度的要求。</p><p>　　第一層柱截面面積為：</p><p><b&

26、gt;　　邊柱 </b></p><p><b>　　中柱 </b></p><p>　　如取中柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為和。</p><p>　　根據(jù)上述計算結(jié)果并綜合考慮其因素，本設(shè)計柱截面尺寸如下：</p><p><b>　　. 柱慣性矩為 。</b></p

27、><p><b>　　1.4.3初選樓板</b></p><p>　　樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板結(jié)構(gòu)，根據(jù)經(jīng)驗（板厚為短跨的），板厚取(安全考慮適量加大)。</p><p><b>　　1.5重力荷載計算</b></p><p>　　1.5.1屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p>

28、<p>　?。?）屋面（上人）恒載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　50厚C20細(xì)混凝土內(nèi)配4雙向鋼筋 </p><p>　　20厚1:3水泥砂漿找平 </p><p>　　60厚擠塑聚苯板保溫層 </p><p>　　20厚1

29、:3水泥砂漿找平 </p><p>　　合成高分子防水卷材一層（15厚） 忽略不計</p><p>　　20-150厚輕質(zhì)混凝土找坡（泡沫混凝土）</p><p>　　120厚鋼筋混凝土面板 </p><p>　

30、　板底20厚粉刷找平 </p><p>　　合計 </p><p>　?。?）1-3層樓面恒載標(biāo)準(zhǔn)值：（花崗巖樓面）</p><p>　　花崗巖樓面（15厚）

31、</p><p>　　1:3水泥砂漿找平（18厚） </p><p>　　純水泥漿一道 </p><p>　　鋼筋混凝土樓板 </p><p>　　板底20厚粉刷找平

32、 </p><p>　　合計 </p><p>　　1.5.2 屋面及樓面的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 </p><

33、;p>　　樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　走廊活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 </p><p>　　1.5.3 梁柱墻體自重計算</p><p><b>　?。?）主梁：（）</b>

34、;</p><p>　　主梁自重 </p><p>　　梁側(cè)抹灰 </p><p>　　合計 </p><p><b>　　（2）次梁：（）</b

35、></p><p>　　次梁自重 </p><p>　　梁側(cè)抹灰 </p><p>　　合計 </p><p>　?。?）基礎(chǔ)梁：（） </p>

36、<p>　　梁自重 </p><p>　　合計 </p><p><b>　　（4）柱子：（）</b></p><p>　　柱子自重

37、 </p><p>　　抹灰層 </p><p>　　合計 </p><p><b>　?。?）墻體：</b></p>&

38、lt;p>　　外墻墻體為240mm厚普通磚，外墻面刷防水涂料（自重不計），內(nèi)墻面為20mm厚抹灰，則外墻重力荷載為：</p><p>　　內(nèi)墻墻體為240厚加氣混凝土砌塊，雙面刷20厚抹灰，則內(nèi)墻重力荷載為：</p><p>　　女兒墻與外墻相同。則：</p><p><b>　　外墻：底層：</b></p><p&g

39、t;<b>　　標(biāo)準(zhǔn)層：</b></p><p><b>　　內(nèi)墻：底層：</b></p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)層：</b></p><p><b>　　女兒墻：</b></p><p><b>　?。?）門窗：</b></

40、p><p><b>　　窗：鋁合金門窗：</b></p><p><b>　　門：木門，</b></p><p>　　內(nèi)外墻有門窗時，應(yīng)扣除門窗洞墻體荷載再加上門窗本身荷載，然后轉(zhuǎn)化為線荷載。（并且適量加大）</p><p><b>　　1.6風(fēng)荷載計算</b></p>

41、<p>　　1.6.1框架的受風(fēng)荷載計算</p><p><b>　　基本風(fēng)壓：</b></p><p>　　風(fēng)振系數(shù)：因房屋總高度小于，且高寬比小于1.5，所以</p><p>　　由《荷載規(guī)范》查得（迎風(fēng)面），（背風(fēng)面），則風(fēng)載體型系數(shù)</p><p>　　風(fēng)壓高度變化系數(shù)：按B類地區(qū)，查GB5009-

42、2001 表7.2.1，按內(nèi)插法得下表：</p><p>　　表2. 風(fēng)壓高度變化系數(shù)</p><p><b>　　根據(jù)，則有：</b></p><p>　　轉(zhuǎn)化為集中風(fēng)載（受荷面與計算單元同）：，其中B為迎風(fēng)面的寬度，；為下層柱高；為上層柱高,計算見下表</p><p>　　表3. 風(fēng)壓荷載計算簡圖</p>

43、<p><b>　　風(fēng)載圖見下圖所示：</b></p><p>　　圖2.框架的受風(fēng)荷載（標(biāo)準(zhǔn)值）圖</p><p>　　1.6.2梁、柱線剛度計算</p><p>　　對于中框架梁取，邊框架梁取根據(jù)公式，可以得出梁、柱線剛度（）如下：</p><p>　　表4.梁線剛度計算表</p><

44、;p>　　表5.柱線剛度計算表</p><p>　　取AB跨梁的線剛度值作為基準(zhǔn)值1，算得梁、柱的相對線剛度標(biāo)于下圖</p><p>　　圖3.梁、柱相對線剛度圖</p><p>　　柱的側(cè)向剛度D值按下式計算：，式中，為柱側(cè)移剛度修正系數(shù)，對不同情況按相應(yīng)表計算，其中表示梁柱線剛度比。</p><p><b>　　1.一般層

45、：</b></p><p><b>　　邊柱A：，</b></p><p><b>　　中柱B：，</b></p><p><b>　　邊柱C：，</b></p><p><b>　　2.底層：</b></p><p>

46、<b>　　邊柱A：，</b></p><p><b>　　中柱B：，</b></p><p><b>　　邊柱C：，</b></p><p><b>　　一般層：</b></p><p><b>　　底層：</b></p>

47、;<p>　　1.6.3風(fēng)荷載作用下的側(cè)移驗算</p><p>　　水平荷載作用下框架的層間側(cè)移可按下式計算：,式中為第j層的總剪力；為第j層所有柱的抗側(cè)剛度之和；為第j層的層間側(cè)移。</p><p>　　第一層的層間側(cè)移值求出以后，就可以計算各樓板標(biāo)高處的側(cè)移值的頂點側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值是該層以下各層間側(cè)移之和。頂點側(cè)移是所有各層層間側(cè)移之和。</p>

48、<p>　　j層側(cè)移： ； 頂點側(cè)移：</p><p>　　框架在風(fēng)荷載作用下側(cè)移的計算結(jié)構(gòu)見下表：</p><p>　　表6. 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計算</p><p>　　框架最大側(cè)移為，小于，滿足側(cè)移限值。</p><p>　　1.6.4風(fēng)荷載作用下的框架內(nèi)力分析（D值法）</p><p><

49、;b>　　頂層計算如下：</b></p><p><b>　?、貯軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p>

50、<b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：，</b></p><p><b>　　柱底：，</b></p><p><b>　　②B軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b><

51、/p><p>　　反彎點高度：由查表，得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p>&l

52、t;p><b>　?、跜軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p>&

53、lt;p><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p><b>　　第三層計算：</b></p><p><b>　?、貯軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</

54、b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：，</b></p><p><b>　　柱底：，</b>

55、</p><p><b>　?、贐軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b><

56、/p><p><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p><b>　?、跜軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根

57、據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p><b>　　第二層計算：&

58、lt;/b></p><p><b>　　①A軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：

59、</b></p><p><b>　　柱頂：，</b></p><p><b>　　柱底：，</b></p><p><b>　?、贐軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>

60、;　　反彎點高度：由查表，得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p><b>

61、　　③C軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　，則；，則；頂層不考慮，則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>

62、;　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p><b>　　底層：</b></p><p><b>　?、貯軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p>&l

63、t;p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p><p>　　對于底層柱不考慮和；，查表得；則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：，</b></p><p><b>　　柱底：，</b></p><

64、p><b>　?、贐軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，得</p><p>　　對于底層柱不考慮和；，查表得；則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p

65、><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p><b>　?、跜軸線柱：</b></p><p><b>　　求柱剪力：因,則</b></p><p>　　反彎點高度：由查表，根據(jù)內(nèi)插法得</p&g

66、t;<p>　　對于底層柱不考慮和；，查表得；則：</p><p><b>　　柱端彎矩：</b></p><p><b>　　柱頂：,</b></p><p><b>　　柱底：,</b></p><p>　　將上述計算結(jié)果匯總于下表：</p>&

67、lt;p>　　A軸： 表7.</p><p>　　B軸： 表8.</p><p>　　C軸： 表9.</p><p>　　1.6.5梁端彎矩計算</p><p><b>　??；&

68、lt;/b></p><p>　　梁端剪力，按公式計算</p><p>　　梁端軸力，按公式計算，為柱在i層的軸力，以受壓為正。式中；——節(jié)點左，右的梁端彎矩</p><p>　?。弧?jié)點左，右的梁的線剛度</p><p>　　計算結(jié)果見下表所示：</p><p><b>　　表10.</b&g

69、t;</p><p><b>　　圖4.框架彎矩圖</b></p><p><b>　　圖5.框架剪力圖</b></p><p><b>　　圖6.框架軸力圖</b></p><p>　　1.7豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算</p><p>　　1.7

70、.1橫向框架內(nèi)力計算</p><p><b>　　（1）計算單元</b></p><p>　　取橫向框架7軸線為計算單元，計算單元寬度為4.8m，如下圖所示</p><p><b>　　.</b></p><p>　　圖7.橫向框架計算單元</p><p>　　直接傳給該框架

71、的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示。計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載通過縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(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。</p><p><b>　?。?）荷載計算</b></p><p><b>　?、俸爿d計算</b></p><p>　　圖8.

72、各層梁上作用的恒載</p><p>　　在上圖中，，代表橫梁自重，為均布荷載形式。</p><p><b>　　頂層：</b></p><p><b>　　對于頂層：。</b></p><p>　　，分別為房間和走道板傳給橫梁三角形荷載,通過荷載等效，將三角形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載。</p>

73、<p>　　的計算：，則傳給AB梁的恒載為：</p><p>　　的計算：，則傳給BC梁的恒載為：</p><p>　　，，，分別為由邊縱梁、中次梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載。計算如下：</p><p>　　的計算：①縱梁自重：</p><p><b>　?、谂畠簤χ兀?lt;/

74、b></p><p>　　③板傳來的梯形荷載：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①次梁自重：</p><p>　?、诎鍌鱽淼奶菪魏奢d：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p

75、><p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①縱梁自重：</p><p>　　②教室板傳來的梯形荷載：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p>　?、弁饫劝鍌鱽淼奶菪魏奢d：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p>&

76、lt;p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①縱梁自重：</p><p><b>　?、谂畠簤χ兀?lt;/b></p><p>　?、弁饫劝鍌鱽淼奶菪魏奢d：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　合計</b

77、></p><p><b>　　集中力矩：</b></p><p><b>　　1-3層：</b></p><p>　　,.（7軸上沒有內(nèi)墻）</p><p>　　，分別為房間和走道板傳給橫梁三角形荷載,通過荷載等效，將三角形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載。</p><p>　　

78、的計算：，則傳給AB梁的恒載為：</p><p>　　的計算：，則傳給BC梁的恒載為：</p><p>　　，，，分別為由邊縱梁、中次梁、中縱梁直接傳給柱的恒載，它包括梁自重、樓板重等的重力荷載。計算如下：</p><p>　　的計算：①縱梁自重：</p><p>　?、谕鈮χ兀海ㄍ鈮χ亓奢d，考慮門窗開洞取值為8KN/m）</p&g

79、t;<p>　?、郯鍌鱽淼奶菪魏奢d：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①次梁自重：</p><p>　　②板傳來的梯形荷載：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p&g

80、t;<b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①縱梁自重：</p><p><b>　　縱墻自重：</b></p><p>　?、诮淌野鍌鱽淼奶菪魏奢d：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p>　?、弁饫劝鍌鱽淼奶菪魏奢d：</p>

81、<p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①縱梁自重：</p><p><b>　　②走廊扶手墻重：</b></p><p>　　③外廊板傳來的梯形荷載：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：<

82、/p><p><b>　　合計</b></p><p><b>　　集中力矩：</b></p><p><b>　　基礎(chǔ)頂面:</b></p><p>　　基礎(chǔ)頂面=底層外縱墻自重+基礎(chǔ)梁自重</p><p><b>　　A柱: </b&

83、gt;</p><p><b>　　B柱: </b></p><p><b>　　C柱: </b></p><p>　?、诨钶d計算(頂層不單獨考慮)</p><p>　　，分別為房間和走道板傳給橫梁的三角形荷載。</p><p>　　的計算：，則傳給AB梁的活載為：&

84、lt;/p><p>　　的計算：，則傳給BC梁的活載為：</p><p>　　的計算：①梁傳給縱向框架的荷載計算：</p><p>　　②板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　板傳來的活荷載：</b></p><p><b>　　合計</b></p>&

85、lt;p>　　的計算：①板傳到次梁上來的梯形荷載：</p><p>　?、诎鍌鱽淼娜切魏奢d：</p><p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①教室板傳來的梯形荷載：</p><p>　　教室板傳來的三角形荷載：</p><p>　　②外廊板傳來的梯形荷載：</

86、p><p>　　外廊板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　合計</b></p><p>　　的計算：①外廊板傳來的梯形荷載：</p><p>　　板傳來的三角形荷載：</p><p><b>　　合計</b></p><p><b>

87、　　集中力矩：</b></p><p>　　將以上結(jié)果匯總：見下表：</p><p>　　表11.橫向框架恒載匯總表</p><p>　　表12.橫向框架活載匯總表</p><p><b>　　1.7.2內(nèi)力分析</b></p><p>　　彎矩分配系數(shù)與彎矩正方向：</p>

88、;<p><b>　　a)彎矩分配系數(shù)</b></p><p><b>　　頂層（第四層）：</b></p><p><b>　　圖9.</b></p><p><b>　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　節(jié)點：<

89、/b></p><p><b>　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　2-3層：</b></p><p><b>　　圖10.</b></p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　節(jié)

90、點：</b></p><p><b>　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　1層：</b></p><p><b>　　圖11.</b></p><p><b&

91、gt;　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　節(jié)點：</b></p><p><b>　　b)彎矩正方向</b></p><p>　　桿件彎矩一律以順時針方向為正，如下圖所示</p><p>

92、;　　圖12.桿件及節(jié)點彎矩正方向</p><p>　　1.7.3 恒載作用下的框架桿端彎矩計算</p><p><b>　　頂層： </b></p><p><b>　　AB跨()：</b></p><p><b>　　BC跨()：</b></p><p&

93、gt;<b>　　梁端附加彎矩，，</b></p><p><b>　　1-3層：</b></p><p><b>　　AB跨()：</b></p><p><b>　　BC跨()：</b></p><p><b>　　梁端附加彎矩，，</

94、b></p><p>　　1.7.4活載作用下的框架桿端彎矩計算</p><p><b>　　AB跨()：</b></p><p><b>　　BC跨()：</b></p><p><b>　　梁端附加彎矩，，</b></p><p><b&

95、gt;　　恒載作用下</b></p><p><b>　　活載作用下</b></p><p>　　圖13.集中荷載（恒載）作用下彎矩圖 圖14.集中荷載（活載）作用下彎矩圖</p><p>　　通過計算框架的二次彎矩分配過程如下：</p><p>　　表13.恒載作用下彎矩表</p>&

96、lt;p>　　表14.活載作用下彎矩表</p><p>　　表15.恒荷載作用下AB梁端剪力（KN）</p><p>　　表16.恒荷載作用下BC梁端剪力（KN）</p><p>　　表17.恒荷載作用下AB跨跨中彎矩（M單位：KN·m）</p><p>　　表18.恒荷載作用下BC跨跨中彎矩（M單位：KN·m）&l

97、t;/p><p>　　表19.活荷載作用下AB梁端剪力（KN）</p><p>　　表20.活荷載作用下BC梁端剪力（KN）</p><p>　　表21.活荷載作用下AB跨跨中彎矩（M單位：KN·m）</p><p>　　表22.活荷載作用下BC跨跨中彎矩（M單位：KN·m）</p><p>　　1.7

98、.6恒載、活載作用下框架柱的軸力計算</p><p>　　表23.恒荷載作用下的框架柱的軸力計算</p><p>　　表24. 活荷載作用下的框架柱的軸力計算</p><p>　　恒活荷載作用下框架內(nèi)力圖。</p><p>　　圖15.恒載作用下彎矩圖（C柱彎矩過下，不予考慮）</p><p>　　圖16.恒載作用下剪

99、力圖</p><p>　　圖17.活載作用下彎矩圖（C柱彎矩過下，不予考慮）</p><p>　　圖18.活載作用下剪力圖</p><p>　　圖19.恒載作用下柱軸力圖</p><p>　　圖20.活載作用下柱軸力圖</p><p>　　圖15.恒載作用下彎矩圖 圖16.恒載作用下剪力圖&l

100、t;/p><p>　　圖17.活載作用下彎矩圖 圖18.活載作用下剪力圖</p><p>　　圖19.恒載作用下柱軸力圖 圖20.活載作用下柱軸力圖</p><p>　　彎矩調(diào)幅見表25、26</p><p>　　表25.恒荷載彎矩調(diào)幅計算</p><p>　　表26.恒荷載彎矩

101、調(diào)幅計算</p><p><b>　　1.8內(nèi)力組合</b></p><p>　　在內(nèi)力組合前對豎向荷載作用下的內(nèi)力進(jìn)行調(diào)幅,見表25、26,分別考慮恒荷載和活荷載由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合,并比較兩種組合的內(nèi)力,取最不利者。由于構(gòu)件控制界面的內(nèi)力值應(yīng)取自支座邊緣處,為此,進(jìn)行組合前,應(yīng)先計算控制截面處(支座邊緣處的)內(nèi)力值.</p>

102、;<p>　　梁支座邊緣處的內(nèi)力值:</p><p><b>　　式中 </b></p><p>　　柱上端控制截面在上層的梁底,柱下端控制截面在下層的梁頂。按軸線計算簡圖算得的柱端內(nèi)力值,宜換算到控制截面處的值。為了簡化計算,也可采用軸線處內(nèi)力值,這樣算得的鋼筋用量略微多一點。</p><p><b>　　各內(nèi)力組合

103、表:</b></p><p>　　表27.框架梁內(nèi)力組合表（梁AB）（可變荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　表28.框架梁內(nèi)力組合表（梁AB）（永久荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　表29.框架梁內(nèi)力組合表（梁BC）（可變荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　表30.框架梁內(nèi)力組合表（梁BC）（永久荷載效應(yīng)控制）</p&g

104、t;<p>　　表31.框架柱內(nèi)力組合表（B軸柱）（可變荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　表32.框架柱內(nèi)力組合表（B軸柱）（永久荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　表33.用于正常使用極限狀態(tài)驗算的框架準(zhǔn)永久值組合表（梁AB）</p><p>　　表34.用于正常使用極限狀態(tài)驗算的框架準(zhǔn)永久值組合表（梁BC）</p><p>

105、;　　表27.框架梁內(nèi)力組合表（梁AB）（可變荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　注：1.活載②為滿跨布置</p><p><b>　　2.恒載①為</b></p><p><b>　　3.活載②和風(fēng)載為</b></p><p>　　4.以上各值均為支座邊的M和V</p><p&

106、gt;　　5.表中彎矩的單位KN.m,剪力單位為KN</p><p>　　表28.框架梁內(nèi)力組合表（梁AB）（永久荷載效應(yīng)控制）</p><p><b>　　注： 1.恒載①為</b></p><p><b>　　2.活載②和風(fēng)載為</b></p><p>　　3.以上各值均為支座邊的M和V<

107、/p><p>　　4.表中彎矩的單位KN.m,剪力單位為KN</p><p>　　表29.框架梁內(nèi)力組合表（梁BC）（可變荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　注：1.活載②為滿跨布置</p><p><b>　　2.恒載①為</b></p><p><b>　　3.活載②和風(fēng)載為</b

108、></p><p>　　4.以上各值均為支座邊的M和V</p><p>　　5.表中彎矩的單位KN.m,剪力單位為KN</p><p>　　表30.框架梁內(nèi)力組合表（梁BC）（永久荷載效應(yīng)控制）</p><p><b>　　注： 1.恒載①為</b></p><p><b>　　2

109、.活載②和風(fēng)載為</b></p><p>　　3.以上各值均為支座邊的M和V</p><p>　　4.表中彎矩的單位KN.m,剪力單位為KN</p><p>　　表31.框架柱內(nèi)力組合表（B軸柱）（可變荷載效應(yīng)控制）</p><p>　　注：1.活載②為滿跨布置</p><p><b>　　2.恒

110、載①為</b></p><p><b>　　3.活載②和風(fēng)載為</b></p><p>　　4.表中彎矩的單位KN.m,剪力單位為KN</p><p>　　表32.框架柱內(nèi)力組合表（B軸柱）（永久荷載效應(yīng)控制）</p><p><b>　　注： 1.恒載①為</b></p>

111、<p><b>　　2.活載②和風(fēng)載為</b></p><p>　　3.表中彎矩的單位KN.m,剪力單位為KN</p><p>　　表33.用于正常使用極限狀態(tài)驗算的框架準(zhǔn)永久值,組合表（梁AB）</p><p>　　注：表中彎矩的單位KN.m</p><p>　　表34.用于正常使用極限狀態(tài)驗算的框架準(zhǔn)永久

112、值組合表（梁BC）</p><p>　　注：表中彎矩的單位KN.m</p><p>　　1.9截面設(shè)計與配筋計算</p><p><b>　　混凝土強(qiáng)度：,，，</b></p><p><b>　　鋼筋強(qiáng)度：，，，</b></p><p>　　（1）框架柱截面設(shè)計</p

113、><p>　?、佥S壓比驗算(B柱的軸壓力最大)</p><p><b>　　底層柱：。</b></p><p>　　軸壓比：（滿足要求）。</p><p>　　則B軸柱的軸壓比滿足要求。</p><p><b>　?、诮孛娉叽鐝?fù)核</b></p><p>

114、<b>　　取，</b></p><p><b>　　因為 </b></p><p><b>　　所以，滿足要求。</b></p><p>　?、壅孛媸軓澇休d力計算</p><p>　　柱根據(jù)柱內(nèi)力組合表，按理應(yīng)將支座中心處的彎矩?fù)Q算至支座邊緣，考慮本例柱端彎矩不大，以支

115、座中心處彎矩計算應(yīng)偏于安全且偏差不大，故不再折算支座邊緣彎矩，柱同一截面分別承受正反彎矩，故采用對稱配筋。</p><p><b>　　B軸柱：。</b></p><p>　　1層：從柱的內(nèi)力組合表可見，選用M大、N大的組合，最不利組合為：</p><p><b>　　柱的計算長度 </b></p><

116、p><b>　　軸壓比</b></p><p>　　，，不考慮二階效應(yīng)。</p><p><b>　　，，</b></p><p>　　故按小偏心受壓構(gòu)件計算</p><p>　　則，每側(cè)實配3C16（）</p><p><b>　　2層：最不利組合</

117、b></p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　軸壓比</b></p><p>　　，，所以不考慮二階效應(yīng)。</p><p><b>　　，，小偏心計算</b></p><p>　　取最小配筋率鋼筋用量，縱向受力鋼筋采用,

118、全部縱向鋼筋最小配筋率。</p><p>　　因此，每側(cè)實配每側(cè)實配3C16（）</p><p>　?、艽怪庇趶澗刈饔闷矫娴氖軌撼休d力驗算</p><p><b>　　1層：</b></p><p><b>　　，查表得</b></p><p><b>　　滿足要求

119、。</b></p><p>　?、菪苯孛媸芗舫休d力計算</p><p><b>　　B軸柱：</b></p><p>　　1層：最不利內(nèi)力組合</p><p><b>　　因為剪跨比，所以。</b></p><p><b>　　因為，所以</b&g

120、t;</p><p><b>　　，。</b></p><p>　　可不進(jìn)行斜截面受剪承載力計算按構(gòu)造配筋，采用復(fù)式箍C8@100/150。</p><p>　　2層：最不利內(nèi)力組合</p><p><b>　　因為剪跨比，所以。</b></p><p><b>　

121、　因為，所以</b></p><p><b>　　，。</b></p><p>　　可不進(jìn)行斜截面受剪承載力計算按構(gòu)造配筋，采用復(fù)式箍C8@100/150。</p><p><b>　　⑥裂縫寬度驗算</b></p><p><b>　　B軸柱：</b></p

122、><p>　　1層：，可不驗算裂縫寬度。</p><p>　　3層：，可不驗算裂縫寬度。</p><p>　?。?）框架梁截面設(shè)計</p><p>　?、僬孛媸軓澇休d力計算</p><p><b>　　梁AB（）：</b></p><p><b>　　1層：跨中截面

123、</b></p><p>　　下部實配4C18（），上部按構(gòu)造要求配筋。</p><p>　　梁AB和梁BC各截面的正截面受彎承載力配筋計算見表34</p><p>　　②斜截面受剪承載力計算</p><p><b>　　梁AB（1層）：</b></p><p><b>　　

124、截面尺寸滿足要求。</b></p><p>　　，按構(gòu)造要求配置箍筋。</p><p>　　選用雙肢箍筋C8@200</p><p>　　梁AB和梁BC各截面的斜截面受剪承載力配筋計算見表35。</p><p>　　表35. 框架梁正截面配筋計算</p><p>　　表36 . 框架梁斜截面配筋計算<

125、/p><p><b>　　③裂縫寬度驗算</b></p><p>　　梁AB跨中截面（1層）：</p><p><b>　　,,則</b></p><p><b>　　, , </b></p><p><b>　　滿足要求。</b>

126、;</p><p>　　表37.框架梁裂縫寬度驗算</p><p><b>　　第二章樁基礎(chǔ)設(shè)計</b></p><p><b>　　2.1地質(zhì)資料:</b></p><p><b>　　地質(zhì)資料：</b></p><p><b>　　地層自上

127、而下為：</b></p><p>　　雜填土：厚度為0.5m;</p><p>　　粘土：厚度為2.0m;qs=5.0kPa，fk=70 kPa</p><p>　　淤泥：厚度為11m;qs=4.0kPa，fk=45 kPa</p><p>　　淤泥質(zhì)粘土：厚度為8.0m;qs=6.5kPa，fk=60 kPa</p>

128、<p>　　碎石：厚度為10m;qs=25kPa，fk= 9500kPa</p><p><b>　　最不利內(nèi)力組合</b></p><p>　　采用鉆孔灌注樁，，打入碎石深度為，樁頂伸入承臺,則樁長為:</p><p>　　2.2單樁承載力設(shè)計值的確定</p><p><b>　　按經(jīng)驗公式計算

129、：</b></p><p>　　2.3樁數(shù)及位置的確定</p><p>　　初步確定承臺尺寸為，高，?；A(chǔ)埋深</p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　，取樁數(shù)2根。</b></p><p><b>　　按規(guī)范要

130、求，，。</b></p><p><b>　　布樁如下圖所示：</b></p><p><b>　　圖21 樁布置圖</b></p><p><b>　　2.4樁基受力驗算</b></p><p><b>　　（1）單樁受力驗算</b><

131、/p><p><b>　　軸心受壓：</b></p><p><b>　　偏心受壓：</b></p><p><b>　?。?）樁基沉降</b></p><p>　　本工程對沉降要求一般，體型簡單，樁端下無軟弱下臥層且為端承型樁基，故不必驗算沉降。</p><p

132、><b>　?。?）樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p><b>　　按標(biāo)準(zhǔn)圖集選用。</b></p><p><b>　　2.5承臺設(shè)計</b></p><p>　　初選承臺尺寸，初選，材料：柱、樁混凝土與承臺混凝土強(qiáng)度等級均為C30，不必進(jìn)行局部承壓驗算，承臺板鋼筋選用HRB400。<

133、/p><p>　　(1)各樁樁頂反力計算</p><p>　　樁頂反力采用凈反力設(shè)計值，計算過程為：</p><p><b>　　1樁：</b></p><p><b>　　2樁：</b></p><p><b>　　計算結(jié)果如下表：</b></p&g

134、t;<p>　　表38.柱頂反力計算</p><p>　?。?）柱對承臺的沖切驗算</p><p><b>　　初選承臺厚, </b></p><p><b>　　受柱限制：</b></p><p><b>　　，取</b></p><p>

135、;<b>　　，取</b></p><p><b>　　， ，取</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　按線性內(nèi)插可得，</b></p><p><b>　　其抗力為：</b></p>

136、<p><b>　　根據(jù)</b></p><p><b>　　則：</b></p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p>　?。?）角樁對承臺的沖切驗算（圓樁截面換成方樁截面</p><p><b>　　取。</b><

137、;/p><p><b>　　，取，</b></p><p><b>　　，取，，取</b></p><p><b>　　， ，取</b></p><p><b>　　根據(jù)：</b></p><p>　　則：不會產(chǎn)生角樁對板角沖切破壞。&

138、lt;/p><p><b>　　承臺斜截面受剪驗算</b></p><p><b>　　承臺有效高度：,,</b></p><p><b>　　截面：</b></p><p><b>　　,,,</b></p><p><b>

139、;　　根據(jù)：</b></p><p><b>　　則：滿足抗剪要求。</b></p><p><b>　　承臺抗彎計算</b></p><p><b>　　承臺有效高度</b></p><p><b>　　截面：</b></p>

140、<p>　　配筋(平行于X軸)：C16@100,實配面積</p><p><b>　　圖22.承臺配筋圖</b></p><p><b>　　第三章樓梯設(shè)計</b></p><p><b>　　3.1樓梯的資料</b></p><p>　　參考樓梯詳圖圖紙，踏步均用水

141、泥面踏步留防滑槽。采用雙跑樓梯，標(biāo)準(zhǔn)層層高為，踏步尺寸采用，每層需要踏步24踏步。結(jié)構(gòu)設(shè)計采用板式樓梯，材料采用C30混凝土，板內(nèi)鋼筋或HRB400，梁縱向受力鋼筋采用HRB400，箍筋采用HRB400，樓梯上的均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為。</p><p>　　3.2樓梯梯段板計算</p><p><b>　　3.2.1荷載計算</b></p><p>

142、;　　斜板厚取,,則取，取寬板帶計算。.</p><p>　　表3.2.1 TB-1板荷載計算</p><p>　　3.2.2 內(nèi)力及截面承載力計算</p><p>　　(1) 正截面承載力計算</p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　，</b

143、></p><p>　　考慮到梯段板兩端與梁的固結(jié)作用，板跨中的最大彎矩：</p><p>　　根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010—2010</p><p>　　板的配筋應(yīng)按下列公式計算:采用HRB400級鋼筋.</p><p>　　選用C8@100,實配面積.分布筋采用C8@200.</p><p>&l

144、t;b>　　,滿足要求。</b></p><p>　　（2） 斜截面承載能力計算</p><p><b>　　由于</b></p><p>　　由此可證明梯段板抗剪承載能力足夠大，設(shè)計樓梯時不需要對梯段斜截面進(jìn)行驗算。</p><p>　　3.3 平臺板的計算</p><p>　

145、　3.3.1 計算簡圖及截面尺寸</p><p>　　計算簡圖如下圖（左）所示</p><p>　　受力狀態(tài)為單跨簡支梁如下圖（右）所示</p><p>　　圖3.3.1 計算簡圖</p><p><b>　　取板厚：</b></p><p>　　3.3.2 荷載計算</p>

146、<p>　　表3.3.1 平臺板PB-1荷載計算</p><p>　　3.3.3 內(nèi)力及承載力計算</p><p><b>　　荷載設(shè)計值：</b></p><p>　　由板的配筋應(yīng)按下列公式計算：采用HRB400級鋼筋.</p><p>　　選用C8@200,實配面積.分布筋采用C8@200.</p