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'XX工学院毕业设计说明书作者:学号:系(院):建筑工程系专业:土木工程(房屋建筑方向)题目:xxxxxxx有限公司办公楼施工图设计指导者:(姓名)(专业技术职务)评阅者:(姓名)(专业技术职务)2009年5月
毕业设计说明书中文摘要本工程为江苏中仪自动化仪表有限公司办公楼工程,采用框架结构,主体为五层,本地区抗震设防烈度为7度,场地类别为Ⅱ类场地。基本风压0.35kN/m2,基本雪压0.30kN/m2。楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。本设计主要包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计包括平面设计、立面设计、剖面设计。结构设计主要包括:结构选型,梁、柱、墙等构件尺寸的确定,重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、水平地震作用下横向框架内力分析、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、基础设计和电算。关键词办公楼设计,框架结构,建筑设计,结构设计
XX学院毕业设计说明书第59页共133页毕业设计说明书外文摘要TitleTheOfficeBuildingDesignofZhongYiRobticizedMeterLimitedCompanyinJiangsuAbstractThisworksforJiangsuzhongyirobticizedmeterlimitedcompanyofficebuildingdesign,aframeworkstructureforafive-storeymain,intheregionearthquakeintensityof7degrees,LansiteclassificationasClassIIvenues.ThebasicPressure0.35KN/M,basicsnowpressure0.30KN/M.Floorroofwereusingcast-in-placereinforcedconcretestructure.Thedesignmainlyincludestwoparts:buildingdesignandstructuraldesign.Builingdesign:planedesign,facadedesign,profileplanning;Structuraldesign:structuralelectrotype,thedefinitionofbeam,column,wallandsoon,gravityloadingcountlateralflowcount,longitudinalearthquakeeffectcount,theframeconstructionofinternalforcebytheforceoflaterallevelaction,theinternalforceanalysesoftransversedirection′sframebylevelearthquakeeffect,theinternalforceanalysesoftransversedirection′sframebytheverticalloadeffect,internalforcecombination,sectiondesign,foundationdesign,pkpmcount.Keywordsofficebuildingdesign,framestructure,architecturaldesign,constructiondesign
XX学院毕业设计说明书第59页共133页目录1.引言12.建筑设计说明22.1建筑概况22.2建筑平面设计22.3建筑体型和立面的设计52.4建筑剖面设计62.5建筑构造设计72.6其它设计93结构设计说明93.1结构体系选择93.2构件初估103.3基本假定与计算简图103.4荷载计算103.5内力计算及组合103.6基础设计113.7施工材料123.8施工要求及其他设计说明124设计计算书124.1初步设计资料124.2梁、柱截面尺寸的初选及结构布置134.3确定框架结构的计算简图154.4重力荷载代表值的计算164.5竖向荷载作用下框架结构的内力计算204.6水平地震作用下横向框架的内力计算384.7框架的荷载效应组合504.8框架梁截面设计及配筋计算564.9框架柱截面设计计算614.10楼面板的内力和配筋计算664.11框架结构楼梯设计744.12基础设计805.PKPM计算书87结论127致谢128参考文献1291引言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页目前,我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主,钢筋混凝土造价较低,材料来源丰富,且可以浇筑成各种复杂断面形状,节省钢材,承载力也不低,经过合理设计可以获得较好的抗震性能。今后几十年,钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑史上。框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活,能提供较大的室内空间,对于办公楼是最常用的结构体系。多层建筑结构的设计,除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外,要特别重视建筑体形和结构总体布置。建筑体形是指建筑的平面和立面;结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。本设计从建筑到结构是一个较为完整的设计过程,通过毕业设计复习和巩固了以前所学知识,把主要课程联系成一个完整的体系,并运用于设计中;本次毕业设计培养了我进行独立设计的基本能力,为毕业后的工作打下了坚实的基础。在设计中,一方面要把所学的知识运用到设计、施工中去,熟悉国家有关规范、条例和规程并知道如何去查找规范里的相关条文;另一方面,由于现代化建筑一般都具有密度大,高度高,功能多,设备复杂,装修豪华,防火要求和管理自动化水平高,需要各工种交叉配合。因此,通过这次毕业设计,扩大学生非本专业知识面也是十分重要的。毕业设计的三个月里,在指导老师的帮助下,经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制,加深了对规范等相关内容的理解,巩固了专业知识,提高了综合分析、解决问题的能力。由于毕业设计的综合性和应用性较强,又加之时间仓促,工作量较大,对于我们即将毕业的学生来说有一定难度,因为没有多少工程经验,所以不可避免地存在疏漏与错误,敬请建筑工程系的各位老师批评指正,不胜感激。2建筑设计说明建筑是指人工创造的空间环境,是人们日常生活和从事生产活动不可缺少的场所。人类的生存发展都与建筑有着密不可分的关系。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页在建筑设计方面办公楼与住宅、工厂不同,有着其自身的特点,办公楼主要由门厅、走廊、会议室以及相关的资料和设备的使用空间所构成。其中办公室是办公楼的主体部分,办公室的布局必须合理,办公桌之间的通道与空间应合适,其次各种设备和配套设施设备齐全,并摆设、安装和供电等方面做到安全可靠和方便使用。作为办公楼其特点是部门多,工作性质主要是行政管理和政策指导,单位形象特点是严肃、认真、稳重却不呆板、保守,设计风格多以朴实、大方和实用为主,可适当体现时代感和开放改革的意念,另外在设计中以不同的建筑布局、空间组织等建筑手法,体现出人文精神、时代特点和独特风格,强调对于新鲜空气和自然采光的需求,设置户外绿色空间及休息散步的庭院,发展办公楼内各职能部门的公用服务设施。2.1建筑概况2.1.1工程名称:xxxxxxx有限公司办公楼2.2.2工程建筑面积:3156㎡2.2.3工程建筑总高度:21.3m2.2.4工程结构类型:主体五层的框架结构2.2.5工程建筑使用年限:50年2.2建筑平面设计建筑平面设计是在建筑总平面设计的基础上进行的设计工作。建筑平面表现的是建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系,一般来说,他对建筑方案的确定起着决定性的作用,是建筑设计的基础。除此之外建筑平面与周围环境的关系,建筑是否满足平面设计的要求,同时还不同程度的反应建筑空间艺术构思和结构布置的关系。民用建筑的种类很多,从各部分的使用性质来分析,主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两类。我在进行中仪自动化仪表有限公司办公楼设计过程中主要着重研究建筑各部分的特征和相互关系,平面与周围环境的关系,并从中找出建筑平面设计的规律,使建筑满足适用,技术,美观,经济的要求。2.2.1主要使用面积的设计主要使用面积往往是整个建筑中心核心的功能部分,它所对应的主要使用房间的设计直接关系到建筑物最终是否能达到预期的使用效果。由于建筑的使用性质不同,其主要对应的房间的功能也不尽相同,对于办公楼一般包括办公室、会议室、值班室等等。使用房间的分类,有助于平面组合中对不同房间进行分组和功能分区。对于使用房间平面设计的要求包括如下四方面:第一:房间的面积、形状和尺寸要满足室内使用和家具、设备合理布置的要求。第一:门窗的大小和位置应考虑出入方便,疏散安全,采光通风良好。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页第二:房间的构成应使结构布置合理,施工方便,也要有利于房间之间的组合,所用材料要符合相应的建筑标准。第三:室内空间以及顶棚,地面,各个墙面和构件细部要考虑人们的使用和审美要求。主要使用房间面积的大小,主要是由房间的使用特点、使用人数的多少、家具设备的尺寸和数量以及模数制、防火防烟分区等因素决定的。影响房间面积大小的因素有:使用人数、人们使用活动面积、家具设备面积及房间内交通面积。因此,通过多方面因素考虑,本设计中办公室面积大小取为30m2,会议室面积取为75m2。房间的形状一般是矩形,方行,但有时也会是多边形,圆形以及不规则图形。房间平面形状是在满足使用功能的前提下,充分考虑结构、施工、经济、建筑物的平面形状及建筑物周围环境等因素综合确定的。而作为办公楼采用矩形比较好,这是因为矩形具有平面简单、墙面平直、便于家具和设备的布置,具有较大的灵活性,房间之间组合方便等特点。因此在本设计中,房间的形状采用的是矩形。房间的尺寸是房间设计内容的进一步量化,对于民用建筑常用的矩形平面就是确定房间的长和宽的尺寸,即建筑的开间和进深。确定合适的房间尺寸一般应满足以下几个方面:第一:满足设备布置及人们的活动要求;第二:满足采光、通风等物理环境要求;第三:满足经济合理的结构布置和建筑同意模数制的要求。一个房间平面设计考虑是否周到,使用是否方便,门窗的设置是一个重要的因素。们主要是供人出入和联系不同使用空间之用有时也兼具采光和通风的作用。窗的主要功能是采光和通风。房间门的设置包括确定房间门的宽度、数量、位置及开启方向。房间门的宽度一般是根据人流的多少、搬运家具或设备的需要及安全疏散的要求确定。门的数量根据房间面积的大小、使用人数的多少以及疏散方便程度等因素决定。确定门的位置时除了要考虑到室内人流活动的特点和家具布置得要求,以还应考虑到缩短交通路线,争取室内有较完整的空间和墙面,以及有利于组织采光和穿堂风等方面的要求。窗的设置,主要是确定窗的大小和位置,这需要考虑室内采光、通风、立面美观、建筑节能及经济等多方面的要求。2.2.2辅助使用面积的设计
XX学院毕业设计说明书第59页共133页辅助使用面积所对应的是辅助使用房间,在建筑物中占用的面积份额较少,但却是建筑重要的不可缺少的一部分。与主要使用房间所不同的是,由于辅助使用房间通常设有较多的设备和管道,平面设计受到设备数量、布置方式及使用特点的影响很大,因而相对缺少灵活性。对于办公楼,本设计中取用了比较常见的辅助使用房间包括卫生间、配电室、储藏室等。2.2.3交通联系部分的设计一幢建筑物是否适用,除主要使用房间和辅助使用房间本身及其位置是否恰当外,很大程度上取决于主要使用房间、辅助使用房间与交通联系部分相互位置是否恰当,以及交通联系部分本身是否使用方便。交通联系部分设计的主要要求有:第一:交通线路简洁明确,联系通行方便。第二:人流通畅,紧急疏散时迅速安全。第三:满足一定的采光通风要求。第四:在满足使用要求的前提下,力求节省交通面积,同时考虑空间处理等造型问题。建筑物内部的交通联系部分可以分为:水平交通联系的走廊、过道灯;垂直交通联系的楼梯、坡道、电梯、自动扶梯等;交通联系枢纽的门厅、过厅等。走道设计的内容包括确定走道的宽度和长度,主要根据人流通行、安全疏散、防火要求、使用性质、空间感受来综合考虑。走道的宽度应满足人的正常行走和紧急情况下的疏散要求,通行单股人流时,走道净宽度的最小尺寸为900mm,两股人流时为1100-1200mm,三股人流时1500-1800mm。因此在本设计中通过多方面的考虑,走道的净宽度选用的是1600mm。走道的长度根据建筑平面房间不值得实际需要和防火疏散的要求来设计。走道应有良好的采光和通风,一般走道应有直接的天然采光,采光面积比不低于1/10为宜。楼梯是解决多层建筑各层之间垂直交通联系及人流紧急疏散的工具。应根据使用要求选择合适的形式,布置恰当的位置。根据使用性质,人流通行情况及防火规范综合确定楼梯的宽度及数量,并根据使用对像和使用场合选择最合适的坡度。楼梯的形式有多种,常见的有直跑楼梯、双跑楼梯和三跑楼梯。楼梯常见型式:板式楼梯、梁式楼梯。在本设计中楼梯选用的是板式双跑楼。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定。楼梯平台部位的净高不应小于2m,楼梯梯段部位的净高不应小于2.2m楼梯梯段净高为自踏步前缘线量至直上方凸出物下缘间的铅垂高度。楼梯坡度的选择要从攀登效率,、节省空间、便于人流疏散等方面考虑。因而本建筑楼梯踏面选用270mm。门厅是建筑物内部的交通枢纽,它具有接纳和分配人流、衔接水平和垂直交通空间、室内外空间过渡等作用。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页同时,根据建筑的使用性质的不同门厅还兼有其他功能。除此之外门厅作为建筑的主要出入口,其不同的空间处理可能体现出不同的意境和形象。2.3建筑体型和立面设计建筑不仅要满足人们生产、生活等物质功能的要求,建筑还要给人以美的感受,满足人们精神文化方面的需要。建筑的美观主要是通过内部空间及外部造型的艺术处理来体现,其中建筑物的外观形象经常地、广泛地被人们接触,对人的精神上产生的影响更为深刻。因此,建筑的外部形象设计是建筑设计中十分重要、不可或缺的内容。2.3.1影响建筑体型和立面设计的因素影响建筑体型及立面设计因素很多,主要包括使用功能和特点、结构材料和施工技术、城市规划和场地环境、社会经济条件。建筑体型及立面设计是建筑设计的一个重要组成部分。在设计中应将二者作为一个有机的整体统一考虑,才能获得完美的建筑形象。2.3.2建筑体型设计建筑体型反映出建筑物总的体量大小和形状。建筑体型设计,就是以建筑的使用功能和物质技术条件为前提,运用建筑构图的基本规律,将建筑各部分体量巧妙地组合成一个有机整体。选择办公楼体型时主要考虑到基地环境和使用功能的要求。要求建筑物不单调,要有艺术感,那么建筑体型就不能采用单一的体型,要采用复杂的体型。复杂体型一般由两个以上体量组合而成,体型丰富。2.3.3建筑立面设计建筑立面表示的是建筑的外部形象,它由许多构部件组成。对建筑立面的处理需要从整体到局部,从立面到细部,进行办公楼立面设计时主要通过虚实与凹凸的对比来使建筑的立面丰富。在本设计中,南立面选用了大面积的窗户,使人产生一种“虚”的感觉,而窗户间的墙体则形成了“实”。大面的“虚”配以小面积的“实”使建筑获得轻巧、开朗的效果。南立面中上下窗户间的墙体上做银灰色的铝合金的装饰骨架,使墙体部分的视觉感受更加丰富。北立面外凸的柱子上下贯通给人以挺拔、高耸、向上的感觉。墙体部分白色的乳胶漆则使办公楼在轻巧、开朗中透出一份宁静。东西立面是大面积的墙体,容易造成呆板的感觉,因此利用线条将大面积的墙体分成小块。立面设计是为了满足使用功能和美化环境的需要而进行的。同时,还可起到改善环境条件、保护结构和装饰美化建筑物的作用。并且要考虑它的耐久性、经济性;正确处理与施工技术的关系。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页建筑立面设计的步骤,通常根据初步确定的房屋内部空间组合的平剖面关系,例如房屋的大小、高低、门窗位置,构部件的排列方式等,描绘出房屋各个立面的基本轮廓,作为进一步调整统一,进行立面设计的基础。设计时首先应该推敲立面各部分总的比例关系,考虑建筑整体的几个立面之间的统一,相邻立面间的连接和协调,然后着重分析各个立面上墙面的处理,门窗的调整安排,最后对入口门廊、建筑装饰等进一步作重点及细部处理。完整的立面设计,并不只是美观问题,它和平、剖面的设计一样,同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面的问题,但是从房屋的平、立、剖面来看,立面设计中涉及的造型和构图问题,通常较为突出。2.4建筑剖面设计建筑剖面设计是建筑设计的基本组成部分之一,剖面设计的主要内容包括:确定房间的剖面形状、各部分高度、层数、剖面组合及空间利用等。2.4.1房间的剖面形状的确定江苏中仪自动化仪表有限公司办公楼设计的剖面形状都采用矩形。这是因为矩形剖面简单、规整,有利于人的行动和家具、设备的布置,便于竖向空间的组合,容易获得简洁而完整的体型。同时,矩形剖面结构简单,有利于采用梁板式结构,节约空间,方便施工。2.4.2房间高度的确定房间的高度是否恰当,将直接影响到房间的使用、经济以及室内空间的艺术效果。在确定房间的高度时,需要从以下几个方面出发,综合考虑:第一:办公楼中人体活动及家具设备的使用要求;第二:办公楼中采光、通风的要求;第三:办公楼结构层高和布置方式的要求;第四:办公楼空间比例的要求;第五:建筑经济效益要求。设计中根据办公楼净高一般为3.0-3.3m的规定采用房间的净高为3.3m,同时这样的高度也能够符合建筑采光及通风的要求。在建筑设计中,一般以底层室内地面标高为±0.000,通常民用建筑的室内外高差取值为300-600mm。综合考虑各种因素和江苏中仪自动化仪表有限公司办公楼的特点室内外的高差确定为450mm。台阶高度采用150mm高,三节台阶。室内地面标高为+0.000m,室外地面的标高为-0.450m。2.5建筑构造设计
XX学院毕业设计说明书第59页共133页建筑构造设计是研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法的科学,是建筑设计不可分割的一部分。一幢民用建筑一般是由基础、墙或柱、楼板层、地坪、楼梯、屋顶和门窗等部分所组成。对于建筑构造的影响因素包括:外力作用的影响,气候条件的影响,各种人为因素的影响,技术条件的影响和经济条件的影响。建筑构造设计的原则为:第一:必须满足建筑物各项使用功能的要求;第二:必须有利于结构安全;第三:必须适应建筑工业化的需要;第四:必须做到经济合理;第五:必须注意美观。2.5.1墙体和基础设计本设计为框架结构,墙体都为填充墙。由于填充墙不承受外来的荷载,且本身的重量还要由楼板和梁来承受,因此设计应使用墙自重轻,厚度薄,便于组砌,有一定的隔声能力,同时还要能够满足特殊使用部位如厨房、卫生间等处的防水、防火、防潮的要求。综合以上的要求本设计中所有房间的外墙采用240厚的蒸压灰砂砖,内墙采用200厚的蒸压粉煤灰加气砼砌块。本设计的地基情况良好,可以采用柱下独立基础。2.5.2楼地面设计楼地层包括楼板层和地平层,是水平方向分隔房间空间的承重构件,楼板分割上下楼层的空间,地坪层分隔大地与底层的空间。由于他们所处的位置不同、受力不同,因而结构层有所不同。楼板层的结构层为楼板;地坪层的结构层为垫层。楼板层的设计要求:第一:具有足够的刚度和强度;第二:满足隔声、防火、热工的要求;第三:满足建筑经济的要求。地坪层与楼板层一样,是人们日常生活、工作、生产直接接触的地方,根据不同房间对面层的不同要求,面层应坚固耐磨、表面平整、光洁、不起尘、易清洗。对于居住和人们长时间停留的房间,要求有较好的蓄热性和弹性;浴室、厕所要求耐潮湿、不透水;厨房、锅炉房要求防水、耐火;实验室要求耐酸碱、耐腐蚀。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页本设计的房间用途主要是供各种人员使用,因此可采用大理石地面。因为大理石地面具有良好的耐久性、防水防火性,并具有质地美观、表面光洁、不起尘、易清洗等优点,而且经济性好。按施工方法,楼板有现浇式、装配式和装配整体式三种。本次办公楼设计采用的时现浇肋梁楼盖,现浇肋梁楼板是最常见的楼板形式之一,当板为单向板时称为单向板肋梁楼板,当板为双向板时称为双向板肋梁楼板。2.5.3屋顶设计屋顶一般可以分为平屋顶和坡屋顶。屋顶的设计应该考虑满足功能、结构、建筑三方面的要求。屋顶是建筑物的围护结构,应能抵御自然界各种环境因素对建筑的不利影响。其次屋顶还应具有抵御气温的影响。屋顶要承受风、雨、雪的荷载及自身的重量,上人屋面还要承受人和设备的饿重量。因此必须具备一定的强度和刚度。屋顶是建筑的外部形体的重要组成部分,屋顶的造型对建筑的造型具有影响。本次设计采用的是平屋顶。同时屋顶的设计应该利于迅速的排水。屋顶的排水方式分为有组织排水和无组织排水两大类。排水方式的选择应该满足下列要求:第一:高度较低的建筑为了控制造价,宜采用无组织排水。第二:积灰多的屋面应采用无组织排水。第三:有腐蚀性介质的工业建筑也不宜采用有组织排水。第四:在降雨量大的地区或房屋较高的地区应采用有组织排水。第五:临街建筑的排水向人行道时宜采用有组织排水。因此通过各方面考虑,本设计取用的是有组织排水方案。屋面的排水设计要解决排水系统的问题。合理的排水系统主要根据屋面高低、跨度大小、变形缝位置等,划分排水区段,确定屋面排水方式。在本设计中采用的是女儿墙外排水系统,屋面分水线排水坡度为2%,内挑檐沟内垫置出1%横向坡度。根据办公楼的特点,本设计采用的是刚性防水屋面。刚性防水屋面的主要优点是构造简单,施工方便,造价较低。与柔性屋面相比便于上人使用,耐久性较好,维修较为方便。2.6其它设计2.6.1散水设计建筑物的外墙做散水,主要是为了迅速排除靠墙体的地面水并堵住地面水沿墙脚向下渗透,以减少墙脚基础受水侵蚀的可能性。以便将水导至远离墙脚处。散水用素混凝土现浇坡度为3%--5%。本次设计中采用的散水宽度为600mm,坡度3%。2.6.2勒脚的设计
XX学院毕业设计说明书第59页共133页勒脚应选用防水性、耐久性较好,并有一定装饰效果的材料。本次办公楼外墙勒脚采用1:2水泥砂浆粉刷,高度为600mm。这种勒脚的优点是造价低,施工方便。2.6.3女儿墙设计女儿墙是屋顶上直接受到风吹雨淋的一个构建,如果没有适当的放水措施,雨水就有可能顺着女儿墙渗入室内,女儿墙的外饰面材料也有可能因此而破坏。防止女儿墙渗水的办法主要是在女儿墙的墙身中铺设油毡防水层,或是防水层铺过女儿墙。在本办公楼设计中,为了安全和美观的需要,设置了女儿墙,女儿墙高1100mm。女儿墙对屋面防水和抗震是不利的,因此在没有必要做女儿墙的地方,如为了安全和美观确有需要时,应充分做好防水和抗震措施。3.结构设计说明钢筋混凝土框架结构广泛应用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业、旅馆等民用建筑。这种结构体系的优点是建筑平面布置灵活,能获得较大的使用空间,建筑立面容易处理,可以适应不同房间造型。因此这次设计的江苏省中仪自动化仪表有限公司办公楼采用钢筋混凝土框架结构。3.1结构体系的选择3.1.1框架结构组成框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式,横梁和立柱通过节点连为一体,形成承重结构,将荷载传至基础。整个房屋采用这种结构形式称为框架结构或纯框架结构。3.1.2框架结构种类框架结构根据施工方法的不同分为整体式、装配式和装配整体式三种。整体式又称全现浇框架,它由现场支模浇筑而成,整体性好,抗震能力强。本次设计的工程采用现浇整体式框架。3.1.3框架结构布置按结构布置不同,框架结构可以分为横向承重,纵向承重和纵横向承重三种布置方案。本次设计的办公楼采用横向承重方案,竖向荷载主要由横向框架承担,楼板为预制板时应沿横向布置,楼板为现浇板时,一般需设置次梁将荷载传至横向框架。横向框架还要承受横向的水平风载和地震荷载。在房屋的纵向则设置连系梁与横向框架连接,这些连系梁与柱实际上形成了纵向框架,承受平行于房屋纵向的水平风荷载和地震荷载。3.2构件初估
XX学院毕业设计说明书第59页共133页3.2.1柱截面尺寸的确定柱截面高度可以取层高;柱截面宽度可以取为3.2.2梁尺寸确定框架梁截面高度取梁跨度的l/8--l/12。3.2.3楼板厚度楼板部分为现浇双向板,部分为现浇单向板,根据经验板厚取100mm。3.3基本假定与计算简图3.3.1基本假定第一:平面结构假定:该工程平面为正交布置,可认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担,垂直于该方向的抗侧力结构不受力。第二:由于结构体型规整,布置对称均匀,结构在水平荷载作用下不计扭转影响。3.3.2计算简图在横向水平力作用下,连梁对墙产生约束弯矩,因此将结构简化为刚结计算体系,计算简图如后面所述。3.4荷载计算高层建筑水平力是起控制作用的荷载,包括地震作用和风力。地震作用计算方法按《建筑结构抗震设计规范》进行,对高度不超过40m以剪切为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构,可采用底部剪力法。竖向荷载主要是结构自重(恒载)和使用荷载(活载)。结构自重可由构件截面尺寸直接计算,建筑材料单位体积重量按荷载规范取值。使用荷载(活荷载)按荷载规范取值,楼面活荷载折减系数按荷载规范取用。3.5内力计算及组合3.5.1竖向荷载下的内力计算竖向荷载下内力计算首先根据楼盖的结构平面布置,将竖向荷载传递给每榀框架。框架结构在竖向荷载下的内力计算采用分层法计算各敞口单元的内力,然后在将各敞口单元的内力进行叠加;连梁考虑塑性内力重分布而进行调幅,按两端固定进行计算。3.5.2水平荷载下的计算利用D值法计算出框架在水平荷载作用下的层间水平力,然后将作用在每一层上的水平力按照该榀框架各柱的刚度比进行分配,算出各柱的剪力,再求出柱端的弯矩,利用节点平衡求出梁端弯矩。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页3.5.3内力组合第一:荷载组合。荷载组合简化如下:(1)恒荷载+活荷载、(2)恒荷载+风荷载、(3)恒荷载+活荷载+风荷载、(4)恒荷载+地震荷载+活荷载。第二:控制截面及不利内力。框架梁柱应进行组合的层一般为顶上二层,底层,混凝土强度、截面尺寸有改变层及体系反弯点所在层。框架梁控制截面及不利内力为:支座截面,-Mmax,Vmax,跨中截面,Mmax。框架柱控制截面为每层上、下截面,每截面组合:Mmax及相应的N、V,Nmax及相应M、V,Nmin及相应M、V。3.6基础设计根据上部结构、工程地质、施工等因素,优先选用经济性好,受力较好的独立基础。基础和地基具有不可分割的关系,但又是不同的概念,基础是建筑物与土层直接接触的部分,它承受建筑物的全部荷载,并把他们传给地基,基础是建筑物的一个组成部分,而地基是基础下面的土层,承受由基础传来的整个建筑物的荷载。地基不是建筑物的组成部分。地基分两种:一是天然土层具有足够的承载能力,不需人工处理就能承受建筑物全部荷载的叫天然地基。一是当上部荷载叫大或土层承载能力较弱,缺乏足够的坚固性和稳定性,必须经人工处理后才能承受建筑物全部荷载的叫人工地基。根据地基土质好坏,荷载大小及冰冻深度,常把基础埋在地表以下适当深度处,这个深度成为埋置深度(简称埋深)。一般基础的埋深应大于冰冻线的深度,从经济和施工角度分析,基础的埋深,在满足要求的情况下越浅越好,但最小不能小于0.5米。天然地基上的基础,一般把埋深在5米以内的叫浅基,超过5米的叫深基。本工程考虑到地下水位的高度,冰冻线的深度,以及地下软弱层的深度和范围,确定1.675米深度作为基础埋深,同时考虑到该工程为框架结构,梁柱中心线不重合,将会产生较大的竖向弯矩,为了提高抗侧刚度,满足纵横向弯矩的平衡,提高抗剪切能力,该工程选用柱下独基,满足以上条件,同时又能起到节省材料的作用3.7施工材料第一:本工程中采用的钢筋箍筋为Ⅰ级钢,fy=210N/mm2,主筋为Ⅱ级钢,fy=300N/mm2。第二:柱梁钢筋混凝土保护层为35mm,板为20mm。第三:钢筋的锚固和搭接按国家现行规范执行。第四:本工程混凝土强度等级为C20,C30。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页第五:墙体外墙采用240厚的蒸压灰砂砖,内墙采用200厚的蒸压粉煤灰加气砼砌块。第六:当门窗洞宽≤1000mm时,应采用钢筋砖过梁,放置3φ6两端伸入支座370并弯直钩;门窗洞宽≥1000mm时,设置钢筋混凝土过梁。3.8施工要求及其他设计说明第一:本工程上部楼板设计时未考虑较大施工堆载(均布),当外荷载达到3.0kN/m时,应采取可靠措施予以保护。第二:施工缝接缝应认真处理,在混凝土浇筑前必须清除杂物,洗净湿润,在刷2度纯水泥浆后,用高一级的水泥沙浆接头,再浇筑混凝土。第三:未详尽说明处,按相关规范执行。4设计计算书4.1初步设计资料一.工程名称:xxxxxxx有限公司办公楼。二.工程概况:建筑面积3156㎡,建筑总高为21.3m,主体大楼为五层,局部为六层,室内外高差为0.45m。三.相对风向:冬季主导风向东北风,平均风速2.6m/s,夏季主导风向东南风,平均风速2.6m/s,最大风速23.7m/s。基本风压0.35KN/㎡。四.雨雪条件:最大积雪厚度0.32m,基本雪压S0=0.30kN/㎡,土壤最大冻结深度0.09m。五.水文资料:常年地下水位低于-1.3m,水质对混凝土没有侵蚀作用。六.地震烈度:本工程地震设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.01g,设计地震分组第一组。七.材料使用:1.混凝土:梁柱板均使用C30混凝土。2.钢筋:纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧钢筋HPB235。3.墙体:a.外纵墙采用240厚蒸压灰砂砖(18KN/m3),标高16.050以上为水泥粉刷墙面(0.36kN/㎡)一侧为20㎜厚抹灰(17kN/㎡);b.内隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块(5.5kN/m3),两侧均为20mm厚抹灰。c.卫生间隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块(5.5kN/m3),两侧贴瓷砖(0.5kN/㎡)。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页d.女儿墙采用240厚加气砼砌块(5.5kN/m3)两侧均为200厚抹灰,墙高1100mm。4.窗:均为钢框玻璃窗(0.45kN/m2)5.门:除大门为玻璃门(0.45kN/m2),房间均为木门(10.2kN/m2).4.2梁,柱截面尺寸的初选及结构布置4.2.1梁柱截面尺寸初选主体结构共5层,局部6层,底层层高为4.2m,其余层为3.3m,内外墙的做法:内墙做法:内外墙均砌240厚空心砌块砖,门窗详见门窗表,楼层屋盖均为现浇钢筋混凝土结构。板厚取100mm:,满足板的最小高跨比要求,则可选用板100mm。一.梁截面尺寸的估算:选取第⑧轴交A,B,C轴一榀框架作为计算单元,并据此来进行框架计算。本框架为两跨对称结构。AB、BC跨:1.横梁:L=7500㎜故框架横梁的截面尺寸为b×h=250㎜×700㎜2.纵梁:L=4000㎜故框架承重纵梁的截面尺寸为b×h=250㎜×400㎜。3.次梁:L=4000㎜故框架次梁的截面尺寸为b×h=250㎜×400㎜。表4-2估算梁的截面尺寸(㎜)及各层混凝土强度等级层数混凝土强度等级AB、BC跨横梁(b×h)纵梁(b×h)
XX学院毕业设计说明书第59页共133页1~6C30250×700250×400二.柱截面尺寸的估算A.按轴力估算:Nc=C·N其中,Nc:考虑地震荷载组合时柱的轴力设计值;C:弯矩对框架柱轴力的影响,中柱扩大系数取1.1,边柱1.2;N=(12~14)KN/m2·S,S为该柱承担楼面荷载面积,近似按1/2柱距划分边柱:A列柱:Nc=5×1.2×(4×7.5/2)×m2×(12~14)kN/m2中柱:B列柱:Nc=5×1.1×(4×7.5)×m2×(12~14)kN/m2B.按轴压比验算:此建筑抗震等级为三级,µ=0.9选用C30型混凝土fc=14.3N/m2,根据上述计算结果,并综合考虑其他因素,取柱截面为矩形,初步估计边柱的尺寸为,中柱的尺寸为。故初选柱截面尺寸b×h为:A列柱:400mm×400mm;B列柱:400mm×500mm4.2.2结构布置图4-1结构平面布置
XX学院毕业设计说明书第59页共133页4.3确定框架结构的计算简图框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚接,由于各层柱的截面尺寸不变,故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离,底层柱高从基础底算至二层楼面,室内外的高差为-0.450m,基础顶至室外地坪通常取0.500m,故基础顶到标高0.000m的距离为-0.950m,二层标高为4.200m,所以底层柱高为5.150m,其余层柱高从楼面算至上一层楼面,故均为3.3m。框架梁跨度(按柱中心线确定):AB跨:7500mm,BC跨:7500mm。由此可绘出计算简图。框架梁柱的相对线刚度是作为计算各节点弯矩分配的依据.在框架结构中,现浇楼板的楼可以作为梁的有效翼缘,增大梁的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减少框架的侧移。为考虑这一有利的作用,在计算梁的截面惯性矩的时候,对于中框架取I=2Io(Io为梁的截面惯性矩)。梁采用C30混凝土,由规范得:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页框架计算简图如图4-2所示。图4-2框架计算简图及各杆件相对线刚度4.4重力荷载代表值的计算4.4.1屋面及楼面恒荷载计算一.屋面防水层:30厚C20细石混凝土1.0kN/㎡三毡四油油铺小石子0.4kN/㎡找平层:15厚水泥砂浆0.015m×20KN/m3=0.3kN/㎡找坡层:40厚水泥石灰砂浆3%找平0.04m×14KN/m3=0.56kN/㎡保温层:80厚矿渣水泥0.08m×14.5KN/m3=1.16kN/㎡结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1m×25KN/m3=2.5kN/㎡抹灰层:10厚混合砂浆0.01m×17KN/m3=0.17kN/㎡
XX学院毕业设计说明书第59页共133页合计6.09kN/㎡二.标准层楼面:大理石楼面大理石面层,水泥砂浆擦缝:30厚1:3干硬性水泥砂浆面上撒2厚素水泥1.16kN/㎡结构层:100厚现浇钢筋混凝土板0.1m×25kN/m3=2.5kN/㎡抹灰层:10厚混合砂浆0.01m×17kN/m3=0.17kN/㎡合计:3.83kN/㎡4.4.2屋面及楼面活荷载计算一.根据《荷载规范》查得:上人屋面:2.0kN/㎡楼面:2.0kN/㎡走廊:2.5kN/㎡二.雪荷载Sk=1.0×0.30kN/㎡=0.30kN/㎡屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,两者取大者。4.4.3梁,柱,墙,门窗重力荷载的计算一.梁自重:1.横向主梁(b×h=250㎜×700㎜)梁自重:25KN/m3×0.25m×(0.7m-0.1m)=3.75kN/m抹灰层10厚混合砂浆:0.01m×[(0.7m-0.1m)×2+0.25m]×17kN/m3=0.2465kN/m合计:4.00kN/m2.纵向主梁(b×h=250㎜×400㎜)梁自重:25kN/m3×0.25m×(0.4m-0.1m)=1.875kN/m抹灰层10厚混合砂浆:0.01m×[(0.4m-0.1m)×2+0.25m]×17kN/m3=0.1445kN/m合计:2.02kN/m
XX学院毕业设计说明书第59页共133页3.纵向次梁(b×h=250㎜×400㎜)梁自重:25kN/m3×0.25m×(0.4m-0.1m)=1.875kN/m抹灰层10厚混合砂浆:0.01m×[(0.4m-0.1m)×2+0.25m]×17kN/m3=0.1445kN/m合计:2.02KN/m4.基础梁(b×h=250㎜×400㎜)梁自重:25KN/m3×0.25m×0.4m=2.5kN/m二.柱自重:1.边柱:b×h=400㎜×400㎜柱自重:25KN/m3×0.4m×0.4m=4kN/m抹灰层10厚混合砂浆:0.01m×0.4m×4×17kN/m3=0.272kN/m合计:4.27kN/m2.中柱:b×h=400㎜×500㎜柱自重:25KN/m3×0.4m×0.5m=5kN/m抹灰层10厚混合砂浆:0.01m×(0.4+0.5)m×2×17kN/m3=0.306kN/m合计:5.31kN/m三.外纵墙自重:1.顶层:纵墙:0.9m×0.24m×18kN/m3=3.89kN/m铝合金窗:0.35kN/㎡×2.0m=0.70kN/m水泥粉刷外墙面:(1.8m-1.4m)×0.36kN/㎡=0.144kN/m水泥粉刷内墙面:(3.3m-2.0m)×0.36kN/㎡=0.468kN/m合计:5.20kN/m2.标准层纵墙:0.9m×0.24m×18kN/m3=3.89kN/m
XX学院毕业设计说明书第59页共133页铝合金窗:0.35kN/㎡×2.0m=0.70kN/m水泥粉刷内墙面:(3.3m-2.0m)×0.36kN/㎡=0.468kN/m合计:5.06kN/m3.底层(A轴):纵墙(5.15m-3.8m-0.7m-0.4m)×0.24m×18kN/m3=1.08kN/m铝合金门:0.35kN/㎡×3.8m=1.33kN/m瓷砖外墙面:(4.2m-3.8m)×0.5kN/㎡=0.2kN/m水泥粉刷内墙面:(4.2m-3.8m)×0.36kN/㎡=0.144kN/m合计:2.75kN/m底层(C轴):纵墙:(5.15m-2.9m-0.7m-0.4m)×0.24m×18kN/m3=4.968kN/m铝合金窗:0.35kN/㎡×2.9m=1.015kN/m瓷砖外墙面:(4.2m-2.9m)×0.5kN/㎡=0.65kN/m水泥粉刷内墙面:(4.2m-2.9m)×0.36kN/㎡=0.468kN/m合计:7.10kN/m四.内墙自重:1.标准层纵墙:(3.3m-0.4m)×0.20m×18kN/m3=10.44kN/m水泥粉刷内墙面:2.9m×0.36kN/㎡×2=2.088kN/m合计:12.53kN/m2.底层:纵墙:(5.150m-0.4m)×0.20m×18kN/m3=17.10kN/m水泥粉刷内墙面:4.75m×0.36kN/㎡×2=3.42kN/m合计:20.52kN/m3.女儿墙:1100高墙体自重:0.24m×1.1m×18kN/m3=4.75kN/m100厚混凝土压顶:0.1m×0.24m×25kN/m3=0.6kN/m
XX学院毕业设计说明书第59页共133页水泥粉刷层:(1.2m×2+0.24m)×0.5kN/m2=1.32kN/m合计6.67kN/m4.天沟:现浇天沟:2.13kN/m琉璃瓦自重:1.05m×1.1kN/m2=1.16kN/m合计3.29kN/m4.5竖向荷载作用下框架结构的内力计算取⑧轴线横向框架进行计算,计算单元宽度为7.5m,由于房间内布置有次梁,故直接传给该框架的楼面荷载如图中的阴影线所示,计算单元范围内的其余楼面荷载,则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架使用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合,因此在框架节点上还作用有集中力矩。4.5.1等效均布荷载计算:①集中荷载:等效荷载②梯形形均布荷载:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页,等效荷载:③三角型均布荷载;等效荷载4.5.2梁上荷载标准值计算1.A~B轴间框架梁:屋面板传给梁的荷载:框架梁自重标准值:恒荷载:活荷载:楼面板传给梁的荷载:恒荷载:活荷载:A~B轴间框架梁的均布荷载为:屋面梁:恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载楼面梁:恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载
XX学院毕业设计说明书第59页共133页2.⑦~⑧轴间次梁上均布荷载为:屋面板传给梁的荷载:恒荷载:活荷载:楼面板传给梁的荷载:恒荷载:活荷载:框架梁自重标准值:墙体自重标准值:⑤~⑥轴间次梁的均布荷载为:屋面梁:恒载=次梁自重+板传荷载活载=板传荷载楼面梁:恒载=次梁自重+墙体自重+板传荷载活载=板传荷载3.B~C轴间框架梁:由于框架结构中墙体不承重,为了承受1/B轴上的荷载,在此轴上设一根的次梁,所以B~C轴之间的板被划分为两块,在B~1/B轴间的板,由于,应按单向板设计。荷载沿短向传递,在1/B~C轴间的板,应按双向板设计。B~C轴间的框架梁不仅有均布荷载,还有次梁传来的集中荷载,计算时可将,次梁的集中荷载化为,框架梁上的均布荷载。①屋面荷载:次梁传给框架梁的荷载恒荷载:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页活荷载:屋面板传给梁的荷载框架梁自重标准值:恒荷载:活荷载:②楼面荷载:次梁传给框架梁的荷载:楼面板传给梁的荷载:B~C轴间框架梁的均布荷载为:屋面梁:恒载=梁自重+板传荷载=活载=板传荷载=楼面梁:恒载=梁自重+墙体自重+板传荷载=
XX学院毕业设计说明书第59页共133页活载=板传荷载=4.5.3柱上荷载标准值计算1.A轴柱纵向集中荷载的计算:①顶层柱:女儿墙天沟自重:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:顶层柱恒载=女儿墙天沟自重+梁自重+板传荷载=顶层柱活载=板传荷载=②四层柱墙重:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:四层恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载四层活荷载=板传荷载③标准层柱墙重:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页标准层恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载标准层活荷载=板传荷载基础顶面荷载=底层墙自重+梁自重2.B轴柱纵向集中荷载的计算:①顶层柱:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:顶层柱恒载=梁自重+板传荷载顶层柱活载=板传荷载②标准层柱墙重:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:标准层恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载标准层活荷载=板传荷载基础顶面荷载=底层墙自重+梁自重3.C轴柱纵向集中荷载的计算:①顶层柱:女儿墙天沟自重梁自重板传荷载:恒荷载:活荷载:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载顶层柱活载=板传荷载②四层柱墙重:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:四层恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载四层活荷载=板传荷载标准层柱墙重:梁自重:板传荷载:恒荷载:活荷载:标准层恒荷载=墙自重+梁自重+板传荷载标准层活荷载=板传荷载基础顶面荷载=底层墙自重+梁自重框架在竖向荷载作用下的受荷总图如下,由于E,G轴纵梁外边线分别与该二轴柱的外边线齐平,故此二轴上的竖向荷载与柱轴线存在80mm的偏心。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-4框架在竖向荷载下的受力总图(括号内为活载)4.5.4内力计算:一.竖向荷载作用下的内力计算(弯矩二次分配法)用弯矩二次分配法计算竖向恒(活)载作用下的杆端弯矩:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页(1)将多层框架沿高度分成若干单层无侧移的敞口框架,每个敞口框架包括本层梁和与之相连的上,下层柱。梁上作用的荷载,各层柱高及梁跨度均与原结构相同。(2)除底层柱的下端外,其他各柱的柱端应为弹性约束。为便于计算,均将其处理为固定端。这样将使柱的弯曲变形有所减小,为消除这种影响,可把除底层柱以外的其他各层柱的线刚度乘以修正系数0.9。(3)用无侧移框架计算方法,计算各敞口框架的杆端弯矩,由此所得的梁端弯矩即为其最后弯矩值;因每一层柱属上下两层,所以每一柱端的最后弯矩值需将上下层计算所得的弯矩值相加。相加后可能导致新的不平衡,可对这些不平衡弯矩再作一次弯矩分配。在计算每个节点周围各杆件的弯矩分配系数时,应采用修正后的柱线刚度计算,并且底层柱和各层梁的传递系数均取1/2,其他各层柱的传递系数改用1/3。(4)在杆端弯矩求出后,可用静力平衡条件计算梁端剪力及梁跨中弯矩;由逐层叠加柱上的竖向荷载和与之相连的梁端剪力,即得柱轴力。计算剪力V:对于矩形荷载;梯形形荷载;三角形形荷载1.恒载作用下固端弯矩的计算作用屋面处的均布恒荷载由此荷载在屋面处引起的固端弯矩:作用于楼面处的恒荷载由此荷载在屋面处引起的固端弯矩:恒载作用下各层杆端弯矩计算如下:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-5恒载作用下各层杆端弯矩分配图(KN·M)恒载作用下各层杆端弯矩图如下所示:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-6恒载作用下各层杆端弯矩图(KN·M)弯矩调幅后恒载作用下各层杆端弯矩图如下所示:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-7调幅后恒载作用下各层杆端弯矩图(KN·M)2.活载作用下固端弯矩的计算作用屋面及楼面处的均布恒荷载由此荷载在屋面及楼面处引起的固端弯矩:活载作用下各层杆端弯矩计算如下:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-8活载作用下各层杆端弯矩分配图(KN·M)活载作用下各层杆端弯矩图如下所示:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-9活载作用下各层杆端弯矩图(KN·M)弯矩调幅后活载作用下各层杆端弯矩图如下所示:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页图4-10调幅后活载作用下各层杆端弯矩图(KN·M)3.梁端剪力及柱轴力计算梁端剪力:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页式中:梁上均布荷载引起的剪力。梁端弯矩引起的剪力。柱轴力:式中:—梁端剪力。—节点集中力及柱自重。3.1恒荷载作用下,梁端剪力和轴力的计算:1)恒荷载作用下,梁端剪力的计算恒荷载作用下AB梁端剪力计算层号525.597.595.96-44.16160.6215.52880.432111.488417.397.565.21-39.51117.1910.35754.85375.567317.397.565.21-39.51117.1910.35754.85375.567217.397.565.21-39.51117.1910.35754.85375.567117.397.565.21-36.45119.6611.09554.11576.305层号526.767.5100.35-161.747.37-15.244115.59485.106425.337.594.99-128.8269.23-7.945102.93584.045325.337.594.99-128.8269.23-7.945102.93584.045225.337.594.99-128.8269.23-7.945102.93584.045125.337.594.99-110.7264.48-6.165101.15588.825恒荷载作用下BC梁端剪力计算2)恒荷载作用下柱轴力计算恒荷载作用下A轴轴向力计算
XX学院毕业设计说明书第59页共133页层号截面梁端剪力(kN)节点集中荷载(kN)N(kN)柱轴力(kN)51-180.43113.77194.2194.22-280.43113.77208.29208.2943-354.8569.53124.38332.674-454.8569.53138.47346.7635-554.8569.75124.6471.366-654.8569.75138.69485.4527-754.8569.75124.6610.058-854.8569.75138.69624.1419-954.1269.75123.87748.0110-1054.1269.75145.86770.00恒荷载作用下B轴轴向力计算层号截面左梁端剪力(kN)右梁端剪力(kN)节点集中荷载(kN)N(kN)柱轴力(kN)51-1111.49115.59114.84314.92314.922-2111.49115.59114.84332.44332.4443-375.57102.94118.7297.21629.654-475.57102.94118.7314.73647.1735-575.57102.94118.7297.21944.386-675.57102.94118.7314.73961.927-775.57102.94118.7297.211259.118-875.57102.94118.7314.731276.6319-976.31101.16118.7296.171572.810-1076.31101.16118.7323.521600.15恒荷载作用下C轴轴向力计算
XX学院毕业设计说明书第59页共133页层号截面梁端剪力(kN)节点集中荷载(kN)N(kN)柱轴力(kN)51-185.1193.53178.64178.642-285.1193.53192.73192.7343-384.0556.8140.85333.584-484.0556.8154.94347.6735-584.0557.02141.07488.746-684.0557.02155.16502.8327-784.0557.02141.07643.98-884.0557.02155.16657.9919-988.8357.02145.85803.8410-1088.8357.02167.84825.833.2活荷载作用下,梁端剪力和轴力的计算:1)活荷载作用下,梁端剪力的计算活荷载作用下AB梁端剪力计算层号56.997.526.21-12.6540.833.7622.4529.9746.997.526.21-18.3038.432.6823.5328.8936.997.526.21-18.3038.432.6823.5328.8926.997.526.21-18.3038.432.6823.5328.8916.997.526.21-17.0238.982.9323.2829.14活荷载作用下BC梁端剪力计算
XX学院毕业设计说明书第59页共133页层号56.147.523.03-40.0310.3-3.9626.9919.0746.147.523.03-37.1915.12-2.9425.9720.0936.147.523.03-37.1915.12-2.9425.9720.0926.147.523.03-37.1915.12-2.9425.9720.0916.147.523.03-37.8414.01-3.1826.2119.852)活荷载作用下柱轴力计算活荷载作用下柱轴力计算层号活荷载作用下A轴轴向力计算荷载作用下B轴轴向力计算活荷载作用下C轴轴向力计算梁端剪力(kN)柱轴力(kN)左梁端剪力(kN)右梁端剪力(kN)柱轴力(kN)梁端剪力(kN)柱轴力(kN)522.4522.4529.9726.9956.9619.0719.07423.5345.9828.8925.97111.8220.0939.16323.5369.5128.8925.97166.6820.0959.25223.5393.0428.8925.97221.5420.0979.34123.28116.3229.1426.21276.8919.8599.194.6水平地震作用下横向框架的内力计算该建筑物的高度为小于40m,以剪切变形为主,且刚度和质量沿高度均匀分布,故可以采用底部剪力法计算水平地震作用。重力荷载+水平地震作用(7、8度,高度H≤60m):对于一般仅有恒载和活载作用的民用建筑,时,可按,否则可按。4.6.1重力荷载代表值的计算
XX学院毕业设计说明书第59页共133页顶层重力荷载包括:屋面恒载,50%屋面雪载,纵横梁自重,半层柱自重半层墙体自重包括窗的自重。其它层重力荷载包括:楼面恒载,50%楼面均布活荷载,纵横梁自重,楼面上下个半层柱及纵墙体自重(包括门窗),柱自重,隔墙自重。计算过程如下:(1)局部六层(不上人屋面,且计算整层重量):纵、横梁自重:墙体自重:(2)顶层:纵、横梁自重:下半层墙体自重:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页(3)标准层:上下各半层墙体自重:(4)底层:纵、横梁自重:上半层墙体自重:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页下半层墙体自重:各层重力荷载标准值:,,,,4.6.2框架抗侧移刚度D和结构基本自震周期的计算1、见计算简图确定时计算各的杆件相对线刚度计算值。2、柱的侧移刚度按式计算,式中为柱的侧移刚度修正系数,由相关表可查得。(根据梁柱的的不同)框架结构内力计算中,由于楼板作为框架梁的翼缘参与工作,使得梁的刚度有所提高,通常采用简化方法进行处理。根据翼缘参与工作的程度,现计算矩形截面梁的惯性矩再乘以不同的增大系数。为梁矩形部分的截面惯性矩。中框和边框架线刚度分布表结构类型中框架梁边框架梁现浇楼面柱抗侧移刚度表线刚度(一般层)(一般层)
XX学院毕业设计说明书第59页共133页(底层)(底层)柱抗侧移刚度修正系数表位置边柱中柱一般层底层固接柱横向抗侧刚度D值的计算:局部六层柱D值的计算构件名称A轴B轴C轴2~5层柱D值的计算构件名称A轴B轴
XX学院毕业设计说明书第59页共133页C轴底层柱D值的计算构件名称A轴B轴C轴柱总抗侧移刚度计算表层次柱别63×10778=323344×21056=842244×10778=43112159670510×12826=12826011×25058=27563811×12826=141086544984410×12826=12826011×25058=27563811×12826=141086544984310×12826=12826011×25058=27563811×12826=141086544984210×12826=12826011×25058=27563811×12826=141086544984110×4320=4320011×8576=9433611×4320=47520185056
XX学院毕业设计说明书第59页共133页结构基本自振周期的计算结构基本自振周期有多种计算方法,常用的有假想顶点位移法,能量法和经验公式法。现用假想顶点位移法计算结构的自振周期。假想顶点位移法计算结果层次61663.71663.71596700.01040.354757904.19567.85449840.01760.344346734.116301.95449840.02990.326736734.1230365449840.04220.296826734.129770.15449840.05460.254617201.036971.11850560.20000.2000结构基本自振周期考虑非结构墙影响,则结构的基本自振周期为:4.6.3横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算:1、层间剪力计算及横向框架侧移验算:由于该工程所在地区抗震设防烈度为7度,场地土为Ⅱ类,设计地震分组为第一组,由《抗震规范》查得:,,故:式中,——为衰减指数,的区间取0.9——-阻尼调整系数,除专门规定外,建筑结构的阻尼比应取0.05,相应。
XX学院毕业设计说明书第59页共133页所以需要考虑框架顶部附加集中作用:框架结构底部横向水平地震作用标准值为:,质点i的水平地震作用标准值,楼层地震剪力及楼层层间位移的计算见下表。层号61663.722.2536518.2456020.6302.1302.11596700.0014957904.118.35145040.2456020.6446.6748.75449840.0013746734.115.05101348.2456020.6312.11060.85449840.0019536734.111.7579125.7456020.6243.61304.45449840.0023926734.18.4556903.1456020.6175.21479.65449840.0027117201.05.1537085.2456020.6114.21593.81850560.00861楼层最大位移与楼层层高之比:位移满足求。2、框架地震内力计算震害表明,突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等,它们的震害比下面主体结构严重。这是由于出屋面的这些建筑的质量和刚度突然变小,地震反应随之增大的缘故。在地震工程中,把这种现象称为“鞭稍效应”。因此《抗震规范》规定,采用底部剪力法时,突出屋面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应,宜乘以增大系数3,此增大部分不应往下传递,但与该突出部分相连的构件应予以计入。1.横向地震作用下柱反弯点高度计算:根据总层数m,该柱所在层数n,梁柱查表得到柱反弯点,根据上下横梁线刚度比值来查得修来计算刚度的大小,根据上下层高度变化查得修
XX学院毕业设计说明书第59页共133页,用来计算出层高,所以,可以求出柱在水平力作用下的反弯点求出每层各柱柱反弯点的高度见下页表A轴框架柱反弯点位置层号63.92.940.4470000.4471.60953.32.940.4500000.4501.48543.32.940.4970000.4971.64033.32.940.5000000.5001.65023.32.940.5000000.5001.65015.154.540.5500000.5502.833B轴框架柱反弯点位置层号63.93.030.4500000.4501.62053.33.030.4510000.4511.48843.33.030.5000000.5001.65033.33.030.5000000.5001.65023.33.030.5000000.5001.65015.154.760.5500000.5502.833C轴框架柱反弯点位置层号63.92.940.4470000.4471.60953.32.940.4500000.4501.48543.32.940.4970000.4971.64033.32.940.5000000.5001.650
XX学院毕业设计说明书第59页共133页23.32.940.5000000.5001.65015.154.540.5500000.5502.8332.地震用下框架柱端及梁端弯矩的计算(1)地震作用下柱端弯矩计算:由于每层的总侧向已求得,且每根柱的侧向刚度也已求得,由前面水平地震作用力的计算,地震对每层的已知,由此可以计算每根柱所承担的横向(由于所选框架不包含局部六层,所以不考虑六层阁楼对所选框架的影响)所以柱端弯矩为:;具体计算见下表:横向水平地震作用下A轴框架柱剪力和柱端弯矩的计算层号5748.7544984128260.0235317.621.48531.9826.1741060.8544984128260.0235324.961.64041.4440.9331304.4544984128260.0235330.691.65050.6450.6421479.6544984128260.0235334.811.65057.4457.4411593.818505643200.0233437.202.83386.19105.39横向水平地震作用下B轴框架柱剪力和柱端弯矩的计算层号5748.7544984250580.0459834.431.48862.3951.2341060.8544984250580.0459848.781.65080.4980.4931304.4544984250580.0459859.981.65098.9798.9721479.6544984250580.0459868.021.650112.23112.23
XX学院毕业设计说明书第59页共133页11593.818505685760.0463473.862.833171.13209.25横向水平地震作用下C轴框架柱剪力和柱端弯矩的计算层号5748.7544984128260.0235317.621.48531.9826.1741060.8544984128260.0235324.961.64041.4440.9331304.4544984128260.0235330.691.65050.6450.6421479.6544984128260.0235334.811.65057.4457.4411593.818505643200.0233437.202.83386.19105.39(2)地震作用下梁端弯矩计算:根据已求得的每层柱上下端弯矩值,由节点处弯矩平衡和两端梁的相对线刚度值可以求得各梁端在地震作业下的弯矩值,具体计算值见下表:各梁端弯矩值计算(kN•m)层次A、C轴端B轴端柱端M梁M柱端M梁M左端右端上下上下ilMlirMr531.9831.9862.391.031.201.031.20426.1741.4467.6151.2380.491.065.861.065.86340.9350.6491.5780.4998.971.089.731.089.73250.6457.44108.0898.97112.231.0105.61.0105.6157.4486.19143.63112.23171.131.0141.681.0141.683.地震作用下梁端剪力及柱轴力计算:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页由上表计算出的各梁端弯矩值求梁在地震作用下的剪力,,柱轴力以地震向右作用为正,具体计算如下:梁端剪力及柱轴力计算表层次梁端剪力(kN)柱轴力(kN)AB跨BC跨A轴B轴C轴58.428.428.420-8.42414.3114.3122.730-22.73324.1724.1746.90-46.9228.4928.4975.390-75.39138.0438.04113.430-113.43水平地震作用弯矩图
XX学院毕业设计说明书第59页共133页水平地震作用剪力图水平地震轴力4.7框架的荷载效应组合4.7.1组合公式:
XX学院毕业设计说明书第59页共133页对于承载能力极限状态,按荷载效应的基本组合进行设计。基本组合是永久作用和可变作用的组合根据《建筑结构荷载规范》规定,对于一般排架,框架结构基本组合可采用简化规则,并按下列组合值中取最不利值确定1荷载的效应组合:1)无地震作用时永久荷载分项系数,效应对构件不利时:由可变荷载起控制作用时,取1.2;由永久荷载起控制作用时,取1.35活荷载分项系数,一般取1.42)高层民用建筑验算构件承载力时荷载组合的直接算式:①重力荷载:②重力荷载+水平地震作用(7、8度,高度H≤60m):对于一般仅有恒载和活载作用的民用建筑,时,可按,否则计算。4.7.2控制截面的内力组合值1.框架梁框架梁的控制截面是梁的跨中和梁支座边缘处,跨中截面的内力组合值为,有是可出现正的情况。梁截面的内力组合值为,有时注意出现正值和。2.框架柱对于某一层框架柱,其控制截面为该柱的上端和下端。由于框架柱是偏心受压,
XX学院毕业设计说明书第59页共133页的不同组合会导致受压承载力的变化,因此对于采用对称配筋截面的框架柱,应分别考虑如下三种内力组合:;;应。在实际设计中,对多层框架结构的同一轴线各层柱,起截面自下而上全相同或分段相同,因此在进行框架的内力组合时,可以分段考虑内力组合的取舍。例如,框架内柱往往是小偏心受压,也越大时配筋越多,控制截面应该是底层;而框架外柱往往是大偏心受压,越小都会导致配筋加大,故其控制截面一般是分段的或这样可以省去很多不必要的计算。框架梁的内力组合表,分层列表进行荷载的效应组合。柱内力组合表层次端点内力荷载类型内力组合恒载Sgk活载Sqk地震Sek1.35Sgk+0.7*1.4Sqk1.2Sgk+1.4Sqk1.2Sgk+0.7*1.4Sqk1.2Sgk+0.5*1.2Sqk±1.3Sek5A上M(kN·m)50.7315.6931.9883.861782.84276.2522111.86428.716N(kN)194.222.458.42284.171264.47255.041257.466235.564A下M(kN·m)34.4413.4526.1759.67560.15854.50983.41915.377N(kN)208.2922.458.42303.1925281.378271.949274.364252.472B上M(kN·m)3.03-0.9762.393.13992.2782.685484.161-78.053N(kN)314.9256.960480.9628457.648433.7248412.08412.08B下M(kN·m)6.18-0.7951.237.56886.316.641873.541-59.657N(kN)332.4456.960504.6148478.672454.7488433.104433.104C上M(kN·m)-58.89-12.8231.98-92.0651-88.616-83.2316-36.786-119.934N(kN)178.6419.07-8.42259.8526241.066233.0566214.864236.756C下M(kN·m)-50.34-10.8926.17-78.6312-75.654-71.0802-32.921-100.963N(kN)192.7319.07-8.42278.8741257.974249.9646231.772253.6644A上M(kN·m)24.512.4541.4445.27646.8341.60190.742-17.002N(kN)332.6745.9822.73494.1649463.576444.2644456.341397.243A下M(kN·m)20.91340.9340.95543.2837.8286.089-20.329N(kN)346.7645.9822.73513.1864480.484461.1724473.249414.151B上M(kN·m)7.88-0.7480.499.91288.428.7308113.649-95.625N(kN)629.65111.820959.6111912.128865.1636822.672822.672B下M(kN·m)8.11-0.8380.4910.13518.578.9186113.871-95.403N(kN)647.17111.820983.2631933.152886.1876843.696843.696C上M(kN·m)-47.13-10.2841.44-73.6999-70.948-66.6304-8.852-116.596N(kN)333.5839.16-22.73488.7098455.12438.6728394.243453.341C下M(kN·m)-49.26-10.7240.93-77.0066-74.12-69.6176-12.335-118.753N(kN)347.6739.16-22.73507.7313472.028455.5808411.151470.2493A上M(kN·m)24.512.4550.6445.27646.8341.601102.702-28.962N(kN)471.3669.5146.9704.4558662.946633.7518668.308546.368M(kN·m)20.91350.6440.95543.2837.8298.712-32.952
XX学院毕业设计说明书第59页共133页A下N(kN)485.7569.5146.9723.8823680.214651.0198685.576563.636B上M(kN·m)7.88-0.7498.979.91288.428.7308137.673-119.649N(kN)944.38166.6801438.25941366.601296.60241233.2641233.264B下M(kN·m)8.11-0.8398.9710.13518.578.9186137.895-119.427N(kN)961.9166.6801461.91141387.631317.62641254.2881254.288C上M(kN·m)-47.13-10.2850.64-73.6999-70.948-66.63043.108-128.556N(kN)488.7459.25-46.9717.864669.438644.553561.068683.008C下M(kN·m)-49.26-10.7250.64-77.0066-74.12-69.61760.288-131.376N(kN)502.8359.25-46.9736.8855686.346661.461577.976699.9162A上M(kN·m)24.512.4557.4445.27646.8341.601111.542-37.802N(kN)610.6593.0475.39915.5567863.036823.9592886.611690.597A下M(kN·m)20.91357.4440.95543.2837.82107.552-41.792N(kN)624.1493.0475.39933.7682879.224840.1472902.799706.785B上M(kN·m)7.88-0.74112.239.91288.428.7308154.991-136.887N(kN)1259.11221.5401916.90771821.011728.04121643.8561643.856B下M(kN·m)8.11-0.83112.2310.13518.578.9186155.133-136.665N(kN)1276.63221.5401940.55971842.111749.06521664.881664.88C上M(kN·m)-47.13-10.2857.44-73.6999-70.948-66.630411.948-137.396N(kN)643.979.34-75.39947.0182883.756850.4332722.277918.291C下M(kN·m)-49.26-10.7257.44-77.0066-74.12-69.61769.128-140.216N(kN)657.9979.34-75.39966.0397900.664867.3412739.185935.1991A上M(kN·m)15.127.0686.1927.330828.02825.0628134.427-89.667N(kN)748.01116.23113.431123.71891060.331011.51741114.809819.891A下M(kN·m)7.563.53105.3913.665414.01412.5314148.197-125.817N(kN)770116.23113.431153.40541086.721037.90541141.197846.279B上M(kN·m)4.44-0.49171.135.51384.6424.8478227.503-217.435N(kN)1572.8276.8902394.63222275.002158.71222053.4942053.494B下M(kN·m)2.22-0.25209.252.7522.3142.419274.539-269.511N(kN)1600.15276.8902431.55472307.822191.53222086.3142086.314C上M(kN·m)-26.73-5.8186.19-41.7793-40.21-37.769876.485-147.609N(kN)803.8499.19-113.431182.39021103.471061.8142876.6631171.581C下M(kN·m)-13.37-2.91105.39-20.9013-20.118-18.8958119.217-154.797N(kN)825.8399.19-113.431212.07671129.861088.2022903.0511197.969
XX学院毕业设计说明书第59页共133页梁内力组合表层次端点内力荷载类型恒载Sgk活载Sqk地震Sek1.2Sgk+1.4Sqk1.35Sgk+0.7*1.4Sqk1.2Sgk+0.7*1.4Sqk1.2(Sgk+0.5Sqk)±1.3Sek5AM(kN·m)-37.54-10.7531.98-60.098-61.214-55.583-9.924-93.072V(kN)80.4322.458.42127.946130.5815118.517120.93299.04BlM(kN·m)-136.53-34.7131.2-212.43-218.3313-197.8518-144.102-225.222V(kN)111.4929.978.42175.746179.8821163.1586162.716140.824BrM(kN·m)-137.45-34.0331.2-212.582-218.9069-198.2894-144.798-225.918V(kN)115.5926.998.42176.494182.4967165.1582165.848143.956CM(kN·m)-40.26-8.7631.98-60.576-62.9358-56.8968-11.994-95.142V(kN)85.1119.078.42128.83133.5871120.8206124.52102.628跨中ABM(kN·m)92.926.420.42148.468151.3066137.3716127.878126.786跨中BCM(kN·m)99.3121.780.42149.664155.4129140.5164132.786131.6944AM(kN·m)-33.58-15.5667.61-62.08-60.5818-55.544838.261-137.525V(kN)54.8523.5314.3198.76297.106988.879498.54161.335BlM(kN·m)-99.61-32.6765.86-165.27-166.4901-151.5486-53.516-224.752V(kN)75.5728.8914.31131.13130.3317118.9962126.62189.415BrM(kN·m)-109.5-31.6165.86-175.654-178.8028-162.3778-64.748-235.984V(kN)102.9326.9914.31161.302165.4057149.9662158.313121.107CM(kN·m)-58.85-12.8567.61-88.61-92.0405-83.2139.563-166.223V(kN)84.0419.0714.31127.546132.1426119.5366130.89393.687跨中ABM(kN·m)55.6825.040.89101.87299.707291.355282.99780.683跨中BCM(kN·m)93.9320.940.89142.032147.3267133.2372126.437124.1233AM(kN·m)-33.58-15.5691.57-62.08-60.5818-55.544869.409-168.673V(kN)54.8523.5324.1798.76297.106988.8794111.35948.517BlM(kN·m)-99.61-32.6789.73-165.27-166.4901-151.5486-22.485-255.783V(kN)75.5728.8924.17131.13130.3317118.9962139.43976.597
XX学院毕业设计说明书第59页共133页BrM(kN·m)-109.5-31.6189.73-175.654-178.8028-162.3778-33.717-267.015V(kN)102.9326.9924.17161.302165.4057149.9662171.131108.289CM(kN·m)-58.85-12.8591.57-88.61-92.0405-83.21340.711-197.371V(kN)84.0419.0724.17127.546132.1426119.5366143.71180.869跨中ABM(kN·m)55.6825.040.97101.87299.707291.355283.10180.579跨中BCM(kN·m)93.9320.940.97142.032147.3267133.2372126.541124.0192AM(kN·m)-33.58-15.56108.08-62.08-60.5818-55.544890.872-190.136V(kN)54.8523.5328.4998.76297.106988.8794116.97542.901BlM(kN·m)-99.61-32.67105.6-165.27-166.4901-151.5486-1.854-276.414V(kN)75.5728.8928.49131.13130.3317118.9962145.05570.981BrM(kN·m)-109.5-31.61105.6-175.654-178.8028-162.3778-13.086-287.646V(kN)102.9325.9728.49159.874164.4061148.9666176.135102.061CM(kN·m)-58.85-12.85108.08-88.61-92.0405-83.21362.174-218.834V(kN)84.0420.0928.49128.974133.1422120.5362149.93975.865跨中ABM(kN·m)55.6825.041.14101.87299.707291.355283.32280.358跨中BCM(kN·m)93.9320.941.14142.032147.3267133.2372126.762123.7981AM(kN·m)-30.98-14.47143.63-57.434-56.0036-51.3566140.861-232.577V(kN)54.1123.2838.0497.52495.862987.7464128.35229.448BlM(kN·m)-101.71-33.13141.68-168.434-169.7759-154.519442.254-326.114V(kN)76.329.1438.04132.356131.5622120.1172158.49659.592BrM(kN·m)-110.72-32.16141.68-177.888-180.9888-164.380832.024-336.344V(kN)101.1526.2138.04158.074162.2383147.0658186.55887.654CM(kN·m)-54.81-11.91143.63-82.446-85.6653-77.4438113.801-259.637V(kN)88.8219.8538.04134.374139.36126.037167.94669.042跨中ABM(kN·m)55.9325.351.14102.606100.348591.95983.80880.844跨中BCM(kN·m)95.3421.141.14144.004149.4262135.1252128.574125.61
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页4.8框架梁截面设计及配筋计算4.8.1设计依据1.建筑工程中在进行受弯构件正截面承载力计算时,引入了如下几个基本假定:(a).截面应变保持平面;(b).不考虑混凝土的抗拉强度;(c).混凝土的受压的应力—应变关系曲线按下列规定取用;(d).钢筋的应力取等于钢筋应变与其弹性模量和乘积,但其绝对值不应大于相应的强度设计值,受拉钢筋的极限拉应变,即:2.调整系数:活荷载按楼层的折减,承载力抗震调整。活荷载按楼层的折减系数表5.1墙、柱、基础计算截面以上的层数12-34-56-89-2020计算截面以上各楼层活荷载总和的折减系数1.00(0.90)0.850.700.650.600.55注:当楼面梁的从属面积时,采用括号内的数值。材料结构构件受力状态钢筋混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比不小于0.15的偏压0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.85承载力抗震调整系数
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页4.8.2框架梁截面设计1.材料选用:。,这里仅以第一梁为例,说明计算过程。2.正截面强度计算:控制内力选取跨中跨中以跨梁计算为例,说明计算过程:3.梁正截面受弯承载力计算:(1)跨中截面:因为梁板为现浇结构,所以跨中按T型截面计算。
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页故属于第一类T型截面:实配钢筋将跨中截面的2根钢筋全部伸入支座处,做为支座处负弯矩作用下的受压钢筋,据此计算支座上部纵向受拉钢筋的数量。(2)支座A处:实配钢筋(3)
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页实配钢筋4.梁斜截面受剪承载力计算:为了防止梁在弯曲屈服前先发生剪切破坏,截面设计时,对剪力设计值进行调整如下:式中:弯矩设计值以底层端计算为例:,所以此梁端可按构造配箍筋:实配钢筋Φ8@200。其余各跨中及节点处配筋见下表格:第一层框架梁正截面配筋计算截面AAB中-174.4476.96-244.58-252.25104.82-194.73250×665250×665250×66525×665250×665250×665
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页0.02940.00490.06640.0160.00660.01230.02980.00490.06880.01610.00660.01240.9850.9970.9660.9920.9970.99493738713391275527982选配钢筋220+122220220+222120+225220220+122实配面积1008628138812966281000.610.380.830.780.380.61梁的斜截面强度计算截面128.350158.5186.560167.95116.910116.91109.730109.7387.68087.6882.30082.30250665250665250665250665250665250665箍筋直径ø肢数(n)n=2ø=8n=2ø=8n=2ø=8n=2ø=8n=2ø=8n=2ø=850.350.350.350.350.350.3箍筋间距s(mm)100200100100200100291.85>V229.13>V291.85>V291.85>V229.13>V291.85>V
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页0.400.200.400.400.200.400.160.160.160.160.160.164.9框架柱截面设计计算4.9.1柱正截面设计1.材料选用::,钢筋强度::,:,一般多层房屋,钢筋混凝土框架结构各层柱计算长度为:。2.柱截面最不利内力选取。经组合后,每根柱上下两端的内力组合值通常有6~10组,应从中挑选出一组最不利内力进行截面设计。但是,由于M与N的相互影响,很难找出哪一组为最不利内力。此时可以根据偏心受压构件的判别条件将这几组内力分为大偏心组和小偏心组,对大偏心组,按照“弯矩差不多时,轴力越小越不利;轴力差不多时,弯矩越大越不利”的原则进行比较选取,对于小偏心按照“弯矩差不多时,轴力越大越不利;轴力差不多时,弯矩越大越不利”的原则选取最不利内力。以第一层C柱为例,说明计算方法及步骤柱的配筋采用对称式(以利于不同方向风荷载的作用)为便于施工从轴柱一层的10组(上下各5组)内力组合中选取下列三组内力,进行截面计算:第一组第二组第三组3.轴压比验算:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页满足要求4.截面尺寸复核:,,所以5.偏心类型确定:对于第一组内力取20㎜和偏心方向截面尺寸的1/30两者的较大值,,故取=20㎜。柱的计算长度因为,故应该考虑偏心距增大系数。
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页受拉钢筋AS选用3Φ22(AS=1140mm2),受压钢筋AS,选用3Φ22(AS=1140mm2)。因此假设大偏心受压不正确,为小偏心受压。近似计算上式应满足。,,,所以按计算配置纵向受力钢筋,将数据带入上公式:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页对于第二组内力,计算同第一组。对于第三组内力因为,故应该考虑偏心距增大系数。,可知,可按第一组内力作用下的情况来进行截面设计。
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页6.正截面受弯承载力计算4.9.2柱斜截面设计对于三级抗震等级框架则框架柱剪力设计值由于该值为负,所以该层柱按构造配置箍筋,柱端加密区的箍筋选用4φ10@100,
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页加密区位置及长度按规范要求确定,非加密区箍筋取4φ10@200。4.10楼面板的内力和配筋计算4.10.1双向扳楼盖设计楼盖结构平面图1.设计资料:钢筋强度:按塑性内力重分布方法设计,板厚取100mm。2.用塑性理论计算内力并配置钢筋(1)将楼盖划分四种区格板,每个区格板均,(2)将跨内正弯矩区钢筋在离支座处截断一半,则跨内塑性线上,
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页(3)作用与板上的荷载设计值为;(4)板的计算跨度:1)边区格B弯矩计算跨中正塑性铰线上的总弯矩为:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页,配筋计算B区格板四周均有梁支承,其中跨中和支座截面弯矩均可折减,因,配筋计算;考虑到支座为弹性支承,故宜适当增大跨中截面弯矩而减小支座配筋。跨中Φ8@200,边支座:Φ8@200沿B区格属中间跨,所以跨中和支座截面的弯矩均可降低20﹪由于共界支座,由于区格板属于角区格板,支座弯矩不应折减:方向跨中截面:Φ8@200,两对边支座均选Φ10@180,1)边区格弯矩计算
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页跨中正塑性铰线上的总弯矩为:,配筋计算考虑到支座为弹性支承,故宜适当增大跨中截面弯矩而减小支座配筋。方向跨中Φ8@200,方向边支座:Φ8@200沿方向B区格属中间跨,所以跨中和支座截面的弯矩均可降低20﹪由于板共界支座,由于区格板属于角区格板,支座弯矩不应折减:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页方向跨中截面:Φ8@200,两对边支座均选Φ8@110,3)角区格弯矩计算跨中正塑性铰线上的总弯矩为:,所以,配筋计算A区格板四周均有梁支承,但它是角区格板,可不进行弯矩的折减,截面配筋计算;
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页考虑到支座为弹性支承,故宜适当增大跨中截面弯矩而减小支座配筋。跨中Φ8@200,边支座:Φ8@190方向跨中截面:Φ8@170,支座均选Φ10@1304)弯矩计算跨中正塑性铰线上的总弯矩为:,所以配筋计算区格板四周均有梁支乘,但这区格为角区格,所以跨中和支座处的弯矩都不应折减,截面的配筋计算:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页考虑到支座为弹性支承,故宜适当增大跨中截面弯矩而减小支座配筋。跨中Φ8@200,边支座:Φ8@200沿方向B区格属中间跨,所以跨中和支座截面的弯矩均可降低20﹪配筋:方向跨中截面:Φ8@150,两对边支座均选Φ10@125,4.10.2单向板的楼盖的设计1.由于B~1/B轴间的板区格长边和短边之比,所以可以按单向板设计,但应在长跨方向配置足够的构造钢筋。取一米板带作为计算单元,按考虑塑性内力重分布方法计算内力。,的设计值,由可变荷载控制的,,可见,对于板而言,由可变荷载效应组合所得的荷载设计值较大,所以在板的内力计算时取计算简图:由于板和梁现浇在一起,且板的跨度相同,所以板的计算跨度为:,
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页2.弯矩设计值的计算用弯矩调幅法进行分析并遵循有关规定,对承受均布荷载和间距相等的连续板,控制截面内力可用下式。—分别为沿梁单位长度上的永久荷载设计值,可变荷载设计值;—是连续梁板考虑塑性内力重分布的弯矩系数—为计算跨度按短边方向受力的单向板计算,长边方向布置足够的构造钢筋。连续梁板考虑塑性内力重分布的弯矩端支座支承情况截面端支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座中间跨跨中AⅠBⅡCⅢ搁支在墙上0(用于两跨连续梁)(用于多跨连续梁)与梁整体连结弯矩设计值的计算。板各控制截面的弯矩设计值的计算:3.正截面受弯承载力计算板厚100mm,h0=100-20=80mm;板宽b=1000mm。C30混凝土,1=1.0,。板配筋计算过程如下:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页截面实配钢筋12.420.0260.026142Φ8@200(AS=251)B-2.420.0260.026142Φ8@200(AS=251)21.580.0170.01793Φ8@200(AS=251)C-1.810.0200.020109Φ8@200(AS=251)4.11框架结构楼梯设计4.11.1楼梯的结构类型选择目前,应用较多的有梁式楼梯,板式楼梯,折板悬挑式及螺旋式楼梯。板式楼梯是斜放的踏步板,板端支承在平台梁上。作用在踏步板上的荷载直接传至平台梁。当楼梯段跨度较小(一般在3米以内)时,采用板式楼梯较为合适,如住宅房屋一般采用这种楼梯。板式楼梯的下表面平整,施工简捷,外观较为轻巧,但斜板较厚,为跨度的。为了便于施工,和满足美观要求,该建筑楼梯采用板式楼梯。材料选用:混凝土,楼梯斜板中受力筋和平台梁的受力纵筋为,其余钢筋选用4.11.2楼梯的荷载项目1.楼梯的荷载1)楼梯栏杆自重,按水平投影长度一米计算,采用金属栏杆2)在水平投影内踏步面层,锯齿斜板的自重,可以用一个踏步范围内的材料自重,来计算,然后折算为一米的自重。3)楼梯踏步面层自重,应包括踏步的顶面和侧面两部分,按下式计算:4)锯齿形的斜板一个踏步的断面为梯形截面,其水平投影的自重按下式计算:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页5)底板粉刷按下式计算2.板式楼梯的内力计算简图:a)梯段板长度,水平投影长度b)跨中弯矩c)跨中弯矩
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页3.平台梁的计算简图平台梁自重及平台板传来的均布荷载,分别为上下斜板传来的均布荷载,当上下跑楼梯相等时,跨度用表示,可取。平台梁跨中正截面弯矩设计值为,支座剪力设计值为。——平台梁均布线荷载,——平台梁与立在框架梁上的短柱整结时,4.11.3楼梯的设计计算1.楼梯的设计简2.楼梯斜板的设计计算设计,对取1m宽,作为其计算单元。
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页①确定斜板厚度斜板的水平投影长度:斜板的斜向净长为:斜板厚度为取②荷载计算:栏杆自重锯齿形斜板自重30厚水磨石面层板底20厚抹灰合计活载荷载控制:荷载设计值③计算简图:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页内力计算:斜板的内力,一般只需计算跨中最大弯矩即可,考虑到斜板两端均与梁整结,对板有约束作用,所以跨中最大弯矩取最大剪力取为①配筋计算:选用Ф8@150梯段板抗剪,满足抗剪要求。支座构造配Ф8@200.3.平台板的设计②平台板计算简图平台板取1m宽作为计算单元,平台板近似地按短跨方向的简支板计算。计算跨度,由于平台板两端均与梁整结,所以计算跨度取净跨,
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页平台板的厚度。①荷载计算:平台板自重:30厚水磨石面层:板底20厚板底抹灰:合计荷载控制荷载设计值②内力计算:斜板的内力,一般只需计算跨中最大弯矩即可,考虑到斜板两端均与梁整结,对板有约束作用,所以跨中最大弯矩取③配筋计算:选用受力钢筋Ф8@200,分布钢筋选用,Ф8@250。4.12基础设计4.12.1地基条件及基础形式的选择1、地基条件:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页图4-11-1持力层情况2、此结构均采用柱下独立基础3、材料选用:混凝土C20:钢筋强度:HPB235:HRB335:4.12.2柱下独立基础的设计以A轴柱为例,计算过程如下:1.上部结构传来柱底荷载标准值为:2.由基础梁传至基顶的荷载由基础梁传至基础顶面荷载设计值为:G对基础底面中心的偏心距相应的偏心力矩设计值为3.作用于基底的弯矩和相应基顶的轴向力设计值分别为:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页假定基础高度为800mm,室内外高差-450mm,基础顶面标高-1100mm室外基础埋深,室内基础埋深因此取基础平均埋深则作用于基底的弯矩和相应基顶的轴向力设计值为4.基础的受力情况如图图4-11-2基础底面尺寸的确定及受力情况5.基础底面尺寸确定:基础底面积按地基承载力计算确定并取相应荷载效应的标准值组合,由《建筑地基基础规范》可查得粉土土质:。取基础底面以上土。由于N较大,深度修正为:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页(1)确定(2)按持力层强度验算基底尺寸:基底形心处的竖向力基底形心处的弯矩偏心距因此满足要求。(3)按软卧层强度验算基底尺寸软卧层顶面处土的自重应力:,,,软卧层顶面处附加应力:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页,满足要求。6.抗震验算根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001,本工程需进行地基抗震验算。荷载标准组合:恒载+0.5(雪载+活载)+地震作用上部传来竖向力底层墙竖向力上部传来弯矩:底层墙:弯矩柱底剪力基础持力层强度验算:基底形心处的竖向力基底形心处的弯矩偏心距满足要求。7.基础结构设计
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页(1)荷载设计值基础结构设计时,需按荷载效应基本组合的设计值进行计算(2)基底净反力(3)冲切验算柱边冲切验算:,基础高度满足要求。变阶处冲切验算:,
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页满足要求。(4)配筋计算计算基础长边方向的弯矩设计值,取I-I截面:III-III截面:比较,配筋,现于3m宽度范围内配置16Ф12@180(As=1809.6mm2)计算基础短边方向的弯矩,取II-II截面:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页IV-IV截面:比较,配筋,现于3.6m宽度范围内配置17Ф10@210(As=1334.5mm2)4-11-3基础配筋图
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页5PKPM计算书---------------------------------------------------------------------|||TAT-C.OUT||TAT数据输出文件|||------------------------------------------------------------------------------------------|总信息|---------------------结构计算层数:Nsu=6结构对称性标志:Naxy=0地震力计算标志:Mear=3竖向力计算标志:Mver=2风力计算标志:Mwin=0水平力与结构整体坐标的夹角(弧度):Arf=0.000特殊截面总类数:Nsecn=0设计、计算采用规范标志:Icode=0是否考虑P-△效应标志:Lds=0地下室层数:Nbase=0是否考虑梁柱重叠影响标志:Mbcm=0结构有侧移、无侧移标志:Nstc=0结构类型标志:Mstype=0结构材料标志:Msme=0土层对地下室侧向嵌固的约束系数:Sbase=3.00是否按混凝土规范7.11.3条计算柱长度系数标志:Lzhu=0--------------------------|地震信息|--------------------------是否考虑扭转耦联标志:Ngl=1
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页需要计算的振型数:Nmode=12地震设防烈度:Naf=7.0场地土类型:Kd=2设计地震分组:Ner=1周期折减系数:Tc=1.00楼层最小地震剪力系数:Em=0.02框架的抗震等级:Nf=3剪力墙的抗震等级:Nw=3是否考虑双向地震作用标志:Lsc=0结构的阻尼比:Gss=0.050多遇水平地震影响系数最大值:Rmax1=0.080罕遇水平地震影响系数最大值:Rmax2=0.500特征周期值:Tg=0.350是否考虑5%偶然偏心标志:Kst=0竖向地震力作用系数:Cvec=0.058--------------------------|调整信息|--------------------------0.2Qo调整起算层号:Kq1=00.2Qo调整终止层号:Kq2=0中梁刚度放大系数:Bk1=1.00边梁刚度放大系数:Bk2=1.00梁端负弯矩调幅系数:Bt=0.85梁设计弯矩放大系数:Bm=1.00连梁刚度折减系数:Blz=0.70(梁扭矩<0)或(梁扭转刚度>0)折减系数:Tb=0.40结构顶部小塔楼放大起算层号:Ntl=0结构顶部小塔楼放大系数:Rtl=1.00温度应力折减系数:Tmpf=0.75
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页转换层所在层号:Mch=0剪力墙加强区起算层号:Nshw=1考虑与框支柱相连的框架梁的调整标志:LR_kz=09度或1级框架结构的梁柱钢筋超配系数:R_rein=1.15考虑附加薄弱层地震剪力人工调整标志:LE_tz=0------------------------|材料信息|------------------------混凝土容重(kN/m3):Gc=25.00梁纵筋强度(N/mm2):FIb=300.0梁箍筋强度(N/mm2):FJb=210.0柱纵筋强度(N/mm2):FIc=300.0柱箍筋强度(N/mm2):FJc=210.0剪力墙边缘构件的纵筋强度(N/mm2):FIw=210.0剪力墙水平分布筋强度(N/mm2):FJwh=210.0剪力墙约束边缘构件的箍筋强度(N/mm2):FJwg=210.0梁箍筋间距(mm):Sb=100.0柱箍筋间距(mm):Sc=100.0剪力墙水平分布筋间距(mm):Swh=200.0剪力墙分布筋最小配筋率(%):Rw=0.30钢的容重(kN/m3):Gs=78.00钢号(Q235/Q345/Q390/Q420):Ns=235钢构件净截面与毛截面的比值:Rn=1.00-----------------------------|设计信息|-----------------------------地震荷载分项系数:Pear=1.30风荷载分项系数:Pwin=1.40
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页恒荷载分项系数:Pdea=1.20活荷载分项系数:Pliv=1.40竖向地震荷载分项系数:Pvea=0.50风、活荷载之活载组合系数:Cwll=0.70风、活荷载之风载组合系数:Cwlw=0.60活荷重力荷载代表值系数:Celi=0.50柱配筋保护层厚度(mm):Aca=30.0梁配筋保护层厚度(mm):Bcb=30.0柱、墙活荷载折减标志:Live=0柱单、双偏压、拉配筋选择标志:Lddr=0结构重要性系数:Ssaft=1.00--------------------------|风荷载信息|--------------------------修正后的基本风压(kN/m2):Wo=0.35地面粗糙度:Srg=2.结构基本自振周期(s):T1=0.000结构体形系数分段数(<4):Ndss=1.结构第一段体形系数的最高层号:Hf1=0.结构第一段体形系数:Sc1=1.30结构第二段体形系数的最高层号:Hf2=2.结构第二段体形系数:Sc2=1.30结构第三段体形系数的最高层号:Hf3=3.结构第三段体形系数:Sc3=1.30--------------------|多方向地震信息|--------------------斜交抗侧力榀附加地震作用的方向数:Ndir=0
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页-----------------------------------------|各层柱、墙活荷载折减系数|-----------------------------------------层号:Nfloor=6折减系数:Clive=1.00层号:Nfloor=5折减系数:Clive=1.00层号:Nfloor=4折减系数:Clive=1.00层号:Nfloor=3折减系数:Clive=1.00层号:Nfloor=2折减系数:Clive=1.00层号:Nfloor=1折减系数:Clive=1.00----------------------------------------|各层附加薄弱层地震剪力的人工调整系数|----------------------------------------层号:Nfloor=6调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=5调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=4调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=3调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=2调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=1调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00------------------------------|各层几何信息|------------------------------*****标准层号=1层号=6*****------------------------------|层总信息|------------------------------本层对称轴上的节点数:Msy=0本层柱单元数:Mc=8
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页本层薄壁柱单元数:Mt=0本层支撑单元数:Mg=0本层梁单元数:Mb=10本层无柱节点数:Mjr=0本层层高:Dh=3.00本层梁混凝土强度等级:Ccb=30.00本层柱混凝土强度等级:Ccc=30.00本层剪力墙混凝土强度等级:Ccw=30.00本层梁材料弹性模量:Eb=30000000.00本层柱材料弹性模量:Ec=30000000.00本层剪力墙材料弹性模量:Ew=30000000.00与上层相比不同的对称轴上的节点数:Msyd=0与上层相比不同的柱数:Mcd=8与上层相比不同的薄壁柱数:Mtd=0与上层相比不同的支撑数:Mgd=0与上层相比不同的梁数:Mbd=10与上层相比不同的无柱节点数:Mjrd=0----------------------|柱信息|----------------------Nc---柱单元号Nci---柱上节点号Ncj---柱下节点号Xc,Yc---柱平面节点坐标Bc,Hc---柱截面宽、高Zc---柱相对于标高处的竖向相对高差Arfc---柱截面主轴与整体坐标的夹角NcNciNcjXcYcZcBcHcArfc
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页11520.7647.0130.0000.400.500.000022628.6147.0130.0000.400.500.0000331520.76414.2630.0000.400.500.0000441624.68914.2630.0000.400.500.0000551728.61414.2630.0000.400.500.0000662620.68921.8130.0000.400.400.0000772724.68921.8130.0000.400.400.0000882828.68921.8130.0000.400.400.0000----------------------------------------------------------------------|TAT结构控制参数、各层质量和质心坐标、各层风荷载输出文件||TAT-M.OUT|----------------------------------------------------------------------***********************************************************************第一部分结构计算控制参数***********************************************************************--------------------|总信息|--------------------结构计算层数:Nsu=6结构对称性标志:Naxy=0按不对称分析地震力计算标志:Mear=3计算水平地震竖向力计算标志:Mver=2模拟施工加载1风力计算标志:Mwin=0不计算水平力与结构整体坐标的夹角(弧度):Arf=0.000特殊截面总类数:Nsecn=0设计、计算采用规范标志:Icode=0按国家规范设计是否考虑P-△效应标志:Lds=0不考虑P-Δ效应
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页地下室层数:Nbase=0是否考虑梁柱重叠影响标志:Mbcm=0不考虑结构有侧移、无侧移标志:Nstc=0有侧移结构类型标志:Mstype=0框架结构结构材料标志:Msme=0多层混凝土结构土层对地下室侧向嵌固的约束系数:Sbase=3.00是否按混凝土规范7.11.3条计算柱长度系数标志:Lzhu=0不考虑----------------------------------------|各层附加薄弱层地震剪力的人工调整系数|----------------------------------------层号:Nfloor=6调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=5调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=4调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=3调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=2调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00层号:Nfloor=1调整系数:X向WeakX=1.00Y向WeakY=1.00--------------------|各层杆件信息|--------------------Nfr---层号,Ntw---塔号,Cm---柱数,Wm---薄壁柱数,BRm---支撑数,Bm---梁数,Cc---柱材料强度,Wc---剪力墙材料强度,BRc---支撑材料强度,Bc---梁材料强度,Nst---钢号,Hf---层高m,HHf---楼层高度mNfr=1Cm=32Wm=0BRm=0Bm=81Nfr=1Ntw=1Cc=30.Wc=30.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=5.15HHf=5.15Nfr=2Cm=32Wm=0BRm=0Bm=81Nfr=2Ntw=1Cc=30.Wc=30.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=8.45
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页Nfr=3Cm=32Wm=0BRm=0Bm=81Nfr=3Ntw=1Cc=30.Wc=30.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=11.75Nfr=4Cm=32Wm=0BRm=0Bm=81Nfr=4Ntw=1Cc=30.Wc=30.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=15.05Nfr=5Cm=32Wm=0BRm=0Bm=81Nfr=5Ntw=1Cc=30.Wc=30.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=18.35Nfr=6Cm=8Wm=0BRm=0Bm=17Nfr=6Ntw=1Cc=30.Wc=30.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.00HHf=21.35------------------------|剪力墙加强区信息|------------------------剪力墙加强区起算层号:1终止层号:2***********************************************************************第二部分各层质量和质心坐标***********************************************************************层号塔号恒载质量活载质量自重XY质量矩(t)(t)(t)(m)(m)(t*m2)61159.90.038.515.116.45477.51914.90.0164.215.116.3136293.411143.50.0164.214.816.3175842.311143.50.0164.214.816.3175842.211143.50.0164.214.816.3175842.111169.60.0190.214.916.3180943.
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页总恒载质量:5675.0(t)总活载质量:0.0(t)总质量:5675.0(t)***********************************************************************第三部分各层层刚度、刚度中心、刚度比***********************************************************************各层(地震平均剪力/平均层间位移)刚度、刚度比等,其中:Ratio_d1:表示本层与下一层的层刚度之比Ratio_u1:表示本层与上一层的层刚度之比Ratio_u3:表示本层与上三层的平均层刚度之比----------------------------------------------------------------------------层号塔号X向层刚度Y向层刚度刚心坐标:X,YX向偏心率Y向偏心率----------------------------------------------------------------------------610.6886E+050.1180E+0615.1416.920.010.08510.2173E+060.3518E+0615.1416.620.000.02410.2296E+060.3731E+0615.1416.620.020.02310.2266E+060.3719E+0615.1416.620.020.02210.2155E+060.3539E+0615.1416.620.020.02110.1308E+060.1835E+0615.1416.620.020.02----------------------------------------------------------------------------层号塔号Ratio_d1:X,YRatio_u1:X,YRatio_u3:X,Y薄弱层放大系数:X,Y----------------------------------------------------------------------------610.320.341.001.001.001.001.001.00510.950.943.162.981.001.001.001.00411.011.001.061.061.001.001.001.00311.051.050.991.001.321.321.001.00
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页211.651.930.950.950.960.971.001.00111.001.000.610.520.580.501.151.15----------------------------|框架结构整体稳定验算|----------------------------Nfr=6Ntw=1GDx=0.6886E+05>20*0.5330E+03该层X向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=6Ntw=1GDy=0.1180E+06>20*0.5330E+03该层Y向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=5Ntw=1GDx=0.2173E+06>20*0.3257E+04该层X向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=5Ntw=1GDy=0.3518E+06>20*0.3257E+04该层Y向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=4Ntw=1GDx=0.2296E+06>20*0.6722E+04该层X向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=4Ntw=1GDy=0.3731E+06>20*0.6722E+04该层Y向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=3Ntw=1GDx=0.2266E+06>20*0.1019E+05该层X向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=3Ntw=1GDy=0.3719E+06>20*0.1019E+05该层Y向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=2Ntw=1GDx=0.2155E+06>10*0.1365E+05该层X向满足整体稳定要求,但需要考虑P-Δ效应Nfr=2Ntw=1GDy=0.3539E+06>20*0.1365E+05该层Y向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=1Ntw=1GDx=0.1308E+06>10*0.1102E+05该层X向满足整体稳定要求,但需要考虑P-Δ效应Nfr=1Ntw=1GDy=0.1835E+06>10*0.1102E+05该层Y向满足整体稳定要求,但需要考虑P-Δ效应
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页***********************************************************************第四部分楼层抗剪承载力、及承载力比值***********************************************************************Ratio_Bu:表示本层与上一层的承载力之比----------------------------------------------------------------------层号塔号X向承载力Y向承载力Ratio_Bu:X,Y----------------------------------------------------------------------610.7384E+030.7305E+031.001.00510.2468E+040.3249E+043.344.45410.3475E+040.4183E+041.411.29310.4230E+040.4864E+041.221.16210.4933E+040.5750E+041.171.18110.3405E+040.4060E+040.690.71====================================================================活荷载信息====================================================================考虑活荷不利布置的层数从第1到6层柱、墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减折算------------柱,墙,基础活荷载折减系数-------------计算截面以上的层数---------------折减系数11.002---30.854---50.706---80.659---200.60>200.55====================================================================
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页调整信息====================================================================中梁刚度增大系数:BK=1.00梁端弯矩调幅系数:BT=0.85梁设计弯矩增大系数:BM=1.00连梁刚度折减系数:BLZ=0.70梁扭矩折减系数:TB=0.40全楼地震力放大系数:RSF=1.000.2Qo调整起始层号:KQ1=00.2Qo调整终止层号:KQ2=0顶塔楼内力放大起算层号:NTL=0顶塔楼内力放大:RTL=1.00九度结构及一级框架梁柱超配筋系数CPCOEF91=1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525=1是否调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB=0剪力墙加强区起算层号LEV_JLQJQ=1强制指定的薄弱层个数NWEAK=0====================================================================配筋信息====================================================================梁主筋强度(N/mm2):IB=300柱主筋强度(N/mm2):IC=300墙主筋强度(N/mm2):IW=210梁箍筋强度(N/mm2):JB=210柱箍筋强度(N/mm2):JC=210墙分布筋强度(N/mm2):JWH=210梁箍筋最大间距(mm):SB=100.00柱箍筋最大间距(mm):SC=100.00墙水平分布筋最大间距(mm):SWH=200.00墙竖向筋分布最小配筋率(%):RWV=0.30
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页====================================================================设计信息====================================================================结构重要性系数:RWO=1.00柱计算长度计算原则:有侧移梁柱重叠部分简化:不作为刚域是否考虑P-Delt效应:否柱配筋计算原则:按单偏压计算钢构件截面净毛面积比:RN=0.85梁保护层厚度(mm):BCB=35.00柱保护层厚度(mm):ACA=30.00是否按砼规范(7.3.11-3)计算砼柱计算长度系数:否====================================================================荷载组合信息====================================================================恒载分项系数:CDEAD=1.20活载分项系数:CLIVE=1.40风荷载分项系数:CWIND=1.40水平地震力分项系数:CEA_H=1.30竖向地震力分项系数:CEA_V=0.50特殊荷载分项系数:CSPY=0.00活荷载的组合系数:CD_L=0.70风荷载的组合系数:CD_W=0.60活荷载的重力荷载代表值系数:CEA_L=0.50剪力墙底部加强区信息.................................剪力墙底部加强区层数IWF=2剪力墙底部加强区高度(m)Z_STRENGTHEN=8.30====================================================================各层构件数量、构件材料和层高
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页====================================================================层号塔号梁数柱数墙数层高累计高度(混凝土)(混凝土)(混凝土)(m)(m)1180(30)32(30)0(30)5.1505.1502180(30)32(30)0(30)3.3008.4503180(30)32(30)0(30)3.30011.7504180(30)32(30)0(30)3.30015.0505180(30)32(30)0(30)3.30018.3506115(30)8(30)0(30)3.00021.500====================================================================风荷载信息====================================================================层号塔号风荷载X剪力X倾覆弯矩X风荷载Y剪力Y倾覆弯矩Y6146.1346.1138.446.8046.8140.45148.7994.9451.6117.38164.2682.24144.37139.3911.3106.28270.51574.73139.54178.81501.494.71365.22779.82135.89214.72210.085.97451.14268.51150.88265.63538.0121.87573.07133.6====================================================================计算信息=====================================================================各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息FloorNo:层号TowerNo:塔号Xstif,Ystif:刚心的X,Y坐标值Alf:层刚性主轴的方向Xmass,Ymass:质心的X,Y坐标值Gmass:总质量Eex,Eey:X,Y方向的偏心率
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页Ratx,Raty:X,Y方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值Ratx1,Raty1:X,Y方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX,RJY,RJZ:结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度=====================================================================FloorNo.1TowerNo.1Xstif=33.8290(m)Ystif=-7.9517(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=33.2880(m)Ymass=-8.0752(m)Gmass=895.1063(t)Eex=0.0356Eey=0.0091Ratx=1.0000Raty=1.0000Ratx1=0.7667Raty1=0.6726薄弱层地震剪力放大系数=1.15RJX=1.4299E+05(kN/m)RJY=1.9601E+05(kN/m)RJZ=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.2TowerNo.1Xstif=33.8290(m)Ystif=-7.9517(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=33.2731(m)Ymass=-8.0786(m)Gmass=871.1363(t)Eex=0.0367Eey=0.0093Ratx=1.5755Raty=1.8066Ratx1=1.1860Raty1=1.2041薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX=2.2529E+05(kN/m)RJY=3.5410E+05(kN/m)RJZ=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.3TowerNo.1Xstif=33.8290(m)Ystif=-7.9517(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=33.2731(m)Ymass=-8.0786(m)Gmass=871.1363(t)Eex=0.0367Eey=0.0093Ratx=1.0440Raty=1.0417Ratx1=1.4064Raty1=1.4246薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX=2.3520E+05(kN/m)RJY=3.6886E+05(kN/m)RJZ=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.4TowerNo.1
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页Xstif=33.8290(m)Ystif=-7.9517(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=33.2731(m)Ymass=-8.0786(m)Gmass=871.1363(t)Eex=0.0367Eey=0.0093Ratx=1.0158Raty=1.0028Ratx1=1.4327Raty1=1.4512薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX=2.3891E+05(kN/m)RJY=3.6988E+05(kN/m)RJZ=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.5TowerNo.1Xstif=33.8290(m)Ystif=-7.9517(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=33.7682(m)Ymass=-8.2484(m)Gmass=961.3665(t)Eex=0.0040Eey=0.0218Ratx=0.9971Raty=0.9844Ratx1=3.2813Raty1=3.3330薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX=2.3823E+05(kN/m)RJY=3.6410E+05(kN/m)RJZ=0.0000E+00(kN/m)---------------------------------------------------------------------FloorNo.6TowerNo.1Xstif=30.6595(m)Ystif=-8.8705(m)Alf=0.0000(Degree)Xmass=30.3063(m)Ymass=-8.3860(m)Gmass=147.1449(t)Eex=0.0418Eey=0.0661Ratx=0.3809Raty=0.3750Ratx1=1.2500Raty1=1.2500薄弱层地震剪力放大系数=1.00RJX=9.0752E+04(kN/m)RJY=1.3655E+05(kN/m)RJZ=0.0000E+00(kN/m)=====================================================================抗倾覆验算结果====================================================================抗倾覆弯矩Mr倾覆弯矩Mov比值Mr/Mov零应力区(%)X风荷载858751.93753.8228.770.00Y风荷载358511.28098.544.270.00X地震858751.914869.657.750.00
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页Y地震358511.217380.120.630.00=====================================================================结构整体稳定验算结果=====================================================================层号X向刚度Y向刚度层高上部重量X刚重比Y刚重比10.143E+060.196E+065.0042948.16.6522.8220.225E+060.354E+063.3034643.21.4633.7330.235E+060.369E+063.3026577.29.2045.8040.239E+060.370E+063.3018512.42.5965.9450.238E+060.364E+063.3010446.75.26115.0260.908E+050.137E+063.001450.187.78282.54该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算该结构刚重比Di*Hi/Gi小于20,应该考虑重力二阶效应------------------------------------------|||楼层抗剪承载力、及承载力比值|||------------------------------------------Ratio_Bu:表示本层与上一层的承载力之比---------------------------------------------------------------------层号塔号X向承载力Y向承载力Ratio_Bu:X,Y---------------------------------------------------------------------610.7838E+030.9994E+031.001.00510.2472E+040.3221E+043.153.22410.3286E+040.3828E+041.331.19310.3871E+040.4457E+041.181.16210.4252E+040.4848E+041.101.09110.3651E+040.4395E+040.860.91
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页----------------------------------------------------------------------|||TAT结构薄弱层验算输出文件||TAT-K.OUT|||--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------层号塔号X向层剪力Y向层剪力X向层承载力Y向层承载力(kN)(kN)(kN)(kN)----------------------------------------------------------------------------61255.79252.04606.13660.47511922.512173.982891.482840.18413425.224007.213964.643616.21314560.855389.824763.464232.43215485.156527.035959.625164.44116295.567530.714953.354238.59各层屈服系数--------------------------------------------------层号塔号X向屈服系数Y向屈服系数--------------------------------------------------612.36962.6205511.50401.3064411.15750.9024311.04440.7853211.08650.7912110.78680.5628符号说明:Dx,Dy---X,Y向各层弹性位移Dxs,Dys---X,Y向各层弹性层间位移
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页Atpx,Atpy---X,Y向各层弹塑性位移放大系数Dxsp,Dysp---X,Y向各层弹塑性位移Dxsp/h,Dysp/h---X,Y向各层弹塑性位移角X向各层弹塑性位移----------------------------------------------------------------------------层号塔号DxDxsAtpxDxspDxsp/h层高(mm)(mm)(mm)(m)----------------------------------------------------------------------------61113.473084.579871.506.869811/4363.0051110.818098.449411.5012.674111/2603.3041103.5969214.332871.3018.632731/1773.303190.5506419.384401.3025.199721/1303.302171.9931624.582831.3031.957691/1033.301147.6597147.685191.3061.990741/835.15Y向各层弹塑性位移----------------------------------------------------------------------------层号塔号DyDysAtpyDyspDysp/h层高(mm)(mm)(mm)(m)----------------------------------------------------------------------------6191.297092.720151.504.080231/7353.005194.491286.524831.6510.738641/3073.304188.8235711.413951.3014.838131/2223.303178.4032415.472621.3020.114401/1643.302163.5833219.736841.3025.657891/1283.301144.0427244.092461.3057.320201/895.15
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页----------------------------------------------------------------------|||TAT结构的周期、振型和各层地震力、位移输出文件||TAT-4.OUT|||----------------------------------------------------------------------|||工程项目:设计人:||项目编号:审核人:计算日期:2009/5/23|----------------------------------------------------------------------**********************************************************************==================================================层模型耦联振动周期(秒)第1周期:T1=1.7257(秒)第2周期:T2=1.4203(秒)第3周期:T3=1.2692(秒)第4周期:T4=0.5301(秒)第5周期:T5=0.4359(秒)第6周期:T6=0.3881(秒)第7周期:T7=0.2895(秒)第8周期:T8=0.2394(秒)第9周期:T9=0.2144(秒)第10周期:T10=0.1993(秒)第11周期:T11=0.1688(秒)第12周期:T12=0.1641(秒)============================================================
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页振型号周期方向角平动比例转动比例11.7257179.961.000.0021.420389.910.990.0131.2692103.370.010.9940.5301179.991.000.0050.435989.961.000.0060.3881129.520.010.9970.28950.061.000.0080.239490.121.000.0090.2144179.280.140.86100.19930.510.850.15110.1688178.170.890.11120.164188.701.000.00结构最不利振动方向角:Angle=7.814(度)============================================================X向各振型的基底剪力振型号基底剪力1989.4020.0030.134176.1250.0060.00744.8580.0090.86
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页108.32114.02120.02X向地震有效质量系数:Cmass-x=99.96%======================================================================结构各层地震力、剪力、弯矩(用CQC方法组合)----------------------------------------------------------------------层号塔号X向地震力X向地震剪力X向地震弯矩层剪重比(%)(kN)(kN)(kN-m)6140.9340.93122.784.14151271.97307.601125.383.04141271.74548.042893.562.54831254.71729.745200.702.21821252.18877.627929.831.98211253.391007.2912801.041.801============================================================Y向各振型的基底剪力振型号基底剪力10.0021185.9137.0540.005183.6760.9370.00834.14
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页90.15100.00110.04127.73Y向地震有效质量系数:Cmass-y=99.95%======================================================================结构各层地震力、剪力、弯矩(用CQC方法组合)----------------------------------------------------------------------层号塔号Y向地震力Y向地震剪力Y向地震弯矩层剪重比(%)(kN)(kN)(kN-m)6140.3340.33120.984.08151309.18347.841264.813.43841315.91641.153351.442.98131287.24862.376112.792.62121288.671044.339393.492.35811282.541204.9115266.512.154++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++====================楼层节点的最大位移====================其中比值(R1/R2)为:R1---最大位移/平均位移R2---最大柱间位移/平均柱间位移====第1荷载工况====X向地震力作用下节点控制水平位移层号塔号节点号X向最大位移节点号X向最大柱间位移X向最大位移角柱高
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页X向平均位移X向平均柱间位移X向平均位移角比值(mm)(mm)61118.1660.731/40943.00(m)18.100.641/47851.00/1.1451117.7311.351/24413.30(m)17.621.351/24441.01/1.0041116.5812.291/14393.30(m)16.472.281/14451.01/1.0031114.4913.101/10643.30(m)14.393.081/10691.01/1.0021111.5213.931/8393.30(m)11.443.911/8431.01/1.011117.6317.631/6755.15(m)7.567.561/6801.01/1.01最大层间位移角:1/675平均层间位移角:1/680====第2荷载单工况====Y向地震力作用下节点控制水平位移层号塔号节点号Y向最大位移节点号Y向最大柱间位移Y向最大位移角柱高Y向平均位移Y向平均柱间位移Y向平均位移角比值(mm)(mm)61614.6160.441/68933.00(m)14.400.431/69691.01/1.0151115.1211.041/31613.30(m)14.100.991/33541.07/1.0641114.2111.831/18073.30(m)13.241.711/19381.07/1.0731112.5412.481/13333.30(m)
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页11.682.311/14361.07/1.0721110.1713.161/10453.30(m)9.472.941/11281.07/1.071117.0517.051/7305.15(m)6.566.561/7891.08/1.08最大层间位移角:1/730平均层间位移角:1/789====第3荷载工况====恒载作用下节点的最大竖向位移层号塔号节点号最大竖向位移(mm)6110-3.755142-8.194142-8.713142-9.222142-9.071142-8.56====第4荷载工况====活载作用下节点的最大竖向位移层号塔号节点号最大竖向位移(mm)6100.005100.004100.003100.002100.00
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页1100.00-------------------------------------------------------------|JCCAD计算结果文件||工程名称:中仪||计算日期:2009-5-23||计算时间:15:351.40||计算内容:基础输入基本参数|-------------------------------------------------------------=====================================================================总参数=====================================================================室外地坪标高(m):-0.450地下水距天然地坪深度(m):40.0结构重要性系数:1.0上部结构一层传来的荷载的作用点标高(m):-1.1基础人防等级:0.0基础混凝土强度等级:C20结构抗震等级:3=====================================================================承载力参数=====================================================================基地承载力计算采用的基础规范:中华人民共和国国家标准GB50007-2002--综合法基地承载力特征值Fk(kPa):110.0宽度地基承载力特征值修正系数ηb:0.3深度地基承载力特征值修正系数ηd:1.5基底以下土的重度(或浮重度)γ(kN/m3):18.0基底以上土的加权平均重度γm(kN/m3):18.0承载力修正用基础埋置深度d(m):1.7单位面积覆土重(γ"H)(kN/m2):自动计算
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页浅基础地基承载力抗震调整系数:1.000=====================================================================浅基础参数=====================================================================浅基础底标高(m):-1.90浅基础底面积计算归并系数:0.独立基础最小高度(mm):800.独立基础底板最小配筋率:0.1500独立基础计算是否考虑线荷载作用:否独立基础底面长宽比:1.500拉梁间隙(mm):0.独立基础底面长宽比:2.毛石条基台阶宽度(mm):150.毛石条基台阶高度(mm):300.毛石条基上部宽度(mm):600.条基砖放脚参数:6060.条基刚性参数:1.500墙下条基底板受力钢筋最小配筋率:0.0000独立基础详图中:不画柱条基详图中墙:不加厚=====================================================================桩参数=====================================================================承台桩间距(mm):1500.0承台桩边距(mm):750.0承台底标高(m):-1.500承台尺寸模数(mm):100.000承台形状号:1承台施工方法:1承台阶数:2
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页承台高(mm):300承台高(mm):300=====================================================================绘图参数=====================================================================x向标注轴线信息MXD:1y向标注轴线信息MYD:1轴线标注距离BLKD:4500.000图纸号:1.000平面图比例1:100剖面图比例1:30------------------------------------------------------------|JCCAD计算结果文件||工程名称:中仪||计算日期:2009-5-23||计算时间:16:12:8.56||计算内容:|------------------------------------------------------------荷载代码Load荷载组合公式368SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*活369SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*风x370SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*风y371SATWE标准组合:1.00*恒-1.00*风x372SATWE标准组合:1.00*恒-1.00*风y377SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*活+0.60*1.00*风x378SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*活-0.60*1.00*风x379SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*活+0.60*1.00*风y380SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*活-0.60*1.00*风y381SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*风x+0.70*1.00*活382SATWE标准组合:1.00*恒-1.00*风x+0.70*1.00*活
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页383SATWE标准组合:1.00*恒+1.00*风y+0.70*1.00*活384SATWE标准组合:1.00*恒-1.00*风y+0.70*1.00*活441SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)+1.00*地x+0.38*竖地442SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)-1.00*地x+0.38*竖地443SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)+1.00*地y+0.38*竖地444SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)-1.00*地y+0.38*竖地445SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)+0.20*1.00*风x+1.00*地x+0.38*竖地446SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)+0.20*1.00*风y+1.00*地y+0.38*竖地447SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)-0.20*1.00*风x-1.00*地x+0.38*竖地448SATWE标准组合:1.00*(恒+0.50*活)-0.20*1.00*风y-1.00*地y+0.38*竖地481SATWE准永久组合:1.00*恒+0.50*活482SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*活483SATWE基本组合:1.35*恒+0.70*1.40*活484SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*风x485SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*风y486SATWE基本组合:1.20*恒-1.40*风x487SATWE基本组合:1.20*恒-1.40*风y492SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*活+0.60*1.40*风x493SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*活-0.60*1.40*风x494SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*活+0.60*1.40*风y495SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*活-0.60*1.40*风y496SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*风x+0.70*1.40*活497SATWE基本组合:1.20*恒-1.40*风x+0.70*1.40*活498SATWE基本组合:1.20*恒+1.40*风y+0.70*1.40*活499SATWE基本组合:1.20*恒-1.40*风y+0.70*1.40*活556SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)+1.30*地x+0.50*竖地
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页557SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)-1.30*地x+0.50*竖地558SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)+1.30*地y+0.50*竖地559SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)-1.30*地y+0.50*竖地560SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)+0.20*1.40*风x+1.30*地x+0.50*竖地561SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)+0.20*1.40*风y+1.30*地y+0.50*竖地562SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)-0.20*1.40*风x-1.30*地x+0.50*竖地563SATWE基本组合:1.20*(恒+0.50*活)-0.20*1.40*风y-1.30*地y+0.50*竖地计算独基时[不考虑]独基范围内的线荷载独基底板最小配筋率:0.150%中华人民共和国国家标准GB50007-2002--综合法符号说明:fak:地基承载力特征值fa:修正后的承载力特征值(地震荷载组合:faE)q:用于地基承载力特征值修正的基础埋深Pt:平均覆土压强(包括基础自重)fy:计算底板钢筋时采用的抗拉设计强度Load:荷载代码Mx":相对于基础底面形心的绕x轴弯矩标准组合值My":相对于基础底面形心的绕y轴弯矩标准组合值N":相对于基础底面形心的轴力标准组合值Pmax:该组合下最大基底反力Pmin:该组合下最小基底反力S:基础底面长B:基础底面宽M1:底板x向配筋计算用弯矩设计值
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页M2:底板y向配筋计算用弯矩设计值AGx:底板x向全截面配筋面积AGy:底板y向全截面配筋面积节点号=2C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)3788.08-28.331551.02146.80138.14142.5131464719柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+130.372.5374.0540.400.562X-137.384.9397.1560.400.483Y+131.548.8552.7720.400.483Y-131.551.4552.7720.基础各阶尺寸:No:SBH1320048003002500600600柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)562436.7172750.801483696.8394337.625x实配:Φ14@200y实配:Φ16@200节点号=9C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)36835.50-0.382118.15147.06143.04145.1436315447柱下独立基础冲切计算:
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+134.508.2508.8650.400.483X-134.508.3508.8650.400.483Y+134.743.9751.8860.400.483Y-135.750.9751.8860.基础各阶尺寸:No:SBH1370055003002500600700柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483695.5523915.0734831112.1456194.067x实配:Φ14@200y实配:Φ14@130节点号=17C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)37811.45-18.862225.52147.45143.32145.6037175575柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+135.533.3548.8680.400.483X-135.532.7548.8680.400.483Y+135.781.4781.8880.400.483Y-136.781.0796.9890.基础各阶尺寸:No:SBH138005600300
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页2500600750柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483756.5504043.3444831189.9606296.086x实配:Φ14@200y实配:Φ14@130节点号=29C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)36813.59-1.902249.24146.28144.60145.7037355603柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+135.536.9548.8680.400.483X-135.537.5548.8680.400.483Y+134.797.0812.3900.400.483Y-135.799.5812.3900.基础各阶尺寸:No:SBH1380057003002500600750柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483765.2684089.9334831230.2006508.993x实配:Φ14@200y实配:Φ16@150节点号=34C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页36810.491.262159.52145.59144.25145.3436695504柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+135.513.6522.0660.400.483X-135.513.2522.0660.400.483Y+135.767.0781.8880.400.483Y-135.769.0781.8880.基础各阶尺寸:No:SBH1370056003002500600750柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483710.1213795.2064831156.2386117.659x实配:Φ14@200y实配:Φ14@130节点号=40C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)38069.74-0.642141.81148.90141.16145.2536525478柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+135.506.1522.0660.400.483X-135.506.3522.0660.400.483Y+135.747.0751.8860.400.483Y-135.750.4751.8860.
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页基础各阶尺寸:No:SBH1370055003002500600700柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483697.5483926.3114831112.2776194.803x实配:Φ14@200y实配:Φ14@130节点号=46C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)37716.6520.562236.79147.61142.73145.6737305595柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+136.535.5548.8680.400.483X-136.535.6548.8680.400.483Y+136.782.3796.9890.400.483Y-136.785.5796.9890.基础各阶尺寸:No:SBH1380056003002500600750柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483760.0024061.7944831196.5876331.146x实配:Φ14@200y实配:Φ14@130
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页节点号=51C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)36816.220.091892.86145.07142.95144.1634505175柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+134.451.5457.6610.400.483X-134.451.5457.6610.400.483Y+134.662.3664.9800.400.483Y-134.663.3679.1810.基础各阶尺寸:No:SBH1350052003002500600650柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483578.3603438.320483925.9195443.381x实配:Φ14@200y实配:Φ16@180节点号=55C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)37813.70-21.112146.18147.50142.55145.2736565484柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+136.512.1522.0660.400.483X-136.512.1522.0660.
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页400.483Y+136.753.2766.7870.400.483Y-137.755.6766.7870.基础各阶尺寸:No:SBH1370055003002500600700柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)483705.5683971.4524831124.3496262.038x实配:Φ14@200y实配:Φ14@130节点号=59C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)36816.130.951868.82144.91142.60144.0634325148柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.483X+132.446.0457.6610.400.483X-132.445.7457.6610.400.483Y+132.654.0664.9800.400.483Y-133.657.5664.9800.基础各阶尺寸:No:SBH1350052003002500600650柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页483571.2703396.174483914.2775374.936x实配:Φ14@200y实配:Φ16@180节点号=63C20.0fak(kPa)=110.0q(m)=1.67Pt=38.0kPafy=210mPaLoadMx"(kN-m)My"(kN-m)N(kN)Pmax(kPa)Pmin(kPa)fa(kPa)S(mm)B(mm)3772.4326.771413.65145.84137.55141.8030144521柱下独立基础冲切计算:at(mm)load方向p_(kPa)冲切力(kN)抗力(kN)H(mm)400.556X+136.357.6362.6530.400.483X-128.339.1351.5520.400.483Y+128.496.6500.2680.400.483Y-128.497.9500.2680.基础各阶尺寸:No:SBH1310046003002500600550柱下独立基础底板配筋计算:loadM1(kNm)AGx(mm*mm)loadM2(kNm)AGy(mm*mm)560388.8802604.516483601.3583977.238x实配:Φ14@200y实配:Φ16@200*END*
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页结论本次毕业设计我选的课题是江苏中仪自动化仪表有限公司办公楼设计,在设计过程中我主要进行了建筑设计和结构设计,并用结构分析软件进行结构的电算。在建筑设计时,我根据办公楼的特点,确定了主要和辅助房间的大小和平面布局。同时考虑到了交通的便利顺畅,不迂回、不交叉等,合理的布置了交通流线。并根据经济条件和建筑风格,进行了建筑立面和体型的设计和内外装饰材料的选择。在结构设计过程中我进行了结构选型,结构布置,结构计算及施工图绘制等。设计计算中,我选择了框架结构,这种结构体系建筑平面布置灵活,能够获得较大的使用空间,有利于办公楼中其它功能房间的布置。在进行框架计算时分为手算和电算两部分,手算选取一榀框架进行计算,主要是考虑的平面作用;而在电算时考虑的是空间作用,其计算结果与手算间存在一定的差异。在本次毕业设计中,尚有部分问题没有深入研究:1、在结构材料的选择中,选择不同材料强度等级的材料,其经济效果的比较,有待深入研究;2、结构自震周期的计算,有着不同的近似计算公式,哪个公式更符合工程实际,其间存在的误差有多少,有待深入研究。
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页3、电算和手算结果的差异及差异的分析,有待深入分析等等。致谢本学期就要结束了,我的毕业设计大体上也完成了。这学期我运用所学基础课和专业课知识并查阅各类规范、图集和资料,在老师的悉心指导下完成了本次毕业设计,感谢建工系老师的指导和教诲。由于这是第一次较系统、较全面的设计,所以疑问很多,困难重重,但是在xxx老师的大力帮助下,许多问题都得以解决。在这里向我的指导老师表达真挚的谢意。同时要感谢本组同学的帮助,我们充分发扬了团结就是力量的优势,相互之间能及时采集到资料、获取新的信息。感谢其他组的同学,在我计算和输入数据到电脑时帮助我解决很多困难,使我的设计能够顺利做好。在院系领导和老师的关怀下,毕业设计已经圆满结束了。本次设计感谢系领导的关心和支持,感谢xxx老师的指导,同时也感谢帮助过我的同学。他们在我的设计过程中提供了大量资料供我参考,帮助我解决了许多难题,在我遇到疑难问题时能够给予解答,使我能在这么短的时间内把所学过的专业知识综合运用,从而能顺利完成设计任务。最后,对在这次毕业设计中给予过我帮助的人,再次表示衷心的感谢!
淮阴工学院毕业设计说明书第133页共133页参考文献1武勇,刘丽.办公建筑.北京:中国建筑工业出版社,20042周果行.房屋结构毕业设计指南.北京:中国建筑工业出版社,20043邵松主.建筑方案设计图册.北京:中国建筑工业出版社,19984贾韵琦,王毅红.工民建专业课程设计指南.北京:中国建材工业出版,19985王铁成,程文瀼.混凝土结构.北京:中国建筑工业出版社,20056李爱群,高振世.工程结构抗震设计.北京:中国建筑工业出版社社,20047姜忆南,李世芬.房屋建筑教程.北京:化学工业出版社,20048国振喜,徐建.建筑结构构造规定及图例.北京:中国建筑工业出版社,20039梁兴文,史庆轩.土木工程专业毕业设计指导.北京:科学出版社出版,200210罗福午,张惠英,杨军.建筑结构概念设计及案例.北京:清华大学出版社,200311李爱群,高振世.工程结构抗震设计.北京:中国建筑工业出版社,200412中华人民共和国国家标准.混凝土荷载规范(GB50009—2001).北京:中国建筑工业出版社,200113中华人民共和国国家标准.民用建筑设计规范(GBJI0I8-7).北京:中国建筑工业出版社,199714朱丙寅,陈富生.建筑结构设计新规范综合应用手册.北京:中国建筑工业出版社,200415包世华.结构力学.武汉:武汉理工大学出版社,200716徐右邻,周氏.混凝土结构设计规范理解与应用.北京:中国建筑工业出版社,200217李国强,李杰,苏小卒.建筑结构抗震设计.北京:中国建筑工业出版社,200818王小红,罗建阳.建筑结构CAD-PKPM软件应用.北京:中国建筑工业出版社,2005
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