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'1引言在四年大学里最后一个学习环节,毕业设计是至关重要的,起到了承前启后的作用,学完专业课程不等于会做设计,而毕业设计是把在课堂学到的专业知识运用到工程实践上去,为即将踏上工作岗位作好强实的基础。这和其他学习环节不同,毕业设计要求在指导老师的指导下,独立系统地完成一项工程设计,解决与之相关的问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。因而对培养学生的综合素质、增强工程意识和创新能力具有其他教学环节无法代替的重要作用。我这次的课题为淮安市公安局清河分局健康路派出所办公楼设计,在龚成中老师的指导下,进行了本次毕业设计。本次毕业设计分建筑设计和结构设计两部分,建筑设计包括建筑平面图、剖面图、立面图;结构设计包括上部结构设计、基础设计以及楼梯、楼板设计。本次设计采用结构软件PKPM进行复核,图纸全部用计算机绘制,说明书全部用计算机打印。本设计说明书主要包括中英文摘要、设计任务书、建筑设计(包括总平面图、平面图、立面图、剖面图等)、框架结构设计、基础设计以及其它附属构件设计,基本上是一个比较全面的设计。在设计中运用了Auto-CAD、PKPM等一系列计算机辅助设计软件,对自己的计算机知识和软件运用能力有了一定的加强。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。在本次毕业设计中我的指导老师龚成中在百忙之中,倾注了大量时间和精力,给予了必要的指导,在此表示衷心的感谢。由于毕业设计是一种初步的尝试,涉及专业比较多,加上条件和水平所限,不可避免地存在疏漏与错误,敬请各位评审老师批评指正。2建筑设计说明本设计为淮安市公安局清河分局健康路派出所办公楼,建筑面积为5000m2左右,是一综合性多功能的框架结构建筑物。设计应满足具体功能要求。具体功能要求为:1、小办公室、大办公室、会议室、指挥大厅、多媒体报告厅、档案室、文印室、监控室、审讯室、卫生间等。83
2、采用内廊式通过毕业设计初步了解民用建筑设计原理,熟悉应用建筑规范和建筑标准图集。初步掌握建筑设计的基本方法和步骤,了解建筑各细部的构造做法。本着“布局合理,功能齐全,技术先进,美观大方,经济合理”的原则设计一座实用、经济、坚固、美观的派出所办公楼。建筑设计在整个设计的过程中起着很大的作用,在这一阶段,我们应该考虑到建筑的整体造型是否美观,布局是否合理,光线是否充沛,保温是否良好等。同时也应该考虑到经济方面的要求,使得此建筑设计成一座经济、实用、坚固、美观的办公楼。本次设计综合考虑了建筑、结构、设备、造价等方面的因素,解决了建筑功能、环境保护、节能、建筑经济等问题。2.1平面设计房屋建筑平面空间处理问题,应根据建筑的性质和规模,结合地基条件和环境特点,建筑群体之间的空间处理,包括建筑群的体形组合协调,使建筑物之间的空地、庭院、广场等空间感觉完整、尺寸比例适宜以及空间与空间之间的联系得当等问题。还应对建筑物的各个使用房间进行功能分析,以确定其主次内外关系;注意与结构布置的关系。根据房屋建筑学知识,在建筑总平面设计时,我们综合考虑了以下几个方面问题:(1)建筑群空间处理首先要考虑体形统一协调。(2)建筑群空间组合应与自然环境相配合(3)建筑群空间组合必须考虑人们活动的“动”、“静”的效果(4)建筑群的空间处理,与内部空间处理一样,也应根据建筑功能程序和艺术要求考虑建筑空间的序列。(5)建筑群空间构图还注意空间的层次与透视效果平面设计是在初步确定的总体布局基础上进行,从总体到局部,从原则到具体逐步深入。建筑的平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的。建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系。由于建筑平面通常较为集中反映建筑功能方面的问题,一些剖面关系比较简单的民用建筑,它们的平面布置基本上能够反映空间组合的主要内容,因此,首先从建筑平面设计入手。但是在平面设计中,我始终从建筑整体空间组合的效果来考虑,紧密联系建筑剖面和立面,分析剖面、立面的可能性和合理性,不断调整修改平面,反复深入。也就是说,虽然我从平面设计入手,但是着手于建筑空间的组合。83
在整体上,各种类型的建筑,从组成平面各部分面积的使用性质来分析,主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两类。(1)使用部分的平面设计使用部分是指各类建筑物中的主要使用房间和辅助使用房间。在本次毕业设计中主要使用房间的设计充分考虑了以下几点:⑴房间的面积、形状、尺寸,使得它们满足室内使用活动和家具、设备合理布置的要求;⑵合理确定门窗的大小和位置,使得房间出入方便,疏散安全,采光通风良好;⑶房间的构成使结构布置合理,施工方便,也有利于房间之间的组合,所用材料符合相应的建筑标准;⑷室内空间、顶棚、地面、各个墙面和构件细部,考虑了人们的使用和审美要求。辅助使用房间的设计原理、原则和方法与主要使用房间基本相同,但由于在这类房间中大都布置有较多的管道、设备,因此,房间的大小及布置均受到设备尺寸的影响。同时,这些房间的平面布置要紧凑,与主要房间既联系方便,又适当隔离和隐蔽,而且采光、通风好。(2)交通联系部分的平面设计交通联系部分设计是否合理,不仅直接影响到建筑物内部各部分之间联系通行是否方便,还在很大程度上影响建筑的工程造价、用地、平面组合方式等。交通联系部分包括水平交通空间(走廊),垂直交通空间(楼梯、电梯、自动扶梯、坡道),交通枢纽空间(门厅、过厅)等。交通联系部分的设计要求有足够的通行宽度,联系便捷,互不干扰,通风采光良好等几点。走廊是用来联系同层内各大小房间的。办公楼的走廊是完全为交通需要而设置的。在本次毕业设计中,走廊的宽度和长度都充分考虑了人流通行、安全疏散、防火规范、走道性质、空间感受。走道的采光通风依靠天然采光和自然通风。楼梯是多层建筑中常用的垂直交通联系手段。本设计中,楼梯的形式采用平行双跑梯,占用面积少,使用方便。(3)建筑平面组合的设计建筑平面组合涉及的因素很多,如基地环境、使用功能、物质技术、建筑美观、经济条件等。在进行平面组合设计时,必须在熟悉各组成部分的基础上,紧密结合具体情况,通过调查研究综合分析各种制约因素,分清主次,认真处理好各方面的关系。同时,在组合过程中反复思考,不断调整修改,使平面设计趋于完善,建筑物使用方便、结构合理、体型简洁、造价经济、与环境协调。83
建筑平面设计是方案设计的主要内容,它对是否满足建筑物的使用功能起着决定性的作用。建筑功能多种多样,所处的环境各不相同,因此平面设计没有统一模式。这就给自由灵活的分隔空间创造了十分有利的条件。框架结构对建筑平面组合限制较少,各部分空间的大小和平面布置可按功能特点作不同的处理。但各空间的形式和平面尺寸应尽量与柱网的排列形式和尺寸协调。2.2剖面设计建筑剖面设计是对各房间和交通联系部分进行竖向的组合布局。它的主要内容有确定建筑物竖向各空间的组合关系、空间的形状和尺寸、确定房间的剖面形状、建筑各部分的高度及建筑物的层数,进行建筑剖面组合,研究建筑空间的利用。此外还要处理建筑剖面中的结构、构造关系等问题。建筑平面与剖面是从两个不同的方向来表示建筑各部分的组合关系,因此,设计中的一些问题往往需要将平面和立面结合在一起考虑,才能加以解决。它与平面设计一样,和建筑的使用、建筑造价、节约用地等有密切的关系,结合平面全面地进行考虑。房间各部分高度的确定:1、净高和层高从楼地面到室内天花或其它构件底面的距离叫净高,净高加上楼板层的结构,即该层的地坪面或楼板面到上层楼板面的距离叫层高。确定房间高度和剖面形状的原则与确定房间的平面尺寸和形状是一样的。房间高度的确定主要考虑以下几个方面:(1)、人体活动及家具设备的要求:为保证人们的正常活动,一般情况下,室内最小净高应使人举手不接触到顶棚为宜。为此房间的净高应不低于2.2m。(2)、采光、通风的要求:除了和平面中窗户的宽度及位置有关外,还和窗户在剖面中的高低有关。当房间采用单侧采光时,通常窗户上沿离地的高度,应大于房间进深长度的一半。当房间允许两侧开窗时,房间的净高不小于总深度的14。房间的通风要求,室内进出风口在剖面上的高低位置,也对房间净高有一定影响。(3)、结构高度及其布置方式的影响:在满足房间净高要求的前提下,其层高尺寸随结构层的高度而变化。(4)、建筑经济效果:在满足使用要求和卫生要求的前提下,适当降低层高可相应减小房屋的间距,节约用地,减轻房屋的自重,改善结构受力情况,节约材料。(5)、室内空间比例:在合理地确定房间的高度的同时,还应注意房间的高度比例。面积大的房间高度要高一些,面积小的房间则可适当降低。83
房间的高度,也是反映建筑标准和建筑经济的一个方面。因为建筑体积和造价有密切的关系,所以适当降低房间的层高,降低整幢建筑的高度,对减轻建筑自重、改善结构受力有重要的意义,同时也是是降低建筑造价的措施之一。综合考虑上述因素,我们认为:使用要求是决定房间尺寸和形状的主要因素,但在满足基本使用的条件下,结构的经济合理,构件的规格等等,又往往成为决定具体尺寸的重要因素。2、窗台的高度:大多数民用建筑,窗台高度主要考虑方便人们工作、学习保证书桌上有充足的光线,窗台过高,书桌将全部或大部分处于阴影处,影响使用效果。因此一般取高度为900-1000mm,这样窗台距离桌面的高度控制在100-200mm,保证了桌面上充足的光线,并使桌上纸张不致被风吹出窗外。3、室内外地面高差设计:为了防止室外雨水流入室内,并防止墙身受潮,一般民用建筑常把室内地坪适当提高,以使建筑物室内外形成一定的高差,但一般建筑从使用方便出发,本工程室内外的高差确定为1050mm。房屋的层数确定选择健康路派出所办公楼的层数时综合考虑了它的使用要求,建筑结构,材料和施工的要求,建筑基地环境与城市规划的要求。即办公楼的层数要满足使用人数的要求并保证其活动的安全。同时有利于一般的建筑结构形式的实现。办公楼的高度也考虑到整体环境的适应问题。综合这些要求办公楼的层数确定为五层。2.3立面设计建筑外形反映内部空间和空间组合的情况。建筑外形还反映不同的技术条件、不同的自然条件以及不同的民族特点。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。所以完整的立面设计,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。建筑外形不是设计者主观臆造出来的,它是功能、结构体系和内部空间组合等合乎逻辑的反映;建筑外形也不是建筑内容的简单反映或直接表现,而是在建筑功能、技术、经济等各种条件制约下,根据建筑艺术表现的要求和建筑形式美的构图规律,进行加工创作而成的。83
建筑立面可以看成是由许多构部件所组成:它们有墙体、梁柱、等构成房屋的结构构件,有门窗、走廊等和内部使用空间直接连通的部件。恰当地确定立面中这些组成部分和构部件的比例和尺度,运用节奏韵律、虚实对比等规律,设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面,是立面设计的主要任务。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。散水是将外墙四周地面做成向外倾斜的坡道,以便将水导至远离墙脚处。由于散水附属在外墙底部,当墙身下沉时,在交接处容易产生裂缝而渗水。解决办法可在接缝处嵌以沥青油膏,本次设计的散水宽度为800mm。女儿墙是屋顶上直接受到风吹雨淋的一个构件,如果没有适当的防水措施,雨水就有可能顺女儿墙渗入室内,女儿墙的外饰面材料也可能因此而破坏。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,或把屋面防水层铺过女儿墙。本次办公楼设计中,为了安全和美观的需要,设置了女儿墙,女儿墙高1000mm,并充分考虑了女儿墙的抗震和防水。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、建筑装饰等进一步作重点及细部处理。2.4楼梯的设计楼梯间的尺寸,可根据建筑的尺寸,人流大小以及楼梯间的布置位置确定。楼梯的布置形式,由梯段、休息平台的尺寸确定。在一般情况下,楼梯通向走道的平台宽度可小些,只需保证梯段有适当后退,避免上下楼梯的人流与走道人流突然碰撞和拥挤。设计楼梯时应考虑以下三个基本要求:1、要满足功能上的要求83
楼梯的数量、位置、形式和楼梯的宽度、坡度均应该符合上下通畅、疏散方便的原则,楼梯间必须直接采光,采光面积应不小于112楼梯间平面面积。设置在公共建筑中的主要楼梯,有的需要富丽堂皇,有的需要精巧简洁,应在楼梯形式、栏杆式样、材料选用方面作精心设计,一般建筑则适当考虑美观问题。2、要满足结构和建筑构造方面的要求在建筑构造方面要满足坚固与安全的要求,例如扶手、栏杆和踏步之间应有牢固的连接,选用式样也应注意花饰形式。杆件与杆件的间距应考虑防止发生意外事故。3、要满足防火、安全方面的要求楼梯的间距和数量,应根据建筑物的耐火等级,满足防火设计规范中民用建筑及工业辅助建筑安全出口所规定的要求。这样楼梯才有足够的通行和疏散能力,此外还应注意在楼梯间四周的墙,不准有凸出太多的砖柱、砖礅、散热片、消防栓等构件,防止人在紧急疏散通行时受阻而发生意外。在楼梯间内除必须的门以外,不准另外设置门、窗,防止火灾发生时,火焰窜出和烟雾蔓延、扩散到楼梯间而使楼梯失去通行疏散作用。楼梯材料的选用应该考虑建筑物的耐火等级,同时还应结合考虑材料的耐磨、防滑、易清洁和美观等要求。此外,设计楼梯时尚需考虑到经济和施工的限制。楼梯的位置与防火疏散、出入口位置、建筑物平面关系和艺术要求有关。主要楼梯安排在主要出入口附近,将次要楼梯安排在建筑物的尽端。2.5构造和建筑设计措施建筑构造是一门研究建筑物各组成部分的构造原理和构造方法的学科。它是建筑设计不可分割的一部分,其任务是根据建筑的功能、材料、性能、受力情况、施工方法和建筑艺术等要求选择经济合理的构造方案,并作为建筑设计中综合解决技术问题及进行施工图设计的依据。建筑物一般是由基础、墙或柱、楼板层及地坪层、楼梯、屋顶和门窗等部分所组成。建筑构造应满足坚固实用、技术先进、经济合理、美观大方的设计原则。2.5.1墙体83
根据墙体在平面上所处位置不同,有内墙和外墙、纵墙和横墙之分。凡位于房屋内部的墙体统称为内墙,它主要起分隔房间的作用;位于房屋周边的墙体统称为外墙,它主要是抵御风、霜、雨、雪的侵袭和保温、隔热,其围护作用;沿建筑物短轴方向布置的墙体称为横墙,有内横墙和外横墙之分。在一片墙上,窗与窗或窗与门之间的墙体称为窗间墙,窗洞下部的墙称为窗下墙。墙体按结构受力情况分为承重墙和非承重墙。非承重墙虽不承受外来荷载,但承受自身重量,下部有基础的墙称为自承重墙。仅起分隔房间的作用,自身重量由楼板或梁来承担的墙称为隔墙。框架结构中,填充在梁柱之间的墙又称为填充墙。框架结构的主要承重构件是梁和柱,墙体都为填充墙,承受自身的重量而不承受屋顶、楼板等竖直荷载。因此墙体在设计中应具有足够的强度和稳定性,满足保温、隔热等热工方面的要求,满足隔声要求。此外,作为墙体还应考虑防潮、防水及经济等方面的要求。2.5.2楼地层楼地层包括楼板层和地坪层,是水平方向分隔空间的承重构件,楼板层分隔上下楼层空间,地坪层分隔大地与底层空间。楼板是房屋的水平承重构件,楼板层由面层、楼板、顶棚三部分组成,必须满足足够的强度和刚度;隔声、防火、热工;建筑经济等要求。本工程采用现浇钢筋混凝土楼板,该楼板具有坚固、耐久、刚度大、强度高防火性能好等优点,当前应用比较普遍。楼地面采用大理石地面,该种地向有良好的耐磨性,耐久性、防火防火性,并具有质地美观、表面光洁,下起尘,易清洁等优点。地坪层是人们日常生活、工作、生产时经常接触的地方,也是建筑物中经常经受磨擦、洗刷和承受压力的部分。因此,对满足各种使用功能要求、艺术要求以及经济要求等才有较大影响,设计时必须综合考虑,重点解决。例如对使用频繁的大厅,应具有足够的坚固性。地面应考虑隔声,使人行走时不致产生过大的噪声。用水房的地面,则要求防水、防潮,而且要注意易于清扫;对一些有特殊要求的房间,地面还要考虑耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐高温等要求。2.5.3屋顶屋顶是房屋顶层覆盖的外围护结构,它的主要功能是为建筑提供一个良好的内部使用空间环境,因此它具有能够抵御自然界中的风、雨、雪、霜的干扰,太阳辐射,气温昼夜的变化和各种外界不利因素对建筑物影响的能力,同时屋顶也是建筑造型的重要组成部分。屋顶的组成包括屋面、支承结构和顶棚。屋顶按其外形一般分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶。本次设计的屋顶为平屋顶。由于屋顶覆盖在房屋的最上面,因此屋顶防水的问题就特别突出。防止屋面漏水是要解决的首要问题,也是保证建筑室内空间能够正常使用的先决条件。为解决这一问题,应从两方面入手,一方面选择好的屋面防水材料,不让屋顶产生漏水现象;另一方面,组织设计好屋面的排水坡度将雨水引向雨水口,以达到使屋面雨水迅速排走,不在屋顶产生积水现象。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。83
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。本工程采用女儿墙天沟外排水。结合办公楼屋面特点,我们采用刚性防水,就是利用水泥及其制品(水泥砂浆、混凝土、钢筋混凝土)的高渗性做成的屋面防水层。刚性防水屋面与柔性防水屋面比较,其特点是便于结构形式复杂的屋面的防水;材料来源广,比柔性防水便宜;耐久性较好,维修比较方便。本设计工程建筑设计力求给人一种均衡、和谐的感觉,与环境融于一体,充分体现了建筑物的功能,通过巧妙组合,使建筑物创造了优美、和谐、统一而又丰富的空间环境,给人以美的享受。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。因此这次设计的淮安市公安局清河分局健康路派出所办公楼采用钢筋混凝土框架结构。3.1工程概况淮安市公安局清河分局健康路派出所办公楼,建筑面积左右,按照规划要求,拟建层数为5层。(1)夏季主导风向为东南风,基本风压为。(2)最大积雪厚度为,基本雪压值为。(3)常年地下水位低,水质对混凝土没有浸蚀作用。(4)抗震设计烈度为7度,地震加速度为0.1g,抗震分组为第二组。3.2主体工程设计1、构造柱与墙连接处沿柱高方向每500mm设2Φ6柱拉接筋,该筋伸入墙内不小于1000mm,伸入柱内200mm。2、工程内预留洞、预埋件应与其他相关专业配合施工,严禁在结构构件上事后凿洞。凡柱、板、梁及混凝土墙上开洞必须满足相关规范要求。3、凡建筑图中未设墙处今后需加隔墙时,只允许加轻质隔墙。83
4、框架梁上下立筋除图中注明外均不宜有接头,不可避免时,必须采用焊接接头,同一截面内钢筋的接头面积不多于钢筋总面积的50%。3.3结构设计方案及布置该建筑为派出所办公楼,采用框架结构,建筑平面布置灵活,有较大空间。该工程采用全现浇结构体系,框架结构是一个由横向框架和纵向框架组成的空间结构,可以忽略它们之间的空间作用,将实际空间结构简化为若干个横向和纵向平面框架分别进行内力和位移计算,计算单元取相邻两框架柱距的一半。在水平荷载作用下,各方向的水平力全部由与该方向平行的框架承担,而与该方向垂直的框架不参与工作,即横想水平力由横向框架承担,纵向水平力由纵向框架承担。当水平力为风荷载时,每榀框架只承担计算单元范围内的风荷载值。当水平力为地震作用时,每榀框架承担的水平力按各榀框架的抗侧刚度比例分配。3.3.1构件初估1、柱截面尺寸的确定柱截面高度取,为层高;柱截面的宽度可取,并按下述方法进行初步估算。(a).框架柱承受竖向荷载为主时,可先按负荷面积估算出柱轴力,再按轴心受压柱验算。考虑到弯矩影响,适当将柱轴力乘以的放大系数。(b).对于有抗震设防要求的框架结构,为保证有足够的延性,需要限制柱的轴压比,柱截面面积应满足下式的要求:式中:为柱的全截面面积柱轴压力柱轴压比限值混凝土轴心抗压强度设计值。(c).框架柱截面的高度不宜小于,宽度不宜小于。底层柱的柱高H=5150mm,由于为现浇楼盖则其,其他层柱的柱高,同样为现浇楼盖条件下的计算高度,则由和,综合考虑框架柱最小截面尺寸为83
,选定柱截面尺寸为:柱截面尺寸。2、梁尺寸确定框架梁的截面高度可根据梁的跨度、约束条件及荷载大小进行选择,一般取梁高为l12~l8梁的跨度。为防止发生剪切破坏,梁高不宜大于14净跨。框架梁的截面宽度可取为梁高度的13~12梁高,为了使端部节点传力可靠,梁宽不宜小于柱宽的12,且不应小于。该工程框架为纵横向框架承重,梁最大跨度为,根据梁跨度可初步确定框架梁截面尺寸。次梁梁高为跨度的118~112,梁宽为梁高的13~12,因梁与板整结在一起,故梁宽可取偏小值。选取次梁尺寸为,纵向钢筋配筋率一般为0.6%~1.5%。3、楼板尺寸板的纵横向的跨度比为2,采用现浇双向板,板的最小厚度,梁柱线刚度比查表得到柱反弯点系数,根据上下横梁线刚度比值来查得修正值来计算刚度调整值的大小,根据上下层高度变化查得修正值和,用来计算出层高调整值,柱反弯点高度计算表表4.11层次边柱A边柱B边柱C边柱D5k=1.11=0.36k=2.19=0.41k=2.19=0.41k=1.11=0.36=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0y=0.36y=0.41y=0.41y=0.364k=1.11=0.41k=2.19=0.45k=2.19=0.45k=1.11=0.41=1.0=0α1=1.0=0α1=1.0=0=1.0=0=1.0=0α2=1.0=0α2=1.0=0=1.0=0=1.0=0α3=1.0=0α3=1.0=0=1.0=0y=0.41y=0.45y=0.45y=0.413k=1.11=0.46k=2.19=0.5k=2.19=0.5k=1.11=0.46=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=083
y=0.46y=0.5y=0.5y=0.462k=1.11=0.5k=2.19=0.5k=2.19=0.5k=1.11=0.5=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=0.68=0=0.68=0=0.68=0=0.68=0y=0.5y=0.5y=0.5y=0.51k=1.46=0.6k=2.89=0.55k=2.89=0.55k=1.46=0.6=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.0=0=1.47=0=1.47=0=1.47=0=1.47=0y=0.6y=0.55y=0.55y=0.63、地震作用下框架柱端及梁端弯矩的计算⑴.地震作用下柱端弯矩计算:由于每层的总侧向刚度已求得,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,地震对每层的作用力已知,由此可以计算每根柱所承担的横向水平力上柱:下柱:,具体计算见下表:AD轴柱端弯矩计算表4.12层次总D总FADDVyhMDVyhM51144.5541.616.867.981.3018.416.867.981.3018.410.310.341144.51031.416.8615.191.4832.316.8615.191.4832.322.422.431144.51410.716.8620.781.6640.4016.8620.781.6640.4034.434.421144.51679.516.8624.741.8044.5316.8624.741.8044.5344.5344.5383
1581.81855.39.3629.852.1643.09.3629.852.1643.064.564.5BC轴柱端弯矩计算表表4.13层次总D总FBCDVyhMDVyhM51144.5541.624.3511.51.4824.424.3511.51.4824.417.017.041144.51031.424.3521.91.6243.424.3521.91.6243.435.535.531144.51410.724.3530.01.805424.3530.01.8054545421144.51679.524.3535.71.8064.324.3535.71.8064.364.364.31581.81855.311.3336.11.9858.511.3336.11.9858.571.571.5⑵.地震作用下梁柱端弯矩计算: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,83
即:对于边跨梁:具体计算值见下表:各梁端弯矩值计算(kN)表4.14层次A轴端B端柱端M梁M柱端M梁M左端右端上下上下518.418.424.41.5512.31.5212.1410.332.342.617.043.41.5530.51.5229.9322.440.4062.835.5541.5545.21.5244.3234.444.5378.95464.31.5559.71.5258.6144.5343.087.564.358.51.55621.5260.8层次D端C轴端柱端M梁M柱端M梁M左端右端上下上下83
518.418.424.41.5512.31.5212.1410.332.342.617.043.41.5530.51.5229.9322.440.4062.835.5541.5545.21.5244.3234.444.5378.95464.31.5559.71.5258.6144.5343.087.564.358.51.55621.5260.84、地震作用下梁端剪力计算:由上表计算出的各梁端弯矩值求梁在地震作用下的剪力,即:,具体计算如下:AB跨梁上剪力BC跨梁上剪力CD跨梁上剪力83
5、地震作用下柱轴力计算:以A轴柱计算为例(以地震向右作用为正):其余各跨各层柱轴力见下表:柱轴力计算表表4.15层次梁端剪力柱轴力 AB跨BC跨CD跨A轴B轴C轴D轴54.4511.624.42-4.45-7.177.24.4283
410.5928.7610.51-15.04-25.3425.4514.93315.6542.6215.52-30.69-52.3152.5530.45220.0956.3319.93-50.78-88.5588.9550.38121.6958.4821.49-72.47-125.36125.9471.87图4.15柱轴力图83
图4.16梁端剪力图83
图4.17水平荷载作用下框架弯矩图4.5内力组合4.5.1梁控制截面内力标准值计算计算梁在恒载、活载、地震荷载标准值作用下,柱轴线处以及柱边缘(控制截面)处的梁端弯矩和剪力标准值,其中,柱轴线处的弯矩值和剪力值取自前面各计算表格以及各内力图。柱边缘处梁端的剪力和弯矩计算在竖向荷载作用下按:83
计算在水平荷载作用下按:计算以顶层A轴处计算为例:恒载作用下:地震作用下:所以在竖向荷载作用下:在水平荷载作用下:其余各节点处梁端在柱轴线处以及在柱边缘处的弯矩M、剪力V计算标准值见下表.4.194.5.2内力组合计算框架结构在各种荷载作用下的荷载效应(内力、位移等)确定之后,必须进行荷载效应组合,才能求得框架梁、柱各控制截面的最不利内力。一般来说,对于构件某个截面的某种内力,并不一定是所有荷载同时作用时其内力最为不利(即最大),而是在一些荷载作用下下才能得到最不利内力。因此,要对构件的控制截面进行内力组合。梁、柱控制截面处的内力组合计算4.5.3框架梁内力组合见表4.164.5.4框架柱内力组合柱控制截面处的内力组合计算见下表:见表4.1783
柱边缘处的弯矩M、剪力V标准值层次截面恒载内力活载内力地震内力柱轴线处柱边缘处柱轴线处柱边缘处柱轴线处柱边缘处550.1264.632.6962.3714.2119.79.2917.918.44.4512.683.2774.98100.8648.7599.6321.2829.9813.7528.1812.34.458.223.2740.24-27.8247.46-30.5211.44-7.6413.41-8.4312.111.626.738.5240.2448.8228.246.5211.4414.267.913.4712.311.626.918.5274.9864.657.8163.3721.2819.716.3217.912.14.428.053.2450.12100.8623.3799.6314.2129.986.7228.1818.44.4212.693.24484.1181.8667.8288.0318.1019.0513.2917.2542.610.5929.557.82100.42135.3571.58146.7921.8830.6314.2128.8330.510.5920.537.8236.46-26.8547.86-31.438.45-3.79.45-4.7529.928.7616.7221.1936.4642.6028.5445.838.4512.525.3911.4730.528.7617.1821.19100.4281.8686.2788.0321.8819.0517.1117.2529.910.5120.087.7684.11135.3553.13146.7918.1030.6310.3928.8342.610.5129.567.76384.1181.8667.8288.0318.1019.0513.2917.2562.815.6543.6911.63100.42135.3571.58146.7921.8830.6314.2128.8345.215.6530.7411.6383
36.46-26.8547.86-31.438.45-3.79.45-4.7544.342.6225.0231.7136.4642.6028.5445.838.4512.525.3911.4745.242.6225.7231.71100.4281.8686.2788.0321.8819.0517.1117.2544.315.5230.0711.5384.11135.3553.13146.7918.1030.6310.3928.8362.815.5243.7211.53284.1181.8667.8288.0318.1019.0513.2917.2578.920.0955.0614.97100.42135.3571.58146.7921.8830.6314.2128.8359.720.0940.7714.9736.46-26.8547.86-31.438.45-3.79.45-4.7558.656.3333.141.9536.4642.6028.5445.838.4512.525.3911.4759.756.3334.0241.95100.4281.8686.2788.0321.8819.0517.1117.2558.619.9339.8814.8484.11135.3553.13146.7918.1030.6310.3928.8378.919.9355.0914.84180.2282.5264.3188.6117.2619.1612.617.3687.521.6975.3419.8499.752134.6971.15146.2121.7530.5214.1428.726221.6951.6719.8439.88-30.1051.76-34.439.17-4.2810.19-5.3360.858.4842.1353.3839.8845.8530.9448.839.1713.15.8512.056258.4843.2953.3899.75282.5285.5588.6121.7519.1616.9817.3660.821.4950.5519.6880.22134.6949.91146.2117.2630.529.7628.7287.521.4975.3819.6883
梁内力组合表4.16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±1.3Sek5AM-32.69-9.2912.68-53.2357-52.234-48.3322-28.318-61.286V62.3717.93.27101.741599.90492.38689.83581.333BlM48.7513.758.2279.287577.7571.97577.43656.064V-99.63-28.183.27-162.1169-159.008-147.1724-132.213-140.715BrM-47.45-13.416.73-77.1993-75.714-70.0818-56.237-73.735V-30.52-8.438.52-49.4634-48.426-44.8854-30.606-52.758ClM28.27.96.9145.81244.941.58247.56329.597V-46.52-13.478.52-76.0026-74.682-69.0246-52.83-74.982CrM-57.81-16.328.05-94.0371-92.22-85.3656-68.699-89.629V63.3717.93.24103.0915101.10493.58690.99682.572DM23.376.7212.6938.135137.45234.629648.57315.579V-99.63-28.183.24-162.1169-159.008-147.1724-132.252-140.676跨中ABM89.0225.120144.7946141.992131.4416121.896121.896跨中BCM-34.94-9.760-56.7338-55.592-51.4928-47.784-47.784跨中CDM89.0225.120144.7946141.992131.4416121.896121.89683
4AM-67.82-13.2929.55-104.5812-99.99-94.4082-50.943-127.773V88.0317.257.82135.7455129.786122.541126.152105.82BlM71.5814.2120.53110.5588105.7999.8218121.11167.733V-146.79-28.837.82-226.4199-216.51-204.4014-183.28-203.612BrM-47.86-9.4516.72-73.872-70.662-66.693-41.366-84.838V-31.43-4.7521.19-47.0855-44.366-42.371-13.019-68.113ClM28.545.3917.1843.811241.79439.530259.81615.148V-45.83-11.4721.19-73.1111-71.054-66.2366-34.331-89.425CrM-86.27-17.1120.08-133.2323-127.478-120.2918-87.686-139.894V88.0317.257.76135.7455129.786122.541126.074105.898DM53.1310.3929.5681.907778.30273.9382108.41831.562V-146.79-28.837.76-226.4199-216.51-204.4014-183.358-203.534跨中ABM11722.890180.3822172.446162.8322154.134154.134跨中BCM-35.6-6.210-54.1458-51.414-48.8058-46.446-46.446跨中CDM11722.890180.3822172.446162.8322154.134154.1343AM-67.82-13.2943.69-104.5812-99.99-94.4082-32.561-146.155V88.0317.2511.63135.7455129.786122.541131.105100.867BlM71.5814.2130.74110.5588105.7999.8218134.38454.46V-146.79-28.8311.63-226.4199-216.51-204.4014-178.327-208.56583
BrM-47.86-9.4525.02-73.872-70.662-66.693-30.576-95.628V-31.43-4.7531.71-47.0855-44.366-42.3710.657-81.789ClM28.545.3925.7243.811241.79439.530270.9184.046V-45.83-11.4731.71-73.1111-71.054-66.2366-20.655-103.101CrM-86.27-17.1130.07-133.2323-127.478-120.2918-74.699-152.881V88.0317.2511.53135.7455129.786122.541130.975100.997DM53.1310.3943.7281.907778.30273.9382126.82613.154V-146.79-28.8311.53-226.4199-216.51-204.4014-178.457-208.435跨中ABM11722.890180.3822172.446162.8322154.134154.134跨中BCM-35.6-6.210-54.1458-51.414-48.8058-46.446-46.446跨中CDM11722.890180.3822172.446162.8322154.134154.1342AM-67.82-13.2955.06-104.5812-99.99-94.4082-17.78-160.936V88.0317.2514.97135.7455129.786122.541135.44796.525BlM71.5814.2140.77110.5588105.7999.8218147.42341.421V-146.79-28.8314.97-226.4199-216.51-204.4014-173.985-212.907BrM-47.86-9.4533.1-73.872-70.662-66.693-20.072-106.132V-31.43-4.7541.95-47.0855-44.366-42.37113.969-95.101ClM28.545.3934.0243.811241.79439.530281.708-6.744V-45.83-11.4741.95-73.1111-71.054-66.2366-7.343-116.41383
CrM-86.27-17.1139.88-133.2323-127.478-120.2918-61.946-165.634V88.0317.2514.84135.7455129.786122.541135.27896.694DM53.1310.3955.0981.907778.30273.9382141.607-1.627V-146.79-28.8314.84-226.4199-216.51-204.4014-174.154-212.738跨中ABM11722.890180.3822172.446162.8322154.134154.134跨中BCM-35.6-6.210-54.1458-51.414-48.8058-46.446-46.446跨中CDM11722.890180.3822172.446162.8322154.134154.1341AM-64.31-12.675.34-99.1665-94.812-89.5213.21-182.674V88.6117.3619.84136.6363130.636123.3448142.5490.956BlM71.1514.1451.67109.9097105.17699.2372161.03526.693V-146.21-28.7219.84-225.5291-215.66-203.5976-166.892-218.476BrM-51.76-10.1942.13-79.8622-76.378-72.0982-13.457-122.995V-34.43-5.3353.38-51.7039-48.778-46.539424.88-113.908ClM30.945.8543.2947.50245.31842.86196.915-15.639V-48.83-12.0553.38-77.7295-75.466-70.4053.568-135.22CrM-85.55-16.9850.55-132.1329-126.432-119.3004-47.133-178.563V88.6117.3619.68136.6363130.636123.3448142.33291.164DM49.919.7675.3876.943373.55669.4568163.742-32.246V-146.21-28.7219.68-225.5291-215.66-203.5976-167.1-218.26883
跨中ABM118.6923.270183.0361175.006165.2326156.39156.39跨中BCM-32.5-6.80-50.539-48.52-45.664-43.08-43.08跨中CDM118.6923.270183.0361175.006165.2326156.39156.39柱内力组合表表4.17层次端点内荷载类型内力组合力恒载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-55.69-16.7218.4-95.597-93.818-86.7956-62.892-97.992N152.6128.34-3.27240.7357228.976217.0732202.053210.555A下M-46.73-10.6510.3-83.5102-79.819-75.3817-61.487-81.247N174.1228.34-3.27269.7742254.788242.8852227.865236.367B上M38.60511.57324.466.1457364.857860.0441878.95932.419N136.5736.89-7.17227.1907221.458205.9642184.77199.122B下M35.5347.90417.063.2351860.36457.0644870.199237.9592N158.0836.89-7.17256.2292247.27231.7762210.582224.93483
C上M-38.605-11.57324.4-66.14573-64.8578-60.04418-32.419-78.959N187.9848.517.2329.4333318.486298.1118286.542272.814C下M-35.534-7.90417.0-63.23518-60.364-57.06448-37.9592-70.1992N209.4948.517.2358.4718344.298323.9238312.354298.626D上M55.6916.7218.495.5968593.81886.795697.99262.892N223.3638.624.42367.2071346.832330.6116320.148311.724D下M46.7310.6510.383.510279.81975.381781.24761.487N244.8738.624.42396.2456372.644356.4236345.96337.5364A上M-46.73-10.6532.3-83.5102-79.819-75.3817-40.297-102.437N330.4756.03-15.04528.6919499.582476.0494440.211469.305A下M-46.73-10.6522.4-83.5102-79.819-75.3817-49.787-92.947N373.4956.03-15.04586.7689551.206527.6734491.835520.929B上M35.537.90443.463.2351860.36457.0644895.809212.3492N375.6280.34-25.34617.1672591.084557.3412502.606551.018B下M35.537.90435.563.2351860.36457.0644888.399219.7592N418.6480.34-25.34675.2442642.708608.9652554.23602.642C上M-35.53-7.90443.4-63.23518-60.364-57.06448-12.3492-95.8092N464.6496.625.45748.932716.808676.236663.851615.205C下M-35.53-7.90435.5-63.23518-60.364-57.06448-19.7592-88.399283
N507.6696.625.45807.009768.432727.86715.475666.829D上M46.7310.6532.383.510279.81975.3817102.43740.297N475.9377.8914.93745.8377704.162671.4482656.15627.55D下M46.7310.6522.483.510279.81975.381792.94749.787N518.9577.8914.93803.9147755.786723.0722707.774679.1743A上M-46.73-10.6540.4-83.5102-79.819-75.3817-32.367-110.367N508.3383.72-30.69816.6481770.188735.0256673.546732.878A下M-46.73-10.6534.4-83.5102-79.819-75.3817-38.087-104.647N572.8683.72-30.69903.7636847.624812.4616750.982810.314B上M35.537.9045463.2351860.36457.06448106.33921.8192N614.67123.79-52.311007.1437960.71908.7182811.368911.988B下M35.537.9045463.2351860.36457.06448106.33921.8192N679.2123.79-52.311094.25921038.146986.1542888.804989.424C上M-35.53-7.90454-63.23518-60.364-57.06448-1.8192-106.3392N740.47144.6952.551168.43071115.131054.36021049.935948.821C下M-35.53-7.90454-63.23518-60.364-57.06448-1.8192-106.3392N805144.6952.551255.54621192.5661131.79621127.3711026.257D上M46.7310.6540.483.510279.81975.3817110.36732.367N727.89117.1630.451124.46831061.4921012.2848997.053938.47583
D下M46.7310.6534.483.510279.81975.3817104.64738.087N792.42117.1630.451211.58381138.9281089.72081074.4891015.9112A上M-46.73-10.6544.5-83.5102-79.819-75.3817-28.207-114.527N686.19111.41-50.781104.60431040.794994.0018902.5391000.793A下M-52.459-11.95344.5-91.45633-87.409-82.55338-35.0002-121.3202N772.23111.41-50.781220.75831144.0421097.24981005.7871104.041B上M35.537.90464.363.2351860.36457.06448116.3492-8.1908N853.72167.24-88.551397.12021330.3361260.09521111.161281.928B下M39.1368.70964.368.0456164.957861.40586120.4622-4.0778N939.76167.24-88.551513.27421433.5841363.34321214.4081385.176C上M-35.53-7.90464.3-63.23518-60.364-57.064488.1908-116.3492N1016.3192.7888.951587.92941513.4521432.48441445.0281273.428C下M-39.136-8.70964.3-68.04561-64.9578-61.405864.0778-120.4622N1102.34192.7888.951704.08341616.71535.73241548.2761376.676D上M46.7310.6544.583.510279.81975.3817114.52728.207N979.85156.4350.381503.09891418.8221353.12141342.2591245.097D下M52.45911.95344.591.4563387.40982.55338121.320235.0002N1065.89156.4350.381619.25291522.071456.36941445.5071348.3451A上M-36.68-8.35743.0-69.44289-66.3696-62.682841.8828-120.577283
N864.05139.21-72.471393.45131312.251253.78181125.9631275.801A下M-18.34-4.17964.5-34.71672-33.1806-31.3372262.2406-121.5794N971.6139.21-72.471552.26531453.4181394.94981267.1311416.969B上M27.3956.09658.551.6378649.294246.59906127.6206-39.2994N1092.77210-125.361781.58751694.71606.51397.7141655.686B下M13.6983.04871.525.825824.65423.3058124.136-79.964N1200.32210-125.361940.40151835.8681747.6681538.8821796.854C上M-27.395-6.09658.5-51.63786-49.2942-46.5990639.2994-127.6206N1295.71241.56125.942012.93731917.0361815.58081853.3981594.178C下M-13.698-3.04871.5-25.8258-24.654-23.305879.964-124.136N1413.35241.56125.942171.75132058.2041956.74881994.5661735.346D上M36.6788.35743.069.4428966.369662.68284120.5772-1.8828N1231.23195.5971.871880.83871775.3021693.15421692.9951544.665D下M18.3394.17964.534.7167233.180631.33722121.5794-62.2406N1348.87195.5971.872039.65271916.471834.32221834.1631685.83383
5截面设计及配筋计算书5.1框架梁的设计计算5.1.1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取,即2、调整系数⑴、活荷载按楼层的折减系数⑵、承载力抗震调整系数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)0.850.700.650.600.5583
承载力抗震调整系数表5.2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的柱偏压0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.855.1.2框架梁截面设计1、材料选用:混凝土钢筋强度相对界限受压区高度:查表得这里仅以第一层梁为例,说明计算过程,梁的配筋计算结果见表5.32、正截面强度计算:控制内力选取跨中跨支座支座跨中跨支座支座跨中跨支座83
支座3、以跨梁计算为例,说明计算过程:(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。,故不受此限制,取故属于第一类T型截面选配220+118验算适用条件:将跨中截面的3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220+118(3)支座处:83
实配钢筋220+1184、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—剪力增大系数,对三级框架取1.1—梁的净跨。—考虑地震组合的框架梁左、右端截面逆时针或顺时针方向组合的弯矩设计值—梁在重力荷载值作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值以底层端计算为例:==截面尺寸限制条件:故采用下公式计算,故按计算需要配置箍筋采用10@250则83
83
第一层框架梁正截面配筋、斜截面强度计算表5.3截面AAB中BC中CD中D-137137.3120.8-92.25-37.972.69-133.9137.3122.83005653005653005653003653003653003653005653005653005650.0130.0130.01150.00890.00360.00690.01280.0130.01170.0130.0130.01160.00890.00360.00690.01290.0130.01180.9930.9930.9940.9960.9980.9970.9940.9930.994868870759583239459847870777选配钢筋220+118220+118220+118316212+110314220+118220+118220+118实配面积88288288260338346188288288283
0.520.520.520.360.2260.270.520.520.52截面AAB中BC中CD中D142.540255.529113.9080135.22142.3320218.272030201.6107.9091.49208.130203127.040171.81150.470151.92131.940162.04300565300565300565300365300365300365300565300565300565肢数箍筋直径n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=21078.578.578.578.578.578.578.578.578.5箍筋间距s(mm)2502502502002002002502502500.210.210.210.260.260.260.210.210.210.160.160.160.160.160.160.160.160.1683
第二层框架梁正截面配筋、斜截面强度计算表5.4截面AAB中BC中CD中D-120.7135.3110.6-79.6-40.661.3-124.2135.3106.23005653005653005653003653003653003653005653005653005650.0110.0130.0110.0590.0300.0460.0130.0130.0110.0110.0130.0110.0610.0300.0470.0130.0130.01183
0.9940.9930.9940.9690.9850.9760.9930.9930.994763.7856.9699.8516.6259.2395.0786.6856.9671.9选配钢筋220+118220+118220+118316212+110314220+118220+118220+118实配面积8828828826033834618828828820.520.520.520.360.230.270.520.520.52截面AAB中BC中CD中D135.750-226.42-95.1010-116.413135.750-226.42200.060201.8191.030224.6208.40193.9150.050151.35149.30168.5156.30145.5300565300565300565300365300365300365300565300565300565肢数箍筋直径n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=21083
78.578.578.578.578.578.578.578.578.5箍筋间距s(mm)2502502502002002002502502500.210.210.210.260.260.260.210.210.210.160.160.160.160.160.160.160.160.16第三层框架梁正截面配筋、斜截面强度计算表5.5截面AAB中BC中CD中D83
-109.6135.3100.8-71.7-40.653.2-114.7135.395.13005653005653005653003653003653003653005653005653005650.0100.0130.0100.0540.0300.0400.0110.0130.0090.0100.0130.0100.0560.0300.0410.0110.0130.0090.9950.9930.9950.9720.9850.9790.9940.9930.995692.8856.9637.1463.9259.2341.8725.7856.9601.1选配钢筋220+118220+118220+118316212+110314220+118220+118220+118实配面积8828828826033834618828828820.520.520.520.360.230.270.520.520.52截面AAB中BC中CD中D135.750226.4281.790103.1135.70226.483
200.10201.8175.00220.8208.40193.4150.10151.3131.30165.6156.30155.7300565300565300565300365300365300365300565300565300565肢数箍筋直径n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=21078.578.578.578.578.578.578.578.578.5箍筋间距s(mm)2502502502002002002502502500.210.210.210.260.260.260.210.210.210.160.160.160.160.160.160.160.160.1683
第四层框架梁正截面配筋、斜截面强度计算表5.6截面AAB中BC中CD中D-95.8135.390.8-63.6-40.644.9-104.9135.381.33005653005653005653003653003653003653005653005653005650.0090.0130.0090.0480.0300.0340.0100.0130.0080.0090.0130.0090.0490.0300.0340.0100.0130.0080.9950.9930.9950.9750.9850.9830.9950.9930.996605.5856.9573.9410.3259.2387.3663.1856.9513.483
选配钢筋220+118220+118220+118316212+110314220+118220+118220+118实配面积8828828826033834618828828820.520.520.520.360.230.270.520.520.52截面AAB中BC中CD中D135.70226.468.1089.4135.70226.4200.10201.8129.1093.9200.10193.4150.10169.896.8070.5150.10169.8300565300565300565300365300365300365300565300565300565肢数箍筋直径n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=21078.578.578.578.578.578.578.578.578.5箍筋间距s(mm)25025025020020020025025025083
0.210.210.210.260.260.260.210.210.210.160.160.160.160.160.160.160.160.16第五层框架梁正截面配筋、斜截面强度计算表5.7截面AAB中BC中CD中D-46.0108.659.5-57.9-42.635.7-70.5108.636.43005653005653005653003653003653003653005653005653005650.0040.0100.0060.0530.0390.0330.0080.0130.00483
0.0040.0100.0060.0540.0400.0330.0080.0130.0040.9980.9950.9970.9730.9800.9830.9960.9930.998289.9686.4375.3374.3273.4228.4445.2687.8229.4选配钢筋220+118220+118220+118316212+110314220+118220+118220+118实配面积8828828826033834618828828820.520.520.520.360.230.270.520.520.52截面AAB中BC中CD中D101.70162.152.6076.0103.10162.1184.70192.6134.1095.4191.90219.9147.80154.1107.3071.6153.50175.930056530056530056530036530036530036530056530056530056583
肢数箍筋直径n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=210n=21078.578.578.578.578.578.578.578.578.5箍筋间距s(mm)2502502502002002002502502500.210.210.210.260.260.260.210.210.210.160.160.160.160.160.160.160.160.1683
5.2框架柱截面设计计算5.2.1柱正截面设计1、材料选用:混凝土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底层其余层83
框架柱正截面压弯|Mmax|柱类别层次混凝土强度H(m)bxh(mm)l0(m)l0h柱截面组合内力e0(mm)ea(mm)ei(mm)e(mm)ei-0.3h0Mmax(KN.m)N(KN)A柱顶层C303.6500x5004.59上端95.60240.74397.1120417.11627.11279.119下端83.51269.77309.5620329.56539.56191.56二层C303.6500x5004.59上端83.511104.6075.602095.60305.60-42.409下端91.461220.7674.922094.92304.92-43.08底层C305.15500x5005.1510.3上端69.441393.4549.832069.83279.83-68.1710.3下端34.721552.2622.372042.37252.37-95.63B柱顶层C303.6500x5004.59上端66.14227.19291.1220311.12521.12173.129下端63.23256.23246.7720266.77476.77128.77二层C303.6500x5004.59上端63.231397.1245.262065.26275.26-72.749下端68.041513.2744.962064.96274.96-73.04底层C305.15500x5005.1510.3上端51.641781.5928.992048.99258.99-89.0183
10.3下端25.821940.4013.312033.31243.31-104.69框架柱正截面压弯|Nmin|柱类别层次混凝土强度H(m)bxh(mm2)l0(m)l0h柱截面组合内力e0(mm)ea(mm)ei(mm)e(mm)ei-0.3h0M(KN.m)Nmin(KN)A柱顶层C303.6500x5004.59上端86.79217.07399.8220419.82629.82281.829下端75.38242.88310.3620330.36540.36192.36二层C303.6500x5004.59上端75.38994.0075.842095.84305.84-42.169下端82.551097.2575.232095.23305.23-42.77底层C305.15500x5005.1510.3上端62.681253.7849.992069.99279.99-68.0110.3下端31.341394.9522.472042.47252.47-95.53B柱顶层C303.6500x5004.59上端60.04205.96291.5120311.51521.51173.519下端57.06231.78246.1820266.18476.18128.18二层C303.6500x5004.59上端57.061260.0945.282065.28275.28-72.729下端61.401363.3445.042065.04275.04-72.9683
底层C305.15500x5005.1510.3上端46.601606.5029.012049.01259.01-88.9910.3下端23.311747.6713.342033.34243.34-104.66框架柱正截面压弯|Nmax|柱类别层次混凝土强度H(m)bxh(mm2)l0(m)l0h柱截面组合内力e0(mm)ea(mm)ei(mm)e(mm)ei-0.3h0M(KN.m)Nmax(KN)A柱顶层C303.6500x5004.59上端95.60240.73397.1320417.13627.13279.139下端83.51269.77309.5620329.56539.56191.56二层C303.6500x5004.59上端83.511104.6075.602095.60305.60-42.409下端91.461220.7674.922094.92304.92-43.08底层C305.15500x5005.1510.3上端69.441393.4549.832069.83279.83-68.1710.3下端34.721552.2622.372042.37252.37-95.63B柱顶层C303.6500x5004.59上端66.14227.19291.1220311.12521.12173.129下端63.23256.23246.7720266.77476.77128.77二层C303.6500x5004.59上端63.231397.1245.262065.26275.26-72.7483
9下端68.041513.2744.962064.96274.96-73.04底层C305.15500x5005.1510.3上端51.641781.5928.992048.99258.99-89.0110.3下端25.821940.4013.312033.31243.31-104.69框架柱正截面压弯(考虑地震组合)|Mmax|柱类别层次混凝土强度H(m)bxh(mm2)l0(m)l0h柱截面组合内力e0(mm)ea(mm)ei(mm)e(mm)ei-0.3h0Mmax(KN.m)N(KN)A柱顶层C303.6500x5004.59上端97.99210.55465.4020485.40695.40255.199下端83.51269.77309.5620329.56539.56127.34二层C303.6500x5004.59上端114.531000.79114.4420134.44344.4474.919下端121.321104.04109.8920129.89339.8974.13底层C305.15500x5005.1510.3上端120.581275.8094.5120114.51324.5116.5510.3下端121.581416.9785.8020105.80315.8057.11B柱顶层C303.6500x5004.59上端78.96184.77427.3420447.34657.34397.0483
9下端70.20210.58333.3620353.36563.36237.61二层C303.6500x5004.59上端116.351111.16104.7120124.71334.71221.509下端120.461214.4199.1920119.19329.19212.50底层C305.15500x5005.1510.3上端127.621397.7191.3120111.31321.31125.7410.3下端124.141538.8880.6720100.67310.67153.46框架柱正截面压弯(考虑地震组合)|Nmin|柱类别层次混凝土强度H(m)bxh(mm2)l0(m)l0h柱截面组合内力e0(mm)ea(mm)ei(mm)e(mm)ei-0.3h0M(KN.m)Nmin(KN)A柱顶层C303.6500x5004.59上端62.89202.05311.2620331.26541.26184.069下端61.49227.86275.0120295.01505.01147.81二层C303.6500x5004.59上端28.21902.5431.262051.26261.26-95.949下端35.001005.7934.802054.80264.80-92.40底层C305.15500x5005.1510.3上端18.821125.9616.712036.71246.71-110.4983
10.3下端62.241267.1349.122069.12279.12-78.08B柱顶层C303.6500x5004.59上端78.96184.77427.3420447.34657.34300.149下端70.20210.58333.3620353.36563.36206.16二层C303.6500x5004.59上端116.351111.16104.7120124.71334.71-22.499下端120.461214.4199.1920119.19329.19-28.01底层C305.15500x5005.1510.3上端127.621397.7191.3120111.31321.31-35.8910.3下端124.141538.8880.6720100.67310.67-46.53框架柱正截面压弯(考虑地震组合)|Nmax|柱类别层次混凝土强度H(m)bxh(mm2)l0(m)l0h柱截面组合内力e0(mm)ea(mm)ei(mm)e(mm)ei-0.3h0M(KN.m)Nmax(KN)A柱顶层C303.6500x5004.59上端95.60240.73397.1320417.13627.13269.939下端83.51269.77309.5620329.56539.56182.36二层C303.6500x5004.59上端83.511104.6075.602095.60305.60-51.6083
9下端91.461220.7674.922094.92304.92-52.28底层C305.15500x5005.1510.3上端69.441393.4549.832069.83279.83-77.3710.3下端34.721552.2622.372042.37252.37-104.83B柱顶层C303.6500x5004.59上端66.14227.19291.1220311.12521.12163.929下端63.23256.23246.7720266.77476.77119.57二层C303.6500x5004.59上端63.231397.1245.262065.26275.26-81.949下端68.041513.2744.962064.96274.96-82.24底层C305.15500x5005.1510.3上端51.641781.5928.992048.99258.99-98.2110.3下端25.821940.4013.312033.31243.31-113.89承载力计算|Mmax|ei-0.3h0N-Nb(KN)判断破坏类型小偏压As=As,大偏压ξAs=As,(x<2a)As=AS,(x>2a,)选用钢筋备注279.11-1587.86大偏心0.04<02根16,AS=AS,ρ>0.2%191.56-1558.83大偏心0.03<02根16,AS=AS,ρ>0.2%-42.40-724.00不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%83
-43.08-607.84不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%-68.17-435.15不破坏0.022根16,AS=AS,ρ>0.2%-95.63-276.34不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%173.12-1601.41大偏心0.04<02根16,AS=AS,ρ>0.2%128.77-1572.37大偏心0.03<02根16,AS=AS,ρ>0.2%-72.74-431.48不破坏0.022根16,AS=AS,ρ>0.2%-73.04-315.33不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%-89.01-47.01不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%-104.69-111.80不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%承载力计算|Nmin|ei-0.3h0N-Nb判断破坏类型小偏压As=As,大偏压ξAs=As,(x<2a)As=AS,(x>2a,)选用钢筋备注281.82-1611.53大偏心0.04<02根16,AS=AS,ρ>0.2%83
192.36-1585.72大偏心0.03<02根16,AS=AS,ρ>0.2%-42.16-834.60不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%-42.77-731.35不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%-68.01-574.82不破坏0.022根16,AS=AS,ρ>0.2%-95.53-433.65不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%173.51-1622.64大偏心0.03<02根16,AS=AS,ρ>0.2%128.18-1596.82大偏心0.03<02根16,AS=AS,ρ>0.2%-72.72-568.51不破坏0.0242根16,AS=AS,ρ>0.2%-72.96-465.26不破坏0.0272根16,AS=AS,ρ>0.2%-88.99-222.10不破坏0.0142根16,AS=AS,ρ>0.2%-104.66-80.93不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%承载力计算|Nmax|ei-0.3h0N-Nb判断破坏类型小偏压As=As,大偏压ξAs=As,(x<2a)As=AS,(x>2a,)选用钢筋备注83
279.13-1587.87大偏心0.04<02根16,AS=AS,ρ>0.2%191.56-1558.83大偏心0.03<02根16,AS=AS,ρ>0.2%-42.40-724.00不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%-43.08-607.84不破坏0.032根16,AS=AS,ρ>0.2%-68.17-435.15不破坏0.022根16,AS=AS,ρ>0.2%-95.63-276.34不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%173.12-1601.41大偏心0.035<02根16,AS=AS,ρ>0.2%128.77-1572.37大偏心0.026<02根16,AS=AS,ρ>0.2%-72.74-431.48不破坏0.0242根16,AS=AS,ρ>0.2%-73.04-315.33不破坏0.0272根16,AS=AS,ρ>0.2%-89.01-47.01不破坏0.0142根16,AS=AS,ρ>0.2%-104.69-111.80不破坏0.012根16,AS=AS,ρ>0.2%地震作用下承载力计算|Mmax|83
ei-0.3h0N-Nb(KN)判断破坏类型小偏压As=As,大偏压ξAs=As,(x<2a)As=AS,(x>2a,)选用钢筋备注255.19-1618.05大偏心0.083363根18,As=As,ρ>0.2%127.34-1558.83大偏心0.05<03根18,As=As,ρ>0.2%74.91-827.81大偏心0.121553根18,As=As,ρ>0.2%74.13-724.56大偏心0.121693根18,As=As,ρ>0.2%16.55-552.80大偏心0.11<03根18,As=As,ρ>0.2%57.11-411.63大偏心0.152593根18,As=As,ρ>0.2%397.04-1643.83大偏心0.084923根18,As=As,ρ>0.2%237.61-1618.02大偏心0.062503根18,As=As,ρ>0.2%221.50-717.44大偏心0.156233根18,As=As,ρ>0.2%212.50-614.19大偏心0.156203根18,As=As,ρ>0.2%125.74-430.89大偏心0.143883根18,As=As,ρ>0.2%153.46-289.72大偏心0.165643根18,As=As,ρ>0.2%83
地震作用下承载力计算|Nmin|ei-0.3h0N-Nb判断破坏类型小偏压As=As,大偏压ξAs=As,(x<2a)As=AS,(x>2a,)选用钢筋备注184.06-1626.55大偏心0.013根18,As=As,ρ>0.2%147.81-1600.74大偏心0.0041233根18,As=As,ρ>0.2%-95.94-926.06不破坏0.07<03根18,As=As,ρ>0.2%-92.40-822.81不破坏0.06<03根18,As=As,ρ>0.2%-110.49-702.64不破坏0.0853根18,As=As,ρ>0.2%-78.08-561.47不破坏0.1484443根18,As=As,ρ>0.2%300.14-1643.83大偏心0.0844923根18,As=As,ρ>0.2%206.16-1618.02大偏心0.062503根18,As=As,ρ>0.2%-22.49-717.44不破坏0.156103根18,As=As,ρ>0.2%-28.01-614.19不破坏0.156303根18,As=As,ρ>0.2%-35.89-430.89不破坏0.144083根18,As=As,ρ>0.2%-46.53-289.72不破坏0.165823根18,As=As,ρ>0.2%83
地抗震作用下承载力计算|Nmax|ei-0.3h0N-Nb判断破坏类型小偏压As=As,大偏压ξAs=As,(x<2a)As=AS,(x>2a,)选用钢筋备注269.93-1587.87大偏心0.083363根18,As=As,ρ>0.2%182.36-1558.83大偏心0.05<03根18,As=As,ρ>0.2%-51.60-724.00不破坏0.121883根18,As=As,ρ>0.2%-52.28-607.84不破坏0.122053根18,As=As,ρ>0.2%-77.37-435.15不破坏0.11<03根18,As=As,ρ>0.2%-104.83-276.34不破坏0.152803根18,As=As,ρ>0.2%163.92-1601.41大偏心0.02<03根18,As=As,ρ>0.2%119.57-1572.37大偏心0.023根18,As=As,ρ>0.2%-81.94-431.48不破坏0.11493根18,As=As,ρ>0.2%-82.24-315.33不破坏0.1893根18,As=As,ρ>0.2%83
-98.21-47.01不破坏0.11343根18,As=As,ρ>0.2%-113.89-111.80不破坏0.153303根18,As=As,ρ>0.2%83
5.2.2柱斜截面设计则框架柱剪力设计值与相应的轴力取由于该值为负值,所以该层柱按构造配置箍筋柱端加密区的箍筋选用410@100,轴压比为0.69,查表得,则最小体积配箍率加密区位置及长度按规范要求确定,非加密区箍筋取410@200。5.3现浇板的设计5.3.1荷载计算1、材料选用:混凝土钢筋强度按塑性内力重分布方法设计,板厚取100mm83
2、荷载设计值标准层恒载:大理石面层结构层150厚现浇砼板抹灰层10厚混合砂浆合计活载楼地面走廊+=+===+=+===3、计算跨度⑴内跨为轴线间距离⑵边跨为净跨,为梁宽4、弯矩计算跨中最大正弯矩发生在活荷载为棋盘式布置时,它可以简化为当支座固支时+作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时±作用下的跨中弯矩值两者之和,支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得,即内支座固支时+作用下的支座弯矩。计算单元内区格板按其位置与尺寸分为1、2、3、4、5五类,计算弯矩时考虑泊松比的影响,取。83
图5.1区格板示意图各区格计算见下表1、2、3区格弯矩计算表5.5位置区格1区格2区格3区格0.50.580.58计算简图+++跨内支座83
1、2、3区格弯矩计算表5.6位置区格4区格5区格0.50.58计算简图++跨内支座由上面表格计算可知,板间支座弯矩是不平衡的,实际应用时可近似取相邻两区格支撑弯矩的平均值。即:83
5.3.2截面设计试验研究表明,双向板的实际承载能力往往大于其计算值,其中固然有材料潜在强度较高等因素的影响,但主要是双向板的实际受力情况与计算简图不尽一致。双向板在荷载作用下,裂缝不断地出现与展开,同时由于支座的约束,导致在板的平面内,逐渐产生相当大的水平推力,整块平板存在着穹顶作用,即周边支承梁对板产生水平推力,使板的跨中弯矩减小,这就提高了板的承载力。因此截面设计时所采用的弯矩,必须考虑这一有利影响。对于四边都与梁整接的板,其弯矩值可按下列情况予以减小:⑴中间跨的跨中截面及中间支座处截面,减小20%;⑵边跨的跨中截面及楼板边缘算起的第二支座处截面,当时,减小20%;当时,减小10%。式中为垂直于楼板边缘方向板的计算跨度,为沿楼板边缘方向的计算跨度。⑶楼板的角区格不应减小。截面计算与配筋详见表4.27计算中,取内力臂系数,则(短跨)方向跨中截面的,(长跨)方向跨中截面的。支座截面处均为85mm。均小于1.5,折减系数为0.8。板配筋表表5.7项目载面)M(KN.m)As(mm²)配筋实配As(mm²)跨1格l01方向854.77×0.82258@15033583
中l02方向751.46×0.9886@2001412格l01方向751.77×0.91078@250201l02方向850.71×0.9396@2501133l01方向751.81×0.91098@250201格l02方向850.67×0.9366@2503354格l01方向855.68×0.82688@150335l02方向751.76×0.91058@2502015格l01方向857.36×0.83478@120419l02方向754.2×0.81988@150335支座1-185-4.59×0.82168@1504191-285-9.7×0.84588@1303871-485-5.03×0.82378@1503352-285-2.04×0.8978@2502012-385-2.04×0.8978@2502012-485-4.32×0.82048@1503353-385-2.04×0.8978@2502013-585-9.7×0.84588@1005034-485-1.76×0.8838@2502014-585-5.47×0.82588@15033583
6楼梯结构设计本工程采用现浇钢筋混凝土板式楼梯,设计混凝土强度等级为C30,梯板钢筋为HRB335钢,梯梁钢筋为HRB335钢。活荷载为2.5KNm2,楼梯栏杆采用金属栏杆。6.1梯段板计算6.1.1荷载计算板厚取,为梯段板跨度=mm板厚=163.7mm,取170mm。α=26.570,cosα=0.894取1m宽板带为计算单元踏步板自重g=(150+1700.894+1700.894)2×300×1×25300×1.2=7.7KNm踏步地面重(0.30+0.15)×0.02×1×200.30×1.2=0.74KNm板底抹灰重0.318×0.02×170.30×1.2=0.46KNm活载1×0.30×2.50.30×1.4=3.5KNmKNm6.1.2内力计算83
6.1.3配筋计算板的有效高度h0==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--------------------|地震信息|--------------------是否考虑扭转耦联标志:Ngl=1考虑耦连需要计算的振型数:Nmode=15地震设防烈度:Naf=6.06度(0.05g)场地土类型:Kd=22类设计地震分组:Ner=1第1组周期折减系数:Tc=1.00楼层最小地震剪力系数:Em=0.008调整框架的抗震等级:Nf=44级剪力墙的抗震等级:Nw=33级是否考虑双向地震作用标志:Lsc=0不考虑83
结构的阻尼比:Gss=0.050水平地震影响系数最大值:Rmax1=0.040按多遇小震计算地震作用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不考虑竖向地震力作用系数:Cvec=0.029斜交抗侧力榀附加地震作用的方向数:Ndir=0--------------------|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=0不调整9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不调整--------------------|材料信息|83
--------------------混凝土容重(kNm3):Gc=25.00梁纵筋强度(Nmm2):FIb=300.0梁箍筋强度(Nmm2):FJb=210.0柱纵筋强度(Nmm2):FIc=300.0柱箍筋强度(Nmm2):FJc=210.0剪力墙边缘构件的纵筋强度(Nmm2):FIw=210.0剪力墙水平分布筋强度(Nmm2):FJwh=210.0剪力墙约束边缘构件的箍筋强度(Nmm2):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(kNm3):Gs=78.00钢号(3号15锰16锰):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恒荷载分项系数:Pdea=1.25活荷载分项系数:Pliv=0.00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=30.083
梁配筋保护层厚度(mm):Bcb=30.0柱、墙活荷载折减标志:Live=0不考虑柱单、双偏压、拉配筋选择标志:Lddr=0单偏压、拉配筋结构重要性系数:Ssaft=1.00考虑自定义组合标志:Mzh_m=0不考虑自定义组合--------------------|风荷载信息|--------------------修正后的基本风压(kNm2):Wo=0.45地面粗糙度:Srg=2B类结构基本自振周期: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=5.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----------------------------|各层柱、墙活荷载折减系数|----------------------------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=1.0083
----------------------------------------|各层附加薄弱层地震剪力的人工调整系数|----------------------------------------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=58Wm=0BRm=0Bm=101Nfr=1Ntw=1Cc=30.Wc=25.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=4.85HHf=4.85Nfr=2Cm=58Wm=0BRm=0Bm=101Nfr=2Ntw=1Cc=30.Wc=25.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=8.15Nfr=3Cm=58Wm=0BRm=0Bm=101Nfr=3Ntw=1Cc=30.Wc=25.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=11.45Nfr=4Cm=58Wm=0BRm=0Bm=101Nfr=4Ntw=1Cc=30.Wc=25.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.30HHf=14.75Nfr=5Cm=58Wm=0BRm=0Bm=101Nfr=5Ntw=1Cc=30.Wc=25.BRc=30.Bc=30.Nst=235.Hf=3.3083
HHf=18.05------------------------|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)51991.70.0294.725.613.1337245.411257.50.0294.725.813.1421637.311257.50.0294.725.813.1421637.211257.50.0294.725.813.1421637.111308.60.0350.825.713.1442649.活荷载质量折减系数:0.50总恒载质量:6072.8(t)总活载质量:0.0(t)总质量:6072.8(t)您大约需要3.6兆的硬盘空间83
***********************************************************************第四部分各层层刚度、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------------------------------------------------------------------------------510.6063E+060.6730E+0625.7413.250.010.01410.6820E+060.7582E+0625.7413.250.000.01310.6756E+060.7560E+0625.7413.250.000.01210.6648E+060.7422E+0625.7413.250.000.01110.5289E+060.5603E+0625.7413.250.000.01------------------------------------------------------------------------------层号塔号Ratio_d1:X,YRatio_u1:X,YRatio_u3:X,Y薄弱层放大系数:X,Y------------------------------------------------------------------------------83
510.890.891.001.001.001.001.001.00411.011.001.121.131.001.001.001.00311.021.020.991.001.001.001.001.00211.261.320.980.981.021.021.001.00111.001.000.800.750.780.741.151.15----------------------------|框架结构整体稳定验算|----------------------------Nfr=5Ntw=1GDx=0.6063E+06>20*0.3005E+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=0.6730E+06>20*0.3005E+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=0.6820E+06>20*0.6816E+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=0.7582E+06>20*0.6816E+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=0.6756E+06>20*0.1063E+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=0.7560E+06>20*0.1063E+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=0.6648E+06>20*0.1444E+05该层X向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=2Ntw=1GDy=0.7422E+06>20*0.1444E+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=0.5289E+06>20*0.1252E+05该层X向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应Nfr=1Ntw=1GDy=0.5603E+06>20*0.1252E+05该层Y向满足整体稳定要求,不需要考虑P-Δ效应83
***********************************************************************第五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----------------------------------------------------------------------510.5128E+040.5508E+041.001.00410.6965E+040.6965E+041.361.26310.8646E+040.8646E+041.241.24210.1006E+050.1006E+051.161.16110.7688E+040.7660E+040.760.7683
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结论本次毕业设计对我来说是培养和提高独立解决工程实际问题能力的一次锻炼,是几年来所学知识的总结与提高;是应用型人才培养的的具体实践环节;是理论联系实际的具体体现。我本次毕业设计课题是派出所办公楼的设计,从开题报告开始,经历了毕业实习、建筑设计、结构设计、后期整理全过程。在写开题报告和毕业实习的过程中,在指导老师的带领下,通过阅读参考文献和综合所学知识以及实地考察,我认识到每一栋建筑物的设计都应满足其功能、经济及其相应条件下的美观要求。在结构设计时我选择了框架结构,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,有利于不同房间使用功能的需要。其中满足功能要求是建筑设计的首要任务,它是为人们创造良好的生产与生活环境的关键环节;通过建筑设计,我了解了建筑平面、立面、剖面设计应遵循的设计原则和设计要点;而经过结构设计则收获颇丰,在手算部分使我又重新温习和梳理了一遍框架结构的设计过程,在以后的工作中可以思路更清晰,目标更明确。进行电算的过程虽然困难重重,但终究学会并可以熟练使用了当前进行结构设计必备的计算软件PKPM,这也是今后的工作中不可缺少的。83
致谢本次设计感谢系领导的关心和支持,特别感谢龚成中老师的指导。本次设计,我从始至终得到了龚老师的悉心指导,龚老师工作的专业性和做事严谨态度让我也十分的敬佩,他在我的设计过程中提供大量资料供我参考,帮助我解决了许多难题,在我遇到疑难问题能够及时给予解答,使我能把所学过的专业知识综合运用,从而能顺利完成设计任务。感谢本组同学的帮助,我们充分发挥了团队精神,相互之间能及时采集到资料、获取新的信息;感谢宿舍的同学,在我计算和输入数据到电脑时帮助我解决很多困难,使我的毕业设计能顺利做好;感谢机房孙淮平等老师的帮助,为我们提供了上机的机会,指导我们PKPM软件使用。感谢四年来各位老师的辛勤教育和栽培。在此,谨向他们表示真诚的感谢!83
参考文献1贾莉莉,叶倩.土木工程专业课程设计指导书.合肥:合肥工业大学出版社,20082徐秀丽.混凝土框架结构设计.北京:中国建筑工业出版社,20083东南大学,同济大学.混凝土结构.第三版,北京:中国建筑工业出版社,20044李国强,李杰.建筑结构抗震设计.第二版,北京:中国建筑工业出版社,20075李必瑜,王雪松.房屋建筑学.武汉:武汉理工大学出版社,20086龙驭球.结构力学.北京:高等教育出版社,20027中华人民共和国国家标准.建筑地基处理规程(JGJ79-2002).北京:中国建筑工业出版社,20028中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010-2010).北京:中国建筑工业出版社,20109中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2010).北京:中国建筑工业出版社,201010中华人民共和国国家标准.地基基础设计规范(GB50007-2002).北京:中国建筑工业出版社,200211中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范(GB50009-2001)(2006年版).北京:中国建筑工业出版社,200612中华人民共和国国家标准.建筑制图标准(GBT50104-2010).北京:中国建筑工业出版社,201013梁兴文,史庆轩.《混凝土结构设计》,科学出版社出版,200414周果行.《房屋结构毕业设计指南》,中国建筑工业出版社,200515戴自强,赵彤.钢筋混凝土房屋结构.天津大学出版社,200216姜忆南,李世芬.房屋建筑教程.北京:化学工业出版社,200483'