某市政府多层办公楼钢筋混凝土框架结构毕业设计

'某市政府多层办公楼钢筋混凝土框架结构毕业设计目录1、开题报告…………………………………………………………………………………12、摘要………………………………………………………………………………………63、设计概述…………………………………………………………………………………83.1、建筑做法……………………………………………………………………………83.2、结构选型……………………………………………………………………………84、荷载计算………………………………………………………………………………124.1、恒载计算…………………………………………………………………………124.2、楼面荷载分配为等效均布荷载…………………………………………………134.3、活载计算…………………………………………………………………………144.4、风载计算……………………………………………………………………154.5、地震荷载……………………………………………………………………165、内力计算…………………………………………………………………195.1、恒载作用下内力…………………………………………………………………195.2、竖向活载作用下内力……………………………………………………………265.3、风载作用下的内力计算…………………………………………………………335.4、地震作用下内计算………………………………………………………………396、内力组合……………………………………………………………………………426.1、框架梁的内力组合……………………………………………………………426.2、框架柱配筋计算…………………………………………………………………487、双向板楼盖设计………………………………………………………………………537.1、现浇板的配筋计算………………………………………………………………537.2、屋面板设计………………………………………………………………………537.3、楼面板设计………………………………………………………………………56II 8、楼梯配筋计算…………………………………………………………………………588.1、建筑设计…………………………………………………………………………588.2、楼梯梯段…………………………………………………………………………588.3、平台板计算………………………………………………………………………598.4、平台梁的计算……………………………………………………………………609、基础设计……………………………………………………………………………629.1、边柱独立基础……………………………………………………………………629.2、中柱联合基础……………………………………………………………………669.3、验算基础高度……………………………………………………………………679.4、基础板配筋计算…………………………………………………………………6810、纵向框架梁设计………………………………………………………………………7010.1、荷载计算…………………………………………………………………………7010.2、内力计算…………………………………………………………………………7010.3、承载力计算………………………………………………………………………7111、电算结果验算…………………………………………………………………………73致谢………………………………………………………………………………………74附录………………………………………………………………………………………75参考文献…………………………………………………………………………………80II 1、开题报告毕业设计是大学本课教育培养目标的实现和检验所学知识掌握程度的重要阶段，是综合学习的阶段，是深化、综合、拓宽所学知识的一次实践机会，是对大学期间所学专业知识的全面总结。我所做的设计题目为"XX综合办公楼"，在设计前，我复习了《房屋建筑学》，《土力学地基基础》，《结构力学》，《钢筋混凝土结构》，《多层及高层建筑结构设计》《建筑结构抗震设计》等大学所学的主要专业课程，以便能够在设计中更好的综合考虑各方面的设计要点，同时阅读了关于抗震，混凝土结构，建筑荷载等若干设计,施工规范。并参考了以下文献：《高等学校建筑工程专业毕业设计指导》、《土木工程专业设计指导》、《房屋建筑制图统一标准》、《建筑结构制图标准》、《建筑荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑抗震设计规范》、《砌体结构设计规范》、《建筑结构设计手册》、《建筑结构设计综合手册》、《钢筋混凝土结构构造手册》、《混凝土与砌体结构》、《高层建筑结构设计》、《土力学地基基础》、《建筑结构抗震设计》、有关标准图集，相关教科书及其它专业书及相关规定、图集等进行建筑、结构设计并绘制施工图纸。毕业设计的这段时间，在教研室各位老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、外文的翻译以及到施工现场和已建好的同类工程的观看、分析，加深了对设计规范、建筑法规、施工手册等相关内容的理解与记忆。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力，从而从不同方面初步达到了毕业设计的目的与要求。在进行结构设计时，均采用手算。由于自己的水平有限，时间也比较紧迫，难免有不妥和疏忽之处，敬请各位老师批评指正。一、设计题目某市政府多层办公楼二、设计数据1、建筑规模建筑面积：6500m2-8- 建筑层数：6～7层结构形式：钢筋混凝土框架结构功能要求：按市政府办公室用功能进行设计占地面积：5880m2总投资：450万2、气象资料基本风压值：=0.39；基本雪压值：=0.47;年最大降雨量：1870mm；最低气温：摄氏零下10度；最高气温：42度。3、抗震要求设计烈度按7度考虑。4、地质状况拟新建建筑场地基本平整，绝对标高为34.2M，由地质勘察报告知，该场地由上而下可分为四层：1．杂填土：主要为煤渣、石灰渣、砼块等，本层分布较稳定，厚0.3～0.8m；2．淤泥：分布不均匀，厚0.0～0.9m;3．粘土夹碎石：土层厚2.5～4.3m,承载力为270KPa；4．粘性土：可塑性较好，稍湿，密实，土层厚3.6～6.0m，承载力340Pa。地下水静止水位标高为29.6m。三、建筑设计一般原则1、一般要求(1)从办公大楼的功能、建筑规模和标准出发,确定各类办-8- 公用房、共公用方和其它附属设施的组成。(1)楼梯的设计、各类房屋的建筑面积和疏远距离应符合防火和抗震设计规范要求，主要楼梯应根据使用性质和面积大小决定，一般应设在入口附近，位置要明显。(2)办公楼各部分应功能分区明确，在平面功能、垂直交通、防火疏散、建筑设备等方面综合考虑相关关系，进行合理安排布局。宜根据使用功能不同分设出入口，组织好内外交通路线。(3)办公室净高应根据使用性质和面积大小决定，一般净高不低于2.6米。(4)会议室可分散布置，会议室所在层数和安全出口的设置应符合防火规范的要求。多功能会议室、电话电视会议室应有电声、放映、遮光、隔声、吸声等措施。(5)公用卫生间距离最远工作间不应大于50米，并尽可能布置在建筑的次要部位；为保证大楼的正常运转，宜设置配电室、储藏室、设备间等辅助功能用房。(6)办公室应设计成单间式和大空间式，使用上有特殊要求的，可设计成带专用卫生间的单元或公寓式。(7)六层或六层以上的办公室应设垃圾管道。(8)应注意走道的采光，走道过长时应考虑增加采光口，或在走道端部开口，尽量减少在每个房间的内墙上开窗；单面布置走道净宽1300~2200，双面布置走道净宽1600~2200。2、本设计特殊要求由于所设计的大楼为市政府办公大楼，所以设计时除了要满足一般的办公楼的要求外，还应满足市政府办公的特殊要求。经过调研，可将市政府办公大楼应具备的功能罗列如下：（1）一般用房：会议室、会客室、活动室、健身房、警卫室、传达室等；（2）辅助用房：配电房、储藏室、开水供应、卫生间、车库等；（3）功能用房：-8- 微机室、图书数据室、档案室、财会计室、储藏室、传达室等。四、结构设计一般原则1、既满足功能要求，又使结构布置合理。要受力方式合理，传力途径明确。结构平面布置、刚度应尽可能均匀、简单、对称，以减少震害，同时还可减少构件类型，方便施工。2、采用钢筋混凝土现浇框架结构，7度设防。3、充分利用框架结构的优点，灵活布置平面。既可做成较大空间的会议室、办公室和活动中心，又可灵活设置隔墙以形成各种功能的小空间用房。4、为不影响使用面积，梁柱截面尺寸都不能太大，而这又导致框架结构侧向刚度太小，因而建筑高度不宜过高，一般不超过60米。4、对抗震要求较高的建筑，框架应具有较好的延性和变形能力。抗震设计的一般原则是“小震不坏，中震可修，大震不倒”。5、当房屋超过规定长度时，除基础外，上部结构用伸缩缝断开，以减少温度收缩影响。6、当柱下地基承载力较差时，为避免底层墙体埋置较深，应在框架柱之间设置基础梁7当基础的持力层不太深(4米以下),地基承载力较高(200Kpa以上)时,通常采用柱下独立基础；当柱下基础持力层较深、土质较差时，可酌情采用承台和桩基础。五、设计内容1、建筑设计部分（1）一般要求①掌握一般多层房屋建筑设计的基本原理，方法及步骤②根据设计任务和使用要求确定设计方案③完成建筑物的平面、立面、剖面设计④掌握有关标准图集的使用（2）应完成的建筑施工图①底层平面图②其它层面图-8- ③正立面图④侧立面图⑤剖面图（楼梯间处）⑥剖分节点构造详图2、结构设计部分（1）一般要求①掌握多层框架结构的布置方法②掌握结构的荷载计算，内力计算，内力组合及配筋计算的方法与步骤③掌握结构构造的处理方法④完成结构主要构件的配筋计算（2）需完成的结构施工图①结构平面布置图②一榀框架的配筋图③现浇楼板配筋图④一部楼梯的平面布置及配筋图⑤基础平面布置及配筋图3、设计说明书（1）设计说明书的主要内容①建筑设计说明②结构选型说明③一榀框架计算④一部楼梯计算⑤基础设计⑥现浇板的计算⑦框架电算结果（2）计算说明书的格式①目录②内容提要③正文-8- ④参考文献⑤设计数据六、方案说明作为政府人员的办公场所，政府办公楼应具备一般办公楼所应该具有的功能合理、布局实用、设施先进的特点，还需具备领导机构的权威性和群众办事机构的亲切性。它既是现代的管理机关，又不应是旧时代的“衙门”。权威与亲切并存，刚与柔同在，是现代政府机构办公楼构成的精神要素。其严肃性常体现在外形完整、中轴对称、材料单一；而亲切性则要求在立面造型、创作手法及材料应用上活泼，丰富多彩。体现在设计上，主要有以下一些特点：1．整个建筑呈对称的“一”字形，显得简洁有力，象征着市政府简洁高效的办事作风。2．鉴于市政府车辆使用频繁，对停车场地有较高要求，因此将一楼的后半部分全部用作车库，并通过合理组织出入口，使车流有条不紊。3．警卫室位于一楼建筑中部，不仅控制入口大厅，而且监控着车库，是整栋建筑的安全控制枢纽。4．整个建筑交通组织合理，满足防火要求。中部设有两部电梯和一部次楼梯，两边各有一部楼梯。5．作为人性化的考虑，本设计还在一楼设有一个健身房，并在顶层报告厅旁设一活动中心；同时，建筑四周留有较多的绿化用地，使工作人员能在安静清新的绿色环境中工作，有利于舒缓紧张的工作压力。6．本设计将大会议室放在主楼里面，这样对结构设计增加了困难，但是，这样的设计使得办公楼更有气势，有一定的创新意识。经过反复的比较、修改，不断地吸收新的设计理念，最终确定了本方案，其平面设计见建筑施工图。-8- 2、摘要本次毕业设计题目为沈阳市远大集团办公楼。总建筑面积约为5500m2,采用框架承重结构，主体结构层数为五层，层高均为3.6m，抗震设防烈度为7度。本次设计分为建筑与结构设计两部分。本计算书包括了整个设计的计算过程及相关的明。其中主要有结构布置、结构选型、一榀框架的完整计算：包括荷载计算、内力计算、内力组合、截面设计及配筋计算。此外，还有柱下基础、楼梯、现浇板等构件的设计。在手算的基础上，还使用了PK-PM系列结构设计专用软件进行了电算校核，并对手算及电算结果进行了分析比较。关键字：建筑设计结构计算结构布置内力计算配筋计算-8- AbstractThetitleofthisthesisdesignisabuildingofShenyangYuandaofofficialbusiness.Totalconstructionareaisabout5500sq.m,framestructure,6floors.Theheightofallflooris3.6m,thedesignstrengthofanti-earthquakeis7degrees.Thisdesignisdividedintotwoparts:architecturaldesignandstructuredesign.Thisthesisincludesallthecalculationsofthedesignprocessandrelatedelucidations.Amongthem,primarilytherearethearrangementofstructure,theselectionofstructuretype,acompletecalculationofonepartoftheframe(includesthecalculationofloadandforce,combinationofforces,designofsectionandcalculationofreinforcement).Besides,therearedesignofcolumnfoundation,stairs,poredconcreteslabandconcreteawningetc.Finally,IadoptthePK-PMseriesstructuredesignsoftwaretoverifytheresultsofmanualcalculation,andgivethecomparisonofthemanual-calculationandcomputer-calculation.Keyword:architecturaldesignstructuredesignthearrangementofstructurethecalculationofloadandforcethecalculationofreinforcement-8- 3、设计概述3.1、建筑做法（1）屋面做法l三毡四油防水l保温层膨胀珍珠岩l20厚1：3水泥砂浆找平l刷冷底子油一道l120厚钢筋砼屋面板l15厚板底抹灰l加吊顶装修（2）楼面做法l10厚水磨石面层l20厚1：3水泥砂浆打底l120厚钢筋砼楼板l15厚板底抹灰l加吊顶装修（3）地面做法l10厚水磨石面层l20厚1：3水泥砂浆打底l素水泥浆结合层一道l60厚C10砼l素土夯实（4）内墙做法l15厚1：3水泥砂浆l2厚1：0.1石灰细纱面（5）外墙做法l10厚1：3水泥砂浆l5厚1：2.5水泥砂浆抹面89 （6）选用材料l砼：梁板用C30,柱子用C35l钢筋：梁柱箍筋和板用一级钢筋，纵筋用三级钢筋3.2、结构选型本设计采用钢筋砼现浇整体式框架结构，层高3.6m.基础采用独立基础，初步估计承台顶标高-1.50m，室外地坪标高为-0.45m,故底层柱子长度为5.1m。计算时将第⑤榀横向框架作为计算框架。（1）截面尺寸横向框架：边跨梁取b×h=250×700，中跨粱取b×h=250×400纵向框架：b×h=250×600框架柱：b×h=450×450（2）刚度计算考虑到现浇楼板的作用，在求梁截面惯性矩时取I＝2I0，I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩。刚度计算如下：边跨梁：中跨梁：柱：89 底层：其余层：修正后：底层,其余层半框架线刚度图如下：（3）结构布置图：89 89 4、荷载计算1、恒载计算（1）屋面恒载三毡四油防水0.35KN/m2保温层膨胀珍珠岩0.8KN/m220厚水泥砂浆找平0.0220＝0.4KN/m2120厚钢筋砼板0.1225＝3.0KN/m215厚板底抹灰0.01520＝0.3KN/m2钢丝网抹灰吊顶0.45KN/m2合计5.3KN/m2（2）楼面恒载面层（10厚水磨石面层，20厚水泥砂浆打底0.65KN/m2120厚刚砼板3.0KN/m215厚板底抹灰0.3KN/m2钢丝网抹灰吊顶0.45KN/m2合计4.4KN/m24.2、楼面荷载分配为等效均布荷载短向分配系数：长向分配系数：（1）横向框架梁上线荷载①边跨6层:梁重及抹灰0.250.725+（0.7×2+0.25）×0.01×17=4.66KN/m屋面板传给梁89 合计23.42KN/m5～1层：梁重及抹灰重4.66KN/m楼面板传给梁4.4×0.843×2.1×2=15.58KN/m墙重（250厚加气砼，15厚双面抹灰）6.5×0.25+17×0.015×2）×（3.6-0.7）=6.09KN/m合计26.33KN/m②中跨6层：梁重及抹灰重0.250.425+（0.4×2+0.25）×0.01×17=2.68KN/m屋面板传给梁5.3×0.625×1.35×2=8.94KN/m合计11.62KN/m5～1层：梁重及抹灰重2.68KN/m屋面板传给梁4.4×0.625×1.35×2=7.43KN/m合计10.11KN/m（2）横向框架柱上的集中荷载①A、D轴上之线荷载6层：梁及抹灰重0.250.525+（0.5×2+0.25）×0.01×17=3.34KN/m屋面板传给梁5.3×0.625×2.1=6.96KN/m合计10.30KN/m5~1层：梁及抹灰重3.34KN/m楼面传给梁4.4×0.625×2.1=5.78KN/m墙重2.1×[4.2×(3.6-0.5)-2.4×1.8]/4.2=4.35KN/m钢框玻璃窗0.4×2.4×1.8/4.2＝0.41KN/m合计13.88KN/m89 ②B、C轴上梁之线荷载6层：梁及抹灰重3.34KN/m屋面传给梁5.3×0.625×2.1+5.3×0.827×1.35=12.87KN/m合计16.21KN/m5~1层：梁及抹灰重3.34KN/m楼面传给梁4.4×0.625×2.1+4.4×0.827×1.35=10.69KN/m墙重2.1×[4.2×(3.6-0.5)-2.3×1.2]]/4.2=5.13KN/m钢铁门0.4×2.3×1.2/4.2=0.26KN/m合计19.42KN/m③边柱上集中荷载6层：连梁传来集中荷载10.3×4.2×2/2=43.26KN600mm平檐口重0.6×0.12×4.2×25×1.1=8.32KN合计51.58KN偏心矩51.58×0.1=5.16KNm5~1层：连梁传来集中荷载13.88×4.2×2/2=58.3KN柱及其粉刷自重0.45×0.45×3.6×25×1.15=20.96KN合计79.26KN偏心矩79.26×0.1=7.93KNm④中柱上集中荷载6层：连梁传来集中荷载16.2×4.2×2/2=68.08KN合计68.08KN偏心矩68.08×0.1=6.81KNm5~1层：连梁传来集中荷载19.42×4.2×2/2=81.56KN柱及其粉刷自重20.96KN合计102.52KN偏心矩102.52×0.1=10.25KN89 4.3、活载计算（1）屋面荷载雪荷载0.47KN/m2不上人屋面0.7KN/m2取大者0.7KN/m2（2）楼面荷载一般用房2.0KN/m2走廊、门厅、楼梯2.5KN/m2（3）横向框架梁上线荷载①边跨6层0.7×0.843×2.1×2=2.48KN/m5~1层2.0×0.843×2.1×2=7.08KN/m②中跨6层0.7×0.625×1.35×2=1.18KN/m5~1层2.5×0.625×1.35×2=4.22KN/m（4）横向框架柱上线荷载①A、D轴上梁的线荷载6层0.625×2.1×0.7=0.92KN/m5~1层0.625×2.1×2=2.63KN/m②B、C轴上梁的线荷载6层0.625×2.1×0.7+0.827×1.35×0.7=1.7KN/m5~1层0.625×2.1×2.0+0.827×1.35×2.5=5.42KN/m③边柱上的集中荷载6层0.5×0.92×4.2×2=3.86KN5~1层0.5×2.63×4.2×2=11.03KN④中柱上的集中荷载6层0.5×1.7×4.2×2=7.14KN5~1层0.5×5.42×4.2×2=22.76KN89 由于活载较小，故不考虑其产生的偏心弯矩影响。4.4、风载计算该地区基本风压值：=0.39。ω=βzμsμzω0由于建筑总高度低于30米，故βz=1.0；对于矩形平面μs=1.3；地面粗糙度类别取C类，μz按规范线性插值取用,如下表：层数1层二层三层四层五层六层高度4.057.6511.2514.8518.4522.05μz0.740.740.740.740.8090.873则各楼层处的线荷载为：1~4层：=4.2×(1.0×1.3×0.74×0.39)=1.576KN/m5层：=4.2×(1.0×1.3×0.809×0.39)=1.795KN/m6层=4.2×(1.0×1.3×0.873×0.39)=1.938KN/m换算成作用在各楼层处的集中荷载（各楼层处各取上下相邻层高的一半计）：1层：Fw1=1.576×(0.5×4.05+0.5×3.6)=6.03KN/m2~4层：Fw2=Fw3=Fw4=1.576×(0.5×3.6+0.5×3.6)=5.67KN/m5层：Fw5=1.795×(0.5×3.6+0.5×3.6)=6.46KN/m6层：Fw6=1.938×(0.5×3.6)=3.49KN/m4.5、地震荷载本设计7度设防，且高度只有23.1m，查规范知其抗震等级为三级。可采用底部剪力法计算地震荷载。查《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）附录可知，按设计地震分组为第一组，Ⅱ类场地，其特征周期Tg=0.35秒。自震周期由以下经验公式确定：7度设防多遇地震的水平地震影响系数最大值为，则有关系数为：89 所以（1）各楼层重力荷载代表值Gi6层：0.5雪荷载0.5×0.47×4.2×16.5+0.5×0.47×4.2×0.6×2=17.47KN屋面板重4.2×16.5×5.3+0.12×4.2×0.6×2×25×1.1=383.92KN连梁重25×0.25×0.5×4.2×1.1×4=57.75KN横向框架梁重25×0.25×(0.7×6.9+0.4×2.7)×1.1=73.84KN柱子重0.5×20.96×4=41.92KN隔墙重0.5×6.19×6.9×2=42.71KN外纵墙及窗重0.5×(4.35+0.41)×4.2×2=19.99KN内纵墙及门重0.5×(5.13+0.26)×4.2×2=22.64KN合计G6=660.24KN5~2层：0.5活荷载0.5×(6.9+6.9)×4.2×2+0.5×2.7×4.2×2.5=72.14KN楼面板重4.2×16.5×4.4=304.92KN连梁重25×0.25×0.5×4.2×1.1×4=57.75KN横向框架梁重25×0.25×(0.7×6.9+0.4×2.7)×1.1=73.84KN柱子重(0.5×20.96×4)×2=41.92KN隔墙重0.5×6.09×6.9×2=42.02KN外纵墙及窗重19.99×2=39.98KN内纵墙及门重22.64×2=45.28KN合计G5=G4=G3=G2=763.17KN1层：柱子重4×[0.5×0.45×0.45×(3.6+5.1)×25×1.15]=101.3KN其余同5~2层：679.38KN89 合计G1=780.63KN（2）总水平地震作用设基础承台表面标高为-1.5m，则地层柱高为3.6+1.5=5.1m。各楼层重力荷载代表值为G6=660.24KN，G5=G4=G3=G2=763.17KN，G1=780.63KN，各质点的高度分别为H1=5.1m，H2=8.7m，H3=12.3m，H4=15.9m，H5=19.5m，H6=23.1m，则3各楼层处的水平地震作用，又，则所以F1=238.91×780.63×5.1/62275.55=15.27KNF2=238.91×761.17×8.7/62275.55=25.47KNF3=238.91×761.17×12.3/62275.55=36.01KNF4=238.91×761.17×15.9/62275.55=46.55KNF5=238.91×761.17×19.5/62275.55=57.09KNF6=238.91×660.24×23.1/62275.55=58.50KN89 89 5、内力计算5.1、恒载作用下内力采用D值法计算恒载作用下的内力。考虑框架的对称性，取半榀框架计算，则中跨梁由于计算长度减半而线刚度加倍为27654×2＝55308KNm。各杆件的弯矩分配系数按转动刚度计算，例如：顶层边柱顶点μ柱＝4ic/(4ic+4ib)=4×26910/(4×26910+4×57995)=0.317μ梁＝4ib/(4ic+4ib)=4×57995/(4×26910+4×57995)=0.683顶层中柱顶点μ柱＝4ic/(4ic+4ib左+ib右)=0.273μ左梁＝4ib左/(4ic+4ib左+ib右)=0.587μ右梁＝4ib左/(4ic+4ib左+ib右)=0.14底层柱和各层梁的弯矩传递系数都为1/2，上层各柱的传递系数取为1/3。89 恒载内力图（1）顶层弯矩边跨固端弯矩：M=ql2/12=23.42×6.9×6.9/12=92.91KNm，中跨分别为固端：M=ql2/3=7.06KNm，滑动端：M=ql2/6=3.54KNm，偏心弯矩分别为5.16KNm，6.81KNm。89 弯矩分配过程如下：（2）中间层弯矩边跨固端弯矩：M=ql2/12=26.33×6.9×6.9/12=104.46KNm，中跨分别为固端：M=ql2/3=6.14KNm，滑动端：M=ql2/6=3.07KNm，偏心弯矩分别为7.93KNm，10.25KNm。弯矩分配过程如下：89 （3）底层弯矩边跨固端弯矩：M=ql2/12=26.33×6.9×6.9/12=104.46KNm，中跨分别为固端：M=ql2/3=6.14KNm，滑动端：M=ql2/6=3.07KNm，偏心弯矩分别为7.93KNm，10.25KNm。弯矩分配过程如下：89 （4）不平衡弯矩再分配89 （5）恒载弯矩图括号内的数值为梁端负弯矩调幅后的数值，调幅系数取0.85。弯矩图左右两边对称。89 （6）梁端剪力及柱轴力计算89 层号Vq（KN）Vm（KN）V(KN)N(KN)AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VqA=VqBVqA=VqCVmA=-VmbVmb=VmCVAVBVB=VCN顶N底N顶N底-2.1578.6582.95590.8413.65-1.50089.3492.3413.65299.05320.01376.01387.97-1.2889.5692.12490.8413.65-1.75089.0992.5913.65467.67488.63575.50596.46-1.4889.3692.32390.8413.65-1.75089.0992.5913.65636.29657.25783.99804.95-1.4889.3692.32290.8413.65-1.63089.2192.4713.65805.00825.96992.391013.35-1.3989.4592.23190.8413.65-2.09088.7592.9313.65973.32994.281201.181222.14-1.7889.0692.62梁端剪力V=Vq（荷载引起剪力）+Vm（弯矩引起剪力）=0.5ql+(M作-M右)/L柱子轴力N=V(梁端剪力)+P(节点集中力)梁端剪力及柱轴力计算表注：①每一层剪力中，上面一行为调幅前的值，下面一行为调幅后的值。②计算轴力时，需用到柱子的自重20.96KN。5.2、竖向活载作用下内力与恒载相比，活荷载相对较小，为方便起见，可以不考虑不利布置，89 只按满跨布置一种情况计算，但最后跨中弯矩应乘以扩大系数1.1。竖向活荷载作用下的内力计算方法同恒载下的一样。活荷载图如下:活载内力图（1）顶层弯矩固端弯矩分别为：边跨MAB=-MBA=-qL2/12=-2.48*6.9*6.9/12=-9.84KNM89 中跨MBO=-ql2/3=-1.18*1.35*1.35/3=-0.717KNMMOB=-ql2/6=-1.18*1.35*1.35/6=-0.358KNM（2）中间层弯矩计算MAB=-MBA=-28.09KNM，MBO=-2.56KNM，MOB=-1.28KNM89 （3）底层弯矩计算MAB=-MBA=-28.09KNM，MBO=-2.56KNM，MOB=-1.28KNM。89 （4）节点不平衡弯矩再分配89 （5）活荷载弯矩图弯矩图左右两边完全对称。梁端括号内的值为调幅后的值，跨中括号内的值为调幅后乘以扩大系数1.1之后的值。调幅系数取0.85。89 (6)梁端剪力与柱轴力计算梁端剪力V=Vq（荷载引起剪力）+Vm（弯矩引起剪力）=0.5ql+(M作-M右)/L89 柱子轴力N=V(梁端剪力)+P(节点集中力)活载下梁剪力与柱轴力计算层号Vq（KN）Vm（KN）V（KN）N（KN）AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VqA=VqBVqA=VqCVmA=VmbVmb=VmCVAVBVB=VCN顶N底N顶N底524.435.7-0.49023.9424.925.747.5447.5470.8970.89-0.4224.0124.85424.435.7-0.47023.9624.95.783.483.4124.25124.3-0.424.0324.83324.435.7-0.47023.9624.95.7118.46118.46177.61177.6-0.424.0324.83224.435.7-0.47023.9624.95.7153.52153.52230.97231-0.424.0324.83124.435.7-0.57023.86255.7188.51188.51284.43284.4-0.4923.9424.92注:①每层第二行的值为调幅后的值②因为在恒载中计算轴力时已经算过柱自重，所以这里对于同一根柱子有N顶=N底5.3、风载作用下的内力计算（D值法）（1）各层柱D值计算一般层：K=（i1+i2+i3+i4）/2ic，α=K/（2+K）底层：K=（i1+i2）/ic，α=（0.5+K）/（2+K）对于边柱，i1=i3=0各层柱D值计算层柱i1i2i3i4icKα89 顶层A—57995—57995269102.160.51912932564620.229B57995276545799527654269103.180.614152990.271C27654579952765457995269103.180.614152990.271D57995—57995—269102.160.519129320.229中间层A—57995—57995269102.160.51912932564620.229B57995276545799527654269103.180.614152990.271C27654579952765457995269103.180.614152990.271D57995276545799527654269102.160.519129320.22989 底层A—57995——211062.750.6846660279960.238B5799527654——211064.060.75272320.262C2765457995——211064.060.75272320.262D57995———211062.750.68466600.238（2）各柱剪力计算：柱子剪力计算表（单位：KN）层号54321Vi6.465.675.675.676.039.9515.6221.2926.9632.99V边柱中柱边柱中柱边柱中柱边柱中柱边柱中柱2.2792.6963.5774.2334.8755.776.1747.3067.8528.843（3）各柱反弯点高度比计算:柱反弯点高度比计算表柱5432189 边柱KA=KD=2.155yn=0.45Y1=y2=y3=0Y=yn=0.45KA=KD=2.155yn=0.458Y1=y2=y3=0Y=yn=0.58KA=KD=2.155yn=0.5Y1=y2=y3=0Y=yn=0.5KA=KD=2.155yn=0.5y3=0Y1=y2=0Y=yn=0.5KA=KD=2.155yn=0.5y2=0Y1=y3=0Y=yn=0.55中柱KB=KC=3.183Yn=0.459Y1=y2=y3=0Y=yn=0.459KB=KC=3.183Yn=0.5Y1=y2=y3=0Y=yn=0.5KB=KC=3.183Yn=0.5Y1=y2=y3=0Y=yn=0.5KB=KC=3.183Yn=0.5y3=0Y1=y2=0Y=yn=0.5KB=KC=3.183Yn=0.55y2=0Y1=y3=0Y=yn=0.55（4）侧移验算由于弯曲变形占总变形的主要部分，故只考虑弯曲变形产生的侧移，不考虑柱轴向变形产生的侧移。底层柱抗侧刚度之和：27966KN/m上层柱抗侧刚度之和：56462KN/m则层间相对位移，总位移侧移计算表层数剪力（KN）63.495646289 59.9556462415.6256462321.2956462226.9656462132.9927966总位移验算：，满足要求层间位移验算：，满足要求(4)内力图（单位：弯矩KNm，剪力轴力为KN）89 注：①梁端弯矩，求出后按分配给左右梁。②左右边跨梁的弯矩图相同。③以上是左风弯矩图，右风时的弯矩与此等值反向。89 89 5.4、地震作用下内力计算各参数计算同风载。（1）各柱剪力计算地震作用下柱剪力计算表层数654321Vi(KN)58.5057.0946.5536.0125.4715.27V总(KN)58.50115.59162.14198.15223.62238.69V(KN)边中边中边中边中边中边中13.4015.8526.4731.3237.1343.9445.3853.7051.2160.6056.8162.54（2）侧向位移验算侧移计算表89 层数剪力（KN）658.50564625115.59564624162.14564623198.15564622223.62564621238.6927966总位移验算：，满足要求层间位移验算：，满足要求（3）内力图（单位：弯矩KNm，剪力轴力KN。）89 注：①梁端弯矩，求出后按分配给左右梁。②左右边跨梁的弯矩图相同。③以上是左地震弯矩图，右地震时的弯矩与此等值反向。89 89 6、内力组合6.1、框架梁的内力组合（1）组合参数根据相关规范，本次设计需考虑以下几种内力组合：由可变荷载效应控制的组合：S=γGSGK+γQSQKS=γGSGK+0.9γQ(SQK+SWK)由永久荷载效应控制的组合：S=γGSGK+γQψQSQK抗震组合：S=γGSGE+γEHSEHK(SGE为重力荷载代表值，即为恒载＋0.5活载)通过查阅规范，可以确定各个系数的取值，所以本次设计的内力组合如下：S=1.2SGK+1.4SQK；S=1.2SGK+0.9×1.4(SQK+SWK)=1.2SGK+1.26(SQK+SWK)；S=1.35SGK+1.4×0.7SQK=1.35SGK+1.0SQK；S=γRE[1.2(SGK+0.5SQK)+1.3SEHK]。（2）控制截面的选择对于控制截面，取梁端以及跨中最大弯矩处。在梁端，其内力的组合值可以直接按组合公式代入数值进行计算。对于纯竖向荷载作用下的梁跨间最大弯矩的求解，由于荷载以及结构的对称，所以跨间最大弯矩就出现在跨中，这是没有什么问题的。但是如果同时作用水平作用力和竖向作用力，那么问题就比较复杂。由弯矩与剪力之间的微分关系可以知道，剪力等于零的地方，也就是弯矩达到极值的地方。由于弯矩的数学表达式为初等函数，所以极值点也就是最大值点，所以我们必须首先求得剪力为零的位置，然后才能确定弯矩的值。下面给出在本次设计荷载情况下跨间最大弯矩以及其位置的求解过程。对于如下荷载，由平衡条件可以知道：如果VA≤0,则可以知道跨间最大弯矩Mmax=MA：如果VA＞0且VA-0.5(2q1+q2)αl≤0,说明X≤αl（X为MMAX处距89 左支座距离），则x可由下式求解：将求得的x值代入下式即可得跨间最大正弯矩值；如果VA＞0且VA-0.5(2q1+q2)αl﹥0,说明X﹥αl，则则同样的，对于竖向荷载为矩形荷载加三角形荷载的组合，由于三角形可以看作是α＝0.5时的梯形，所以只要在上面的公式中将α＝0.5代入即可。下面以第一层AB梁（边横梁）考虑地震组合为例求跨间最大正弯矩：q1=1.2×10.75=12.9KN/m,q2=1.2×(18.48+0.5×8.4)=22.68KN/m左震：Ma=207.99kN·m,MB=-319.06kN·m所以=22.59<=50.85说明X﹤αl代入计算表达式，得到X=1.17m所以=222.71γREMMAX=0.75×222.71=167.03kN·m89 右震：MA=-370.67kN·m,MB=125.6kN·m所以=170.89kN＞50.85kN说明X＞αl代入计算表达式，得到X=5.47m所以=145.4kN·mγREMMAX=0.75×145.4=109.05kN·m2、框架柱内力组合取每层柱顶和柱底两个控制截面，每个截面上又M、N、V。（1）柱端弯矩M和轴力N组合的设计值非抗震设计}}}}抗震设计}式中：MGk、MQk、Mwk为由恒载、楼面活载及风载标准值在柱端截面产生的弯矩标准值；NGk、NQk、Nwk为由恒载、楼面活载及风载标准值在柱端截面产89 生的轴力标准值；MGE、NGE、MEk、NEk为由重力荷载代表值及水平地震作用标准值在柱端截面产生的弯矩、轴力标准值、由于柱式偏心受力构件且一般对称配筋，故应从上述组合中求出下列最不利内力：①│M│max及相应的N。②Nmax及相应的M。③Nmin及相应的M。对于抗震设计的组合或非抗震设计中考虑风荷载的作合，应注意从两个方向的水平地震作用或风荷载效应中确定最不利内力。梁柱的内力组合值见附录。89 五、梁柱配筋计算1、框架梁配筋计算下面分别计算了一榀框架的第一、四、六层边跨和中跨梁的承载力，并各自进行了配筋计算,下面仅第一层为例说明计算过程。AB跨①梁的正截面受弯承载力计算从梁内力组合表中分别选出AB跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。支座弯矩MA=370.67－195.086×0.225＝326.78KNMγREMA＝0.75×326.78＝245.08KNMMB=319.06－199.95×0.225＝274.07KNMγREMB＝0.75×274.07=205.55KNM跨间弯矩MAB=167.03KNM当梁下部受拉时，按T形截面设计，当梁上部受拉时，按矩形截面设计。翼缘计算宽度当按跨度考虑时，bf’=l/3=6.9/3=2.1m=2100mm按梁间距考虑时，bf’=b+Sn=250+(4200－250)＝4200mm当按翼缘厚度考虑时，h0=h－as＝700－35＝665mm，hf’/h0=120/665=0.18>0.1,此种情况不起控制作用，故取bf’=2100mm梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋（fy=fy’=360N/mm2）ξb=0.518。下部跨间按单测T形截面计算。因为属于第一类T形截面89 实配钢筋416（AS=804mm2）将下部跨间截面的416钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋（AS‘=804mm2），再计算相应的受拉钢筋AS，即支座A上部说明AS‘富裕，且达不到屈服。可近似取实配420（As＝1256mm2）②梁斜截面受剪承载力计算γREV=0.85×171.78＝146.01<=0.2×1.0×14.3×250×665＝475.48KN故截面尺寸满足要求。梁端加密区箍筋取4肢8@100，箍筋用HPB235级钢筋（fyv=210N/mm2）则加密区长度取1.15m，非加密区箍筋取4肢8@15089 BC跨：①梁的正截面受弯承载力计算从梁的内力组合表中分别选出BC跨跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。支座弯矩MB=132.5－98.38×0.225＝110.36KNMγREMB＝0.75×110.36＝82.77KNM跨间弯矩MBC=63.02KNM当梁下部受拉时，按T形截面设计，当梁上部受拉时，按矩形截面设计。翼缘计算宽度当按跨度考虑时，bf’=l/3=2.7/3=2.1m=900mm按梁间距考虑时，bf’=b+Sn=250+(4200－250)＝4200mm当按翼缘厚度考虑时，h0=h－as＝400－35＝365mm，hf’/h0=120/365>0.1,此种情况不起控制作用，故取bf’=900mm梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋（fy=fy’=360N/mm2）ξb=0.518。下部跨间按单测T形截面计算。因为属于第一类T形截面实配钢筋414（AS=615mm2）将下部跨间截面的414钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢89 筋（AS‘=615mm2），再计算相应的受拉钢筋AS，即支座B上部说明AS‘富裕，且达不到屈服。可近似取实配416（As＝804mm2）②梁斜截面受剪承载力计算若梁端箍筋加密区取4肢8@100，则其承载力为0.42×1.57×250×365+1.25×210×201×365/100=252.75KN>84.39KN加密区长度取0.65m，非加密区箍筋取4肢8@150表格1框架梁配筋表层次截面M/KN·MAs‘AS实配钢筋AS6支座A49.68277.33277.33414（308）Bl55.56277.33277.33414（308）AB跨间61.94277.33214（308）支座Br21.4852.252.2410（314）BC跨间7.4052.2212（226）4支座A151.40332.8667.5416（804）Bl134.06332.8667.5416（804）AB跨间81.29332.8216（402）支座Br47.59208.8400.6412（452）BC跨间28.20208.8212（226）1支A245.08721.11080420（1256）89 座Bl205.55721.1927420（1256）AB跨间167.03721.1416（804）支座Br82.77495.9696.7416（804）BC跨间63.02495.9414（615）6.2、框架柱配筋计算（1）剪跨比和轴压比验算下表给出了框架柱各层剪跨比和轴压比计算结果，其中剪跨比λ也可取Hn/(2h0)。值得注意的是，表中的Mc、Vc和N都不应考虑承载力抗震调整系数。由表可见，各柱的剪跨比和轴压比都满足规范要求。柱的剪跨比和轴压比验算柱号层数b/mmho/mmfc/(N/mm2)Mc/kN*mVc/kNN/kNA柱645041016.774.3847.05214.993.86>20.07<0.9445041016.7103.1475.05741.983.35>20.24<0.9145041016.7219.0183.21529.696.42>20.49<0.9B柱645041016.7131.6946.88260.056.85>20.08<0.9445041016.7143.8980.51927.954.35>20.30<0.9145041016.7241.8389.421933.936.59>20.63<0.9（2）柱正截面承载力计算以第一层A柱为例说明柱正截面承载力计算过程。根据A柱内力组合表，将支座中心处的弯矩换算至支座边缘，并与柱端组合弯矩的调整值比较后，选出最不利内力，进行配筋计算。A节点：Mc=1.15×219.01×0.8=201.49=ea取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大值，即450/30=15mm,89 故取ea＝20mm。ei＝128.96+20＝148.96柱的计算长度：因为,故应考虑偏心矩增大系数η。＝12.74<15，取对称配筋为大偏压情况。再按Nmax及相应的M一组计算。N=1529.69KNM=12.25KNM此组内力是非地震组合情况，且无水平荷载效应，故不必进行调整，且取l0=1.0×5.1＝5.1m。89 故为小偏心受压。Ne=1529.69×103×222.53＝340.41KNM<0.43fcbh02=0.43×16.7×450×4102＝543.21KNM故按构造配筋，且应满足＝0.8％。单侧配筋率0.2％，故AS=AS’=0.2%×450×450＝405选用418(AS=AS’=1017mm2)总配筋率（3）柱斜截面受剪承载力计算以第一层柱为例进行计算。对三级抗震等级，框架柱的剪力设计值为λ=6.4>3取λ＝3取N＝1014.5kN89 故该层柱应按构造配置箍筋。柱端加密区的长度设为800mm,选用4肢8@100，从本章第一个表中可得一层柱底的轴压比n=0.491，查表得λv＝0.088，则最小体积配箍率取8，Asv＝50.3mm2，则s127.66mm2，根据构造要求，取加密区箍筋为4肢8@100，非加密区还应满足s15d=210mm，故箍筋取4肢8@200。表格2框架柱箍筋数量表柱号层次λvfc/fyv/%实配箍筋加密区非加密区A柱6<00.7014肢8﹫1004肢8﹫2004<00.5654肢8﹫1004肢8﹫2001<00.414肢8﹫1004肢8﹫200B柱6<00.414肢8﹫1004肢8﹫2004<00.64肢8﹫1004肢8﹫2001<00.7714肢8﹫1004肢8﹫20089 7、双向板楼盖设计7.1、现浇板的配筋计算：（1）四面支承的板，当板的边长时，应按双向板计算,当时应按单向板设计。双向板的计算方法有两个，⑴弹性理论计算方法；⑵塑性理论计算方法。本设计是按目前楼盖设计中最常用的塑性理论计算方法（2）双向板的基本设计公式跨中钢筋全部伸入支座，则有：然后由可依次求出，，，，，再根据这些弯矩求出跨中及支座配筋。7.2、屋面板设计：（1）屋面恒载三毡四油防水0.35KN/m2保温层膨胀珍珠岩0.8KN/m220厚水泥砂浆找平0.0220＝0.4KN/m2120厚钢筋砼板0.1225＝3.0KN/m215厚板底抹灰0.01520＝0.3KN/m2钢丝网抹灰吊顶0.45KN/m2合计5.3KN/m2（2）活载标准值0.7KN/m2（3）荷载设计值P＝1.2×5.3+1.4×0.7=7.34KN/m289 楼面板布置示意图板A：l01=2.7-0.25=2.45ml02=8.4-0.25=8.15m=1/n2=0.1,=2M1u=(n-1/4)l01*m1u=(3.33-0.25)*2.45*m1u=7.55m1uM2u=3m1ul01/4=3*0.1*2.45*m1u=0.18m1uM"1u=M""1u=m"1u*l02=nm1ul01=3.33*2*2.45*m1u=16.32m1uM"2u=M""2u=m"2u*l01=m1ul01=0.1*2*2.45*m1u=0.49m1u由[2*(7.55+0.18+13.9+0.43)]m1u=*7.34*2.45*2.45(3*8.15-2.45)89 得到m1u=1.83进而得到m2u=m1u=0.18m"1u=m""1u=m1u=2*1.83=2.66m"2u=m""2u=m2u=2*0.18=0.36取h01=120-20=100mm;h02=120-30=90mm配筋见下表。弯矩设计值（KN·m/m）hoA=M/fyγh0实配钢筋（mm2)m1u=1.8310091.78@150m2u=0.189010.06@200m"1u=m""1u=3.66100183.58@150m"2u=m""2u=0.369020.06@200板B：l01=4.2-0.25=3.95ml02=6.9-0.25=6.65m=1/n2=0.35,=2M1u=(n-1/4)l01*m1u=(1.68-0.25)*3.95*m1u=5.65m1uM2u=3m1ul01/4=3*0.35*3.95*m1u=1.04m1uM"1u=M""1u=m"1u*l02=nm1ul01=13.3m1uM"2u=M""2u=m"2u*l01=m1ul01=4.66m1u89 由[2*(5.65+1.04+13.3+4.66)]m1u=*7.34*3.95*3.95(3*6.65-3.95)得到m1u=3.10进而得到m2u=m1u=1.09m"1u=m""1u=m1u=2*3.10=6.20m""2u=m""2u=m2u=2*1.09=2.18配筋见下表。弯矩设计值（KN·m/m）HoA=M/fyγh0实配钢筋（mm2)m1u=3.10100155.48@150m2u=1.099060.76@200m""1u=m""1u=6.20100310.88@150m"2u=m""2u=2.1890121.46@2007.3、楼面板设计：（1）楼面恒载面层（10厚水磨石面层，20厚水泥砂浆打底0.65KN/m2120厚刚砼板3.0KN/m215厚板底抹灰0.3KN/m2钢丝网抹灰吊顶0.45KN/m2合计4.4KN/m2（2）楼面活载标准值办公室2.0KN/m2走廊2.5KN/m2走廊荷载设计值p1=1.2×4.4+1.4×2.5=8.78KN/m289 办公室荷载设计值p2=1.2×4.4+1.4×2.0=8.08KN/m2板A：根据m与荷载的比例关系可得m1u=8.78*1.83/7.34=2.19m2u=m1u=0.22m"1u=m""1u=m1u=4.38m"2u=m""2u=m2u=0.44配筋见下表。弯矩设计值（KN·m/m）hoA=M/fyγh0实配钢筋（mm2)m1u=2.19100109.88@150m2u=0.229012.36@200m"1u=m""1u=4.38100219.68@150m"2u=m""2u=0.449024.66@200板B：根据m与荷载的比例关系可得m1u=8.08*3.1/7.34=3.41m2u=m1u=1.19m"1u=m""1u=m1u=6.82m"2u=m""2u=m2u=2.38配筋见下表。弯矩设计值（KN·m/m）HoA=M/ƒyγsh0实配钢筋（mm2)89 m1u=3.41100170.96@200m2u=1.199066.36@150m"1u=m""1u=6.82100341.88@150m"2u=m""2u=2.3890132.66@20089 8、楼梯配筋计算本次设计楼梯一共三个，且设计基本一样。现只取其中一个楼梯计算，而另外一个楼梯和这个楼梯采用同样的配筋计算，楼梯用板式楼梯进行配筋计算。Q=2.5kN/m8.1、建筑设计楼梯形式尺度：采用双跑楼梯，层高3.6m，踏步尺寸采用300150mm，每层共需踏步：3.6/0.15=24步楼梯剖面及平面图如下：8.2、楼梯梯段板的计算：混凝土采用C20，当d≤10mm时，采用一级钢筋，d≥12mm时，采用二级钢筋。（1）假定板厚h=/30=110；取120mm89 （2）荷载计算，取1m板宽计算：楼梯斜板的倾角：水磨石面层：（0.30+0.15）×0.65×1/0.3=0.98kN/m三角形踏步：1/2×0.3×0.15×0.25×1/0.3=1.88kN/m斜板：0.12×25×1/0.894=3.36kN/m板底抹灰：0.02×17×1/0.894=0.38kN/m恒载标准值为：0.98+1.88+3.36+0.38=6.60kN/m活载标准值2.5kN/m荷载设计值为：1.2×6.6+1.4×2.5=11.42kN/m（3）内力计算跨中弯矩=支座弯矩==1/1011.423.32=12.44kN.m（4）配筋计算h0=h-20=100mm跨中：=12.44106/（1.0×9.610001002）=0.130=0.140=0.93=637mm2受力筋采用，As=785mm2短向分布筋均为8.3、平台板计算：（1）假定板厚为80mm，平台梁截面尺寸均为250400（2）荷载计算：平台板自重：0.081×125=2.0kN/m89 20mm抹面：0.021×117=0.34kN/m30水磨石面层：0.031×125=0.75kN/m恒载标准值：2.0+0.34+0.75=3.09kN/m恒载设计值：1.23.09=3.71kN/m活载设计值：1.42.5=3.5kN/m故：总荷载设计值为：7.21kN/m（3）内力计算=1800mm=4200-250=3950mm=3950/1800=2.19，属于单向板，这里按双向板设计，属三边连续，一长边简支，n==2.19,=1/n2=0.21,=2.0,内力折减系数为1.0=0.75KN·m/m取γ=0.95,hox=60mm,hoy=50mm,fy=210N/mm2弯矩设计值（KN·m/m）hoA=M/ƒyγsh0实配钢筋（mm2)mx=0.756062.7φ8@200my=0.165016.0φ8@200m"x=m""x=1.5060125.4φ8@200m"y=m""y=0.325032.0φ8@2008.4、平台梁的计算（1）荷载计算有斜板传来的荷载：11.423.3/2=18.84kN/m89 由平台板传来的荷载：7.211.8/2=6.49kN/m平台梁自重：1.2250.40.25=3.0kN/m平台梁底部和侧面粉刷：2（0.020.3+0.020.25）171.2=0.45kN/m故设计值为：18.84+6.49+3.0+0.45=29.5kN/m（2）内力计算平台梁跨中最大正截面弯矩为：M=1/1029.53.952=46.0kNm支座处最大负弯矩为：M=1/1029.53.952=46.0kNm最大剪力为：=1/229.53.95=58.3kN（3）纵向受力计算：梁纵筋都用二级钢筋，混凝土用C30h0=400-35=365mm=46.0106/(1.014.32503652)=0.092ξ==0.102=0.903=46.0106/0.903300365=465mm2选用412/452mm2（4）斜截面受力验算V/fcbh0=58.3103/14.3250365=0.045<0.07故按构造配筋取89 89 9、基础设计基础混凝土强度等级采用C30,垫层采用C7.5,厚度为100mm.基础配筋采用HPB235,HRB335钢筋.本设计中,横向各基础连在一起.在横向框架上,边柱为柱下独立基础,中柱为联合基础.材料:混凝土C30钢筋HPB235HRB3359.1边柱独立基础由荷载组合可得M=219.01kN·mN=1562.41kNV=83.2kN（1）荷载计算纵向基础梁及其上墙的设计值:=121.78kN横向基础梁及其上墙的设计值:=100.03kN故底层墙及基础梁自重产生的力为:引起的弯矩为:假定基础高度为H=1.4m基础地面尺寸按以下步骤估算基础顶面柱力最大设计值为基础埋置深度按室内外标高和天然地基的平均值考虑由《规范》可知：则地基承载力设计值=270＋1.6×20×（2.68－0.5）=339.7789 ＞1.1考虑偏心取考虑深度修正和宽度修正：=270＋0.3×20×（3.0－3）＋1.6×20×（2.68－0.5）=339.77＞1.1验算荷载偏心矩e＜满足基底截面抵抗弯矩基底以上荷载设计值：故按以上内力求得的基底内力为：（2）基底反力验算261.2kN＜1.2f158.09kN＞0且＜　　均满足89 （3）高度验算L2=3000mmH=1400mm分三段（见图）H0Ⅰ1=1360mm由此得出：①基础总高度验算属>L2＞情况89 ＞＝245.12故满足要求①其它台阶高度验算对于＞满足要求对于=90.23KN＞均满足抗冲切验算（1）基础底面配筋计算Ⅰ－1截面：=89 Ⅰ－2截面：=Ⅰ－3截面：故基础长边方向As1配筋，实配φ12@100(AS=3016mm2)Ⅱ-Ⅱ截面：MⅡ=mm2ASⅡ=沿基础短边方向实配φ10@150(AS=1059.3mm2)9.2中柱联合基础（1）荷载计算柱传给基础顶面的各个内力标准值为：N=2695.35KNMC=177.41kN·mVC=67.07kN底层墙及基础梁自重NW=25×0.25×0.4×4.2＋4.43×4.2×6.9+25×0.25×0.4×+4.43×4.2×89 ＝237.44KN2.基础底面积的确定考虑偏心取验算荷载偏心矩e＜，满足基底截面抵抗弯矩KN/m2＜1.2f＝416.16KN/m2300.83KN/m2＜f＝346.8KN/m2　　均满足9.3.验算基础高度89 利用内力组合的设计值计算基础底面的净反力冲切验算:柱与基础交接处bt=450mm,bb=2270mm,bm=1410mmA1=0.5×3.0=1.500m20.7ftbmh0=0.7×1.1×1410×1360=933.7KN>Fl=Pn.maxA1=416.1KN(满足要求)同理易得基础第一、二变阶处均满足要求.9.4.基础底板配筋计算89 实配14@200(As1=6629.5mm2)实配14@150(As1=4360.5mm2)89 89 10、纵向框架梁设计选取截面250´600采用C30混凝土HRB400钢筋板的荷载为双向板梁及横向框架现浇在一起10.1、荷载计算边柱纵向框架梁荷载标准值：梁自重0.25´（0.6-0.1）´25=3.125kN/m梁侧粉刷(0.6－0.1)×2×0.02×17=0.34kN/m纵墙自重（6.5×0.25＋17×0.02×2）×3.0＝6.41kN/m楼板重4.4×4.2＝18.48kN/m活载：2×8.4=8.4kN/m总荷载设计值1.2×28.36＋1.4×8.4＝45.75kN/m10.2、内力计算：纵梁按等跨连续梁计算，跨长。纵向框架梁的弯矩计算系数α值分别为：第一支座，－边跨中，；离端第二芝座中，－；第二跨中，；第二支座，－，中跨中，故：MA=－×45.79×3.852＝－42.42kN·mM1=MC=×45.79×3.852=48.48kN·mMB=－×45.79×3.852=－61.70kN·mM2=M3=×45.79×3.852=42.42kN·m剪力设计值VA=0.45(g＋q)ln1=0.45×45.79×3.85=88.15kN89 VB=0.55(g＋q)ln1=0.55×45.79×3.85=96.96kNVC=0.55(g＋q)ln2=0.55×45.79×3.85=96.96kN10.3、承载力计算当梁下部受拉时，按T形截面设计，当梁上部受拉时，按矩形截面设计。翼缘计算宽度当按跨度考虑时，bf’=l/3=4.2/3=2.1m=1400mm当按翼缘厚度考虑时，h0=h－as＝600－35＝565mm，hf’/h0=120/565=0.21>0.1,此种情况不起控制作用，故取bf’=1400mm梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋（fy=fy’=360N/mm2）ξb=0.518。下部跨间按单测T形截面计算。因为属于第一类T形截面实配钢筋410（AS=314mm2）将下部跨间截面的410钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋（AS‘=314mm2），再计算相应的受拉钢筋AS，即支座A上部说明AS‘富裕，且达不到屈服。可近似取89 实配410（As＝314mm2）②梁斜截面受剪承载力计算V=96.96<=0.2×1.0×14.3×250×565＝403.98KN故截面尺寸满足要求。梁端加密区箍筋取2肢8@100，箍筋用HPB235级钢筋（fyv=210N/mm2）则加密区长度取0.80m，非加密区箍筋取2肢8@20089 89 附录329.SJ******PK11.EXE******DATA:6/11/2004**恒载内力**杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--1-12.471078.32-7.24-24.44-1052.507.24210.321305.256.0820.66-1279.43-6.083-10.321305.27-6.08-20.66-1279.456.08412.471078.327.2424.44-1052.50-7.245-44.51886.19-23.29-39.33-867.9723.29639.531072.8820.7335.09-1054.66-20.737-39.531072.90-20.73-35.09-1054.6820.73844.51886.1923.2939.33-867.97-23.299-36.29701.29-20.38-37.06-683.0620.381031.40848.4917.6632.17-830.26-17.6611-31.40848.51-17.66-32.17-830.2817.661236.29701.2920.3837.06-683.06-20.3813-37.69516.38-20.99-37.86-498.1620.991433.09624.0918.4333.27-605.87-18.4315-33.09624.11-18.43-33.27-605.8918.431637.69516.3820.9937.86-498.16-20.9917-36.72331.47-19.88-34.86-313.2419.881889 31.70399.7017.1329.95-381.48-17.1319-31.70399.72-17.13-29.95-381.5017.132036.72331.4719.8834.86-313.25-19.8821-41.94146.50-26.49-53.43-128.2826.492237.70175.3723.5647.12-157.15-23.5623-37.70175.39-23.56-47.12-157.1723.562441.94146.5026.4953.43-128.28-26.49--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--176.85-16.0587.05-84.6316.0589.37214.18-1.4014.66-14.181.4014.66384.63-16.0589.37-76.8516.0587.05483.522.9187.42-88.77-2.9188.99512.03-0.1614.66-12.030.1614.66688.772.9188.99-83.52-2.9187.42782.66-0.6187.42-87.910.6188.99812.400.1614.66-12.40-0.1614.66987.91-0.6188.99-82.660.6187.421082.481.1087.43-87.70-1.1088.981112.49-0.2014.66-12.490.2014.661287.701.1088.98-82.48-1.1087.431384.70-6.6187.48-89.546.6188.931411.64-0.1714.66-11.640.1714.661589.54-6.6188.93-84.716.6187.481658.5926.4976.70-70.39-26.4980.221717.262.9316.85-17.26-2.9316.851870.3826.4980.22-58.59-26.4976.70----------左风荷载----------89 杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--123.12-21.727.8917.1321.72-7.89224.380.808.6519.75-0.80-8.65324.32-0.818.6319.690.81-8.63422.9121.737.8116.94-21.73-7.8158.79-14.315.5511.1814.31-5.55613.55-0.027.9114.940.02-7.91713.56-0.027.9214.950.02-7.9288.8814.345.5811.21-14.34-5.5897.58-8.874.588.928.87-4.581010.30-0.256.0611.530.25-6.061110.310.226.0711.53-0.22-6.07127.568.904.588.92-8.90-4.58135.29-4.773.326.664.77-3.32147.51-0.384.498.650.38-4.49157.510.354.498.65-0.35-4.49165.294.803.326.68-4.80-3.32173.12-1.952.144.581.95-2.14184.56-0.382.865.730.38-2.86194.550.342.855.71-0.34-2.85203.071.982.104.50-1.98-2.10210.57-0.460.611.650.46-0.61221.47-0.221.082.430.22-1.08231.520.191.112.48-0.19-1.112489 0.700.490.681.75-0.49-0.68--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--1-25.923.68-7.41-23.74-3.687.412-9.562.94-6.60-9.56-2.946.603-23.692.23-7.39-25.82-2.237.394-18.754.71-5.44-17.69-4.715.445-7.552.86-5.21-7.55-2.865.216-17.701.01-5.44-18.77-1.015.447-14.214.40-4.10-13.28-4.404.108-5.762.83-3.97-5.76-2.833.979-13.281.25-4.10-14.21-1.254.1010-9.784.49-2.82-9.12-4.492.8211-4.102.86-2.83-4.10-2.862.8312-9.101.22-2.81-9.74-1.222.8113-5.154.94-1.49-4.82-4.941.4914-2.393.16-1.65-2.39-3.161.6515-4.851.42-1.50-5.20-1.421.5016-1.652.88-0.46-1.44-2.880.4617-0.981.79-0.68-0.98-1.790.6818-1.500.68-0.49-1.75-0.680.49**左地震方向计算**杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--1101.95-111.8534.6274.61111.85-34.622108.203.7938.2786.98-3.79-38.2789 3108.20-3.7938.2786.983.79-38.274101.95111.8534.6274.61-111.85-34.62544.94-79.8827.2053.1779.88-27.20666.670.5938.2571.12-0.59-38.25766.67-0.5938.2571.120.59-38.25844.9479.8827.2053.17-79.88-27.20941.89-53.9724.4246.2153.97-24.421056.11-1.1032.2660.131.10-32.261156.111.1032.2660.13-1.10-32.261241.8953.9724.4246.21-53.97-24.421333.28-31.9919.9238.6031.99-19.921445.77-1.7126.6350.191.71-26.631545.771.7126.6350.19-1.71-26.631633.2831.9919.9238.60-31.99-19.921722.49-14.8214.4029.4714.82-14.401831.71-1.6919.1837.401.69-19.181931.711.6919.1837.40-1.69-19.182022.4914.8214.4029.47-14.82-14.40218.05-4.126.3014.704.12-6.302213.85-0.989.4120.030.98-9.412313.850.989.4120.03-0.98-9.41248.054.126.3014.70-4.12-6.30--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--1-118.60-3.71-33.94-108.813.7133.942-44.030.00-30.36-44.030.0030.363-108.813.71-33.94-118.60-3.7133.944-93.691.92-27.15-88.23-1.9227.1589 5-37.630.00-25.95-37.630.0025.956-88.23-1.92-27.15-93.691.9227.157-78.190.88-22.58-73.07-0.8822.588-31.620.00-21.81-31.620.0021.819-73.07-0.88-22.58-78.190.8822.5810-60.151.09-17.36-56.13-1.0917.3611-24.920.00-17.19-24.920.0017.1912-56.13-1.09-17.36-60.151.0917.3613-37.130.85-10.72-34.67-0.8510.7214-16.310.00-11.25-16.310.0011.2515-34.67-0.86-10.72-37.130.8610.7216-14.701.57-4.12-12.91-1.574.1217-7.160.00-4.93-7.160.004.9318-12.91-1.57-4.12-14.701.574.12***组合与配筋***柱1(B=0.450,H=0.450,Lx=5.10,Ly=5.10Rc=30)NO51As=432.M=-150.43N=1505.74NO51As=237.M=-132.02N=-1460.10Asmin=709.No51Vc=70.05N=1505.74ASV=107.ASV0=0.No53N=1523.66轴压比=0.525梁1(B=0.250,H=0.700,L=6.70Rc=30)梁下部截面1234567889 910111213M=-78.12-92.98-110.67-124.50-127.16-118.64-110.37-103.09-100.67-99.78-89.56-76.51-58.89As(1)=460.362.433.489.499.548.581.541.445.389.348.297.460.As(2)=460.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.460.Asc=0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.梁上部截面12345678910111213M=260.19168.86101.4948.884.480.000.000.000.0033.8991.65167.10258.21As(1)=1061.671.396.188.17.0.0.0.0.130.357.663.1052.As(2)=1061.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.1052.Asc=0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.Vl=163.19NO27Vr=166.19NO29Asv/s=0.44Asmin=376.Umaxb=0.003Umaxt=0.006Umaxb=0.003Umaxt=0.006V1.5h=91.55Asv1.5h/s=0.0089 参考文献1、房屋建筑学（高等学校试用教材）2、建筑设计资料手册（同济大学，上海工业设计院）3、建筑设计参考资料集4、建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068）5、房屋建筑制图统一标准BB/T500016、建筑结构制图标准GB/T501057、砼结构设计高等学校统编教材8、多层房屋建筑结构设计（上、下）（上海科学技术出版社）9、高层建筑结构设计（清华大学出版社）10、结构力学（教材）11、简明钢筋砼结构计算手册（机械工业出版社2002）12、建筑结构设计手册：钢筋砼结构造（中国建筑工业出版社）13、地基及基础（高等学校统编教材）14、砼结构设计规范（GB50010）15、建筑地基基础设计规范（GB50007）16、建筑结构荷载规范（GB50009）17、建筑设计放火规范（GBJ16-87）18、建筑抗震设计规范（GB50011）19、砌体结构设计规范（GB50003）20、混凝土结构计算图表，中南建筑设计院（建工出版社2002）21、建筑结构荷载设计手册22、建筑房屋抗震构造图23、常用建筑结构布点设计施工详细图集（建工出版社2002）24、建筑抗震设计（建工出版社2002）89'