石嘴山市交通大学3#教学楼计算书

'宁夏理工学院毕业设计（论文）摘要本设计贯彻“实用，安全，经济，美观”的设计原则。按照建筑设计规范，认真考虑设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。本设计主要分为两大部分，第一部分为建筑设计。建筑设计根据任务书的要求和综合考虑基地环境,使用功能，结构施工，材料设备。整体是框架结构，设计图纸有：平面图，立面图，剖面图。第二部分为结构设计。结构设计由柱设计，梁设计。对该建筑进行梁柱构件的尺寸设计，重力荷载作用下的计算，地震荷载作用下的计算，承载能力极限状态内力组合和配筋等等。关键词：框架结构；建筑设计；结构设计；配筋 宁夏理工学院毕业设计（论文）AbstractThedesignandimplement"practical,safe,economic,beautiful"designprinciple.Accordingtoarchitecturaldesignstandard,seriouslyconsiderthedesignofvariousfactors.Accordingtothestructureandtheconstructionoftheoverallrelationshipwiththewest.Thisdesignismainlydividedintotwoparts:Thefirstpartisthearchitecturaldesign.Architecturedesignaccordingtotherequirementofthespecificationandcomprehensiveconsideringthebaseenvironment,workingfunction,structureconstruction,materials,equipment.Theoverallframestructure,designdrawingsare:floorplan,elevation,sectionfigure.Thesecondpartisstructuredesign.Structuredesignofcolumndesign,beamdesign,boarddesignandfoundationdesign,etc.Thebuildingisthesizeofthebeamslabcolumndesign,calculationofgravityloads,horizontalloadsofmeter,combinationofinternalforceandreinforcementandsoon.Keywords:Framestructure;Architecturaldesign;Structuraldesign;Reinforcement 宁夏理工学院毕业设计（论文）目录摘要ⅠAbstractⅡ目录Ⅲ1绪论11.1设计依据11.2设计规模11.3各部分工程构造11.3.1屋面做法11.3.2楼面做法11.3.3墙体做法21.3.4厕所做法21.3.5门窗做法22结构方案设计32.1设计资料32.2结构设计33荷载计算43.1初估梁柱截面43.1.1初步确定柱的截面尺寸43.1.2初步确定梁的截面尺寸43.1.3楼板厚度确定43.2荷载计算43.2.1层数划分及计算43.2.2荷载汇集54水平荷载作用下的框架内力分析124.1梁的线刚度124.2框架柱侧移刚度计算124.2.1柱线刚度12I 宁夏理工学院毕业设计（论文）4.2.2柱的侧位移刚度D计算134.3水平地震作用分析（底部剪力法）134.4横向地震作用计算144.5验算框架层间弹性位移角144.6水平地震作用下框架柱剪力和弯矩计算155竖向荷载作用下框架内力分析185.1荷载计算及计算简图185.2恒载作用下框架的内力分析195.2.1恒载作用下梁端固端弯矩计算195.3活载作用下框架的内力分析225.3.1活载作用下梁端固端弯矩计算225.4恒（活）载作用下框架梁端剪力计算245.5柱轴力256内力组合286.1框架梁内力组合：287截面设计367.1框架梁的配筋计算367.1.1梁段配筋计算367.2框架柱的配筋计算547.2.1柱的配筋计算547.2.2柱斜截面受剪承载力计算54参考文献60结束语61致谢62附录63I 宁夏理工学院毕业设计（论文）1绪论1.1设计依据（1）《总图制图标准》（GB/T50103-2010）（2）《房屋建筑制图统一标准》（GB/T50001-2010）（3）《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)（4）《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）（5）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）（6）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）（7）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)（8）《建筑结构抗震规范》（GB50011-2011）（9）建筑设计资料集（1～3）（10）钢筋混凝土设计手册1.2设计规模（1）本次设计题目为“石嘴山市交通大学3#教学楼”（2）建筑面积：3666.134㎡，结构共4层，每层3.6m。（3）室内外高差0.45m，室外地面标高为-0.45m。1.3各部分工程构造1.3.1屋面做法屋面采用不上人屋面，由上至下，依次为：防水层:SBS高聚物改性沥青防水卷材找平层：20mm厚1：3水泥砂浆保温层：120mm厚水泥珍珠岩找坡层：30mm厚水泥焦渣结构层：120mm厚钢筋砼现浇板10mm厚板底抹灰62 宁夏理工学院毕业设计（论文）1.3.2楼面做法12mm厚水磨石地面20mm厚水泥砂浆找平石混凝土垫层120mm厚钢筋砼现浇板10mm厚板底抹灰1.3.3墙体做法外墙采用240厚加气混凝土砌块，外墙面贴瓷砖，内墙面抹灰。保温层采用水泥蛭石30mm厚。内墙采用240厚加气混凝土砌块，两面抹灰。采用M5混合砂浆砌筑。1.3.4厕所做法墙裙高铺瓷砖，墙面抹灰，地面为防滑地板砖，设有地漏。1.3.5门窗做法均为木门。双推拉铝合金窗，单层玻璃全封闭窗。62 宁夏理工学院毕业设计（论文）2结构方案设计2.1设计资料（1）本工程地震设防烈度为八度第二组，地震加速度为0.2g，场地土类别为Ⅱ类,丙类建筑，地基基础设计等级为丙级；（2）气象资料：基本风压W0=0.3KN/m2；（3）地质资料：本工程地质情况自上而下依次为：杂填土，层厚1.2m,地基承载力fak=100KpaEs=6.0Mpa粉土，层厚1m,地基承载力fak=130KpaEs=9.0Mpa卵石，勘察范围内未见底，地基承载力fak=500KpaEs=32Mpa。（4）水文资料：勘察范围内未见地下水，最大冻土深度为1.2m。2.2结构设计（1）本工程为钢筋混凝土现浇框架结构。（2）楼板均采用现钢筋混凝土板，楼梯为现浇板式楼梯。（3）材料情况非承重加气混凝土砌块；砂浆等级M5；混凝土：C30。纵向受力钢筋：HRB335级（梁）；HRB335级（柱）；箍筋：HPB300级钢筋。（4）施工：梁、柱均现浇62 宁夏理工学院毕业设计（论文）3荷载计算3.1初估梁柱截面3.1.1初步确定柱的截面尺寸由轴压比限值条件N/fcA≤0.8(（二级框架）（框架柱的负荷面积内每平米按12kN/m2初估）∵∴初估：柱截面：.3.1.2初步确定梁的截面尺寸梁截面主梁:边跨取,取中跨取.且b不小于0.5倍柱宽且不小于250㎜取3.1.3楼板厚度确定取3.2荷载计算3.2.1层数划分及计算简图如图：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）图3.1结构横剖面简图图3.2结构布置简图3.2.2荷载汇集（1）恒载①屋面荷载：（不上人屋面）62 宁夏理工学院毕业设计（论文）防水层:SBS高聚物改性沥青防水卷材找平层：20mm厚1：3水泥砂浆保温层：120mm厚水泥珍珠岩找坡层：30mm厚水泥焦渣结构层：120mm厚钢筋砼现浇板10mm厚板底抹灰②楼面：12mm厚水磨石地面20mm厚水泥砂浆找平石混凝土垫层120mm厚钢筋砼现浇板10mm厚板底抹灰③梁、柱重：考虑梁、柱上抹灰，取梁、柱自重。④墙重：外墙面外抹灰贴面转内墙面抹灰：总墙重：外墙：内墙：⑤门、窗：门取0.2KN/m2，窗取0.4KN/m2。（2）活荷载：厕所：教室：走廊、楼梯:不上人屋面62 宁夏理工学院毕业设计（论文）（3）各层梁、柱、墙、门窗重力荷载计算①梁重力荷载标准值表3.1梁重力荷载计算一览表层数构件B（m）H(m)γ(KN/m3)βL(m)nG(KN)1-5层边横梁0.30.6251.05620567中横梁0.30.6251.05310141.75纵梁0.30.6251.0559.941132.11则每层梁重1840.86KN②柱重力荷载标准值表3.2柱重力荷载计算表层数B(m)H(m)γ(KN/m3)βL(m)nG(KN)10.50.5251.054.05401063.1252-40.50.5251.053.640945③门窗重力荷载标准值表3.3门窗参数表类别门窗名称洞口尺寸门窗数量总计材料1234门M11000×24002820121272木门（0.2KN/m2）M21200×2400404412窗C11800×150026282828110钢框架玻璃窗（0.4KN/m2）C21500×1500888832C31200×150022228C4900×15002424886462 宁夏理工学院毕业设计（论文）一层门窗重力荷载标准值：二层门窗重力荷载标准值：三至四层门窗重力荷载标准值：④墙重：加气混凝土砌块取6KN/㎡，外墙面瓷砖取0.5KN/㎡，内墙面20㎜抹灰取17KN/㎡。首层墙重：表3.4首层墙面积计算位置长度（m）高度（m）门窗（m2）柱（m2）面积（m2）外纵墙A轴线59.92.9542.313.275121.13外纵墙D轴线59.92.9546.9813.275116.45外横墙①、⑩轴线152.9510.84.42529.025内纵墙B、C轴线51.52.9545.610.32596内横墙122.9501.47533.925二层墙重：表3.5二层墙面积计算位置长度（m）高度（m）门窗（m2）柱（m2）面积（m2）外纵墙A、D轴线59.92.9542.313.275121.1362 宁夏理工学院毕业设计（论文）表3.5二层墙面积计算（续）位置长度（m）高度（m）门窗（m2）柱（m2）面积（m2）外横墙①、⑩轴线152.9510.84.42529.025内纵墙B、C轴线51.52.9545.610.32596内横墙122.9501.47533.925三层、四层墙重：表3.6三、四层墙面积计算位置长度（m）高度（m）门窗（m2）柱（m2）面积（m2）外纵墙A、D轴线59.92.9542.313.275121.13外横墙①、⑩轴线152.9510.84.42529.025内横墙122.9501.47533.925内纵墙B、C轴线21.52.95184.42541则首层墙重：三、四层墙重：（4）雨蓬：120厚钢筋混凝土（5）雨蓬面积：则雨蓬的重力标准值为：（6）楼梯面积：（7）楼梯恒载为：（8）楼梯活载：（9）楼面面积：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）表3.7荷载汇总表一层二层三层四层楼面恒载（KN）4.9×886.93+36=4391.984.9×886.93=4345.964.9×886.93=4345.96——楼面活载2×886.93=1773.862×886.93=1773.862×886.93=1773.86——梁重1840.861840.861840.861840.860.5（上柱+下柱）1004.07945945472.50.5（上墙+下墙）1659.281465.561342.36986.660.5（上门窗+下门窗）67.03258.5452.5626.280.5（上楼梯+下楼梯）恒载44.44544.44544.445——0.5（上楼梯+下楼梯）活载55.55955.55955.559——屋面恒载——————4.9×886.93=4345.96屋面活载——————0.5×886.93=443.47则一层重力荷载标准值：二层重力荷载标准值：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）三层重力荷载标准值：四层重力荷载标准值：图3.3各层重力荷载代表值62 宁夏理工学院毕业设计（论文）4水平荷载作用下的框架内力分析4.1梁的线刚度在计算梁的线刚度时，考虑楼板对梁刚度有利影响,认为翼缘参加工作,为简化计算，先按矩形截面计算惯性矩，然后乘以一个增大系数。现浇钢筋砼梁：边框架梁=1.5I0中框架梁=2I0柱、梁均采用Ｃ30混凝土，框架梁线刚度计算:边框梁（A-B):中框架梁（B-C）：4.2框架柱侧移刚度计算4.2.1柱线刚度柱采用C30混凝土，，首层4.05米，其余层高3.6m；柱截面：各层则：表4.1线刚度计算表层次h(㎜)b×h(㎜2)I0(109)EI0/h(n.m)14050500×5005.23.85×10102-436004.33×101062 宁夏理工学院毕业设计（论文）4.2.2柱的侧位移刚度D计算表4.2底层柱D值的计算表D值=D=边柱（20柱）4.90.7821969中柱（20柱）1.340.5515492表4.3二-四层柱D值的计算表D值=D=边柱（20柱）4.350.7630470中柱（20柱）1.190.5321249层间侧移刚度的验算满足要求4.3水平地震作用分析（底部剪力法）按顶点位移法计算，考虑填充墙对结构周期影响，取基本周期调整系数，顶点位移按D值法计算，顶点位移计算如下表。表4.4横向框架顶点位移计算层次Gi/KN∑Gi/KNDi层间位移Δi=∑Gi/D/m47893.9957893.99510343800.007639485.8917379.910343800.016829615.0726994.9610343800.02662 宁夏理工学院毕业设计（论文）表4.4横向框架顶点位移计算(续）19922.3836917.347492200.049顶点位移：4.4横向地震作用计算本工程地震设防烈度为八度第二组，地震加速度为0.2g，场地土类别为Ⅱ类，则，，基本周期的地震影响系数：，故不考虑顶部附加地震作用。各层水平地震作用标准值（计算过程见表4.5）：表4.5各层水平地震作用标准值及楼层剪力层数HHiG1G1HiG1Hi/∑GjHjF1V143.614.857893.995117225.830.3471777.051777.0533.611.259485.89106716.260.3161618.293395.3423.67.659615.0773555.290.2181116.424511.7614.054.059922.3840185.640.119609.425121.184.5验算框架层间弹性位移角计算过程见表4.662 宁夏理工学院毕业设计（论文）表4.6弹性变形验算层数HD1V1相对弹性转角43.610343801777.050.0004833.610343803395.340.0009123.610343804511.760.0012114.057492205121.180.00169均满足4.6水平地震作用下框架柱剪力和弯矩计算柱剪力：柱弯矩：，反弯点高度：式中：——反弯点到柱下端质点的距离，即反弯点高度——标准反弯点高度比——为上、下层梁线刚度比变化修正值——为上层层高变化修正值——为下层层高修正值柱内力值：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）；；根据框架总层数m，该柱所在层数n和梁柱线刚度比值K确定，并由内插法根据K值确定，柱端弯矩见表4.7、表4.8，计算过程见图4.1、图4.2。表4.7边柱柱端弯矩计算表层数层高hD层间剪力DimVimKYM上M下43.610343801777.053047052.354.350.45103.784.8133.610343803395.3430470100.014.350.5180.00180.0023.610343804511.7630470132.904.350.5239.22239.2214.057492205121.1821969150.174.90.55273.68334.50表4.8中柱柱端弯矩计算表层数层高hD层间剪力DimVimKYM上M下43.610343801777.052124936.511.190.4177.5553.8933.610343803395.342124969.751.190.45138.11113.0023.610343804511.762124992.681.190.5166.82166.8262 宁夏理工学院毕业设计（论文）图4.1水平地震作用下框架弯矩图图4.2水平地震作用下框架梁端剪力和柱轴力62 宁夏理工学院毕业设计（论文）5竖向荷载作用下框架内力分析5.1荷载计算及计算简图荷载计算过程见表5.1。表5.1荷载计算表恒载活载四层梁：0.3×0.65×25×1.2=5.85KN/m屋面：4.9×7.5=36.75KN/m总：42.6KN/m0.5×7.5=3.75KN/m二至三层梁：0.3×0.65×25×1.2=5.85KN/m楼面：5.13×7.5=38.475KN/m墙：2.24×2.95=6.608KN/m总：50.663KN/m2×7.5=15KN/m按分层计算法计算各杆件内力时，除底层外其他各层柱的线刚度均乘以折减系数0.9，同时柱端的弯矩传递系数为1/3。则二至四层柱线刚度为：首层柱线刚度：因为框架结构对称，荷载对称，奇数跨，可取半边结构计算，如图5.1所示（以恒载为例）。62 宁夏理工学院毕业设计（论文）图5.1恒载作用下框架计算简图5.2恒载作用下框架的内力分析5.2.1恒载作用下梁端固端弯矩计算四层梁：边跨：中跨：楼面梁：边跨：中跨：恒载作用下框架弯矩分配进行计算过程如图5.2、图5.3、图5.4所示。62 宁夏理工学院毕业设计（论文）图5.2恒载作用下四层框架弯矩分配图5.3恒载作用下二-三层框架弯矩分配62 宁夏理工学院毕业设计（论文）图5.4恒载作用下首层框架弯矩分配图5.5恒载作用下框架弯矩图62 宁夏理工学院毕业设计（论文）5.3活载作用下框架的内力分析5.3.1活载作用下梁端固端弯矩计算四层梁：边跨：中跨：楼面梁：边跨：中跨：恒载作用下框架弯矩分配进行计算过程如图5.6、图5.7、图5.8所示。图5.6活载作用下四层框架弯矩分配62 宁夏理工学院毕业设计（论文）图5.7活载作用下二-三层框架弯矩分配图5.8活载作用下首层框架弯矩分配62 宁夏理工学院毕业设计（论文）图5.9活载作用下框架弯矩图5.4恒（活）载作用下框架梁端剪力计算均布荷载下:计算过程见表5.2。表5.2恒（活）载作用下框架梁端剪力计算q(KN/m)L(m)ql/2ΣM/lV左V右ABBCABBCABBCABBCABBCABBC442.642.663127.863.96.260121.5463.9134.0963.93.753.756311.255.6250.16011.095.62511.415.62562 宁夏理工学院毕业设计（论文）表5.2恒（活）载作用下框架梁端剪力计算(续）q(KN/m)L(m)ql/2ΣM/lV左V右350.750.763152.176.053.990148.1176.05156.0976.0531515634522.51.26043.822.546.2622.5250.750.763152.176.053.990148.1176.05156.0976.051515634522.51.26043.822.546.2622.5150.750.763152.176.059.36076.0576.05161.4676.051515634522.52.82042.1822.547.8222.55.5柱轴力柱自重：底层柱：其余层柱：计算过程见表5.3、表5.4。表5.3恒（活）载作用框架边柱轴力计算层次截面恒载剪力纵向梁传来荷载柱自重柱轴力恒载活载恒载活载恒载活载4顶121.5411.0955.19022.5176.7311.09底199.2311.0962 宁夏理工学院毕业设计（论文）表5.3恒（活）载作用框架边柱轴力计算（续）层次截面恒载剪力纵向梁传来荷载柱自重柱轴力恒载活载恒载活载恒载活载3顶148.1143.867.44022.5414.7854.89底437.2854.892顶148.1143.867.44022.5652.8398.69底675.3398.691顶76.0542.1867.44028.13818.82140.87底846.95140.89表5.4恒（活）载作用框架中柱轴力计算层次截面恒载剪力纵向梁传来荷载柱自重柱轴力恒载活载恒载活载恒载活载4顶70.195.934.13022.5104.325.9底126.825.93顶80.0423.7659.25022.5266.1129.66底288.6129.662顶80.0423.7659.25022.5427.953.42底450.453.4262 宁夏理工学院毕业设计（论文）表5.4恒（活）载作用框架中柱轴力计算（续）1顶85.4125.3259.25028.13595.0678.74底623.1978.7462 宁夏理工学院毕业设计（论文）6内力组合6.1框架梁内力组合：将内力计算图中梁的弯矩、剪力标准值填入内力组合表，边跨梁和中间跨梁组合计算见表6.1，柱的内力组合见表6.2、6.3。62 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.1梁的内力组合表层次跨数内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载+1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]Mmax,Vmax左震右震顶层AB跨M左-81.51-88.5750.75-159.0412543.07625-159.04125M中122.046132.3930.7560.6105109.6335132.393M右-181.872-197.4660.75-184.155-74.253-197.466V左161.374174.94720.85100.59835158.65505174.9472V右-176.882-192.20330.85-171.61925-113.56255-192.2033BC跨M左-144.232-158.82190.75-84.04575-84.04575-158.8219M中-100.476-103.75350.75-65.997-65.997-103.7535M右-148.432-161.76190.75-126.71625-85.39575-161.7619V左84.55591.77750.8552.433183.660491.7775V右-84.555-91.77750.85-83.6604-52.4331-91.7775三层AB跨M左-116.736-118.36890.75-332.67375183.70575-332.67375M中173.438176.22650.7549.9545172.1025176.2265M右133.324179.57290.75-6.2265265.8765265.876562 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.1梁的内力组合表(续）层次跨数内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载+1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]Mmax,Vmax左震右震V左209.232221.99850.8588.0702237.0242237.0242V右-252.072-256.05630.85-257.2814-108.3274-257.2814BC跨M左-194.654-197.88110.75-175.857-73.56-197.8811M中-102.636-104.39850.75-65.817-65.817-104.3985M右-194.654-197.88110.75-175.857-73.56-197.8811V左122.76124.71750.8550.371127.721127.721V右-122.76-124.71750.85-127.721-50.371-127.721二层AB跨M左-116.736-118.36890.75-483.2235334.2555-483.2235M中173.438176.22650.755.79675216.26025216.26025M右133.324179.57290.75-68.46075328.11075328.11075V左209.232221.99850.8547.88135277.21305277.21305V右-252.072-256.05630.85-297.47025-68.13855-297.47025BC跨M左-194.654-197.88110.75-199.24725-50.16975-199.24725M中-102.636-104.39850.75-65.817-65.817-104.398562 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.1梁的内力组合表(续）层次跨数内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载+1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]Mmax,Vmax左震右震二层BC跨M右-194.654-197.88110.75-199.24725-50.16975-199.24725V左122.76124.71750.8532.691145.401145.401V右-122.76-124.71750.85-145.401-32.691-145.401底层AB跨M左-160.636-163.17490.75-602.8665397.2885-602.8665M中278.564295.79630.7551.294331.08331.08M右-253.888-258.0160.75-382.867557.7155-382.8675V左150.312144.00390.8535.95415162.21145162.21145V右-260.7-264.83460.85-252.20605-125.94875-264.8346BC跨M左-220.314-227.73630.75-228.507-61.392-228.507M中-92.296-93.75370.75-59.058-59.058-93.7537M右-184.314-187.23630.75-201.507-34.392-201.507V左122.76124.71750.8525.91735152.17465152.17465V右-122.76-124.71750.85-152.17465-25.91735-152.1746562 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.2边柱的内力组合层次内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载＋1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]MmaxN、VNmaxM、VNminM、V左震右震4层M顶81.36688.4130.80-46.0112169.4768169.4788.41-46.01M底58.03858.9560.80-48.588127.8168127.8158.956-48.588N顶-227.602-249.45370.80-202.3048-147.6632-249.45-227.6-147.66N底-254.602-279.82870.80-223.9048-169.2632-279.82-223.90-169.26V-20.77-78.490.85-17.65-66.72-66.72-78.49-17.653层M顶58.03858.9560.80-147.5856226.8144226.81-147.5858.956M底58.03858.9560.80-147.5856226.8144226.814458.956-147.5856N顶-574.582-613.74520.80-521.9528-327.1192-327.1192-613.7452-521.9528N底-601.582-644.12020.80-543.5528-348.7192-348.7192-644.1202-543.5528V-25.89-102.500.85-36.22-56.23-56.23-102.50-36.222层M顶57.9958.9020.80-209.2128288.3648288.364858.902-209.2128M底83.00284.31540.80-192.1344305.4432305.443284.3154-192.134462 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.2边柱的内力组合（续）层次内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载＋1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]MmaxN、VNmaxM、VNminM、V左震右震N顶-921.562-978.03670.80-879.4256-468.7504-468.7504-978.0367-879.4256N底-948.562-1008.41170.80-901.0256-490.3504-490.3504-1008.4117-901.0256V-65.02-14.690.85-98.12-36.56-36.56-14.69-98.121层M顶80.4280.80970.80-230.6848338.5696338.569680.8097-230.6848M底40.64840.89760.80-320.5584375.2016375.201640.8976-320.5584N顶-1179.802-1243.45960.80-1061.6848-645.6848-645.6848-1243.4596-1061.6848N底-1213.558-1281.43510.80-1088.6896-672.6896-672.6896-1281.4351-1088.6896V-120.3-123.50.85-153.9-163.6-163.6-123.5-153.962 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.3中柱的内力组合层次内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载＋1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]MmaxN、VNmaxM、VNminM、V左震右震4层M顶36.06437.13290.80-118.368168.672168.67237.1329-118.368M底38.93639.56660.80-29.453682.637682.637639.5666-29.4536N顶-133.444-146.6140.80-115.6048-90.3536-90.3536-146.614-115.6048N底-160.444-176.9890.80-137.2048-111.9536-111.9536-176.989-137.2048V-56.22-57.360.85-45.69-65.712-65.712-57.36-45.693层M顶38.93639.56660.80-117.0424170.2264170.226439.5666-117.0424M底38.93639.56660.80-90.928144.112144.11239.5666-90.928N顶-360.772-388.25650.80-315.9952-223.352-223.352-388.2565-315.9952N底-387.772-418.63150.80-337.5952-244.952-244.952-418.6315-337.5952V-123.36-48.360.85-68.59-105.36-105.36-48.36-68.592层M顶38.93639.56660.80-146.9008200.0848200.084839.5666-146.9008M底35.0435.52870.80-149.6464197.3392197.339235.5287-149.6464N顶-588.268-630.01660.80-537.628-335.2232-335.2232-630.0166-537.62862 宁夏理工学院毕业设计（论文）表6.3中柱的内力组合（续）层次内力1.2×恒载+1.4×活载1.35×恒载＋1.4×0.7×活载[1.2×(恒+0.5×活）+1.3×FEh]MmaxN、VNmaxM、VNminM、V左震右震N底-465.692-555.68840.80-507.9448-305.54-305.54-555.6884-507.9448V-145.36-189.360.85-154.36-256.2-256.2-189.36-154.361层M顶31.39631.70290.80-129.3872171.8384171.838431.7029-129.3872M底15.70415.85820.80-235.1864256.4216256.421615.8582-235.1864N顶-824.308-880.49620.80-702.2368-515.8688-515.8688-880.4962-702.2368N底-858.064-918.47170.80-729.2416-542.8736-542.8736-918.4717-729.2416V-264.369-214.360.85-594.3-362.235-362.235-214.36-594.362 宁夏理工学院毕业设计（论文）7截面设计7.1框架梁的配筋计算混凝土C30，钢筋HRB335，7.1.1梁段配筋计算这里仅以第一、二、四层AB跨梁为例，说明计算方法和过程，其他层梁配筋计算结果见表。AB跨的截面为300㎜×650㎜。跨中正截面计算：,框架梁跨中截面为T形，T形截面翼缘宽度取值如下:按梁跨度考虑:按梁肋净距考虑:按翼缘厚度考虑:,不考虑此项，故取前两项较小值，。判别T形截面类别：因此，该截面属于第一类T形截面。计算钢筋面积As:62 宁夏理工学院毕业设计（论文）选用620，验算试用条件：把As作为支座截面的受压钢筋，再计算受拉钢筋A支座选用725，实际钢筋面积（）验算试用条件B左支座选用622，实际钢筋面积（）验算试用条件梁斜截面受剪承载力计算：AB跨复合截面尺寸：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）所以截面尺寸符合要求。验算是否按计算配置箍筋：所以需要按计算配置箍筋：选双肢箍，,取，配筋率则箍筋选用双肢梁端加密区取双肢肢HPB300则，加密区长度梁段BC配筋计算，截面为跨中正截面计算：，框架梁跨中截面为T形，T形截面翼缘宽度取值如下：按梁跨度考虑:按梁肋净距考虑:62 宁夏理工学院毕业设计（论文）按翼缘厚度考虑:，不考虑此项，故取前两项较小值，判别T形截面类别：因此，该截面属于第一类T形截面。计算钢筋面积AS：由于弯矩较小，按照构造配筋即可满足要求。选用222，实际钢筋面积为B右支座正截面计算：选用420，实际钢筋面积（1256㎜2）支座斜截面计算62 宁夏理工学院毕业设计（论文）复合截面尺寸：所以截面尺寸符合要求。验算是否按计算配置箍筋不需要按照计算配置箍筋。第二层AB跨梁AB跨的截面为跨中正截面计算：，框架梁跨中截面为T形，T形截面翼缘宽度取值如下：按梁跨度考虑：按梁肋净距考虑：按翼缘厚度考虑：，不考虑此项，故取前两项较小值，判别T形截面类别：因此，该截面属于第一类T形截面。计算钢筋面积As:62 宁夏理工学院毕业设计（论文）选用420，验算试用条件A支座把As作为支座截面的受压钢筋，再计算受拉钢筋A支座选用625，实际钢筋面积（2945㎜2）验算试用条件B左支座选用522，实际钢筋面积（）验算试用条件梁斜截面受剪承载力计算：AB跨62 宁夏理工学院毕业设计（论文）复合截面尺寸：所以截面尺寸符合要求。验算是否按计算配置箍筋：选双肢箍，,按构造箍筋，取，配筋率则箍筋选用双肢梁端加密区取双肢HPB300则，加密区长度梁段BC配筋计算，截面为跨中正截面计算：，框架梁跨中截面为T形，T形截面翼缘宽度取值如下：按梁跨度考虑：按梁肋净距考虑：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）按翼缘厚度考虑：，不考虑此项，故取前两项较小值，判别T形截面类别：因此，该截面属于第一类T形截面。计算钢筋面积AS：由于弯矩较小，按照构造配筋即可满足要求。选用222，实际钢筋面积为B右支座正截面计算：选用420，实际钢筋面积（1256㎜2）支座斜截面计算62 宁夏理工学院毕业设计（论文）复合截面尺寸：所以截面尺寸符合要求，选用双肢验算是否按计算配置箍筋不需要按照计算配置箍筋。取。第四层AB跨梁AB跨的截面为跨中正截面计算：，框架梁跨中截面为T形，T形截面翼缘宽度取值如下：按梁跨度考虑：按梁肋净距考虑：按翼缘厚度考虑：，不考虑此项，故取前两项较小值，判别T形截面类别：因此，该截面属于第一类T形截面。计算钢筋面积As:62 宁夏理工学院毕业设计（论文）选用420，验算试用条件A支座把As作为支座截面的受压钢筋，再计算受拉钢筋A支座选用420，实际钢筋面积（1256㎜2）验算试用条件B左支座选用420，实际钢筋面积（1256㎜2）验算试用条件梁斜截面受剪承载力计算：AB跨62 宁夏理工学院毕业设计（论文）复合截面尺寸：所以截面尺寸符合要求。验算是否按计算配置箍筋：选双肢箍，,按构造箍筋，取，配筋率则箍筋选用双肢梁端加密区取双肢HPB300则，加密区长度梁段BC配筋计算，截面为跨中正截面计算：，框架梁跨中截面为T形，T形截面翼缘宽度取值如下：按梁跨度考虑：按梁肋净距考虑：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）按翼缘厚度考虑：，不考虑此项，故取前两项较小值，判别T形截面类别：因此，该截面属于第一类T形截面。计算钢筋面积AS：由于弯矩较小，按照构造配筋即可满足要求。选用222，实际钢筋面积为B右支座正截面计算：选用420，实际钢筋面积（1256㎜2）支座斜截面计算62 宁夏理工学院毕业设计（论文）复合截面尺寸：所以截面尺寸符合要求。验算是否按计算配置箍筋所以需要按计算配置箍筋：选双肢箍，,按构造箍筋，取，配筋率则箍筋选用双肢梁端加密区取双肢HPB300则，加密区长度连系梁边连系梁均布荷载计算：中连系梁均布荷载计算：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）边连系梁跨中弯矩计算：中连系梁跨中弯矩计算：边连系梁剪力计算：边连系梁剪力计算：边连系梁跨中正截面计算：计算钢筋面积As:由于弯矩较小，按照构造配筋即可满足要求。选用220，实际钢筋面积为边连系梁支座斜截面计算复合截面尺寸：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）可按最小配箍率配置箍筋。则箍筋选用双肢梁端加密区取双肢HPB300则，满足条件。加密区长度取中连系梁跨中正截面计算：计算钢筋面积As:由于弯矩较小，按照构造配筋即可满足要求。选用220，实际钢筋面积为边连系梁支座斜截面计算复合截面尺寸：62 宁夏理工学院毕业设计（论文）可按最小配箍率配置箍筋。则箍筋选用双肢梁端加密区取双肢HPB300则，满足条件。加密区长度取表7.1梁的正截面配筋计算层次截面MAs’㎜2As㎜2实配钢筋As/㎜2As’/As/%第一层支座A-608.87334334360.046725（4021）0.971.86B左-382.87210829450.029622(2945)0.851.35AB跨中331.08181718840.046620（1884）——1.03支座B右-201.51107612560.037420（1256）0.861.59BC跨中-93.754947600.065222（760）——0.2762 宁夏理工学院毕业设计（论文）表7.1梁的正截面配筋计算（续）层次截面MAs’㎜2As㎜2实配钢筋As/㎜2As’/As/%第二层支座A-483.22261629450.036625（2945）0.891.60B左-328.11181719000.025522（1900）0.731.38AB跨中216.26116212560.053420（1256）——0.69支座B右-199.25107612560.037420（1256）0.860.76BC跨中-104.395537600.019222（760）——0.59第三层支座A-483.22261629450.036625（2945）0.891.60B左-328.11181719000.025522（1900）0.731.38AB跨中216.26116212560.053420（1256）——0.69支座B右-199.25107612560.037420（1256）0.860.76BC跨中-104.395537600.019222（760）——0.59第四层支座A-159.0087212560.012420（1256）0.700.69B左-197.45109012560.001420（1256）0.880.69AB跨中132.3972712560.001420（1256）——0.69支座B右-199.25107612560.037420（1256）0.880.59BC跨中-104.395537600.019222（760）——0.27表7.2梁的斜截面配筋计算表层次梁号V/KN/KN梁端加密区非加密区实配钢筋长度四层A297654.230.450.97BB-192654.230.390.9762 宁夏理工学院毕业设计（论文）C表7.2梁的斜截面配筋计算表(续）层次梁号V/KN/KN梁端加密区非加密区实配钢筋长度三层A297654.230.650.97BB-145.2654.230.580.97C二层A297654.230.330.97BB-145.2654.230.360.97C一层A297654.230.690.97BB-152654.230.580.97C框架柱的截面计算剪跨比和轴压比验算表7.3柱的剪跨比轴压比验算柱号层次b/H0/fc/Mc/Vc/N/A柱450046014.3129.3666.72196.94.210.0553140.6979.19439.63.810.1222173.5896.50681.73.910.1901193.99111.7924.13.780.25862 宁夏理工学院毕业设计（论文）表7.3柱的剪跨比轴压比验算（续）柱号层次b/H0/fc/Mc/Vc/N/B柱450046014.3137.8874.08149.74.050.0423198.78113.3335.23.810.0992248.64146.6521.33.680.1461342.46148.5901.75.010.252其中剪跨比都大于2，二级抗震框架轴压比小于0.8满足条件。7.2框架柱的配筋计算混凝土采用C30，纵向钢筋采用HRB335级，，箍筋采用HPB300级，7.2.1柱的配筋计算第一层边柱的截面尺寸：纵向受力钢筋计算：第一组内力组合，求偏心距增大系数或。取二者最大值，则62 宁夏理工学院毕业设计（论文）取取判别大、小偏心受压故属于大偏心受压。计算钢筋面积：选用422，实际的面积为第二组内力组合，求偏心距增大系数或。取二者最大值，则取62 宁夏理工学院毕业设计（论文）取判别大、小偏心受压故属于大偏心受压。计算钢筋面积：轴力小于混凝土产生的轴力，故不需要配筋，可按构造配筋。第三组内力组合求偏心距增大系数或。取二者最大值，则取取62 宁夏理工学院毕业设计（论文）判别大、小偏心受压故属于大偏心受压。计算钢筋面积：综上所述，按构造钢筋配筋，每侧选用422（1520）表7.4柱配筋计算柱号层次内力组MN偏压As(As’)实配A柱41129.39142.24大1.0180.0438304181017291.42217.27大1.0390.066426331.57120.27大1.0600.0368531140.69342.83大1.0420.1046474181017284.39437.30大1.0860.14418332.20293.17大1.1230.089〈021173.58557.60大1.0600.1704994181017283.60728.57大1.1260.221〈0359.75407.42大1.1060.124〈062 宁夏理工学院毕业设计（论文）表7.4柱配筋计算（续）柱号层次内力组MN偏压As(As’)实配11193.99781.46大1.0650.23754942210172100.12984.08大1.1400.299〈0368.43534.52大1.1150.162〈0B柱41137.88139.3大1.0170.0429034221520259.30165.50大1.0450.050243339.7050.7大1.0210.01524531198.78411.66大1.0340.12514364221520259.98362.17大1.1090.110〈03120.0670.91大1.0900.022〈021248.64725.63大1.0470.22010304221520260.80559.58大1.1230.170〈03166.9629.03大1.0030.009〈011342.461500.5大1.1700.4565494222463217.17963.61大2.1200.292〈03319.33167.17大1.0220.05023387.2.2柱斜截面受剪承载力计算以底层边柱A柱为例进行计算。由前可知，上柱柱端弯矩设计值对于二级抗震等级，底柱弯矩设计值则框架柱的剪力计算62 宁夏理工学院毕业设计（论文）取则取柱端加密区箍筋选用四肢则最小体积配筋率满足要求表7.5柱箍筋配置表柱号层次控制内力斜截面抗剪承载力VNHnVc0.056NAsv/s实配四肢A466.72142.243.689.539.15<0379.19342.833.620.402.040<0296.50557.603.632.4432.44<01110.211040.84.0558.9744.97<0B474.08139.303.6102.387.8<03113.33411.663.6163.1123.05<02146.60725.633.6204.9140.64<01148.891500.54.05203.6284.03<062 宁夏理工学院毕业设计（论文）底层柱端加密区长度为1.6米，其他柱端加密区长度为0.6米。参考文献[1]邵永健主编.钢筋混凝土结构设计原理[M].北京：北京大学出版社，2010.P125-P158[2]马成松主编.结构抗震设计[M].北京：北京大学出版社，2007.P36-P59[3]胡建琴等主编.房屋建筑学[M].北京：清华大学出版社,2012.P40-P68[4]李廉锟主编.结构力学[M].北京：人民教育出版社,2009.P116-P158[5]GB/T50103-2001总图制图标准[S].[6]GB/T50009-2011《建筑结构荷载规范[S].[7]GB/T50010-2010《混凝土结构设计规范》[S].[8]GB/T50011-2010《结构抗震设计规范》[S].[9]GBJ2-86《建筑模数协调统一标准》[S].[10]GBJ16-87《建筑设计防火规范》[S].[11]JGJ37-87《民用建筑设计通则》[S].[12]宁夏（西北）建筑标准、宁夏（西北）结构标准[S].62 宁夏理工学院毕业设计（论文）结束语通过本次毕业设计在关于构件截面尺寸的选取中，框架梁柱和次梁的截面尺寸的选取规范有相应的规定，这样虽然可以完全满足结构承载力的要求，但是计算之后可以看出，这样选取的构件截面尺寸，从经济学的角度来讲是浪费的。举例来说，本设计中为了满足规则框架的计算要求，按规范要求将柱的截面尺寸定为500㎜×500㎜，而从最后的计算结果来看，有的需要按计算配置受力钢筋，而有的只需根据规范要求配置构造钢筋。所以说，在我们土木工程专业，经验与理论相比同等重要，这也正是我们理论不断完善的根本原因所在。关于建筑设计，建筑设计计算固然重要，但是构造及相应的合理的措施非常重要也很难把握。建筑结构设计非常杂乱，通过毕业设计是我在总体上对设计有个真正的认识理解和应用。也学到了结构中珍贵的老师经验，把大学学的知识充分的融合起来真正的理解土木这个专业。关于建筑方案的选取，从美学来看，建筑的曲线越多，给人美的享受也就越高。但是这给结构所带来的麻烦是非常大的，排除了经济原因之外。结构师和建筑师之间存在着一些矛盾，建筑师以追求使用和美观为主，而结构师以建筑的安全为己任，两者存在着不同的思考方式和观念。所以现在就有人提倡把结构和建筑结合，培养既能作结构又能把美观加入结构的综合设计师，从某种程度上来说，这种人才在今后可能会成为这个社会的稀缺人才，这也是建筑师和结构师要发展的一个目标。关于计算机的应用，正如前面所说的，毕业设计不是单学科的堆砌，而是由很多的学科综合起来的，它需要有计算机的辅助设计，主要是CAD，PKPM等设计软件的应用和办公软件的应用，通过毕业设计可以很好的熟悉CAD的应用，掌握办公软件的使用，这是一个不可或缺的毕业设计环节。通过毕业设计，对学生的计算机操作能力能够很号地补充和完善。62 宁夏理工学院毕业设计（论文）致谢不知不觉，大学四年级的最后一个学期即将结束。将近三个月的时间里，在王雅玲老师的悉心指导下，我也基本完成了大学生涯中极为重要的一部分学习内容——毕业设计。通过这次设计，我深深地感受到，知识连通性和应用性的重要。毕业设计期间我几乎翻阅了大学四年所学的全部专业书籍，对理论知识进行进一步的学习和掌握，在这样的前提下，再王老师所给的讲解，才一步一步明白设计的思路和方法，经过不断的努力和探索，才最终完成本次设计任务。细细回想，通过这次设计，我也掌握了很多计算机绘图与计算、外文资料翻译、编写技术文件等方面的能力，而且进一步熟悉了相关的设计规范。这次毕业设计，让我学到了很多，通过它的学习，更激发了我继续探索学习的决心，相信在未来的工作生活中，我定会乘风破浪，不断赶超！最后，再次深深的感谢王雅玲老师，感谢大学四年间教育我培养我的所有恩师们，谢谢你们！我一定不负老师的教诲，面对未来奋勇直前！62 宁夏理工学院毕业设计（论文）附录附录一：建筑设计总说明附录二：首层平面图附录三：二层平面图附录四：三层平面图附录五：四层平面图附录六：屋顶平面图附录七：A-D立面图、3-3剖面图附录八：1-10立面图附录九：10-1立面图附录十：结构设计总说明附录十一：标准层梁平法配筋图附录十二：顶层梁平法配筋图附录十三：一层梁平法配筋图附录十四：柱平法配筋图62'