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安徽省合肥市某大学办公楼设计-毕业设计计算书

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'毕业设计说明书作者:学号:214090941系部:建筑工程学院专业:土木工程题目:安徽省合肥市某大学办公楼设计指导者:评阅者:2013年6月南京 毕业设计说明书中文摘要本工程是安徽省合肥市某大学办公楼,共4层,第一层层高3.3米、其余层层高3.0米,总高12.3米,为钢筋混凝土框架结构。本框架抗震等级为三级,抗震设防烈度为7度。本说明书包括如下部分:1、工程概况;2、荷载计算;3、框架结构的受力分析、计算和设计;4、屋盖、楼盖设计;5、基础设计。本设计包括建筑设计和结构设计,完成10张建筑施工图和8张结构施工图。结构设计主要对⑩轴横向框架进行了抗震设计:根据结构设计方案,采用底部剪力法求水平地震荷载作用大小,用D值法计算水平荷载作用下框架结构的内力、用弯矩二次分配法计算竖向荷载作用下的结构内力,根据内力组合找出最不利内力,对框架梁、柱进行配筋计算并绘图。此外,还进行了结构侧移验算、各层楼盖及屋盖设计和基础设计。关键词:框架结构,结构设计,抗震设计-108- 毕业设计说明书外文摘要Titlethedesignofcollegeofficebuilding,hefeiCity,AnhuiProvince.Abstract:TheprojectisinhefeiCity,AnhuiProvince,acollegeofficebuilding.Ithasfourstories,theheightofthefirststoryis3.3meters,theothersis3.0metersandthewholebuildingis12.3meters.Anti-seismicgradeofthestructureis3,anditsseismicfortificationintensityis7.Thedesignincludesthefollowingcomponents:1.projectoverview;2.loadcalculation;3.Analysisoftheframestructure,includingcalculationanddesign;4.roof,floordesign;5.thefoundationdesign.Thearchitecturalandstructuraldesignsofthebuildingareperformed.8structuraland10architecturalshopdrawingsarefinished.Themajorpurposeofthedesignistodotheanti-seismicdesigninthelongitudinalframesofaxis⑩.Accordingtothestructuralscheme,thehorizontalseismicforcecanbegotbywayofthebottom-shearforcemethod.TheinternalforcesunderthehorizontalloadsareanalysiedintermsofDvaluemethodandtheinternalforcesundertheverticalloadsarecalculatedbymeansofsecondmomentdistributionmethod.Onesetofthemostadverseinternalforcesoftheframestructurearefoundoutafterinternalforcescombination,whichwillbethebasisofprotractingthereinforcingdrawingsofthecomponents.Moreover,thelateraldeformationofthestructure,thefloordesignsofthestandardlayerandtherooflayer、thestairsandthefoundationarealsobeapproachedbycalculatingandanaylsing.Keywords:framestructure,structuraldesign,aseismicdesign-108- 目录前言1第一章工程概况21.1工程简介21.2框架结构承重方案的选择31.3梁、柱截面尺寸的初步确定3第二章重力荷载代表值的计算62.1荷载统计62.2重力荷载代表值的计算8第三章框架侧移刚度的计算173.1横梁线刚度的计算173.2柱线刚度的计算173.3柱的侧移刚度计算173.4各层横向柱的侧移刚度计算18第四章横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算234.1横向自振周期的计算244.2水平地震作用及楼层地震剪力的计算244.3多遇水平地震作用下的位移验算254.4水平地震作用下框架内力计算26第五章竖向荷载作用下框架结构的内力计算295.1计算单元的选择确定295.2荷载计算295.3内力计算345.4梁端剪力和柱轴力的计算415.5框架梁的内力组合465.6框架柱的内力组合485.7梁端剪力的调整52-108- 5.8柱端弯矩设计值的调整525.9柱端剪力组合和设计值的调整54第六章截面设计606.1框架梁606.2框架柱65第七章楼板设计667.1楼板类型及设计方法的选择667.2设计参数707.3弯矩计算737.4截面设计777.5单向板截面设计81第八章基础设计838.1荷载统计838.2截面设计858.3柱下独立基础设计868.4基础设计91第九章楼梯设计1019.1标准层楼梯设计101第十章结论106参考文献107致谢108-108- 前言毕业设计是学生在毕业前的最后学习和综合训练阶段,是深化、拓宽、综合教学的重要过程。它对培养学生的综合素质、工程实践能力和创新能力都起着非常重要的作用。它也是本科生培养方案中的重要环节。学生通过毕业设计,综合性地运用几年内所学知识去分析、完成一个设计课题,同时能使学生进一步提高阅读文献资料,进行设计、计算和文字表达及编写技术文件等方面的独立工作能力。在做毕业设计过程中每个学生要全面地运用、巩固和深化所学理论知识,独立的完成调查研究,查阅并收集有关的参考文献和资料;独立地进行设计方案的选定,进行各种设计和计算,创造性的完成毕业设计规定的全部任务。将所学知识得到疏理和运用,它既是一次综合检阅,又是一次锻炼。不少学生在作完毕业设计后,感到自己的实践动手、分析问题和解决问题的能力得到锻炼和提高,增强了即将跨入社会去竞争,去创造的自信心。由于毕业设计内容较丰富,也比较复杂,所以在设计过程中要按步就班地进行每一步设计与计算,同时要综合考虑各程序之间的关系,合理设计每一步。本人毕业设计题目为《安徽省合肥市某大学办公楼设计》。在毕业设计前期,我温习了《房屋建筑学》、《材料力学》、《钢筋混凝土》、《建筑结构抗震设计》等课本上的知识,并借阅了《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》等规范。在毕业设计中期,我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。在毕设后期,主要进行设计手稿的电脑输入,并完成了建筑施工图和结构施工图的绘制,得到谢老师的审批和指正,使我圆满的完成了任务,在此表示衷心的感谢。毕业设计的三个月里,在谢老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时熟练掌握了AutoCAD,以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。二零一三年五月三十日-108- 第一章工程概况1.1工程简介建筑地点:安徽省合肥市某大学院内,位于合肥市郊区建筑类型:四层大学办公楼,现浇钢筋混凝土框架结构,结构抗震等级为三级。建筑介绍:建筑面积4000m2左右,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土板,楼板厚度取100mm,卫生间板厚度取120mm,屋面板厚度取120mm,内、外墙采用200厚页岩模数砖。门窗使用:大门采用玻璃门,大门洞尺寸为2.1m×2.7m,窗户为铝合金窗。窗洞口尺寸见门窗表。地震条件:该地区的抗震设防烈度为7度。地质条件:拟建场地地势较平坦,交通便利,现大部为农田。该场地地面标高在3.10~3.80m之间,地下水位在地表以下4.0m,无侵蚀性。场地土类别为II类,根据钻探所揭示,地基土层自上而下分布如下:I、素填土:灰色,湿,主要成份为粉质粘土,夹较多植物根茎,土层厚度约为1.1米,地基承载力特征值为90kPa;II、粉质粘土:灰黄色,饱和,可塑,局部夹稍密状粘质粉土薄层,见少量铁猛氧化物斑点,无摇震反应,切面光滑,干强度高,韧性高,土质较均匀,土层厚度约为5米,地基承载力特征值为190kPa;III、粉砂:黄色-灰黄色,饱和,中密-密实,见少量云母碎屑,颗粒级配良好,平均粘粒含量为6.9%,土质欠均匀,土层厚度约为9米,地基承载力特征值为200kPa;柱网与层高:本实验中心楼采用柱距为6m的内廊式小柱网,局部采用7.2m、5.4m、3.6m柱距,边跨为6m,中间跨2.4m。办公楼首层层高3.3m,2~5层层高3.0m,柱网布置如图1-1所示:-108- 图1-1柱网布置图1.2框架结构承重方案的选择竖向荷载的传力途径:楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁,再由主梁传至框架柱,最后传至地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径,本办公楼框架的承重方案为横向框架承重方案,这可使横向框架梁的截面高度大,增加框架的横向侧移刚度。1.3梁、柱截面尺寸的初步确定1.3.1框架梁的截面尺寸1.梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8,截面宽度一般取截面高度的1/2至1/3,即为(1/12~1/8)×7200=600mm~900mm,(1/12~1/8)×6000=500mm~750mm,则取梁截面高度h=700mm,截面宽度取300mm,所以梁截面尺寸处定为b×h=300mm×700mm。梁截面尺寸如表1-1所示:梁截面尺寸(mm)表1-1混凝土等级横梁(b×h)纵梁(b×h)BC跨、DE跨其余各跨C30300×400300×700300×7001.3.2框架柱的截面尺寸框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值,按下列公式计算:(1)柱组合的轴压力设计值N=βFgEn-108- 注:β—作用组合后柱轴压力增大系数。F—柱承载楼面面积,见图1.1。gE—建筑面积上的重力荷载代表值,可近似的取14kN/m2。n—计算截面以上的楼层层数。(2)Ac≥N/UNfc注:UN—架柱轴压比限值,本方案为三级抗震等级,查《抗震规范》可知取为0.85。fc—凝土轴心抗压强度设计值,对C30,查得14.3N/mm2。(3)计算过程对于边柱:(β=1.3)N=βFgEn=1.3×21.6×14×3=1179(kN)Ac≥N/uNfc=1179×103/(0.85×14.3)=96997.12(mm2)取500mm×500mm对于中柱:(β=1.25)N=βFgEn=1.25×32.4×14×3=1701(kN)Ac≥N/uNfc=1701×103/(0.85×14.3)=139942.41(mm2)取500mm×500mm各层柱截面尺寸如表1-2所示:柱截面尺寸(mm)表1-2层次混凝土等级b×h1--4C30500×500-108- 1.3.3框架结构计算简图图1-2框架计算简图本办公楼基础埋深为1.1m,基础顶面距离室外地坪0.20m,首层层高3.3m,室内外地坪高差0.45m。所以首层柱子的计算高度为0.20+0.45+3.3=3.95m,2~4层柱子计算高度均为楼层层高3.0m。-108- 第二章重力荷载代表值的计算2.1荷载统计查《结构荷载规范》可取:1.屋面恒荷载标准值(上人):40厚C20细石混凝土,内配4@150双向钢筋25×0.04=1kN/m2隔离层20mm厚1:3水泥砂浆找平层20×0.02=0.4kN/m2125厚加气混凝土保温层5.5×0.125=0.69kN/m220厚1:3水泥砂浆找平层20×0.02=0.4kN/m2120厚钢筋混凝土板25×0.12=3kN/m220厚水泥砂浆平顶0.02×20=0.400kN/m2合计5.49kN/m22.走廊:10厚水磨石地面20厚1:3水泥砂浆找平层0.65kN/m2100厚钢筋混凝土板25×0.1=2.5kN/m2V型轻钢龙骨吊顶0.25kN/m2合计3.4kN/m23.二~四层楼面:10厚水磨石地面20厚1:3水泥砂浆找平层0.65kN/m2100厚钢筋混凝土板25×0.1=2.5kN/m2楼面恒载:3.15kN/m24.一层卫生间:10厚地面砖,干水泥擦缝0.55kN/m2撒素水泥面(撒适量清水)-108- 20厚1:2干硬性水泥砂浆粘结层20×0.02=0.4kN/m2刷素水泥浆一道40厚C20细石混凝土25×0.04=1kN/m2聚氨脂三遍涂膜防水层1.8厚60厚C15混凝土,随捣随抹平25×0.06=1.5kN/m2100厚碎石或碎砖夯实15×0.1=1.5kN/m2素土夯实一层卫生间地面恒载:4.95kN/m25.二~四层卫生间:10厚地面砖,干水泥擦缝0.55kN/m25厚1:1水泥细砂浆结合层20×0.005=0.1kN/m230厚C20细石混凝土25×0.03=0.75kN/m2聚氨脂三遍涂膜防水层1.2厚20厚1:3水泥砂浆找平层20×0.02=0.4kN/m2120厚钢筋混凝土板25×0.12=3kN/m2V型轻钢龙骨吊顶0.12kN/m22~4层卫生间楼面恒载:4.92kN/m26.屋面及楼面可变荷载标准值:上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2不上人屋面均布活荷载标准值0.5kN/m2楼面活荷载标准值2.0kN/m2走廊活荷载标准值2.5kN/m2楼梯活荷载标准值3.5kN/m2屋面雪荷载标准值SK=UrS0=1.0×0.4=0.4kN/m2(式中Ur为屋面积雪分布系数)7.墙体荷载:混凝土空心小砌块11.8kN/m3一层外墙面贴白色瓷砖(包括25mm厚水泥沙浆打底)0.5kN/m2-108- 二~四层水泥粉刷外墙面0.36kN/m2外墙面内侧为20mm厚抹灰17×0.02=0.34kN/m2内墙面两侧均为20mm厚抹灰17×0.02=0.34kN/m2卫生间墙面贴白色瓷砖(包括25mm厚水泥沙浆打底)0.5kN/m2木门单位面积重力荷载为0.2kN/m2铝合金窗单位面积重力荷载取0.4kN/m22.2重力荷载代表值的计算2.2.1第一层重力荷载代表值1、梁、柱框架梁和框架柱重量如表2-1和表2-2所示:框架梁重量统计表2-1类别净跨(mm)截面密度(KN/m3)体积(m3)数量(根)单重(KN)总重(KN)b(mm)h(mm)纵梁6650300700251.39652434.913837.9003050300700250.6405716.013112.0883175300700250.6668116.66916.6694850300700251.01851025.463254.6256775300700251.4228135.56935.569横梁6650300700251.3965234.91369.8255450300700251.14452428.613686.7001850300400250.2220105.55055.5001975300400250.237025.92511.8505700300700251.19702129.925628.425合计 2709.150框架柱重量统计表2-2类别计算高度(mm)截面(mm)密度(kN/m3)体积(m3)数量(根)单重(kN)总重(kN)柱3950550X550251.19494829.87191433.85合计1433.85注:梁长度取净长,柱长取计算高度-108- 2、内外填充墙重的计算一层外墙单位墙面重力荷载为:0.5+11.8×0.2+0.34=3.2kN/m2内墙单位墙面重力荷载为:11.8×0.2+2×0.34=3.04kN/m2(1)门窗重量计算(铝合金窗、木门)面积:外墙C-1:1.8×1.5×27=72.9m2C-2:2.7×1.5×1=4.05m2GC-1:2.7×0.5×2=2.7m2GC-2:1.5×0.5×1=0.75m2总计:80.4m2M-1:2.6×2.1×2=10.92m2(木门)M-3:1.5×2.6×2=7.8m2(木门)总计:18.72m2内墙C-2:2.7×1.5×1=4.05m2C-3:2.1×1.5×1=3.15m2总计:7.2m2M-2:1×2.1×26=54.6m2(木门)M-3:1.5×2.1×1=3.15m2(木门)FHM-1:1.8×2.1×1=3.15m2(木门)总计:61.53m2窗重:0.4×(80.4+7.2)=35.04KN门重:0.2×(18.72+61.53)=16.05KN(2)内外墙重量计算面积:外墙:[(61.75+14.95+6)×2+2.4-0.55×33]×3.3-80.4-18.72=394.725m2重量:394.725×3.2=1263.12KN内墙:(5.8+5.45×16+5.975×12+4.625+5.8+3.05×3+6.65×12)×(3.3-0.7)-7.2-61.53=617.865m2重量:617.865×3.04=1878.310KN卫生间墙面面积(贴瓷砖):(3.05×2+3.225×2+5.8+5.45+5.975)×(3.3-0.7)+(5.45×2+5.975+3.225×4)×-108- (3.3-0.7)=154.830m2考虑到卫生间贴瓷砖,内外墙总重为:1263.12+1878.310+154.83×(0.5-0.34)=3166.203KN(3)楼梯间、雨篷恒载和活载楼梯间恒载:面积:7.2×3.6+6×3.6=47.52m2重量:47.52×3.15=149.688kN活载:3.5×47.52=166.32kN雨篷恒载:1、面积:4.8×10.8=51.84m2板厚:0.10m;自重:25kN/m3重量:51.84×0.10×25=129.60kN2、面积:1.3×2.9×2=7.54m2板厚:0.10m;自重:25kN/m3重量:7.54×0.10×25=18.85kN恒载合计:129.60+18.85=148.45kN活载:0.5×(51.84+7.54)=29.69kN恒载之和为:149.688+148.45=298.14kN活载之和为:166.32+29.69=196.01kN-108- 2.2.2第二层重力荷载代表值1、梁、柱框架梁和框架柱重量如表2-3和表2-4所示:框架梁重量统计表表2-3类别净跨(mm)截面密度(KN/m3)体积(m3)数量(根)单重(KN)总重(KN)b(mm)h(mm)纵梁6700300700251.40702435.175844.2003100300700250.6510716.275113.9253200300700250.6720116.80016.8004950300700251.03951025.988259.8756800300700251.4280135.70035.700横梁6700300700251.4070235.17570.3505500300700251.15502428.875693.0001900300400250.2280105.70057.0002000300400250.240026.00012.0005700300700251.19702129.925628.425合计 2731.275框架柱重量统计表表2-4类别计算高度(mm)截面(mm)密度(kN/m3)体积(m3)数量(根)单重(kN)总重(kN)柱3000500X500250.754818.75900合计900注:梁长度取净长.柱长取计算高度.2、内外填充墙重的计算:二层外墙单位墙面重力荷载为:0.36+11.8×0.2+0.34=3.06kN/m2内墙单位墙面重力荷载为:11.8×0.2+2×0.34=3.04kN/m2(1)门窗重量计算(铝合金窗、木门)面积:外墙C-1:1.8×1.5×27=72.9m2C-2:2.7×1.5×3=12.15m2C-4:1.2×1.5×2=3.60m2GC-2:1.5×0.5×1=0.75m2GC-3:2.1×1.8×2=7.56m2总计:96.96m2-108- 内墙C-2:2.7×1.5×3=12.15m2总计:12.15m2M-2:1×2.1×24=50.4m2(木门)M-3:1.5×2.1×5=15.75m2(木门)FHM-1:1.8×2.1×1=3.15m2(木门)总计:69.3m2窗重:0.4×(96.96+12.15)=43.64KN门重:0.2×69.3=13.86KN(2)内外墙重量计算面积:外墙:[(61.75+14.95+6)×2+2.4-0.55×33]×3.0-96.96=351.99m2重量:351.99×3.06=1077.089KN内墙:(5.8+5.5×17+5.95×11+4.65+5.8+3.1×3+6.7×11+2.25+4.9×6)×(3.0-0.7)-12.15-69.3=585.205m2重量:585.205×3.04=1779.023KN卫生间墙面面积(贴瓷砖):(3.1×2+3.25×2+5.8+5.5+5.95)×(3.0-0.7)+(5.5×2+5.95+3.25×4)×(3.0-0.7)=137.77m2考虑到卫生间贴瓷砖,内外墙总重为:1077.089+1779.023+137.77×(0.5-0.34)=2878.155KN(3)楼梯间、楼面恒载和活载楼梯间恒载:面积:7.2×3.6+6×3.6=47.52m2重量:47.52×3.15=149.688kN活载:3.5×47.52=166.32kN楼面面积:(37.35×2.2-0.15×0.5×13)+(8.2×2.2-0.15×0.5×2)+(21.75×2.2-0.15×0.5×6)=146.485m2(走廊)5.95×3.25+5.95×3.4×2+5.95×3.55-0.15×0.5×4=80.62m2(厕所)5.95×3.55×3+5.95×3.4×18+5.95×5.2×2+6.0×4.6+7×5.8+5.8×10.6-0.15×0.5×34=616.518m2-108- 恒载:616.518×3.15+4.92×80.62+146.485×3.4=2836.731KN活载:616.518×2.0+2.0×80.62+146.485×2.5=1760.489kN恒载之和为:149.688+2836.731=2986.419kN活载之和为:166.32+1760.489=1926.809kN2.2.3第三、四层重力荷载代表值1、梁、柱框架梁和框架柱重量如表2-5和表2-6所示:框架梁重量统计表表2-5类别净跨(mm)截面密度(KN/m3)体积(m3)数量(根)单重(KN)总重(KN)b(mm)h(mm)纵梁6700300700251.40702435.175844.2003100300700250.6510716.275113.9253200300700250.6720116.80016.8004950300700251.03951025.988259.8756800300700251.4280135.70035.700横梁6700300700251.4070235.17570.3505500300700251.15502428.875693.0001900300400250.2280105.70057.0002000300400250.240026.00012.0005700300700251.19702129.925628.425合计 2731.275框架柱重量统计表表2-6类别计算高度截面(mm)密度(kN/m3)体积(m3)数量(根)单重(kN)总重(kN)柱3000500X500250.754818.75900合计900注:g表示单位长度构件重力荷载;梁长度取净长.柱长取计算高度.2、内外填充墙重的计算:三、四层外墙单位墙面重力荷载为:0.36+11.8×0.2+0.34=3.06kN/m2内墙单位墙面重力荷载为:11.8×0.2+2×0.34=3.04kN/m2(1)门窗重量计算(铝合金窗、木门)面积:外墙C-1:1.8×1.5×27=72.9m2C-2:2.7×1.5×3=12.15m2C-4:1.2×1.5×2=3.60m2-108- C-5:1.5×1.5×1=2.25m2总计:90.90m2内墙M-2:1×2.1×24=50.4m2(木门)M-3:1.5×2.1×5=15.75m2(木门)FHM-1:1.8×2.1×1=3.15m2(木门)总计:69.3m2窗重:0.4×90.90=36.36KN门重:0.2×69.3=13.86KN(2)内外墙重量计算面积:外墙:[(61.75+14.95+6)×2+2.4-0.55×33]×3.0-90.90=358.05m2重量:358.05×3.06=1095.633KN内墙:585.205-(5.4-0.5)×(3.0-0.7)×2+5.5×(3.0-0.7)=575.315m2重量:575.315×3.04=1748.958KN卫生间墙面面积(贴瓷砖):(3.1×2+3.25×2+5.8+5.5+5.95)×(3.0-0.7)+(5.5×2+5.95+3.25×4)×(3.0-0.7)=137.77m2考虑到卫生间贴瓷砖,内外墙总重为:1095.633+1748.958+137.77×(0.5-0.34)=2866.634KN(3)楼梯间、楼面恒载和活载楼梯间恒载:面积:7.2×3.6+6×3.6=47.52m2重量:47.52×3.15=149.688kN活载:3.5×47.52=166.32kN楼面面积:(37.35×2.2-0.15×0.5×13)+(8.2×2.2-0.15×0.5×2)+(21.75×2.2-0.15×0.5×6)=146.485m2(走廊)5.95×3.25+5.95×3.4×2+5.95×3.55-0.15×0.5×4=80.62m2(厕所)5.95×3.55×3+5.95×3.4×18+5.95×5.2×2+6.0×4.6+7×5.8+5.8×10.6+10.8×6-0.15×0.5×34=681.318m2-108- 恒载:681.318×3.15+4.92×80.62+146.485×3.4=3040.851KN活载:681.318×2.0+2.0×80.62+146.485×2.5=1890.086kN恒载之和为:149.688+3040.851=3190.539kN活载之和为:166.32+1890.086=2056.406kN2.2.4屋面重力荷载代表值1、梁、柱框架梁和框架柱重量即为第四层梁柱重力代表值,如表2-5、2-62、楼梯间、屋面恒载和活载屋面恒载:5.49×(8.65×21.6×2+20.1×18)=4037.79KN活载:2.0×(8.65×21.6×2+20.1×18)=1470.96KN出屋面楼梯间:梁:(0.3×0.7×3.6×2+0.3×0.7×6×2)×25=100.8KN柱:0.5×0.5×3.5×4×25=87.5KN墙:(3.6-0.5)×2.8×2×3.06+[(7.2-0.5)×2.8×2-0.9×2.4]×3.06=157.90KN门:0.9×2.4×0.2=0.432KN出屋面楼梯间总重:100.8+87.5+157.9+0.432=351.582KN女儿墙重力荷载为:0.36×2+11.8×0.2=3.08kN/m2重量:3.08×168×1.2=776.16kN所以集中于一层楼层结构标高处重力荷载代表值G1为:G1=G恒+0.5G活=2709.15+(1433,85+900)/2+(35.04+16.05+3166.203+43.64+13.86+2878.155)/2+2986.419+0.5×(196.01+1926.809)=11000.378kN集中于二层楼层结构标高处重力荷载代表值G2为:G2=G恒+0.5G活=2731.275+900+(43.64+13.86+2878.155+36.36+13.86+2866.634)/2+3190.539+0.5×2056.406=10776.272kN集中于三层楼层结构标高处重力荷载代表值G3为:-108- G3=G恒+0.5G活=2731.275+900+(36.36+13.86+2866.634)+3190.539+0.5×2056.406=10766.871kN集中于四层楼层结构标高处重力荷载代表值G4为:G4=G恒+0.5G活=2731.275+900/2+(36.36+13.86+2866.634)/2+(4037.79-3.6×6×5.49)+(3.6×6×5.49+351.582+776.16)×3+0.5×0.4×8.65×21.6×2+20.1×18)=10055.24kN注:1)屋面只考虑雪荷载,屋面活荷载不参与组合2)抗震规范(GB50011-2010)第5.2.4条规定:采用底部剪力法时,突出屋          面的屋顶间、女儿墙、烟囱等的地震作用效应,宜乘以增大系数3,此增          大部分不应往下传递,但与该凸出部分相连的构件应予计入集中于各楼层结构标高处的重力荷载代表值G的计算结果如图2-1所示:图2-1重力荷载代表值-108- 第三章框架侧移刚度的计算3.1横梁线刚度的计算横梁线刚度如表3-1所示:横梁线刚度表表3-1类别Ec(×104N/mm2)b(mm)h(mm)I。(×109mm4)L(mm)EcI。/L(×1010N•mm)1.5EcI。/L(×1010N•mm)2.0EcI。/L(×1010N•mm)AB、CE、BD、EF跨3.003007008.5860004.296.438.58BC、DE跨3.003004001.6024002.003.004.00EG跨3.003007008.5872003.575.367.15注:I=bh3/12现浇楼面板,边框架,中框架梁3.2柱线刚度的计算柱线刚度如表3-2所示:柱线刚度表表3-2层次Ec(×104N/mm2)b(mm)h(mm)I。(×109mm4)hc(mm)EcIc/hc(×1010N•mm)13.005505507.6339505.792~43.005005005.2130005.21注:3.3柱的侧移刚度计算柱的侧移刚度D值按下式计算:注:为柱侧移刚度修正系数,对不同的情况按下表计算,其中K表示梁柱线刚度比梁柱线刚度比表3-3-108- 位置边柱中柱αc简图K简图K一般层K=(i2+i4)/2icK=(i1+i2+i3+i4)/2icαc=K/(2+K)底层固接K=i2/icK=(i1+i2)/icαc=(0.5+K)/(2+K)按式算出各柱的侧移刚度,将计算单元范围内同层所有柱的D值相加,即为该层框架的总侧移刚度即∑D。3.4各层横向柱的侧移刚度计算3.4.1底层表3-4底层柱号根数ic(×1010N•mm)i(×1010N•mm)h(mm)KαcDi1i2i3i4边框架边柱-、-、-、-、-55.79-6.43--39501.1110.51823056.89-15.79-5.36--39500.9260.48721700.48边框架中柱-、-、-35.793.006.43--39501.6290.58726123.21-15.793.005.36--39501.4440.56425135.41-108- 中框架边柱-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-155.79-8.58--39501.4820.56925347.07-15.79-7.15--39501.2350.53623882.39中框架中柱()-、()-、()-、()-、()-、-、()-、()-、()-175.794.008.58--39502.1730.64128523.27-、-25.796.438.58--39502.5920.67329986.21-、-25.798.588.58--39502.9640.69831074.31-15.794.007.15--39501.9260.61827516.17∑D1605730.16-108- 3.4.2第二至五层表3-5二层柱号根数ic(×1010N•mm)i(×1010N•mm)h(mm)KαcDi1i2i3i4边框架边柱-、-、-、-、-55.21-6.43-6.4330001.2340.38226508.64-15.21-5.36-5.3630001.0290.34023595.78边框架中柱-、-、-35.213.006.433.006.4330001.8100.47533001.04-15.213.005.363.005.3630001.6050.44530923.39中框架边柱-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-、-155.21-8.58-8.5830001.6470.45231369.68-15.21-7.15-7.1530001.3720.40728269.02-108- 中框架中柱()-、()-、()-、()-、()-、-、()-、()-、()-175.214.008.584.008.5830002.4150.54737995.25-、-25.216.438.586.438.5830002.8810.59041002.54-、-25.218.588.588.588.5830003.2940.62243221.46-15.214.007.154.007.1530002.1400.51735908.82∑D21635155.83由此可知,横向框架梁的层间侧移刚度如下表所示:横向框架梁的层间侧移刚度表3-6层次12345∑D1605730.161635155.831635155.831635155.831635155.83∑D1/∑D2=605730.16/1635155.83=0.8>0.7-108- 3.4.3框架线刚度图计算框架线刚度如图3-1所示:图3-1框架线刚度图-108- 第四章横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算4.1横向自振周期的计算由于框架结构质量和刚度沿高度分布比较均匀.其基本自振周期T1(s)可按下式计算:T1=1.7注:uT假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移。ψT结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数,取0.6。uT按以下公式计算:VGi=∑Gk(△u)i=VGi/∑=∑(△u)k注:∑Dij为第i层的层间侧移刚度。(△u)i为第i层的层间侧移。(△u)k为第k层的层间侧移。结构顶点的假想侧移计算过程见表4-1。结构顶点的假想侧移计算表4-1层次G1(kN)VCi(kN)∑Dij(N/mm)△ui(mm)u(mm)412444.98212444.9821635155.837.61116.86310766.87123211.8531635155.8314.20109.25210776.27233988.1251635155.8320.7995.06111000.37844988.503605730.1674.2774.27(1)、结构顶点的假想位移法:T1=1.7=1.7×0.6×(0.11686)1/2=0.35s4.2水平地震作用及楼层地震剪力的计算本结构高度不超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切型为主,故可用底部剪力法计算水平地震作用,即:-108- 1、结构等效总重力荷载代表值GeqGeq=0.85∑Gi=0.85×(12444.982+10766.871+10776.272+11000.378)=38240.23kN2、计算水平地震影响系数查表得Ⅱ类场地近震特征周期值Tg=0.35s查表得设防烈度为7度的=0.08由于0.1s≤T1≤Tg=η=1.0×0.08=0.083、结构总的水平地震作用标准值FEkFEk=Geq=0.08×38240.23=3059.22kN因1.4=1.4×0.35=0.49s>T1=0.35s,所以不考虑顶部附加水平地震作用。地震作用沿高度分布具有一定的规律性.假定结构反映相对加速度沿高度变化为地步为零的倒三角形.则可得到质点的水平地震作用Fi=GiHiFEk/(∑GkHk)地震作用下各楼层水平地震层间剪力Vi为:Vi=∑Fk(i=1,2,…n)计算过程如表4-2所示:各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力表表4-2层次Hi(m)Gi(kN)GiHi(kN•m)GiHi/∑GjHjFi(kN)Vi(kN)412.9512444.98161162.5170.4171275.171275.1739.9510766.87107130.3660.277847.652122.8226.9510776.2774895.0900.194592.592715.4213.9511000.3843451.4930.112343.803059.22∑  386639.467   -108- 各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图4-1:图4-1水平地震作用及楼层地震剪力4.3多遇水平地震作用下的位移验算水平地震作用下框架结构的层间位移(△u)i和顶点位移ui分别按下列公式计算:(△u)i=Vi/∑Dijui=∑(△u)k各层的层间弹性位移角=(△u)i/hi,根据《建筑抗震设计规范》,考虑砖填充墙抗侧力作用的框架,层间弹性位移角限值[]<1/550=0.00182。计算过程如表4-3:横向水平地震作用下的位移验算表4-3层次Vi∑Di(△u)iuihiθe=(△ui)/hi41275.171635155.830.7808.78930000.0002632122.821635155.831.2988.00930000.0004322715.421635155.831.6616.71130000.0005513059.22605730.165.0505.05039500.00128由此可见,最大层间弹性位移角发生底层,0.00128<0.00182,满足规范要求。-108- 4.4水平地震作用下框架内力计算1、框架柱端剪力及弯矩计算剪力:Vij=DijVi/∑Dij弯矩:Mbij=VijyhMuij=Vij(1-y)h反弯点高度:y=+y1+y2+y3注:框架柱的标准反弯点高度比。y1为上下层梁线刚度变化时反弯点高度比的修正值y2、y3为上、下层层高变化时反弯点高度比的修正值。y框架柱的反弯点高度比。底层柱不考虑修正值y1,即y1=0,也不考虑修正值y3,即y3=0。各层柱端弯矩及剪力计算如表4-4、4-5:中框架边柱表4-4层次hi(m)Vi(kN)∑Dij(N/mm)边柱Dij(N/mm)Vij(kN)KyMbij(kN•m)Muij(kN•m)431275.171635155.8331369.6824.4641.60.3827.8945.50332122.821635155.8331369.6840.7251.60.4554.9867.20232715.421635155.8331369.6852.0941.60.4570.3385.9613.953059.22605730.1625347.07128.0151.50.55278.11227.55中框架中柱表4-5层次hi(m)Vi(kN)∑Dij(N/mm)中柱Dij(N/mm)Vij(kN)KyMbij(kN•m)Muij(kN•m)431275.171635155.8337995.2529.6301.60.4338.2250.67332122.821635155.8337995.2549.3271.60.4871.0376.95232715.421635155.8337995.2563.0971.60.4890.8698.4313.953059.22605730.1628523.27144.0561.50.55312.96256.062、梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算:梁端弯矩:1)边柱处梁端弯矩按节点处平衡条件进行计算,即为节点处上下柱端弯矩之和,如图4-2M1=M上柱+M下柱-108- 2)中柱处求出上下柱端弯矩之和之后,节点左右梁端弯矩按梁线刚度进行分配,如图4-3M1=i1(M上柱+M下柱)/(i1+i2)M1=i1(M上柱+M下柱)/(i1+i2)图4-2图4-3梁端剪力:梁左右端弯矩之和与梁长之比即(M左+M右)/l柱轴力:N=∑(V左–V右)注:V左、V右分别为柱节点处两侧的梁端弯矩具体计算结果见表4-6:梁端弯矩、剪力及柱轴力的计算表表4-6层次边梁走道梁柱轴力MABMBA1VMBC1V边柱N中柱N445.5034.566.0013.3416.112.4013.4313.340.08395.0978.556.0028.9436.622.4030.5242.281.662140.94115.586.0042.7553.882.4044.9085.043.811297.88236.616.0089.08110.312.4091.92174.126.65注:该框架结构计算简图在水平荷载作用下,可等效成反对称结构,因此上表只计算了半框架的内力,另一半的框架内力图可根据反对称的性质画出。-108- 图4-4左震作用下框架弯矩图(KNM)图4-5(左震作用下)框架梁剪力及柱轴力图(kN)-108- 第五章竖向荷载作用下框架结构的内力计算5.1计算单元的选择确定取⑩轴线横向框架进行计算,如图5-1所示:图5-1横向框架单元图计算单元宽度为14.4米,如图5-1所示,由于房间内布置有次梁,b×h=300×700故直接传给框架的楼面荷载如图中的水平阴影所示,计算单元范围内的其余楼面荷载则通过次梁和纵梁以集中的形式传给横梁框架,作用于各节点上,由于纵向框架的中心线与柱的中心线不重合,因此在框架节点上还作用有集中力矩。5.2荷载计算5.2.1恒载计算对于A1~D5榀框架,其框架梁上的恒荷载应包括楼(屋)面恒荷载、梁上填充墙重量及梁的自重。柱上恒荷载集中力应包括柱上纵向框架梁承担的恒荷载以及本层柱的自重。恒荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如图5-2所示:-108- 图5-2各层梁上作用的恒载图(1)对于第4层q1、q2代表横梁自重,为均布荷载形式:q1=0.3×0.7×25=5.25kN/mq2=0.3×0.4×25=3.00kN/mq3分别为屋面板传给横梁的梯形荷载:q3=5.49×3.6=19.76kN/mA10柱上集中力的计算:a.屋面板自重:经由纵向框架梁传向A10柱的屋面荷载面积:1/2×3.6×1.8×2+1/2×(2.4+6)×1.8=14.04m2集中力为:5.49×14.04=77.08kNb.纵向梁上女儿墙荷载:集中力为3.08×1.2×7.2=26.611kNc.纵向梁自重:集中力为0.3×0.7×25×6.7=35.175kNd.次梁通过纵梁传给柱的集中力:1/2×0.3×0.7×25×5.7=14.963kN综合以上四项,A10柱集中力为:P1=77.08+26.611+35.175+14.963=153.83kN集中力矩:M1=P1e1=153.83×(0.5-0.3)/2=15.38kN·mB10柱上集中力的计算:a.屋面板自重:经由纵向框架梁传向B10柱的屋面荷载面积:14.04+3.6×2.4=22.68m2集中力为:5.94×22.68=124.513kNb.纵向梁自重:集中力为0.3×0.7×25×6.7=35.175kNc.次梁通过纵梁传给柱的集中力:1/2×0.3×0.7×25×5.7=14.963kN综合以上三项,B10柱集中力为:P2=124.513+35.175+14.963=174.65kN(2)对于1-3层-108- q1、q2代表横梁自重极其横墙自重,为均布荷载形式:q1=0.3×0.7×25+3.04×(3-0.7)=12.24kN/mq2=0.3×0.4×25=3.00kN/mq3分别为楼面板传给横梁的梯形荷载:q3=3.15×3.6=11.34kN/mA10柱上集中力的计算:a.楼面板自重:经由纵向框架梁传向A10柱的屋面荷载面积:1/2×3.6×1.8×2+1/2×(2.4+6)×1.8=14.04m2集中力为:3.15×14.04=44.226kNb.纵向梁上墙荷载:集中力为3.06×(3-0.7)×6.7=47.155kNc.纵向梁自重:集中力为0.3×0.7×25×6.7=35.175kNd.次梁通过纵梁传给柱的集中力(包括梁上墙、梁自重):1/2×0.3×0.7×25×5.7+1/2×3.04×(3-0.7)×5.7=34.890kN综合以上四项,A10柱集中力为:P1=44.226+47.155+35.175+34.890=161.45kN集中力矩:M1=P1e1=161.45×(0.5-0.3)/2=16.15kN·m-柱上集中力的计算:a.楼面板自重:经由纵向框架梁传向B10柱的屋面荷载面积:14.04+3.6×2.4=22.68m2集中力为:3.15×22.68=71.442kNb.纵向梁上墙荷载:集中力为3.04×(3-0.7)×6.7=46.846kNc.纵向梁自重:集中力为0.3×0.7×25×6.7=35.175kNd.次梁通过纵梁传给柱的集中力包括梁上墙、梁自重):1/2×0.3×0.7×25×5.7+1/2×3.04×(3-0.7)×5.7=34.890kN综合以上四项,-柱集中力为:P2=71.442+46.846+35.175+34.890=188.35kN-108- 经以上计算得到该榀框架在恒荷载作用下的受力简图如图5-3所示图5-3恒荷载计算简图5.2.2活载计算活荷载作用下各层框架梁上的荷载分布如下图所示:图5-4各层梁上作用的活载图(1)对于第4层q1=2.0×3.6=7.2kN/mA10柱上集中力的计算:经由纵向框架梁传向A10柱的屋面活荷载面积:1/2×3.6×1.8×2+1/2×(2.4+6)×1.8=14.04m2集中力为:P1=2.0×14.04=28.08kN集中力矩:M1=P1e1=28.08×(0.5-0.3)/2=2.81kN·m-108- B10柱上集中力的计算:经由纵向框架梁传向B10柱的屋面活荷载集中力为:P2=28.08+3.6×2.4×2.0=45.36kN(2)对于第1-3层q1=2.0×3.6=7.2kN/mA10柱上集中力的计算:经由纵向框架梁传向A10柱的屋面活荷载面积:1/2×3.6×1.8×2+1/2×(2.4+6)×1.8=14.04m2集中力为:P1=2.0×14.04=28.08kN集中力矩:M1=P1e1=28.08×(0.5-0.3)/2=2.81kN·mB10柱上集中力的计算:经由纵向框架梁传向B10柱的屋面活荷载集中力为:P2=28.08+3.6×2.4×2.5=49.68kN经以上计算得到该榀框架在活荷载作用下的受力简图如图5-5所示图5-5活荷载计算简图5.2.3恒载作用下梁固端弯矩计算恒载作用下框架计算简图及荷载数值如图5-2、5-3对于均布荷载左端弯矩为:-1/12ql2右端弯矩为:1/12ql2-108- 对于梯形荷载左端弯矩为:-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)右端弯矩为:1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)计算结果如下表:表5-1荷载形式跨楼层q(kN/m)l(m)a(m)左端弯矩(kN•m)右端弯矩(kN•m)均布AB、CE跨4层5.256--15.7515.753层12.246--36.7236.722层12.246--36.7236.721层12.246--36.7236.72BC跨4层32.4--1.441.443层32.4--1.441.442层32.4--1.441.441层32.4--1.441.44梯形AB、CE跨4层19.7661.8-50.2150.213层11.3461.8-28.8128.812层11.3461.8-28.8128.811层11.3461.8-28.8128.815.2.4活载作用下梁固端弯矩计算恒载作用下框架计算简图及荷载数值如图5-4、5-5对于梯形荷载左端弯矩为:-1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)右端弯矩为:1/12ql2(1-2a2/l2+a3/l3)计算结果如下表:表5-2荷载形式跨楼层q(kN/m)l(m)a(m)左端弯矩(kN•m)右端弯矩(kN•m)梯形AB、CE跨4层7.261.8-18.3018.303层7.261.8-18.3018.302层7.261.8-18.3018.301层7.261.8-18.3018.305.3内力计算梁端、柱端弯矩采用弯矩二次分配法计算,弯矩计算如下图5-7、图5-8所示,-108- 梁端剪力可根据梁竖向荷载和梁端引起的剪力相叠加而得,柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到,计算柱底轴力区需考虑柱的自重。由于结构和荷载均对称,故计算时可用半框架。梁的跨中则由静力平衡条件计并不一定在跨度的中点处,应建立平衡方程求解,计算简图如图5-6所示。距离A端x处的跨中弯矩为:(5-1)对上式公式求导,并令,可求得跨中最大弯矩的位置如下:(5-2)代回到式(5-1)中,即可求得跨中最大弯矩。以第四层AB跨为例,=6.6m,=1.8m,=5.25kN/m,=19.76kN/m,=-30.40kN•m,=-40.00kN•m(弯矩值以下部受拉为正),可求得:=2.936m,=66.73kN•m。同理,取=/2=3.0m,则由(5-1)得跨度中点处弯矩为=66.67kN•m由以上计算可以看出,最大弯矩与跨度中点处弯矩相差不大。因此,为简化计算,近似取跨度中点处的弯矩为跨中最大弯矩。图5-6求解梁跨中最大弯矩的位置x-108- 图5-7恒载作用下横向框架弯矩的二次分配-108- 图5-8恒载作用下横向框架弯矩的二次分配-108- AB跨中弯矩计算:恒载作用下计算结果如下表:表5-3层次q1(KN/m)q2(KN/m)a(m)l(m)MA(kN•m)MB(kN•m)M中(kN•m)45.2519.761.806.00-30.40-40.0066.67312.2411.341.806.00-41.98-52.8852.56212.2411.341.806.00-40.62-51.4853.94112.2411.341.806.00-38.23-48.6056.57活载作用下计算结果如下表:表5-4层次q2(KN/m)q1(KN/m)a(m)l(m)MA(kN•m)MB(kN•m)M中(kN•m)40.007.201.806.00-10.49-11.4717.5330.007.201.806.00-14.88-15.2113.4720.007.201.806.00-14.42-14.8313.8910.007.201.806.00-13.53-14.0014.75-108- 图5-9恒载作用下弯矩图(kN.m)-108- 图5-10活载作用下横向框架弯矩的二次分配(kN.m)-108- 图5-11活载作用下弯矩图(kN.m)5.4梁端剪力和柱轴力的计算5.4.1恒载作用下例:第4层:AB跨:荷载引起的剪力:VA=VB=(l-a)×q3/2+q1l/2=(6-1.8)×19.76/2+5.25×6/2=57.25kN弯矩引起的剪力:VA=-VB=-(40.00-30.40)/6=-1.60kNBC跨:荷载引起的剪力:VB=VC=3.00×2.4/2=3.6kN-108- A柱:N顶=153.83+57.25-1.60=209.48kN柱重:0.5×0.5×3×25=18.75kNN底=209.48+18.75=228.23kNB柱:N顶=174.65+57.25+3.6+1.60=237.10kNN底=237.10+18.75=255.85kN恒载作用下梁端剪力(kN)表5-5层次梁端剪力荷载引起的剪力弯矩引起的剪力总剪力AB跨BC跨CE跨AB跨CE跨AB跨BC跨CE跨VA=VBVB=VCVC=VEVA=-VBVC=-VEVAVBVB=VCVCVE457.253.6057.25-1.60-1.6055.6558.853.6058.8555.65360.533.6060.53-1.82-1.8258.7162.353.6062.3558.71260.533.6060.53-1.81-1.8158.7262.343.6062.3458.72160.533.6060.53-1.73-1.7358.8062.263.6062.2658.80恒载作用下柱轴力(kN)表5-6层次柱轴力A柱B柱C柱E柱N顶N底N顶N底N顶N底N顶N底4209.48228.23237.10255.85237.10255.85209.48228.233448.39467.14510.15528.90510.15528.90448.39467.142687.31706.061010.881029.631010.881029.63687.31706.061926.31956.181283.841313.711283.841313.71926.31956.185.4.2活载作用下例:第4层:AB跨:荷载引起的剪力:VA=VB=7.2×(6-1.8)/2=15.12KN弯矩引起的剪力:VA=-VB=-(12.83-11.85)/6=-0.16KNBC跨:荷载引起的剪力:VB=VC=0-108- 弯矩引起的剪力:VB=-VC=0A柱:N=28.08+15.12-0.16=43.04kNB柱:N=45.36+15.12+0.16=60.64kN活载作用下梁端剪力(kN)表5-7层次梁端剪力荷载引起的剪力弯矩引起的剪力总剪力AB跨CE跨AB跨CE跨AB跨BC跨CE跨VA=VBVC=VEVA=-VBVC=-VEVAVBVB=VCVCVE415.1215.12-0.16-0.1614.9615.280.0015.2814.96315.1215.12-0.05-0.0515.0715.170.0015.1715.07215.1215.12-0.06-0.0615.0615.180.0015.1815.06115.1215.12-0.07-0.0715.0515.190.0015.1915.05活载作用下柱轴力(kN)表5-8层次柱轴力A柱B柱C柱D柱NNNN443.0460.6460.6443.04386.19125.49125.4986.192129.33190.35190.35129.331172.46255.22255.22172.465.5框架梁的内力组合5.5.1结构抗震等级本方案为高度小于24m的框架结构,设防烈度为7度,根据《建筑抗震设计规范》,抗震等级为三级。5.5.2框架梁弯矩调幅在竖向荷载作用下,为增加结构的延性和避免支座处配筋拥挤,可考虑框架梁端塑性变形产生的内力重分布,对梁端负弯矩乘以调幅系数进行调幅,并应符合下列规定:(1)现浇框架梁端负弯矩调幅系数β可取为0.8~0.9:;为未调幅前梁左、右两端弯矩(2)框架梁端负弯矩调幅后,梁跨中弯矩应按平衡条件相应增大,调幅后跨中弯矩可按以下公式计算:-108- 为调幅前梁跨中弯矩标准值(3)应先对竖向荷载作用下框架梁的弯矩进行调幅,再与水平作用产生的框架梁弯矩进行组合。(4)截面设计时,框架梁跨中截面正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩设计值的50%。(5)由于对梁在竖向荷载作用下产生的支座弯矩进行了调幅,故为了防止受压区混凝土过早破坏,控制弯矩调幅截面的配筋量不过大,保证塑性铰的转动能力,其界限相对受压区高度应取0.35而不是ξb。取β=0.9对梁进行调幅,调幅计算结果如下表:梁端弯矩调幅表5-9荷载种类层次跨向弯矩标准值调幅系数β调幅后弯矩标准值M左M右M中M左M右M中恒载4AB-30.40-40.0066.670.9-27.36-36.0070.19BC-6.33-6.33-3.670.9-5.70-5.70-3.043AB-41.98-52.8852.560.9-37.78-47.5957.30BC-4.21-4.21-2.480.9-3.79-3.79-2.062AB-40.62-51.4853.940.9-36.56-46.3358.54BC-4.37-4.37-2.480.9-3.93-3.93-2.041AB-38.23-48.6056.570.9-34.41-43.7460.91BC-4.70-4.70-2.420.9-4.23-4.23-1.95活载4AB-10.49-11.4717.530.9-9.44-10.3218.63BC-1.46-1.46-1.240.9-1.31-1.31-1.093AB-14.88-15.2113.470.9-13.39-13.6914.97BC-0.85-0.85-0.920.9-0.77-0.77-0.842AB-14.42-14.8313.890.9-12.98-13.3515.35BC-0.89-0.89-0.920.9-0.80-0.80-0.831AB-13.53-14.0014.750.9-12.18-12.6016.12BC-0.98-0.98-0.900.9-0.88-0.88-0.80注:表中弯矩以梁下部受拉为正。-108- 5.5.3框架梁弯矩组合框架梁端及跨中内力的基本组合结果如下表:表5-10层次内力及其组合AB跨(调幅后)BC跨(调幅后)CE跨(调幅后)M左M右M中M左M右M中M左M右M中4MG-27.36-36.0070.19-5.70-5.70-3.04-36.00-27.3670.19MQ-9.44-10.3218.63-1.31-1.31-1.09-10.32-9.4418.63组合1-47.37-59.10112.92-8.86-8.86-5.33-59.10-47.37112.92组合2-47.32-59.96115.26-9.14-9.14-5.30-59.96-47.32115.26ME左震45.50-34.565.4716.11-16.110.0034.56-45.50-5.47右震-45.5034.56-5.47-16.1116.110.00-34.5645.505.47组合3左震15.49-70.7476.899.99-21.43-3.23-3.35-73.2366.23右震-73.23-3.3566.23-21.439.99-3.23-70.7415.4976.89Mmax-73.23-70.74115.26-21.43-21.43-5.33-70.74-73.23115.263MG-37.78-47.5957.30-3.79-3.79-2.06-47.59-37.7857.30MQ-13.39-13.6914.97-0.77-0.77-0.84-13.69-13.3914.97组合1-65.96-78.1991.82-5.72-5.72-3.76-78.19-65.9691.82组合2-65.74-79.3193.82-5.96-5.96-3.70-79.31-65.7493.82ME左震95.09-78.558.2736.62-36.620.0078.55-95.09-8.27右震-95.0978.55-8.27-36.6236.620.00-78.5595.098.27组合3左震52.68-125.5866.3731.95-39.46-2.2327.59-132.7450.24右震-132.7427.5950.24-39.4631.95-2.23-125.5852.6866.37Mmax-132.74-125.5893.82-39.46-39.46-3.76-125.58-132.7493.822MG-36.56-46.3358.54-3.93-3.93-2.04-46.33-36.5658.54MQ-12.98-13.3515.35-0.80-0.80-0.83-13.35-12.9815.35组合1-63.86-76.1593.89-5.95-5.95-3.73-76.15-63.8693.89组合2-63.63-77.2395.92-6.19-6.19-3.67-77.23-63.6395.92ME左震140.94-115.5812.6853.88-53.880.00115.58140.94128.26右震-140.94115.58-12.68-53.8853.880.00-115.58-140.94-128.26组合3左震98.67-160.4071.9648.63-56.43-2.2164.9998.67184.65右震-176.1664.9947.23-56.4348.63-2.21-160.40-176.16-65.46Mmax-176.16-160.4095.92-56.43-56.43-3.73-160.40-176.16184.651MG-34.41-43.7460.91-4.23-4.23-1.95-43.74-34.4160.91MQ-12.18-12.6016.12-0.88-0.88-0.80-12.60-12.1816.12组合1-60.04-71.8997.93-6.43-6.43-3.58-71.89-60.0497.93组合2-59.84-72.9199.97-6.68-6.68-3.51-72.91-59.8499.97-108- ME左震297.88-236.6130.64110.31-110.310.00236.61-297.88-30.64右震-297.88236.61-30.64-110.31110.310.00-236.61297.8830.64组合3左震253.99-275.7391.95103.35-111.76-2.12185.66-326.8832.21右震-326.88185.6632.21-111.76103.35-2.12-275.73253.9991.95Mmax-326.88-275.7399.97-111.76-111.76-3.58-275.73-326.8899.97注:(1)表中MG、MQ、ME分别为竖向恒荷载、竖向活荷载、水平地震作用下各控制截面弯矩标准值。(2)组合1由可变荷载效应控制:γ0(1.2MG+1.4MQ×1.1)其中,γ0为结构重要性系数,取1.0;系数1.1为考虑活荷载最不利布置时,将满布活荷载时的弯矩放大10%。组合2由永久荷载效应控制:γ0(1.35MG+0.7×1.4MQ×1.1)≈γ0(1.35MG+1.0MQ×1.1)其中,系数γ0和系数1.1同组合1。组合3考虑地震作用:γRE[1.2(MG+0.5MQ)+1.3ME)]其中,系数γRE为承载力抗震调整系数,取0.75(3)地震作用下屋面活荷载取雪荷载。5.5.4框架梁剪力组合框架梁剪力的基本组合结果如下表:表5-11层次内力及其组合AB跨BC跨CE跨V左V右V左V右V左V右4VG55.65-58.853.60-3.6058.85-55.65VQ14.96-15.280.000.0015.28-14.96组合187.72-92.014.32-4.3292.01-87.72组合290.09-94.734.86-4.8694.73-90.09VE左震-13.34-13.34-13.43-13.43-13.34-13.34右震13.3413.3413.4313.4313.3413.34组合3左震49.65-82.56-11.17-18.5153.08-79.13右震79.13-53.0818.5111.1782.56-49.653VG58.71-62.353.60-3.6062.35-58.71VQ15.07-15.170.000.0015.17-15.07组合191.55-96.064.32-4.3296.06-91.55组合294.33-99.344.86-4.8699.34-94.33VE左震-28.94-28.94-30.52-30.52-28.94-28.94右震28.9428.9430.5230.5228.9428.94组合3左震35.59-103.31-30.05-37.4039.36-99.55-108- 右震99.55-39.3637.4030.05103.31-35.592VG58.72-62.343.60-3.6062.34-58.72VQ15.06-15.180.000.0015.18-15.06组合191.55-96.064.32-4.3296.06-91.55组合294.33-99.344.86-4.8699.34-94.33VE左震-42.75-42.75-44.90-44.90-42.75-42.75右震42.7542.7544.9044.9042.7542.75组合3左震20.34-118.57-45.94-53.2924.09-114.81右震114.81-24.0953.2945.94118.57-20.341VG58.80-62.263.60-3.6062.26-58.80VQ15.05-15.190.000.0015.19-15.05组合191.63-95.984.32-4.3295.98-91.63组合294.43-99.244.86-4.8699.24-94.43VE左震-89.08-89.08-91.92-91.92-89.08-89.08右震89.0889.0891.9291.9289.0889.08组合3左震-30.78-169.69-97.90-105.24-27.18-166.08右震166.0827.18105.2497.90169.6930.78注:(1)表中VG、VQ、VE分别为竖向恒荷载、竖向活荷载、水平地震作用下各控制截面剪力标准值。(2)组合1由可变荷载效应控制:γ0(1.2VG+1.4VQ)其中,γ0为结构重要性系数,取1.0。组合2由永久荷载效应控制:γ0(1.35VG+0.7×1.4VQ)≈γ0(1.35VG+1.0VQ)其中,系数γ0同组合1。组合3考虑地震作用:γRE[1.2(VG+0.5VQ)+1.3VE)]其中,系数γRE为承载力抗震调整系数,取0.85(3)各跨跨中剪力均较小,对箍筋计算不起控制作用,故表中未计算跨中剪力。(4)地震作用下屋面活荷载取雪荷载。-108- 5.6框架柱的内力组合由于框架柱的纵向钢筋配筋量与弯矩及轴力有关,而轴力的大小对斜截面承载力也有影响,因此应同时组合弯矩轴力及剪力,以期得到同一组合框架下的内力。内力组合时,应考虑水平荷载的不同作用方向,应进行下列三种内力组合:(1)Nmax与相应的M和V(2)Nmin与相应的M和V(3)|Mmax|与相应的N和V这几种组合均应进行截面设计,求得其配筋量,取最大值作为截面配筋依据。此外,由于柱端剪力是由弯矩产生的,因此,最大剪力与最大弯矩同时出现。各柱组合内力计算如下表:A柱内力组合表5-12层次截面内力SGkSQkSEk组合1组合2组合3MmaxMM左震右震左震右震N、VNmin、VNmax、V4柱顶弯矩M30.4010.49-45.5045.5051.1751.53-13.1081.5481.54-13.1051.53轴力N209.4843.04-13.3413.34311.63325.84207.89235.63235.63207.89325.84柱底弯矩M22.387.91-27.8927.8937.9338.12-3.7254.2954.29-3.7238.12轴力N228.2343.04-13.3413.34334.13351.15225.89253.63253.63225.89351.15剪力V-17.59-6.1324.46-24.46-29.70-29.885.61-45.28-45.285.61-29.883柱顶弯矩M19.566.96-67.2067.2033.2233.37-47.7792.0192.01-47.7733.37轴力N448.3986.19-42.2842.28658.73691.52427.85515.80515.80427.85691.52柱底弯矩M20.417.24-54.9854.9834.6334.79-34.1180.2580.25-34.1134.79轴力N467.1486.19-42.2842.28681.23716.83445.85533.80533.80445.85716.83-108- 剪力V-13.32-4.7340.73-40.73-22.61-22.7227.29-57.42-57.4227.29-22.722柱顶弯矩M20.217.17-85.9685.9634.2934.45-66.56112.24112.24-66.5634.45轴力N687.31129.33-85.0485.041005.831057.20633.45810.34810.34633.451057.20柱底弯矩M21.677.73-70.3370.3336.8336.98-48.6397.6697.66-48.6336.98轴力N706.06129.33-85.0485.041028.331082.51651.45828.34828.34651.451082.51剪力V-13.96-4.9752.10-52.10-23.71-23.8138.39-69.97-69.9738.39-23.811柱顶弯矩M16.575.81-227.55227.5528.0228.18-217.96255.35255.35-217.9628.18轴力N926.31172.46-174.12174.121353.021422.98790.951153.121153.12790.951422.98柱底弯矩M8.292.91-278.11278.1114.0214.10-279.88298.59298.59-279.8814.10轴力N956.18172.46-174.02174.021388.861463.30819.731181.691181.69819.731463.30剪力V-8.29-2.91168.55-168.55-14.01-14.09165.95-184.65-184.65165.95-14.09注:(1)表中SGk、SQk、SEk分别为竖向恒荷载、竖向活荷载、水平地震作用下的效应。(2)组合1由可变荷载效应控制:γ0(1.2SGk+1.4SQK)其中,γ0为结构重要性系数,取1.0。组合2由永久荷载效应控制:γ0(1.35SGk+0.7×1.4SQK)≈γ0(1.35SGk+1.0SQK)其中,系数γ0同组合1。组合3考虑地震作用:γRE[1.2(SGk+0.5SQK)+1.3SEk)]其中,系数γRE为承载力抗震调整系数,取0.80-108- B柱内力组合表5-13层次截面内力SGkSQkSEk组合1组合2组合3MmaxMM左震右震左震右震N、VNmin、VNmax、V4柱顶弯矩M-33.67-9.99-50.6750.67-54.39-55.44-89.8215.58-89.82-89.82-55.44轴力N237.1060.64-0.880.88369.42380.73255.81257.64255.81255.81380.73柱底弯矩M-25.85-7.61-38.2238.22-41.67-42.51-68.2211.28-68.22-68.22-42.51轴力N255.8560.64-0.880.88391.92406.04273.81275.64273.81273.81406.04剪力V19.845.8729.63-29.6332.0232.6552.68-8.9552.6852.6832.653柱顶弯矩M-22.86-6.78-76.9576.95-36.92-37.64-105.2354.83-105.23-105.23-37.64轴力N510.15125.49-1.661.66787.87814.19548.25551.71548.25548.25814.19柱底弯矩M-23.71-7.02-71.0371.03-38.28-39.03-100.0047.74-100.00-100.00-39.03轴力N528.90125.49-1.661.66810.37839.51566.25569.71566.25566.25839.51剪力V15.524.6049.33-49.3325.0725.5668.41-34.1968.4168.4125.562柱顶弯矩M-23.45-6.95-98.4398.43-37.87-38.61-128.2276.52-128.22-128.22-38.61轴力N1010.88190.35-3.813.811479.551555.041057.851065.781057.851057.851555.04柱底弯矩M-25.20-7.43-90.8690.86-40.64-41.45-122.2566.74-122.25-122.25-41.45-108- 轴力N1029.63190.35-3.813.811502.051580.351075.851083.781075.851075.851580.35剪力V16.224.7963.10-63.1026.1726.6983.49-47.7583.4983.4926.691柱顶弯矩M-18.70-5.60-256.06256.06-30.28-30.85-286.94245.66-286.94-286.94-30.85轴力N1283.84255.22-6.656.651897.921988.401348.081361.911348.081348.081988.40柱底弯矩M-9.35-2.80-312.96312.96-15.14-15.42-335.80315.16-335.80-335.80-15.42轴力N1313.71255.22-6.656.651933.762028.731376.751390.581376.751376.752028.73剪力V7.102.13144.06-144.0611.5011.71157.66-141.98157.66157.6611.71注:(1)表中SGk、SQk、SEk分别为竖向恒荷载、竖向活荷载、水平地震作用下的效应。(2)组合1由可变荷载效应控制:γ0(1.2SGk+1.4SQK)其中,γ0为结构重要性系数,取1.0。组合2由永久荷载效应控制:γ0(1.35SGk+0.7×1.4SQK)≈γ0(1.35SGk+1.0SQK)其中,系数γ0同组合1。组合3考虑地震作用:γRE[1.2(SGk+0.5SQK)+1.3SEk)]其中,系数γRE为承载力抗震调整系数,取0.80-108- 5.7梁端剪力的调整为了增大梁“强剪弱弯”的程度,抗震设计中,一、二、三级的框架梁,其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整:V=γRe[ηvb(Mlb+Mrb)/ln+VGb]注:(1)三级抗震等级,梁端剪力增大系数ηvb取1.1(2)系数γRE为承载力抗震调整系数,取0.85(3)ln为梁的净跨;VGb为梁在重力荷载代表值作用下,按简支梁分析的,梁端截面剪力设计值;Mlb、Mrb分别为梁左右端反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值。梁端剪力调整表5-14层次梁跨MlbMrblnVGVQVGbV顺时针反时针顺时针反时针左端右端左端右端左端右端左端右端4AB15.49-73.23-70.74-5.555.65-58.8514.96-15.2875.76-79.7955.00-77.21BC9.99-21.43-21.439.991.93.60-3.600.000.004.32-4.32-1.96-9.30CE--70.74-73.2315.495.558.85-55.6515.28-14.9679.79-75.7677.21-55.003AB52.68-132.74-125.5827.595.558.71-62.3515.07-15.1779.49-83.9285.45-53.46BC31.95-39.46-39.4631.951.93.60-3.600.000.004.32-4.32-0.02-7.37CE27.59-125.58-132.7452.685.562.35-58.7115.17-15.0783.92-79.4953.46-85.452AB98.67-176.16-160.4064.995.558.72-62.3415.06-15.1879.50-83.9286.47-52.43BC48.63-56.43-56.4348.631.93.60-3.600.000.004.32-4.32-0.17-7.51CE64.99-160.40-176.1698.675.562.34-58.7215.18-15.0683.92-79.5052.43-86.471AB253.99-326.88-275.73185.665.558.80-62.2615.05-15.1979.59-83.8391.66-47.24BC103.35-111.76-111.76103.351.93.60-3.600.000.004.32-4.32-0.47-7.81CE185.66-275.73-326.88253.995.562.26-58.8015.19-15.0583.83-79.5947.24-91.665.8柱端弯矩设计值的调整5.8.1A柱(1)顶层,按《建筑抗震设计规范》,无需调整。(2)按《建筑抗震设计规范》可知,一、二、三、四级框架的梁柱节点处,除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外,柱端组合的弯矩设计值应符合下式要求:ΣMc=ηcΣMb注:ΣMc为节点上下柱端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和,上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析分配。ΣMb为节点左右梁端截面顺时针或逆时针方向组合的弯矩设计值之和。ηc柱端弯矩增大系数,三级取1.3。-108- 当反弯点不在柱的层高范围内,柱端截面组合的弯矩设计值可乘以上述弯矩增大系数。(3)底层柱下端截面组合的弯矩设计值应该乘以增大系数1.3。A柱调整图如下:图5-12A柱柱端组合弯矩调整图()横向框架A柱柱端组合弯矩设计值的调整表5-15层次4321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底γRE(ΣMc=ηcΣMb)81.5454.2992.01114.50114.50201.27223.68388.17γREN235.63253.63515.80533.80810.34828.341153.121181.695.8.2B柱B柱调整图如下:-108- 图5-13B柱柱端组合弯矩调整图()横向框架B柱柱端组合弯矩设计值的调整表5-16层次4321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底γRE(ΣMc=ηcΣMb)89.8255.9855.9867.5867.58100.96112.20436.54γREN255.81273.81548.25566.251057.851075.851348.081376.75-108- 5.9柱端剪力设计值的调整按《建筑抗震设计规范》,一、二、三、四级框架结构的柱组合的剪力设计值,应按下式调整:式中、:柱上、柱下端顺时针或逆时针方向截面组合的弯矩设计值:柱端剪力增大系数,一、二、三、四级分别取1.5、1.3、1.2、1.1:柱的净高调整结果如下表所示:横向框架A柱剪力组合与调整(kN)表5-17层次截面内力SGkSQkSEkγRe[1.2×(SGk+0.5SQk)+1.3SEk]V=γRe[ηvc(Mbc+Mlc)/hn]左震右震左震右震4柱顶弯矩M30.4010.49-45.5045.50-13.1081.54-54.78柱底弯矩M22.387.91-27.8927.89-3.7254.29剪力V-17.59-6.1324.46-24.465.61-45.283柱顶弯矩M19.566.96-67.2067.20-47.7792.01-69.48柱底弯矩M20.417.24-54.9854.98-34.1180.25剪力V-13.32-4.7340.73-40.7327.29-57.422柱顶弯矩M20.217.17-85.9685.96-66.56112.24-84.66柱底弯矩M21.677.73-70.3370.33-48.6397.66剪力V-13.96-4.9752.10-52.1038.39-69.971柱顶弯矩M16.575.81-227.55227.55-217.96255.35-223.42柱底弯矩M8.292.91-278.11278.11-279.88298.59剪力V-8.29-2.91168.55-168.55165.95-184.65横向框架B柱剪力组合与调整(kN)表5-18层次截面内力SGkSQkSEkγRe[1.2×(SGk+0.5SQk)+1.3SEk]V=γRe[ηvc(Mbc+Mlc)/hn]左震右震左震右震-108- 4柱顶弯矩M-33.67-9.99-50.6750.67-89.8215.58-10.83柱底弯矩M-25.85-7.61-38.2238.22-68.2211.28剪力V19.845.8729.63-29.6352.68-8.953柱顶弯矩M-22.86-6.78-76.9576.95-105.2354.83-41.37柱底弯矩M-23.71-7.02-71.0371.03-100.0047.74剪力V15.524.6049.33-49.3368.41-34.192柱顶弯矩M-23.45-6.95-98.4398.43-128.2276.52-57.78柱底弯矩M-25.20-7.43-90.8690.86-122.2566.74剪力V16.224.7963.10-63.1083.49-47.751柱顶弯矩M-18.70-5.60-256.06256.06-286.94245.66-171.80柱底弯矩M-9.35-2.80-312.96312.96-335.80315.16剪力V7.102.13144.06-144.06157.66-141.98-108- 第六章截面设计进行钢筋混凝土构件截面设计时,需求的控制截面上的最不利组合内力作为配筋的依据。对于框架梁,一般选梁的两端截面和跨中截面作为控制截面;对于框架柱,则选柱的上、下端截面作为控制截面。抗震设计时,构件的正截面承载力设计值表达式和非抗震设计时相同,仅在有地震作用时需考虑承载力抗力调整系数。因此,可将截面验算式SE≤R/γRE变换为γRESE≤R,得到弯矩组合值γRESE,然后与非抗震设计时弯矩组合值比较,并取最大值进行截面验算。相反,构件的斜截面承载力在非抗震设计时与抗震设计时的表达式是不同的,因此不能按以上方法直接取剪力组合值进行计算,而应比较由各自表达式所得的箍筋配筋量。本工程框架抗震等级为三级。根据延性框架设计准则,界面设计时,应按照“强柱弱梁”、“强剪弱弯”原则,对内力进行调整。6.1框架梁6.1.1框架梁最不利内力框架梁的各截面最不利内力如下表所示:表6-1层次截面AB跨BC跨CE跨4剪力V(调整后)77.219.3077.21跨间弯矩Mmax115.265.33115.26支座弯矩(中心处)左端73.2321.4370.74右端70.7421.4373.23支座弯矩(柱边缘)左端56.2019.3853.71右端53.7119.3856.203剪力V(调整后)85.457.3785.45跨间弯矩Mmax93.823.7693.82支座弯矩(中心处)左端132.7439.46125.58右端125.5839.46132.74支座弯矩(柱边缘)左端113.8937.83106.73右端106.7337.83113.892剪力V(调整后)86.477.5186.47跨间弯矩Mmax95.923.73184.65支座弯矩左端176.1656.43160.40-108- (中心处)右端160.4056.43176.16支座弯矩(柱边缘)左端157.0954.77141.33右端141.3354.77157.091剪力V(调整后)91.667.8191.66跨间弯矩Mmax99.973.5899.97支座弯矩(中心处)左端326.88111.76275.73右端275.73111.76326.88支座弯矩(柱边缘)左端304.64109.86253.49右端253.49109.86304.64注:支座弯矩应取柱边缘处的弯矩:以四层AB跨的A支座为例,A支座处的柱边弯矩为(73.23/0.75-77.21×0.25/0.85)×0.75=56.20kN•m6.1.2框架梁正截面设计非抗震设计时,框架梁正截面受弯承载力抗震设计时,框架梁正截面受弯承载力因此,可直接比较竖向荷载作用下弯矩组合值M和水平地震作用下弯矩组合值M乘以抗震承载力调整系数后的大小,取较大值作为框架梁截面弯矩设计值,即需要注意的是:(1)进行正截面承载力计算时,支座截面按矩形截面计算;跨中截面按T形截面计算。T形截面的翼缘计算宽度如下。AB跨及CE跨(取h0=700-35=665m):bf,=/3=2m,bf,=b+sn=0.3+3.3=3.6m,hfˊ/h0≥0.1故bf,=2m判断各跨中截面属于哪一类T形截面:该值大于跨中截面弯矩设计值,故各跨跨中截面均属于第一类T形截面。BC跨梁上部受拉,所以跨中和支座均按矩形截面计算。(2)最小配筋率:非抗震:抗震:跨中支座-108- (3)根据《建筑抗震设计规范》,梁端截面底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值,除按计算确定外,三级不应小于0.3。(4)由于对梁在竖向荷载作用下产生的支座弯矩进行了调幅,其界限相对受压区高度应取ξb=0.35。计算结果及配筋如下表所示:表6-2层数截面位置Bbf,b取值截面截面类型h0αsζAs(mm2)配筋情况实配(mm2)(mm)(mm)弯矩(mm)四层ABA支座300-30056.2矩形6650.030.03238.332C16+1C14556*跨中30020002000115.26第一类T形6650.0090.009483.672C16+1C14556B支座300-30053.71矩形6650.0280.029227.612C16+1C14556*BCB支座300-30019.38矩形3650.0340.035150.072C16402*跨中300-3005.33矩形3650.0090.00940.752C16402C支座300-30019.38矩形3650.0340.035150.072C16402*CEC支座300-30053.71矩形6650.0280.029227.612C16+1C14556*跨中30020002000115.26第一类T形6650.0090.009483.672C16+1C14556E支座300-30056.2矩形6650.030.03238.332C16+1C14556*三层ABA支座300-300113.89矩形6650.060.062490.942C16+1C14556*跨中3002000200093.82第一类T形6650.0070.007393.362C16+1C14556*B支座300-300106.73矩形6650.0560.058459.132C16+1C14556*BCB支座300-30037.83矩形3650.0660.069298.152C16402*跨中300-3003.76矩形3650.0070.00728.712C16402C支座300-30037.83矩形3650.0660.069298.152C16402*CEC支座300-300106.73矩形6650.0560.058459.132C16+1C14556*跨中3002000200093.82第一类T形6650.0070.007393.362C16+1C14556*E支座300-300113.89矩形6650.060.062490.942C16+1C14556*二层ABA支座300-300157.09矩形6650.0830.087685.842C16+2C14710跨中3002000200095.92第一类T形6650.0080.008402.22C16+1C14556*B支座300-300141.33矩形6650.0740.077614.132C16+2C14710BCB支座300-30054.77矩形3650.0960.1014392C16+1C14556*跨中300-3003.73矩形3650.0070.00728.482C16+1C14556C支座300-30054.77矩形3650.0960.1014392C16+1C14556*CEC支座300-300141.33矩形6650.0740.077614.132C16+2C14710跨中3002000200095.92第一类T形6650.0080.008402.22C16+1C14556*E支座300-300157.09矩形6650.0830.087685.842C16+2C14710一层ABA支座300-300304.64矩形6650.1610.1761395.362C16+2C251384跨中3002000200099.97第一类T形6650.0080.008419.252C16+1C14556*B支座300-300253.49矩形6650.1340.1441140.992C16+4C181419BCB支座300-300109.86矩形3650.1920.215937.052C16+2C18911-108- 跨中300-300-3.58矩形3650.0060.00627.332C16+2C18911C支座300-300109.86矩形3650.1920.215937.052C16+2C18911CEC支座300-300253.49矩形6650.1340.1441140.992C16+4C181419跨中3002000200099.97第一类T形6650.0080.008419.252C16+1C14556*E支座300-300304.64矩形6650.1610.1761395.362C16+2C251384注:(1)表中:αs=M/(fcbf,h02),ξ=1-(1-2αs)1/2,As=ξfcbh0/fy(2)加“*”号为按最小配筋率配筋,按第一类T形算时b取bf,(3)AB、BC、CE跨上部以2C16通长布置(4)由于中间全跨(2.4m)承受负弯矩,跨中配筋时可偏安全地按支座处弯矩配筋,即支座处配筋贯通全跨,施工方便6.1.3框架梁斜截面设计由于梁的斜截面承载力在非抗震设计时与抗震设计时的表达式不同,所以,无地震作用组合和有地震组合应分别考虑。1)剪压比验算无地震作用组合时,AB跨及CE跨梁的最大剪力在二层AB跨右端和二层CE跨左端,Vmax=99.34KN;BC跨各层梁的最大剪力在每层梁左右两端Vmax=4.86KN,AB跨及CE跨:BC跨:有地震作用组合时,AB跨及CE跨梁的最大剪力在首层梁左右两端,VEmax=91.66KN;BC跨各层梁的最大剪力在顶层右端VEmax=9.30KN,各梁跨高比均在于2.5,受剪截面抗震承载力调整系数γRE=0.85,AB跨及CD跨:BC跨:-108- 各跨各层梁剪压比均满足要求。2)箍筋计算为了简化计算,先根据“强剪弱弯”的要求,按加密区构造要求设置箍筋,计算其受剪承载能力,然后与最大剪力设计值进行比较,不足者再作调整。本例中,按构造要求,加密区箍筋取双肢A8@100,加密区长度为1050m,各跨受剪承载能力计算如下:无地震作用组合时,AB跨及CE跨:BC跨:有地震作用组合时,AB跨及CE跨:BC跨:所以,各跨各层梁箍筋均满足要求。AB跨及CE跨非加密区箍筋取双肢A8@200,BC跨全长加密。最小配箍率-108- 因此,AB跨及CE跨非加密区箍筋能满足最小配箍率要求。6.2框架柱6.2.1轴压比验算考虑地震作用时,底层柱最大轴力为B柱,Nmax=2028.73KN,混凝土强度:C30,轴压比其余层柱最大轴力为B柱,Nmax=1988.40KN,混凝土强度:C30,轴压比所以,柱轴压比满足要求6.2.2柱正截面受弯承载力验算根据柱端内力组合值选取最不利内力设计值,并选取柱上端和下端内力设计值的较大值作为截面配筋的依据。选取内力时,应先求得柱的界限受压轴力,以确定柱各截面的偏心受压状态。柱同一截面分别承受正反向弯曲,故采用对称配筋。混凝土强度:C30;钢筋强度:HRB400,因此界限相对受压区高度则底层界限受压轴力:其它层界限受压轴力:当截面轴力设计值时,截面为大偏心受压状态;当截面轴力设计值时,截面为小偏心受压状态。但无论哪种偏心受压状态,轴力相近,则弯矩越大,配筋量越大。因此,大偏心受压时,应选取弯矩较大而轴力较小的内力组;小偏心受压时,应选取轴力较大而弯矩也较大的内力组。此外,对不能明显判断的内力组,应进行配筋量的比较。-108- 对于多层框架,顶层或顶部两层柱常属于大偏心受压状态,其配筋由计算确定;中间若干层也属于大偏心受压状态,但配筋一般是构造配筋,底层或底部两层柱在不同的内力组合工况下,偏心受压状态可能不同,应分别计算其配筋量,并取其最大值。1)大偏心受压状态对称配筋的大偏心受压柱,配筋按下式计算:当时,当时,2)小偏心受压状态对称配筋的小偏心受压柱,配筋按下式计算:各柱配筋计算如下表:表6-3柱层次组合M(kN•m)N(kN)ei(mm)e(mm)x(mm)(2as"=80)偏心受压状态As(mm2)配筋情况实配As(mm2)A4Mmax、N81.54235.63366.05576.0532.96<2as"大偏压243.194C201256Nmin、M13.10207.8983.01293.0129.08<2as"大偏压<0Nmax、M51.53325.84178.15388.1545.57<2as"大偏压<03Mmax、N114.50533.80234.50444.5074.66<2as"大偏压86.494C201256Nmin、M47.77427.85131.65341.6559.84<2as"大偏压<0Nmax、M33.37691.5268.26278.2696.72>2as"大偏压-610.052Mmax、N201.27828.34262.98472.98115.85>2as"大偏压388.454C201256-108- Nmin、M86.53633.45156.60366.6088.59>2as"大偏压<0Nmax、M36.981082.5154.16264.16151.40>2as"大偏压<01Mmax、N388.171181.69348.49583.49150.25>2as"大偏压1037.894C201256Nmin、M363.84819.73463.85698.85104.23>2as"大偏压1167.42Nmax、M28.181422.9839.80274.80180.93>2as"大偏压<0B4Mmax、N89.82255.81371.12581.1235.78<2as"大偏压272.594C201256Nmin、M89.82255.81371.12581.1235.78<2as"大偏压272.59Nmax、M55.44380.73165.62375.6253.25<2as"大偏压<03Mmax、N136.80548.25269.52479.5276.68<2as"大偏压215.824C201256Nmin、M136.80548.25269.52479.5276.68<2as"大偏压215.82Nmax、M37.64814.1966.23276.23113.87>2as"大偏压<02Mmax、N166.691057.85177.57387.57147.95>2as"大偏压10.844C201256Nmin、M166.691057.85177.57387.57147.95>2as"大偏压10.84Nmax、M41.451580.3546.23256.23221.03>2as"大偏压<01Mmax、N436.541376.75337.08572.08175.05>2as"大偏压1217.304C201256Nmin、M436.541376.75337.08572.08175.05>2as"大偏压1217.30Nmax、M30.851988.4035.51270.51252.82>2as"大偏压<0注:(1)全部纵向受力筋配筋率不大于5%(2)经验算以上配筋满足最小配筋率:1)每一侧配筋不小于0.2%2)全部纵向受力筋:中柱不小于0.65%边柱不小于0.75%6.2.3柱斜截面受剪承载力计算(1)剪压比验算首层A柱剪压最大:γREVmax=223.42kN。取h0=550-40=510mm.则所以,柱的截面尺寸满足要求。(2)箍筋配置抗震设计时,各柱最大轴压比、配箍特征值、最小体积配箍率如下表:-108- 表6-4层号4321A柱轴力Nmax(kN)351.15716.831082.511463.30最大轴压比μc=Nmax/(fcA)0.100.200.300.34最小配箍特征值λv0.060.060.060.064最小体积配箍率ρvmin=λvfc/fyv0.00320.00320.00320.0034B柱轴力Nmax(kN)406.04839.511580.352028.73最大轴压比μc=Nmax/(fcA)0.110.230.440.47最小配箍特征值λv0.060.060.0780.084最小体积配箍率ρvmin=λvfc/fyv0.00320.00320.00410.0044根据柱端加密区的配置要求,初步确定柱加密区箍筋取井字箍A8@100,非加密区取A8@200,则加密区实际体积配箍率底层:其它层:对照上表可知,上述箍筋配置均满足要求。各柱加密区范围按构造要求:首层柱底端取基础顶面以上1100mm,柱顶端取550mm,其他各层柱柱端均取500mm。(3)箍筋验算按最大剪力设计值计算,底层A柱剪力最大:VEmax=223.42kN。剪跨比λ=3.19,相应的轴力:取。柱剪力在整个层高范围内是不变的,故验算柱斜截面强度时应取非加密区的箍筋间距:-108- 非抗震设计时,各柱剪力较小,不需计算,按上述构造配置即可满足要求。第七章楼板设计7.1楼板类型及设计方法的选择对于楼板,本方案除走廊处板块为单向板,其余板为双向板,设计时均按弹性理论方法计算。7.2设计参数7.2.1双向板肋梁楼盖结构布置图和板带划分图图7-1双向板肋梁楼盖标准层结构布置图和板带划分图-108- 图7-2双向板肋梁楼盖屋面结构布置图和板带划分图7.2.2设计荷载(1)、对于标准层:恒载:楼面g=1.2×3.15=3.78kN/m2卫生间g=1.2×4.92=5.904kN/m2活载:走廊q=1.4×2.5=3.5kN/m2楼面q=1.4×2.0=2.8kN/m2(2)、对于上人屋面恒载:g=1.35×3.15=3.78kN/m2活载:q=1.4×2.0=2.8kN/m27.2.3计算跨度(1)中间跨:l0=ln+b(2)边跨:l0=ln+h/2+b/27.2.4板厚确定楼板采用C30混凝土,板中钢筋采用HPB300级钢筋,楼面板厚选用100mm,卫生间板厚选用120mm,h/l01=100/2400≥1/50,符合构造要求。7.3弯矩计算1.求跨中最大弯矩-108- 为求某跨跨中最大弯矩,可将恒载g+活载q(棋盘式布置)的情况分解为荷载形式为g+q/2(均布荷载)和q/2(邻跨作用方向相反)两种情况,如图7-3。图7-3在g+q/2作用的情况下,中间区格板按四边固定的双向板来计算弯矩,边区格视实际情况而定。在±q/2作用的情况下,无论是中间区格还是边区格,均按单跨的四边简支的双向板来计算弯矩。最后,将以上两种计算结果叠加,即可求得多跨双向板的跨中最大弯矩。2.求支座最大弯矩求支座最大弯矩时,其活载的布置方式与求跨中最大弯矩时的活载布置恰好相反,但考虑到隔跨活载对计算跨弯矩的影响很小,这样就可以近似地假定活载布满所有区格时求出的支座弯矩即为支座最大弯矩。对于边区格则按周边的实际支承情况来确定其支座弯矩。但是对于中间支座,相邻两个区格板的支座弯矩常常并不相等,可近似地取其平均值作为该支座弯矩值。现以A板为例,计算如下:lx/ly=3600/6000=0.6(lx为板短跨方向上的计算跨度):g+q/2作用下,两邻边固定,两邻边简支,查表可知系数αx=0.0526,αy=0.0252,α"x=-0.1095,α"y=-0.0782;-108- ±q/2作用下,四边简支时,查表可知系数αx=0.0860,αy=0.0379;Mx=αx×(g+q/2)×lx2+αx×q/2×lx2=0.0526×(3.78+2.8/2)×3.62+0.0860×2.8/2×3.62=5.09kN·mMy=αy×(g+q/2)×lx2+αy×q/2×lx2=0.0252×(3.78+2.8/2)×3.62+0.0379×2.8/2×3.62=2.38kN·m按活载满布计算支座弯矩:M"x=α"x×(g+q)×lx2=-0.1095×(3.78+2.8)×3.62=-9.34kN·mM"y=α"x×(g+q)×lx2=-0.0728×(3.78+2.8)×3.62=-6.67kN·m标准层板弯矩计算表7-1板lx(mm)ly(mm)lx/ly支撑条件αxαyα"xα"yg(kN/m2)q(kN/m2)Mx(kN·m)My(kN·m)M"x(kN·m)M"y(kN·m)Aw360060000.6两邻边固定,两邻边简支0.05260.0252-0.1095-0.07825.9042.86.543.07-12.35-8.82四边简支0.08600.0379--A360060000.6两邻边固定,两邻边简支0.05260.0252-0.1095-0.07823.782.85.092.38-9.34-6.67四边简支0.08600.0379---108- Bw360060000.6三边固定,一边简支0.04040.0169-0.0814-0.05715.9042.85.382.29-9.18-6.44四边简支0.08600.0379--B360060500.6三边固定,一边简支0.04040.0169-0.0814-0.05713.782.84.271.82-6.94-4.87四边简支0.08600.0379--C270060500.45三边固定,一边简支0.04240.0157-0.0836-0.05693.782.82.620.93-4.01-2.73四边简支0.09940.0335--D270060000.45两邻边固定,两邻边简支0.05840.0229-0.1179-0.07863.782.83.221.21-5.66-3.77四边简支0.09940.0335--E270060000.45四边固定0.04060.0105-0.0829-0.05703.782.82.550.74-3.98-2.73四边简支0.09940.0335--F240036500.66三边固定,一边简支0.03870.0178-0.0792-0.05723.783.52.020.97-3.32-2.40四边简支0.07820.0400--G240036000.67四边固定0.03530.0158-0.0754-0.05703.783.51.900.91-3.16-2.39-108- 四边简支0.07700.0402--H240054000.44四边固定0.04060.0105-0.0829-0.05703.783.52.300.67-3.48-2.39四边简支0.09940.0335--I240060000.4四边固定0.04060.0105-0.0829-0.05703.782.82.010.58-3.14-2.16四边简支0.09940.0335--J240060000.4三边固定,一边简支0.04240.0157-0.0836-0.05693.782.82.070.74-3.17-2.16四边简支0.09940.0335--K370060000.62三边简支,一边固定0.07500.0410--0.11553.782.86.943.64--10.40四边简支0.08470.0382---108- 屋面板弯矩计算表7-2板lx(mm)ly(mm)lx/ly支撑条件αxαyα"xα"yg(kN/m2)q(kN/m2)Mx(kN·m)My(kN·m)M"x(kN·m)M"y(kN·m)A361060100.6两邻边固定,两邻边简支0.05260.0252-0.1095-0.07823.782.85.122.39-9.39-6.71四边简支0.08600.0379--B360060100.6三边固定,一边简支0.04040.0169-0.0814-0.05713.782.84.271.82-6.94-4.87四边简支0.08600.0379--C270060100.45三边固定,一边简支0.04240.0157-0.0836-0.05693.782.82.620.93-4.01-2.73四边简支0.09940.0335--D271060100.45两邻边固定,两邻边简支0.05840.0229-0.1179-0.07863.782.83.241.22-5.70-3.80四边简支0.09940.0335--E270060000.45四边固定0.04060.0105-0.0829-0.05703.782.82.550.74-3.98-2.73四边简支0.09940.0335--F240036100.660.03870.0178-0.0792-0.05723.783.52.020.97-3.32-2.40-108- 三边固定,一边简支四边间支0.07820.0400--G240036000.67四边固定0.03530.0158-0.0754-0.05703.783.51.900.91-3.16-2.39四边简支0.07700.0402--H240054000.44四边固定0.04060.0105-0.0829-0.05703.783.52.300.67-3.48-2.39四边简支0.09940.0335--I240060000.4四边固定0.04060.0105-0.0829-0.05703.782.82.010.58-3.14-2.16四边简支0.09940.0335--J240060100.4三边固定,一边间支0.04240.0157-0.0836-0.05693.782.82.070.74-3.17-2.16四边简支0.09940.0335--K361060100.6三边间支,一边固定0.07500.0410--0.11553.782.86.613.46--9.90四边简支0.08470.0382--L360060100.6四边间支0.08600.0379--7.4122.811.385.02--四边简支0.08600.0379---108- 7.4截面设计考虑到板的薄膜—穹拱作用,配筋计算时各区格弯矩设计值进行如下调整:(1)中间区格:跨中和支座弯矩设计值均降低20%。(1)边区格:lb/l<1.5,跨中和支座弯矩设计值均降低20%(lb为边区格两固端边之距,l为区格另一边长)。钢筋保护层厚度取15mm,钢筋直径d=10mm,有效截面高度h0分别为:短跨h0=h-15-0.5d=80mm;长跨h0=h-15-d-0.5d=70mm;支座处h0=h-15-0.5d=80mm(卫生间、屋面板厚取h=120mm)。配筋计算参数:取1m宽板带(b=1000),C30级混凝土,fc=14.3MPa,ft=1.43MPa,HPB300级钢筋(A),fy=270MPa,As=M/(0.95fyh0)。计算结果见下表:标准层各区板的截面计算与配筋表7-3截面ho(mm)M(kN·m)As(mm2)配筋情况实配(mm2)跨中区格Awlx方向903.07133A8@200*251*ly方向1006.54255A8/10@200322区格Alx方向702.38133A8@200*251*ly方向805.09248A8/10@200322区格Bwlx方向901.8379A8@200*251*ly方向1004.31168A8@200*251*区格Blx方向701.4681A8@200*251*ly方向803.42167A8@200*251*区格Clx方向700.7542A8@200*251*ly方向802.09102A8@200*251*区格Dlx方向701.2167A8@200*251*ly方向803.22157A8@200*251*区格Elx方向700.5933A8@200*251*ly方向802.0499A8@200*251*区格Flx方向700.7843A8@200*251*ly方向801.6279A8@200*251*区格Glx方向700.7341A8@200*251*-108- ly方向801.5274A8@200*251*区格Hlx方向700.5430A8@200*251*ly方向801.8490A8@200*251*区格Ilx方向700.4726A8@200*251*ly方向801.6178A8@200*251*区格Jlx方向700.5933A8@200*251*ly方向801.6580A8@200*251*区格Klx方向703.64203A8@200*251*ly方向806.94338A10@200393支座Aw-G805.80283A8/10@200322Aw-Bw8010.03489A10@150523A-B807.58369A10@200393A-F804.76232A8@200*251*Bw-A1(B1)804.32211A8@200*251*Bw-B806.45314A8/10@200322B-B805.55270A8/10@200322B-A1(B1)803.70180A8@200*251*B-C804.38213A8@200*251*B-G803.22157A8@200*251*B-E804.37213A8@200*251*B-I804.03196A8@200*251*B-J804.04197A8@200*251*C-C803.21156A8@200*251*C-D804.54221A8@200*251*C-E802.19107A8@200*251*C-J802.87140A8@200*251*C-H802.48121A8@200*251*D-H803.35163A8@200*251*D-E806.10297A8/10@200322E-E803.18155A8@200*251*E-H802.49121A8@200*251*E-I802.85139A8@200*251*F-G801.9294A8@200*251*F-802.66130A8@200*251*G-G801.9193A8@200*251*G-I802.13104A8@200*251*G-H801.9193A8@200*251*-108- G-K806.47315A8/10@200322G-A1801.9193A8@200*251*G-802.53123A8@200*251*H-H(A1)801.9193A8@200*251*I-I(A1)802.51122A8@200*251*I-J801.7384A8@200*251*J-J802.53123A8@200*251*注:其中带“*”的数值为按最小配筋率计算的结果,最小配筋率为ρs,min=max(0.2,45ft/fy)%=0.242%。-108- 屋面板各区板的截面计算与配筋表表7-4截面ho(mm)M(kN·m)As(mm2)配筋情况实配(mm2)跨中区格Alx方向902.39104A8@200*251*ly方向1005.21203A8@200*251*区格Blx方向901.4663A8@200*251*ly方向1003.42133A8@200*251*区格Clx方向900.7532A8@200*251*ly方向1002.0982A8@200*251*区格Dlx方向901.2253A8@200*251*ly方向1003.24126A8@200*251*区格Elx方向900.5926A8@200*251*ly方向1002.0479A8@200*251*区格Flx方向900.7834A8@200*251*ly方向1001.6263A8@200*251*区格Glx方向900.7331A8@200*251*ly方向1001.5259A8@200*251*区格Hlx方向900.5423A8@200*251*ly方向1001.8472A8@200*251*区格Ilx方向900.4720A8@200*251*ly方向1001.6163A8@200*251*区格Jlx方向900.5926A8@200*251*ly方向1001.6564A8@200*251*区格Klx方向903.46150A8@200*251*ly方向1006.61258A8/10@200322区格Llx方向905.02217A8@200*251*ly方向10011.38444A10@150523 A-B1007.47291A10@200393A-F1004.69183A8@200*251*B-B1005.55216A8@200*251*B-A1(B1)1003.22126A8@200*251*B-C1004.38171A8@200*251*-108- B-G1003.22126A8@200*251*B-E1004.37170A8@200*251*B-I1004.03157A8@200*251*B-J1004.04158A8@200*251*C-C1003.21125A8@200*251*C-D1004.46174A8@200*251*C-E1002.1985A8@200*251*C-J1005.74224A8@200*251*C-H1004.96193A8@200*251*D-H1003.29128A8@200*251*D-E1003.00117A8@200*251*E-E1003.18124A8@200*251*E-H1002.4997A8@200*251*E-I1002.85111A8@200*251*F-G1001.9275A8@200*251*F-C11002.66104A8@200*251*G-G1001.9174A8@200*251*G-I1002.1383A8@200*251*G-H1001.9174A8@200*251*G-K1006.28245A8@200*251*G-A11001.9174A8@200*251*G-1002.5399A8@200*251*H-H(A1)1001.9174A8@200*251*I-I(A1)1002.5198A8@200*251*I-J1001.7367A8@200*251*J-J1002.5399A8@200*251*注:最小配筋率为ρs,min=max(0.2,45ft/fy)%=0.242%,其中带“*”的数值为按最小配筋率计算的结果。7.5单向板截面设计由于本方案中由于单向板为单跨板,为简化计算,就按弹性理论进行截面设计。计算简图为承受均布荷载的两端固定的梁。1.标准层中的A1板截面设计-108- 图7-4A1板计算简图跨中:M=ql2/24=7.28×2.42/24=1.75kN·mAs=M/(0.95fyh0)=1.75×106/(0.95×270×80)=85.28mm2配筋:A8@200(按最小配筋率配筋,As=251mm2)支座:M=ql2/12=7.28×2.42/12=3.49kN·mAs=M/(0.95fyh0)=3.49×106/(0.95×270×80)=170mm2配筋:A8@200(按最小配筋率配筋,As=251mm2)2.屋面板中的A1板截面设计图7-5A1板计算简图跨中:M=ql2/24=9.39×2.42/24=2.25kN·mAs=M/(0.95fyh0)=2.25×106/(0.95×270×80)=109.6mm2配筋:A8@200(按最小配筋率配筋,As=251mm2)支座:M=ql2/12=9.39×2.42/12=4.50kN·mAs=M/(0.95fyh0)=4.50×106/(0.95×270×80)=219.3mm2配筋:A8@200(按最小配筋率配筋,As=251mm2)3.屋面板中的C1板截面设计图7-6C1板计算简图跨中:M=ql2/24=9.39×3.612/24=5.09kN·mAs=M/(0.95fyh0)=5.09×106/(0.95×270×80)=248.05mm2配筋:A8@200(按最小配筋率配筋,As=251mm2)支座:M=ql2/12=9.39×2.42/12=10.20kN·mAs=M/(0.95fyh0)=10.20×106/(0.95×270×80)=497mm2-108- 配筋:A10@200(As=523mm2)第八章基础设计对轴线上的基础及基础梁进行设计,基础梁顶标高为-0.650m8.1荷载统计恒载作用下梁的荷载统计,恒载作用下基础梁上的荷载分布。代表梁自重,为墙自重8.2截面设计1、由荷载引起的弯矩标准值:===2、由荷载引起的剪力标准值:AB跨:BC跨:CD跨:3、跨内最大弯矩标准值:AB跨:=-108- BC跨:=CD跨:=4、截面设计:将支座中的处弯矩设计值换算为支座边缘控制截面的弯矩:支座边缘弯矩:AB跨:BC跨:CD跨梁的纵向钢筋HRB400。(AB跨:=选2C14()支座边缘:按抗震支座最小配筋率:故配2C16()BC跨:=-108- 选2C14()支座边缘:按抗震支座最小配筋率:故配2C16()CE跨的配筋和AB跨一样。5、梁斜截面受剪承载力计算:AB跨、CE跨:⑴、验算截面尺寸:故截面尺寸满足要求⑵、验算是否需要计算配置箍筋故无需按计算配基础梁端加密区长度取:,取双肢8,箍筋选用HPB300级钢筋,非加密区取双肢8:BC跨:⑴、验算截面尺寸:故截面尺寸满足要求⑵、验算是否需要计算配置箍筋故无需按计算配筋基础梁端加密区长度取:,取双肢8,非加密区取双肢8:-108- 8.3柱下独立基础设计8.3.1按持力层强度初步确定基础底面尺寸1、轴心荷载时要求:(8-1)(8-2)将(8-2)代入(8-1),得基础底面积计算公式:(8-3)式中:—相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均应力值;—修正后的地基持力层承载力特征值;—基础自重及基础上的土重,一般取;—基础及基础上填土的平均重度,一般取20;—基础埋深。在轴心荷载作用下一般采用方形,即。2、偏心荷载作用要求:(8-1)(8-4)对常见的单向偏心矩形基础(见图8-1):当偏心距时(8-5)或当偏心距时(8-6)-108- 其中式中:—由上部结构传来的作用于基础底面形心处的轴向力、弯矩标准组合值;—基础底面面积的抵抗矩,;—基础在弯矩作用方向的长度;—偏心值;图8-1基底压力分布图确定矩形基础底面尺寸时,为了同时满足(8-1),(8-2)条件。一般可按下列步骤进行:(1)对进行深度修正,初步确定修正后的地基承载力特征值。(2)根据荷载偏心情况,将按轴心荷载作用计算得到的基础底面积增大10%-40%,-108- 即:(8-7)(3)选取基底长边与短边的比值(一般取2),于是有:(8-8)(8-9)(4)考虑是否对地基承载力进行宽度修正,如需要,在承载力修正后,重复上述(2)、(3)步骤,使所取宽度前后一致。(5)计算偏心距和基底最大压力,并验算是否满足式(8-1)和(8-4)的要求。(6)若、取值不适当,可调整尺寸再进行验算,直至定出合适的尺寸为止。8.3.2抗震承载力验算验算天然地基地震作用下的竖向承载力时,按地震作用效应标准组合值的基础底面平均压力和边缘最大压力应符合下列各式要求:式中—调整后的地基抗震承载力;—深度、宽度修正后的地基承载力特征值;—地基抗震承载力调整系数,按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011采用。8.3.3确定基础高度矩形独立基础高度由混凝土受冲切承载力确定,基本原则是基础可能冲切面外的地基净反力产生的冲切力应小于或等于基础可能冲切面(冲切角锥体)上的混凝土抗冲切力。即:(8-13)(8-14)(8-15)式中:—受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,取1.0;当h大于等于2000mm时,取0.9,其间按线性内插法取用;-108- —混凝土轴心抗拉强度设计值;—基础冲切破坏锥体的有效高度;—冲切破坏锥体最不利一侧计算长度—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长;当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽;图8-2计算阶形基础的受冲切承载力截面位置—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内(图8-2a,b),计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度即CD;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽加两倍基础有效高度。当冲切破坏锥体的底面在b方向落在基础底面以外,即时(图8-2c),;—扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应组合时的地基土单位面积净反力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力;—冲切验算时取用的部分基底面积(图8-2a,b中的阴影面积,或图中的阴影面积);—相应于荷载效应基本组合时作用在上的地基土净反力设计值。当不满足要求时,可适当增加基础高度后重新验算,直到满足为止。9.3.4基础底板配筋对于矩形基础,当台阶的宽高比小于或等于2.5,偏心距小于或等于1/6-108- 基础宽度时,任意截面的弯矩可按下列公式计算:(8-16)(8-16)式中:—任意截面至基底边缘最大净反力处的距离;—相应于荷载效应基本组合时在任意截面处基础底面地基净反力设计值;式中:、—分别为I-I截面、Ⅱ-Ⅱ截面处基础的有效高度;d—长向钢筋的直径;图8-3矩形基础底板的计算简图对地震设防区的框架结构,或非地震设防区的大跨框架结构,若采用独立基础(包括独立承台桩基础),一般应在基础顶面设置基础连梁,增加结构的整体刚度。基础连梁的截面高度为柱距的1/15-1/20,宽高比1/2-1/3,配筋近似按轴心受拉计算,拉力取柱轴力的1/10,当基础连梁上承担的墙荷载较大时,还应按受弯构件进行复核计算。基础连梁截面总纵筋配筋率一般取1%左右。8.4基础设计按照《建筑地基基础设计规范》和《建筑抗震设计规范》的有关规定,上部结构传至基础顶面上的荷载只需按照荷载效应的基本组合来分析确定。-108- 混凝土设计强度等级采用C30,基础底板设计采用HRB335钢,fy=360N/mm,室内外高差为0.450m,基础埋置深度为1.55m,上柱断面为550×550,基础部分柱断面保护层加大,两边各增加50,故地下部分柱颈尺寸为600×600,地基承载力标准值,按地勘报告,取fk=190kPa。由于该建筑地基条件和荷载条件满足《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)第3.0.2条关于不进行地基变形验算的条件,因此,本设计不进行地基变形验算。8.4.1荷载计算基础承载力计算时,应采用荷载标准组合。取恒载标准值+活载标准值。以轴线⑩为计算单元进行基础设计,上部结构传来柱底荷载标准值为边柱柱底:Mk=8.29+2.91=11.2kN.mNk=956.18+172.46=1128.64kNVk=-8.29-2.91=-11.20kN中柱柱底:Mk=-9.30-2.80=-12.10kN.mNk=1313.71+255.22=1568.93kNVk=7.1+2.13=9.23kN底层墙、基础连系梁传来荷载标准值(连系梁顶面标高同基础顶面)墙重:=3.25×0.2×11.8=7.67KN/m连梁重:(250×600)=0.25×0.6×25=4.5KN/m柱A基础底面:=1128.64+12.17×10.2=1252.77=11.2+11.2×0.8=20.16柱B基础底面:=1568.93+4.5×10.2=1614.83=12.10+9.23×0.8=19.488.4.2确定基础底面积根据地质条件取②层粉质粘土层作为持力层,设基础作用在持力层顶部,则室外埋深1.1m,室内埋深1.55m,(室内外高差0.45m),地下水位距地面4.0米,土层分布及埋深见勘查报告。如下:-108- 图8-4地质分布图1.边柱:(1)初估基底尺寸由于基底尺寸未知,持力层土的承载力特征值先仅考虑深度修正,由于持力层为粉质粘土,故取=1.6=17.5fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=190.00+0.30×19.00×(3.00-3.00)+1.60×17.5×(1.55-0.50)=219.40kPa==7.14设基础为正方形截面:==2.67取(2)按持力层强度验算基底尺寸:基底形心处竖向力:=1252.77+20×3.0×3.0×(1.1+1.55)/2=1491.27基底形心处弯矩:=20.16-108- 偏心距:==0.014m<=0.5<<满足要求。2、中柱因B、C轴向距仅2.4,B、C柱分别设为独立基础场地不够,所以将两柱做成双柱联合基础。因为两柱荷载对称,所以联合基础近似按中心受压设计基础,基础埋深1.1,≥设,,3、抗震验算根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010,本工程需进行地基抗震验算;荷载标准组合:恒载+0.5活+地震作用A柱:上部传来竖向力:956.18+172.46/2+174.02=1216.43底层墙:12.17×10.2=124.13竖向力:上部传来弯矩:8.29+2.91/2+278.11=289.31底层墙:124.130.1=12.413弯矩:柱底剪力:(B-C)柱:上部传来竖向力:(1313.71+255.22/2+6.65)×2=2895.94底层墙:0A柱基础持力层强度验算:基底形心处竖向力:弯矩:-108- 偏心距:满足要求(B-C)柱基:满足要求。8.4.3独立基础结构设计一、示意图A柱基基础类型:锥型柱基图8-5锥形基础及断面图二、基本参数1、依据规范:《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)2、几何参数:已知尺寸:B1=1500mm,A1=1500mm-108- H1=400mm,H2=400mmB=500mm,A=500mm无偏心:B2=1500mm,A2=1500mm基础埋深:d=1.55m3、荷载值:(1)作用在基础顶部的基本组合荷载:F=1463.30kNMx=298.59kN·mVx=184.65kN折减系数Ks=1.35(2)作用在基础底部的弯矩设计值:绕X轴弯矩:M0x=Mx-Vy(H1+H2)=298.59-0.00×0.80=298.59kN·m绕Y轴弯矩:M0y=My+Vx(H1+H2)=0.00+184.65×0.80=147.72kN·m(3)作用在基础底部的弯矩标准值:绕X轴弯矩:M0xk=M0x/Ks=298.59/1.35=221.18kN·m绕Y轴弯矩:M0yk=M0y/Ks=147.72/1.35=109.42kN·m4、材料信息:混凝土:C30钢筋:HRB3355、基础几何特性:底面积:S=(A1+A2)(B1+B2)=3.00×3.00=9.00m2绕X轴抵抗矩:Wx=(B1+B2)(A1+A2)2×1/6=3.00×3.002×1/6=4.5m3绕Y轴抵抗矩:Wy=(A1+A2)(B1+B2)2×1/6=3.00×3.002×1/6=4.5m3三、计算过程1、修正地基承载力计算公式:按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)下列公式验算:fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)式中:fak=190.00kPaηb=0.30,ηd=1.60γ=19.00kN/m3,γm=17.5kN/m3-108- b=3.40m,d=2.45m如果b<3m,按b=3m,如果b>6m,按b=6m如果d<0.5m,按d=0.5mfa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=190.00+0.30×19.00×(3.00-3.00)+1.60×17.5×(1.55-0.50)=219.40kPa修正后的地基承载力特征值:fa=219.40kPa2、轴心荷载作用下地基承载力验算计算公式:按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)下列公式验算:pk=(Fk+Gk)/AFk=F/Ks=1463.30/1.35=1083.93kNGk=20Ad=20×9×1.55=279kNpk=(Fk+Gk)/A=(1083.93+279)/11.56=117.90kPa≤fa=219.40kPa,满足要求。3、偏心荷载作用下地基承载力验算计算公式:按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)下列公式验算:当e≤b/6时,pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/Wpkmin=(Fk+Gk)/A-Mk/W当e>b/6时,pkmax=2(Fk+Gk)/3laX、Y方向同时受弯。偏心距exk=M0yk/(Fk+Gk)=109.42/(1083.93+279)=0.0080me=exk=0.0080m≤(B1+B2)/6=3.00/6=0.50mpkmaxX=(Fk+Gk)/A+M0yk/Wy=(1083.93+279)/9+109.42/4.5=175.75kPa偏心距eyk=M0xk/(Fk+Gk)=221.18/(1083.93+279)=0.162me=eyk=0.162m≤(A1+A2)/6=3.00/6=0.50mpkmaxY=(Fk+Gk)/A+M0xk/Wx=(1083.93+279)/9+221.18/4.5=200.59kPapkmax=pkmaxX+pkmaxY-(Fk+Gk)/A=175.75+200.59-151.44-108- =224.90kPa≤1.2fa=1.2×219.40=263.28kPa,满足要求。4、基础抗冲切验算计算公式:按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)下列公式验算:Fl≤0.7βhpftamh0Fl=pj·Alam=(at+ab)/2pjmax,x=F/A+M0y/Wy=1463.3/9+147.72/4.5=195.42kPapjmin,x=F/A-M0y/Wy=1463.3/9-147.72/4.5=129.76kPapjmax,y=F/A+M0x/Wx=1463.3/9+298.59/4.5=228.94kPapjmin,y=F/A-M0x/Wx=1463.3/9-298.59/4.5=96.24kPapj=pjmax,x+pjmax,y-F/A=195.42+228.94-162.59=261.77kPa(1)柱对基础的冲切验算:H0=H1+H2-as=0.40+0.40-0.08=0.72mX方向:Alx=1/4·(A+2H0+A1+A2)(B1+B2-B-2H0)=(1/4)×(0.55+2×0.72+3.00)(3.00-0.55-2×0.72)=1.26m2Flx=pj·Alx=261.77×1.26=329.83kNab=min{A+2H0,A1+A2}=min{0.55+2×0.72,3.40}=1.99mamx=(at+ab)/2=(A+ab)/2=(0.55+1.99)/2=1.27mFlx=329.83kN≤0.7βhpftamxH0=0.7×1.00×1430.00×1.27×0.720=915.31kN,满足要求。Y方向:Aly=1/4·(B+2H0+B1+B2)(A1+A2-A-2H0)=(1/4)×(0.55+2×0.72+3.00)(3.00-0.55-2×0.72)=1.26m2Fly=pj·Aly=261.77×1.26=329.83kNab=min{B+2H0,B1+B2}=min{0.55+2×0.72,3.00}=1.99mamy=(at+ab)/2=(B+ab)/2=(0.55+1.99)/2=1.27m-108- Fly=329.83kN≤0.7βhpftamyH0=0.7×1.00×1430.00×1.27×0.720=915.31kN,满足要求。5、基础受压验算计算公式:《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)Fl≤1.35βcβlfcAln局部荷载设计值:Fl=1463.30kN混凝土局部受压面积:Aln=Al=B×A=0.55×0.55=0.30m2混凝土受压时计算底面积:Ab=min{B+2A,B1+B2}×min{3A,A1+A2}=2.72m2混凝土受压时强度提高系数:βl===3.301.35βcβlfcAln=1.35×1.00×3.3×14300.00×0.3=19111.95kN≥Fl=1463.30kN,满足要求。6、基础受弯计算计算公式:按《简明高层钢筋混凝土结构设计手册(第二版)》中下列公式验算:MⅠ=β/48·(L-a)2(2B+b)(pjmax+pjnx)MⅡ=β/48·(B-b)2(2L+a)(pjmax+pjny)(1)柱根部受弯计算:G=1.35Gk=1.35×279=376.65kNⅠ-Ⅰ截面处弯矩设计值:pjnx=pjmin,x+(pjmax,x-pjmin,x)(B1+B2+B)/2/(B1+B2)=129.76+(195.42-129.76)×(3.00+0.55)/2/3.00=168.61kPaMⅠ=β/48·(B1+B2-B)2[2(A1+A2)+A](pjmax,x+pjnx)=1.00/48×(3.00-0.55)2×(2×3.30+0.55)×(195.42+168.61)=325.49kN·mⅡ-Ⅱ截面处弯矩设计值:pjny=pjmin,y+(pjmax,y-pjmin,y)(A1+A2+A)/2/(A1+A2)=96.24+(228.94-96.24)×(3.00+0.55)/2/3.00=174.75kPaMⅡ=β/48·(A1+A2-A)2[2(B1+B2)+B](pjmax,y+pjny)-108- =1.00/48×(3.00-0.55)2×(2×3.00+0.55)×(228.94+96.24)=266.35kN·mⅠ-Ⅰ截面计算:采用方案:B12@150实配面积:1515mm2Ⅱ-Ⅱ截面受弯计算:采用方案:B12@150实配面积:1515mm28.4.4B、C柱下的联合基础计算(1)初步确定基底尺寸①选择基础埋深:d=1550mm②地基承载力特征值:(1)计算基底形心位置及基础长度:对B柱的中心取矩,由,得(2)计算基础底面宽度(荷载采用标准组合):m取3.5m(3)基础内力计算净反力设计值:-108- 给出弯矩和剪力图:-108- (3)基础高度计算根据经验,暂取图8-6联合基础示意图(4)柱对基础的冲切验算:H0=0.40+0.40-0.08=0.72mX方向:Alx=1/4·(A+2H0+A1+A2)(B1+B2-B-2H0)=(1/4)×(0.55+2×0.72+3.5)×(6.0-0.55-2×0.72)=5.50m2-108- pj=97.81kPaFlx=pj·Alx=97.81×5.5=537.96kNab=min{A+2H0,A1+A2}={0.55+2×0.72,3.5}=1.99mamx=(at+ab)/2=(A+ab)/2=(0.55+1.99)/2=1.27mFlx=537.96kN≤0.7βhpftamxH0=0.7×1.00×1430.00×1.27×0.720=915.31kN,满足要求。Y方向:Aly=1/4·(B+2H0+B1+B2)(A1+A2-A-2H0)=(1/4)×(0.55+2×0.72+6.0)(3.5-0.55-2×0.72)=3.02m2Fly=pj·Aly=97.81×3.02=295.39kNab=min{B+2H0,B1+B2}={0.55+2×0.72,6.0}=1.99mamy=(at+ab)/2=(B+ab)/2=(0.55+1.99)/2=1.27mFly=295.39kN≤0.7βhpftamyH0=0.7×1.00×1430.00×1.270×0.720=915.31kN,满足要求。(5)基础受弯计算(1)柱根部受弯计算:G=1.35Gk=1.35×20×3.5×6.0×1.55=878.85kNX方向受弯截面基底反力设计值:pjmin,x=(F+G)/A-M0y/Wy=(2028.73+878.83)/21-9.37/21=138.01kPapjmax,x=(F+G)/A+M0y/Wy=(2028.73+878.83)/21+9.37/21=138.90kPapjnx=pminx+(pmax,x-pmin,x)(2B1+B)/[2(B1+B2)]=138.01+(138.90-138.01)×6.55/(2×6.0)=138.02kPapjmin,y=(F+G)/A-M0x/Wx=(2028.73+878.85)/21-0.99/21=138.41kPapjmax,y=(F+G)/A+M0x/Wx=(2028.73+878.85)/21+0.99/21=138.50kPapjny=pjmin,y+(pjmax,y-pjmin,y)(A1+A2+A)/2/(A1+A2)=138.41+(138.41-138.50)×4.05/(2×3.5)=138.36kPaⅠ-Ⅰ截面处弯矩设计值:-108- M=β/48·(B1+B2-B)2[2(A1+A2)+A](pjmax,x+pjnx)=(6.0-0.55)2(2×3.5+0.55)(138.02+138.36)/48=1291.24kN.mⅡ-Ⅱ截面处弯矩设计值:M=β/48·(A1+A2-A)2[2(B1+B2)+B](pjmax,y+pjny)=(3.5-0.55)2(2×6.0+0.55)(138.50+138.36)/48=629.95kN.m(6)配筋计算Ⅰ-Ⅰ截面处弯矩取采用方案:下部:B12@120上部(构造配):B8@200实配面积:5652mm2Ⅱ-Ⅱ截面处弯矩取采用方案:B12@150实配面积:2826mm2-108- 第九章楼梯设计9.1标准层楼梯设计9.1.1设计参数1、标准层楼梯结构平面布置图:图9-1标准层楼梯结构平面布置图2、层高3.3m,踏步尺寸150mm×300mm,采用混凝土强度等级C30,钢筋HPB300级,楼梯上均布活荷载标准值q=2.5KN/m2。9.1.2楼梯板计算板倾斜度tgα=150/300=0.5cosα=0.894设板厚h=130mm,约为板斜长的1/30~1/20为108-~162mm。板厚满足要求取1m宽板带计算。1、荷载计算:-108- 梯段板的荷载表9-1荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载30厚瓷砖(0.3+0.15)×0.55/0.3=0.825三角形踏步0.3×0.15×25/2/0.3=1.875斜板0.13×25/0.894=3.635板底抹灰0.02×17/0.894=0.38小计6.715活荷载2.5荷载分项系数rG=1.2rQ=1.4设计值:g=1.2×6.715=8.058KN/mq=1.4×2.5=3.5KN/m基本组合的总荷载设计值g+q=8.058+3.5=11.558KN/m1、截面设计:板水平计算跨度跨中最大弯:M=(g+q)lo2/10=11.558×2.922/10=9.72KN·mh0=130-20=110mmαs=M/(fcmbh02)=9.72×106/(1.0×14.3×1000×1102)=0.0562rs=0.9712As=M/(rsfyh0)=9.72×106/(0.9712×270×110)=336.98mm2选8@100,实有As=503mm2,分布筋8@2009.1.3平台板计算设平台板厚h=80mm,取1m宽板带计算。1、荷载计算:平台板的荷载表9-2荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载30厚瓷砖0.5580厚混凝土板0.08×25=2板底抹灰0.02×17=0.34-108- 小计2.89活荷载2.5荷载分项系数rG=1.2rQ=1.4设计值:g=1.2×2.89=3.468KN/mq=1.4×2.5=3.5KN/m基本组合的总荷载设计值:p=g+q=6.968KN/m2、截面设计:靠窗的平台板:按简支单向板计算板的计算跨度板的计算跨度:=选8@150,实有As=335mm2靠走廊的平台板:按简支单向板计算。板的计算跨度:=1.9+=2.15m-108- 选A8@150,实有As=335mm2支座:选8@150,实有As=335mm29.1.4平台梁计算设平台梁截面b=200mm,h=400mm,内力计算不考虑斜板之间的空隙,即荷载按全跨满布考虑,按简支矩形梁计算。1、荷载计算:平台梁1的荷载表9-3荷载种类荷载标准值(kN/m)恒载梁自重0.20×(0.4-0.08)×25=1.60梁侧及底抹灰[2×(0.4-0.08)+0.20]×0.02×17=0.286平台板传来2.89×(2.25+0.20)/2=7.08梯段板传来6.715×2.7/2=9.07小计18.036荷载设计值:活荷载:梯段板传来:2.5×2.7/2=3.375KN/m平台板传来:KN/m活荷载总值:3.375+3.313=6.688KN/m2、截面设计:平台梁的计算跨度:,弯矩设计值:取,得,选3C16实有剪力设计值:箍筋选用A8@200-108- 则斜截面受剪承载力:-108- 第十章结论经过四年基础与专业知识的学习,培养了我独立做建筑结构设计的基本能力。在老师的指导和同学的帮助下,我成功地完成了这次的设计课题——《安徽省合肥市某大学办公楼》的框架结构设计。此次设计题目为《安徽省合肥市某大学办公楼》。在毕业设计前期,我查阅了《结构力学》、《钢筋混凝土》、《建筑结构抗震设计》等有关书籍,并翻阅了《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》等规范。在设计中,运用所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计,并在指导老师的帮助下对设计进行不断的修改和校正。在毕业设计后期,主要对设计计算书进行整理,并得到谢老师的审批和指正,使我圆满地完成了任务,在此表示衷心的感谢。毕业设计是每一个毕业生在完成学业前对自身学习成果的综合性总结,是具有一定学术价值的文章。也是检验学生掌握知识的程度、分析问题和解决问题基本能力的一分综合答卷。对四年专业知识的一次综合应用、扩充和深化,也是对我们理论运用于实际设计的一次锻炼。通过毕业设计,我不仅温习了以前在课堂上学习的专业知识,同时我也得到了老师和同学的帮助,学习和体会到了建筑结构设计的基本技能和思想。值得一提的是,我深深的认识到作为一个结构工程师,应该具备一种严谨的设计态度,本着建筑以人为本的思想,力求做到实用、经济、美观;在设计一幢建筑物的过程中,应严格按照建筑规范的要求,同时要考虑各个工种的协调和合作,特别是结构和建筑的交流,结构设计和施工的协调。这就要求一个结构工程师应具备灵活的一面,不仅要抓住建筑结构设计的主要矛盾,同时也要全面地考虑一些局部细节设计。在毕业设计过程中,我认识到各种建筑规范和规定是建筑设计的灵魂,在以后的学习和工作中,要不断加强对建筑规范的学习和体会,同时我们在处理工程问题时就有了更大的灵活性。在本次毕业设计过程中,我为能用上四年的学习成果而欣喜万分,同时我深深的感觉到了基础知识的重要性。在以前学习结构力学、钢筋混凝土结构、建筑结构抗震等专业课时,老是觉得所学的东西跟实践相差的太远,甚至觉得没什么用,这可能跟当时特别想学什么就马上能用有关。这种急功近利的思想使自己对一些专业课的学习有所放松,在毕业设计的过程中,我感觉到那些基础知识是相当重要的。在以后的学习生活中切不可急于求成而忽略了基础的夯实,对一门系统的科学,应该扎实学习它的每一部分知识,充分利用各种实践环节,切实做到理论联系实践,学以致用。-108- 参考文献1.中国建筑设计研究院编.《民用建筑设计通则》.北京:中国建筑工业出版社,2005第一版2.同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆建筑大学编.《房屋建筑学》.北京:中国建筑工业出版社,1997第三版3.中华人民共和国公安部编.《建筑设计防火规范》.北京:中国计划出版社,20014.中华人民共和国建设部主编.《建筑结构荷载规范》.北京:中国建筑工业出版社,20125.中华人民共和国建设部主审.《建筑抗震设计规范》.北京:中国建筑工业出版社,20106.中华人民共和国建设部主编.《混凝土结构设计规范》北京:中国建筑工业出版社.20107.中华人民共和国建设部主编.《建筑地基基础设计规范》.北京:中国建筑工业出版社,2011第一版8.中国建筑科学研究院主编.《高层建筑混凝土结构技术规程》.北京:中国建筑工业出版社,20109.梁兴文、史庆轩主编.《土木工程专业毕业设计指导》.北京:科学出版社,200210.同济大学建筑制图教研室,陈文斌、章金良主编.《建筑工程制图》.上海:同济大学出版社,1996第三版11.R.ParkandT.Paulay.《ReinforcedConcreteStructures》.重庆建筑工程学院翻印,198112.段兵延主编.《土木工程专业英语》.武汉:武汉理工大学出版社,2003第二版13.《StructuralSystemstoresistlateranload》,JournalofstructuralEngineering,LivGTyler.200314.《PrestressedConcrete》,JournalofTheAmericanConcreteInstitute,LucianoCezimbra.200215.Discusstheconstructiontemperatureandcrackoftheconcretelightly-108- 致谢初入大学校园的情景历历在目,转眼间却即将毕业离校。回首大学四年,突然发觉自己成熟了许多,也在不知不觉中喜欢上了自己的专业,不像刚入校时的彷徨迷茫。如今毕业设计终告一段落,从选题直至最终定稿,都在老师的悉心指导下完成的。老师严谨求实的治学方法和诲人不倦的教学态度给我留下了深刻的印象,我学到的不仅是结构设计,更多的是为人处事。在此向谢老师致以深深的敬意和诚挚的感谢!在整个设计过程中,还得到了同组同学协助,为将来工作中的团队合作打下基础,在此表示感谢!还要感谢我的父亲和母亲,没有他们这么多年的含辛茹苦和关怀教育,就不会有我今天的一点成绩。四年的学习与生活不过是弹指一挥间,但这四年又是人生关键的四年。这段时间的所见所闻,所思所想,所学所用,将对我今后的求学和工作生涯产生深远的影响。最后再次感谢谢老师对我的大力栽培。-108-'