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威海分校管理学院教学楼设计 毕业设计计算书

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'济南大学毕业设计毕业设计题目威海分校管理学院教学楼设计学院土木建筑学院专业土木工程班级土木0701班学生学号20070605146指导教师二〇一一年五月三十日-2- 济南大学毕业设计摘要本次设计是威海分校管理学院教学楼设计,教学楼共有六层,层高均为3.9m,建筑总面积为8359.32m2,建筑总高度为24.3m。本建筑物设计为一字形,采用现浇钢筋混凝土框架结构,按规定抗震等级为三级,抗震设防烈度为7度。结构设计时取一榀典型框架,按荷载统计、内力计算和截面设计顺序进行设计,水平地震作用采用底部剪力法计算荷载值,活荷载按三种不利布置分别计算内力,风荷载和水平地震作用采用D值法进行内力计算。内力组合考虑非抗震组合和抗震组合并按“强柱弱梁”、“强剪弱弯”的抗震原则进行内力调整,此外还进行了楼板和楼梯的设计以及一品框架的电算设计,最终完成结构计算书一份、建筑施工图一份、结构施工图一份。关键词:框架结构;结构设计;抗震设计;内力组合;截面设计II 济南大学毕业设计ABSTRACTThisdesignisateachingbuildingdesignfortheschoolofManagementofthebranchcampusofWeihai.Thecstuctionhassixstoreyswith3.9metersastorey,thetotalconstructionareaof8359.32m2andatotalheightof24.3mand.Thisbuildingdesignadoptcast-in-placereinforcedconcreteframestructurewiththeseismicgradeoflevel3andtheseismicfortificationintensityof7degrees.Thedesignprocessedbytakingatypicalframeandcarriedonaccordingtoloadtypicalstatistical,internalforcecalculationandcross-sectiondesignorder.Adopingthebottomshearmethodtocalculatetheloadvalueofthehorizontalearthquakeeffect.Calculationtheinternalforcesaccordingtothreekindsofadverseliveloadrespectively.TnternalforcesofthewindloadandthehorizontalseismiceffectcalculatedadoptingDvaluemethod.Carringontheinternalforcecombinationbyconsideringtheseismiccombinationandwithoutconsideringtheseismiccombinationandadjustingtheinternalforcebytheprinciplesof"strongcolumnandweakbeam"and"strongshearcapacityandweakbendingcapacity".Furthermore,designingthefloorandstairandcomputingtheframeworkdesign.Finallycompletestructurecalculations,buildingconstructiondrawing,andstructureconstructiondrawing.Keywords:frameconstruction;structuraldesign;aseismaticdesign;internalforcecombination;sectiondesignII 济南大学毕业设计目录摘要IABSTRACTII目录III1威海分校教学楼建筑设计说明11.1工程概况11.1.1工程名称11.2.1建筑规模11.4.1自然条件11.2设计意图11.3建筑设计说明11.3.1平面设计11.3.2立面设计21.3.3剖面设计21.3.4屋面设计21.3.5门窗设计21.3.6墙体材料21.3.7建筑做法22威海分校教学楼结构设计说明书42.1工程概况42.2设计依据42.3上部结构43结构计算书53.1基本设计资料53.2建筑结构选型53.2.2结构选型:53.2.2其他结构选型53.3结构布置及结构计算简图的确定53.3.1结构平面布置53.3.2计算简图63.3.3梁、柱的截面尺寸698 济南大学毕业设计3.3.4梁柱线刚度及其相对线刚度计算83.4荷载标准值计算103.4.1恒荷载标准值Gk的计算103.4.2活荷载标准值Qk的计算133.4.3风何载标准值的计算153.4.4地震荷载标准值的计算163.4.5水平荷载作用下的变形验算193.5楼板及屋面板计算213.6内力计算(荷载值均取荷载标准值)233.6.1恒荷载作用下的内力计算233.6.2活荷载作用下的内力计算293.6.3风荷载作用下的内力计算463.6.4地震作用作用下的内力计算503.7框架梁、柱内力组合543.7.1内力组合原则543.7.2框架梁的内力组合543.7.3框架柱的内力组合613.8内力调整673.8.1按强柱弱梁进行内力调整673.8.2框架柱端、梁端剪力进行调整683.9框架梁、柱截面配筋计算703.9.1框架梁截面设计703.9.2框架柱的截面设计:813.10主要楼梯设计893.10.1荷载和受力计算893.10.2各跑荷载及内力计算及示意图893.10.3配筋面积计算903.10.3配筋结果903.11辅助楼梯设计923.11.1.楼梯梯段斜板的设计923.11.2楼梯平台板的设计933.11.3楼梯平台梁的设计94参考文献96致谢9798 济南大学毕业设计1威海分校教学楼建筑设计说明1.1工程概况1.1.1工程名称威海分校教学楼1.2.1建筑规模六层教学楼,建筑面积8359.32m2、层高3.9m,总高度24.3m,总长度780.27m,总宽度17.6m;1.3.1自然条件(1)气温:采暖室外空气计算温度-10℃,夏季通风室外空气计算温度32℃;(2)基本风压:0.65KN/m2;(3)基本雪压:0.45KN/m2;(4)地震作用:7度设防,Ⅱ类场地,第一组设计分组;(5)地质情况:教学楼所在建筑场地土层分布有明显的规律性,从上至下依次为杂填土;黄土,中等压缩性,厚度较大;古土壤,中等压缩;粉质粘土,中等偏低压缩性。黄土层地基承载力标准值fk=180kPa;(6)冻土深度:0.9m;(7)地下水位:地下水属于潜水类型,在勘察期间的稳定水位深8.5~9.02m,地下水对混凝土没有腐蚀性;(8)荷载信息:上人屋面活荷载标准值为2.0KN/m2,楼面活荷载标准值为2.0KN/m2,走廊、楼梯处活荷载标准值为2.5KN/m2;(9)墙体材料:蒸压粉煤灰加气混凝土砌块;(10)水、电、暖、通讯管线已通到场地,留有接口。1.2设计意图按照混凝土结构设计规范规定及设计任务书的要求,本着施工机械化、施工方便的原则,采用长方形柱网布置,柱网尺寸为6m×7.2m,6m×2.7m,5.4m×7.2m,3.6m×7.2m,四种开间进深。98 济南大学毕业设计1.3建筑设计说明1.3.1平面设计(1)房间布置:沿纵横向房间对称布置;(2)楼梯情况:根据规范,耐火等级为三级的建筑,本建筑设三部楼梯,中间楼梯为双分式楼梯,踏步尺寸为:150mm×270mm,两侧的楼梯为双跑式楼梯,踏步尺寸为150mm×270mm,位于两个外部出口或楼梯之间的房间至外部出口或封闭楼梯间的最大距离为27.05m。(3)厕所:最远的房间距最近厕所的距离为26.5m,小于规范规定50m,满足使用要求;(4)采光:房间的窗地比大于1/5,均满足采光需要;1.3.2立面设计建筑立面采用竖向线条以柱另外分割来凸显洁净整齐感觉,门窗居中设置,整齐统一,增强美感。1.3.3剖面设计(1)窗台高度:楼梯窗台高2.3m,厕所窗台高1.5m,其余房间窗台及走廊窗台高均为0.9m;(2)采光通风情况:按规范规定的窗地比设置窗户尺寸,主要房间外墙窗子的尺寸为3000mm×2400mm,走廊内墙设高窗,采光通风满足要求;(3)主要构件尺寸:横向框架承重,框架边跨梁截面尺寸为:300mm×700mm,中跨梁截面尺寸为:300mm×500mm,纵向连系梁截面尺寸为:300mm×600mm,柱的截面尺寸为500mm×500mm。1.3.4屋面设计(1)屋面排水:采用有组织排水,排水坡度为2%,防水材料采用4厚高分子防水卷材。(2)保温隔热:保温层采用100厚聚苯保温板。1.3.5门窗设计(1)门:大厅门口及底层走廊尽头均采用玻璃门,其余房间采用普通木门。(2)窗:均采用定制铝合金推拉窗。1.3.6墙体材料全部采用粉煤灰加气混凝土砌块填充墙,外墙厚度为300mm,内墙厚度为200mm。98 济南大学毕业设计1.3.7建筑做法本设计建筑物的散水、楼地面、内外墙做法均按《山东省建筑标准设计图集建筑工程做法》中规定的做法进行(1)散水做法:宽600mm,流水坡2%,选用散1即细石混凝土散水做法;(2)地面做法:①卫生间防水地面,选用地15即地面砖防水地面做法;②普通地面,选用地15即地面砖地面做法(3)楼面做法:①卫生间防水楼面,选用楼17即地面砖防水楼面做法;②普通楼面,选用楼15即地面砖楼面做法(4)内墙做法,选用内墙12即粉刷石膏罩面内墙做法;(5)外墙做法,选用外墙14即面砖外墙做法;(6)屋面做法:选用屋面16即细石混凝土刚性防水平屋面;(7)其它做法:所有墙体均采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块,外墙厚度300mm,内墙厚度200mm,落水管采用200mm直径PVC雨水管。98 济南大学毕业设计2威海分校教学楼结构设计说明书本次教学楼建筑总面积8359.32m2,一字型现浇钢筋混凝土框架结构,7度抗震设防,共六层,每层设置一部双份式主楼梯和两部双跑式的辅助楼梯,设男女卫生间各两个。设计的主要内容有荷载统计、内力计算和截面设计,计算中水平荷载作用下的框架内力计算采用D值法,恒荷载和活荷载内力采用弯矩二次分配法计算。2.1工程概况1工程是六层教学楼,各层层高均为3.9m。2工程采用现浇钢筋混凝土框架结构,上人屋面屋面。3工程抗震设防烈度为7度,三级抗震,第一组设计分组。2.2设计依据1黄土层地基承载力标准值fk=180kPa。2设计依据的相关规范建筑结构荷载规范GB50009—2001建筑抗震设计规范GB50011—2010混凝土结构设计规范GB50010—20022.3上部结构1当填充墙长度大于5m或者高度大于4m时,要按分别设置构造柱和水平梁。构造柱和水平梁配筋及截面见图纸。构造柱上下各1100mm,范围内箍筋加密为ф6@100。2柱上部有女儿墙均上升至女儿墙顶,截面不变,配筋变为4ф12。3混凝土构件保护层:板--20mm,梁--35mm,柱--40mm。98 济南大学毕业设计3结构计算书3.1基本设计资料1设计地点,山东省威海市;2采暖室外空气计算温度-10℃,夏季通风室外空气计算温度32℃;3场地情况:自然地坪标高500.03mm,地下水位属潜水类型,勘察期间稳定水位8.5m~9.02m,地下水对混凝土无腐蚀性,场地土层分布有明显的规律性,从上至下依次为杂填土;黄土,中等压缩土,厚度较大;古土壤,中等压缩;粉质粘土,中等偏低压缩性。黄土层建议地基承载力标准值为fk=180kPa4基本雪压:0.45KN/m2;5基本风压:0.65KN/m2;6最大冻土深度:0.9m;7地下水位:地表以下10m。3.2建筑结构选型3.2.2结构选型:采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。由于该建筑物的开间和跨度都比较大,且建筑物处于7度抗震设防区,所以主体结构选用框架结构。3.2.2其他结构选型(1)楼板、屋面板结构:采用现浇混凝土板结构,屋面按上人屋面设计,荷载值按规范取用。(2)楼梯:选用钢筋混凝土板式楼梯。(3)过梁:以连系梁兼做门窗过梁为主98 济南大学毕业设计3.3结构布置及结构计算简图的确定3.3.1结构平面布置柱距以6m为主,跨度边跨7.2m,中跨2.7m,具体平面布置图如下:图3.1结构平面布置图3.3.2计算简图框架柱嵌固在基础得顶面,梁和柱刚性连接。由于各层柱的截面尺寸保持不变,所以梁得跨度为柱截面形心之间的距离。底层框架柱高度应从基础顶面算至二层楼面;由于基础埋置深度未定,本设计按东土深度取基础顶面至室外地坪高度为0.90m,室内外高差设计为0.45m,所以底层框架柱高度为5.25m。其余各层框架柱高度均取为层高,即为3.90m。框架的计算简图如图3.2所示。3.3.3梁、柱的截面尺寸框架结构为超静定结构,需要预先估算梁、柱的截面尺寸,并确定结构所采用建筑材料的强度等级之后,再进行内力计算。具体取值如下:混凝土强度等级:C30(fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2,Es=2.0×105N/mm2)框架梁的截面尺寸为:边跨框架梁:98 济南大学毕业设计中跨框架梁:。98 济南大学毕业设计图3.2框架结构计算简图连系梁:主要考虑连系梁兼做窗过梁,确定梁高为600mm,外纵墙厚设计为300mm,确定梁宽为300mm,即:b×h=300mm×600mm。框架柱:底层柱的柱高H=5250mm,由于为现浇楼盖,则其计算长度为,其他层柱的柱高H=3900mm,计算高度98 济南大学毕业设计则,3.3.4梁柱线刚度及其相对线刚度计算在计算框架梁截面惯性矩I时,应考虑到楼板的影响,对于本次设计,由于采用的是现浇混凝土楼盖,所以边跨梁的截面惯性矩I扩大为原来的1.5倍,中跨梁的截面惯性矩I扩大为原来的2.0倍,具体计算如下:框架梁、柱刚度计算:边跨框架梁:中跨框架梁:中间层框架柱:底层框架柱:各个框架梁、柱的线刚度如下图所示:98 济南大学毕业设计图3.3框架梁、柱的相对线刚度3.4荷载标准值计算3.4.1恒荷载标准值Gk的计算参照《建筑结构荷载规范》的相关规定进行取值。1.屋面框架线荷载的标准值计算98 济南大学毕业设计按荷载规范,屋面荷载统计情况见下表:表3.1屋面荷载统计屋面做法容重(KN/m3)重量KN(m2)板底20厚粉刷抹平170.35120mm厚钢筋混凝土楼板253.080厚1:6水泥焦渣找坡151.220厚1:3水泥砂浆找平层200.420厚1:3水泥砂浆找平层200.4100厚聚苯保温板40.44厚高分子防水卷材120.0525厚1:4水泥砂浆结合层200.5地砖200.2屋面恒载的标准值6.50框架梁自重:边跨框架梁:0.3×(0.7-0.12)×25=4.35KN/m中跨框架梁:0.3×(0.5-0.12)×25=2.85KN/m粉刷层自重:边跨框架梁:0.02×(0.7-0.12)×2×17=0.39KN/m中跨框架梁:0.02×(0.5-0.12)×2×17=0.26KN/m作用在顶层框架梁上的线荷载计算:边跨框架梁、中跨框架梁的自重产生的线荷载为:g6边=4.35+0.39=4.74KN/m中跨框架梁的自重产生的线荷载为:g6中=2.85+0.26=3.11KN/m由屋面板传给框架梁的均布线荷载为:g62=6.5×6.0=39KN/m2.楼面框架梁线荷载的标准值计算楼面荷载统计情况如下表所示:表3.2楼面荷载统计98 济南大学毕业设计楼面做法容重(KN/m3)重量KN(m2)板底20厚粉刷抹平170.34120厚钢筋混凝土楼板253.020厚1:3水泥砂浆找平层200.420厚1:4水泥砂浆结合层200.410厚铺地砖面层200.2楼面恒载标准值4.34框架梁的自重:边跨框架梁:0.3×(0.7-0.12)×25=4.35KN/m中跨框架梁:0.3×(0.5-0.12)×25=2.85KN/m粉刷层的自重:边跨框架梁:0.02×(0.7-0.12)×2×17=0.39KN/m中跨框架梁:0.02×(0.5-0.12)×2×17=0.26KN/m填充墙的自重:边跨框架梁:0中跨框架梁:0作用在中间层框架梁上的线荷载计算:边跨框架梁、墙体自重产生的线荷载为:g边=4.35+0.39+0=4.74KN/m中跨框架梁、墙体自重产生的线荷载为:g中=2.85+0.26+0=3.11KN/m由楼面板传给框架梁的均布线荷载为:g2=4.34×6=26.04KN/m3.屋面框架节点处集中荷载标准值计算:边柱连系梁的自重:0.3×0.6×6×25=27KN边柱粉刷层的自重:0.02×(0.6-0.12)×2×6×17=1.96KN女儿墙体的自重(高900mm,240厚):0.24×0.9×6×19=24.62KN女儿墙粉刷层的自重:0.02×0.9×2×6×17=3.67KN屋面连系梁传来的自重:1/2×6×1/2×6×6.5=58.5KN顶层边节点集中荷载值:G6A=G6D=115.76KN中柱连系梁的自重:0.3×0.6×6×25=27KN98 济南大学毕业设计中柱连系梁粉刷层的自重:0.02×(0.6-0.12)×2×6×17=1.96KN连系梁传来的屋面自重:1/2×6×1/2×6×6.5+1/2×(3.3+6)×1.35×6.5=99.30KN顶层中间节点集中荷载值G6B=G6C=128.26KN4.楼面框架节点处集中荷载标准值计算:边柱连系梁的自重:0.3×0.6×6×25=27KN边柱粉刷层的自重:0.02×(0.6-0.12)×2×6×17=1.96KN铝合金窗的自重:3×2.4×0.45=3.24KN窗下墙体的自重:(6-0.5)×0.3×0.9×5.5=8.18KN窗间墙体的自重:0.3×2.4×(6-3-0.5)×5.5=9.90KN墙体粉刷层的总重:[0.02×(6-0.5)×0.9+0.02×(6-3-0.5)×2.4]×2×17=7.45KN框架柱的自重:0.5×0.5×3.9×25=24.38KN框架柱粉刷层的自重:0.02×3.9×[0.5×2+(0.5-0.3)×2]×17=1.86KN连系梁传来的楼面自重:1/2×6×1/2×6×4.34=39.06KN中间层边跨节点集中荷载值GA=GD=123.03KN中柱连系梁的自重:0.3×0.6×6×25=27KN中柱连系梁粉刷层的自重:0.02×(0.6-0.12)×2×6×17=1.96KN内纵墙传来的自重(包括门,窗):[(6-0.5)×(3.9-0.6)-1.5×1.5-1.8×2.1]×0.24×7+1.8×2.1×0.2+1.5×1.5×0.45=22.13KN内墙粉刷的自重(扣除门,窗):0.02×[(6-0.5)×(3.9-0.6)-1.8×2.1-1.5×1.5]×2×17=8.24KN框架柱的自重:0.5×0.5×3.9×25=24.38KN框架柱粉刷层的自重:0.02×3.9×[1+(0.5-0.24)×3]×17=2.02KN连系梁传来楼面的自重:[1/2×6×1/2×6+1/2×(3.3+6)×1.35]×4.34=66.30KN中间层中跨节点集中荷载值GB=GC=152.04KN恒荷载作用下的框架结构计算简图如图3.4所示98 济南大学毕业设计图3.4结构恒荷载3.4.2活荷载标准值Qk的计算屋面为上人屋面,按荷载规范取活荷载的标准值为2.0KN/m2。雪荷载的标准值为0.45KN/m2,两者不同时考虑,取其中较大值2.0KN/m2,楼面活荷载的标准值取2.0KN/m2,走廊活荷载的标准值取2.5KN/m2。活荷载具体计算结果如下:顶层活载的标准值:q6边=q6中=2.0×6=12KN/m中间层边跨活载的标准值:q边=2.0×6=12KN/m中间层中跨活载的标准值:q中=2.5×6=15KN/m集中荷载标准值:顶层集中荷载的标准值:P6边=1/2×6×1/2×6×2.0=18KN98 济南大学毕业设计P6中=(1/2×6×1/2×6+1/2×9.3×1.35)×2.0=30.56KN中间层集中荷载的标准值:P边=1/2×6×1/2×6×2.0=18KNP中=1/2×6×1/2×6×2.0+1/2×9.3×1.35×2.5=23.69KN活荷载作用下的计算简图如图3.5所示:图3.5结构活荷载98 济南大学毕业设计3.4.3风何载标准值的计算按照规范规定,风荷载标准值的计算公式:ωk=βz·μs·μz·ωo威海当地基本风压值为:ωo=0.65KN/m2查风荷载体形系数表可知,本设计风荷载体形系数为:μs=0.8-(-0.5)=1.3本建筑的总高度为3.9×6+0.9=24.3m<30m,并且建筑的高宽比24.3/17.1=1.4<1.5,所以可以不考虑风振系数的影响,取βz=1.0,威海当地地面的粗糙程度为C类,查风压高度变化系数表,即可查得各个楼层高度处的风压高度变化系数μz。第一层的顶点高度为:Z1=3.9+0.45=4.35m,风压高度变化系数为:μz=0.74,该层受风面积为:A1=(4.35+3.9)/2×6=24.75m2风荷载值为:P1=βz·μs·μz·ωo·A1=1.0×1.3×0.74×0.65×24.75=15.48KN第二层的顶点高度为:Z2=4.35+3.9=8.25m,高风压度变化系数为:μz=0.74,该层受风面积为:A2=(3.9+3.9)/2×6=23.4m2风荷载值为:P2=βz·μs·μz·ωo·A2=1.0×1.3×0.74×0.65×23.4=14.63KN第三层的顶点高度为:Z3=4.35+3.9+3.9=12.15m,风压高度变化系数为:μz=0.74,该层受风面积为:A1=(3.9+3.9)/2×6=23.4m2风荷载值为:P3=βz·μs·μz·ωo·A1=1.0×1.3×0.74×0.65×23.4=14.63KN第四层的顶点高度Z4=4.35+3.9+3.9+3.9=16.05m,风压高度变化系数为:μz=0.76,该层受风面积为:A4=(3.9+3.9)/2×6=23.4m2风荷载值为:P4=βz·μs·μz·ωo·A4=1.0×1.3×0.76×0.65×23.4=15.03KN第五层的顶点高度Z5=4.35+3.9×4=19.95m,风压高度变化系数为:μz=0.84,该层受风面积为:A5=(3.9+3.9)/2×6=23.4m2风荷载值为:P5=βz·μs·μz·ωo·A5=1.0×1.3×0.84×0.65×23.4=16.61KN第六层的顶点高度Z6=4.35+3.9×5=23.85m,风压高度变化系数为:μz=0.90,该层受风面积为:A6=(0.9+3.9/2)×6=17.1m2风荷载值为:P6=βz·μs·μz·ωo·A6=1.0×1.3×0.90×0.65×17.1=13.00KN具体风荷载计算结果如下表所示:表3.3风荷载计算表层数βzμsZi(m)μzωo(KN/m2)Ai(m2)Pi(KN)六层1.01.323.850.900.6517.113.00五层1.01.319.950.840.6523.416.61四层1.01.316.050.760.6523.415.03三层1.01.312.150.740.6523.414.63二层1.01.38.250.740.6523.414.63一层1.01.34.350.740.6524.7515.4898 济南大学毕业设计风荷载作用下的框架结构计算简图如图3.5所示图3.6结构风荷载3.4.4地震荷载标准值的计算地震作用可分为水平地震和竖向地震作用,本设计只考虑水平地震作用对建筑物的影响,并采用底部剪力法进行计算水平地震作用力。为统计各层框架柱在地震作用下的剪力值,需要首先计算各层结构重力荷载代表值,具体计算公式为:GE=DK+∑ψi·Lki(3.1)------ψi通常取为0.5⑴各层结构重力荷载代表值计算:顶层结构的重力荷载代表值=屋面恒荷载+50%的屋面活荷载+纵横框架梁的自重+半层框架柱自重+半层纵横墙体自重G6=6.5×1393.22+0.5×2.0×1393.22+0.3×(0.7-0.12)×25×7.2×34+0.3×(0.5-0.12)×25×98 济南大学毕业设计2.7×17+0.3×(0.6-0.12)×(79.77-16×0.5)×25×4+0.5×3.9×0.52×25×17×4+0.5×〔(79.77×2-0.5×16×2+17.1×2-0.5×3×2)×3.9-(3×11×2+1.8×2×3)×2.4-1.8×1.8×2×2〕×0.3×5.5+0.5×〔(7.2-0.5)×20×3.9+(6-0.5)×10×3.9+(3.6-0.5)×6×3.9-1.8×2.7×22-1.2×1.5×10〕×0.20×5.5+(79.77+17.1)×2×0.9×0.24×19=15078.25kN其他层重力荷载代表值=楼面恒荷载+50%楼面活荷载+纵横框架梁自重+整层框架柱的自重+整层纵横墙的自重G=4.34×1393.22+0.5×2.0×1177.84+0.5×2.5×215.38+0.3×(0.7-0.12)×25×7.2×34+0.3×(0.5-0.12)×25×2.7×17+0.3×(0.6-0.12)×(79.77-16×0.5)×25×4+3.9×0.52×25×17×4+〔(79.77×2-0.5×16×2+17.1×2-0.5×3×2)×3.9-(3×11×2+1.8×2×3)×2.4-1.8×1.8×2×2〕×0.3×5.5+〔(7.2-0.5)×20×3.9+(6-0.5)×10×3.9+(3.6-0.5)×6×3.9-1.8×2.7×22-1.2×1.5×10〕×0.20×5.5=12932.46kN⑵框架结构自振周期计算:本设计按以下经验公式计算框架抗震结构房屋自振周期:=0.553(s)式中:H——建筑物主体结构的高度(m);B——建筑物沿振动方向的长度(m);⑶地震作用力的计算由于建筑物所在地区设防烈度为7度;场地土为Ⅱ类,设计地震分组为第一组,所以由《建筑抗震设计规范》可查得,,所以横向地震影响系数为:重力荷载代表值T1=0.553<1.4Tg=0.56s,故不需考虑顶部附加的水平地震作用。框架结构的总重力荷载代表值为:15078.25+12932.46×5=79740.55KN所以结构水平地震作用的标准值为:==0.053×0.85×79740.55=3592.31KN5-5榀框架所承受的总水平地震力为:FEK1=3592.31×6/79.77=268.52KN5-5榀框架所承受的地震力可按下式计算各节点处的地震力:Fi=/×FEK1,(j=1,2,3,4,5,6)(3.2)98 济南大学毕业设计表3.4楼层地震剪力计算表楼层()615078.2524.7537.32×1040.306782.36512932.4620.8526.96×1040.221559.48412932.4616.9521.92×1040.180148.36312932.4613.0516.88×1040.138737.24212932.469.1511.83×1040.097226.10112932.465.256.79×1040.055814.98水平地震作用下框架结构的计算简图如图3.7所示:图3.7横向水平地震作用结构计算简图98 济南大学毕业设计3.4.5水平荷载作用下的变形验算要验算水平方向的侧移变形,需要先求得框架柱的抗侧刚度值,具体计算如下:(1)抗侧刚度计算采用D值法计算,各层梁柱的线刚度值如图3.3所示2-6层抗侧移刚度值计算:边柱:K=(17.86+17.86)/(2×13.35)=1.3378则ɑ=K/(2+K)=1.3378/(2+1.3378)=0.401D边=ɑ.12ic/h2=0.401×12×13.35×10-4×3.0×107/3.92=12670.65kN/m中柱:K=(17.86×2+23.15×2)/(2×13.35)=3.0719则ɑ=K/(2+K)=3.0719/5.0719=0.606D中=ɑ.12ic/h=0.606×12×13.35×10-4×3.0×107/3.92=19148.16kN/m底层抗侧移刚度值计算:边柱:K=17.86/9.92=1.8004则ɑ=(0.5+K)/(2+K)=2.3004/(2+1.8004)=0.6053D1边=ɑ.12ic/h2=0.6053×12×9.92×10-4×3.0×107/5.252=7838.82kN/m中柱:K=(17.86+23.15)/9.92=4.1341则ɑ=(0.5+K)/(2+K)=1.8004/(2+1.8004)=0.755D1中=ɑ.12ic/h2=0.755×12×9.92×10-4×3.0×107/5.252=9782.33kN/m框架各层的抗侧移刚度值为:K1=2×(D1边+D1中)=2×(7838.82+9782.33)=35242.30kN/mK2=K3=K4=K5=K6=2×(D边+D中)=2×(12670.65+19148.16)=63637.62kN/m(2)水平地震作用作用下框架结构的侧移验算1.层间位移验算底层:Δu1=FEk1/K1=268.52/35242.30=0.00762mΔu1/H1=0.00762/5.25=<,满足规范要求;二层:Δu2=(FEk1-F1)/K2=(268.52-14.98)/63637.62=0.0040mΔu2/H2=0.0040/3.9=<,满足规范要求;同理,三、四、五层均满足要求,具体的计算结果见表3.11。98 济南大学毕业设计表3.5横向水平地震作用下框架侧移计算层次限值682.3663637.620.001291/450559.4863637.620.00223448.3663637.620.00299337.2463637.620.00357226.1063637.620.00398114.9835242.300.007622.顶点位置的位移验算U=Δu1+Δu2+Δu3+Δu4+Δu5=+++++=0.02169mU/H=0.02169/24.75=<满足规范要求⑵风荷载作用下框架结构的侧移计算1.层间位移验算底层:Δu1=(P1+P2+P3+P4+P5+P6)/K1=(15.48+14.63+14.63+15.03+16.61+13.00)/35242.30=0.00254mΔu1/H1=0.00254/5.25=<,满足规范要求;二层:Δu2=(P2+P3+P4+P5+P6)/K2=(14.63+14.63+15.03+16.61+13.00)/63637.62=0.00116m98 济南大学毕业设计Δu2/H2=0.00116/3.9=<,满足规范要求;同理,三、四、五层均满足要求,具体的计算结果见表3.12表3.6风荷载作用下框架横向侧移计算层次限值613.0063637.620.000201/550516.6163637.620.00047415.0363637.620.00070314.6363637.620.00093214.6363637.620.00116115.4835242.300.002542.顶点位置的位移验算U=Δu1+Δu2+Δu3+Δu4+Δu5+Δu6=0.00254+0.00116+0.00093+0.00070+0.00047+0.00020=0.006mU/H=0.006/24.75=<满足规范要求3.5楼板及屋面板计算(1)楼板的区格划分很设计楼板共分为四种类型,具体划分参见下图:图3.8板的区格划分图98 济南大学毕业设计(2)四种板均按双向板进行内力计算,板计算时取1m进行设计,中间跨由于内供作用,弯矩按0.8进行调幅,混凝土的泊松比取为0.2,具体弯矩计算过程和结果见下表表3.7板的弯矩计算表板尺寸(m)l01/l02荷载kN/m2弯矩系数l01l02g+q/2q/2跨中m1m2B15.407.200.756.611.400.02960.0130B26.007.200.836.611.400.02560.0151B32.705.400.506.961.750.04000.0038B43.607.200.506.611.400.04000.0038弯矩系数弯矩(kN.m/m)板支座跨中支座m1′m2′M1M2M1′M2′B1-0.0701-0.05658.125.88-16.37-13.19B2-0.0641-0.05549.086.22-18.48-15.97B3-0.0829-0.05702.831.43-5.26-3.62B4-0.0829-0.05704.571.33-8.60-5.92(3)楼板的配筋计算取相邻的区格板的支座负弯矩的绝对值较大者进行配筋计算,在计算配筋时取内力臂系数S=0.95,具体的计算公式为:(3.3)表3.8板的配筋计算表构件编号方向h0(mm)M(kN.m/m)As(mm2)实选配筋实际配筋面积(mm2)板B1l011008.12407.02ф10@150523l02905.88327.54ф10@150523B2l011009.08455.04ф10@150523l02906.22346.25ф10@150523B3l011002.83141.70ф10@150523l02901.4379.81ф10@15052398 济南大学毕业设计B4l011004.57229.07ф10@150523l02901.3374.13ф10@1505231*A-B 100-16.37820.50ф12@120942A*1-2 100-13.19661.35ф12@120942支座B*1-2 100-13.19661.35ф12@1209422*A-B 100-16.37820.50ф12@120942A*4-5 100-5.92296.54ф12@1209424*A-B 100-18.48926.27ф12@1209422*C-D 100-16.37820.50ф12@120942D*2-3 100-5.92296.54ф12@120942B*4-5 100-15.97800.55ф12@1209423.6内力计算(荷载值均取荷载标准值)3.6.1恒荷载作用下的内力计算框架梁上的分布恒荷载由梯形和三角形两部分组成,在求固端弯矩之前,需要先将梯形和三角形分布荷载转化为等效的均布荷载,具体转化过程如下:⑴把梯形和三角形荷载化作等效均布荷载转化公式为:梯形(3.4)ɑ=l01/2l02三角形(3.5)顶层:AB、CD跨梁=0.417,BC跨梁中间层:AB、CD跨梁=0.417,BC跨梁98 济南大学毕业设计转化后内力计算图以及相对线刚度如下图所示:图3.9恒载计算简图98 济南大学毕业设计(2)采用弯矩二次分配法计算恒载作用下框架结构的弯矩值①梁端固端弯矩计算顶层:AB、CD跨M=1/12×g′6边×l2边=1/12×33.02×7.22=142.60kN.mBC跨M=1/12×g′6中×l2中=1/12×29.12×2.72=17.69kN.m其他层:AB、CD跨M=1/12×g′边×l2边=1/12×23.62×7.22=102.04kN.mBC跨M=1/12×g′中×l2中=1/12×21.02×2.72=12.71kN.m②弯矩计算计算简图、荷载均对称,中跨无转角,故可取如下半结构。图3.10半结构图弯矩分配系数计算:顶层:A节点:u下柱=0.429,u右梁=0.571;B节点:u左梁=0.375,u下柱=0.281,u右梁=0.344;C、D节点与A、B节点对称;中间层:A节点:u上柱=0.3,u下柱=0.3,u右梁=0.4B节点:u左梁=0.292,u上柱=0.220,u下柱=0.220,u右梁=0.268;C、D节点与A、B节点对称;底层:A节点:u上柱=0.325,u下柱=0.241,u右梁=0.434;B节点:u左梁=0.310,u上柱=0.233,u下柱=0.173,u右梁=0.284;C、D节点与A、B节点对称;98 济南大学毕业设计用弯矩二次分配法计算框架在恒载作用下的弯矩值,过程如图3.11所示·图3.11恒荷载作用下框架弯矩计算图示(单位kN.m)98 济南大学毕业设计恒载作用下框架的弯矩图如下图所示:图3.12恒荷载作用下框架弯矩图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计内力组合之前,需将梁端点弯矩换算至梁端柱边弯矩,并考虑梁端弯矩调幅,为简化计算将梁端弯矩乘以0.8调幅,调幅后的弯矩图见下图:图3.13调幅后恒荷载作用下框架弯矩图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计恒载作用下框架的剪力、轴力计算:图3.14恒荷载作用下框架剪力、轴力图(单位kN)3.6.2活荷载作用下的内力计算框架梁上分布活荷载由梯形和三角形两部分组成,在求固端弯矩时先将梯形和三角形分布荷载转化为等效均布荷载。⑴把梯形和三角形分布荷载化作等效均布荷载转化公式:梯形(3.6)ɑ=l01/2l02三角形98 济南大学毕业设计(3.7)顶层:AB、CD跨梁=0.417,BC跨梁中间层:AB、CD跨梁=0.417,BC跨梁转化后内力计算图以及相对线刚度如下图所示:图3.15活荷载计算简图98 济南大学毕业设计(2)内力计算对于活荷载,需要计算三种情形的分布情况对应的内力:组合一:AB跨和CD跨布置活荷载,BC跨不布置活荷载;组合二:AB跨和CD跨不布置活荷载,BC跨布置活荷载;组合三:AB跨和BC跨不布置活荷载,CD跨布置活荷载。分别对三种情况采用弯矩二次分配法进行内力计算:①组合一活荷载对应内力计算图3.16组合一活荷载分布简图组合一活荷载内力计算:ⅰ梁端固端弯矩顶层:AB、CD跨M=1/12×q′6边×l2边=1/12×8.7×7.22=37.58kN.mB,C跨M=0其他层:AB、CD跨M=1/12×q′边×l2边=1/12×8.7×7.22=37.58kN.m,BC跨M=0ⅱ弯矩计算计算简图、荷载均对称,中跨无转角,故可取与恒荷载一致的半结构。98 济南大学毕业设计弯矩分配系数也与恒载情况一致,具体计算见图3.17图3.17组合一活荷载作用下弯矩二次分配法计算框架弯矩图示98 济南大学毕业设计图3.18组合一活荷载作用下框架弯矩图示(单位kN.m)98 济南大学毕业设计图3.19组合一活荷载作用下框架剪力、轴力图(单位kN)98 济南大学毕业设计内力组合之前,需将梁端点弯矩换算至梁端柱边弯矩,并考虑竖向荷载弯矩调幅,为简化计算将梁端弯矩乘以0.8调幅作为梁端最终弯矩值,调幅后的弯矩图见如下:图3.20调幅后组合一活荷载作用下框架弯矩图示(单位kN.m)98 济南大学毕业设计②组合二活荷载对应内力计算荷载简图如下:图3.21组合二活荷载分布简图组合二活荷载内力计算ⅰ梁端弯矩顶层:AB、CD跨M=0,BC跨M=1/12×q′6中×l2中=1/12×7.5×2.72=4.56kN.m其他层:AB、CD跨M=0,BC跨M=1/12×q′中×l2中=1/12×9.38×2.72=5.70kN.mⅱ弯矩计算98 济南大学毕业设计可取与前面内力计算一致的半结构,弯矩分配系数也一致,具体计算见图3.23图3.22组合二活荷载作用下弯矩二次分配法计算框架弯矩图示98 济南大学毕业设计组合二活荷载作用下框架的弯矩图如下图所示:图3.23组合二活荷载作用下框架弯矩图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计在组合二活荷载作用下结构内力很小,为简化计算,不进行塑性调幅,将轴线荷载当做梁端柱边弯矩进行内力计算。组合二活荷载作用下框架的剪力轴力计算如下:图3.24组合二活荷载作用下框架剪力、轴力图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计③组合三活荷载作用下对应框架内力计算荷载计算简图如下图3.25组合三活荷载分布简图组合二活荷载内力计算ⅰ梁端弯矩顶层:AB、CD跨M=37.58kN.m,BC跨M=4.56kN.m其他层:AB、CD跨M=37.58kN.m,BC跨M=5.70kN.mⅱ弯矩计算框架结构对称,但荷载不对称,故需全部计算弯矩分配系数计算:顶层:A节点:u下柱=0.429,u右梁=0.571;B节点:u左梁=0.3285,u下柱=0.246,u右梁=0.426;C、D节点与A、B节点对称;中间层:A节点:u上柱=0.3,u下柱=0.3,u右梁=0.4B节点:u左梁=0.260,u上柱=0.200,u下柱=0.200,u右梁=0.340;C、D节点与A、B节点对称;底层:A节点:u上柱=0.325,u下柱=0.241,u右梁=0.434;98 济南大学毕业设计B节点:u左梁=0.278,u上柱=0.208,u下柱=0.154,u右梁=0.360;C、D节点与A、B节点对称;用弯矩二次分配法计算框架在组合三活荷载作用下的弯矩值,过程如图3.26所示图3.26组合三活荷载作用下弯矩二次分配法计算框架弯矩图示98 济南大学毕业设计组合三荷载作用下框架弯矩计算结果见下图:图3.27组合三活荷载作用下框架弯矩图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计组合三活荷载作用下框架的剪力计算结果见下图:图3.28组合三活荷载作用下框架剪力图(单位kN)98 济南大学毕业设计组合三活荷载作用下框架的轴力计算结果见下图:图3.29组合三活荷载作用下框架轴力图(单位kN)98 济南大学毕业设计同组合一一样,将梁端点弯矩换算至梁端柱边弯矩,并考虑竖向荷载弯矩调幅,为简化计算将梁端弯矩乘以0.8调幅作为梁端最终弯矩值,调幅后的弯矩图见如下:图3.30调幅组合三活荷载作用下框架弯矩图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计3.6.3风荷载作用下的内力计算风荷载作用下内力计算采用D值法计算,据《混凝土建筑结构设计》,y1=y2=y3=0,风荷载分布较接近于均布荷载,故各层反弯点高度比y0可查规则框架受均布水平荷载作用时标准反弯点的高度比值表D值法计算过程见下表:表3.7风荷载作用下反弯点计算表层数柱号K值ɑ=K/(K+2)D值kN/m∑DkN/m∑FikNFkN反弯点高度比值yo层高(m)反弯点高度(m)六层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.62132.590.3673.91.43中柱B、C3.070.60619148.163.910.451.76五层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6229.615.90.4173.91.63中柱B、C3.070.60619148.168.910.4541.77四层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6244.648.890.453.91.76中柱B、C3.070.60619148.1613.430.51.95三层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6259.2711.80.4673.91.82中柱B、C3.070.60619148.1617.830.51.95二层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6273.914.710.53.91.95中柱B、C3.070.60619148.1622.180.51.95一层 边柱A、D1.80.6057838.8265242.389.3819.880.575.252.99中柱B、C4.130.7559782.3324.810.552.8998 济南大学毕业设计风荷载作用下框架弯矩图计算,节点处荷载根据弯矩平衡和线刚度比值进行分配,具体弯矩图见下图:图3.31风荷载作用下框架弯矩图(单位kN.m)风荷载作用下框架的剪力计算结果如下:98 济南大学毕业设计图3.32风荷载作用下框架剪力图(单位kN)98 济南大学毕业设计风荷载作用下框架的轴力计算结果如下:图3.33风荷载作用下框架轴力图(单位kN)98 济南大学毕业设计3.6.4地震作用作用下的内力计算同风荷载作用一样,地震作用下内力计算也采用D值法计算,根据《混凝土建筑结构设计》的规定,可以查的y1=y2=y3=0,地震作用荷载分布为倒三角形分布,故各层反弯点高度比y0可查规则框架受倒三角形荷载作用时标准反弯点的高度比值表。D值法计算过程见下表:表3.8地震作用作用下反弯点计算表层数柱号K值ɑ=K/(K+2)D值kN/m∑DkN/m∑FikNFkN反弯点高度比值yo层高(m)反弯点高度(m)六层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6224.752.590.3673.91.43中柱B、C3.070.60619148.163.910.451.76五层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6245.65.90.453.91.76中柱B、C3.070.60619148.168.910.51.95四层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6262.558.890.4673.91.82中柱B、C3.070.60619148.1613.430.51.95三层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6275.611.80.53.91.95中柱B、C3.070.60619148.1617.830.51.95二层 边柱A、D1.340.40112670.6563637.6284.7514.710.53.91.95中柱B、C3.070.60619148.1622.180.51.95一层 边柱A、D1.80.6057838.8265242.39019.880.575.252.99中柱B、C4.130.7559782.3324.810.552.8998 济南大学毕业设计根据上表算得反弯点高度、剪力值计算框架弯矩值,节点处按弯矩平衡和线刚度分配,具体结果见下图:图3.34地震作用作用下框架弯矩图(单位kN.m)98 济南大学毕业设计地震作用下框架剪力计算结果如下:图3.35地震作用作用下框架剪力图(单位kN)98 济南大学毕业设计地震作用作用下框架轴力计算见下图:图3.36地震作用作用下框架轴力图(单位kN)98 济南大学毕业设计3.7框架梁、柱内力组合3.7.1内力组合原则本建筑为考虑7度地震设防的多层框架,考虑如下四种荷载组合:A、1.2*恒荷载+1.4*活荷载B、1.2*恒荷载+1.*4风荷C、1.2*恒荷载+0.9*1.4*(活荷载+风荷载)D、1.2*(恒荷载+0.5活荷载)+1.3*Φ*地震荷载2.在竖向荷载作用下,框架结构按照其合理的破坏形式,可以考虑塑性内力重分布s所以在进行框架设计时一般需要对梁端弯矩进行调幅,从进而减少节点附近梁的配筋量,来节约材料并合理利用材料,具体调幅计算,前面设计中已经完成;3.在组合各种荷载的内力时,风荷载分别考虑左风和右风两种情况,地震荷载分别考虑左震和右震两种情况。4.在进行内力组合时遵循下列原则:每一种组合都必须包含恒荷载作用;组合应针对每一个控制截面进行;在框架柱的内力组合过程中,把第一内力作为主要的内力。5.在进行内力组合时各内力的正负号规定如下:A、柱弯矩以使柱左侧受拉为正,右侧受拉为负;B、梁弯矩以使梁下部受拉为正,上部受拉为负;C、轴力以使杆件受拉为正,受压为负;D、剪力以使杆端顺时针转为正,逆时针转为负。3.7.2框架梁的内力组合为方便计算,以跨中弯矩近似的替代跨内弯矩最大值。各框架梁内力组合情况参见下列表格:98 济南大学毕业设计表3.9一层框架梁内力组合计算截面类型控制截面恒载活荷载风载地震作用①②③④⑤⑥MVMVMVMVMVMV1-57.4282.13-27.0234.840.5-0.28-2.9829.93±73.61±73.61±16.44±16.44287.28032.440-0.54031.570±14.41±14.41±16.44±16.443-74.15-87.79-27.26-27.8-1.29-0.28-28.26-32.71±44.79±44.79±16.44±16.444-33.328.38-11.810-4.2712.66-19.6319.64±57.01±57.01±42.25±42.255-30.790-11.810-4.280-1.366.9800±42.23±42.23截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用⑦⑧⑨⑩MmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmax1--106.7147.334.2-172.0121.624.5-195.7163.2159.0-312.7168.52150.2104-124.984.6-23.0163.885.920.7175.253.449.03--128.5-151.3--151.7-128.4--181.0-167.335.8-231.5-174.04--67.461.639.9-119.893.226.5-136.5112.0117.3-211.5164.25--53.5---96.159.1--105.062.0--44.0122.598 济南大学毕业设计表3.10二层框架梁内力组合计算截面类型控制截面恒载活荷载风载地震作用①②③④⑤⑥MVMVMVMVMVMV1-65.4283.34-24.4230.930.5-0.25-23.7830.27±50.16±11.83±183.57±42.7281.81030.540-0.39-0.2529.760±7.92±11.83±29.86±42.73-77.07-86.64-27.26-31.7-1.29-0.25-29.45-32.27±34.33±11.83±123.85±42.74-29.3828.38-9.670-4.512.66-17.5218.96±43.69±32.36±157.62±116.75-24.960-9.6704.060-0.466.30±32.360±116.7截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用⑦⑧⑨⑩MmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmax1--112.7143.3--148.7116.6--172.5153.9100.8-272.1160.22140.997.6-109.387.116.6146.687.7-15.2145.668.8-41.83--130.6-149.1--140.5-120.5--172.8-159.527.5-230.9-165.04--59.860.625.9-96.479.414.1-112.498.7115.7-199.4159.35--43.58.8--30.045.3--42.148.7--35.8117.698 济南大学毕业设计表3.11三层框架梁内力组合计算截面类型控制截面恒载活荷载风载地震作用①②③④⑤⑥MVMVMVMVMVMV1-65.0482.9-24.2730.910.5-0.25-23.6331.25±40.19±9.21±158.14±36.9282.08030.640-0.4-0.2529.850±6.69±9.21±25.3±36.93-76.93-87.17-27.2-31.7-1.29-0.25-29.42-32.39±6.82±9.21±107.54±36.94-29.5228.38-9.740-4.4912.66-17.5718.96±34.14±25.29±136.86±101.45-25.090-9.7404.060-0.526.30±25.290±101.4截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用⑦⑧⑨⑩MmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmax1--112.0143.2--134.3112.4--159.3150.576.4-246.8154.22141.497.9-107.989.112.9145.589.6-11.9141.573.6-36.13--133.5-149.0--129.9-117.5--163.2-157.011.8-214.8-160.04--60.060.612.4-83.269.51.9-100.689.895.3-179.4144.35--43.78.8--30.135.4--42.439.8--36.0102.698 济南大学毕业设计表3.12四层框架梁内力组合计算截面类型控制截面恒载活荷载风载地震作用①②③④⑤⑥MVMVMVMVMVMV1-65.0482.9-24.2730.910.5-0.25-23.6331.25±28.64±6.68±128.79±29.74282.08030.640-0.4-0.2529.850±4.78±6.68±21.74±29.743-76.93-87.17-27.2-31.7-1.29-0.25-29.42-32.39±19.13±6.68±85.32±29.744-29.5228.38-9.740-4.4912.66-17.5718.96±24.35±18.04±108.58±80.435-25.090-9.7404.060-0.526.30±18.040±80.43截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用⑦⑧⑨⑩MmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmax1--112.0143.2--118.1108.8--144.7147.347.8-218.2147.22141.497.9-105.291.89.4143.192.0-8.7138.177.1-29.13--133.5-149.0--119.1-114.0--153.5-153.8--193.2-153.04--60.060.6--69.559.3--88.280.767.7-151.8123.95--43.78.8--30.125.3--42.430.7--36.082.298 济南大学毕业设计表3.13五层框架梁内力组合计算截面类型控制截面恒载活荷载风载地震作用①②③④⑤⑥MVMVMVMVMVMV1-72.5483.74-25.0630.990.5-0.25-24.4-72.54±17.09±3.83±86.85±19.82277.8030.130-0.4-0.2529.3877.8±2.86±3.83±15.5±19.823-79.98-86.32-27.4631.65-1.29-0.25-29.6-79.98±11.38±3.83±55.86±19.824-26.728.38-9.430-4.4912.66-17.27-26.7±14.48±10.1±71.09±52.665-20.910-9.4304.060-0.37-20.910±10.10±52.66截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用⑦⑧⑨⑩MmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmax1--122.1143.9--111.0105.9--140.2144.4--186.8138.42135.592.8-97.489.45.4134.989.3-5.1126.678.0-19.53--137.4-150.1--111.9-108.9--147.6-150.3--168.2-142.84--56.260.4--52.348.2--72.070.534.6-111.796.75--38.38.7--25.114.1--37.020.5--30.855.198 济南大学毕业设计表3.14六层框架梁内力组合计算截面类型控制截面恒载活荷载风载地震作用①②③④⑤⑥MVMVMVMVMVMV1-63.82111.0-17.8930.280.37-0.26-14.9529.01±6.4±1.38±39.52±8.722132.0034.370-0.55-0.2634.770±1.36±1.38±8.12±8.723-99.91-126.6-25.4-32.4-1.47-0.26-28.26-33.63±3.68±1.38±23.28±8.724-57.0339.31-15.20-3.210.13-22.418.86±4.69±3.47±29.62±21.945-59.010-15.203.630-0.3788.740±3.470±21.94截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用⑦⑧⑨⑩MmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmaxMmaxMminVmax1--101.6175.6--85.5135.2--107.2173.1--125.9159.92207.1157.7-160.3156.51.9203.9156.0-2.1187.2150.2-8.73--159.5-199.0--114.7-153.9--150.9-196.1--159.5-180.64--99.873.6--75.052.0--102.675.3--110.879.95--92.112.2--70.84.9--90.015.4--79.926.698 济南大学毕业设计3.7.3框架柱的内力组合柱的内力组合结果见下表表3.15一层框架柱内力组合计算柱号荷载类型控制截面恒载活载风载地震作用①②③④⑤⑥A柱M1-12.02-4.560.11-4.39±19.44±178.56M224.049.11-0.218.77±44.93±134.97N-1257.05-296.86-1.34-290.13±49.37±59.72B柱M18.793.6-0.442.76±71.7±176.64M2-17.58-7.190.88-5.52±58.55±144.24N-1631.39-295-196.44-508.95±82.23±61.12柱号截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用A柱M1-20.8-14.3-20.8-41.612.8-41.6-44.710.2-44.7-202.9171.3-202.9M241.628.641.691.8-34.191.896.9-28.096.9-106.1169.1-106.1N-1924.1-1510.3-1924.1-1571.4-1439.3-1571.4-1939.1-1447.9-1939.1-1748.7-1447.2-1748.7B柱M114.49.915.6-89.8110.9110.9-76.3100.3105.4-171.5194.0195.9M2-28.8-19.9-31.260.9-103.1-103.145.7-93.8-103.9-174.4129.4125.6N-2670.2-2232.7-2370.7-2072.8-1842.5-1842.5-2702.6-2101.6-2225.8-2326.6-2012.0-2199.598 济南大学毕业设计表3.16二层框架柱内力组合计算柱号荷载类型控制截面恒载活载风载地震作用①②③④⑤⑥A柱M3-47.73-17.910.29-17.46±28.68±98.44M441.5415.5-0.2515.1±28.68±98.44N-1051.89-244.02-1.06-242.2±32.93±50.48B柱M333.4913.84-1.8110.53±43.25±148.38M4-30.12-12.321.63-9.71±43.25±148.38N-1363.18-249.2-160.09-422.91±56.44±76.09柱号截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用A柱M3-82.4-56.9-82.4-97.4-17.1-97.4-116.0-20.8-116.0-170.445.3-170.4M471.549.571.590.09.790.0105.513.4105.5-43.2152.1-43.2N-1603.9-1263.8-1603.9-1308.4-1216.2-1308.4-1611.2-1222.1-1611.2-1461.2-1210.4-1461.2B柱M354.937.759.6-20.4100.7100.7-1.092.4112.1-107.8193.4202.8M4-49.7-33.9-53.424.4-96.7-96.76.1-88.6-106.2-196.3119.1110.8N-2227.9-1859.9-1984.7-1714.8-1556.8-1556.8-2239.8-1766.4-1878.7-1968.7-1652.7-1706.298 济南大学毕业设计表3.17三层框架柱内力组合计算柱号荷载类型控制截面恒载活载风载地震作用①②③④⑤⑥M5-40.27-15.030.25-14.63±21.48±85.13M640.6515.17-0.2514.77±24.54±91.47N-845.96-195.09-0.81-193.93±21.1±45.28B柱M529.4912.08-1.599.58±34.77±133.09M6-29.63-12.131.6-9.6±34.77±133.09N-1096.12-199.47-123.74-337.89±35.91±68.25柱号截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用A柱M5-69.4-48.0-69.4-78.4-18.3-78.4-94.3-20.9-94.3-145.940.4-145.9M670.048.470.083.114.483.198.817.598.8-37.2143.8-37.2N-1288.3-1016.3-1288.3-1044.7-985.6-1044.7-1287.6-989.6-1287.6-1179.3-968.5-1179.3B柱M548.833.252.3-13.384.184.13.677.294.4-97.3172.8181.0M6-49.0-33.3-52.513.1-84.2-84.2-3.8-77.4-94.7-179.7103.895.6N-1788.4-1488.6-1594.6-1365.6-1265.1-1265.1-1786.3-1426.0-1521.4-1589.1-1318.6-1364.098 济南大学毕业设计表3.18四层框架柱内力组合计算柱号荷载类型控制截面恒载活载风载地震作用①②③④⑤⑥A柱M7-40.27-15.170.25-14.77±15.65±66.67M840.6515.17-0.2514.77±19.02±81.06N-639.5-146.18-0.76-144.68±11.89±37.88B柱M729.6312.13-1.69.6±26.19±111.31M8-29.63-12.131.6-9.6±26.19±111.31N-828.53-149.74-87.39-252.85±19.72±57.08柱号截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用A柱M7-69.6-48.0-69.6-70.2-26.4-70.2-87.2-28.3-87.2-126.821.2-126.8M870.048.470.075.422.275.491.924.591.9-26.4132.9-26.4N-972.1-768.5-972.1-784.0-750.8-784.0-966.6-753.4-966.6-894.5-728.5-894.5B柱M749.033.352.572.272.272.280.766.583.8-74.4150.4158.6M8-49.0-33.3-52.51.1-72.2-72.2-14.7-66.5-83.8-157.181.272.9N-1348.2-1116.6-1203.9-1021.8-966.6-966.6-1337.7-1079.5-1158.1-1205.3-987.3-1024.798 济南大学毕业设计表3.19五层框架柱内力组合计算柱号荷载类型控制截面恒载活载风载地震作用①②③④⑤⑥A柱M9-40.65-15.170.25-14.77±9.62±47.73M1033.614.45-0.2514.04±13.39±62.41N-433.57-97.27-0.51-95.43±5.21±28.24B柱M929.6312.13-1.69.6±15.77±82.59M10-26.75-11.881.6-9.43±18.98±83.44N-560.94-100.01-51.04-167.81±8.36±42.57柱号截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用A柱M9-70.0-48.4-70.0-62.2-35.3-62.2-80.0-36.3-80.0-107.51.0-107.5M1060.640.060.659.121.659.175.423.175.4-15.9105.1-15.9N-656.5-521.0-656.5-527.6-513.0-527.6-649.4-514.4-649.4-608.0-491.2-608.0B柱M949.033.352.513.557.657.627.853.470.7-44.6120.5128.7M10-45.3-29.9-48.7-5.5-58.7-58.7-20.1-54.0-71.0-124.555.647.5N-908.1-744.6-813.1-684.8-661.4-661.4-895.1-726.9-788.6-818.1-659.5-688.998 济南大学毕业设计表3.20六层框架柱内力组合计算柱号荷载类型控制截面恒载活载风载地震作用①②③④⑤⑥A柱M11-57.08-16.870.25-16.46±8.7±24.44M1279.9722.36-0.3718.67±6.4±39.52N-226.8-48.28-0.26-47.01±1.38±16.4B柱M1139.8513.02-1.6110.3±6.88±43.51M12-53.6-16.551.73-12.93±8.37±52.9N-294.2-50.36-22.69-83.05±2.09±24.72柱号截面类型控制截面内力组合1.2×恒载+1.4×活载1.2×恒载+1.4风载1.2×恒载+0.9×1.4×(活载+风载)1.2×(恒载+0.5×活载)+1.3×地震作用A柱M11-92.1-68.1-92.1-80.7-56.3-80.7-100.7-57.2-100.7-104.0-42.9-104.0M12127.395.4127.3104.987.0104.9132.287.4132.268.3136.868.3N-339.8-272.5-339.8-274.1-270.2-274.1-334.7-270.7-334.7-318.2-255.3-318.2B柱M1162.245.666.038.257.557.552.154.572.98.792.1100.9M12-82.4-61.9-87.5-52.6-76.0-76.0-70.1-72.7-95.7-127.1-8.3-19.2N-469.3-384.8-423.5-356.0-350.1-350.1-460.3-379.0-413.9-428.6-340.9-357.598 济南大学毕业设计3.8内力调整3.8.1按强柱弱梁进行内力调整按照《建筑结构抗震规范》的规定,梁柱节点处的柱端弯矩设计值应符合下式的要求∑Mc=ηc∑Mb(3.8)式中:∑Mc——结点上下柱端截面逆时针或顺时针方向的弯矩值之和。∑Mb——结点左右梁端截面逆时针或顺时针方向的弯矩值之和。ηc——柱端弯矩增大系数三级取1.1下表为梁柱结点处柱端弯矩调整计算表表3.21梁柱节点处柱端弯矩调整计算表节点组合Mc上Mc下∑McMb左Mb右ηc∑MbM′c上M’c下A1|G+E|max170.4106.1276.50312.7344.0212.0132.0B1|G+E|max107.8174.4282.2231.5211.5487.3186.1301.2A2|G+E|max145.943.2189.10272.1299.3230.968.4B2|G+E|max97.3196.3293.6230.9199.4473.3156.9316.5A3|G+E|max126.837.2164.00246.8271.5209.961.6B3|G+E|max74.4179.7254.1214.8179.4433.6127.0306.7A4|G+E|max107.526.4133.90218.2240.0192.747.3B4|G+E|max44.6157.1201.7193.2151.8379.583.9295.6A5|G+E|max10415.9119.90186.8205.5178.227.2B5|G+E|max8.7124.5133.2168.2111.7307.920.1287.8A6|G+E|max068.368.30125.9138.50.0138.5B6|G+E|max0127.1127.1159.5110.8297.30.0297.3表中:Mtc上=Mc上/∑Mc×ηc·∑Mb,Mtc下=Mc下/∑Mc×ηc·∑Mb,其中G为重力荷载,E为地震作用。底层柱的柱底弯矩值调整如下:按照《建筑结构抗震规范》的规定,三级框架结构的底层柱下端截面的98 济南大学毕业设计弯矩设计值应乘以1.15的增大系数。对与A柱:在|G+E|max组合下,MC=1.15×202.9=233.3KN·M;对与B柱:在|G+E|max组合下,MC=1.15×171.5=197.2KN·M3.8.2框架柱端、梁端剪力进行调整为保证梁柱的延性,按照“强剪弱弯”的抗震原则,梁端及柱端的抗剪能力应大于其抗弯能力。根据抗震规范的规定,框架梁端截面的剪力设计值应按下式进行增大调整:V=ηvb×(Mb左+Mb右)/Ln+VGb(3.9)式中:三级框架的ηvb取1.1,上式中的VGb为梁在重力荷载代表值作用下,按照简支梁类型分析得到的梁端截面剪力设计值,VGb=1.2×(恒载+0.5活载)×Ln×。梁端剪力设计值调整计算表如下:表3.22梁端剪力设计值调整计算表杆件组合类别VGb(KN)Ln(m)M梁左(KN·M)M梁右(KN·M)ηVb×(M梁左+M梁右)/LnV(KN)左右左右A1B1|G+E|max208.27.1312.7231.5-84.384.3123.9292.5B1C1|G+E|max88.72.6211.5124.52-142.2142.2-53.5230.9A2B2|G+E|max208.27.1272.1230.9-77.977.9130.3286.1B2C2|G+E|max88.72.6199.495.5-124.8124.8-36.1213.5A3B3|G+E|max208.27.1246.8214.8-71.571.5136.7279.7B3C3|G+E|max88.72.6179.464.57-103.2103.2-14.5191.9A4B4|G+E|max208.27.1218.2193.2-63.763.7144.5271.9B4C4|G+E|max88.72.6151.836.77-79.879.88.9168.5A5B5|G+E|max208.27.1186.8168.2-55.055.0153.2263.2B5C5|G+E|max88.72.6111.736.77-62.862.825.9151.5A6B6|G+E|max242.77.1125.9159.5-44.244.2198.5286.9B6C6|G+E|max103.52.6110.836.7762.462.4165.9165.998 济南大学毕业设计根据抗震规范的规定,框架柱端截面组合的剪力设计值应按下式进行增大调整:V=ηvc×(Mc上+Mc下)/Hn(3.10)式中:Hn为相邻层框架柱的反弯点之间的距离,一般取为柱高;Mc上为框架柱上端的弯矩设计值Mc下为框架柱下端的弯矩设计值;对三级框架柱,剪力增大系数ηvc取为1.1。则柱端剪力设计值调整计算表如下:表3.23柱端剪力设计值调整计算表杆件组合类别Hn(m)M柱上(KN·M)M柱下(KN·M)V=ηVc×(M柱上+M柱下)/Hn(KN)上端下端A0A1|G+E|max5.25106.1167.9-57.4-57.4B0B1|G+E|max5.25174.4171.0-72.4-72.4A1A2|G+E|max3.943.2170.4-60.2-60.2B1B2|G+E|max3.9196.3107.8-85.8-85.8A2A3|G+E|max3.937.2145.9-51.6-51.6B2B3|G+E|max3.9179.797.3-78.1-78.1A3A4|G+E|max3.926.4126.8-43.2-43.2B3B4|G+E|max3.9157.174.4-65.3-65.3A4A5|G+E|max3.915.9107.5-34.8-34.8B4B5|G+E|max3.9124.544.6-47.7-47.7A5A6|G+E|max3.968.3104-48.6-48.6B5B6|G+E|max3.9127.18.7-38.3-38.3表3.24抗震承载力调整系数结构构件类别正截面承载力计算斜截面承载力计算梁偏心受压柱各类构件及框架节点γRE0.750.80.85轴压比小于0.15的偏心受压柱,其承载力抗震调整系数取0.75。98 济南大学毕业设计3.9框架梁、柱截面配筋计算3.9.1框架梁截面设计⑴框架梁正截面受弯承载力计算由于本设计采用现浇混凝土框架结构,楼板与框架梁现浇注在一起形成T形截面梁。在承受负弯矩时,按梁宽为b的矩形截面计算;当承受正弯矩时,翼缘受压,须按T形截面计算,翼缘宽度bf《混凝土设计规范》规定,本设计中取1/l0,受弯构件正截面承载力抗震调整系数γRE为0.75。①单筋矩形截面梁受弯承载力计算: 计算截面抵抗矩系数值:(C30:fc=14.3N/mm2)(3.11)计算相对受压区高度值:(3.12)如果相对受压区高度大于界限相对受压区高度的值,则需按照双筋截面进行设计。单筋矩形截面梁的配筋计算公式为:(3.13)②T形截面两受弯承载力计算:首先需要确定T形截面类型,若截面的弯矩设计值:(3.14)则T形截面为第一类T形截面,这种T形截面可看作是梁宽为的矩形截面梁,按矩形截面梁进行配筋设计,设计过程同单筋矩形截面受弯承载力计算;若截面的弯矩设计值:,98 济南大学毕业设计则为第二类T形截面。第一类型T形截面设计:   (3.15)第二类型T形截面设计:    (3.16)若,说明梁的截面尺寸不够,应增大截面尺寸,或改用双筋T形截面。截面设计结果必须满足适用条件:a:x——砼等效受压区高度,——截面有效高度b:砼等级C30,ft=1.43N/mm2,Ⅱ级HRB钢筋,。取0.2%与中较大者,即。具体计算过程及计算结果见下表,其中AB跨仅计算左、右截面上部配筋和跨中下不配筋,BC跨仅计算左、右截面上部配筋和跨中上部配筋,其余位置截面按相邻位置钢筋调整布置,不再单独计算。98 济南大学毕业设计表3.25一层梁正截面计算表层数一层梁配筋计算截面AB跨BC跨A截面跨中B截面B截面跨中C截面截面设计弯矩值M(kN·m)312.7175.2231.521144211.5梁的截面尺寸b(mm)300300300300300300h(mm)700700700700700700保护层厚度as(mm)353535353535有效高度h0=h-as(mm)665665665665665665混凝土强度fc(N/mm²)14.314.314.314.314.314.3ft(N/mm²)1.431.431.431.431.431.43钢筋强度fy(N/mm²)300300300300300300系数α11.01.01.01.01.01.0系数αs=γREM/α1fcbh0²0.1240.0690.0920.0830.0170.084初算受压区高度值ξ=1-sqrt(1-2αs)0.1320.0720.0960.0870.0180.087界限受压区高度值ξb0.5500.5500.5500.5500.5500.550配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)1258.89683.19914.25829.40166.88831.46实际选用钢筋420418420420420420实际选用钢筋的面积(mm²)125610171256125612561256实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc0.1320.1070.1320.1320.1070.132实际配筋率ρ×100%0.63%0.51%0.63%0.84%0.84%0.84%最大配筋率ρmax×100%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%最小配筋率ρmin×100%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%98 济南大学毕业设计表3.26二层梁正截面计算表层数一层梁配筋计算截面AB跨BC跨A截面跨中B截面B截面跨中C截面截面设计弯矩值M(kN·m)272.1145.6230.9199.435.8199.4梁的截面尺寸b(mm)300300300300300300h(mm)700700700700700700保护层厚度as(mm)353535353535有效高度h0=h-as(mm)665665665665665665混凝土强度fc(N/mm²)14.314.314.314.314.314.3ft(N/mm²)1.431.431.431.431.431.43钢筋强度fy(N/mm²)300300300300300300系数α11.01.01.01.01.01.0系数αs=γREM/α1fcbh0²0.1240.1080.0580.0910.0790.014初算受压区高度值ξ=1-sqrt(1-2αs)0.1320.1140.0590.0960.0820.014界限受压区高度值ξb0.5500.5500.5500.5500.5500.550配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)1258.891084.81564.10911.75781.76135.55实际选用钢筋420418420420420420实际选用钢筋的面积(mm²)125610171256125612561256实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc0.1320.1070.1320.1320.1070.132实际配筋率ρ×100%0.65%0.51%0.65%0.84%0.84%0.84%最大配筋率ρmax×100%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%最小配筋率ρmin×100%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%98 济南大学毕业设计表3.27三层梁正截面计算表层数一层梁配筋计算截面AB跨BC跨A截面跨中B截面B截面跨中C截面截面设计弯矩值M(kN·m)246.8141.5214.8199.436199.4梁的截面尺寸b(mm)300300300300300300h(mm)700700700700700700保护层厚度as(mm)353535353535有效高度h0=h-as(mm)665665665665665665混凝土强度fc(N/mm²)14.314.314.314.314.314.3ft(N/mm²)1.431.431.431.431.431.43钢筋强度fy(N/mm²)300300300300300300系数α11.01.01.01.01.01.0系数αs=γREM/α1fcbh0²0.1240.0980.0560.0850.0790.014初算受压区高度值ξ=1-sqrt(1-2αs)0.1320.1030.0580.0890.0820.014界限受压区高度值ξb0.5500.5500.5500.5500.5500.550配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)1258.89978.12547.73845.07781.76136.32实际选用钢筋420418420420420420实际选用钢筋的面积(mm²)125610171256125612561256实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc0.1320.1070.1070.1070.1070.107实际配筋率ρ×100%0.65%0.51%0.84%0.84%0.84%0.84%最大配筋率ρmax×100%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%最小配筋率ρmin×100%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%98 济南大学毕业设计表3.28四层梁正截面计算表层数一层梁配筋计算截面AB跨BC跨A截面跨中B截面B截面跨中C截面截面设计弯矩值M(kN·m)218.2138.1193.2151.836151.8梁的截面尺寸b(mm)300300300300300300h(mm)700700700700700700保护层厚度as(mm)353535353535有效高度h0=h-as(mm)665665665665665665混凝土强度fc(N/mm²)14.314.314.314.314.314.3ft(N/mm²)1.431.431.431.431.431.43钢筋强度fy(N/mm²)300300300300300300系数α11.01.01.01.01.01.0系数αs=γREM/α1fcbh0²0.1240.0860.0550.0760.0600.014初算受压区高度值ξ=1-sqrt(1-2αs)0.1320.0900.0560.0800.0620.014界限受压区高度值ξb0.5500.5500.5500.5500.5500.550配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)1258.89859.11534.18756.40588.91136.32实际选用钢筋420418418418418418实际选用钢筋的面积(mm²)125610171017101710171017实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc0.1320.1070.1070.1070.1070.107实际配筋率ρ×100%0.51%0.51%0.51%0.51%0.51%0.51%最大配筋率ρmax×100%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%最小配筋率ρmin×100%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%98 济南大学毕业设计表3.29五层梁正截面计算表层数一层梁配筋计算截面AB跨BC跨A截面跨中B截面B截面跨中C截面截面设计弯矩值M(kN·m)186.8126.6168.2111.730.8111.7梁的截面尺寸b(mm)300300300300300300h(mm)700700700700700700保护层厚度as(mm)353535353535有效高度h0=h-as(mm)665665665665665665混凝土强度fc(N/mm²)14.314.314.314.314.314.3ft(N/mm²)1.431.431.431.431.431.43钢筋强度fy(N/mm²)300300300300300300系数α11.01.01.01.01.01.0系数αs=γREM/α1fcbh0²0.1240.0740.0500.0660.0440.012初算受压区高度值ξ=1-sqrt(1-2αs)0.1320.0770.0510.0690.0450.012界限受压区高度值ξb0.5500.5500.5500.5500.5500.550配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)1258.89730.30488.49654.88429.63116.50实际选用钢筋420418420420420420实际选用钢筋的面积(mm²)125610171256125612561256实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc0.1320.1070.1070.1070.1070.107实际配筋率ρ×100%0.51%0.51%0.51%0.51%0.51%0.51%最大配筋率ρmax×100%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%最小配筋率ρmin×100%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%98 济南大学毕业设计表3.30六层梁正截面计算表层数一层梁配筋计算截面AB跨BC跨A截面跨中B截面B截面跨中C截面截面设计弯矩值M(kN·m)125.9187.2159.5110.879.9110.8梁的截面尺寸b(mm)300300300300300300h(mm)700700700700700700保护层厚度as(mm)353535353535有效高度h0=h-as(mm)665665665665665665混凝土强度fc(N/mm²)14.314.314.314.314.314.3ft(N/mm²)1.431.431.431.431.431.43钢筋强度fy(N/mm²)300300300300300300系数α11.01.01.01.01.01.0系数αs=γREM/α1fcbh0²0.1240.0500.0740.0630.0440.032初算受压区高度值ξ=1-sqrt(1-2αs)0.1320.0510.0770.0650.0450.032界限受压区高度值ξb0.5500.5500.5500.5500.5500.550配筋面积As=α1fcbh0ξ/fy(mm²)1258.89485.71731.93619.82426.09305.28实际选用钢筋420418418418418418实际选用钢筋的面积(mm²)125610171017101710171017实际受压区高度ξ=ρfy/α1fc0.1320.1070.1070.1070.1070.107实际配筋率ρ×100%0.51%0.51%0.51%0.51%0.51%0.51%最大配筋率ρmax×100%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%2.50%最小配筋率ρmin×100%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%0.21%98 济南大学毕业设计.(2)框架梁的斜截面受剪承载力计算具体计算内容包括以下几个部分在非抗震情况下,框架梁的截面尺寸需要满足以下条件:hω/b≤4时,Vb≤0.25βc·fc·b·h0(3.17)此外还需要满足框架梁斜截面受剪承载力的计算,即:Vb≤0.7·ft·b·h0+1.25fyv·n·Asv1·h0/s(3.18)在抗震情况下,框架梁的截面尺寸应满足以下条件:hω/b≤4时,Vb≤0.20βc·fc·b·h0/γRE(3.19)此外还需要满足框架梁斜截面受剪承载力的计算,即:Vb≤(0.42·ft·b·h0+1.25fyv·n·Asv1·h0/s)/γRE(3.20)各框架梁斜截面受剪承载力及其配筋的具体计算过程及结果见下表:表3.31一层框架梁斜截面承载力计算表层数一层截面位置一层支座A一层支座B左一层支座B右剪力值V(KN)123.9292.5230.9框架梁宽b300.00300.00300.00框架梁高h7007007001/γRE×0.20×βcfcbho(KN)900.90900.90900.90箍筋直径φ(mm)8810肢数444Asv1(mm2)50.350.378.5箍筋间距S(mm)200200100抗震验算(KN)Vb=(0.42×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE426.86426.86931.01非抗震验算(KN)Vb=(0.7×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE552.98552.981057.14ρsv=n*Asv1/(b×s)(%)0.2870.2870.897ρsvmin=0.26×ft/fyv(%)0.1570.1570.15798 济南大学毕业设计表3.32二层框架梁斜截面承载力计算表层数二层截面位置二层支座A二层支座B左二层支座B右剪力值V(KN)130.3286.1213.5框架梁宽b300.00300.00300.00框架梁高h7007007001/γRE×0.20×βcfcbho(KN)900.90900.90900.90箍筋直径φ(mm)8810肢数444Asv1(mm2)50.350.378.5箍筋间距S(mm)200200100抗震验算(KN)Vb=(0.42×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE426.86426.86931.01非抗震验算(KN)Vb=(0.7×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE552.98552.981057.14ρsv=n*Asv1/(b×s)(%)0.2870.2870.897ρsvmin=0.26×ft/fyv(%)0.1570.1570.157表3.33三层框架梁斜截面承载力计算表层数三层截面位置三层支座A三层支座B左三层支座B右剪力值V(KN)136.7279.7191.9框架梁宽b300.00300.00300.00框架梁高h7007007001/γRE×0.20×βcfcbho(KN)900.90900.90900.90箍筋直径φ(mm)8810肢数444Asv1(mm2)50.350.378.5箍筋间距S(mm)200200100抗震验算(KN)Vb=(0.42×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE426.86426.86931.01非抗震验算(KN)Vb=(0.7×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE552.98552.981057.14ρsv=n*Asv1/(b×s)(%)0.2870.2870.897ρsvmin=0.26×ft/fyv(%)0.1570.1570.15798 济南大学毕业设计表3.34四层框架梁斜截面承载力计算表层数四层截面位置四层支座A四层支座B左四层支座B右剪力值V(KN)144.5271.9168.5框架梁宽b300.00300.00300.00框架梁高h7007007001/γRE×0.20×βcfcbho(KN)900.90900.90900.90箍筋直径φ(mm)8810肢数444Asv1(mm2)50.350.378.5箍筋间距S(mm)200200100抗震验算(KN)Vb=(0.42×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE426.86426.86931.01非抗震验算(KN)Vb=(0.7×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE552.98552.981057.14ρsv=n*Asv1/(b×s)(%)0.2870.2870.897ρsvmin=0.26×ft/fyv(%)0.1570.1570.157表3.35五层框架梁斜截面承载力计算表层数五层截面位置五层支座A五层支座B左五层支座B右剪力值V(KN)153.2263.2151.5框架梁宽b300.00300.00300.00框架梁高h7007007001/γRE×0.20×βcfcbho(KN)900.90900.90900.90箍筋直径φ(mm)8810肢数444Asv1(mm2)50.350.378.5箍筋间距S(mm)200200100抗震验算(KN)Vb=(0.42×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE426.86426.86931.01非抗震验算(KN)Vb=(0.7×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE552.98552.981057.14ρsv=n*Asv1/(b×s)(%)0.2870.2870.897ρsvmin=0.26×ft/fyv(%)0.1570.1570.15798 济南大学毕业设计表3.36六层框架梁斜截面承载力计算表层数六层截面位置六层支座A六层支座B左六层支座B右剪力值V(KN)198.5286.9165.9框架梁宽b300.00300.00300.00框架梁高h7007007001/γRE×0.20×βcfcbho(KN)900.90900.90900.90箍筋直径φ(mm)8810肢数444Asv1(mm2)50.350.378.5箍筋间距S(mm)200200100抗震验算(KN)Vb=(0.42×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE426.86426.86931.01非抗震验算(KN)Vb=(0.7×ftbho+1.25×fyvnAsv1ho/s)/γRE552.98552.981057.14ρsv=n*Asv1/(b×s)(%)0.2870.2870.897ρsvmin=0.26×ft/fyv(%)0.1570.1570.1573.9.2框架柱的截面设计:框架柱采用C30级混凝土,fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2,α1=1.0,纵向的受力钢筋采用HRB335级钢筋,fy=f'y=300N/mm2,箍筋采用HPB235级钢筋,fy=f'y=210N/mm2。(1)框架柱的轴压比验算,具体计算结果如下表所示:表3.37轴压比计算表楼层柱别柱底最大轴力柱截面Bfc·Ac轴压比n=N/fc·Ac备注一层A1748.7500×50035750.49<0.9满足要求一层B2326.6500×50035750.65<0.9满足要求二层A1461.2500×50035750.41<0.9满足要求二层B1968.7500×50035750.55<0.9满足要求三层A1179.3500×50035750.33<0.9满足要求三层B1589.1500×50035750.44<0.9满足要求四层A894.5500×50035750.25<0.9满足要求四层B1205.3500×50035750.34<0.9满足要求五层A608500×50035750.17<0.9满足要求五层B818.1500×50035750.23<0.9满足要求六层A318.2500×50035750.09<0.9满足要求六层B428.6500×50035750.12<0.9满足要求98 济南大学毕业设计(2)框架柱的剪跨比λ的验算通常剪跨比大于2.0的柱为长柱,剪跨比小于2.0的柱为短柱。短柱易发生脆性破坏,所以工程中柱子应尽量避免设计为短柱。本设计各层柱的剪跨比计算如下表所示:表3.38剪跨比计算表楼层柱别弯矩Mc(KN·M)剪力Vc(KN)有效高度h0(mm)剪跨比λ=Mc/Vc·h0一层A167.957.44606.36>2一层B174.472.44605.24>2二层A170.460.24606.15>2二层B196.385.84604.97>2三层A145.951.64606.15>2三层B179.778.14605.00>2四层A126.843.24606.38>2四层B157.165.34605.23>2五层A107.534.84606.72>2五层B124.547.74605.67>2六层A10448.64604.65>2六层B127.138.34607.21>2(3)框架柱正截面受压承载力设计:偏心受压柱均采用对称配筋进行正截面承载力设计,正截面抗震承载力调整系数取为0.80。具体计算过程如下:偏心矩增大系数(3.21)式中:ei——初始偏心矩;ei=e0+ea;e0——轴向偏心距,e0=M/N;ea——附加偏心距;ea:取ea=h/30=500/30=17mm和20mm中较大者,即取ea=20mm所以,h0=500-40=460mm;l0——框架柱的净高底层:l0=5250,(l0/h)2=(5250/500)2=110.25其他层:l0=3900,(l0/h)2=(3900/500)2=60.84;98 济南大学毕业设计ξ1——偏心受压构件的截面曲率修正系数;ξ1=0.5fcA/N当ξ1>1.0时,取ξ1=1.0;A——构件的截面面积;N——受压构件的轴力设计值;ξ2——偏心受压构件的截面曲率修正系数,l0/h<15时,取ξ2=1.0,l0/h=15~30时,取ξ2=1.15-0.01*l0/h,底层,,其他层,;框架柱截面偏压类型的确定:首先计算框架柱的相对受压区高度值:(3.22)当时,按照大偏心受压构件进行计算,当时,按照小偏心受压构件进行计算。:选用C30砼,HRB335钢筋,查规范可得:。①计算偏压构件的纵向受力钢筋:大偏心受压构件:(3.23)(3.24)C30级混凝土:,;HRB335级钢筋:;小偏心受压构件:98 济南大学毕业设计(),框架柱的正截面配筋计算过程及结果如下表所示:表3.39柱的正截面配筋计算表截面一层二层三层A柱B柱A柱B柱A柱B柱设计弯矩M(kN·m)212301.2230.9316.5209.9306.7设计轴力N(kN)1748.72326.61461.21968.71179.31589.1计算长度L(mm)525052503900390039003900柱截面截面宽度b(mm)500.00500.00500.00500.00500.00500.00截面高度h(mm)500.00500.00500.00500.00500.00500.00截面面积A(mm²)2.50E+052.50E+052.50E+052.50E+052.50E+052.50E+05回转半径i=sqrt(I/A)(mm)144.34144.34144.34144.34144.34144.34保护层+d/2as或as"(mm)40.0040.0040.0040.0040.0040.00截面有效高度h0=h-a或a"(mm)460.00460.00460.00460.00460.00460.00砼强度设计值fc(N/mm²)14.3014.3014.3014.3014.3014.30钢筋强度设计值fy或fy"(N/mm²)300.00300.00300.00300.00300.00300.0098 济南大学毕业设计钢筋弹性模量Es(N/mm²)2.0E+052.0E+052.0E+052.0E+052.0E+052.0E+05截面重心偏心矩e0(mm)121.23129.46158.02160.77177.99193.00附加偏心矩ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.00初始偏心矩ei=e0+ea(mm)141.23149.46178.02180.77197.99213.00曲率修正系数ζ1=0.5fcA/N或1.01.000.771.000.911.001.00长细比影响系数ζ2=1.15-0.01L/h或1.01.001.001.001.001.001.00偏心矩增大系数η(L/i≤17.5时,取1.0)1.261.191.201.181.181.17e=ηei+h/2-a或a"(mm)387.46387.29424.25423.66444.21459.23系数α1(≤C50,取1.0)1.001.001.001.001.001.00系数β1(≤C50,取0.8)0.800.800.800.800.800.80界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Esεcu)0.550.550.550.550.550.55实际受压区高度ξ=N/α1fcbh00.530.710.440.600.360.48偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心小偏心大偏心小偏心大偏心大偏心大偏心受压计算ξ0.53-0.44-0.360.48As=As"(mm²)690.38-770.35-624.101391.76小偏心受压计算ξ-0.55-0.55--As=As"(mm²)-2363.37-1831.49--实选钢筋422418422418422418422418422418422418实选钢筋面积(mm²)2538.002538.002538.002538.002538.002538.0098 济南大学毕业设计实际配筋率1.011.011.011.011.011.011.01最大配筋率ρmax×100%5%5%5%5%5%5%最小配筋率ρmin×100%(三级抗震)0.70%0.70%0.70%0.70%0.70%0.70%单侧纵筋最小配筋率ρmin×100%0.20%0.20%0.20%0.20%0.20%0.20%截面四层五层六层A柱B柱A柱B柱A柱B柱设计弯矩M(kN·m)192.7295.6178.2287.8138.5297.3设计轴力N(kN)894.51205.3608818.1318.2428.6计算长度L(mm)3900.003900.003900.003900.003900.003900.00柱截面截面宽度b(mm)500.00500.00500.00500.00500.00500.00截面高度h(mm)500.00500.00500.00500.00500.00500.00截面面积A(mm²)2.50E+052.50E+052.50E+052.50E+052.50E+052.50E+05回转半径i=sqrt(I/A)(mm)144.34144.34144.34144.34144.34144.34保护层+d/2as或as"(mm)40.0040.0040.0040.0040.0040.00截面有效高度h0=h-a或a"(mm)460.00460.00460.00460.00460.00460.00砼强度设计值fc(N/mm²)14.3014.3014.3014.3014.3014.30钢筋强度设计值fy或fy"(N/mm²)300.00300.00300.00300.00300.00300.00钢筋弹性模量Es(N/mm²)2.0E+052.0E+052.0E+052.0E+052.0E+052.0E+0598 济南大学毕业设计截面重心偏心矩e0(mm)215.43245.25293.09351.79435.26693.65附加偏心矩ea(mm)20.0020.0020.0020.0020.0020.00初始偏心矩ei=e0+ea(mm)235.43265.25313.09371.79455.26713.65曲率修正系数ζ1=0.5fcA/N或1.01.001.001.001.001.001.00长细比影响系数ζ2=1.15-0.01L/h或1.01.001.001.001.001.001.00偏心矩增大系数η(L/i≤17.5时,取1.0)1.081.081.061.051.041.03e=ηei+h/2-a或a"(mm)465.42495.24543.08601.78685.25943.64系数α1(≤C50,取1.0)1.001.001.001.001.001.00系数β1(≤C50,取0.8)0.800.800.800.800.800.80界限受压区高度0.550.550.550.550.550.550.55实际受压区高度0.270.270.370.180.250.100.13偏心性质(ξ与ξb比较)大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心大偏心受压计算ξb=β1/(1+fy/Esεcu)0.370.180.250.100.130.13ξ=N/α1fcbh01143.38606.071292.02625.041747.111747.11小偏心受压计算ξ------As=As"(mm²)------实选钢筋422418422418422418422418422418422418实选钢筋面积(mm²)2538.002538.002538.002538.002538.002538.00实际配筋率0.811.011.011.011.011.011.0198 济南大学毕业设计最大配筋率5%5%5%5%5%5%5%最小配筋率0.70%0.70%0.70%0.70%0.70%0.70%0.70%(3)框架柱的斜截面受剪承载力计算:按照规范规定,偏心受压构件的斜截面受剪承载力计算公式为:(3.25)如果框架柱的剪力值满足下式的要求,则可以不进行斜截面受剪承载力的计算,只需要根据构造配置箍筋即可。表3.39偏心受压构件斜截面承载力计算楼层控制截面剪力设计值(KN)剪跨比λ柱轴力(KN)(KN)计算配筋实际配筋6边跨48.64.65318.283.40-ф8@100中跨38.37.21428.672.07-ф8@2005边跨34.86.7260887.29-ф8@100中跨47.75.67818.1109.04-ф8@2004边跨43.26.38894.5109.41-ф8@100中跨65.35.231205.3139.80-ф8@2003边跨51.66.151179.3130.85-ф8@100中跨78.151589.1168.79-ф8@2002边跨60.26.151461.2150.58-ф8@100中跨85.84.971968.7195.66-ф8@2001边跨57.46.361748.7169.33-ф8@100中跨72.45.242326.6218.21-ф8@20098 济南大学毕业设计3.10主要楼梯设计主要楼梯的设计与辅助楼梯一样,具体设计如下:3.10.1荷载和受力计算楼梯计算简图如下:计算公式如下:其中hh:楼梯梯板在不同受力段取不同的值,上图所示取楼梯梯板折算高度在楼梯折板处取梯板厚度,在平台处取平台厚度,在楼板处取楼板厚度荷载计算参数(单位kn/m):装修荷载Qz=1.00;活载Qh=2.50;恒载分项系数1.2,1.35;活载分项系数1.4,1.4*0.7梯板负筋折减系数(ZJXS)=0.83.10.2各跑荷载及内力计算及示意图其中:Qb--梯板均布荷载;Qbt--梯板弯折段均布荷载;Qp--平台均布荷载;Qw--楼面均布荷载;单位(KN/m);第1标准层第1跑:98 济南大学毕业设计Qb=11.241Qbt=8.300;Qp=8.300Qw=8.300;第1标准层第2跑:Qb=11.241Qbt=8.300;Qp=8.300Qw=8.300;3.10.3配筋面积计算楼梯板底筋--Asbd(cm2):按照两端简支求出Mmax,按照Mmax配筋楼梯板负筋--Asbf(cm2):梯板负筋弯矩取Mmax*ZJXS,按此弯矩照配筋楼梯平台如果两边都有支承,按照四边简支板计算,采用分离式配筋平台板底筋--Aspd(cm2)平台板负筋--Aspf(cm2)------------------------------------------------------------------------标准层号 跑数 AsbdAsbfAspdAspf-----------------------------------------------------------------------117.677.670.000.00------------------------------------------------------------------------127.677.670.000.00------------------------------------------------------------------------3.10.3配筋结果配筋措施:楼梯梁保护层厚度:30mm98 济南大学毕业设计楼梯板及平台板保护层厚度:15mm受力钢筋最小直径:楼梯板受力钢筋>=8休息平台受力钢筋>=6楼梯梁受力钢筋>=14受力钢筋最小间距:100mm非受力分布钢筋:受力钢筋<=8时,取6@300受力钢筋=12或者14时,取6@250受力钢筋>=14时,取8@250楼梯板分布筋每踏步至少:16各跑实际配筋结果:梯板和平台配筋结果:------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 跑数 梯板底筋 梯板分布筋  梯板负筋 平台底筋 平台负筋------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 110@1008@20010@1008@1508@200210@1008@20010@100无无------------------------------------------------------------------------------------------------------------梯梁配筋结果:-----------------------------------------------------------------------------------------------------------跑数梯梁1顶纵筋梯梁1底纵筋梯梁1箍筋梯梁2底纵筋梯梁2顶纵筋梯梁2箍筋--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13992998@200无无无23252258@200无无无--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 98 济南大学毕业设计3.11辅助楼梯设计本设计中取双跑楼梯进行设计,采用板式楼梯,楼梯平面布置图如下所示,踏步尺寸为150mm×270mm,均布荷载标准值qk=2.5KN/m2,采用C20级混凝土,平台板和平台梁的纵向受力钢筋,分别选用HPB235和HRB335。图3.37楼梯平面布置图(单位:mm)3.11.1.楼梯梯段斜板的设计斜板的长度计算:L’==3.782ml0/30~l0/25=3240/30~3240/25=108~129.6mm,在计取1.0m宽的板带进行计算,斜板厚取为120mm。98 济南大学毕业设计①.荷载值统计活荷载值计算:2.5×1.0=2.5KN/m恒荷载值计算:板底抹灰荷载值:(0.02×17×3.782)÷3.24=0.397KN/m混凝土踏步自重荷载值:(25×0.27×0.15×1/2)÷0.27=1.875KN/m混凝土斜板自重荷载值:(25×0.12×3.782)÷3.24=3.502KN/m5.774KN/m梯段斜板的荷载设计值计算:P=1.2×5.774+1.4×2.5=10.43KN/m②.楼梯的截面设计斜板水平方向的计算跨度为:ln=3.24m,斜板跨中弯矩设计值应为×P×l2n计算,但考虑平台梁约束了斜板的转动变形,所以板的跨中弯矩时按下式计算:Mmax=×P×l2n=×10.43×3.242=10.95KN·M,斜板保护层取为:as=20mm,则,斜板的有效高度:h0=h-as=120-20=100mmαs===0.114ξ=1-=1-=0.1214γs=1-0.5ξ=1-0.5×0.1214=0.9393As===555.12mm2钢筋选用φ8/10@100,As=644.0mm2,每一个踏步布置1根φ8的钢筋。3.11.2楼梯平台板的设计楼梯平台板在计算过程中取1m宽板带进行设计,板的厚度取为120mm。①荷载统计活荷载值计算:2.5×1.0=2.5KN/m恒荷载值计算:板底抹灰荷载值:0.02×17×1.0=0.34KN/m混凝土板自重荷载值:25×0.06×1.0=1.50KN/m1.84KN/m98 济南大学毕业设计楼梯平台板荷载设计值为:P=1.2×1.84+1.4×2.5=5.708KN/m②.楼梯平台板截面设计板跨中弯矩值按Mmax=×P×l2式计算,式中:l=ln+h/2=1.95-0.1+0.12/2=1.91m则,弯矩设计值为:Mmax=×P×l2=×5.708×1.912=2.603KN·M取平台板的保护层厚度为20mm,则有效高度:h0=h-as=120-20=100mmαs===0.0271ξ=1-=1-=0.0275γs=1-0.5ξ=1-0.5×0.0275=0.986As===125.71mm2钢筋选用φ8@150,As=335.0mm2,分布钢筋选用φ8@2003.11.3楼梯平台梁的设计楼梯平台梁截面尺寸取为270mm×400mm①.荷载统计恒荷载值计算:楼梯斜板传来的荷载值:5.774×3.24/2=9.65KN/m楼梯平台板传来的荷载值:2.603×1.91/2=2.486KN/m梁的自重荷载值:25×0.27×0.40=2.7KN/m梁侧抹灰荷载值:0.02×17×0.4×2=0.272KN/m15.11KN/m活荷载标准值计算:2.5×(3.24/2+1.91/2)=6.44KN/m荷载设计值为:P=1.2×15.11+1.4×6.44=27.14KN/m②.楼梯平台梁的截面设计平台梁的计算跨度为:l0=1.05×ln=1.05×(6-0.1×2)=6.09m平台梁弯矩设计值为:Mmax=×P×l02=×27.14×6.092=125.82KN·M平台梁剪力设计值为:V=×ln=×27.14×6.09=82.64KN平台梁的截面设计按照倒L形截面进行计算,有效的翼缘宽度值为:b’f=b+5×h’f=270+5×120=870mm,平台梁的有效高度值为:h0=h-as=400-35=365mm(as取35mm)98 济南大学毕业设计αs===0.1131ξ=1-=1-=0.12031γs=1-0.5ξ=1-0.5×0.12031=0.9398As===1222.64mm2纵向受力钢筋选用322,As=1140.00mm2箍筋选用φ8@200,则平台梁斜截面受剪承载力为Vcs=0.7·ft·b·h0+1.25fyv·n·Asv1·h0/s=0.7×1.1×270×365+1.25×210×50.3×2×365/200=124077N=124.08KN>82.64KN满足要求98 济南大学毕业设计参考文献[1]任庆英、熊瑛.建筑结构(建筑工程设计编制深度实例范本)[M].北京:中国建筑工业出版社,2005[2]邬宏.建筑工程专业课程设计实训指导[M].北京:机械工业出版社,2005[3]梁兴文.土木工程专业毕业设计指导[M].北京:科学出版社,2002[4]同济大学等.房屋建筑学(第四版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2005[5]张锡增,彭亚萍.混凝土结构[M].北京:中国水利水电出版社,2004[6]李国强,李杰,苏小卒.建筑结构抗震设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2002[7]中元国际工程设计研究院.建筑(建筑工程设计编制深度实例范本)[M].北京:中国建筑工业出版社,2005[8]中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S].北京:中国建筑工业出版社,2001[9]中华人民共和国国家标准.房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2001)[S].北京:中国计划出版社,2002[10]中华人民共和国国家标准.建筑制图标准(GB/T50104-2001)[S].北京:中国计划出版社,2002[11]中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S].北京:中国建筑工业出版社,2002[12]中华人民共和国国家标准.中小学校建筑设计规范(GBJ99-86)[S].北京:中国计划出版社,19998 济南大学毕业设计致谢这次历时三个多月的毕业设计,让我第一次系统地把所学的各项专业知识应用到具体的结构设计中去,使我对大学期间学过的各项专业知识有了更加系统和全面的认识与掌握,让我做到了理论与实践地真正结合,也让我对建筑结构设计有了更进一步的认识,培养了我的设计理念和严谨、务实的科学态度。这为我进行下一步的研究生学习和工作奠定了基础。由于我的专业水平有限,设计经验不足,所以这次设计中肯定存在许多不足之处,恳请学院老师和同学们批评指正,我一定虚心接受,努力改正。在本次设计过程中,得到了学院领导、老师和同学们的关心、指导和帮助,特别是我的指导老师高红卫老师和我的研究生导师徐新生教授对我进行了深入地辅导,此外我的师兄师姐们也对我这次的毕业设计提供了很多支持和帮助,特别是张静学姐、曹凯师兄、董光师兄、杨斌师兄、董森磊师兄等各位师兄师姐,在此谨对在本次毕业设计过程中给予我关心、支持和帮助的所有学院领导、老师和同学们表示感谢,感谢大家对我的支持和帮助,是你们的热心帮助和支持,才使得我的设计如此顺利地完成。再次感谢各位领导、老师同学们对我的支持和帮助!98'