土木工程办公楼毕业设计计算书 某市劳动局行政办公楼毕业设计

'**理工学院毕业设计（论文）**市劳动局行政办公楼毕业设计中文摘要这份毕业设计主要包括建筑设计部分和结构设计部分，建筑设计部分主要包括了建筑物平面、立面、剖面、房间布置、各节点详图、各部位做法等方面；结构设计方面包括了基础设计、结构的布置、结构部件的配筋（具体包括梁板设计、楼梯间计算、抗震计算、内力组合、框架配筋、基础设计等方面）。该设计历时11周，运用了大学期间所学各科知识，如房屋建筑学、力学、混凝土结构设计、地基基础与土力学等诸多书籍。在参考文献方面主要以现行规范为依据进行设计，力求做到理论与现实相结合。该设计建筑物采用“一”字型，外观线条均匀流畅，不拖泥带水。关键词：建筑设计，结构设计，基础设计11 **理工学院毕业设计（论文）LaborBureauadministrativeofficebuildingin**ABSTRACTThisgraduationdesignmainlyincludesthepartofthearchitecturaldesignandstructuraldesign,constructiondesignmainlyincludesthebuildingplane,elevation,section,thearrangementofrooms,eachnodemap,eachpartway;structuredesignincludesabasedesign,structurallayout,structuralmemberreinforced(includingdesign,beamandplatethestaircase,seismiccalculation,calculationofinternalforcecombination,reinforcedframe,foundationdesignetc.).Thisdesignlasted11weeks,withtheUniversityduringvariousknowledge,suchasbuildingarchitecture,mechanics,concretestructuredesign,foundationandsoilmechanicsandmanyotherbooks.Inthereferencemainlytocurrentstandardasthebasisforthedesign,andstrivetoachievethecombinationoftheoryandreality.Thedesignofthebuildingswith"one"word,theappearanceoflinesisuniformandsmooth,donotdothingssloppily.KEYWORDS：Architecturaldesign,structuraldesign,foundationdesign11 **理工学院毕业设计（论文）目　录前　言1第一部分建筑设计第1章建筑设计21.1建筑平面设计21.1.1使用房间的平面设计21.1.2辅助房间的平面设计21.1.3交通联系空间的设计31.1.4门的设计41.1.5窗的设计41.2建筑立面设计41.3建筑剖面设计51.3.1房间的剖面形状51.3.2房间的各部分高度51.3.3建筑层数及建筑空间的组合和利用5第2章建筑构造设计72.1屋面设计72.1.1屋面排水方式72.1.2屋面排水组织72.1.3屋面防水72.2墙体设计72.2.1墙身构造72.2.2墙面装修82.3楼地面构造82.4门窗构造82.5散水做法92.6楼梯构造911 **理工学院毕业设计（论文）第二部分结构计算第1章结构计算参考值101.1结构计算中所用到的材料自重101.2楼面均布活荷载标准值101.3结构计算中系数取值10第2章自选构件计算112.1现浇板计算112.1.1板厚112.1.2荷载计算（取1m板宽为计算单元）112.1.3内力计算112.1.4截面配筋计算12第3章楼梯计算163.1材料163.2楼梯板的计算163.2.1确定板厚163.2.2荷载计算（取1m板宽为计算单元）163.2.3内力计算163.2.4截面配筋计算163.3平台板的计算173.3.1荷载计算173.3.2内力计算173.3.3截面配筋计算173.4平台梁的计算183.4.1荷载计算183.4.2内力计算183.4.3截面配筋计算183.5构造柱的计算19第4章框架计算2011 **理工学院毕业设计（论文）4.1设计基本资料204.2框架计算简图204.2.1确定框架的计算简图204.2.2确定梁柱的截面尺寸214.2.3计算梁柱的线刚度224.3恒荷载作用下的内力计算234.3.1屋面恒荷载234.3.2楼面恒荷载234.3.3梁端集中力计算234.3.4框架梁端附加弯矩的计算254.3.5弯矩计算254.3.6计算梁端剪力、柱端剪力304.3.7计算柱的轴力324.4活荷载作用下的内力计算344.4.1均布荷载344.4.2梁端集中力354.4.3计算框架梁端附加弯矩354.4.4弯矩计算354.4.5计算梁端剪力、柱端剪力384.4.6计算柱的轴力414.5风荷载作用下的内力计算414.5.1基本数据计算424.5.2计算框架各节点上风荷载标准值424.5.3计算各柱剪力值见下表：424.5.4计算各柱反弯点高度见下表：444.5.5计算各柱的弯矩444.5.6计算各梁端弯矩454.5.7计算各梁端剪力464.5.8计算各柱轴力464.5.9绘内力图4711 **理工学院毕业设计（论文）4.6框架内力组合及配筋计算494.6.1荷载组合及配筋计算考虑情况494.6.2控制截面及最不利内力组合504.6.3材料504.6.4框架梁的配筋计算504.6.5框架柱的配筋计算53第5章基础计算555.1地基承载力特征值深度、宽度修正。555.2基础J-3的设计：555.2.1基础J-3的截面尺寸：555.2.2柱与基础J-3交接处的冲切承载力验算565.2.3基础板底（J-3）配筋计算565.3基础J-4的设计585.3.1基础J-4的截面尺寸：585.3.2柱与基础J-4交接处的冲切承载力验算595.3.3基础板底（J-4）配筋计算595.4基梁计算595.4.1材料595.4.2确定截面尺寸605.4.3荷载计算605.4.4内力计算605.4.5截面配筋计算60结　论62谢辞63参考文献64附　录65StructuralSystemstoresistlateralloads7011 **理工学院毕业设计（论文）前　言本工程为**市劳动局行政办公楼，拟建位置详见任务书。办公楼总建筑面积960.93，总高度22.5。为五层框架结构，结构安全等级为二级，耐久年限为50年，耐火等级为二级。本着适用、安全、经济、美观的方针，根据任务书的要求，综合考虑基地环境、使用功能、建筑造型、建筑经济等问题，恰当确定建筑物的面积、体型、平面、立面、剖面、节点构造等，恰当确定结构选型，合理选择建筑材料。整个办公楼平面体型设计为“一”型，总长度为49.5，中部有天井；层高为3.6，室内外高差为0.90；外墙面采用天蓝色丙烯酸涂料，柱子采用暗红色外墙砖，雨篷为塑钢制作,楼梯和台阶采用水磨石，使整个办公楼建筑物与周围环境、各种外部条件协调一致，体现了办公楼的特色。满足了各种物质技术条件，具有良好的卫生条件和保温隔热、隔声性能，良好的安全度、耐久性和使用寿命。以上为建筑设计部分，结构计算包括了板、框架梁柱、楼梯、基础等的构件计算。11 **理工学院毕业设计（论文）第一部分建筑设计第1章建筑设计任何一幢建筑物都是由各种不同的使用空间和交通联系空间组成，而表达建筑的三度空间具体由各种工程图组成，通常由建筑的平面图、立面图、剖面图和节点构造详图组成。一栋办公楼的平面图、立面图、剖面图综合在一起表达了建筑物的三度空间和各部分的组合联系。1.1建筑平面设计平面设计主要是根据设计要求和地形条件，确定建筑物平面中各组成部分的大小和相互关系。平面设计是整个建筑设计的关键，建筑设计首先从平面设计开始。平面设计不仅决定了建筑的平面布局，各组成部分的面积、形状、位置等，而且还影响到建筑的立面和剖面。本办公楼设计综合考虑了建筑立面、建筑剖面、建筑技术、建筑经济、建筑形象等因素，使平面设计尽善尽美。在平面设计中，结合基地环境、自然条件、建筑规模等，进行了建筑平面体型的设计、主要功能空间的设计和交通联系空间的设计。考虑到地形特性、周围道路等因素，平面体型设计为“一”型，主要功能空间设计包括使用房间的平面设计和辅助房间的平面设计。1.1.1使用房间的平面设计办公室根据《办公楼设计规范》规定，普通办公室每人使用面积不应小于3.5平方米（不包括走道），小办公室净面积不小于40平方米左右，小办公室净面积不小于20平方米左右（防火要求）。办公室面积、开间、进深应根据使用要求、家具规格、布置方式、采光要求，以及建筑结构、建筑施工条件、建筑模数等要求来确定。综合考虑以上因素，确定办小办公室开间为3.6，而大办公室开间为7.2m，进深均为6，一11 **理工学院毕业设计（论文）个开间设一柱网。根据任务书面积要求，设计大办公室为两个开间，面积为45.36平方米；小办公室为一个开间，面积为22.68平方米，均符合面积要求。会议室根据任务书要求，面积在60平方米左右，属于中型会议室。根据规范要求，会议室面积应不小于0.8㎡/人（无会议桌）。因此确定会议室开间为13.5，进深为6，面积为81平方米。接待室与传达室根据使用功能要求应设置在底层靠近主要出入口，本办公楼设计传达室在门厅对面，开间为3.6，进深为6，面积为22.68平方米；接待室设在门庭左侧，开间为7.2，进深为6，面积为45.36平方米。1.1.2辅助房间的平面设计本办公楼辅助房间主要为卫生间。卫生间根据要求，应设置在隐蔽又便于寻找的部位，距最远工作点应不大于50米，应有天然采光和通风。男女卫生间应尽量设置在一起，且上下楼层尽可能对齐，以便供水和排水。卫生间的面积、尺寸大小应根据室内卫生器具的数量、布置方式以及人体使用需要的基本尺寸来确定。卫生器具数量要求为：男卫生间每40人一具大便器，每30人一具小便器；女卫生间每20人一具大便器，每40人要求洗手器具一具。在设计中，首先根据办公室的面积大小估算出本层的人数，再根据人数多少计算出卫生器具数量。经计算得到，男、女卫生间各设四具大便器，男卫生间设四具小便器即可满足要求；每个卫生间均带有前室，每个前室中设有洗手盆2个。根据以上要求，卫生间设置在建筑物两侧，卫生间开间为3.6，总进深为6，其中前室进深为1.8。1.1.3交通联系空间的设计交通联系部分主要包括走道、楼梯和门厅。⑴走道设计走道宽度根据人流通行、安全疏散、走道性质、空间感受以及走道侧面门的开启方向来确定。《办公楼设计规范》规定,建筑物双面布房走道净宽不小于1.8，建筑物单面布房走道净宽不小于1.5，故设计外廊走道轴线宽度为2.1，净宽为1.9。本办公楼走道解决采光的方式是在走道尽头设置窗户，同时利用楼梯间、门厅天井直接采光，不必在每个房间内墙上开设高窗。11 **理工学院毕业设计（论文）⑵楼梯设计楼梯是建筑中的垂直交通联系构件，它起着联系上下层空间和供人流疏散的作用，在设计过程中要妥善解决好楼梯的形式、位置、数量以及楼梯宽度、坡度等问题。由于平行双跑楼梯占用面积小，流线简捷，使用方便，宜布置在单独的楼梯间中，故本建筑采用平行双跑楼梯。楼梯数量应根据使用方便和防火疏散要求确定，位置应放在便于寻找、便于人流疏散的部位。本办公楼防火等级为二级，要求位于两个外部出口或楼梯间之间的房间不应超过40米（封闭），袋形走道房间门到楼梯间最远距离不超过22米。根据以上要求，办公楼设计了两个楼梯，满足了人流通行和防火疏散的要求。其中主楼梯布置在门厅前面，其位置具有良好的导向性，也很好地解决两个方向人流问题。楼梯间尺寸确定：楼梯间内梯段净宽应满足防火规范，根据使用特征来考虑，一般不应少于2股人流同时通行，每股人流按照0.55+0.15m来计算；楼梯间内梯段改变方向时，平台的最小宽度不应小于梯段净宽，每一梯段的踏步数量最多不应超过18级，最少不应少于3级，踏步适宜高宽比为0.5。故本办公楼楼梯间设计开间为3.6，进深为6.9和开间6.3m和进深6.9m，可满足人流通行的要求。⑶门厅设计门厅作为室内外过渡的空间，是建筑物的交通枢纽，起接纳人流和分配人流的作用。在水平方向上，门厅与走道连接；在竖直方向上，门厅与楼梯相连，且门厅作为主要出入口，应体现出特殊的意境和形象。门厅一般应面向主干道，使人流出入方便，有明确的导向性。门厅应设置在建筑物比较明显的部位，且便于室内外交通联系。根据任务书地形情况，办公楼位于城市两条道路的交界处，便于与城市道路联系。门厅到二层以上设计为办公室，甲方可根据需要进行分隔封闭。1.1.4门的设计⑴门的宽度门的宽度要根据房间的使用功能来确定，有单扇、双扇和多扇几种宽度形式。根据规范要求，办公室门宽不应小于1.0，高不应小于2.011 **理工学院毕业设计（论文）。小办公室人数较少，因此小办公室门、接待室门、卫生间外门均设计为宽1.0、高2.1的单扇门。会议室和大办公室门宽为1.8的双扇门，次要出入口为门宽2.4的双扇平开门，大门厅为2.4宽的四扇平开门。⑴门的数量门的数量根据使用人数多少和防火要求来确定。按照防火规范规定，使用人数超过50人以及使用面积超过60平方米的房间，门的数量不少与两个。本小办公楼办公室、传达室、接待室、卫生间门的数量为一个，观景厅、会议室和大办公室门的数量为两个。⑵门的位置门的位置要考虑室内人流活动特点和家具布置的要求，尽量缩短室内交通路线，避免人流拥挤和便于家具布置。本办公楼门的位置均设置在靠柱子（墙）一侧，距柱（墙）边为0.24，以便于砌墙和放置预制过梁，保证房间有较完整的空间和墙面，使人们出入方便。⑷门的开启方向本办公室为内廊式，办公室人流不多，故办公室门设计为单扇内开门。会议室、门厅以及次要出入口处人流较大，故设计为双扇内开门。1.1.5窗的设计⑴窗的大小窗的大小主要取决于室内采光要求。按照规范规定，办公室采光要求为窗地面积比为1/6~1/8，因此办公室的窗设计为通床，2.1高，可满足采光要求。⑵窗的位置窗的位置直接影响到房间的照度是否均匀，应避免产生眩光。为了使室内照度均匀，窗应布置在房间或开间的中部，使得房间阴角小，而采光效率高。1.2建筑立面设计一栋建筑物不仅要有完美的平面布局，还要有美观的建筑形象，建筑形象主要由建筑造型艺术处理和立面装饰来体现。11 **理工学院毕业设计（论文）建筑体型和立面的对称性,一种轴线为中心并加以重点强调，两侧对称容易取得完全统一给人以端庄、雄伟、严肃的感觉。本建筑采用对称性体型，在立面上处理上采用虚实分明，主要采用色彩明快、材质光洁的白色外墙砖和红色外墙砖。运用立面开窗自由，体型、大小、高低、形状、线条粗细和立面点、线、面等恰当的运用对比，水平窗和窗间墙形成对比，给人舒适、和谐、完美的韵律感。本立面设计，从线条变化来看，粗线给人厚重感，细线则有精致、轻盈感。立面色彩处理恰当，建筑外型主色调为白色，给人以洁净感。在建筑物的主要出入口，临街立面是人们的视觉重心。故门厅处的台阶和四周勒脚均用坚硬厚重的暗红色花岗石。在立面上，线条疏密有致，给人以立体感。临街立面采用粗大的柱子及横向的彩色分隔带，增加了建筑表现力，打破了立面的单调感。1.3建筑剖面设计剖面设计主要体现建筑物在竖向上各部分的组合关系。主要体现在房间的竖向形状和比例、房间的层数和各部分的标高、房间采光、通风方式的选择及建筑物竖向空间的利用等。1.3.1房间的剖面形状根据房间使用要求，房间剖面形状一般采用矩形，有利于家具布置和使用。矩形剖面具有形状规则、简单，有利于梁板布置，同时施工方便。本建筑物所有房间均采用矩形剖面，房间进深都不太大，采用侧窗采光、通风，窗高做到结构梁底，可不设置过量，节省造价，方便施工。1.3.2房间的各部分高度⑴房间的层高和净高建筑物层高根据房屋的使用性质、要求、建筑结构和施工材料要求来确定。根据办公楼的使用要求，净高一般不低于2.6，因此该办公楼层高定为3.6，除去梁高，净高为3.011 **理工学院毕业设计（论文），满足了办公室净高的要求。楼梯要求平台与平台之间的净高不小于2.0，倾斜梯段之间的净高不小于2.1。本办公楼采用平行双跑楼梯，每个梯段为12个踏步，每个踏步高150，宽300，满足使用要求。⑵窗台的高度一般房间窗台高度与房间工作面，如书桌面高度相一致，同时开窗和使用桌面不受影响。本方案中窗台距离该层楼地面的高度均为0.9m，保证了工作面的照明度，满足了使用要求。⑴室内外地面高差室内外地面高差为防止室外雨水流入室内，并防止地面过潮而设置的。室内外高差过小，不能很好地起到作用；考虑建筑物性质，如纪念性或公共性建筑物，门前需要设置较多台阶来增添严肃、高大等气氛，故室内外高差需要大一些。综合考虑以上因素，本办公楼室内外高差设计为0.90m。1.3.3建筑层数及建筑空间的组合和利用本建筑物根据各个房间的要求，每层房间的高度均相同，没有错层现象，使用方便。根据建筑规模等要求设计为为五层框架结构，总高度为22.2。该办公楼以楼梯间将各层竖向排列的空间联系起来，构成一个整体，这样即满足使用要求，结构布置也比较合理，同时也比较经济。剖面的设计也涉及建筑的使用功能、技术经济条件、周围环境等因素。同时，应充分认识到，剖面设计、立面设计、平面设计不能单独分开的，他们是互相制约和相互影响的统一整体。第2章建筑构造设计建筑构造设计是确保建筑物正常使用和节约造价的重要手段，是确保建筑物使用年限的重要组成部分。构造设计主要有以下几个方面：2.1屋面设计11 **理工学院毕业设计（论文）2.1.1屋面排水方式排水方式的选择应考虑结构的形式、气候条件、建筑无使用特点等因素来考虑，本建筑采用平屋面有组织外排水。2.1.2屋面排水组织屋面适当划分排水坡、排水沟组织排水区，屋面排水坡度为2%，排水沟坡度为0.5%。雨水管、雨水口设置：雨水管最大间距不超过18米，雨水管采用直径为100mm的PVC雨水管，水斗为镀锌铁皮水斗。2.1.3屋面防水屋面防水采用双层SBS改性沥青防水卷材，屋面防水等级为3级，耐久年限为10年。2.2墙体设计2.2.1墙身构造由于考虑到普通粘土砖耗费大量土地，自重大，烧制过程中需消耗能源；故本办公楼填充墙体设计为200厚的混凝土加气块墙，墙体具有足够的强度和稳定性，满足保温隔热的要求，以及防火、隔声、防水、防潮、经济等要求。墙体的构造包括勒脚、墙身防潮、窗台、门窗过梁、窗顶线和窗套等。⑴勒脚为保护建筑物四周墙身的一段墙体面层，采用石材贴面。⑵防潮层在—0.060标高处设置水平防潮层。用防水砂浆（在水泥砂浆中掺入水泥用量的3%—5%的防水剂配置而成），铺设厚度为20—25mm。⑶窗台为避免顺窗流下的水聚集在窗洞下部或沿窗下边与窗洞之间的缝隙向室内渗流，也为避免污染墙面应在窗洞处布靠室外一侧设置窗台。由于外墙饰面为外墙砖易于冲洗的材料，可做不悬挑窗台，窗下墙的赃污可借窗上不断流下的雨水冲洗干净。11 **理工学院毕业设计（论文）⑷门窗过梁过梁是在门窗洞口上设置的横梁，承受洞口上部墙体与其它构件（楼层、屋顶等）传来的荷载，并将荷载传至窗间墙。由于门窗洞口尺寸较大，避免有较大的震动荷载而产生不均匀沉降，本建筑采用钢筋混凝土预制过梁。过梁宽度同墙厚，高度为200，过梁伸入两侧墙壁内不少于240。钢筋混凝土过梁施工方便、速度快、省摸板和便于门窗动口上挑出装饰线条等优点。⑸构造柱本办公楼在楼梯间及女儿墙处设有构造柱。构造柱尺寸为200×200。施工时，先砌墙，并留马牙槎，后浇混凝土，混凝土标号C25；构造柱与女儿墙要有良好的连接，墙与柱之间沿墙高500设2φ6拉结钢筋，每边伸入墙内不小于1.0。2.2.2墙面装修墙面装修是墙体构造不可缺少的部分。外墙装修主要是为了保护外墙不受风、霜、雨、雪、日照等自然因素破坏，提高墙体防水、防潮、防风化、保温、隔热等的能力，同时也是为了提高建筑物的艺术效果；内墙装修主要是为了改善室内环境，对与厕所等有水房间，墙面装修起到了防水、防潮的作用。本工程外墙均为天蓝色丙烯酸涂料（除勒脚和柱子），其做法详见“室内外装修一览表”。内墙内侧采用20厚混合砂浆，面层采用白色过氯乙烯涂料。2.3楼地面构造⑴楼层构造楼层是多层建筑物层与层之间的水平分隔构件，它承受作用在其上的活载和构件本身重力荷载，并将它们传给墙和柱，它在水平方向上起到水平隔板和连接竖向构件的作用，保证竖向构件的稳定。本办公楼采用钢筋混凝土现浇整体式楼（屋）盖。现浇整体式楼（屋）盖整体性好，抗震性、防水性好，便于开设孔洞，可浇注成任意形状尺寸的构件。缺点是施工工序多，浪费模板，施工速度慢。11 **理工学院毕业设计（论文）⑵地层构造地层是建筑物内与土壤直接或接近土壤的水平构件，它承受作用在其上的全部荷载，并将它们传给土壤。地层为实铺地层。基层一般为素土夯实；垫层采用C10混凝土，厚度为100mm，上面做面层。⑴楼地面面层门厅、楼梯、走道及楼地面面层采用水磨石地面。水磨石地面平整光滑耐磨、整体性好、不起尘、不起砂、防水、易于保持清洁。适用于洁净度高、经常用水冲洗的场所。2.4门窗构造门和窗是建筑物不可缺少的围护构件。门主要是室内外和房间之间的交通联系而设定的，同时兼顾通风、采光和空间分隔。窗主要为采光、通风、观望而设定的。门：出口门为不锈钢玻璃木门，其余全为平开实木门。窗：窗为70系列塑钢窗。卫生间窗玻璃选用磨砂玻璃，其余窗均为5mm厚平板玻璃。2.5散水做法为防止雨水与地面水侵入基地，应在建筑物四周靠近勒脚的室内在外墙面处设置散水。散水具体做法详见“建施—05节点详图”。2.6楼梯构造板式楼梯具有受力简单，底面平整，支模方便等优点，本办公楼采用钢筋混凝土板式楼梯。楼梯面层采用水磨石地面，防滑条采用铜条。栏杆采用钢管栏杆，栏杆水平间距为0.1，扶手采用铝合金扶手，栏杆高度为1.0，顶层水平段栏杆高度为1.05。11 **理工学院毕业设计（论文）第二部分结构计算第1章结构计算参考值1.1结构计算中所用到的材料自重钢筋混凝土：25水泥砂浆：20加气混凝土砌块：11.8混合砂浆：17水磨石楼面：0.651.2楼面均布活荷载标准值办公楼：2.0卫生间：2.0上人屋面：2.0走廊、门厅、楼梯：2.51.3结构计算中系数取值结构重要性系数：=1.0永久荷载分项系数：=1.2可变荷载分项系数：=1.411 **理工学院毕业设计（论文）第2章自选构件计算2.1现浇板计算2.1.1板厚为双向板则：且故取2.1.2荷载计算（取1m板宽为计算单元）水磨石地面重：钢筋混凝土板重：混合砂浆顶棚重：恒荷载标准值：活荷载标准值：由可变荷载效应控制的组合：由永久荷载效应控制的组合：由可变荷载效应控制的组合所得荷载设计值较大，内力计算取2.1.3内力计算14 **理工学院毕业设计（论文）图2-1双向板（mm）如图所示所选双向板为四边固定板跨中弯矩因跨中弯矩按四边简支计算：支座弯矩按四边固定计算：跨中弯矩：支座弯矩：2.1.4截面配筋计算板的混凝土强度等级：C30级（ft=1.43N/mm2，fc=14.3N/mm2）钢筋采用HPB300级（fy=270N/mm2）截面有效高度：短边方向跨中截面长边方向跨中截面支座截面板截面配筋如下表截面MxMyMx，My，M(N·mm)7.865×1063.677×106-7.182×106-5.171×106as=M/a1fcbh020.0860.0520.0780.057ξ=1-（1-2as）1/20.090.0530.0810.059As=ξa1fcbh0/fy381196343250配筋Φ8@130Φ8@200Φ8@130Φ8@20014 **理工学院毕业设计（论文）As=387As=251As=387As=251注：Pmin=0.002与0.45ft/fy中取较大值0.45ft/fy=0.45×1.27/210×100%=0.27%>0.2%，故取Pmin=0.27%Pminbh=0.27%×1000×100=0.63%>Pmin=270mm2故表中As<270mm2的均取270mm2配筋。最小配筋率验算：As=As，min=故取根据构造要求：单位长度上分布钢筋的截面面积单位宽度上受力钢筋截面面积15﹪=5030.15=75.45；且该方向板截面面积的0.15﹪=10001000.15﹪=150则：分布钢筋选用14 **理工学院毕业设计（论文）第3章楼梯计算3.1材料本设计采用钢筋混凝土板式楼梯，平行双跑，混凝土采用级（）;平台梁中受力钢筋采用级（），其余采用级（）基本数据：3.2楼梯板的计算3.2.1确定板厚取板厚3.2.2荷载计算（取1m板宽为计算单元）楼梯斜板的倾角：①恒荷载计算踏步30mm水磨石面层重：踏步自重：斜板自重：20mm混合砂浆板底抹灰：恒荷载标准值：活荷载标准值：130 **理工学院毕业设计（论文）总荷载设计值：3.2.3内力计算计算跨度：跨中弯矩：3.2.4截面配筋计算最小配筋率验算：即取则满足要求故选配纵向受力钢筋为根据构造要求：分布筋且故分布钢筋选用;支座负筋选用；3.3平台板的计算3.3.1荷载计算30mm水磨石面层重：100mm平台板自重：130 **理工学院毕业设计（论文）20mm混合砂浆板底抹灰：恒荷载标准值：活荷载标准值：总荷载设计值：3.3.2内力计算计算跨度：跨中弯矩：3.3.3截面配筋计算最小配筋率验算：即取则即取=故选配纵向受力钢筋为根据构造要求：且故分布钢筋选用3.4平台梁的计算130 **理工学院毕业设计（论文）3.4.1尺寸确定h=(1/8~1/12)l=(1/8~1/12)3600=300~450mm取h=400mmb=(1/2~1/3)h=200~300mm选b=200mm尺寸为200400mm3.4.2荷载计算梯段板传来的荷载：平台板传来的荷载：平台梁自重：20mm混合砂浆抹灰重：总荷载设计值：3.4.3内力计算计算跨度：取两者较小者跨中弯矩支座剪力3.4.4截面配筋计算①正截面承载力计算130 **理工学院毕业设计（论文）最小配筋率验算：即取则满足要求故选配纵向受力钢筋为①箍筋计算0.7ftbh0=0.7×1.43×200×365=73.073KN>Vmax=48.57KN故箍筋可按构造要求配置Φ6@200。130 **理工学院毕业设计（论文）第4章框架计算4.1设计基本资料①抗震设防烈度：7度①基本风压：②筑结构安全等级：Ⅱ级③料：梁柱混凝土均选用C30级（）梁柱受力钢筋均选用级（）箍筋均选用级（）④取一榀完整结构、荷载分布均匀的具有代表性的框架作为计算单元图4-1一榀框架计算单元130 **理工学院毕业设计（论文）4.2框架计算简图4.2.1确定框架的计算简图⑴框架中梁柱均为整体现浇，节点可以简化为刚结点，底层柱与基础的连接点也可以简化为刚结点⑵计算简图中尺寸的确定①框架跨度取柱的截面形心轴线之间的距离，近似取轴线间距；①框架柱的高度：底层取底层层高加1.0m,其余各层取各层层高，即梁面到梁面之间的距离⑴根据以上原则作出的框架计算简图如下：130 **理工学院毕业设计（论文）图4-2框架计算简图4.2.2确定梁柱的截面尺寸130 **理工学院毕业设计（论文）⑴框架梁边跨：取取中跨：取取⑵框架柱为了方便计算，柱的尺寸均以底层中柱的截面尺寸为准①初选截面尺寸取取②验算初选截面尺寸多层框架民用建筑竖向荷载标准值荷载综合分项系数取1.2则查《混凝土结构》表13.18得此现浇钢筋混凝土结构房屋的抗震等级为三级；查《混凝土结构》表13.21得柱轴压比限值为0.85，即即满足要求130 **理工学院毕业设计（论文）4.2.3计算梁柱的线刚度对于现浇整体式框架，框架梁⑴架梁6m跨：突出层的6m跨：2.1m跨：⑵架柱底层：二~六层：各杆件的线刚度及相对线刚度见计算简图4.3恒荷载作用下的内力计算130 **理工学院毕业设计（论文）4.3.1屋面恒荷载30mm厚细石混凝土保护层：三毡四油防水层：0.4020mm厚水泥砂浆找平层：150mm厚水泥蛭石保温层：100mm厚钢筋混凝土板：20mm厚混合水泥砂浆抹灰：屋面恒荷载标准值：(1)突出层6m跨框架梁恒荷载屋面板传来的荷载：框架梁自重：梁两侧20mm混合砂浆抹灰：梁上女儿墙自重：梁上女儿墙20mm厚混合砂浆抹灰：突出层6m跨框架梁恒荷载标准值：(2)顶层6m跨框架梁恒荷载屋面板传来的荷载：框架梁自重：梁两侧20mm混合砂浆抹灰：框架梁上填充墙自重：框架梁上填充墙抹灰：顶层6m跨框架梁恒荷载标准值：(3)顶层2.1m框架梁恒荷载130 **理工学院毕业设计（论文）屋面板传来的荷载：框架梁自重：20mm混合砂浆梁侧、梁底抹灰：顶层2.1m跨框架梁恒荷载标准值：4.3.2楼面恒荷载楼板恒荷载标准值⑴6m跨框架梁恒荷载楼板传来的荷载：框架梁自重：20mm梁混合砂浆抹灰：框架梁上填充墙自重：20mm墙混合砂浆抹灰：6m跨框架梁恒荷载标准值：⑵2.1m跨框架梁恒荷载：屋面板传来的荷载：框架梁自重：20mm混合砂浆梁侧、梁底抹灰：2.1m跨框架梁恒荷载标准值：4.3.3梁端集中力计算⑴突出层6m梁端集中力130 **理工学院毕业设计（论文）女儿墙传来的：女儿墙抹灰：纵梁自重及抹灰：屋面板传来的荷载：则边跨梁端集中力为：（2）顶层6m梁端集中力墙传来的：墙抹灰：纵梁自重及抹灰：屋面板传来的荷载：则边跨梁端集中力为：（3）顶层2.1m跨框架梁端集中力墙传来的：墙抹灰：纵梁自重及抹灰：屋面板传来的：130 **理工学院毕业设计（论文）则中跨梁端集中力为：（4）顶层2.1m跨框架靠天井梁端集中力台阶传来：纵梁自重及抹灰：屋面板传来的：则中跨梁端集中力为：标准层6m梁端集中力①边跨框架梁端纵梁自重及抹灰：12.474KN（同顶层边跨）楼板传来的：纵梁上墙重：墙抹灰：边跨框架梁端集中力：②中跨框架中间梁端纵梁自重及抹灰：12.474KN（同顶层中跨）墙自重：墙抹灰：板传来的：130 **理工学院毕业设计（论文）则中跨梁端集中力为：①2.1m跨框架靠天井梁端集中力台阶传来：纵梁自重及抹灰：板传来的：则中跨梁端集中力为：4.3.4框架梁端附加弯矩的计算(1)6m跨偏心距：突出层梁端附加弯矩：顶层梁端附加弯矩：标准层梁端附加弯矩：(2)2.1m跨靠中间偏心距：顶层梁端附加弯矩：标准层梁端附加弯矩：(3)2.1m跨靠天井偏心距：顶层梁端附加弯矩：标准层梁端附加弯矩：130 **理工学院毕业设计（论文）4.3.5弯矩计算本框架采用弯矩二次分配法计算130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-3恒荷载分布图（）⑴算节点弯矩分配系数节点A7：节点B7：节点A6：节点B6：节点C6：130 **理工学院毕业设计（论文）节点A5：节点B5：节点C5：节点A4：节点B4：节点C4：130 **理工学院毕业设计（论文）节点A3：节点B3：节点C3：节点A2：节点B2：130 **理工学院毕业设计（论文）节点C3：⑴计算固端弯矩⑵弯矩分配及传递过程如下图130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-4弯矩二次分配法-恒荷载弯矩传递（）⑴弯矩图130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-5恒荷载弯矩图（）4.3.6计算梁端剪力、柱端剪力⑴梁端剪力130 **理工学院毕业设计（论文）⑴柱端剪力130 **理工学院毕业设计（论文）⑴绘剪力图130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-6恒荷载剪力图（KN）4.3.7计算柱的轴力⑴标准层柱自重：底层柱自重：130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）（2）绘轴力图130 **理工学院毕业设计（论文）图4-7恒荷载轴力图（KN）130 **理工学院毕业设计（论文）4.4活荷载作用下的内力计算4.4.1均布荷载6m的框架梁：突出层屋面框架梁：顶层屋面框架梁：标准层屋面框架梁：2.1m的框架梁：顶层屋面框架梁：标准层屋面框架梁：4.4.2梁端集中力对于6m梁端集中力：突出层边跨框架梁端：顶层边跨框架梁端：标准层边跨框架梁端：130 **理工学院毕业设计（论文）对于2.1m梁端集中力：突出层中间节点：顶层中间节点：标准层中间节点：顶层靠天井节点：标准层靠天井节点：4.4.3计算框架梁端附加弯矩⑴6m跨偏心距：突出层节点A梁端附加弯矩：突出层节点B梁端附加弯矩：顶层节点A梁端附加弯矩：标准层节点A梁端附加弯矩：⑵2.1m跨偏心距：顶层节点B梁端附加弯矩：顶层节点C梁端附加弯矩：130 **理工学院毕业设计（论文）标准层节点B梁端附加弯矩：标准层节点C梁端附加弯矩：4.4.4弯矩计算本框架采用弯矩二次分配法计算，其计算要点与恒荷载作用下的计算相同130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-8活荷载分布图（）（1）弯矩分配系数同恒荷载作用下的分配系数⑵计算固端弯矩⑵弯矩分配及传递过程如下图130 **理工学院毕业设计（论文）图4-9弯矩二次分配法-活荷载弯矩传递（）⑵绘弯矩图130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-10活荷载弯矩图（）4.4.5计算梁端剪力、柱端剪力⑴梁端剪力130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）⑴端剪力130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）⑵剪力图130 **理工学院毕业设计（论文）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-11活荷载剪力图（）4.4.6计算柱的轴力(1)(2)绘轴力图130 **理工学院毕业设计（论文）图4-12活荷载轴力图（KN）130 **理工学院毕业设计（论文）2.4风荷载作用下的内力计算2.4.1(1)基本风压：(2)屋总高度：∴⑴风荷载体型系数：⑷风压高度变化系数（按C类地面计算）表4-1风压高度变化系数表H4.68.211.815.41922.60.740.740.740.780.820.88⑵受风面的宽：计算框架各节点上风荷载标准值计算各个楼层以上所有风荷载的标准值第六层：130 **理工学院毕业设计（论文）第五层：第四层：第三层：第二层：第一层：2.4.2用D值法计算风荷载作用下的内力(1）柱侧向刚度计算表层次柱别654130 **理工学院毕业设计（论文）321(2)反弯点高度计算表层次柱别61.3830.3690.02500130 **理工学院毕业设计（论文）反弯点高度：2.0490.4020.05000反弯点高度：51.5790.429000反弯点高度：2.9120.450000反弯点高度：1.3330.417000反弯点高度：41.5790.450000反弯点高度：2.9120.496000反弯点高度：1.3330.450000反弯点高度：130 **理工学院毕业设计（论文）31.5790.479000反弯点高度：2.9120.500000反弯点高度：1.3330.467000反弯点高度：21.5790.500000反弯点高度：2.9120.500000反弯点高度：1.3330.500000反弯点高度：12.0180.550000反弯点高度：130 **理工学院毕业设计（论文）3.7220.550000反弯点高度：1.7040.580000反弯点高度：柱端弯矩计算表130 **理工学院毕业设计（论文）层次柱别y(KN·m)(KN·m)60.8831.4181.0941.62752.1671.5442.9121.6201.9631.50143.7851.6205.0861.7863.4291.62035.3191.7247.1491.8004.8191.68126.8451.8009.2001.800130 **理工学院毕业设计（论文）6.2021.80018.9422.53010.5262.5308.4862.668（4）求梁端弯矩并绘制在荷载作用下的弯矩图M左=（M上+M下）i左/（i左+i右）M右=（M上+M下）i右/(i左+i右)突出层梁：AB梁：左端：MA7B7=1.927KN·m右端：MB7A7=2.158KN·m五层梁：AB梁：左端：MA6B6=1.252+4.455=5.707KN·m右端：MB6A6=(1.780+5.766)×2.018/(1.704+2.018)=4.091KN·mBC梁：左端：MB6C6=(1.780+5.766)×1.704/(1.704+2.018)=3.455KN·m右端：MC6B6=4.120KN·m四层梁：AB梁：左端：MA5B5=3.346+7.494=10.84KN·m右端：MB5A5=(4.717+9.226)×2.018/(1.704+2.018)=7.560KN·mBC梁：左端：MB5C5=(4.717+9.226)×1.704/(1.704+2.018)=6.383KN·m右端：MC5B5=2.946+6.789=9.735KN·m三层梁：AB梁：左端：MA4B4=6.132+9.978=16.11KN·m右端:MA4B4=(9.084+12.868)×2.018/(2.018+1.704)=11.902KN·m130 **理工学院毕业设计（论文）BC梁：左端：MB4C4=(9.084+12.868)×1.704/(2.018+1.704)=10.050KN·m右端：MC4B4=5.555+9.248=14.803KN·m二层梁：AB梁：左端：MA3B3=9.170+12.321=21.491KN·m右端：MB3A3=(16.560+12.868)×2.018/(2.018+1.704)=15.955KN·mBC梁:左端：MB3C3=(16.560+12.868)×1.704/(2.018+1.704)=13.473KN·m右端：MC3B3=8.101+11.164=19.265KN·m底层梁：AB梁：左端：MA2B2=18.510+12.321=30.831KN·m右端：MB2A2=(16.560+21.789)×2.018/(2.018+1.704)=20.792KN·mBC梁：左端：MB2C2=(16.560+21.789)×1.704/(2.018+1.704)=17.529KN·m右端：MC2B2=16.395+11.164=27.559KN·m（5）求框架剪力并绘制剪力图求梁端剪力突出层：QA7B7=QB7A7=-（1.927+2.158）/6=-0.681KN五层：QA6B6=QB6A6=-（5.707+4.091）/6=-1.633KNQB6C6=QC6B6=-（3.455+4.120）/2.1=-3.607KN四层：QA5B5=QB5A5=-（10.840+7.560）/6=-3.067KNQB5C5=QC5B5=-（6.383+9.735）/2.1=-7.675KN三层：QA4B4=QB4A4=-（16.11+11.902）/6=-4.669KNQB4C4=QC4B4=-（10.05+14.803）/2.1=-11.835KN二层：QA3B3=QB3A3=-（21.491+15.955）/6=-6.241KNQB3C3=QC3B3=-（13.473+19.265）/2.1=-15.590KN底层：QA2B2=QB2A2=-（30.831+20.792）/6=-8.604KNQB2C2=QC2B4=-（17.529+27.559）/2.1=-21.470KN130 **理工学院毕业设计（论文）（6）求各柱轴力并绘制轴力图突出层：NA7A6=NA6A7=0.681KNNB7B6=NB6B7=-0.681KN五层：NA6A5=NA5A6=0.681+1.633=2.314KNNB6B5=NB5B6=-0.681+3.607-1.633=1.293KNNC6C5=NC5C6=-3.607KN四层：NA5A4=NA4A5=2.314+3.067=5.381KNNB5B4=NB4B5=1.293+7.675-3.607=5.361KNNC5C4=NC4C5=-3.607-7.675=-11.282KN三层：NA4A3=NA3A4=5.381+4.669=10.05KNNB4B3=NB3B4=5.361+11.835-4.669=12.527KNNC4C3=NC3C4=-11.282-11.835=-23.117KN二层：NA3A2=NA2A3=10.05+6.241=16.291KNNB3B2=12.527+15.590-6.241=21.876KNNC3C2=NC2C3=-23.117-15.590=-38.707KN底层：NA2A1=NA1A2=16.291+8.604=24.895KNNB2B1=21.876+21.470-8.604=34.742KNNC2C1=NC1C2=-38.707-21.470=-60.177KN4.5.9绘内力图130 **理工学院毕业设计（论文）图4-13左风载弯矩图（）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-14左风载剪力图（KN）130 **理工学院毕业设计（论文）图4-15左风载轴力图（KN）130 **理工学院毕业设计（论文）4.6多层框架结构抗震设计（按2010规范）4.61（二）、设计依据（1）主体结构设计使用年限为50年（2）自然条件：当地的基本风压W0=0.35kN/m2；基本雪压S0=0.30kN/m2；抗震设防烈度7度；依据所提供的工程地质勘察报告：可采用天然地基上浅基础，基础底面置于地质勘察报告的第②层，园砾层。基础范围内的园砾层的分布均匀，厚度大于15米。承载力标准值为fk=350kPa。（3）设计所采用的主要标准《建筑结构荷载规范》（GB50009）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）《建筑地基基础设计规范》（GB50007）（4）建筑分类等级建筑结构安全等级为二级；建筑抗震设防类别为丙类；钢筋混凝土结构的抗震等级为三级；地基基础的设计等级为丙级；建筑防火分类为多层民用建筑、耐火等级为二级。（5）主要荷载(作用)取值楼面活荷载取2.0kN/m2；上人屋面活荷载取2.0kN/m2；基本雪压S0=0.30kN/m2；（6）抗震设计参数抗震设防烈度7度（0.15g）设计地震分组为第二组130 **理工学院毕业设计（论文）场地类别为Ⅱ类、场地属抗震有利地段；多遇地震的水平地震影响系数最大值αmax=0.12；特征周期Tg=0.4s;结构阻尼比0.05。（7）主要结构材料混凝土强度等级柱C30、梁板C25、其它构件C20；纵向受力钢筋和箍筋采用HRB400、其它HPB300；填充墙砌体采用蒸压加气混凝土砌块，砌块强度等级不小于MU5.0、砂浆强度M5.0混凝土砌块容重不大于6kN/m3。（三）、荷载计算（1）永久荷载一.屋面（上人）30mm厚C15细石混凝土24×0.03=0.72KN/㎡三毡四油防水层0.40KN/㎡20mm厚水泥砂浆找平层20×0.02＝0.40KN/㎡150mm厚水泥蛭石保温层5×0.15＝0.75KN/㎡100mm厚钢筋混凝土板20mm厚混合水泥砂浆抹灰屋面恒荷载标准值二.各层楼面（水磨石楼面）水磨石地面0.65KN/㎡100mm厚钢筋混凝土板15mm厚混合水泥砂浆抹灰合计：3.41KN/㎡四.楼梯（水磨石楼面）水磨石地面0.65KN/㎡100厚平台板自重25×0.1＝2.5KN/㎡20厚混合砂浆17×0.02＝0.34KN/㎡合计：3.49KN/㎡130 **理工学院毕业设计（论文）五.卫生间（瓷砖楼面）8厚地砖铺实0.50KN/㎡25厚1：4干硬性水泥砂浆20x0.025=0.50KN/㎡基层处理剂一遍0.05KN/㎡20厚C20混凝土0.5％找坡0.75KN/㎡20厚1：2.5水泥砂浆找平20x0.02=0.40KN/㎡100厚现浇钢筋混凝土板25×0.1＝2.50KN/㎡防水涂料0.20KN/㎡合计：4.90KN/㎡3）梁自重横向6m框架梁自重b3h=250mm3600mm梁两侧20mm混合砂浆抹灰合计3.465kN/m横向框架梁2.1m自重b3h=250mm3400mm(0.4-0.1)30.25325=1.875kN/m20mm混合砂浆梁侧、梁底抹灰0.023[(0.4-0.1)32+0.25]317=0.289kN/m合计2.164kN/m横向框架梁6.9m自重b3h=250mm3600mm(0.6-0.1)30.25325=3.125kN/m梁两侧20mm混合砂浆抹灰合计3.465kN/m130 **理工学院毕业设计（论文）纵向框架梁3.6m自重b3h=250mm3600mm梁两侧20mm混合砂浆抹灰合计3.465kN/m纵向框架梁6.3m自重b3h=250mm3600mm梁两侧20mm混合砂浆抹灰合计3.465kN/m（4）柱自重b3h=450mm3450mm0.4530.45325=5.063kN/m抹灰0.013(0.45+0.45)32317=0.306kN/m合计5.369kN/m（5）墙体自重外纵墙自重层高3.6m纵墙0.203（3.6-0.6）311.8=7.08kN/m内外侧抹灰：0.02323（3.6-0.6）317=2.04kN/m合计9.12kN/m考虑窗折减：9.12kN/m30.9=8.208kN/m130 **理工学院毕业设计（论文）内纵墙自重：顶层：(层高3.6m)纵墙0.203（3.6-0.6）311.8=7.08kN/m内外侧抹灰：0.02323（3.6-0.6）317=2.04kN/m合计9.12kN/m考虑窗折减：9.12kN/m30.9=8.208kN/m内横墙自重：标准层：(层高3.6m)横墙0.203（3.6-0.6）311.8=7.08kN/m内外侧抹灰：0.02323（3.6-0.6）317=2.04kN/m合计9.12kN/m外横墙自重：纵墙0.203（3.6-0.6）311.8=7.08kN/m内外侧抹灰：0.02323（3.6-0.6）317=2.04kN/m合计9.12kN/m考虑窗折减：9.12kN/m30.9=8.208kN/m女儿墙自重（墙高1200mm，200m混凝土压顶）0.2×1.2×11.8+0.3×0.2×25＝4.332kN/m20厚混合砂浆两面抹灰1.2×0.02×2×17＝0.816kN/m合计5.148kN/m女儿墙自重（墙高600mm，200m混凝土压顶）0.2×0.6×11.8+0.3×0.2×25＝2.916kN/m20厚混合砂浆两面抹灰0.6×0.02×2×17＝0.168kN/m130 **理工学院毕业设计（论文）合计3.084kN/m（6）活载标准值计算查荷载规范：楼面均布活荷载标准值为2.0N/m2上人屋面均布活荷载标准值为2.0kN/m2走廊均布活荷载标准值为2.5kN/m2雪荷载为0.3kN/m2雪荷载与屋面活荷载不同时考虑，两者取大。①梁、柱刚度计算根据规范可知，对于现浇楼板其梁的线刚度应进行修正：边框架=1.5中框架=2取结构图中4号轴线的一榀框架进行计算横梁线刚度ib的计算各层横向侧移刚度计算层次柱别65130 **理工学院毕业设计（论文）432130 **理工学院毕业设计（论文）1横向侧移刚度统计表层次1（7929+9333+7525）×28=6940362（11638+15649+10556）×28=10596043（11638+15649+10556）×28=10596044（11638+15649+10556）×28=10596045（11638+15649+10556）×28=10596046（10793+13353）×8=193168（五）、水平地震作用计算及侧移验算（按经验公式计算；H,B为建筑物总高度和总宽度）重力荷载代表值计算及荷载汇总重力荷载代表值计算及荷载汇总梁重力统计130 **理工学院毕业设计（论文）类别净跨（mm）截面（mm）荷载标准值（KN/m）数量(根)单重（KN）总重（KN）横梁69006000250×600250×6003.4653.46562223.9120.79143.46457.3821005100250×400250×6002.1643.46528104.5417.67127.12176.7纵梁3600250×6003.4657212.47897.846300250×6003.465621.83130.98合计1933.48柱重力统计类别计算高度（mm）截面（mm）荷载标准值（KN/m）数量（根）单重（KN）总重（KN）柱3600450×4505.3698419.331623.724600450×4505.3698424.702074.8墙重力统计类别墙厚计算值总重130 **理工学院毕业设计（论文）总计算长度（m）墙计算高度（m）（m）荷载标准值（KN/m）（KN）外墙9930.208.21812.798.43.20.208.2168.9646.230.208.21379.30内墙81.930.208.21672.4012630.209.121149.12合计3013.61楼板恒载、活载计算（楼梯间按楼板的1.2倍计算）：楼板面积：678.53（m2）卫生间面积：78.88（m2）走廊面积：223.38（m2）恒载=走廊恒载+楼板恒载+卫生间恒载：3.41×223.38+3.41×678.53+4.9×78.88=3462KN活载：2.5×223.38+2.0×678.53+2.0×78.88=2073.27KN由以上计算可知，一层重力荷载代表值为G1=G恒+G活=2073.27+3462+1933.48+（1623.72+2074.8）/2+3013.61=12331.62KN第二、三、四层重力荷载代表值计算及荷载汇总=G恒+G活=2073.27+3462+1933.48+1623.72+3013.61=12106.08KN第五层梁重力荷载：1933.48KN柱重力荷载：1623.72/2+19.33×16/2=966.5KN内外填充墙及女儿墙重的计算：130 **理工学院毕业设计（论文）墙重力统计类别总计算长度（m）墙计算高度（m）墙厚计算值（m）荷载标准值（KN/m2）总重（KN）女儿墙114.61.20.25.15590.19外墙42.330.28.21347.281230.28.2198.52内墙1230.29.12109.44墙重力荷3013.61/2+590.19+(347.28+98.52+109.44)/2=2374.62KN恒载=楼板恒载5.11×894.12+86.67×3.41=4864.50KN雪载：0.35×894.12=312.94KN活载：2.0×86.67=173.34KN第五层重力荷载代表值计算及荷载汇总G1=G恒+G活=2374.62+4864.50+312.94+173.34+1933.48+966.5=10625.38KN第六层墙重力荷载：3.084×78+(347.28+98.52+109.44)/2=518.17KN恒载=楼板恒载5.11×86.67×2=885.77KN雪载：0.35×86.67×2=60.67KN梁重力荷载：(12.47×4+21.83×2+20.79×2+23.91×2)×2=365.88KN柱重力荷载：19.33×16/2=154.64KN130 **理工学院毕业设计（论文）第六层重力荷载代表值计算及荷载汇总=G恒+G活=518.17+885.77+60.67+365.88+154.64=1985.13KN5.1横向自振周期计算1.横向框架结构顶点假想位移计算横向框架结构顶点假想位移计算见表5-1。结构顶点的假想侧移由式GK；i=;K。表5-1横向框架结构顶点假想位移计算层次Gi(KN)VGi(KN)/(N/mm)△Ui(mm)Ui61985.131985.1319316810.28214.71510625.3812610.51105960411.90204.43412106.0824716.59105960423.33192.53312106.0836822.67105960434.75169.2212106.0848928.75105960446.18134.45112331.6261260.3769403688.2788.272.横向框架自震周期计算按顶点位移法计算框架的自振周期，顶点位移法是求结构基本频率的一种近似方法。将结构按质量分布情况简化为无限质点的悬臂直杆，导出以直杆顶点位移表示的基频公式。这样，只要求出结构的顶点水平位移，就可以按下式求得结构的基本周期：式中：：基本周期调整系数。考虑填充墙对框架自振周期影响的折减系数，框架结构取0.6—0.7，该框架取0.7。：框架结构的顶点假想位移。在未求出框架的周期前，无法求出框架的地震力及位移，是将框架的重力荷载视为水平作用力，求得的假想框架顶点位移。然后由求出T1，再用T1求出框架结构的底部剪力。进而求出框架各层剪力和结构真正的位移。130 **理工学院毕业设计（论文）则基本周期：=1.7×0.7×=0.5525.2横向地震作用计算根据《建筑设计抗震规范》（GB50011—2010）第5.1.2条规定，高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法。在Ⅱ类场地，7度设防区，设计地震分组为第二组情况下，由《建筑设计抗震规范》（GB50011—2010）表5.1.4—1和表5.1.4—2可查得：结构的特征周期Tg和水平地震影响系数最大值（7度，多遇地震作用）为：Tg=0.40s=0.08由于T1=0.654＞1.4Tg=1.4×0.40=0.56（s），应考虑顶点附加地震作用。按底部剪力法求得的基底剪力，若按计算分配给各层，则水平地震作用呈倒三角形分布。对一般层，这种分布基本符合实际。但对结构上部，水平作用小于按时程分析法和振型分解法求得的结果，特别对于周期比较长的结构相差更大。地震的宏观震害也表明，结构上部往往震害很严重。因此，即顶部附加地震作用系数考虑顶部地震力的加大。考虑了结构周期和场地的影响。且修正后的剪力分布与实际更加吻合。=0.08T1+0.01=0.08×0.552+0.01=0.054结构横向总水平地震作用标准值：=0.85×(1985.13+10625.38+12106.08×331.62)=52071.315KN=()0.9=()0.9×0.08=0.060==0.060×5207.315=3124.279KN顶点附加水平地震作用：==0.054×3124.279=168.711KN-=3124.279-168.711=2955.568KN130 **理工学院毕业设计（论文）各质点的水平地震作用按式=，具体过程见表5-2，各层地震剪力按式=计算：各层横向地震剪力计算见表5-2。表5-2各质点横向水平地震作用，各楼层地震剪力及楼层间位移计算表层数KNmKN·mKN·mKNKN61985.1322.644863.94732026.84181.139181.139510625.3819201882.22732026.84815.103996.242412106.0815.4186433.63732026.84752.7291748.971312106.0811.8142851.74732026.84576.7662325.737212106.088.299269.86732026.84400.8042726.541112331.624.656725.45732026.84229.0302955.571横向框架各层水平地震作用和地震剪力见图5-15.3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和顶点位移分别按式i=130 **理工学院毕业设计（论文）和K计算过程见下表5-3，层间弹性位移=/。表5-3横向水平地震作用下的位移验算层次=/KNN/mmmmm6181.1391931680.00090.01473.61/40005996.24210596040.00090.01363.61/400041748.97110596040.00170.01253.61/211832325.73710596040.00220.01063.61/136422726.54110596040.00260.00803.61/138512955.5716940360.00430.00504.61/1070由表5-3可知，最大层间弹性位移角发生在第一层，其值为1/963，远小于《建筑设计抗震规范》（GB50011—2010）第5.5.1条规定的位移极限值[]=1/550而且结构定点位移与总高度之比1/1070小于1/550，因此结构的顶点位移满足要求。5.4水平地震作用下框架内力计算1.框架柱端剪力及弯矩以第四轴横向框架计算，框架柱端剪力及弯矩分别按式：柱剪力：=，下柱：=·y，上柱：=·（1-y）计算，第四轴边柱（B、E轴）框架柱端剪力及弯矩计算见表5-5，第四轴中柱（C、D轴）框架柱端剪力及弯矩计算见表5-6,见表4-3。其中值取自表4-4，层间剪力取自表5-2，各柱反弯点高度比y查书附表7-2见表5-4。130 **理工学院毕业设计（论文）(2)反弯点高度计算表层次柱别61.3830.3690.02500反弯点高度：2.0490.4020.05000反弯点高度：51.5790.450000反弯点高度：2.9120.496000反弯点高度：1.3330.450000反弯点高度：41.5790.479000反弯点高度：2.9120.500000反弯点高度：1.3330.467000反弯点高度：31.5790.500000反弯点高度：2.9120.500000反弯点高度：1.3330.500000反弯点高度：21.5790.500000反弯点高度：2.9120.500000反弯点高度：130 **理工学院毕业设计（论文）1.3330.500000反弯点高度：12.0180.599000反弯点高度：3.7220.550000反弯点高度：1.7040.615000反弯点高度：水平地震剪力作用分布转化为一品框架结构内力分析：层次柱别6193168181.139 10793 1335351059604996.242 11638 15649 10556130 **理工学院毕业设计（论文）410596041748.971 11638 15649 10556310596042325.737 11638 15649 10556210596042726.541 11638 15649 10556130 **理工学院毕业设计（论文）16940362955.571 7929 9333 7525柱端弯矩计算表130 **理工学院毕业设计（论文）层次柱别y(KN·m)(KN·m)610.1211.41812.5211.627510.9421.62014.7131.7869.9251.620419.2101.72425.8301.80017.4241.681325.5441.80034.3481.80023.1691.800230.0561.80040.2681.800130 **理工学院毕业设计（论文）27.1621.800133.7662.75539.7452.53032.0452.829（4）求梁端弯矩并绘制在荷载作用下的弯矩图M左=（M上+M下）i左/（i左+i右）M右=（M上+M下）i右/(i左+i右)顶层梁：AB梁：左端：MA7B7=22.084KN·m右端：MB7A7=24.704KN·m五层梁：AB梁：左端：MA6B6=14.352+21.665=36.017KN·m右端：MB6A6=(20.372+26.689)×2.018/(1.704+2.018)=25.516KN·mBC梁：左端：MB6C6=(20.372+26.689)×1.704/(1.704+2.018)=21.545KN·m右端：MC6B6=19.652KN·m四层梁：AB梁：左端：MA5B5=17.726+36.038=53.764KN·m右端：MB5A5=(26.277+46.494)×2.018/(1.704+2.018)=39.455KN·mBC梁：左端：MB5C5=(26.277+46.494)×1.704/(1.704+2.018)=33.316KN·m右端：MC5B5=16.079+33.437=49.516KN·m三层梁：130 **理工学院毕业设计（论文）AB梁：左端：MA4B4=33.118+45.979=79.097KN·m右端：MA4B4=(46.494+61.826)×2.018/(2.018+1.704)=58.729KN·mBC梁：左端：MB4C4=(46.494+61.826)×1.704/(2.018+1.704)=49.591KN·m右端：MC4B4=29.290+41.704=70.994KN·m二层梁：AB梁：左端：MA3B3=45.979+54.101=100.08KN·m右端：MB3A3=(61.826+72.482)×2.018/(2.018+1.704)=72.819KN·mBC梁：左端：MB3C3=(61.826+72.482)×1.704/(2.018+1.704)=61.489KN·m右端：MC3B3=41.704+48.892=90.596KN·m底层梁：AB梁：左端：MA2B2=54.101+62.298=116.399KN·m右端：MB2A2=(72.482+82.272)×2.018/(2.018+1.704)=83.905KN·mBC梁：左端：MB2C2=(72.482+82.272)×1.704/(2.018+1.704)=70.849KN·m右端：MC2B2=48.892+56.752=105.644KN·m（5）求框架剪力并绘制剪力图求梁端剪力顶层：QA7B7=QB7A7=-（22.084+24.704）/6=-7.798KN五层：QA6B6=QB6A6=-（36.017+25.516）/6=-10.256KNQB6C6=QC6B6=-（21.545+19.652）/2.1=-19.618KN四层：QA5B5=QB5A5=-（53.764+39.455）/6=-15.537KNQB5C5=QC5B5=-（33.316+49.516）/2.1=-39.444KN130 **理工学院毕业设计（论文）三层：QA4B4=QB4A4=-（79.097+58.729）/6=-22.971KNQB4C4=QC4B4=-（49.591+70.994）/2.1=-57.421KN二层：QA3B3=QB3A3=-（100.08+72.819）/6=-28.817KNQB3C3=QC3B3=-（61.489+90.596）/2.1=-72.421KN底层：QA2B2=QB2A2=-（116.399+83.905）/6=-33.384KNQB2C2=QC2B4=-（70.849+105.644）/2.1=-84.044KN（6）求各柱轴力并绘制轴力图顶层：NA7A6=NA6A7=7.798KNNB7B6=NB6B7=-7.798KN五层：NA6A5=NA5A6=7.798+10.256=18.054KNNB6B5=NB5B6=-7.798+19.618-10.526=1.294KNNC6C5=NC5C6=-19.618KN四层：NA5A4=NA4A5=18.054+15.537=33.591KNNB5B4=NB4B5=1.294+39.444-15.537=25.201KNNC5C4=NC4C5=-19.618-39.444=-59.062KN三层：NA4A3=NA3A4=33.591+22.971=56.562KNNB4B3=NB3B4=25.201+57.421-22.971=59.651KNNC4C3=NC3C4=-59.062-57.421=-116.483KN二层：NA3A2=NA2A3=56.562+28.817=85.379KNNB3B2=59.651+72.421-28.817=103.255KNNC3C2=NC2C3=-116.483-72.421=-188.904KN130 **理工学院毕业设计（论文）底层：NA2A1=NA1A2=85.379+33.384=118.763KNNB2B1=103.255+84.044-33.384=153.915KNNC2C1=NC1C2=-188.904-84.044=-272.948KN弯矩图：剪力图：130 **理工学院毕业设计（论文）轴力图130 **理工学院毕业设计（论文）4.6框架内力组合及配筋计算130 **理工学院毕业设计（论文）4.6.1荷载组合及配筋计算考虑情况⑴⑵⑶⑷4.6.2控制截面及最不利内力组合⑴框架梁：控制截面是支座截面和跨中截面支座截面：跨中截面：⑵框架柱：控制截面是柱的上下端①及相应的、②及相应的、③及相应的、4.6.3材料混凝土：采用C30级（）钢筋：受力钢筋采用级（）箍筋采用级（）4.6.4框架梁的配筋计算1.由于内力分析的结果是轴线位置处的内力，而梁支座截面的最不利位置应是柱边缘处，；因此在确定该处的最不利内力时应根据柱轴线处的弯矩和剪力计算出柱边缘截面的弯矩和剪力130 **理工学院毕业设计（论文）上式中、—柱边缘处梁截面的弯矩和剪力；M、V—柱轴线处梁截面的弯矩和剪力；h—柱截面高度；—在长度范围内的剪力改变量）；2．考虑到活荷载满跨布置所求的跨中弯矩与按活荷载最不利布置所求的跨中弯矩偏小，故将所得的跨中弯矩乘以提高系数1.2；由于框架梁柱节点非绝对刚接，框架中允许梁端出现塑性铰，因此在梁中可以考虑塑性内力重分布，即使梁端负弯矩乘以调幅系数0.93．梁端内力组合见附表1组合控制截面的内力计算见下表：梁端内力组合控制截面内力计算表楼层位置截面控制值顶层边跨支座M=（-105.444+0.3×106.045）×0.9=-66.267KN·mV=-106.045×﹙1-0.6÷6.3﹚=-95.945KN跨中M=108.881×1.2=130.657KN·m中跨支座M=（14.942＋0.3×3.473）×0.9=14.386KN·mV=-3.473×（1-0.6÷2.7）=-2.701KN跨中M=-1.681×1.2=-2.017KN·m三层边跨支座M=（-167.712-0.3×160.719）×0.9=-194.335KN·mV=160.719×（1-0.6÷6.3）=145.412KN跨中M=90.736×1.2=108.883KN·m中跨支座M=（14.822+0.3×5.462）×0.9=14.815KN·mV=-5.462×（1-0.6÷2.7）=-4.248KN跨中M=-5.266×1.2=-6.319KN·m二边支座M=(-169.703-0.3×160.834)×0.9=-195.591KN·m130 **理工学院毕业设计（论文）层跨V=160.834×（1-0.6÷6.3）=145.516KN跨中M=89.738×1.2=107.686KN·m中跨支座M=(19.288+0.3×9.543)×0.9=19.936KN·mV=-9.543×（1-0.6÷2.7）=-7.422KN跨中M=-4.555×1.2=-5.466KN·m底层边跨支座M=（-162.894-0.3×161.874）×0.9=-190.311KN·mV=161.874×（1-0.6÷6.3）=146.457KN跨中M=99.197×1.2=119.036KN·m中跨支座M=（30.046+0.3×14.737）×0.9=31.020KN·mV=-14.737×（1-0.6÷2.7）=-11.462KN跨中M=-6.153×1.2=-7.384KN·m4．正截面承载力计算由内力组合控制值将框架梁的正截面承载力按以下两部分计算并配筋顶层框架梁配筋表位置边跨梁（b×h=250×600mm）中跨梁（b×h=250×350mm）截面支座跨中支座跨中M（KN·m）-66.267130.65714.386-2.701　0.070.1380.0150.009　0.0730.1490.0150.009　4098358428　300300175175配筋　　　130 **理工学院毕业设计（论文）注：①故取②应满足>,若时，应按配筋1-3层框架梁配筋表位置边跨梁（b×h=250×600mm）中跨梁（b×h=250×350mm）截面支座跨中支座跨中M（KN·m）-195.591119.03631.020-7.384　0.2060.1280.0330.026　0.2330.1370.0340.026　130569319080　300300175175配筋　　注：①故取②应满足>,若时，应按配筋5．斜截面承载力计算框架梁斜截面承载力取各截面最大剪力计算①即截面尺寸满足要求130 **理工学院毕业设计（论文）②需要按计算配置箍筋选箍筋为双肢箍，则，可求s如下取配箍率有，所以符合要求沿全梁均匀布置箍筋，加密区为4.6.5框架柱的配筋计算1．柱端内力组合见附表22．配筋计算取底层中跨最大控制力进行计算，采用对称配筋，柱的计算高度H=4.9m①求偏心距增大系数ŋ取20mm和中的较大者，故取=20mm取取130 **理工学院毕业设计（论文）②判别大小偏压故为小偏心受压③求钢筋面积和取受拉钢筋V由于本建筑的抗震等级为三级，查《建筑抗震设计规范》得框架结构中柱和边柱截面纵向钢筋的最小总配筋率为0.7%，即，所以130 **理工学院毕业设计（论文）故应按最小配筋率配筋选配受拉钢筋和受压钢筋均为（实配）按照抗震规范构造要求配置箍筋和3．柱的抗侧移验算柱的侧移量计算表层数层高43.67.620.2433.617.600.5623.625.570.8114.938.101.61计算结果表明，侧移量很小，层间最大相对侧移量为1.61mm<7.64mm，顶点总侧移量0.24+0.56+0.81+1.61=3.22mm