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南湖水岸d型住宅楼设计毕业设计计算书

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'南湖学院毕业设计题目:南湖水岸D型住宅楼设计III 摘要本工程为框架住宅楼,位于岳阳市南湖水畔。建筑纵向长度38.4m,横向长度12.3m,房屋总高度25.2m,层高3.3m,室内外高差450mm,总建筑物面积2982m2。建筑物坐北朝南,底层为架空的私家车库、上部为住宅,建筑功能要求比较高,以满足住户的使用要求。在确定框架计算简图和荷载之后,先用迭代法计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力),然后采用底部剪力法计算水平地震作用大小,进而用D值法求出在地震及风荷载作用下的框架内力。用Excel软件进行内力组合,选取最不利组合进行框架设计;基础设计;楼盖现浇板的设计,最后绘制了房屋结构施工图。关键词:住宅框架结构结构设计抗震设计内力组合III AbstractThisprojectframeworkforresidentialproperty,locatedinYueyangCityofSouthLakeGarden.Constructionofa38.4mlengthoftheverticalandhorizontallengthof12.3m,thetotalhousinghigh25.2m,andtheheightof3.3m.IndoorandOutdoor450mmheightdifference,totalbuildingareaof2982m2.Buildingssitnorthtosouth,thebottomasaprivategarage,theupperresidentialconstructionfunctionalrequirementsarerelativelyhigh.tosatisfytherequirement.Indeterminingtheframeworkandschematicloadcalculation,firstiterationmethodusingverticalload(deadloadandliveload)undertheInternalForces(bendingmoment,shearandaxialforce),Thencalculatethebaseshearhorizontalseismicimpact,thenwiththevaluederivedDseismicandwindloadsundertheframeworkofinternalforce.UsingExcelsoftwareportfolioforinternalforcestoselectthemostunfavorablecombinationframeworkdesign;Infrastructuredesign;FloorSlabandtheplatedesignofthestaircasedesign,renderingthefinalstructureofthehousingconstructionplans.Keywords:ResidentialFrameStructureStructuralDesignSeismicDesignInternalForcecombinationIII 目录第一章工程概况1第二章结构选型及结构布置22.1结构承重方案选择22.2主要构件选型22.3梁、柱截面尺寸估算22.4结构计算简图3第三章荷载计算63.1荷载标准值计算63.2活载设计标准值83.3竖向荷载下框架荷载计算8第四章内力计算124.1框架荷载计算124.2节点不平衡弯矩计算144.3框架内力计算174.4风荷载计算284.5水平地震作用计算33第五章框架内力组合39第六章梁、柱截面的设计与配筋476.1框架柱截面的设计与配筋476.2框架梁截面的设计与配筋55第七章基础设计607.1B柱独立基础设计607.2E柱独立基础设计637.3C柱独立基础设计67第八章现浇板设计718.1标准层板的配筋718.2屋顶层板的配筋748.3客厅屋面、楼面板配筋76参考文献78总结79致谢80III 南湖学院毕业设计第一章 工程概况1.1建设项目名称:南湖水岸D型住宅楼1.2建设地点::湖南省岳阳市1.3设计资料:1.3.1地质水文资料:地形概述:拟建场地地形平缓,地面标高在50.00~55.00之间。自然地表1m内为填土,填土承载力特征值:80Kpa;填土下层为3m厚粘土,粘土承载力特征值:220Kpa;粘土下层为强风化岩,风化岩承载力特征值:350Kpa,地下水位较深,不考虑其影响。1.3.2气象资料:温度:最热月平均30.1度,最冷月平均4.2度,夏季极端最高39.8度,冬季极端最低-8.5度。相对湿度:最热月平均73%。全年主导风向:全年为偏南风,夏季为西南风,地面粗糙程度为B类。基本风压为:0.40kN/m2基本雪压为:0.55kN/m21.3.3抗震设防要求:地震设计烈度为7度,抗震等级为三级。设计分组第一组、二类场地、特征周期Tg=0.35s、amax=0.081.3.4施工条件和能力::工程所需预制构件和其它建筑材料供应地点均在10KM以内,运输条件良好。设备条件:有各类塔吊、自行式起重机、井架、砼搅拌机、灰浆机等,供工地选用。水电条件均由业主保障供应。劳动力供应情况:劳动力由建筑公司统一调配,能够满足施工中劳动力的需要。46 南湖学院毕业设计第二章 结构选型及结构布置2.1结构承重方案选择根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图,本工程确定采用框架承重方案,框架梁、柱布置参见结构平面图。2.2主要构件选型(1)框架结构形式:现浇钢筋混凝框架、现浇楼盖。砼采用C30.(2)墙体采用:混凝土灰砂砖(自重18KN/m3);墙体厚度:240mm。(3)楼梯:采用板式楼梯。(4)基础采用:柱下独立基础。2.3梁﹑柱截面尺寸估算框架梁的截面宽度不宜小于250mm,截面高宽比小于4,梁净跨与截面高度之比宜大于4.(1)主要承重框架:取跨度较大者进行计算.纵向(B、C、D轴):取L=4200mmh=(1/8~1/12)L=525mm~350mm取h=450mm.225mm~150mm取b=250mm框架梁(纵向)初选截面尺寸为:b×h=250mm×450mm横向:取L=6000mmh=(1/8~1/12)L=750mm~500mm取h=600mm300mm~200mm取b=250mm故框架梁(横向)初选截面尺寸为:b×h=250mm×600mm(2)其他梁:取L=3600mmh=(1/8~1/12)L=450mm~300mm取h=350mm175mm~117mm取b=200mm故次要框架梁初选截面尺寸为:b×h=200mm×350mm(3)框架柱:×3400=340mm~227mm×3300=330mm~220mm×3000=300mm~200mm46 南湖学院毕业设计b=(1~2/3)h取b=h①按轴力估算:B列柱:C列柱:E列柱:②按轴压比验算:B列柱:C列柱:E列柱:故框架柱初选截面尺寸为:B列柱:b×h=400mm×400mmC列柱:bxh=500mmx500mmE列柱:bxh=400mmx400mm2.4结构计算简图2.4.1确定框架计算简图取⑨轴框架进行计算,框架的计算单元如图2.1⑨轴结构布置图所示。46 南湖学院毕业设计假定框架柱嵌固于基顶,架空层柱高从基础顶面算至一层楼面,高为3.40m。其余层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高),故均为3.30m,由此可绘出框架计算简图。2.4.2相对线刚度计算横向框架梁线刚度的计算:对于中框架梁取I=2I0表2.1框架梁线刚度图类别E(KN/m2)bxh(mxm)I=2I0=2xbh3/12(m4)L(m)i=EI/L(KN·m)BC跨3.0x1070.25x0.62x0.25x0.63/124.56.0x104 CE跨3.0x1070.25x0.62x0.25x0.63/126.04.5x104 46 南湖学院毕业设计表2.2框架柱线刚度图轴次E(KN/m2)bxh (mxm)I=bh3/12(m4)L(m)i=EI/L(KN·m)架空层标准层架空层标准层B3.0x1070.4x0.40.44/123.43.31.89x1041.94x104C3.0x1070.5x0.50.54/124.60x1044.73x104E3.0x1070.4x0.40.44/121.89x1041.94x104令C轴标准层柱i=1.0,则其余各杆件的相对线刚度标于图2.2梁、柱线刚度图中。46 南湖学院毕业设计第三章荷载计算3.1恒载标准值计算①屋面恒载40厚C30细石混凝土(双向Ф4@150),表面压光0.3厚塑料薄膜隔离层0.04×24=0.96KN/m40厚膨胀珍珠岩保温层0.04×15=0.60KN/m1.5厚合成高分子防水涂料刷基层处理剂一遍20厚1:2.5水泥砂浆找平层0.02×20=0.4KN/m120厚现浇钢筋混凝土板,结构找坡3%0.12×25=3.00KN/m20厚混合砂浆抹灰0.02×17=0.34KN/m合计5.30KN/m②住宅楼面恒载大理石面层,水泥砂浆填缝30厚1:3干硬性水泥砂浆,面上撒2厚素水泥水泥结合层一道1.16KN/结构层:120厚现浇钢筋混凝土0.12×25=3.00KN/抹灰层:10厚混合砂浆0.01×17=0.17KN/合计:4.33KN/㎡③厕所楼板恒载陶瓷砖地面0.65KN/㎡15厚1:2水泥砂浆找平0.015×20=0.30KN/㎡40厚C20细石混凝土0.04×24=0.96KN/㎡300厚1:6水泥炉渣垫层0.3×14=4.2KN/㎡20厚1:2.5水泥砂浆保护层0.02×20=0.4KN/㎡15厚聚氨脂涂料防水层0.05KN/㎡20厚1:2.5水泥砂浆找平层0.02×20=0.4KN/㎡120厚钢筋混凝土板0.12×25=3.00KN/㎡20厚混合砂浆板底抹灰0.02×17=0.34KN/合计:10.30KN/㎡④梁自重(b×h=250×450)梁自重25×0.25(0.45-0.12)=2.06KN/m46 南湖学院毕业设计抹灰层:10厚混合浆0.01×17×[(0.45-0.12)×2+0.25]=0.15KN/m∑=2.21KN/m梁自重(b×h=250×600mm)梁自重25×0.25(0.60-0.12)=3.00KN/m抹灰层:10厚混合浆0.01×17×[(0.60-0.12)×2+0.25]=0.21KN/m∑=3.21KN/m梁自重(b×h=200×350mm)梁自重25×0.25×(0.35-0.12)=1.44KN/m抹灰层:10厚混合浆17×0.01×[(0.35-0.12)×2+0.20]=0.112KN/m∑=1.55KN/m⑤基础梁(b×h=250mm×600mm)25×0.25x0.60=3.75KN/m⑥外纵墙自重架空层:纵墙(3.4-2.0-0.45-0.55)×0.24×18=1.73KN/m卷帘们门2.0×0.4=0.80KN/m面砖外墙面0.95×0.5=0.48KN/m水泥粉刷石内墙面0.45×0.36=0.16KN/m∑=3.17KN/m标准层:纵墙(3.3-1.5-0.45)×0.24×18=5.83KN/m铝合金窗0.35×1.5=0.53KN/m面砖外墙面1.8×0.5=0.9KN/m水泥粉刷内墙面1.8×0.36=0.65KN/m∑=7.91KN/m⑦内纵墙自重标准层:纵墙(3.3-0.45)×0.24×18=12.31KN/m水泥粉刷内墙面2×3.3×0.36=2.38KN/m∑=14.69KN/m⑧柱子自重柱自重(b×h=500×500mm)柱自重25×0.5×0.5=6.25kN/m46 南湖学院毕业设计抹灰层:10厚混合浆0.01×0.5×4×17=0.34kN/m∑=6.59kN/m柱自重(b×h=400×400mm)柱自重25×0.4×0.4=4kN/m抹灰层:10厚混合浆0.01×(0.4+0.4)×2×17=0.272kN/m∑=4.272kN/m天沟尺寸图⑨女儿墙天沟自重(做法:墙高1200㎜,100㎜厚的砼压顶)0.24×1.2×18+0.1×24×0.24+0.01×(1.3×2+0.24)×17=6.24KN/m天沟自重:[0.38×0.1+(0.3-0.1)×0.1]×24=1.39KN/m∑=7.63KN/m3.2活载设计标准值屋面和楼面活荷载标准值根据《荷载规范》查得:上人屋面2.0KN/㎡楼面、厕所2KN/㎡雪荷载KN/㎡屋面活荷载和雪荷载不同时考虑,两者中取较大值2.0KN/m23.3竖向荷载下框架荷载计算3.3.1屋顶层板传荷载计算:KN/mKN/m46 南湖学院毕业设计KN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/m46 南湖学院毕业设计3.3.2标准层板传荷载计算:KN/mKN/mKN/mKN/m46 南湖学院毕业设计KN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/mKN/m46 南湖学院毕业设计第四章内力计算4.1框架荷载计算①B~C框架梁屋面板传荷载:恒载=梁自重+女儿墙天沟自重+板传荷载=3.21+7.63+7.10×2=25.04KN/m活载=板传活载=2.68×2=5.36KN/m楼面板传荷载:恒载=梁自重+墙自重+板传荷载=3.21+14.69+5.80×2=29.50KN/m活载=板传活载=2.68×2=5.36KN/m②C~E框架梁屋面板传荷载:恒载=梁自重+板传荷载=3.21+8.08×2=19.37KN/m活载=板传活载=3.05×2=6.1KN/m楼面板传荷载(C~1/D):恒载=梁自重+墙自重+板传荷载=3.21+14.69+8.18×2=34.26KN/m活载=板传活载=1.59×2=3.18KN/m楼面板传荷载(1/D~E):恒载=梁自重+墙自重+板传荷载=3.21+14.69+4.77×2=27.44KN/m活载=板传活载=2.06×2=5.12KN/m集中力计算在标准层板传荷载示意图中D轴小梁对9轴小梁的集中力恒载F1=(1.65×1.5+2.03×1.5)÷2=2.76KN活载F2=(0.76×1.5+0.94×1.5)÷2=1.275KN在标准层板传荷载示意图中1/8轴小梁对D轴小梁的集中力恒载F3=(1.22×0.9×2.25+2.76×1.8+8.18×2.7×1.35+2.35×1.8×0.9)÷2.7=15.21KN活载F4=(0.56×0.9×2.25+1.275×1.8+1.59×2.7×1.35+1.09×1.8×0.9)÷2.7=4.07KN在标准层板传荷载示意图中D轴小梁对9轴梁的集中力恒载F5=(1.65×1.5×0.75+15.21×1.5+4.83×3.6×1.8+6.76×2.1×2.5546 南湖学院毕业设计)÷3.6×2=51.20KN活载F6=(0.76×1.5×0.75+4.07×1.5+2.23×3.6×1.8+1.31×2.1×2.55)÷3.6×2=15.80KN⑤E轴柱纵向集中荷载:顶层柱:恒载=女儿墙天沟自重+梁自重+板传荷载=7.63×3.6+2.21×(3.6-0.4)+5.96×3.6=56.00KN活载=板传荷载=1.88×1.8×2=6.77KN其他层柱:恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=7.91×3.6+2.21×(3.6-0.4)+4.83×3.6=52.94KN活载=2.23×1.8×2=8.03KN⑥C轴柱纵向集中荷载:顶层柱:恒载=梁自重+板传荷载=2.21×(3.6-0.5)+(5.96+5.96)×1.8×2=49.76kN活载=(1.88+1.88)×1.8×2=13.54KN其他层柱:1/8轴小梁传给C轴框架梁的恒载集中力为F7=1.22×0.9+2.76+8.18×2.7+2.35×1.8-15.21=14.96KN(恒载)F8=0.56×0.9+1.275+1.59×2.7+1.09×1.8-4.07=3.96KN(活载)C轴框架梁对9轴框架柱的集中力即为C轴框架柱的板传荷载。C轴框架梁对9轴框架柱的集中力F9=[2.03×1.5×0.75+14.96×1.5+4.87×3.6×1.8+6.76×2.1×2.55]/3.6=25.69KN(恒载)F10=[0.94×1.5×0.75+3.96×1.5+2.25×3.6×1.8+1.31×2.1×2.55]/3.6=7.94KN(活载)故其他层柱的恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=14.69×3.6+2.21×(3.6-0.5)+25.69=85.43KN活载=板传荷载F10=7.94KN⑦B轴柱纵向集中荷载:顶层柱:恒载=女儿墙天沟自重+梁自重+板传荷载=7.63×3.6+2.21×(3.6-0.4)+5.96×3.6=56.00KN活载=1.88×3.6=6.77KN46 南湖学院毕业设计其他层柱:恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=7.91×3.6+2.21×(3.6-0.4)+4.87×3.6=53.08KN活载=2.25×3.6=8.10KN⑧柱子重力计算柱子(400×400mm)标准层柱子重力G1=4.272KN/m×3.3m=14.10KN底层柱子重力G2=4.272KN/m×3.4m=14.53KN柱子(500×500mm)标准层柱子重力G3=6.59KN/m×3.3m=21.25KN底层柱子重力G4=6.59KN/m×3.4m=22.41KN框架受荷见图4.1框架受荷总图。46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计4.2节点不平衡弯矩计算边柱集中荷载偏心距由此可以算出恒载作用下E轴屋顶层柱节点不平衡弯矩恒载作用下E轴架空(-1)~5层柱节点不平衡弯矩恒载作用下C轴屋顶层柱节点不平衡弯矩恒载作用下C轴架空(-1)~5层柱节点不平衡弯矩46 南湖学院毕业设计恒载作用下B轴屋顶层柱节点不平衡弯矩恒载作用下B轴架空(-1)~5层柱节点不平衡弯矩同理,4.3框架内力计算叠代法具体计算过程见叠代法计算各表。杆端不平衡弯矩计算式中46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计46 南湖学院毕业设计4.4风荷载的计算1、作用在建筑物的屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值:基本风压为0.4KN/m式中:风压高度变化系数,考虑到建设地位于某中型城市郊区,所以取地面粗糙度为B类.:风荷载体型系数,根据建筑物体型查得为1.3:风震系数,β=1+ξvφ/μ,对于建筑总高度不超过30m的取1.0:下层柱高.:上层柱高.B:迎风面的宽度,为3.6m.表4.1集中风荷载标准值和设计值离地高度(m)(KN/m)/m/m/KN22.201.2911.30.43.32.67.1218.901.2311.30.43.33.37.6015.601.1511.30.43.33.37.1012.301.0611.30.43.33.36.559.001.0011.30.43.33.36.185.701.0011.30.43.33.36.182.401.0011.30.43.43.36.2746 南湖学院毕业设计表4.2标准层D值计算构件名称ac=i/(2+i)D=acic12/hB轴柱0.60710904C轴柱0.52623037E轴柱0.5379646∑D=43587KN/m表4.3架空(-1)层D值的计算构件名称ac=i/(2+i)D=acic12/hB轴柱0.61324137C轴柱0.53351079E轴柱0.54321381∑D=96597KN/m46 南湖学院毕业设计表4.4风荷载作用下框架侧移计算层号Wj/KNvj/KN∑D/(KN/M)Δuj/mΔyj/m67.127.12435870.00021/1650057.6014.72435870.00031/1100047.1021.82435870.00051/660036.5528.37435870.00071/471426.1834.55435870.00081/412516.1840.73435870.00091/3667架空(-1)6.2747.00965970.00051/6800U=∑Δuj=0.0039m层间侧移最大值1/3667<1/550(满足要求)表4.5B轴柱反弯点位置层号h/myyh/m63.303.090.450.000.000.000.451.4953.303.090.450.000.000.000.451.4943.303.090.500.000.000.000.501.6533.303.090.500.000.000.000.501.6523.303.090.500.000.000.000.501.6513.303.090.500.000.000.000.501.65架空(-1)3.403.170.550.000.000.000.551.8746 南湖学院毕业设计表4.6C轴柱反弯点位置层号h/myyh/m63.302.220.410.000.000.000.411.3553.302.220.450.000.000.000.451.4943.302.220.500.000.000.000.501.6533.302.220.500.000.000.000.501.6523.302.220.500.000.000.000.501.6513.302.220.500.000.000.000.501.65架空(-1)3.402.280.550.000.000.000.551.87表4.7E轴柱反弯点位置层号h/myyh/m63.302.320.420.000.000.000.421.3953.302.320.450.000.000.000.451.4943.302.320.500.000.000.000.501.6533.302.320.500.000.000.000.501.6523.302.320.500.000.000.000.501.6513.302.320.500.000.000.000.501.65架空(-1)3.402.380.550.000.000.000.551.87框架各柱的杆端弯矩、梁端弯矩按下式计算,计算过程如表所示。中柱出的梁边柱处的梁46 南湖学院毕业设计表4.8风荷载作用下B轴框架柱剪力和梁柱端的弯矩计算层/KN∑D/KN/m/KN/m//KNyh/m/KN.m/KN.m/KN.m67.1243587109040.2501.781.493.232.653.23514.7243587109040.2503.681.496.685.489.33421.8243587109040.2505.461.659.019.0114.49328.3743587109040.2507.091.6511.7011.7020.71234.5543587109040.2508.641.6514.2614.2625.96140.7343587109040.25010.181.6516.8016.8031.06架空(-1)47.0096597241370.25011.751.8717.9821.9834.78表4.9风荷载作用下C轴框架柱剪力和梁柱端的弯矩计算层/KN∑D/KN/m/KN/m//KNyh/m/KN.m/KN.m/KN.m/KN.m67.1243587230370.5293.761.357.335.083.673.67514.7243587230370.5297.781.4914.1211.598.2210.98421.8243587230370.52911.531.6519.0319.0313.1017.52328.3743587230370.52914.991.6524.7424.7418.7325.04234.5543587230370.52918.261.6530.1330.1323.4831.39140.7343587230370.52921.531.6535.5235.5228.0937.56-14796597510790.52924.851.8738.0246.4731.4742.0746 南湖学院毕业设计表4.10风荷载作用下E轴框架柱剪力和梁柱端的弯矩计算层/KN∑D/KN/m/KN/m//KNyh/m/KN.m/KN.m/KN.m67.124358796460.2211.581.393.022.193.02514.724358796460.2213.261.495.914.858.10421.824358796460.2214.831.657.977.9712.82328.374358796460.2216.281.6510.3610.3618.33234.554358796460.2217.651.6512.6212.6222.98140.734358796460.2219.011.6514.8714.8727.49-147.0096597213810.22110.401.8715.9219.4530.79表4.11风荷载作用下框架柱轴力和梁端剪力层梁端剪力/KN柱轴力/KNCB跨EC跨B轴C轴E轴61.531.12-1.530.420.421.1254.512.72-6.041.792.213.8447.114.32-13.152.795.008.16310.176.18-23.323.998.9914.34212.747.74-36.065.0013.9922.08115.259.26-51.315.9919.9831.34-117.0810.38-68.396.7026.6841.724.5水平地震作用的计算该建筑高度为25.2m,且质量和刚度沿高度均匀分布,故可采用底部剪力法来计算水平地震作用。1、荷载计算屋面重力值:G面=5.30×(3.6×10.5)=200.34KN楼面重力值:G板=4.33×(3.6×10.5)=163.67KN46 南湖学院毕业设计梁重力值:6层G梁=3×3.6×2.21+10.5×3.21=57.57KN-1~5层G梁=3×3.6×2.21+10.5×3.21+1.55×3.6++1.55×1.5+1.55×2.7=76.48KN柱重力值G标柱=14.10×2+21.25=49.45KNG负一层柱=14.53×2+22.41=51.47KN墙重力值:G女儿墙=7.63×3.6=27.47KNG标准墙=7.91×3.6×2+14.69×(3.6+10.5)+14.69×0.9=277.30KNG负一层墙=3.17×3.6×2+14.69×(3.6+10.5)=229.95KN活载Q=(3.6×10.5)×2=75.6KN1、重力荷载代表值G6=G板+G梁6+G上柱/2+G女儿墙+F活/2+G墙/2=200.34+57.57+24.73+27.47+37.8+138.65=486.56KNG5=G4=G3=G2=G1=G板+G梁5+G上柱+G标准墙+F活/2=163.67+76.48+49.45+277.30+37.8=604.7KNG-1=G板+G梁-1+G上柱/2+G下柱/2+G标准墙/2+G负一层墙/2+F活/2=163.67+76.48+(49.45+51.47)/2+(277.3+229.95)/2+37.8=582.04KN表4.12竖向地震作用下框架侧移计算层号Gj/KNvj/KN∑D/(KN/M)Δuj/m6487487435870.01156051092435870.02546051697435870.03936052302435870.05326052907435870.06716053512435870.081架空(-1)5824094965970.042U=∑Δuj=0.381m46 南湖学院毕业设计多遇水平地震作用标准值以及位移计算:由设防烈度为7度,场地土为Ⅱ类,设计地震分组为第一组,由《建筑抗震设计规范(GBJ11-89)》查得:amax=0.08,Tg=0.35s,则横向地震影响系数:0.85>1.4Tg=1.4×0.35=0.49,由抗震规范可知尚须计算顶部附加集中水平地震作用。δn=0.08T1+0.07=0.08×0.735+0.07=0.129结构总水平地震作用标准层:Fek=α1Geg=0.041×0.85×4094=142.61KN顶部的附加集中水平地震作用为:△Fn=δnFek=0.129×142.61=18.40KN∑GiHi=486.56×3.3+604.7×3.3+×5+582.04×3.4=13562.13KNFi=GiHiFek(1-δn)/∑GiHi46 南湖学院毕业设计表4.13水平地震作用下框架侧移计算层Fi(KN)Vi(m)∑DΔue626.2226.22435870.0006527.9554.17435870.0012423.3177.48435870.0018318.6896.16435870.0022214.04110.20435870.002519.41119.61435870.0027-14.60124.21965970.0013一层:0.0027/3.3=1/1222<1/550满足要求46 南湖学院毕业设计表4.14地震作用下B轴框架柱剪力和梁柱端的弯矩计算层/KN∑D/KN/m/KN/m//KNyh/m/KN.m/KN.m/KN.m626.2243587109040.2506.561.4911.919.7711.91554.1743587109040.25013.551.4924.6020.1934.37477.4843587109040.25019.381.6531.9831.9852.17396.1643587109040.25024.061.6539.6939.6971.672110.243587109040.25027.571.6545.4945.4985.181119.6143587109040.25029.921.6549.3749.3794.86-1124.2196597241370.25031.041.8747.4958.0496.8646 南湖学院毕业设计表4.15地震作用下C轴框架柱剪力和梁柱端的弯矩计算层/KN∑D/KN/m/KN/m//KNyh/m/KN.m/KN.m/KN.m/KN.m626.2243587230370.52913.861.3526.9818.7123.4923.49554.1743587230370.52928.631.4951.9642.6630.2440.43477.4843587230370.52940.951.6567.5767.5747.1763.06396.1643587230370.52950.821.6583.8683.8664.8086.632110.243587230370.52958.241.6596.1096.1077.01102.951119.6143587230370.52963.221.65104.31104.3185.76114.65-1124.2196597510790.52965.681.87100.49122.8287.64117.16表4.16地震作用下E轴框架柱剪力和梁柱端的弯矩计算层/KN∑D/KN/m/KN/m//KNyh/m/KN.m/KN.m/KN.m626.224358796460.2215.801.3911.118.0711.11554.174358796460.22111.991.4921.7617.8629.82477.484358796460.22117.151.6528.2928.2946.15396.164358796460.22121.281.6535.1135.1163.412110.24358796460.22124.391.6540.2440.2475.351119.614358796460.22126.471.6543.6843.6883.92-1124.2196597213810.22127.491.8742.0651.4185.74表4.17地震载作用下框架柱轴力和梁端剪力层梁端剪力/KN柱轴力/KNCB跨EC跨B轴C轴E轴67.875.77-7.872.102.105.77516.6210.01-24.496.618.7115.78425.6115.55-50.1010.0518.7631.33335.1821.37-85.2813.8132.5752.70241.8125.39-127.0916.4148.9878.09146.5628.28-173.6518.2867.26106.37-147.5628.90-221.2118.6685.92135.2746 南湖学院毕业设计第五章框架内力组合各种荷载情况下的框架内力求的后,根据最不利又是可能的原则进行组合。当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时,应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅,现浇框架的调幅系数为0.8-0.9,本设计取0.80。内力组合应为弯矩调整后进行。分别考虑恒荷载和活荷载效应控制的组合和由永久荷载效应控制的组合,并比较两种组合的内力,取不利者。梁一般有三个控制截面:左端支座截面、跨中支座截面、和右端支座截面。在内力组合前一般要先把所求得的内力转化为控制截面处的内力,再进行内力组合。由于构件控制截面的内力值应取支座边缘处,为此,进行组合前,应先计算个控制截面出的(支座边缘处的)内力值。支座边缘处的内力值:式中——支座边缘处截面的弯矩标准值;——支座边缘处截面的剪力标准值:M——梁柱中线交点处饿弯矩标准值;V——与M相应的梁柱中线交点处的剪力标准值;q——梁单位长度的均布荷载标准值;b——梁端支座宽度(即柱截面高度)。柱上控制截面在上层的梁底,柱下端控制截面在下层的梁顶。按轴线计算简图算得的柱端内力值,宜换算到控制截面处的值。为了简化起见,也可以采用轴线处的内力值,这样算得的钢筋用量比需要的钢筋用量略微多一点。有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应组合的设计值按下式进行:(不考虑竖向地震作用)式中S——荷载效应组合和地震效应组合的设计值——重力荷载代表值效应,应为(恒载+0.5*活载)作用下的荷载效应值。——水平地震作用标准值的效应,尚应乘以相应的增大系数或调整系数。——重力荷载分项系数,取1.246 南湖学院毕业设计——地震作用荷载分项系数,取1.35——风荷载分项系数,对于多层结构取0.0,也即地震作用效应不与风荷载效应组合在一起。根据上述规范的规定,可以得到以下几种组合情况:1、由可变荷载效应控制的组合:2、由永久荷载效应控制的组合:3、竖向荷载与水平地震作用下的组合:或根据以上公式,可以做出如下组合表,其中弯矩KN.m,剪力KN,弯矩的上部受拉为负,剪力以使其临近截面产生顺时针旋转为正。另应注意,前序活荷载是作为满跨布置的情况而计算出其内力,为了考虑活荷载最不利布置的影响,应将活荷载弯矩值在组合前乘以1.1~1.3的放大系数(本设计中取1.1),梁跨中弯矩应乘以1.1~1.2的放大系数(本设计中取1.1)。表5.1恒载弯矩剪力调幅表层数位置梁端弯矩梁端剪力调幅后弯矩调幅后剪力计算到柱边缘的梁端弯矩计算到柱边缘梁端剪力M左M右V左V右6EC跨-33.28-69.1964.1-52.13-26.62-55.3564.1-52.13-13.80-42.3260.23-47.29CB跨-55.73-18.8948.15-64.53-44.58-15.1148.15-64.53-32.551.0241.89-59.52-1EC跨-72.18-144.25121.51-121.74-57.74-115.40121.51-121.74-33.44-84.97116.02-113.18CB跨-79.74-13.0251.55-81.2-63.79-10.4251.55-81.2-50.905.8244.18-75.3046 南湖学院毕业设计表5.2活载弯矩剪力调幅表层数位置梁端弯矩梁端剪力调幅后弯矩调幅后剪力计算到柱边缘的梁端弯矩计算到柱边缘梁端剪力M左M右V左V右6CE跨-8.04-20.5520.39-16.22-8.84-22.6120.39-16.22-4.77-18.5519.17-14.70BC跨-16.17-2.469.01-15.11-17.79-2.719.01-15.11-15.530.327.67-14.04-1CE跨-11.94-16.4722.05-19.24-13.13-18.1222.05-19.24-8.72-13.3121.03-18.45BC跨-13.01-3.9210.04-14.48-14.31-4.3110.04-14.48-11.80-1.428.70-13.41梁、柱的内力组合表见下:46 南湖学院毕业设计表5.3横梁内力组合(EC跨)层截面内力荷载类别内力组合 恒①活②左风③右风④左震⑤右震⑥1.2恒+1.4活1.2恒+1.4左风1.2恒+1.4右风1.2恒+0.9*1.4(活+左风)1.2恒+0.9*1.4(活+右风)1.35恒+1.4*0.7活1.2(恒+0.5活)+1.3左震1.2(恒+0.5活)+1.3右震6左M-13.80-4.773.02-3.0211.11-11.11-23.24-12.33-20.79-18.77-26.38-23.30-4.98-33.87V60.2319.17-1.121.12-5.775.7799.1170.7173.8495.0297.84100.1076.2891.28中M45.9816.94-0.330.33-6.196.1978.8954.7155.6476.1076.9478.6757.2973.39右M-42.32-18.553.67-3.67-23.4923.49-76.75-45.65-55.92-69.53-78.78-75.31-92.45-31.38V-47.29-14.7-1.121.12-5.775.77-77.33-58.32-55.18-76.68-73.86-78.25-73.07-58.07-1左M-33.44-8.7230.79-30.7985.74-85.74-52.342.98-83.23-12.32-89.91-53.6966.10-156.82V116.0221.03-10.3810.38-28.928.9168.67124.69153.76152.64178.80177.24114.27189.41中M170.9419.03-0.340.34-0.950.95231.77204.65205.60228.68229.53249.42215.31217.78右M-84.97-13.3131.47-31.47-87.6487.64-120.60-57.91-146.02-79.08-158.39-127.75-223.883.98V-113.18-18.45-10.3810.38-28.928.9-161.65-150.35-121.28-172.14-145.98-170.87-184.46-109.3246 南湖学院毕业设计表5.4横梁内力组合(CB跨)层截面内力荷载类别内力组合 恒①活②左风③右风④左震⑤右震⑥1.2恒+1.4活1.2恒+1.4左风1.2恒+1.4右风1.2恒+0.9*1.4(活+左风)1.2恒+0.9*1.4(活+右风)1.35恒+1.4*0.7活1.2(恒+0.5活)+1.3左震1.2(恒+0.5活)+1.3右震6左M-35.25-15.533.67-3.6723.49-23.49-64.04-37.16-47.44-57.24-66.49-62.81-21.08-82.16V41.897.67-1.531.53-7.877.8761.0148.1352.4158.0061.8664.0744.6465.10中M23.769.240.22-0.225.79-5.7941.4528.8228.2040.4339.8841.1341.5826.53右M1.020.32-3.233.23-11.9111.911.67-3.305.75-2.445.701.69-14.0716.90V-59.52-14.04-1.531.53-7.877.87-91.08-73.57-69.28-91.04-87.19-94.11-90.08-69.62-1左M-50.90-11.842.07-42.07117.16-117.16-77.60-2.18-119.98-22.94-128.96-80.2884.15-220.47V44.188.7-17.0817.08-47.5647.5665.2029.1076.9342.4685.5068.17-3.59120.06中M35.539.133.65-3.6510.15-10.1555.4247.7537.5358.7449.5456.9161.3134.92右M5.82-1.4234.78-34.78-96.8696.865.0055.68-41.7149.02-38.636.47-119.79132.05V-75.30-13.41-17.0817.08-47.5647.56-109.13-114.27-66.45-128.78-85.74-114.80-160.23-36.5846 南湖学院毕业设计表5.5柱内力组合(E)层截面内力荷载类别内力组合恒活左风右风左震右震1.2恒+1.4活1.2恒+1.4风1.2恒+0.9*(1.4活+1.4风)1.35恒+1.4*0.7活1.2(恒+0.5活)+1.3地震①②③④⑤⑥M,N︱M︱maxNmaxNmin︱M︱maxNmaxNminM,N︱M︱maxNmaxNmin4上端M34.226.94-7.977.97-28.2928.2950.7852.2252.2229.9159.8559.8539.7753.0073.5273.5216.94N485.2086.768.16-8.1631.33-31.33703.70593.66593.66570.82701.84701.84681.28740.04665.63665.63602.97下端M34.266.92-7.977.97-28.2928.2950.8052.7752.2729.9559.8759.8739.7953.0373.5573.5516.97N499.3086.768.16-8.1631.33-31.33720.62610.58610.58587.74718.76718.76698.20759.08682.55682.55619.89V20.784.204.83-4.8317.14-17.1430.8231.7031.7018.1736.3136.3124.1432.1744.6044.6010.321上端M35.587.13-14.8714.87-43.6843.6852.6863.5163.5121.8870.4270.4232.9455.0290.6590.653.29N1047.39176.1031.34-31.34106.37-106.371503.411300.741300.741212.991518.241518.241439.271586.551468.901468.901256.16下端M37.327.45-14.8714.87-43.6843.6855.2165.6065.6023.9772.9172.9135.4357.6892.9392.935.57N1061.49176.1031.34-31.34106.37-106.371520.331317.661317.661229.911535.161535.161456.191605.591485.821485.821273.08V22.094.429.01-9.0126.47-26.4732.7039.1239.1213.8943.4343.4320.7234.1555.6355.632.69-1上端M25.605.10-15.9215.92-42.0642.0637.8653.0153.018.4357.2157.2117.0939.5675.8475.84-8.28N1235.94206.1841.72-41.72135.27-135.271771.781541.541541.541424.721795.481795.481690.351870.581742.111742.111471.57下端M12.802.55-19.4519.45-51.4151.4118.9342.5942.59-11.8743.0843.08-5.9319.7868.3068.30-34.52N1250.47206.1841.72-41.72135.27-135.271789.221558.971558.971442.161812.921812.921707.781890.191759.541759.541489.00V11.292.5510.40-10.4027.49-27.4917.1228.1128.11-1.0129.8729.873.6617.7442.5742.57-12.4146 南湖学院毕业设计表5.6柱内力组合(C)层截面内力荷载类别内力组合恒活左风右风左震右震1.2恒+1.4活1.2恒+1.4风1.2恒+0.9*(1.4活+1.4风)1.35恒+1.4*0.7活1.2(恒+0.5活)+1.3地震①②③④⑤⑥M,N︱M︱maxNmaxNmin︱M︱maxNmaxNminM,N︱M︱maxNmaxNmin4上端M-30.03-1.75-19.0319.03-67.5767.57-38.4962.68-9.39-62.6862.22-14.26-62.22-42.26104.6630.48-104.66N696.57116.345.00-5.0018.76-18.76998.76842.88842.88828.88988.77988.77976.171054.38924.45924.45886.93下端M-30.30-1.76-19.0319.03-67.5767.57-38.8263.00-9.72-63.0062.56-14.60-62.56-42.63104.9930.15-104.99N717.82116.345.00-5.0018.76-18.761024.26868.38868.38854.381014.271014.271001.671083.07949.95949.95912.43V18.2819.5311.53-11.5340.95-40.9549.2838.0838.085.7961.0761.0732.0243.8274.6074.60-7.301上端M-31.67-1.85-35.5235.52-104.31104.31-40.5987.7311.72-87.7385.094.42-85.09-44.57143.4265.20-143.42N1517.73229.5819.98-19.9867.26-67.262142.691849.251849.251793.302135.722135.722085.372273.922026.282026.281891.76下端M-33.73-2.02-35.5235.52-104.31104.31-43.3090.209.25-90.2087.781.73-87.78-47.52146.0062.62-146.00N1538.98229.5819.98-19.9867.26-67.262168.191874.751874.751818.802161.222161.222110.872302.612051.782051.781917.26V19.8219.5621.53-21.5363.22-63.2251.1753.9353.93-6.3675.5675.5621.3045.9398.7498.74-27.70-1上端M-23.60-1.42-38.0238.02-100.49100.49-30.3181.5524.91-81.5578.0117.80-78.01-33.25129.6671.32-129.66N1788.70266.8026.68-26.6885.92-85.922519.962183.792183.792109.092516.222516.222448.992676.212392.442392.442220.60下端M-11.63-0.71-46.4746.47-122.82122.82-14.9579.0151.10-79.0173.4043.70-73.40-16.40137.20108.44-137.20N1809.95266.8026.68-26.6885.92-85.922545.462209.292209.292134.592541.722541.722474.492704.902417.942417.942246.10V10.2619.2424.85-24.8565.68-65.6839.2547.1047.10-22.4867.8767.875.2432.7189.5489.54-41.8246 南湖学院毕业设计表5.7柱内力组合(B)层截面荷载类别内力组合内力恒活左风右风左震右震1.2恒+1.4活1.2恒+1.4风1.2恒+0.9*(1.4活+1.4风)1.35恒+1.4*0.7活1.2(恒+0.5活)+1.3地震①②③④⑤⑥M,N︱M︱maxNmaxNmin︱M︱maxNmaxNminM,N︱M︱maxNmaxNmin4上端M-6.89-1.87-9.019.01-31.9831.98-10.8920.884.35-20.8821.980.73-21.98-11.1341.3722.59-41.37N414.7163.67-13.1513.15-50.1050.10586.79516.06479.24516.06594.45561.31594.45622.26585.95485.75585.95下端M-6.82-1.88-9.019.01-31.9831.98-10.8220.804.43-20.8021.910.80-21.91-11.0541.2922.67-41.29N428.8163.67-13.1513.15-50.1050.10603.71532.98496.16532.98611.37578.23611.37641.29602.87502.67602.87V4.151.145.46-5.4619.38-19.386.5812.6212.62-2.6613.3013.30-0.466.7225.0425.04-13.721上端M-6.87-1.94-16.8016.80-49.3749.37-10.9631.7615.28-31.7631.8610.48-31.86-11.1858.7839.96-58.78N855.07129.52-51.3151.31-173.65173.651207.411097.92954.251097.921253.931124.631253.931281.271277.45930.151277.45下端M-6.84-1.99-16.8016.80-49.3749.37-10.9931.7315.31-31.7331.8810.45-31.88-11.1858.7739.97-58.77N869.17129.52-51.3151.31-173.65173.651224.331114.84971.171114.841270.851141.551270.851300.311294.37947.071294.37V4.151.1910.18-10.1829.92-29.926.6519.2319.23-9.2719.3119.31-6.356.7735.6135.61-24.23-1上端M-4.40-1.32-17.9817.98-47.4947.49-7.1330.4519.89-30.4529.6015.71-29.60-7.2353.5641.42-53.56N1003.45152.10-68.3968.39-221.21221.211417.081299.891108.391299.891481.961309.611481.961503.721516.611074.191516.61下端M-2.20-0.66-21.9821.98-58.0458.04-3.5633.4128.13-33.4131.1724.22-31.17-3.6261.0855.00-61.08N1017.98152.10-68.3968.39-221.21221.211434.521317.321125.831317.321499.391327.051499.391523.331534.051091.631534.05V2.000.5811.75-11.7531.13-31.133.2118.8518.85-14.0517.9417.94-11.673.2733.8833.88-28.3846 南湖学院毕业设计第六章梁、柱截面的设计与配筋6.1框架柱截面设计及配筋1、设计依据钢筋混凝土等级:C30,=14.3N/mm,=1.43N/mm,ftk=2.01N/mm2钢筋强度:HPB235,=210N/mm,fyk=235N/mm2HRB400=360N/mm,fyk=400N/mm2ξb=05182、框架的柱截面设计⑴、轴压比验算考虑地震组合时,底层柱的最大轴力为C柱,;轴压比:(满足要求)所以,所有柱子都满足轴压比要求。⑵截面尺寸复核取h=500-35=465mmV=129.66KN因为满足要求。⑶正截面受弯承载力计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较大值作为截面配筋的计算依据。选取内力前,先求出柱子的界限受压轴力,以判断柱的偏压状态,本设计考虑地震作用,宜选用对称配筋。由组合表中的数据可知,柱子截面控制内力均来自有地震作用的组合的情况,因为此种组合的弯矩较大,轴力也较大。82 南湖学院毕业设计当截面的轴力设计值时截面为大偏心受压状态,当截面的轴力设计值时,截面为小偏压状态。但是无论哪种偏压状态,轴力相近,则弯矩越大,配筋量就越多,因此对于大偏心受压时,应选取弯矩较大,轴力也较大的内力组,对于小偏压受压时,应取轴力较大,弯矩也较大的内力组。此外,对于不能明显判断的的内力组,则应进行配筋量的比较。对于多层框架,顶层常属于大偏心受压状态,其配筋量往往由计算确定,中间层也属于大偏压受压状态,但配筋一般按照构造配筋,底层往往在不同的内力组合下,偏心受压状态可能不同,为此,应分别计算其配筋量,取大值配筋。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:根据以上理论,下面列表进行配筋计算:82 南湖学院毕业设计表6.1E柱配筋表E柱41-1组合︱M︱max︱M︱max︱M︱max73.5592.9368.30  682.551485.821759.540.2980.6490.769γRE0.800.800.80107.7662.5438.821081.481081.481081.48202020 127.8682.5458.820.350.230.1741254125340010.3110.318.51.000.770.651.001.001.001.21691.25421.1973119.32259.76307.61(0.3h0=109.5)155.59大偏压103.52小偏压75.55小偏压320.59268.52240.55158.47452.54846.83800800800实际配筋32032032082 南湖学院毕业设计 942942942表6.2C柱配筋表C柱41-1组合︱M︱max︱M︱max︱M︱max104.99146.00137.20  949.952051.782417.940.2660.5740.676γRE0.800.800.80110.5271.1656.741722.221722.221722.22202020 130.5291.1676.74ei/h00.280.200.174125412534008.258.256.81.000.870.741.001.001.001.17361.21151.1438132.86286.93338.17(0.3h0=109.5)153.18大偏压110.44小偏压87.78小偏压368.18325.44302.78-186.49<0761.771132.9312501250125082 南湖学院毕业设计实际配筋420420420 125612561256表6.3B柱配筋表B柱41-1组合︱M︱max︱M︱max︱M︱max41.3758.7761.08  602.871294.371534.050.2630.5660.670γRE0.800.800.8068.4945.4139.821081.481081.481081.48202020 88.4965.4159.820.240.180.1641254125340010.3110.318.501.000.880.751.001.001.001.31641.37121.2419105.40226.29268.19(0.3h0=109.5)116.66大偏压89.69小偏压74.29小偏压281.66254.69239.29-155.54398.43741.8582 南湖学院毕业设计800800800实际配筋320320320 942942942⑷垂直于弯矩作用平面的受压承载力计算-1层:Nmax=2704.90kNl0/b=4.123/0.5=8.25,查表得=1.0。满足要求。⑸斜截面受剪承载力计算表6-4E柱斜截面计算E柱四层一层负一层N/kN682.551468.901759.54V/kN44.6055.6342.57Hn(m)412541253400λ=Hn/(2h0)5.655.654.66λ(>3时取3)333521.95521.95521.95截面是否满足满足满足满足0.3fcbh(KN)686.40686.40686.40N/kN(实取值)682.55686.40686.4054.8454.8454.84构造构造构造实配箍筋加密区3Ф10@1003Ф10@1003Ф10@100非加密区3Ф10@2003Ф10@2003Ф10@20082 南湖学院毕业设计表6-5C柱斜截面计算C柱四层一层负一层N/kN949.952051.782417.94V/kN74.6098.7489.54Hn(m)412541253400λ=Hn/(2h0)5.655.654.66λ(>3时取3)333831.19831.19831.19截面是否满足满足满足满足0.3fcbh(KN)997.43997.43997.43N/kN(实取值)949.95997.43997.4387.3387.3387.33构造构造构造实配箍筋加密区4Ф10@1004Ф10@1004Ф10@100非加密区4Ф10@2004Ф10@2004Ф10@20082 南湖学院毕业设计表6-5B柱斜截面计算B柱四层一层负一层N/kN602.871294.371534.05V/kN25.0435.6133.88Hn(m)412541253400λ=Hn/(2h0)5.655.654.66λ(>3时取3)333521.95521.95521.95截面是否满足满足满足满足0.3fcbh(KN)626.34626.34626.34N/kN(实取值)602.87626.34626.3454.8454.8854.88构造构造构造实配箍筋加密区3Ф10@1003Ф10@1003Ф10@100非加密区3Ф10@2003Ф10@2003Ф10@200⑹裂缝宽度的验算E轴柱:,可不验算裂缝宽度C轴柱:,可不验算裂缝宽度B轴柱:,可不验算裂缝宽度82 南湖学院毕业设计6.2框架梁截面的设计与配筋⑴正截面的受弯承载力的计算表6-6-1层梁正截面计算-1层ECCB公式左上跨中右上左上跨中右上-156.82249.42-223.38-220.4761.31-160.230.1380.2190.1960.1930.0510.1400.1490.2500.2200.2180.0520.151362905630575294575300300300300300300实配钢筋314320318318314318461942763763461763表6-76层梁正截面计算6层ECCB公式左上跨中右上左上跨中右上-38.7778.67-92.45-82.1641.1316.900.0330.0690.0820.0580.0360.0150.0230.0720.0720.0600.0370.00513140240233520628300300300300300300实配钢筋21431431431421421430846146146130830882 南湖学院毕业设计最小配筋率取0.2%和45ft/fy=45×1.43/360=0.18%,所以取0.2%。⑵截面受剪承载力计算表6-8梁斜截面计算梁号EC层6-1Vb(kN)100.10178.80505(>Vb)505(>Vb)-0.2780.252加密区实配箍筋min(8d,h/4,150mm)2Ф10@1502Ф10@150加密区长度(mm)max(1.5h,500mm)900900实配1.051.05非加密区实配箍筋2Ф10@3002Ф10@300实配0.520.520.2090.2090.1770.17782 南湖学院毕业设计表6-9梁斜截面计算梁号CB层6-1Vb(kN)94.11128.78505(>Vb)505(>Vb)-0.319-0.085加密区实配箍筋min(8d,h/4,150mm)2Ф10@1502Ф10@150加密区长度(mm)max(1.5h,500mm)900900实配1.051.05非加密区实配箍筋2Ф10@3002Ф10@300实配0.520.520.2090.2090.1770.177⑶主梁吊筋的计算:由次梁传至主梁EC的集中力为:Q+G=15.80+51.20=67.00KN则选216(82 南湖学院毕业设计⑷框架梁的裂缝宽度验算表6-10六层梁的裂缝宽度验算层号计算公式梁EC梁CB支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面626.3876.9478.7858.6741.455.7589.00259.58265.79197.94139.8419.400.010.010.010.010.010.010.2000.5970.6080.4400.2000.2001616161616162.12.12.12.12.12.1/mm0.0760.0730.0870.0760.0580.06182 南湖学院毕业设计表6-11-1层梁的裂缝宽度验算层号计算公式梁EC梁CB支座左截面跨中截面支座右截面支座左截面跨中截面支座右截面-189.91249.42155.99128.9658.74128.78194.17538.66336.88278.51126.86278.120.0130.0130.0130.0130.0130.0130.5820.9130.8020.7390.3080.7392020202020202.12.12.12.12.12.1/mm0.2140.2750.2930.2750.0870.218所以,框架梁的裂缝宽度满足要求。82 南湖学院毕业设计第七章基础设计7.1B柱独立基础设计设计基础的荷载包括①框架柱传来的弯矩、轴力、剪力(可取设计底层柱的相应控制内力)②基础自重土的重量③底层地基梁传来的轴力和弯矩;根据前序组合,现取底层边柱B柱下端相应控制内力进行组合,并对此柱进行柱下独立基础的设计。7.1.1荷载计算框架柱传来:基础梁传来:所以:7.1.2柱下独立基础尺寸设计根据设计任务书中给定的地质资料,且本设计框架结构层数不多,可选择柱下独立基础,选择第二层粘土为持力层,fak=220kpa。根据前序的假设,基础顶面标高在室外地面以下0.7m处,取基础材料为:混凝土强度C35,,,垫层采用混凝土强度等级C10,所用钢筋等级为,。1、基础埋深拟定为距地面1.3m2、地基承载力修正重度计算杂填土粘土82 南湖学院毕业设计基础底面以上土的加权重度:先假设基础宽度b≤3m,对地基承载力进行修正如下:3、基础底面尺寸的确定:先按中心荷载作用下计算地面面积,考虑偏心荷载作用应力分布不均匀,将放大20%~40%,在此,取20%,初选基础底面尺寸为因为b<3.0m,所以不必对地基承载力再进行修正。4、地基承载力验算作用于基底中心的弯矩、轴力和剪力分别为:。5、基础剖面尺寸的确定,采用台阶式柱下独立基础初步设计基础的尺寸见下图所示:82 南湖学院毕业设计7.1.3抗冲切验算土壤的净反力的计算:(不包括土壤与回填土的自重)1、柱与基础相交处(Ⅰ-Ⅰ截面)基础有效高度为:满足要求2、基础变阶处:82 南湖学院毕业设计满足要求7.1.4基础底板配筋计算比较和,应按配筋,现于2.2m范围内配14@150,因为两边相等,所以两个截面配筋相同。即,也于2.2m范围内配14@150。7.2E柱独立基础设计7.2.1荷载计算框架柱传来:82 南湖学院毕业设计基础梁传来:所以:1、基础埋深拟定为距地面1.5m2、地基承载力修正重度计算杂填土粘土基础底面以上土的加权重度:先假设基础宽度b≤3m,对地基承载力进行修正如下:3、基础底面尺寸的确定:先按中心荷载作用下计算地面面积,考虑偏心荷载作用应力分布不均匀,将放大20%~40%,在此,取20%,初选基础底面尺寸为因为b<3.0m,所以不必对地基承载力再进行修正。4、地基承载力验算作用于基底中心的弯矩、轴力和剪力分别为:82 南湖学院毕业设计5、基础剖面尺寸的确定,采用台阶式柱下独立基础初步设计基础的尺寸见下图所示:82 南湖学院毕业设计7.2.2抗冲切验算土壤的净反力的计算:(不包括土壤与回填土的自重)1、柱与基础相交处(Ⅰ-Ⅰ截面)基础有效高度为:满足要求2、基础变阶处:满足要求7.2.3基础底板配筋计算82 南湖学院毕业设计比较和,应按配筋,现于2.8m范围内配14@150,因为两边相等,所以两个截面配筋相同。即,也于2.8m范围内配14@150。7.3C柱独立基础设计7.3.1荷载计算框架柱传来:基础梁传来:所以:1、基础埋深拟定为距地面1.9m2、地基承载力修正重度计算杂填土粘土基础底面以上土的加权重度:82 南湖学院毕业设计先假设基础宽度b≤3m,对地基承载力进行修正如下:3、基础底面尺寸的确定:先按中心荷载作用下计算地面面积,考虑偏心荷载作用应力分布不均匀,将放大20%~40%,在此,取20%,初选基础底面尺寸为因为b>3.0m,所以要对地基承载力再进行修正,如下:4、地基承载力验算作用于基底中心的弯矩、轴力和剪力分别为:5、基础剖面尺寸的确定,采用台阶式柱下独立基础初步设计基础的尺寸见下图所示:82 南湖学院毕业设计7.3.2抗冲切验算土壤的净反力的计算:(不包括土壤与回填土的自重)1、柱与基础相交处(Ⅰ-Ⅰ截面)基础有效高度为:82 南湖学院毕业设计满足要求2、基础变阶处:满足要求7.3.3基础底板配筋计算比较和,应按配筋,现于3.5m范围内配16@150,因为两边相等,所以两个截面配筋相同。即,也于3.5m范围内配16@150。82 南湖学院毕业设计第八章现浇板的设计8.1标准层板的配筋g=4.33×1.2=5.20kN/m2q=2.0×1.3=2.6kN/m2厕所g=10.30×1.2=12.36kN/m2按弹性理论计算:在求各区格板跨内正弯矩时,按恒载均布及活荷载棋盘式布置计算,取荷载:kN/m2厕所kN/m2kN/m2在求中间支座最大弯矩时,按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算,取荷载:P=g+q=5.20+2.6=7.80kN/m2厕所P=g+q=12.36+2.6=14.96kN/m282 南湖学院毕业设计表8-1标准层楼面双向板弯矩计算区格B1B5B4Lx/Ly3.3/3.6=0.923.6/4.5=0.802.1/2.7=0.78跨内计算简图跨内U=0mx(0.0228×6.5+0.0425×1.3)×3.32=2.22(0.0310×6.5+0.0561×1.3)×3.62=3.56(0.0585×13.66+0.0585×1.3)×2.12=3.86my(0.0211×6.5+0.0357×1.3)×3.32=2.00(0.0124×6.5+0.0334×1.3)×3.62=1.61(0.0327×13.66+0.0327×1.3)×2.12=2.16U=0.2mx(u)2.22+2.00×0.2=2.623.56+1.61×0.2=3.883.86+2.16×0.2=4.29my(u)2.00+2.00×0.2=2.441.61+3.56×0.2=2.322.16+3.86×0.2=2.93支座计算简图0.0645×7.80×3.32=5.480.0722×7.80×3.62=7.300.0585×14.96×2.12=3.8682 南湖学院毕业设计0.0631×7.8×3.32=5.360.0570×7.80×3.62=5.760.0327×14.96×2.12=2.1682 南湖学院毕业设计由表可见,板间支座弯矩是不平衡的,实际应用时可近视取相邻两区格板支座弯矩的平均值,即B1~B4支座B4~B5支座考虑到板四周与梁相连,各跨内、支座弯矩乘以折减系数0.8。表8-2标准层楼盖配筋表截面M/KN.mho/mmAs/mm2选配钢筋实配面积/mm2跨中B1lx方向2.10100105252ly方向1.9590109252B4lx方向3.43100172252ly方向2.3490130252B5lx方向3.10100155252ly方向1.8690104252支座B1~B44.61100231252B4~B55.5810028033582 南湖学院毕业设计8.2屋顶板配筋g=5.30×1.2=6.36kN/m2q=2.0×1.3=2.6kN/m2按弹性理论计算:在求各区格板跨内正弯矩时,按恒载均布及活荷载棋盘式布置计算,取荷载:在求中间支座最大弯矩时,按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算,取荷载:P=g+q=6.36+2.6=8.96kN/m282 南湖学院毕业设计表8-3屋面板双向板弯矩计算区格D1D2Lx/Ly3.6/6.0=0.603.6/4.5=0.80跨内计算简图跨内U=0mx(0.0384×7.66+0.0820×1.3)×3.62=5.19(0.0310×7.66+0.0561×1.3)×3.62=4.02my(0.0059×7.66+0.0242×1.3)×3.62=0.99(0.0124×7.66+0.0334×1.3)×3.62=1.79U=0.2mx(u)5.19+0.99×0.2=5.394.02+1.79×0.2=4.38my(u)0.99+5.19×0.2=2.031.79+4.02×0.2=2.59支座计算简图0.0814×8.96×3.62=9.450.0722×8.96×3.62=7.300.0571×8.96×3.62=6.630.0570×8.96×3.62=5.7682 南湖学院毕业设计由表可见,板间支座弯矩是不平衡的,实际应用时可近视取相邻两区格板支座弯矩的平均值,即D1~D2支座表8-4屋面板配筋表截面M/KN.mho/mmAs/mm2选配钢筋实配面积/mm2跨中D1lx方向5.39100270252ly方向2.0390113252D2lx方向4.38100220252ly方向2.5990144252支座D1——D28.381004205238.3客厅屋面、楼面板配筋因客厅屋面、楼面板面积较大,故还需对客厅的屋面、楼面板进行配筋。由前序计算可得,屋面板:g=5.30×1.2=6.36kN/m2q=2.0×1.3=2.6kN/m2楼面板:g=4.33×1.2=5.20kN/m2q=2.0×1.3=2.6kN/m2kN/m2kN/m282 南湖学院毕业设计表8-5客厅屋面、楼面板配筋表区格楼面板屋面板Lx/Ly4.2/4.5=0.93跨内计算简图跨内U=0mx(0.0428×6.50+0.0428×1.3)×4.22=5.89(0.0428×7.66+0.0428×1.3)×4.22=6.76my(0.0360×6.50+0.0360×1.3)×4.22=4.95(0.0360×7.66+0.0360×1.3)×4.22=5.69U=0.2mx(u)5.899+4.95×0.2=6.886.76+5.69×0.2=7.90my(u)4.95+5.89×0.2=6.135.69+7.90×0.2=7.04支座计算简图0.0428×7.80×4.22=5.890.0428×8.96×4.22=6.760.0360×7.80×4.22=4.950.0360×8.96×3.62=5.69考虑到板四周与梁相连,各跨内、支座弯矩乘以折减系数0.8。表8-6客厅板配筋表截面M/KN.mho/mmAs/mm2选配钢筋实配面积/mm2跨中楼面板lx方向5.501001938@200252ly方向4.90901918@200252lx方向6.321002228@20025282 南湖学院毕业设计屋面板ly方向5.63902198@200252支座配筋面积由表可见小于楼面、屋面双向的配筋面积,所以取楼面、屋面对应方向的配筋面积,即各方向均取8@200。82 南湖学院毕业设计参考文献:[1]《中国住宅设计十年精品选》中国建筑工业出版社[2]《跨世纪的住宅设计》中国建筑工业出版社[3]《建筑结构构造资料集》中国建筑工业出版社[4]《中南地区建筑标准设计》[5]《建筑工程勘察设计规范汇编》中国建筑工业出版社[6]《房屋结构毕业设计指南》中国建筑工业出版社[7]《住宅设计资料集(2)》中国建筑工业出版社[8]《结构抗震手册》中国建筑工业出版社[9]《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》中国建筑标准设计研究出版社[10]《民用建筑工程结构施工图设计深度图样》中国建筑标准设计研究出版社[11]《建筑力学与建筑结构》中国电力出版社[12]《混凝土结构设计》同济大学出版社[13]《混凝土结构规范》中国建筑工业出版社[14]《混凝土楼盖设计》中国建筑工业出版社[15]《建筑设计资料集》中国建筑工业出版社[16]《建筑设计资料集(二版)》中国建筑工业出版社[17]《建筑结构图集》中国建筑工业出版社[18]《建筑构造原理与设计》天津大学出版社[19]《大跨度屋盖结构抗震设计》中国建筑工业出版社[20]《住宅设计资料集》中国建筑工业出版社[21]《高层建筑混凝土结构技术规程》中国建筑工业出版社[22]《建筑抗震设计规范》中国建筑工业出版社[23]《高层建筑结构设计原理》西安交通大学出版社[24]《高层建筑结构设计计算与实例》中国建筑工业出版社[25]《建筑结构选型》中国建筑工业出版社[26]《结构力学(上、下)》高等教育出版社82 南湖学院毕业设计总结经过了两个多月的学习和工作,在李明老师的悉心指导和严格要求下,我终于完成了《岳阳市南湖水岸D型住宅楼建筑结构设计》。从课题选择、方案论证到具体设计,每一步对我来说无疑是巨大的尝试和挑战,也成就了我在大学期间独立完成的最大的项目。带着很多疑问我开始了独立学习和查阅:去图书馆查阅相关资料、上网去了解建筑规范的最新动向、甚至晚上通宵到半夜,渐渐头脑中的设计思路清晰了起来。“科学上没有平坦的大道,真理长河中有无数礁石险滩。只有不为畏攀登的采药者,只有不怕巨浪的弄潮儿,才能登上高峰采得仙草,深入水底觅得骊珠。”在具体设计的过程中,我遇到了更大的困难。我不断地给自己提出新的问题,然后去翻阅有关的资料,慢慢核对消化,多问几个为什么然后逐个解决。在这个循环往复的过程中,我不断地积累了相关建筑定额和计算的规范。每一次改进我都收获良多,每一次修改后的成功我都能兴奋。好长一段时间。虽然我的设计不是相当的精确,即使借鉴前人的很多资料仍然还有很多不足之处,但我仍然心里有一种莫大的幸福感,因为我实实在在地走过了一个完整的设计所应该走的每一个过程,并且享受了每一个过程,更重要的是这个设计中我加入了自己鲜活的思想。在红灯变为绿灯五秒前,行人能看这黄灯在闪动,比一般人们直接看到红灯变为绿灯时更容易给行人造成巨大的视觉冲击,让他们提前全神贯注做好准备,既提好的交通运行效率,又可以有效地降低事故发生率。“只有经过长时间完成其发展的艰苦工作,并长期埋头沉浸于其中的任务,方可望有所成就。”82 南湖学院毕业设计致谢首先,我要感谢我的导师李明老师,他严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样,给了起到了指明灯的作用;他循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪,让我很快就感受到了设计的快乐并融入其中。其次我要感谢同组同学对我的帮助和指点,没有他们的帮助和提供资料,没有他们的鼓励和加油,这次毕业设计就不会如此的顺利进行。此次毕业设计历时三个月,是我大学学习中遇到过的时段最长、涉及内容最广、工作量最大的一次设计。用老师的一句话概括就是这次毕业设计相当如是把以前的小课程设计综合在一起的过程,只要把握住每个小课设的精华、环环紧扣、增强逻辑,那么这次的任务也就不难了。我此次的任务是做一个住宅楼的建筑、结构设计。虽说老师说的话让此次的毕业设计看起来不是那么的可怕,但是当我真的开始着手时,还的确是困难重重。俗话说的好,“磨刀不误砍柴工”,当每次遇到不懂得问题时,我都会第一时间记在本子上面,然后等答疑的时候问李明老师,老师对于我提出来的问题都一一解答,从来都不会因为我的问题稍过简单加以责备,而是一再的告诫我做设计该注意的地方,从课题的选择到项目的最终完成,老师都始终给予我细心的指导和不懈的支持,他们真正起到了“传道授业解惑疑”的作用,让人油然而生的敬佩。除此之外,我们组和老师还有另外两个交流途径:打电话和上网,为此老师还特意建立一个群,以便大家第一时间接收到毕业设计的最新消息和资料,每次大家都在群里不亦乐乎的讨论着毕业设计的事情。多少个日日夜夜,李明老师不仅在学业上给我以精心指导,同时还在思想、生活上给我以无微不至的关怀,除了敬佩老师们的专业水平外,他们的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样,并将积极影响我今后的学习和工作。在此谨向李明老师致以诚挚的谢意和崇高的敬意。在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!最后我还要感谢我的母校湖南理工学院南湖学院四年来对我的栽培。82'