勤勉学生公寓计算书毕业设计

'勤勉学生公寓计算书毕业设计目录1工程概况-1-2结构选型-1-2.1结构体系选型-2-2.2其它结构选型-2-3结构平面布置-3-4截面尺寸估算-3-4.1计算单元的选取-3-4.2框架梁截面尺寸估算-3-4.3柱截面尺寸估算-4-4.4确定框架计算简图-5-4.5框架梁柱的线刚度计算-5-5荷载计算-7-5.1重力荷载-7-5.2楼面活载标准值的取值-9-5.3恒载计算-9-5.4活荷载计算-12-5.5横向风荷载计算-14-5.6水平地震作用计算-16-6内力计算-20-6.1水平荷载作用下框架的内力计算-20-6.2竖向荷载作用下框架内力的计算-27-7内力组合-40-7.1弯矩调幅-40-7.2内力调幅-41-7.3内力组合-47-8框架结构的配筋计算-54-8.1框架梁截面设计-54-8.2框架柱截面设计-56-9板的计算及配筋..............................-71-10柱下独立基础设计-74-10.1地质条件-74-10.2基础类型和埋深的选择-74-10.35轴F/A柱下基础计算-74-II 10.45轴D/C柱下基础计算-79-11板式楼梯设计-81-11.1设计资料-81-11.2梯段板计算-81-11.3平台板计算-82-11.4平台梁计算-83-参考文献-83-致谢-83-II 黑龙江八一农垦大学毕业设计1工程概况本工程为勤勉学生公寓，总建筑面积3360m2，总高度13.2m。结构形式为四层框架结构，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。整个宿舍楼平面体型设计为矩形，总长度为54m，为内廊式；各层层高均为3.3m，室内外高差为0.45m；立面采用单个窗户。使整个宿舍楼建筑物与周围环境、各种外部条件协调一致，体现了宿舍楼的特色。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。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计2结构选型2.1结构体系选型采用钢筋混凝土现浇框架结构（双向承重框架）体系。2.2其它结构选型[1](1)屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖，刚柔性相结合的屋面，板厚为120mm。(2)楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚为100mm。(3)楼梯结构：采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。(4)过梁：采用预制钢筋混凝土过梁。(5)基础：采用柱下独立基础。(6)天沟：采用现浇内天沟。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计3结构平面布置结构布置及一榀计算框架的选取位置如图所示。图1一品框架选取位置图4截面尺寸估算4.1计算单元的选取选择号轴线一榀框架作为计算单元。4.2框架梁截面尺寸估算[2]根据教材《混凝土结构设计》，对于多层框架结构，考虑到受力的合理以及满足使用功能，一般取梁宽度，梁高，梁净垮。一般情况下，框架梁的截面尺寸可按下列公式估算-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计(4.1)(4.2)式中--梁的计算跨度；--梁的截面高度；--梁的截面宽度。据此选取梁截面：轴线AC/DF跨边框架梁：，轴线CD跨框架梁：。附加次梁。4.3柱截面尺寸估算根据规范，柱截面宽b不小于250mm，柱净高与截面高度之比不宜小于4。框架柱的截面尺寸采用矩形截面,可按下列公式估算：(4.3)(4.4)式中--第层层高；--柱的截面宽度；--柱的截面高度。由于按式（4.3)和式(4.4)估算的柱截面尺寸可能偏小,按轴压比估算截面尺寸:(4.5)式中:--轴压比--混凝土轴心抗压强度设计值；--柱中轴向力，可近似按下式计算：(4.6)--柱支撑的楼面荷载面积上竖向荷载产生的轴向力标准值。可按柱承载面积每层15（经验值）考虑。此建筑抗震等级为三级，取-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计C35混凝土轴线A，F柱：(4.7)取A、F柱bh=600600mm轴线B、C柱：取B、C柱bh=600600mm4.4确定框架计算简图假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，固粱跨等于柱截面形心轴之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件、室内外高差，定为-2.45m，二层楼面标高为3.3m，故底层柱高为5.75m。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高)，均为3.3m。由此可绘出框架的计算简图，如图所示。4.5框架梁柱的线刚度计算框架梁线刚度的计算：由《混凝土结构设计》知：框架梁截面惯性矩为：(4.8)式中为截面宽，为截面高。框架柱截面惯性矩为：线刚度：(4.9)式中E为混凝土弹性模量；I为截面惯性矩；为梁计算长度。由《房屋建筑工程毕业设计指南》知：对于现浇楼盖，中间框架,边框架。本计算单元所选取的框架为中间框架，故取。C35混凝土弹性模量E=3.15×107kN/m2；轴线框架梁：-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计(4.10)框架柱线刚度的计算：底层：=其余各层：=令，则，，轴线框架梁柱的相对线刚度如图所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计5荷载计算5.1重力荷载（1）屋面：改性沥青油毡防水层：0.4kN/m220厚1：2.5水泥砂浆找平：0.02m×20kN/m3=0.40kN/m2100厚聚苯乙烯泡沫保护层0.5kN/m3×0.1m=0.05kN/m2一毡二油隔汽层：0.05kN/m220厚1：2.5水泥砂浆找平：0.02m×20kN/m3=0.40kN/m2120厚现浇钢筋混凝土板：0.12m×25.0kN/m3=3.00kN/m220mm厚板底粉刷：0.02m×17.0kN/m3=0.34kN/m2合计：4.64kN/m2（2）标准层楼面（包括走廊楼面）：水磨石地面0.65kN/m220厚水泥砂浆20kN/m3×0.02m=0.4kN/m2100厚现浇钢筋混凝土板：0.10m×25.0kN/m3=2.50kN/m220厚板底粉刷：0.02m×17.0kN/m3=0.34kN/m2考虑二次装修0.5kN/m2合计：4.39kN/m2（4）各层梁自重横向框架梁边跨300mm×550mm　25kN/m3×0.30m×(0.55m-0.1m)=3.375kN/m20mm厚混合砂浆抹:0.02m×(0.55m-0.1m)×2×17.0kN/m3=0.306kN/m合计：　3.68kN/m中跨250mm×500mm　25.0kN/m3×0.25m×(0.5m-0.1m)=2.5kN/m-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计20mm厚混合砂浆抹灰:0.02m×(0.5m-0.1m)×2×17.0kN/m3=0.272kN/m合计：　　　2.77kN/m纵向框架梁边跨300mm×550mm25.0kN/m3×0.3m×(0.55m-0.1m)=3.375kN/m抹灰:0.55×0.34+0.34×(0.55-0.1)=0.323kN/m合计：　　　3.7kN/m中跨300mm×550mm　25.0kN/m3×0.25m×(0.55m-0.1m)=3.375kN/m20mm厚混合砂浆抹灰:0.02m×(0.55m-0.1m)×2×17.0kN/m3=0.306kN/m合计：　　　3.68kN/m（5）各层柱自重边柱600mm×600mm:　25.0kN/m3×0.6m×0.6m×3.3=29.7kN/m抹灰+保温:0.6×3.3×0.34+0.08+0.6×3.3×0.34×3=3.44kN/m合计：　33.14kN/m中柱600mm×600mm:　25.0kN/m3×0.6m×0.6m×3.3=29.7kN/m20mm厚混合砂浆抹灰:0.6×3.3×0.34×4=2.69kN/m合计：　32.39kN/m（6）墙自重外墙(240mm)粉煤灰空心砌块3.3-0.6)×0.24×8=5.568kN/m60mm轻质GRC保温0.08kN/m抹灰0.34×(3.3-0.6)×3=2.958kN/m合计：8.61kN/m内墙(200mm)粉煤灰空心砌块(3.3-0.55)×0.2×8=5.28kN/m抹灰0.34×(3.3-0.55)×2=1.87kN/m合计：7.15kN/m-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计女儿墙（墙高900m）粉煤灰空心砌块0.9×0.24×8=1.728kN/m抹灰0.34×0.9×2=0.612kN/m合计：2.34kN/m门窗:铁门0.4kN/m,木门0.2kN/m,钢框玻璃窗0.4kN/m5.2楼面活载标准值的取值屋面和楼面活荷载标准值[3]：根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）查得：上人屋面：不上人屋面：楼面：5.3恒载计算(1)中间层梁柱恒载计算1)边跨梁上线荷载计算-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计边跨梁上线荷载=边跨梁自重+板重+墙重最大值:3.68+4×4.39+7.15=28.39KN/m最小值:3.68+7.15=10.83KN/m2)中跨梁上线荷载=梁自重=2.77KN/m3)边柱集中力=边柱自重+纵向框架梁承受的荷载纵向框架梁承受的荷载=部分板重+横向梁自重+纵向框架梁自重+外墙重其中板重=4.39×(0.5×4×2+0.5×(2.3+6.3)×2)=55.32KN横向梁自重=2.77×6.3/2=8.73KN纵向框架梁自重=1.74×(4×2-0.4)=13.23KN墙重=8.61×(4×2-0.4)=65.44KN因此边柱上集中力=55.32+8.73+13.23+65.44+15=157.72KN4)中柱集中力同理可求32.39+4.39×(0.5×4×2+0.5×8.6×2+2.4×4/2)+2.77×6.3/2+1.71×(4×2-0.45)+7.15×(4×2-0.45)=171.18KN5)边柱与梁交点处弯矩M=157.72×0.15=23.66KN·m(柱内侧受拉)6）中柱与梁交点处弯矩M=171.18×0.15=25.68KN·m（2）顶层梁柱恒载计算1）边跨梁上线荷载=边跨梁自重+板重，其中板自重按双向板分配最大值：3.68+4×4.64=22.24KN/m最小值:3.68KN/m2)中跨梁上线荷载计算常值2.77KN/m3）边柱集中力=边柱自重+纵向框架梁传力纵向框架梁传力=部分板重+横向梁自重+纵向框架梁自重+女儿墙自重边柱集中力=33.14+4.64×（4×2/2+（6.3+2.3）×2/2）+1.74×（4×2-0.4）+2.34×（4×2-0.4）=104.48KN4）中柱集中力同理可求121.19KN5）边柱与梁交点处弯矩M=104.48×0.15=15.68KN·m（柱内侧受拉）-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计6）中柱与梁交点处弯矩M=121.19×0.15=18.18KN·m（柱靠室内一侧受拉）图6顶层边跨荷载图图7顶层中跨荷载图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图8第5轴横向框架恒荷载图5.4活荷载计算《建筑结构荷载规范》GB50009-2012中5.1.1款规定住宅或宿舍的活荷载标准值2.0KN/m2组合系数0.7，频遇系数0.5，准永久系数0.4本设计屋面活荷载按上人屋面确定，不考虑积灰荷载，雪荷载与活荷载不同时考虑。(1)顶层框架梁柱活荷载计算1）边跨梁上线荷载最大值：4×2=8KN/m最小值02）中跨梁上线荷载为03）边柱集中力=部分板上活载传力-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计F=2.0×（4×2/2+（2.3+6.3）×2）=25.2KN1）中柱集中力=部分板上活载传力F=2.0×（4×2/2+（2.3+6.3）×2+2.4×4）=34.8KN2）边柱集中力力矩M=25.2×0.15=3.78KN·m3）中柱集中力力矩M=34.8×0.15=5.22KN·m(2)框架梁柱活载计算1)边跨梁上线荷载最大值：4×2=8KN/m最小值02)中跨梁上线荷载为03)边柱集中力=部分板上活载传力F=2.0×（4×2/2+（2.3+6.3）×2）=25.2KN4)中柱集中力=部分板上活载传力F=2.0×（4×2/2+（2.3+6.3）×2+2.4×4）=34.8KN5)边柱集中力力矩M=25.2×0.15=3.78KN·m6)中柱集中力力矩M=34.8×0.15=5.22KN·m图9顶层边跨梁活载示意图图10中间层层边跨梁活载示意图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图11第5轴横向框架活载图5.5横向风荷载计算[4]为简化计算，作用在外墙上的风荷载可近似用作用在屋面梁和楼面梁节点处的等效集中荷载代替。作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值为（5.1）---基本风压值，，是以当地比较空旷平坦地面离地10m高统计所得的50年一遇10min平均最大风速为标准确定的风压值；---风压高度变化系数，因建设地点周边建筑稀疏，所以地面粗糙度为C类。---风荷载体型系数，（《建筑结构荷载规范GB50009-2012》）；---高度z处的风振系数，本工程为多层建筑，且房屋高度H=23.1m<30m，计算部分高宽比H/B<1.5，故可不考虑风振系数，取。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计---下层层高；---上层层高，对顶层为女儿墙高度的2倍；B---迎风面的宽度风压：==1×0.8××0.45=0.36(5.2)其中首层3.75m取3.8m表1集中风荷载标准值离地高度z/m3.81.0002.8810.237.11.0002.889.510.41.0112.929.6413.71.0963.166.95图12第5轴横向框架风载图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计5.6水平地震作用计算[6]5.6.1重力荷载标准值计算《建筑抗震设计规范》GB50011-2010中5.1.3规定Gi=恒载+0.5×活载(1)中间层1)楼盖面积（扣除柱面积）15×56-0.24×0.6×12-0.24×0.24×4-0.6×0.6×12-0.24×0.6×4=835.7556m2楼盖部分自重4.39×835.7556=3669KN1）梁柱自重横向梁3.68×（6.3-0.6）×14+2.77×（2.4-0.6）×10=356.7KN纵向梁3.7×（56-0.6×7）2+3.68×956-0.6×7）×2=782.66KN次梁1.71×24×4=164.16KN柱33.14×16+32.39×16=1048.48KN标准层梁柱自重为：356.7+782.66+164.18+1048.48=2352.02KN2）填充墙、门窗自重外墙门窗面积2×1.4×28+1.5×1.2×2=82m2自重82×0.4=32.8KN外墙面积2×（56-0.24×2-0.6×12+15-0.3×2-0.6×2）×（3.3-0.55）-82=269m2自重269×8.61/（3.3-0.55）=842.22KN内墙门窗面积1×2×24+0.9×2×24=91.2m2自重91.2×0.4=36.48KN内墙面积890.6m2自重7.15/（3.3-0.55）×890.6=2315.56KN3)活载2.0×（15×56-（56×4+15×2+6.3×25+3.8×24）×0.24）=1438.71KN中间层重力荷载代表值GE2-3==3669+2352.02+32.8+36.48+842.22+2315.56+1438.71/2(5.3)=9458.66KN(2)一层板重4.39×835.7556=3669KN-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计附加次梁1.71×22×4=150.48KN梁柱自重标准值356.7+782.66+150.48+539.68=1829.52KNGE1=3669+1829.52+32.8+36.48+842.22+2315.56+1438.71/2=9445KN（3）四层屋面板自重4.61×835.7556=3878KN女儿墙2.34×（15+56）×2×0.9=299.06梁柱自重1843.22KNGE4=3878+299.06+2352.02+32.8+36.48+842.22+2315.56+（15×56）2/2=10087.34KN5.6.2地震作用的计算5.6.2.1框架自振周期的计算框架结构的自振周期可以采用假想顶点位移计算，对于民用框架和框架抗震墙房屋，也可以按下列经验公式计算：（5.4）式中H---房屋主体结构的高度(m)，H=13.2m;B---房屋振动方向的长度,计算横向水平地震作用时，为房屋宽度取15m。对于横向振动：图12地震影响系数曲线-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计5.6.2.2水平地震作用及楼层地震剪力的计算房屋抗震设防烈度7度，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，从而地震作用计算参数如下：，地震影响系数α分为4段：（1）0≤T＜0.1s时，直线上升段；（2）0.1s≤T＜Tg时，水平段：；（3）Tg≤T＜5Tg时，曲线下降段：（4）5Tg≤T＜6s时，直线下降段：阻尼比时，阻尼调整系数，衰减系数；由此计算的相应于结构基本自振周期的的水平地震影响系数(5.5)结构等效总重力荷载为又因为：故不需考虑顶部附加地震作用，而各质点水平地震作用的标准值：(5.6)其中=9445×3.3+9458.66×6.6+9458.66×9.9+10087.34×13.2=320389.278KN·mF1=206.95KNF2=413.93KNF3=620.89KNF4=882.88KN抗震验算-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计底层（K=2）(5.7)ic=5.9×104KN·mK=0.7051D=41895其他层（K=2）(5.8)ic=1.03×105KN·mK=0.3320D=531415.6.2.35轴框架地震作用下框架侧移计算验算结果如下表；表2地震作用下框架侧移计算层4882.88882.88531410.002071/16003620.891503.77531410.00351/9502413.931917.7531410.00451/7501206.952124.65418950.00631/920综上可知，均小于1/550，满足要求《建筑抗震设计规范》GB50011-2010中5.2.5:抗震盐酸时，结构任一楼层的水平地震剪力应符合VEki>ʎʎ取0.016VEk1=2124.65KNi>ʎVEk2=1917.7KNi>ʎVEk3=1503.77KNi>ʎVEk4=882.88KNi>ʎ5.6.2.45轴框架横向水平地震的计算对水平地震力进行分配5轴框架每层上分配系数为μi=/(5.9)由于每层的框架梁柱数布置相同，故μ=0.167分配结果为F1-4=0.167×206.95=34.56KNF2-4=0.167×413.93=69.13KNF3-4=0.167×620.89=103.69KNF4-4=0.167×882.88=147.44KN-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图14第5轴横向框架地震作用6内力计算6.1水平荷载作用下框架的内力计算本设计采用D值法计算风荷载作用下框架内力。其步骤为：（1）求各柱反弯点处的剪力值；（2）求各柱修正后的反弯点高度；（3）求各柱的杆端弯矩及梁端弯矩；（4）求各柱的轴力和梁剪力。6.1.1框架柱反弯点位置、杆端弯矩和梁端弯矩的确定由《混凝土结构设计》查得：柱修正后的反弯点高度比：(6.1)式中——-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计标准反弯点高度比，是在各层等高、各跨相等、各层梁和柱线刚度都不改变的情况下求得的反弯点高度比；——因上、下层梁刚度比变化的修正值；——因上层层高变化的修正值；——因下层层高变化的修正值；框架各柱的杆端弯矩按下式计算：(6.2)框架各柱的杆端弯矩按下式计算：①边节点顶部边节点：一般边节点：②中间节点中间节点处的梁端弯矩可将节点处柱端不平衡弯矩按梁的相对线刚度进行分配，故：(6.3)式中：为第i层第m柱所分配的剪力值。表3A轴柱反弯点位置层号43.31.00.200000.200.6633.31.00.350000.351.15523.31.00.50000.050.551.81513.750.570.650-0.0500.602.25表4C轴柱反弯点位置层号43.31.00.350000.351.15533.31.00.450000.451.48523.31.00.450000.451.48513.750.570.560000.562.1-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表5D轴柱反弯点位置层号43.31.00.350000.351.15533.31.00.450000.451.48523.31.00.450000.451.48513.750.570.560000.562.1表6F轴柱反弯点位置层号43.31.00.200000.200.6633.31.00.350000.351.15523.31.00.50000.050.551.81513.750.570.650-0.0500.602.256.1.2风荷载作用下内力计算表7风荷载作用下A轴柱剪力及梁柱端M计算层号46.955314188570.1671.160.663.33.060.7739.645314188570.1671.611.1553.33.451.8629.55314188570.1671.591.8153.32.362.89110.234189589730.22.052.253.753.084.61表8风荷载作用下C轴柱剪力及梁柱端M计算层号46.9553141177140.3343.321.1553.35.982.6839.6453141177140.3343.221.4853.35.844.7829.553141177140.3343.181.4853.35.784.72110.234189512568.50.33.082.13.755.076.47-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表9风荷载作用下D轴柱剪力及梁柱端M计算层号46.9553141177140.3343.321.1553.35.982.6839.6453141177140.3343.221.4853.35.844.7829.553141177140.3343.181.4853.35.784.72110.234189512568.50.33.082.13.755.076.47表10风荷载作用下F轴柱剪力及梁柱端M计算层号46.955314188570.1671.160.663.33.060.7739.645314188570.1671.611.1553.33.451.8629.55314188570.1671.591.8153.32.362.89110.234189589730.22.052.253.753.084.61由以上表格绘出风荷载作用下的5轴框架的M、Q、N图。图15第5轴横向风载作用下弯矩图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图16第5轴横向风载作用下剪力图图17第5轴横向风载作用下轴力图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计6.1.3地震作用下内力计算表11地震作用下A轴柱剪力及梁柱端M计算层号418.430.663.348.6612.16331.401.1553.367.3536.27240.041.8153.359.4672.67153.122.253.7579.68119.52表12地震作用下C轴柱剪力及梁柱端M计算层号436.861.1553.379.0742.57362.801.4853.3113.9893.26280.081.4853.3145.34118.92179.672.13.75131.45167.31表13地震作用下D轴柱剪力及梁柱端M计算层号436.861.1553.379.0742.57362.801.4853.3113.9893.26280.081.4853.3145.34118.92179.672.13.75131.45167.31表14地震作用下F轴柱剪力及梁柱端M计算层号418.430.663.348.6612.16331.401.1553.367.3536.27240.041.8153.359.4672.67153.122.253.7579.68119.52由以上表格绘出地震作用下的5轴框架的M、Q、N图。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图18第5轴横向地震作用下弯矩图图19第5轴横向地震作用下剪力图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图20第5轴横向地震作用下轴力图6.2竖向荷载作用下框架内力的计算采用弯矩二次分配法计算框架在竖向荷载作用下的内力[7]。计算杆固端弯矩:将梯形或者三角形分布荷载按固端弯矩等效的原则折算成均布荷载梯形荷载折算公式:qe=(1-2α12+α13)q’(6.4)其中α1=l01/l02/2(6.5)q’为梯形分布荷载的最大值按以上方法计算出固端弯矩采用弯矩二次分配法。6.2.1恒载作用下的内力分析（1）恒载作用下弯矩二次分配法（2）剪力计算1）顶层边跨3.68×6.3+（6.3+2.3）×（22.24-3.68）/2=103KN2）顶层中跨2.77×2.4=6.648KN3）其他层边跨10.83×6.3+（6.3+2.3）×（28.39-10.83）/2=143.74KN4）其他层中跨2.77×2.4=6.648KN分别取各个梁柱为隔离体，分别对两端取矩，列出力矩平衡方程，便可得该梁端柱端剪力。以中间层FD梁为例-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图21FD梁简图对端部取矩111.33=116.78+VD×6.3+143.737×3.15VD=-72.73KN同理VF=71KN-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表15恒载弯矩分配图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计续表15-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表16恒载作用下梁端剪力和跨中弯矩DF梁梁长荷载固端弯矩杆端剪力跨中弯矩左右左右103KN77.8786.6650.1-52.9-79.7936.3143.74118.43120.5471.53-72.20-85.0126.3143.74118.25120.4671.52-72.23-85.3816.3143.74111.33116.7871-72.73-85.74DC梁梁长荷载固端弯矩杆端剪力跨中弯矩左右左右42.46.7KN22.1322.133.35-3.359.1632.46.7KN14.9814.983.35-3.3510.2222.46.7KN15.1415.143.35-3.3510.5412.46.7KN22.922.93.35-3.3511.73CA梁梁长荷载固端弯矩杆端剪力跨中弯矩左右左右46.310377.8786.6650.1-52.9-79.7936.3143.74118.43120.5471.53-72.20-85.0126.3143.74118.25120.4671.52-72.23-85.3816.3143.74111.33116.7871-72.73-85.74已知柱端弯矩，柱高范围内无其他横向力，因此根据平衡方程得到Va=Vb=-∑M/lc表17恒载下柱端剪力F柱柱高弯矩剪力上下上下43.377.8780.51-48-4833.338.1265.55-31.42-31.4223.352.794.17-44.51-44.5113.7517.178.58-6.87-6.87-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计D柱柱高弯矩剪力上下上下43.3-64.53-70.3540.8740.8733.3-35.2-60.1728.928.923.3-45.15-83.338.9238.2913.75-10.58-5.294.234.23C柱柱高弯矩剪力上下上下43.364.5370.35-40.87-40.8733.335.260.17-28.9-28.923.345.1583.3-38.92-38.2913.7510.585.29-4.23-4.23A柱柱高弯矩剪力上下上下43.3-77.87-80.51484833.3-38.12-65.5531.4231.4223.3-52.7-94.1744.5144.5113.75-17.17-8.586.876.87根据配筋计算需要，只需求柱轴力即可柱轴力=柱顶集中力（包括柱自重）+梁端剪力表18恒载作用下柱轴力F柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右4104.480.0050.1154.583157.720.0071.53383.832157.720.0071.52613.071157.720.0071.0841.79D柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计左右4121.1952.93.35177.443171.1873.23.35425.172171.1872.233.35671.931171.1872.233.35918.69C柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右4121.193.3552.9177.443171.183.3573.2425.172171.183.3572.23671.931171.183.3572.23918.69A柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右4104.4850.10.00154.583157.7271.530.00383.832157.7271.520.00613.071157.7271.00.00841.79图22第5轴恒载作用下弯矩图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图23第5轴恒载作用下剪力图图24第5轴恒载作用下轴力图6.2.2活载(满跨布)作用下的内力分析计算方法与恒载作用下的内力相同-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表19活载弯矩分配图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表20活载作用下梁端剪力和跨中弯矩FD梁梁长固端弯矩杆端剪力跨中弯矩左右左右46.3-26.5238.0915.36-19.04-22.4236.3-31.2036.2716.4-18.0-20.2126.3-30.6936.3116.31-18.09-20.016.3-28.5336.9715.86-18.54-19.68DC梁梁长固端弯矩杆端剪力跨中弯矩左右左右42.4-34.1834.180.000.000.5432.4-33.9533.950.000.000.3122.4-33.8933.890.000.000.2512.4-33.8033.800.000.000.16CA梁梁长固端弯矩杆端剪力跨中弯矩左右左右46.3-38.0926.5219.04-15.36-22.4236.3-36.2731.2018.0-16.4-20.2126.3-36.3130.6918.09-16.31-20.016.3-36.9728.5318.54-15.86-19.68已知柱端弯矩，柱高范围内无其他横向力，因此根据平衡方程得到Va=Vb=-∑M/lc表21活载下柱端剪力F柱柱高弯矩剪力上下上下43.322.7415.93-11.72-11.7233.311.4912.78-7.35-7.3523.314.1418.03-9.75-9.7513.756.723.36-2.69-2.69-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计D柱柱高弯矩剪力上下上下43.3-1.31-1.660.90.933.3-1.24-1.330.780.7823.3-1.47-1.610.930.9313.75-0.43-0.220.170.17C柱柱高弯矩剪力上下上下43.31.311.66-0.9-0.933.31.241.33-0.78-0.7823.31.471.61-0.93-0.9313.750.430.22-0.17-0.17A柱柱高弯矩剪力上下上下43.3-22.74-15.9311.7211.7233.3-11.49-12.787.357.3523.3-14.14-18.039.759.7513.75-6.72-3.362.692.69根据配筋计算需要，只需求柱轴力即可柱轴力=柱顶集中力（包括柱自重）+梁端剪力表22活载作用下柱轴力F柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右425.20.0015.3640.56325.20.0016.482.16225.20.0016.31123.67125.20.0015.86164.73D柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右434.819.40.0054.2-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计334.818.00.00107234.818.090.00159.89134.818.540.00213.23C柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右434.80.0019.454.2334.80.0018.0107234.80.0018.09159.89134.80.0018.54213.23A柱柱顶集中力邻梁剪力柱轴力左右4104.4815.360.00154.583157.7216.40.00383.832157.7216.310.00613.071157.7215.860.00841.79图25第5轴活载作用下弯矩图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图26第5轴活载作用下剪力图图27第5轴活载作用下轴力图-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计7内力组合7.1弯矩调幅各种荷载情况下的框架内力求得后，根据可能又最不利的原则进行内力组合。考虑结构塑性内力重分布的有利影响，为了减小支座处负筋的数量,方便绑扎钢筋,在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅。调幅系数β=0.1.由于构件控制截面的内力值取自支座边缘处，为此，进行组合之前，应先计算各控制截面处的（支座边缘处的）内力值。[8]M’=(1-β)M(7.1)M0’=1.02Mc0-(M1’+M2’)/2其中Mc0=(M1+M2)/2+M0(7.2)表23恒载作用下梁端弯矩调幅FD梁梁端弯矩M0调幅后梁端弯矩调幅后M0’左右左右4-77.8786.66-77.79-70.0878-89.223-118.43120.54-85.01-106.59108.49-101.042-118.25120.46-85.38-106.43108.41-101.411-111.33116.78-85.74-100.20105.10-101.14DC梁梁端弯矩M0调幅后梁端弯矩调幅后M0’左右左右4-22.1322.139.16-19.9219.92-12.03-14.9814.9810.22-13.4813.48-12.222-15.1415.1410.54-13.6313.63-12.561-22.922.911.73-20.6120.61-14.71CA梁梁端弯矩M0调幅后梁端弯矩调幅后M0’左右左右4-86.6677.87-77.79-7870.08-89.223-120.54118.43-85.01-108.49106.59-101.042-120.46118.25-85.38-108.41106.43-101.41-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计1-116.78111.33-85.74-105.10100.20-101.14表24活载作用下梁端弯矩调幅FD梁梁端弯矩M0调幅后梁端弯矩调幅后M0’左右左右4-26.5238.09-22.42-23.8934.28-26.733-31.2036.27-20.21-28.0832.64-24.662-30.6936.31-20.0-27.6232.68-24.421-28.5336.97-19.68-25.6833.27-24.0DC梁梁端弯矩M0调幅后梁端弯矩调幅后M0’左右左右4-34.1434.180.54-30.7630.764.653-33.9533.950.31-30.5630.564.392-33.8933.890.25-30.5030.504.321-33.8033.800.16-30.4230.424.22CA梁梁端弯矩M0调幅后梁端弯矩调幅后M0’左右左右4-38.0926.52-22.42-34.2823.89-26.733-36.2731.20-20.21-32.6428.08-24.662-36.3130.69-20.0-32.6827.62-24.421-36.9728.53-19.68-33.2725.68-24.07.2内力调幅实际结构构件的控制截面应选取下图中的I-I,II-II,III-III,IV-IV截面.调整方法:采用力,力矩平衡的方法将C处的内力调整至梁端,柱端.下面以节点D-1(D轴线第一层节点)为例,进行内力调整.-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计图28内力调整截面示意图图29节点D-1左梁右弯矩内力调整示意图平衡方程∑Fy=0VI+V1’=1/2×b/2×a+c×b/2∑M左=0MI+M1’+c×b/2×b/4+1/2×b/2×a×1/3×b/2=V1’×b/2求得VI=ab/4+bc/2-V1’(7.3)MI=V1’b/4-ab2/24-b2c/8-M1’(7.4)D-1节点中，a=1.959KN/mb=600mmc=10.83KN/mV1’=-72.73KNM1’=105.10KN·m故VI=-76.27KNMI=-54.42KN·m表25恒载作用下梁端弯矩与剪力FD梁轴线处梁端弯矩轴线处梁端剪力梁端弯矩梁端剪力跨中剪力左右左右左右左右4-70.087850.1-52.940.2-43.7855.66-57.480.93-106.59108.4971.53-72.2052.33-54.3774.28-74.570.152-106.43108.471.52-72.2352.35-54.4374.36-74.890.271-100.20105.1071-72.2352.21-54.4276.27-77.530.63DC梁轴线处梁端弯矩轴线处梁端剪力梁端弯矩梁端剪力跨中剪力左右左右左右左右4-19.9219.923.35-3.3518.87-18.872.64-2.640.003-13.4813.483.35-3.3512.37-12.372.64-2.640.002-13.6313.633.35-3.3512.53-12.532.64-2.640.001-20.6120.613.35-3.3519.41-19.412.64-2.640.00CA梁轴线处梁端弯矩轴线处梁端剪力梁端弯矩梁端剪力-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计跨中剪力左右左右左右左右4-7870.0850.1-52.943.78-40.2-57.48-55.660.93-108.49106.5971.53-72.2054.37-52.33-74.57-74.280.152-108.4106.4371.52-72.2354.43-52.35-74.89-74.360.271-105.10100.2071-72.2354.42-52.21-77.53-76.270.63表26活载作用下梁端弯矩与剪力FD梁轴线处梁端弯矩轴线处梁端剪力梁端弯矩梁端剪力跨中剪力左右左右左右左右4--23.8934.2815.36-19.0429.76-4015.32-19.08-1.883-28.0832.6416.4-18.032.23-38.6216.07-18.04-0.992-27.6232.6816.31-18.0931.89-38.6715.99-18.23-1.121-25.6833.2715.86-18.5430.08-39.5315.84-18.58-1.37DC梁轴线处梁端弯矩轴线处梁端剪力梁端弯矩梁端剪力跨中剪力左右左右左右左右4-30.7630.760.000.00-1.381.380.000.000.003-30.5630.560.000.00-1.381.380.000.000.002-30.5030.500.000.00-1.381.380.000.000.001-30.4230.420.000.00-1.381.380.000.000.00CA梁轴线处梁端弯矩轴线处梁端剪力梁端弯矩梁端剪力跨中剪力左右左右左右左右4-34.2823.8919.04-15.3640-29.7619.08-15.320.93-32.6428.0818.0-16.438.62-32.2318.04-16.070.152-32.6827.6218.09-16.3138.67-31.8918.23-15.990.271-33.2725.6818.54-15.8639.53-30.0818.58-15.840.63水平荷载内力调整水平风载作用下，由其剪力图知，剪力延梁不变，所以不需要调整，弯矩图呈线性变化，所以可利用线性关系调整。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计表27风载作用下梁端弯矩FD梁梁端弯矩跨中弯矩左右42.831.570.6333.922.990.46523.893.760.0715.374.180.60DC梁梁端弯矩跨中弯矩左右42.852.85032.952.95026.236.23015.085.080CA梁梁端弯矩跨中弯矩左右41.572.830.6332.993.920.46523.763.890.0714.185.370.60表28地震作用下梁端弯矩FD梁梁端弯矩跨中弯矩左右444.2825.879.21375.8339.7618.04291.4586.892.281149.6790.4629.61DC梁梁端弯矩跨中弯矩左右446.0346.030394.2194.2102144.23144.2301151.4151.40-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计CA梁梁端弯矩跨中弯矩左右425.8744.289.21339.7675.8318.04286.8991.452.28190.46149.6729.61柱内力调整竖向荷载内力调整由恒载作用下柱的剪力图知，剪力延柱不变，其弯矩延柱呈线性变化。表29恒载作用下柱端弯矩F柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右40.550.5577.8780.5174.6778.2930.550.5538.1265.5535.8962.2420.550.5552.794.1749.7991.6710.550.5517.178.514.886.24D柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右40.550.5564.5370.3561.2667.9330.550.5535.260.1732.8957.6420.550.5545.1583.342.1380.4510.550.5510.585.299.154.87同理可将活载作用下柱端弯矩进行调整。表30活载作用下柱端弯矩F柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右40.550.5522.7415.9319.7813.4530.550.5511.4912.7810.2210.8120.550.5514.1418.0311.8916.2710.550.556.723.366.262.95D柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计40.550.551.311.661.011.2630.550.551.211.330.840.9820.550.551.471.611.171.4310.550.550.430.220.210.1水平荷载内力调整因为水平荷载作用下，柱内力形式同竖向荷载作用，所以可以采用相同的方法进行内力调整。表31风载作用下柱端弯矩F柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右40.550.553.060.772.650.4230.550.553.451.861.780.9520.550.552.362.891.642.0710.550.553.084.612.883.78D柱柱端梁高柱端弯矩柱端弯矩左右左右左右40.550.555.982.684.921.7630.550.555.844.784.883.8520.550.555.784.724.893.6410.550.555.076.474.385.67表32地震作用下柱端弯矩F柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右40.550.558.6612.1623.586.0930.550.5567.3536.2743.1319.8520.550.5559.4672.6727.6749.3710.550.5579.68119.5252.1879.61D柱柱端梁高柱端弯矩调后弯矩左右左右左右-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计40.550.5579.0742.5742.3320.2130.550.55113.9893.2676.2860.7620.550.55145.34118.92110.0878.5610.550.55131.45167.31109.68125.557.3内力组合由《混凝土结构设计》可知荷载效应控制的组合公式如下。永久荷载效应控制的组合：(7.5)式中——永久荷载分项系数，取1.35；SGK——按永久荷载标准值GK计算的荷载效应值；——第i个可变荷载的分项系数，取1.4；——可变荷载Qi的组合值系数，风荷载取0.6，其它值取0.7；——按可变荷载标准值QiK计算的荷载效应值。可变荷载效应控制的组合：(7.6)式中——永久荷载分项系数，取1.2；SGK——按永久荷载标准值GK计算的荷载效应值；——第i个可变荷载的分项系数，取1.4；——按可变荷载标准值QiK计算的荷载效应值。(7.7)式中——永久荷载分项系数，取1.2；SGK——按永久荷载标准值GK计算的荷载效应值；——可变荷载Q1的分项系数，取1.4；——为诸可变荷载效应中起控制作用者。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计由《结构抗震设计》[4]可知荷载效应控制的组合公式如下。考虑地震作用效应的组合：(7.8)式中——重力荷载分项系数，取1.2或1.0；——重力荷载效应系数，取1.0；——力荷载代表值；——水平地震作用分项系数，取1.3；——水平地震作用效应系数，取1.0；——水平地震作用标准值；和分别是竖向地震作用组合项和风荷载组合项，而在此处我们的结构是多层结构，不须考虑这两项，可写成下式：(7.9)三级抗震框架梁，其梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整：(7.10)式中——梁端截面组合的剪力设计值；——梁的净跨；——梁在重力荷载代表值作用下，按简支梁分析的梁端截面剪力设计值；——分别为梁左右端反时针或顺时针方向的弯矩设计值；——梁端剪力增大系数，三级抗震取1.1。三级抗震框架柱，其剪力设计值应按下式调整：(7.11)式中——柱端截面组合的剪力设计值；——柱的净高；——分别为柱上下端反时针或顺时针方向的弯矩设计值；——柱剪力增大系数，三级抗震取1.1。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计梁截面的最不利内力类型。梁的支座截面一般考虑两个最不利内力：一个是支座截面可能的最不利负弯矩，另一个是支座截面可能的最不利剪力。用前一个最不利内力进行支座截面的正截面设计，用后一个最不利内力进行支座截面的斜截面设计，以保证支座截面有足够的承载力。梁的跨中截面一般只要考虑截面可能的最不利正弯矩。如果由于荷载的作用，有可能使梁的支座截面出现正弯矩和跨中截面出现负弯距时，亦应进行支座截面正弯矩和跨中截面负弯矩的组合。[9]柱控制截面上最为利内力的类型为：（1）及相应的轴力N和剪力V；（2）及相应的轴力N和剪力V；（3）及相应的弯距M和剪力V；（4）及相应的弯距M和剪力V；（5）及相应的弯距M和轴力N；为了施工的简便以及为了避免施工过程中可能出现的错误起见，框架柱通常采用对称配筋。此时（1）（2）两组最不利内力组合可合并为弯矩绝对值最大的内力及相应的轴力N。综上所述，本设计书采用表格形式给出了柱架梁，框架柱各截面的内力（详见下表）注：弯矩单位kN·m；剪力单位kN；轴力单位kN-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计8框架结构的配筋计算框架梁柱均采用强度等级为C35的混凝土（，，）；梁柱受力主筋均采用HRB400级钢筋（）；梁柱中箍筋也采用HRB400级钢筋（），梁纵向受力钢筋假设按两排布置，。柱有效截面高度取。8.1框架梁截面设计8.1.1正截面受弯承载力计算[10](8.1)(8.2)(8.3)(8.4)(8.5)式中M——荷载在该截面产生的弯矩设计值；——当混凝土等级小于C50时，取1.0；——混凝土的抗压强度设计值；——相对受压区高度；——钢筋的抗拉强度设计值；——为受拉区纵向受力钢筋的截面面积；——为受弯构件最小配筋率；——为受力钢筋的最小配筋面积。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计8.1.2斜截面受剪承载力计算[11]无地震作用组合时，梁受剪的截面设计条件为：(8.6)有地震作用组合时，考虑到地震时为反复作用的不利影响，其受剪承载力应符合下列条件：当跨高比大于2.5时：(8.7)当跨高比不大于2.5时：(8.8)斜截面受剪承载力计算公式：①地震作用组合当为均布荷载作用时：(8.9)当为集中荷载（包括有多种荷载，且其中集中荷载对节点边缘产生的剪力值占总剪力的75%以上的情况）作用时：(8.10)②地震作用组合当为均布荷载作用时：(8.11)当为集中荷载（包括有多种荷载，且其中集中荷载对节点边缘产生的剪力值占总剪力的75%以上的情况）作用时：(8.12)式中——矩形截面取有效高度；——混凝土强度影响系数，当混凝土等级不超过C50时，取1.0；——混凝土的抗拉强度设计值；——箍筋的抗拉强度设计值；——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积；——沿构件长度方向箍筋的间距。——承载力抗震调整系数。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计8.2框架柱截面设计[12]由《混凝土结构设计》，确定框架结构各层柱的计算长度：对框架柱，当采用现浇楼盖时底层柱取；其余各层柱取。根据大量的理论分析及试验，《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）给出偏心距增大系数的计算公式为：(8.13)(8.14)(8.15)式中——构件的计算长度；——截面高度；——截面有效高度；——小偏心受压构件截面曲率修正系数，当大于1.0时，取；——构件的截面面积；——偏心受压构件长细比对截面曲率修正系数，时，取。8.2.1轴压比验算[13]轴压比公式(8.16)式中—轴力；—混凝土抗压强度；—柱截面面积。8.2.2截面尺寸复核无地震作用组合(8.17)有地震作用组合当剪跨比大于2时：(8.18)-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计当剪跨比不大于2时：(8.19)式中——构件斜截面上最大剪力设计值；——混凝土强度影响系数，当混凝土强度等级低于C50时，取1.0；——混凝土抗压强度；——矩形截面的宽度；——矩形截面有效高度。——承载力抗震调整系数。8.2.3正截面承载力计算(8.20)式中—偏心距；M—弯矩设计值；N—轴力设计值。(8.21)式中ea—附加偏心距；h—偏心方向截面尺寸。(8.22)式中ei—初始偏心距。(8.23)式中—小偏心受压构件截面曲率修正系数，大于1.0时取1.0。(8.24)式中—偏心距增大系数，当时，取1.0；—构件计算长度。(8.25)式中e—轴向力至钢筋合力中心的距离；a—保护层与钢筋半径之和。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计小偏心受压时：(8.26)式中—相对受压区高度。(8.27)式中—受拉钢筋截面面积；—受压钢筋截面面积。大偏心受压时：(8.28)式中x—相受区高度。(8.29)式中—受拉钢筋截面面积；—压钢筋截面面积。8.2.4垂直于弯矩作用平面的受压承载力验算轴心受压构件正截面承载力计算公式(8.30)式中—轴向力设计值；——钢筋混凝土构件的稳定系数；——混凝土轴心抗压强度设计值；——构件截面面积；——钢筋抗压强度设计值；——全部纵向受压钢筋截面面积。8.2.5斜截面受剪承载力计算(8.31)-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计式中—剪跨比；—柱净高；—柱有效高度。无地震作用组合且当柱受压时：(8.32)无地震作用组合且当柱受拉时：(8.33)有地震作用组合且当柱受压时：(8.34)有地震作用组合且当柱受拉时：(8.35)式中——同一截面同箍筋截面面积；S——沿构件长度方向箍筋的间距；——箍筋抗拉强度设计值；——混凝土抗拉强度设计值；b——截面宽度；——截面有效高度。——承载力抗震调整系数。各构件配筋计算过程详见下表。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计续表39-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计续表40-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计续表41-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计续表42-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计9板的计算及配筋以5-11轴为例，有双向板B-1单向板B-2组成。混凝土等级C35，钢筋HRB400，1-3层板厚100mm，4层板厚120mm。图305-11轴线间楼板区格图荷载设计值1-3层恒载板4.39KN/m2活载宿舍楼，走廊取2.0KN/m2永久荷载控制组合qG=1.35×4.39+0.7×1.4×2.0=8.31KN/m2可变荷载控制组合qQ=1.2×4.39+1.4×2.0=8.07KN/m2荷载取值为8.31KN/m24层恒载板4.64KN/m2永久荷载控制组合qG=1.35×4.64+0.7×1.4×2.0=8.92KN/m2可变荷载控制组合qQ=1.2×4.64+1.4×2.0=8.37KN/m2荷载取值为8.92KN/m2-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计1-3层B-1板长跨6300mm短跨4000mm表44板配筋表lo1方向的板底正筋Lo2方向的板底正筋Lo1方向的板底负筋Lo2方向的板底负筋设计内力3.27KN·m/m1.14KN·m/m9.35KN·m/m2.28KN·m/mho80mm80mm80mm80mmξ0.0310.0110.0470.011As11640.83174.4340.83实配钢筋φ8@200As=251mm2φ8@200As=251mm2φ8@200As=251mm2φ8@200As=251mm2最小配筋率验算ρ=0.3％＞ρmin=0.2％ρ=0.3％＞ρmin=0.2％ρ=0.3％＞ρmin=0.2％ρ=0.3％＞ρmin=0.2％1-3层B-2板单向板板的计算跨度l=2400mm荷载设计值：q=8.31KN/m，取1m宽板带作为计算单元取弯矩系数为，板端负弯矩系数为-跨中正筋跨中弯矩M=2.45KN·m/m板厚100mm，ho=80mmξ=0.012As=44.54mm2实配φ8@200（As=251mm2）ρ=0.3％＞ρmin=0.2％满足要求。支座负筋设计内力M=-1.92KN·m/m板厚100mm，ho=80m-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计ξ=0.018As=66.8mm2实配φ8@200（As=251mm2）ρ=0.3％＞ρmin=0.2％满足要求。顶层屋面板配筋计算方法同其他层B-1双向板选配正筋φ8@200（As=251mm2）负筋φ8@200（As=251mm2）B-2单向板选配正筋φ8@200（As=251mm2）负筋φ8@200（As=251mm2）10柱下独立基础设计10.1地质条件地质条件：建筑场地地势平坦；地基土无液化。地下水位标高约1m,无侵蚀性,场地标准冻深：-2.0m,地下水稳定埋深8.5～10.8m，属潜水类型,地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋、建筑材料无腐蚀性。10.2基础类型和埋深的选择本设计选用锥形柱下独立基础，混凝土强度等级C35，钢筋HRB400级。由于基顶标高定为-2.45m，初选基础高度为，则基础埋深为。基础梁取300×550mm10.35轴F/A柱下基础计算10.3.1基础受荷计算（1）由5轴F柱传荷：-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计第一组：与相应的、:第二组：与相应的、:（2）地基梁传荷载：地基梁传荷载（底层外纵墙自重+基础梁自重）折算为设计值：则：基础顶面荷载设计值为：第一组第二组10.3.2确定基底尺寸10.3.2.1地基承载力特征值修正由《土力学与基础工程》[14]知地基承载力特征值按以下公式进行修正：（10.1）式中：——修正后的地基承载力特征值（kPa）；——地基承载力特征值（kPa）；，——分别为基础宽度和埋深的地基承载力修正系数，；——基底持力层土的重度，地下水位以下取浮重度（）；——基础底面以上埋深范围内土的加权平均重度；-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计——基础底面宽度（m）；当时按3m取值，时按6m取值；——基础底面深度（m）；当时按0.5m取值。由此对地基承载力特征值进行修正（先不考虑基础宽度的修正）：10.3.2.2初选基底尺寸由《土力学与基础工程》知：中心荷载作用下的基础底面积A按下式进行算：(10.2)式中—基础底面积；—相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶部的竖向力值；—修正后的地基承载力特征值；—基础与其上填土的平均重度，可取；—基础平均埋深（m）。考虑到荷载偏心的影响，故增大20%进行计算。选取第一组即轴力最大值来确定基础底面积。则：初选基底面积：相应地因b=2.8m<3m,故承载力无需进行宽度修正。10.3.2.3验算基底压力基础底部总竖向压力：总力矩：M=135.33KN·m-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计偏心距：满足要求由《土力学与基础工程》知：偏心荷载作用下的，按以下公式进行计算：(10.3)第一组：满足要求。验算表明，基底尺寸，满足尺寸要求图31A/F柱下基础尺寸图10.3.3抗冲切承载力验算初步确定5轴A柱的尺寸如图所示。该基础只需进行柱边的抗冲承载力验算。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计由《土力学与基础工程》知：柱与基础交接处以及基础变阶处的受冲切承载力按以下公式进行验算：(10.4)(10.5)(10.6)式中—地基土净反力设计值；—扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力，对于偏心受压基础，可取基础边缘处最大地基单位面积净反力；—冲切验算时取用的部分基底面积。—受冲切承载力截面高度影响系数，当h不大于800mm时，取1.0，当h大于2000mm时取0.9，其间按线性内插法取用；—混凝土轴心抗拉强度设计值；—基础冲切破坏锥体的有效高度；—基础冲切破坏锥体最不利一侧计算长度。—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长；—冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面范围内的下边长。冲切力近似按最大地基净反力计算，取（3）柱边抗冲切力，，(10.7)因此，基础的尺寸可按图所示的尺寸采用。-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计10.3.4基础双向基底配筋计算从《混凝土结构设计规范》（GB50010——2010）[15]查得基底板筋按下式进行计算：(10.8)(1)长边方向基底配筋计算柱边截面处弯矩：(10.9)截面处弯矩：选用2212，实配钢筋。（2）短边方向配筋计算截面处弯矩：选用1212，实配。10.45轴D/C柱下基础计算由于C、D柱距离比较小，故采用双柱联合基础。10.4.1基础受荷计算基底不利荷载计算方法与F、A柱下基础相同。M=257.42KN·mN=1563.45KNV=104.98KN10.4.2基础尺寸确定-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计双柱联合基础尺寸为方便施工，将双柱联合基础的立面设计成与柱下独立基础相同，两基础端部至柱边各伸出1650mm。则b×l=6300×2800mm10.4.3验算基底压力由于基础结构对称，并且所受荷载也对称，故荷载中心与基础底面形心重合。10.4.4高度验算基础高度h=1000mm，h0=965mm，基础宽度b=2800mm，由双柱冲切破坏椎体形状可知，两柱均有四个冲切面，取D柱左冲切面验算。受冲切承载力验算>=340KN，满足要求。10.4.5配筋计算1）长边方向选用2216，实配钢筋。2）短边方向截面处弯矩：-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计选用1214，实配11板式楼梯设计11.1设计资料本设计中仅给出楼梯第一层的设计计算，其余各层配筋与第一层相同。活荷载标准值为，踏步面层为厚水磨石地面，底面为厚混合砂浆，混凝土强度等级C35，钢筋均采用HRB400级钢筋。混凝土：，钢筋：11.2梯段板计算11.2.1荷载计算取长梯段板为计算单元，如图10.1。踏步尺寸，。则截面平均高度：恒荷载设计值：水磨石地面踏步板自重：板底抹灰：合计：-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计活荷载设计值：总计：11.2.2斜板内力计算计算跨度：跨中弯矩：11.2.3斜板配筋计算选8@150（）分布筋采用8@200。11.3平台板计算平台板厚，取宽板为计算单元。11.3.1荷载计算恒荷载设计值：水磨石面层：平台板自重：板底抹灰自重：合计：活荷载设计值：总荷载设计值：-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计11.3.2平台板内力计算计算跨度：跨中弯矩：11.3.3平台板配筋计算选配8@130（）11.4平台梁计算1-2轴/14-15轴平台梁截面尺寸7-9轴平台梁截面尺寸11.4.1荷载计算1-2轴/14-15轴斜板传来的荷载：平台板传来荷载：平台梁自重：梁侧抹灰自重：总荷载：7-9轴斜板传来的荷载：平台板传来荷载：平台梁自重：-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计梁侧抹灰自重：总荷载：11.4.2平台梁内力计算1-2轴/14-15轴计算跨度：取跨中弯矩:（按简支梁算）支座剪力：7-9轴计算跨度：取跨中弯矩:（按简支梁算）支座剪力：11.4.3平台梁配筋计算1-2轴/14-15轴楼梯平台梁（1）按倒L形截面计算，（2）梁的有效高度：（3）受压翼缘宽度：取（4）判别T形截面类别：属于第一类T形截面（5）正截面承载力计算-86- 黑龙江八一农垦大学毕业设计选配218（）(6)斜截面承载力计算按构造配箍筋，选配双肢箍8@200。7-9轴楼梯平台梁（1）按倒L形截面计算，（2）梁的有效高度：（3）受压翼缘宽度：取（4）判别T形截面类别：属于第一类T形截面（5）正截面承载力计算选配420（）(6)斜截面承载力计算按构造配箍筋，选配双肢箍8@200。-86- 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