框架结构商业住宅毕业设计

'毕业设计说明书某小区内的商店与住宅综合楼专业土木工程学生霍雨指导教师盛朝晖河北工程大学科信学院2012年6月9日 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年摘要本结构为商业住宅，采用钢筋混凝土框架结构，抗震等级为二级，抗震设防烈度为8度，整个设计包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计部分，首先根据建筑的使用功能确定建筑的初步布局，包括建筑体型及室内空间布置，然后确定具体尺寸和平、立面风格等。结构设计部分，首先根据建筑设计、工艺使用要求、材料供应情况及场地地质条件等确定结构布置方案，然后选取一榀典型框架进行设计计算。在明确计算简图的前提下，进一步确定框架承受的荷载，包括恒载、屋（楼）面活载和风荷载，在此基础上进行框架内力计算、内力组合、梁、柱和基础等构件的配筋计算。除此之外，还进行了屋（楼）面板、楼梯等附属构件的设计计算。在上述工作的基础上，采用制图软件AutoCAD2004绘制了建筑施工图和结构施工图。关键词：钢筋混凝土框架结构；建筑设计；结构设计。 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年AbstractThisstructureforcommercialhousing,usingreinforcedconcreteframestructure,theseismicgradeforthesecond,seismicfortificationintensityfor8degrees,thewholedesignincludingbuildingdesignandstructuredesigntwoparts.Architecturedesignpart,firstofall,accordingtotheusefunctionofbuildingthepreliminarylayoutdeterminedarchitecture,includingthebodyshapeandinteriorspacelayout,andthendeterminethedetaileddimensionpeace,facadestyle,etc.Partofthestructuredesign,architecturaldesign,processfirstaccordingtousearequirement,materialsupplyandthegeologicalcondition,determinethestructurearrangementplan,thenselectahingedframeoftypicaldesigncalculation.Intheclearsimpleplancalculation,underthepremiseoffurtherdefinetheloadcarriedframework,includingconstantload,house(floor)surfaceliveloadandwindload,andbasedoninternalforcecalculation,internalforceframeworkcombination,beamsandcolumnsandfoundationofthecomponentsuchreinforcementcalculation.Inaddition,butalsoforthehouse(floor)panel,stairsubsidiarycomponentdesigncalculation.Intheabovework,andonthebasisofthedrawingsoftwareAutoCAD2004mappedthebuildingconstructiondrawingandstructureconstructiondrawing.Keywords:reinforcedconcreteframestructure;Architecturedesign;Structuredesign. 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年目录0绪论11工程概况22结构布置及计算简图33重力荷载计算53.1屋面及楼面永久荷载标准值53.2屋面及楼面可变荷载标准值53.3梁、柱、墙、窗、门重力荷载53.4重力荷载代表值64框架侧移刚度计算104.1横向框架侧移刚度计算104.2横向水平地震作用计算114.3竖向荷载作用下框架结构的荷载计算144.4横向框架内力计算195截面配筋计算385.1框架梁设计385.2柱截面设计416楼板设计477楼梯设计487.1商场楼梯487.2住宅楼梯508基础设计548.1计算修正地基承载力的特征值54 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年8.2确定基础底面尺寸548.3用弯矩分配法计算肋粱弯矩548.4肋粱剪力计算558.5配筋设计55鸣谢57参考文献58附件1实习报告附件2外文文献及翻译 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年某小区内的商店与住宅综合楼设计学生：霍雨指导教师：盛朝晖河北工程大学科信学院土木工程专业建工方向0绪论根据设计材料提供的建筑场地地质条件及所在地区的抗震设防烈度，确定出拟建建筑物的抗震等级为二级，建筑物的设计过程包括建筑设计和结构设计两部分，我们主要以结构设计为主。建筑设计部分：考虑了各种因素对建筑物的影响，采用了能够满足多方面使用要求，又比较经济、合理、美观、适用的方案。在进行设计的过程中，满足了规范对商业住宅的高宽比、隔音、安全出口、消防、节能等要求。结构设计部分：分别从结构体系、结构总体布置、屋盖的结构方案、基础方案的选择及结构计算等多方面进行了论述。结构计算大致分为以下几个步骤：构件布置：按建筑方案中的平、立、剖面进行设计，确定各构件的截面及布置，绘出结构计算简图并初选梁、柱截面。荷载统计：在选截面的基础上，按从上倒下的顺序进行，取值按各房间的使用功能及位置查找荷载规范，完成恒载及活载的统计，并求出重力荷载代表值。框架水平地震作用下侧移验算：先算出各个构件的侧移刚度，再根据顶点位移法计算结构的自振周期，按底部剪力法求水平地震剪力，顶点无附加水平地震作用。横向框架内力分析：分析了横向框架在水平地震剪力和竖向荷载作用下的内力。用弯矩二次分配法计算梁端、柱端弯矩、剪力。内力组合：对恒载、活载及地震作用下横向框架的内力进行组合，找出最不利的内力组合，作为对框架梁、柱进行截面设计和截面配筋计算的依据。板的设计：用弹性理论对板进行设计，求出板的配筋。基础设计：采用钢筋混凝土柱下独立基础。设计成果：平面图四张，立面、剖面一张，楼梯剖面、楼梯配筋图、楼梯详图及楼板配筋图一张。楼、屋盖的结构布置、横向框架、纵向框架配筋图各一张，墙身大样图一张，建筑总说明及结构总说明等。计算机应用：AutoCAD绘图、Excl表格制作、Word排版设计。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年1工程概况本工程名称为商店与住宅综合楼。工程地址位于某市一住宅小区内。建筑总面积,全框架结构。建设场地地势平坦，自然地面高差不大。土质分层：第一层为杂填土，厚度为0.5~0.7m；第二层为轻亚粘土，厚度为5.0~8.0m，地基承载力特征值；第三层为砾沙，厚度为0~2.5m；第四层为粘土，勘探时未穿透此层。地下水位位于-12.0m。最大冻土深度34cm。室外平均气温最冷月-2.4℃，最热月26.8℃。冬季采暖期112d，商店内部设置空调和机械通风设施。基本雪压为0.25kN/m2，基本风压为0.5kN/m2。年降水量652.3m2。主导风向为南北向。地震烈度按8度设防考虑，建筑场地为Ⅱ类。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年2结构布置及计算简图根据该房屋的建筑使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面、剖面设计，主体结构共6层，1、2层层高为4.2m，3~6层层高为3m。图2.1结构布置图填充墙采用250mm、200mm的加气混凝土砌块。门为木门，门洞尺寸为。窗为铝合金窗，洞口尺寸为。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度100mm。梁截面高度按梁跨度的1/12~1/8估算，由此估算的梁截面尺寸见表2.1，表中还给出了各层梁、柱和板的混凝土强度等级。其设计强度：C35（，），C30（，）。表2.1梁截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级层次混凝土强度等级横梁（）纵梁（）次梁（）3~6C301~2C35-------柱截面尺寸可根据式估算。由表2.2和2.3可知该框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值=0.8。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表2.2现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级结构类型烈度6789框架结构高度/m≤30>30≤30>30≤30>30≤25框架四三三二二一一剧场、体育馆等大跨度建筑三二一一表2.3柱轴压比限值结构类型抗震等级一二三框架结构0.70.80.9框架-抗震墙；板柱-抗震墙及筒体0.750.850.95部分框支抗震墙0.60.7---各层的重力荷载代表值近似取12kN/m2。边柱及中柱的负载面积均为。由式得第一层柱截面面积为边柱中柱若取柱截面为正方形，则分别为292mm和286mm。又知按上述方法确定的柱截面高度不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm，柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。故，边柱和中柱截面高度均取为400mm。根据上述计算结果并综合考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值如下：1~2层3~6层基础选用柱下独立钢筋混凝土基础，基础埋深为1.2m。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年3重力荷载计算3.1屋面及楼面永久荷载标准值屋面（上人）：屋15（A50）。高聚物改性沥青卷材防水屋面（上人有保温）10厚卧铺缸地砖面层4厚高聚物改性沥青卷材防水层一道20厚1:3水泥砂浆找平30厚1:6水泥焦渣找2﹪坡30厚钢筋混凝土基层-----------------------------------------------------------------------------------合计：4.03kN/m21~5层楼面：10厚铺地砖楼面，干水泥抹面210.01=0.2120厚1:4干硬性水泥砂浆结合层200.02=0.4kN/m220厚1:3水泥砂浆找平层200.02=0.4kN/m2100厚现浇钢筋混凝土楼板250.1=2.5kN/m2-----------------------------------------------------------------------------------合计：3.51kN/m23.2屋面及楼面可变荷载标准值上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2楼面活荷载标准值2.0kN/m2屋面雪荷载标准值0.25kN/m23.3梁、柱、墙、窗、门重力荷载梁、柱可根据截面尺寸、材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载；对墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载。具体计算过程从略，计算结果见表3.1。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表3.1单位面积上的重力荷载层次构件βn1~2边横梁0.30.5251.053.93754.95477.9631999.4中横梁0.30.5251.053.93754.9522428.8纵梁0.30.5251.053.93754.0539621.9柱0.50.5251.055.31564.239870.73~6边横梁0.250.5251.053.28134.95465.01819.4中横梁0.250.5251.053.28134.9522357.3次梁0.250.45251.052.95314.0519227.2纵梁0.250.5251.053.28134.0539518.3柱0.40.4251.105.57339651.6注：1）表中β表示单位长度构件重力荷载；g为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数；n为构件数量。2）梁长度取净长；柱长度取层高。墙体为250mm厚蒸压加气混凝土砌块，外墙面贴瓷砖（0.5kN/m2），内墙面为20mm厚抹灰，则外墙单位墙面重力荷载为内墙为200mm粘土空心砖，两侧均为20mm厚抹灰，则内墙单位面积重力荷载为木门单位面积重力荷载为0.2kN/m2；铝合金窗单位面积重力荷载取0.4kN/m2。3.4重力荷载代表值集中于各楼层标高处的重力荷载代表值，用于水平地震作用计算，具体计算方法如下。3.4.1一层重力荷载代表值柱0.450.454.2×3925=829.24横梁0.3(0.5－0.1)10.81325=421.2纵梁0.3(0.5－0.1)54325=486.0板5410.80.125=1458墙0.25（10.8+54）4.25.5=374.22窗（54+10.8）4.20.4=108.86458 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年抹灰17×0.02［（54+10.8）4.2+10.8110.42+10.8110.3］=136.97楼面5410.81.01=589.03恒荷载合计：4403.52活荷载：3.55410.8=2041.03=4403.52+2041.030.5=5424.043.4.2二层重力荷载代表值柱0.450.45（2.1+1.5）3925=710.78横梁0.3(0.5－0.1)10.81325=421.2纵梁0.3(0.5－0.1)54325=486.0次梁0.250.35(4.59+5.43+2.42)25=134.53板5410.80.125=1458外墙5.50.25｛（10.8+54）2.1+［(54+10.8)32－(2.19+1.59+1.217)1.5+0.621.2］/2－60.92.1｝=408.13内墙阳台254.51.20.12+［180.12（4.5+2.4）1.2+1.80.010.4］/2=25.1窗（54+10.8）0.012.10.4+［（2.19+1.59+1.217）1.5+1.20.62］0.010.4/2=0.648门（240.9+61）2.10.2=11.61抹灰170.02（54+10.8）2.1+170.02｛（54+10.8）21.5－［（2.19+1.59+1.217）1.5+1.20.62］/2｝+10.8110.4170.022+（4.59+2.43）0.350.0217=104.1楼面［5410.8－0.2（10.811+4.515+2.46)－0.25(54+10.8)2］1.01=255.3恒荷载合计：710.8+421.2+486+134.5+1458+408.1+285.6+25.1+0.648+11.6+104.1+255.3=4301活荷载：54×10.8×3.5=2041.03=4301+2041.03×0.5=5321.523.4.3三~五层重力荷载代表值柱0.45×0.45×3×39×25=592.3横梁0.25×(0.5－0.1)×10.8×13×25=35158 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年纵梁0.25×(0.5－0.1)×54×3×25=405次梁0.25×（0.45－0.1）×（4.5×9+5.4×3+2.4×2)×25=134.53板54×10.8×0.1×25=1458外墙｛(54+10.8)×3×2－［(2.1×9+1.5×9+1.2×17)×1.5+0.6×2×1.2］－6×0.9×2.1｝×5.5×0.25=408.13内墙(4.5×15+5.4×22－0.9×24－1×6+2.4×6)×3×5.5×0.2=571.23窗［（2.1×9+1.5×9+1.2×17)×1.5+1.2×0.6×2］×0.4=32.26门（24×0.9+6×1）×2.1×0.2=11.6抹灰［10.8×2.5×24+（4.5－0.45）×（24+14×2）］×0.02×17=291.9楼面［54×10.8－0.2×（10.8×11+×4.5×15+2.4×6）－0.25×（54+10.8）×2］×1.01=515.77恒荷载合计：4981.4活荷载:54×10.8×2=1166.4===4981.4+1166.4=55643.4.4六层重力荷载代表值工程做法：恒荷载2.03抹灰5.76×54×0.02×17=10.575柱0.45×0.45×1.5×39×25=296.15横梁0.25×0.4×11.52×13×25=374.4纵梁0.25×0.4×54×3×25=405板5.76×54×0.1×25×2=1555.2雪载：5.76×54×2×0.25=155.52上人：2.0×5.76×54×2=1244.16恒荷载：4203.63=4203.63+155.52×0.5=4281.3958 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表3.2梁的承重计算梁的名称承重板的体积承受墙的体积承重KL1KL2KL3KL4KL5KL6KL7KL8KL9KL10KL11KL12KL13KL14KL15KL16KL17KL18KL19KL20KL21KL22KL23KL24KL25LL1LL2LL3LL4LL5LL6LL70.42550.82550.4860.5061.0120.5060.0810.4050.4860.2540.7510.5060.4860.5670.4860.3640.4051.0731.1140.7091.1140.8621.140.7741.1140.8510.9240.4050.810.8260.2790.813.3752.73.3753.3752.73.3753.3752.73.3753.3752.73.3753.3752.73.3754.054.053.243.243.243.243.243.243.243.242.72.73.242.73.241.442.729.235.530.731.240.231.220.625.030.725.033.631.230.729.030.731.432.444.645.735.545.738.545.737.245.736.13827.935.138.514.935.158 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年4框架侧移刚度计算4.1横向框架侧移刚度计算横梁线刚度计算结果见表4.1；柱线刚度计算结果见表4.2。表4.1横梁线刚度计算表类别层次L横梁1~25.43~65.4表4.2柱线刚度计算表层次1~24.23~63柱的侧移刚度按式计算。现以第2层C-6柱的侧移刚度计算为例，说明计算过程，其余柱的计算过程从略，计算结果分别见表4.3-4.7。可得梁柱线刚度比为表4.3柱侧移刚度修正系数位置边柱中柱一般层底层固接铰接58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.4A、C轴框架柱侧移刚度D值层次砼强度等级断面层高惯性矩线刚度D4~6C3030.6350.24109443C3030.720.265120842C354.21.070.3561191C354.21.070.518916表4.5B轴框架柱侧移刚度D值层次砼强度等级断面层高惯性矩线刚度D4~6C3031.270.34182403C3031.440.42191522C354.22.130.5290911C354.22.130.6411189表4.6各层D值总汇4~6321A、C轴10944261208426611926891626B轴18240131915213909113118913521664563160277277377273表4.7横向框架顶点位移计算层次64069.894069.895216640.00780.2549550659134.895216640.01750.24714506514199.895216640.02720.229635065192655631600.03420.202425321.52245872772770.08870.168215424.04300113772730.07950.07954.2横向水平地震作用计算地震作用按8度计算，基本地震加速度0.2g，Ⅱ类场地，设计地震分组按一组，则；，采用底部剪力法计算，由于58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年，故应考虑顶点附加地震作用，取。结构底部剪力为顶点附加地震作用为计算结果列于表4.8表4.8各层地震作用及楼层地震剪力层次6320.44069.89830260.2256100.5610.55317.45065881310.239495.031105.534314.45065729360.197408.041513.573311.45065577410.156323.121836.6924.28.45321.52447010.121250.622087.3114.24.25424.04227850.062128.422215.73表4.9变形验算层次层间剪力弹性转角6610.55216640.001231/250051105.535216640.002131/142941513.575216640.002931/103431813.825631600.003331/90921836.692772770.00754.21/56012215.733772730.00594.21/712由表4.9可见，最大层间弹性位移角发生在第2层，其值为，满足要求，其中由表查得。水平地震作用下框架内力计算，采用D值法。框架柱端剪力及弯矩分别按式和，计算，取自表4.6，层间剪力取自表4.8。各柱反弯点高度y按式确定。本例中底层柱需考虑修正值，第2层柱需考虑修正值，其余柱均无修正。具体计算结果见表4.1058 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.10各层柱端弯矩及剪力计算层次边柱中柱y63610.55216641094412.810.6350.267510.2928.151824021.351.270.363523.28400.77531105.535216641094423.190.6350.36825.5943.971824038.651.270.413547.9467.98431513.575216641094431.750.6350.4038.157.151824052.921.270.4571.4387.3331836.695631601208439.410.720.43451.3966.921915262.461.440.47288.4498.9424.22087.31277277611946.061.070.5096.7396.73909168.442.130.5135.32135.3214.22215.73377273891652.361.070.643141.4078.511118965.712.130.55151.79124.2注：表中M量纲为，V量纲为。梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按式、、和计算。计算结果见表4.11。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.11梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次过梁柱轴力L边柱N中柱N628.1520.395.48.998.990554.2645.635.418.5027.490482.7467.625.427.8455.3303105.0285.185.435.3490.6702148.12111.885.448.15138.8201175.24129.765.456.48195.30注：1）柱轴力中的负号表示拉力。当在左地震作用时，左侧两根柱为拉力，对应的右侧两根柱为压力。2）表中弯矩单位为，剪力单位为，轴力单位为。4.3竖向荷载作用下框架结构的荷载计算4.3.1横向框架计算单元选取计算单元如图4.1所示。由于房间内布置有次梁，故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示，计算单元范围内的其余楼面荷载通过次梁和纵向框架梁以集中力传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上有弯矩。4.3.2荷载计算（1）对于第六层1）恒载计算在图2中，代表横梁自重，为均布荷载形式，=3.2813KN/m分别为边纵梁、中纵梁、次梁直接给柱的恒载，它包括梁自重、楼板重、女儿墙等的重力荷载。计算如下：58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年图4.1横向框架计算单元图4.2作用在梁上的荷载=4.534.5=20.385=4.54.5/20.54.53+3.28134.5+3.28135.4/2+4.441.24.5=70.525=4.54.5/20.524.53+3.28134.5+3.28135.4/22=78.33偏心弯距=70.52(0.45-0.25)/2=7.0522)活载计算=24.5=958 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年=4.52.25/22=10.125=4.52.25/222=20.25偏心弯距=10.125(0.45-0.25)/2=1.01（2）对于3-5层1)恒载计算代表横梁自重和其上横墙自重，为均布荷载形式。其它计算方法同上。=3.125+1.783=8.62=3.512.25/2=3.94=3.511.8=6.318=3.510.9=3.159=3.512.25=7.897偏心弯距=72.08(0.45-0.25)/2=7.208=66.57(0.45-0.25)/2=6.6572)活载计算=22.25/2=2.25=1.82=3.658 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年=0.92=1.8=22.25=4.5=[(0.45+2.25)/21.8+0.250.25/2]2=10.63=10.63+1.62+1.80.92=17.11=6.48+2.252.25/2/2/2+4.10.9/22=10.98=1.622+4.2/21.82=8.1偏心弯距=10.6(0.45-0.25)/2=1.06=6.12(0.45-0.25)/2=0.612（3）对于2层1）恒载计算代表横梁自重和其上横墙自重，为均布荷载形式。其它计算方法同上。=3.948=6.318====5.4/2×1.8+4.5×2.25/2/2×3.5+3.93×1.8+3.9375×4.5+1.78×1.8+1.715×3×4.5=70.6658 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年偏心弯距2）活荷载计算偏心弯距（4）对于第一层1）恒载计算偏心弯矩2）活荷载计算58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年偏心弯距表4.12横向框架恒荷载汇总表层次63.2814.8723.6549.13571.9269.7972.277.196.987.233----514.848.426.3214.1890.68135.999.559.0713.599.96214.848.426.3214.1890.68135.999.556.8010.197.4713.28115.79----48.2996.58--3.627.24--表4.13横向框架活荷载汇总表层次64.83.6915.7226.0924.31.572.612.433----54.83.6915.7226.0924.31.572.612.4324.83.6915.7226.0924.31.181.961.8214.83.6924.348.6-----1.823.65----4.4横向框架内力计算在竖向荷载作用下框架的侧移可以忽略不计。梁端、柱端弯矩采用分层法计算。梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加得到。柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到。计算柱底轴力还需考虑柱自重。恒载、活载作用下梁端剪力和柱的轴力见表4.14、4.15，弯矩图见图4.3、4.4。4.4.1恒载作用下固端弯矩六层对A,B杆端处的弯矩对B,C杆端处的弯矩三—五层58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年对杆端A处的弯矩对杆端A处的弯矩对杆端A处的弯矩对杆端A处的弯矩对A,B杆端处的弯矩对B,C杆端处的弯矩二层一层4.4.2活载作用下固端弯矩一层和六层58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年二—五层:对于AB跨对于BC跨表4.14恒载、活载作用下梁端弯矩汇总恒载活载层数6-48.3548.35-48.3548.35-17.9317.93-17.9312.933-5-36.9833.76-45.8645.73-6.576.88-12.6012.552-43.7540.53-52.652.5-6.576.88-12.6012.551-50.3050.30-50.350.3-17.9317.93-17.9312.93表4.15活载作用下梁端剪力（）层次荷载引起的剪力弯矩引起的剪力总剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨=-=-=-=-619.92(2.31)19.92(2.23)-1.2(-0.16)1.58(0.24)18.2(2.15)21.1(2.39)21.4(1.99)18.4(2.47)57.379.96-0.720.336.558.110.29.647.379.96-0.720.336.558.110.29.637.379.96-0.720.336.558.110.29.627.379.96-0.90.26.478.210.19.7119.9219.92-1.51.418.4220.420.318.558 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.16恒载作用下柱的轴力()层次柱轴力A柱B柱C柱N顶N底N顶N底N顶N底6118.8193.8185.9260.99137.66212.665313.61388.64440.568515.56332.7407.304508.42583.42695.13770.13526.1601.933703.23778.23949.41024.7721.61796.612896.71001.71203.11308.1920.491025.4511127.91232.91486.11591.11155.651260.66表4.17恒载作用下梁端剪力（）层次荷载引起的剪力弯矩引起的剪力总剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨===-=-654.1354.13-3.53.1451.857.651.157.1549.4651.41-2.232.4147.351.853.849449.4651.41-2.232.4147.351.853.849349.4651.41-2.232.4147.351.853.849249.4651.41-2.231.4147.351.853.849153.2553.25-4.54.449.2257.2857.8149.2表4.18活载作用下柱的轴力层次柱轴力A柱B柱C柱628.34(4.27)103.3(4.27)49.72(7.86)124.81(7.86)31.5(4.55)106.5(4.55)5120.63195.6151.66226.66126.7201.74212.91287.9253.6328.6222.08291.13308.2380.2355.54430.54317.3392.32397.27502.3457.17562.17412.50487.51530.8635.8611.81716.81514.85619.858 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年图4.3恒载弯矩图图4.4活载弯矩图58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年图4.5横向框架弯矩的二次分配法图4.6竖向框架弯矩的二次分配法4.4.3框架梁内力组合本工程考虑了三种内力组合，即1.2+1.4，1.35+1.4×0.9×，[1.2(+0.5)+1.3及1.35+58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表中的k和两列中的梁端弯矩为经过调幅之后的弯矩（条幅系数取0.8）。框架梁内力组合表4.19横向框架A柱弯矩和轴力组合表4.20横向框架A柱柱端组合弯矩设计值的调整表4.21横向框架A柱剪力组合（）表4.22横向框架B柱弯矩和轴力组合表4.23横向框架B柱柱端组合弯矩设计值的调整表4.24横向框架B柱剪力组合（）表4.25横向框架C柱弯矩和轴力组合表4.26横向框架C柱柱端组合弯矩设计值的调整表4.27横向框架C柱剪力组合（）表4.284.4.4跨间最大弯矩的计算以第一层AB跨梁为例，说明计算方法和过程。计算理论：根据梁端弯矩的组合值及梁上荷载设计值，由平衡条件确定。（1）均布和梯形荷载下若，其中x为最大正弯矩截面至A支座的距离，则x可由下式求解：将求得的x值代入下式即可得跨间最大正弯矩值：若，说明，则可得跨间最大正弯矩值：若，则（2）同理，三角形分布荷载和均布荷载作用下58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年可由下式解得：可得跨间最大正弯矩值：第1层AB跨梁：梁上荷载设计值：左震：则发生在左支座，=1.3MEk-1.0MGE=1.3×175.24-（14.9+0.5×5.59）=210.08=0.75×210.08=157.56右震：,则发生在右支座=1.3MEk-1.0MGE=1.3×129.26-（29.6+0.5×22.58）=133.05=0.75×133.05=99.7958 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.19框架梁内力组合表层次截面位置内力→←→←一层AM-23.34-5.14175.24-175.24167.21-220.07-36.65-35.2099.04V41.9210.35-56.4856.48-14.37110.4566.9464.79M-31.14-8.82-129.26129.26-179.09106.57-50.86-49.72V45.5811.23-56.4856.48-10.19114.6372.7670.42M-32.15-6.54129.26-129.26106.70-178.96-49.94-47.7495.30V4610.99-56.4856.48-9.89114.9473.0970.59CM24.146.38-175.24175.24-165.76221.5238.9737.90V42.3410.11-56.4856.48-14.07110.7567.2764.96跨间164.56190.1666.7972.35106.79159.370.8376.86三层AM-37.68-8.76105.02-105.0273.15-158.95-59.63-57.4881.82V69.1718.82-35.3435.3441.10119.20112.20109.35M-39.74-13.92-85.1885.18-141.7646.49-67.57-67.18V78.669.07-35.3435.3445.81123.91115.26107.09M-48.41-4.8185.18-85.1842.29-145.96-70.16-64.8366.41V73.9910.37-35.3435.3441.71119.81110.26103.31CM28.05.26-105.02105.02-84.80147.2943.0640.96V66.9810.48-35.3435.3434.61112.72100.9095.0558 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年胯间90.79127.9960.7262.0264.93115.1767.0965.36六层AM-11.09-5.8328.15-28.1516.82-45.39-20.80-21.4734.13V27.6418.65-8.998.9927.7747.6455.9659.28M-14.29-7.02-20.3920.39-40.694.37-26.31-26.98V18.089.538.99-8.9933.2413.3733.9435.04M-17.67-11.7120.39-20.39-1.46-46.53-35.56-37.6029.75V30.6810.54-8.998.9926.7446.6051.9651.57CM7.415.52-28.1528.15-20.7341.4815.5216.62V17.5810.028.99-8.9932.9813.1133.7535.12胯间12.6512.6460.456015.2515.2567.6667.4358 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.20横向框架A柱弯矩和剪力组合层次截面内力→←→←6柱顶M18.5616.07-28.1528.15-3.9788558.2326541.12644.7758.23265-3.9788544.77N99.9142.95-8.998.99113.8788133.7467177.8285180.022133.7467113.878844.77柱底M-25.99-10.2910.29-10.29-20.3873-43.1282-45.3765-45.594-45.594-20.3873-45.3765N115.142.95-8.998.99129.3726149.2405198.335198.25198.25129.3726198.3355柱顶M25.9910.58-43.9743.97-16.681380.4924545.66654680.49245-16.681345.6665N283.8286.07-27.4927.49303.0157363.7686469.227461.082363.7686303.0157469.227柱底M-25.99-10.5825.59-25.59-3.62865-60.1826-45.6665-46-60.1826-3.62865-45.6665N299.0186.07-27.4927.49318.5095379.2624489.7335479.31379.2624318.5095489.73354柱顶M25.9910.58-57.1557.15-31.245295.0563545.66654695.05635-31.245245.6665N467.73129.19-55.3355.33481.8319604.1112760.6255742.142604.1112481.8319760.6255柱底M-25.99-10.5838.1-38.110.1949-74.0061-45.6665-46-74.006110.1949-45.6665N482.92129.19-55.3355.33497.3257619.605781.132760.37619.605497.3257781.1323柱顶M25.9910.58-66.9266.92-42.041105.852245.666546105.8522-42.04145.6665N651.64172.31-90.6790.67652.3606852.74131052.0241023.202852.7413652.36061052.024柱底M-25.78-9.7651.39-51.3925.51275-88.0592-44.563-44.6-88.059225.51275-44.563N666.83172.31-90.6790.67667.8544868.23511072.5311041.43868.2351667.85441072.5312柱顶M25.789.76-96.7396.73-75.6135138.159944.56344.6138.1599-75.613544.563N835.52215.63-138.82138.82808.80561115.5981343.5821304.5061115.598808.80561343.58258 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年柱底M-15.58-4.7596.73-96.7388.57255-125.201-25.783-25.346-125.20188.57255-25.783N856.78215.63-138.82138.82830.49081137.2831372.2831330.0181137.283830.49081372.2831柱顶M15.584.75-78.5178.51-68.4395105.067725.78325.346105.0677-68.439525.783N946.99274.58-195.3195.3890.15911321.7721553.0171520.81321.772890.15911553.017柱底M-7.79-2.38141.4-141.4147.0874-165.407-12.8965-12.68-165.407147.0874-12.8965N968.25274.58-195.3195.3911.84431343.4571581.7181546.3121343.457911.84431581.718表4.21横向框架A柱柱端组合弯矩设计值的调整层次654321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底---------107.3972.22114.0788.8127.02105.67165.79150.24126.08206.76--------363.77379.26604.11619.61852.74868.241115.601137.281321.771343.4658 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.22横向框架A柱剪力组合层次→←→←6-14.85-8.8812.81-12.81-5.52075-33.8309-28.185-30.25241.535-17.33-7.0523.19-23.194.35285-46.8971-29.579-30.66656.274-17.33-7.0531.75-31.7513.81165-56.3559-29.579-30.66667.623-17.26-6.7839.41-39.4122.48505-64.6111-29.218-30.20477.562-13.79-4.8446.06-46.0634.3621-67.4305-22.767-23.32475.251-7.79-2.3852.36-52.3648.6982-67.0174-12.507-12.6877.2858 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.23横向框架B柱弯矩和剪力组合层次截面内力→←→←6柱顶M-6.01-4.87-28.1528.15-39.7222.49-12.98-14.03-39.7197-39.7197-14.03N119.1546.16-8.998.99135.14155.01207.01207.60135.1407135.1407207.604柱底M5.860.910.29-10.2917.81-4.938.818.2917.8066517.806658.811N134.3446.16-8.998.99150.63170.50227.52225.83150.6345150.6345227.5195柱顶M-5.86-0.9-43.9743.97-55.0242.15-8.81-8.29-55.0231-55.0231-8.811N422.8992.02-27.4927.49447.90508.65662.92636.30447.9016447.9016662.9215柱底M5.860.925.59-25.5934.71-21.848.818.2934.7131534.713158.811N438.0892.02-27.4927.49463.40524.15683.43654.52463.3954463.3954683.4284柱顶M-5.86-0.9-57.1557.15-69.5956.71-8.81-8.29-69.587-69.587-8.811N726.63137.55-55.3355.33750.17872.451118.501064.53750.1735750.17351118.501柱底M5.860.938.1-38.148.54-35.668.818.2948.536748.53678.811N741.82137.55-55.3355.33765.67887.951139.011082.75765.6673765.66731139.0073柱顶M-5.86-0.9-66.9266.92-80.3867.51-8.81-8.29-80.3828-80.3828-8.811N1030.37183.08-90.6790.671044.161244.541574.081492.761044.1581044.1581574.08柱底M6.031.7551.39-51.3963.83-49.749.899.6963.8290563.829059.8905N1045.56183.08-90.6790.671059.651260.031594.591510.981059.6521059.6521594.5862柱顶M-6.03-1.75-96.7396.73-113.9399.84-9.89-9.69-113.93-113.93-9.8905N1334.64202.52-138.82138.821311.221618.012004.281885.101311.2221311.2222004.28458 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年柱底M0.952.1396.73-96.73108.94-104.833.414.12108.942108.9423.4125N1355.9202.52-138.82138.821332.911639.702032.991910.611332.9071332.9072032.9851柱顶M-0.95-2.13-78.5178.51-88.8184.70-3.41-4.12-88.8089-88.8089-3.4125N1544.06273.34-195.3195.31498.541930.152357.822235.551498.5381498.5382357.821柱底M0.481.07141.4-141.4157.28-155.211.722.07157.2823157.28231.718N1565.32273.34-195.3195.31520.221951.842386.522261.061520.223-39.71972386.522表4.24横向框架B柱柱端组合弯矩设计值的调整层次654321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底--------66.0241.6583.5058.2596.4676.60136.72130.73106.57196.60--------447.90463.40750.17765.671044.161059.601311.221332.911498.541520.2258 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.25横向框架B柱剪力组合层次→←→←63.961.9221.35-21.3528.61015-18.57347.2667.4423.0153.910.638.65-38.6547.00245-38.41415.87855.53235.8943.910.652.92-52.9262.7708-54.18245.87855.53247.2533.960.8862.46-62.4673.5063-64.53036.2265.98457.6821.660.9268.44-68.4478.6607-72.59174.43554.60263.6810.340.7665.71-65.7173.64485-71.57431.7182.07470.3058 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.26横向框架C柱弯矩和剪力组合层次截面内力→←→←6柱顶M5.421.8-28.1528.15-24.6637.559.129.0237.5537.559.12N89.525.748.99-8.99114.3594.48146.57143.4494.4894.48146.57柱底M-15.49-1.3710.29-10.29-5.13-27.87-22.28-20.51-27.87-27.87-22.28N104.6925.748.99-8.99129.85109.98167.07161.66109.98109.98167.075柱顶M15.491.37-43.9743.97-32.0965.0922.2820.5165.0965.0922.28N262.3551.9427.49-27.49324.46263.71406.11387.54263.71263.71406.11柱底M-15.49-1.3725.59-25.5911.78-44.78-22.28-20.51-44.78-44.78-22.28N277.5451.9427.49-27.49339.96279.20426.62405.76279.20279.20426.624柱顶M15.491.37-57.1557.15-46.6579.6522.2820.5179.6579.6522.28N435.278.1455.33-55.33544.90422.62665.66631.64422.62422.62665.66柱底M-15.49-1.3738.1-38.125.60-58.60-22.28-20.51-58.60-58.60-22.28N450.3978.1455.33-55.33560.39438.11686.17649.86438.11438.11686.173柱顶M15.491.37-66.9266.92-57.4590.4522.2820.5190.4590.4522.28N608.05104.3490.67-90.67773.61573.23925.21875.74573.23573.23925.21柱底M-15.61-0.6351.59-51.5940.76-73.25-21.70-19.61-73.25-73.25-21.70N623.24104.3490.67-90.67789.11588.73945.71893.96588.73588.73945.712柱顶M15.610.63-96.7396.73-90.64123.1321.7019.61123.13123.1321.70N780.4130.34138.82-138.821015.88709.091183.881118.96709.09709.091183.8858 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年柱底M-14.09-2.4596.73-96.7391.27-122.51-21.47-20.34-122.51-122.51-21.47N801.56130.34138.82-138.821037.46730.671212.451144.35730.67730.671212.451柱顶M14.092.45-78.5178.51-71.13102.3721.4720.34102.37102.3721.47N892.19164.75195.3-195.31209.86778.251369.211301.28778.25778.251369.21柱底M-7.05-1.23141.4-141.4148.43-164.07-10.75-10.18-164.07-164.07-10.75N913.45164.75195.3-195.31231.55799.941397.911326.79799.94799.941397.91表4.27横向框架C柱柱端组合弯矩设计值的调整层次654321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底------78.1153.7495.5870.32108.5487.90147.76147.01122.84205.09------263.71279.20422.62438.11573.23588.73709.09730.67778.25799.9458 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表4.28横向框架C柱剪力组合层次→←→←6-6.97-1.0612.81-12.816.51-21.81-10.47-9.8526.175-10.33-0.9123.19-23.1914.62-36.63-14.86-13.6743.954-10.33-0.9131.75-31.7524.08-46.08-14.86-13.6755.303-10.37-0.6739.41-39.4132.63-54.47-14.67-13.3865.482-7.07-0.7346.06-46.0643.31-58.48-10.27-9.5170.191-5.03-0.8852.36-52.3652.28-63.44-7.67-7.2776.1358 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年5截面配筋计算5.1框架梁设计以一层AB跨梁为例，混凝土强度等级为C35（=16.7N/mm2），纵筋采用Ⅲ级(=360N/mm2），箍筋采用Ⅰ级(=270N/mm2）。5.1.1梁的正截面强度计算从表5.1、5.2中分别选出AB跨间截面及支座截面的最不利内力。跨间弯矩支座边缘弯矩当梁下部受拉时，按T形截面设计，当梁上部受拉时，按矩形截面设计。翼缘计算宽度，当按跨度考虑时，=L/3=5.4/3=1800mm,按梁间距考虑=b+=300+3900=4200mm，按翼缘厚度考虑时，=h-=500-35=465mm,=100/465=0.215＞0.1，此种情况不起控制作用，故=1800mm梁内纵向钢筋选用HRB400（=360N/mm）=0.518，下部跨间截面按单筋T形截面计算：=1.016.71001800（465-60）=1247.5kN/m＞194.16kN/m属于第一类T形截面=0.03==0.03=0.031.016.71800*465/360=1164mm2实配钢筋4φ20（=1256mm2）=1256/(300465)=0.90%＞0.484%满足要求。将T部4φ20伸入支座，作为支座底部受压钢筋。在计算相应的受拉钢筋，即支座A上部。在计算受拉钢筋，即支座A上部：58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年富裕，达不到屈服可近似取实取4φ20（=1520mm2）=1520/(300*465)==1.10%＞=0.484%支座上部==1198.12mm2实取4φ20（=1520mm2）=1256/(300465)=0.81%＞0.3%满足要求。5.1.2斜截面受剪承载力计算为了防止梁在弯曲屈服前先发生剪切破坏，在截面设计时，对剪力设计值进行如下调整：，调整后的剪力值大于组合表中的静力组合值，故按调整后的剪力值进行截面计算=123.4＜=0.251.016.7300465=465.93故截面尺寸满足要求，根据规范：二级抗震箍筋肢距不应大于250mm和20d，梁端加密箍筋取2肢φ8@100，箍筋采用HPB300级钢筋，=270V==0.421.57300465+1.25270250.30465/100=167.41kN＞123.4kN加密区长度取0.75m（1.5=1.5500=7500mm和500mm中的最大值），非加密区箍筋取2肢φ8@150，＝250.3/(300150)＝0.224﹪＞=0.241.57/270=0.139﹪箍筋设置满足要求。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表5.1KJ-5框架梁纵向钢筋计算表和箍筋表层次截面实配钢筋6支座A-57.18<0509369.4(941)0.400.82-77.45<0509500.3(941)0.530.82-70.88<0509457.9(941)0.490.82C-53.85<0509347.9(941)0.400.82AB跨间53.450.004155.4(509)0.43BC跨间60.430.005194.3(509)0.43层次截面实配钢筋1支座A-199.28<012561287.37(1520)0.831.1-173.70<012561122.12(1256)1.00.81-168.0<012561085.32(1256)0.860.81C-197.78<012561277.68(1450)0.861.04AB跨间157.560.0241086.73(1256)0.9BC跨间1552.30.023892.7(941)0.6758 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表5.2框架梁箍筋数量计算表层次截面两端加密区非加密区实配钢筋实配钢筋1AB"110.430.133B"C103.470.1253AB"92.980.15B"C90.350.1466AB"80.520.068B"C62.57-0.046<05.2柱截面设计混凝土的强度等级采用C35（=16.7N/mm），纵筋为Ⅲ级钢筋（=360N/mm）箍筋为Ⅰ级。5.2.1剪跨比和轴压比的验算表5.3为各层柱剪跨比和轴压比计算结果，其中剪跨比λ也可取。注意，表中的、和都不应考虑承载力抗震调整系数。由表可见，各柱的剪跨比和轴压比均满足规范要求,根据《建筑抗震规范》，对于二级抗震等级，剪跨比大于2，轴压比小于0.8。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表5.3柱的轴压比和剪压比层次柱号b(mm)NA柱645046014.379.05276.29172.5932.935.850.1<0.8345046014.3136.11824.71213.9971.354.650.31<0.8145046016.7191.561397.48214.1879.665.80.44<0.8B柱645046014.357.76454.45153.9729.274.810.17<0.8345046014.3164.531876.35233.0792.54.50.7<0.8145046016.7212.112451.51233.691.84.970.78<0.8C柱645046014.366.72270.99125.4730.495.430.18<0.8345046014.3110.01778.85194.0669.643.860.29<0.8145046016.7223.151697.68194.0578.126.980.54<0.85.2.2柱的正截面承载力计算以第一层B的为例，进行设计，根据B柱内力组合表，选出最不利组合内力，进行配筋计算。⑴最不利组合（调整后）在节点处将其按弹性弯矩分配给上下柱，即轴向力对截面重心的偏心距：取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大值即：450/30=15mm故取=20mm柱子的计算长度的确定：根据《抗震设计规范》，对于现浇楼盖的底层柱可知：，因为，故应考虑偏心距增大系数取对称配筋：58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年为大偏心受压情况。再按及相应的M组计算，N=2162，节点上下柱端弯矩此组内力是非地震组合情况，且无水平荷载效应，故不进行调整，取同理可求证：属于小偏心。按简化计算法计算：X=334.2mm故单侧配筋率>0.2%,故选4φ22（As=1520mm2）轴心受压验算垂直于弯矩作用方向的承载力的验算由l0/b=9.3查表得ψ=0.99验算结果安全。3）柱斜截面受剪承载力验算以第一层柱为例进行计算，上柱柱端弯矩设计值58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年对二级抗震等级柱底弯矩设计值则框架柱的剪力设计值(满足要求)(取λ=3)其中Mc取较大的柱下端值，而且不应考虑，故应将横向框架柱柱端弯矩设计值调整，查的的值除以0.8，应将横向框架柱剪力组合的值除以0.85与相应的轴力。取N=2304.7kN故该柱应按构造配置箍筋柱端加密区的箍筋选用四肢φ10@100表可得一层柱底的轴压比n=0.72由柱箍筋加密区的箍筋最小配箍率特征值=0.15则最小体积配箍率取φ10，=76.5mm2则s<=119.66mm,根据构造要求，取加密区箍筋为4φ10@100，加密区位置及长度按规范要求确定。非加密区应满足s<10d=250mm,故箍筋取4φ10@200。表5.4多层柱箍筋计算结果柱层次实配箍率58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年加密区非加密区A633.59527.7276868<00.134φ8@1004φ8@150361.59527876868<00.384φ8@1004φ8@150167.7161614841014<00.84φ10@1004φ8@150B629.86527.7454868<00.214φ8@1004φ8@150381.995271993868<00.874φ8@1004φ8@150180.661630131014<00.934φ10@1004φ8@150C631.1527.7270868<00.124φ8@1004φ8@150358.155271105868<00.484φ8@1004φ8@150164.2361618031014<00.934φ10@1004φ8@1505.3框架梁柱节点核心区域截面抗震验算以一层中节点为例，由节点两侧梁的受弯承载力计算节点核心区的剪力设计值=500mm=465mm由框架为二级抗震等级应按计算节点的剪力设计值，其中Hl为柱的计算高度，取节点上下柱反弯点间的距离，即：剪力设计值因bb>bc/2=225mm(满足要求)节点核心区的受剪承载力按=1/γre(1.1nftbjhj+0.05yjNbj/bc+fyvAsvhbo/s)计算，其中N取二层柱底轴力N=2579.67kN和二者中的较小值，故取N=1690.88kN设节点区配箍为4φ10@100，则1/γre(1.1nftbjhj+0.05yjNbj/bc+fyvAsvhbo/s)=1145.36>=1092.04故承载力满足要求58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表5.5框架其他柱的纵筋层号柱号MN偏心判断实际配筋1A191.561187.86161.3204.7181.310.44111.18大561.60-9.851457.186.76204.726.7610.44112.19小722.724φ22B212.121646.0128.9204.7148.910.44111.4大793.82.3112451.50.9204.720.910.44112.53小1429.94φ22C189.681179.98160.7204.7180.710.44111.02大1102.134φ227.381226.586.0204.72610.44112.2大765.693A115.7701.66164.9203.75184.98.33111.0大1004.244φ20-23.38893.4726.2203.7546.28.33111.44大601.41B131.621288.77102.1203.751228.33111.16大756.295.41594.963.4203.7523.48.33111.87小1214.654φ20C94.36696.34135.5203.75155.58.33111.13大527.0616.86884.6419.1203.7539.18.33111.52大605.004φ2058 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年6楼板设计从商场第二层为例进行，设计板厚为120mm，楼面活荷载为3.5，恒荷载为3.51，采用C20混凝土板中钢筋采用HPB335。按弹性理论计算，（1）荷载设计值（2）计算跨度内跨：(轴线间的距离)边跨（3）弯矩计算(以A区格为例)跨中最大弯矩为当内支座固定时在g＋q/2作用下的跨中弯矩值，与内支座铰支时在q/2作用下的跨中弯矩值之和。混凝土的波桑比取0.2；支座最大负弯矩为当内支座固定时g＋q作用下的支座弯矩＝4.325/5.225=0.83,查表得（4）截面设计截面有效高度：假定选用φ8钢筋，则方向跨中截面得＝h－20＝80mm，方向跨中截面得＝h－30＝70mm，支座截面的＝80mm。为了便于计算，近似取γ＝0.95，。方向：＝229.27所以选配φ8@150（As＝335.0）方向：＝190.02所以选配φ6@200（As＝251.0）58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年7楼梯设计7.1商场楼梯楼梯平面布置层高4.2m，踏步尺寸150280mm，采用C20混凝土，梁纵筋采用HPB300，楼梯上均布活荷载标准值=3.5。7.1.1楼梯段板设计取板厚h=150mm约为板斜长的1/30，板倾斜角的正切取1米宽板带计算：（1）荷载计算梯段板的荷载计算列于表7.1中表7.1梯段板的荷载计算荷载种类荷载标准值（）恒荷载水磨石面层　(0.28+0.15)×0.65/0.28=0.77三角形踏步　0.5×0.28×0.15×25/0.28=1.8820厚1：4干硬性水泥砂浆　0.15×20＝0.4混凝土斜板　0.15×25/0.86=4.36板底抹灰　0.02×17/0.86=0.40小计　7.41活荷载　3.5恒荷载的分项系数取活荷载的分项系数取总荷载的设计值（2）截面设计：板水平计算跨度L=3.92m,弯矩的设计:故板的高度h=150-20=130mm.58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年故选用Φ8@100分布筋每级踏步1根Φ87.1.2平台板的设计设平台板的厚度为80mm，取1m宽板带计算（1）荷载计算：平台板的荷载列于表7.2，总荷载的设计表7.2平台板的荷载荷载种类荷载标准值（）恒荷载水磨石面层　0.6520厚1：4干硬性水泥砂浆　0.02×20×1＝0.480混凝土板　0.08×25×1＝2.0板底抹灰　0.02×17×1＝0.34小计　2.99活荷载　3.5（2）截面设计：平台板的计算跨度：L=1.5-0.2/2+0.25/2=1.53m弯矩设计值:板的有效高度：=80-20=60mm所以选用φ6@200As=141.0mm258 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年7.1.3平台梁的设计设平台梁的截面尺寸为200mm×350mm荷载计算，平台梁的计算列于表7.3，总荷载设计值:表7.3平台梁的荷载荷载种类荷载标准值（）恒荷载梁的自重0.20×（0.35-0.17）×25=1.4梁侧粉刷0.02×（0.35-0.17）×2×17=0.19平台板2.43梯段板7.41×3.72/2=14.52小计18.54活荷载3.5×（3.92/2+1.5/2）=9.49截面设计：计算跨度弯矩设计值：剪力设计值：截面按倒T形梁计算：梁的有效高度判别截面类型：属于第一类T形梁。故选用3Φ16As=603mm2箍筋采用2φ6@200则斜截面受剪承载力：故满足要求。7.2住宅楼梯楼梯平面布置，层高3.0m，踏步尺寸150260mm，采用C20混凝土，梁纵筋采用HPB30058 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年，楼梯上均布活荷载标准值=3.5。7.2.1楼梯段板设计取板厚h=150mm约为板斜长的1/30，板倾斜角的正切取1米宽板带计算：（1）荷载计算梯段板的荷载计算列于表7.4中表7.4梯段板的荷载计算荷载种类荷载标准值（）恒荷载水磨石面层　(0.26+0.15)×0.65/0.26=1.03三角形踏步　0.5×0.26×0.15×25/0.26=1.8820厚1：4干硬性水泥砂浆　0.15×20＝0.4混凝土斜板　0.15×25/0.87=4.31板底抹灰　0.02×17/0.87=0.39小计　8.01活荷载　3.5恒荷载的分项系数取活荷载的分项系数取总荷载的设计值（2）截面设计：板水平计算跨度L=3.92m,弯矩的设计:故板的高度h=150-20=130mm.故选用Φ8@10058 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年分布筋每级踏步1根Φ87.2.2平台板的设计设平台板的厚度为80mm，取1m宽板带计算(1)荷载计算：平台板的荷载列于表7.5，总荷载的设计表7.5平台板的荷载荷载种类荷载标准值（）恒荷载水磨石面层　0.6520厚1：4干硬性水泥砂浆　0.02×20×1＝0.480混凝土板　0.08×25×1＝2.0板底抹灰　0.02×17×1＝0.34小计　2.99活荷载　3.5(2)截面设计：平台板的计算跨度：L=1.5-0.2/2+0.25/2=1.53m弯矩设计值:板的有效高度：=80-20=60mm所以选用φ6@200As=141.0mm27.2.3平台梁的设计设平台梁的截面尺寸为200mm×350mm(1)荷载计算，平台梁的计算列于表7.3，总荷载设计值:58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年表7.6平台梁的荷载荷载种类荷载标准值（）恒荷载梁的自重0.20×（0.35-0.17）×25=1.4梁侧粉刷0.02×（0.35-0.17）×2×17=0.19平台板2.4×1.2/2=1.44梯段板7.41×2.34/2=8.67小计11.7活荷载3.5×（2.34/2+1.2/2）=6.2截面设计：计算跨度弯矩设计值：剪力设计值：截面按倒T形梁计算：梁的有效高度判别截面类型：属于第一类T形梁。故选用3Φ10箍筋采用2φ6@200则斜截面受剪承载力：故满足要求58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年8基础设计本工程采用柱下条形基础，采样的是倒梁法来计算基础的内力。倒梁法假设上部结构是绝对刚性的。各柱之间没有沉降的差异，因为可以把柱脚视为条形基础的铰支座基础梁倒置的普通连续梁（采用弯矩分配法和弯矩系数法）计算而荷载则为直线分布。基底反力以及柱的竖向集中力弯矩等各种作用，这种计算方法只考虑了出现于柱间局部弯曲，而忽略沿基础全长的分布弯曲。因而所得弯矩正负最大值较为平衡，倒梁法适应于上部结构刚度很大的情况。根据构造要求翼缘板厚度取200mm，取等厚度的翼缘板，肋高度一般取800mm，基础埋深1.5m。8.1计算修正地基承载力的特征值，先假定基础底面宽b=3m，有地质资料可知为200KPa。，，。其中柱的荷载均为设计值，表均值可以取设计值的0.75倍。=200+1.6×20×（1.5-0.5）=232KPa8.2确定基础底面尺寸由于一层是商场，=0。b≧=（903.56+1611.35+907.53）×0.74/[(232-20×1.6+0)×12.96]=0.97m取b=1.5m由于在偏心荷载作用时=+/=（3422.44+388.8）/(1.5×12.96)+6×(4800.66-4879.22)/(1.5×12.96×12.96)=196.05+0.51=196.566<1.2=1.2×232=278.4KPa8.3用弯矩分配法计算肋粱弯矩从与N、M与、N与组合中选出最不利组合。基础端部外伸长度为边跨的0.2倍，即为1.08m，则基础总长12.96m。沿基础纵向的地基净反力58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年边跨固端弯矩A截面左边伸出端弯矩8.4肋粱剪力计算A截面左边的剪力==264.08×1.08=285.21KN取AB段作为隔离体，计算A截面的支反力=(-)/=[264.08×/2-794.11]/5.4=879.69A截面右面:AB跨：按跨中为零的条件来求最大负弯矩。得：X=3.338.5配筋设计砼的等级为C25，受力钢筋采用HRB400，构造钢筋采用HPB300级钢筋。纵向受力钢筋的选配：M=515.12KN.M，b×h=600×1500mm。查规范可知，环境类别为二类a，最小保护层厚度35mm。故设as=45mm，h=500-45=455mm，取且大于（满足）58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年支座处的负筋，且可知b×h=600×1500,粱末选配钢筋，且选配7根HRB400级钢筋28（）满足最小配筋的要求。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年鸣谢本毕业设计是在我的指导老师盛朝晖老师的亲切关怀与细心指导下完成的。值得一提的是，盛老师对学生认真负责，在她的身上，我们可以感受到一个学者严谨和务实的态度，这些让我终生受用无穷。毕竟“经师易得，人师难求”，希望借此机会向盛老师表示最衷心的感谢！四年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。四年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获颇多。在设计即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。伟人、名人为我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的老师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，不仅使我接受了全新的思想观念，领会基本的思考方式，更树立了宏伟的学术目标。从开始进入课题到设计的顺利完成，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谢意！感谢我的父母，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。最后要感谢学院领导及其他老师对我的教育培养，他们悉心指导我的学习，在此，要向诸位老师深深地鞠上一躬。58 河北工程大学科信学院毕业设计说明书2012年参考文献[1]《简明结构计算手册》浙江大学（第二版）建工出版社1993[2]《建筑结构构造资料集》建筑结构构造资料集编委会编建工出版社1994[3]《98系列建筑标准设计图集》中国计划出版社1998[4]《混凝土结构设计》天津大学同济大学清华大学东南大学中国建筑工业出版社1998[5]《建筑结构抗震设计》东南大学中国建筑工业出版社1996[6]《地基基础设计》天津大学同济大学清华大学东南大学中国建筑工业出版社1994[7]《建筑结构荷载规范》GB5009-2001[8]《混凝土结构设计规范》GB50010-2002[9]《建筑抗震设计规范》GB50011-2001[10]《建筑地基基础设计规范》GB50079-200258'