土木工程畢業(yè)設計框架結構教學樓計算書_第1頁
已閱讀1頁,還剩160頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、<p><b>  畢業(yè)設計(論文)</b></p><p>  題 目 xx大學曲江校區(qū)11號教學樓設計</p><p>  專 業(yè) 土木工程專業(yè) </p><p>  班 級 土木075 </p><p>  學 生 </p>

2、<p>  指導教師 副教授 </p><p>  2011 年</p><p>  畢 業(yè) 設 計(論 文)任 務 書</p><p>  一、畢業(yè)設計(論文)課題 xx大學曲江校區(qū)11號教學樓設計 </p>&

3、lt;p>  二、畢業(yè)設計(論文)工作自2011 年 2 月 28 日起至 2011 年 6 月 24 日止</p><p>  三、畢業(yè)設計(論文)進行地點 xx大學 </p><p>  四、畢業(yè)設計(論文)的內容要求

4、 (一)建設內容: 本設計具有實際工程背景。批準建筑面積10000 m2,建筑層數主體六層,鋼筋混凝土框架結構,建筑防火分類為高層建筑二類,耐火等級為一級,耐久年限50年,抗震設防烈度為8度。

5、 </p><p>  主要房間:三合班教室20間,每間100m2;五合班教室10間,每間150~160m2;辦公室18~20間,每間40~50m2;實驗室6~8間,每間80~100m2;計算機房10間,每間70~80m2;教師休息室2間,每間60~70m2;研究室(大)5~6間,每間120~130m2;研究室(中)8~10間,每間70~80m2;研究

6、室(?。?~10間,每間40~50m2;總值班室1間,每間8~10m2。會議室4間,每間70~80m2。 </p><p>  建筑技術設計條件:1.氣象 溫度最冷月平均-1.7℃,最熱月平均27.3℃,夏季極端最高40.8℃,冬季極端最低-20.6℃;相對濕度最熱月平均72%;主導風向

7、全年及夏季均為東北風,基本風壓ω0=0.35kN/m2;年降雨量624.0mm,最大積雪深度220mm,基本雪壓S0=0.2kN/m2;最大凍土深度0.45m。2.工程地質條件:場地土屬Ⅰ級非自重濕陷性黃土場地,場地土類型為中軟場地土,建筑場地為Ⅲ類場地土,自然地表下1米內為填土,填土下層5米厚黃土狀土,,再下為3米厚砂質粘土,最下層為礫石層,地下水位為-5.4米,各土層的地基承載力標準值如下:黃土狀土fk=100~120kN/m2,砂

8、質粘土fk=220~270kN/m2,礫石層fk=300~400kN/m2。 (二)設計內容及深度: </p><p>

9、  1、建筑設計部分 </p><p>  確定建筑設計方案。 完成部分建筑施工圖設計。

10、 </p><p>  規(guī)定繪制的圖紙內容:總平面圖,底層平面圖,標準層平面圖,1~2個剖面圖、3~4個立面圖,1~2處主要節(jié)點或部位的構造詳圖,門窗明細表,建筑用料說明表,建筑總說明。 圖紙要求:用1號或1號加長圖紙完成上述內容,各圖均按建筑制圖標準繪制。

11、 </p><p>  寫建筑設計說明書。 2、結構設計部分

12、 </p><p>  確定結構設計方案和結構布置 </p><p>  根據建筑設計、結構承重及抗震方面的要求,以及場地地質條件、材料供應和施工技術等,對結構進行合理選型和布置,統(tǒng)一構件編號,確定各構件定位尺寸,繪制結構布置圖。

13、 </p><p>  結構內力計算與分析 </p><p>  內容包括確定框架的計算簡圖、荷載計算、內力分析、內力組合。選取一榀橫向框架進行結構截面配筋計算(手算),并采取相應的構造措施。

14、 </p><p>  宜采用PKPM軟件進行電算。 </p><p>  繪制結構施工圖

15、 </p><p>  包括結構標準層平面布置圖,所選計算單元框架梁、柱配筋圖等,結構設計總說明。 </p><p>  圖紙要求:用1號或1號加長圖紙完成上述內容,各圖均按建筑結構制圖標準繪制。

16、 </p><p>  結構設計說明書和計算書 </p><p>  內容應包括:結構設計提綱,選用結構方案的理由和設計依據,結構計算書,電算部分說明等。

17、 </p><p> ?。ㄈ┎殚單墨I資料 </p><p>  應閱讀三篇以上外文原文,并翻譯至少一篇2000單詞以上外文文

18、獻。 </p><p>  要求:1.在教師的指導下,應按進度要求獨立完成上述任務書中所規(guī)定的全部內容和工作量。2.設計說明書和計算書應包括目錄、前言、正文、小結及參考文獻等。要求計算正確,文理通順,書寫工整,裝訂成冊。3.答辯前,將自己所作的全套畢業(yè)設計文件、成果(包括圖紙及設計說明書和計算書等)送交指導教師和答辯委員會評閱,并預先準備好答辯提綱。 </

19、p><p>  負責指導教師 </p><p>  指 導 教 師 </p><p>  接受設計論文任務開始執(zhí)行日期 </p><p&g

20、t;  學生簽名 </p><p><b>  前 言</b></p><p>  畢業(yè)設計是大學本科教育培養(yǎng)目標實現的重要階段,是畢業(yè)前的綜合學習階段,是深化、拓寬、綜合教和學的重要過程,是對大學期間所學專業(yè)理論知識的全面總結。 本畢業(yè)設計題目為《xx大學曲江校區(qū)11號教學樓設計》。在畢業(yè)設計前期,我溫習了《結構

21、力學》、《鋼筋混凝土》、《建筑結構抗震設計》等知識,并認真閱讀了老師給的《抗震規(guī)范》、《荷載規(guī)范》等規(guī)范。在畢業(yè)設計中期,我通過所學的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進行建筑、結構設計。在設計期間,本組在校成員齊心協(xié)力、互幫互組,最后大家都圓滿完成了各自的設計任務。在設計后期,主要進行設計手稿的電腦輸入和施工圖紙的繪制,并得到老師的審批和指正,使我圓滿的完成了任務,在此表示衷心的感謝。 畢業(yè)設計的三個月里,在指導老師的幫助下,經過資

22、料查閱、設計計算、論文撰寫以及外文的翻譯,加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關內容的理解。鞏固了專業(yè)知識、提高了綜合分析、解決問題的能力。在進行內力組合的計算時,進一步了解了Excel。在繪圖時熟練掌握了AutoCAD,PKPM等繪圖軟件,以上所有這些從不同方面達到了畢業(yè)設計的目的與要求??蚣芙Y構設計的計算工作量很大,在計</p><p><b>  二零一零年六月十日</b></p>

23、;<p><b>  摘要</b></p><p>  本畢業(yè)設計題目xx大學曲江校區(qū)11號教學樓設計,該教學樓的總建筑面積是11399.1平方米,共六層,建筑高度為23.4米。該建筑采用鋼筋混凝土全現澆框架結構體系,建筑的耐久年限為50年。 本設計內容包括手算和電算兩部分。其中手算部分中的計算書的主要內容為設計的總說明、構件尺寸的初步確定、框架的計算簡圖、荷載計算、框

24、架橫向側移計算、框架在水平及豎向荷載作用下的內力計算分析和計算、內力組合、截面設計及基礎選型。其中計算水平地震力作用下時采用極限狀態(tài)設計方法。由于此框架屬于二級框架,有進行節(jié)點抗震設計,在梁柱截面設計時要采用“強柱弱梁”原則。圖紙包括十二張,分別為圖紙目錄及結構設計總說明、各層平面圖等。電算時,先用PMCAD軟件進行結構平面布置,檢查平面數據,輸入荷載數據,形成PK文件,畫結構平面圖,然后使用PK進行框架計算;最后用SAT-8軟件進行框

25、架的空間結構計算,輸出框架梁柱配筋梁。柱配筋圖及內力計算結果。 在設計過程中采用了手算和電算兩種方式,對計算結果進行校核,及時發(fā)現設計中的錯誤以及與電算中不同的部分,找出原因。 </p><p>  關鍵詞:框架結構,內力組合,截面設計,地震力</p><p>  Abstract

26、 </p><p>  This graduation project’s topic is Qu Jiang Xi'an University of Technology Teaching Bu

27、ilding11,this building's total floor space probably is 11399.1 square meters, altogether six floors,and the height of building is 23.4 meters. This building uses the reinforced concrete entire cast-in-place portal fr

28、ame construction system.The desirable use time is fifty years.</p><p>  This design including the hand calculate and computer calculate as well.And the hand calculate that in the part account book's prim

29、ary coverage for the design always showed that the component size's preliminary determination, the frame calculation diagram, the load computation, the frame horizontal move to the computation, the frame sidewise ana

30、lyze and calculate, the endogenic force combination, the section design and the foundation shaping under the level and the vertical load function endogen</p><p>  Used the hand in the design process to calcu

31、late that with the electricity calculated two ways, carried on the examination to the computed result, discovered promptly in the design the mistake as well as with the electricity calculated the different part, discover

32、ed the reason.</p><p>  Key word: portal frame construction,endogenic force combination, section design, seismic force.</p><p><b>  目錄</b></p><p><b>  摘要2</b&g

33、t;</p><p><b>  目錄4</b></p><p>  第一章 建筑設計6</p><p>  第1節(jié) 工程概況及設計依據6</p><p>  1.1.1 工程概況6</p><p>  1.1.2 建筑技術條件7</p><p>  

34、1.1.3 設計依據7</p><p>  第2節(jié) 總平面設計7</p><p>  第3節(jié) 平面設計8</p><p>  第4節(jié) 交通部分及防火設計9</p><p>  1.4.1 交通部分9</p><p>  2.4.2 防火防煙設計9</p><p> 

35、 第6節(jié) 剖面設計10</p><p>  1.6.1 層數、層高的確定10</p><p>  1.6.2 窗面積的確定11</p><p>  1.6.3 室外高差的確定11</p><p>  1.6.4 衛(wèi)生間標底的確定11</p><p>  第7節(jié) 構造設計11</p

36、><p>  1.7.1 屋面做法11</p><p>  1.7.2 樓面做法12</p><p>  1.7.3 衛(wèi)生間樓面做法12</p><p>  1.7.4 地面做法12</p><p>  1.7.5 衛(wèi)生間地面做法13</p><p>  1.7.6

37、 踢腳做法13</p><p>  1.7.7 衛(wèi)生間踢腳做法:13</p><p>  第二章 結構設計14</p><p>  第1節(jié) 設計依據14</p><p>  第2節(jié) 結構計算原理15</p><p>  第3節(jié) 配筋計算原理16</p><p>  第4節(jié)

38、 結構計算程序17</p><p>  第5節(jié) 結構布置17</p><p>  第6節(jié) 板、梁、柱截面尺寸的初步確定19</p><p>  2.6.1 樓蓋及屋蓋尺寸初步估算19</p><p>  2.6.2 柱的截面尺寸初步估算20</p><p>  第3章 橫向水平地震力計算22

39、</p><p>  第1節(jié) 框架側移剛度的計算22</p><p>  3.1.1 梁、柱線剛度的計算22</p><p>  3.2.2 側移剛度計算23</p><p>  第2節(jié) 重力荷載代表值的計算25</p><p>  3.2.1 荷載計算25</p><p&

40、gt;  3.2.2 各層重力荷載代表值的計算28</p><p>  第3節(jié) 橫向水平荷載作用下框架結構的內力和側移計算33</p><p>  3.3.1 橫向自振周期的計算33</p><p>  3.3.2 水平地震作用及樓層地震剪力的計算34</p><p>  3.3.3 水平地震作用下的位移驗算36&

41、lt;/p><p>  3.3.4 水平地震作用下框架內力37</p><p>  第四章 豎向荷載作用下框架結構的內力計算42</p><p>  第1節(jié) 計算單元的選擇確定42</p><p>  第2節(jié) 恒載作用下的內力計算44</p><p>  第3節(jié) 活載作用下柱的內力計算46</p

42、><p>  第4節(jié) 恒荷載作用下梁的內力計算48</p><p>  第5節(jié) 活荷載作用下梁的內力計算49</p><p>  第6節(jié) 桿端彎矩分配系數的計算51</p><p>  第7節(jié) 豎向荷載作用下的內力計算52</p><p>  第8節(jié) 梁端剪力和柱軸力的計算59</p>&

43、lt;p>  第五章 框架梁的內力組合60</p><p>  第六章 框架柱的內力組合68</p><p>  第1節(jié) 框架柱的內力組合68</p><p>  第2節(jié) 柱端彎矩設計值的調整74</p><p>  第3節(jié) 柱端剪力組合和設計值的調整76</p><p>  第七章 截面設

44、計78</p><p>  第1節(jié) 框架梁截面設計78</p><p>  7.1.1 梁的最不利內力79</p><p>  7.1.2 梁正截面受彎承載力計算79</p><p>  7.1.3 梁斜截面受剪承載力計算87</p><p>  第2節(jié) 框架柱截面設計96</p>

45、;<p>  7.2.1 柱截面尺寸驗算96</p><p>  7.2.2 柱正截面承載力計算97</p><p>  7.2.3 柱斜截面受剪承載力計算106</p><p>  7.2.4 框架柱抗震構造措施107</p><p>  第3節(jié) 框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)截面抗震驗算110</p&g

46、t;<p>  第八章 框架結構電算114</p><p>  第1節(jié) 框架結構設計信息114</p><p>  第2節(jié) 位移輸出文件129</p><p>  第3節(jié) 周期、地震力與振型輸出文件132</p><p><b>  致謝147</b></p><p&g

47、t;<b>  第一章 建筑設計</b></p><p>  第1節(jié) 工程概況及設計依據</p><p>  1.1.1 工程概況</p><p>  1.建設單位: xx大學</p><p>  2.建設地點: 陜西省 西安市</p><p>  3.建筑使用年限:

48、 50年</p><p>  4.建筑防火分類: 二類</p><p>  5.耐火等級: 二級</p><p>  6.建筑抗震設防烈度: 8度</p><p>  7.建筑結構類型: 框架</p><p>  9.建筑面積:

49、 11399.100㎡</p><p>  10.建筑層數: 六層</p><p>  11.建筑高度: 23.4m</p><p>  12.設計標高:相對標高 ±0.000 , </p><p>  ±0.000相對于絕對標高值(黃海系)419.710

50、m。</p><p>  1.1.2 建筑技術條件</p><p>  1.自然條件:基本風壓0.35KN/㎡</p><p>  2.基本雪壓0.25/㎡</p><p>  3.地面粗糙度B類,Ⅲ類場地,設防烈度8度、一組。</p><p>  4.地質概況:場地土屬Ⅰ級非自重濕陷性黃土場地,場地天類型為中軟土場地

51、,建筑場地為Ⅲ類場地土,自然地表1米一下為填土,填土下依次為5米厚黃土狀土,3米厚砂質粘土,礫石層。 </p><p>  5.地下水位為-5.4米,建筑場地各土層的地基承載力為標準值如下:黃土狀土=100~200KN/㎡;砂質粘土=220~270KN/㎡礫石層=300~400KN/ ㎡。</p><p>  1.1.3 設計依據</p><p>  1.《混凝土結

52、構設計規(guī)范》GB50010-2002</p><p>  2.《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2001</p><p>  3.《建筑結構荷載規(guī)范》GB50009-2001</p><p>  4.《建筑抗震設防分類標準》GB50223-2008</p><p>  5.《建筑結構制圖標準》GB/T50105-2001</p>

53、<p>  6.《建筑采光設計標準》GB50033-2001</p><p><b>  7. 設計任務書</b></p><p>  第2節(jié) 總平面設計</p><p><b>  建筑物與周圍環(huán)境</b></p><p>  該建筑物位于xx大學中心,北側為一規(guī)劃教學樓,西側為一

54、規(guī)劃廣場,南側是學生宿舍和衛(wèi)生所,東側有一棟已建教學樓及一個花園。整體看來,場地比較寬松,建筑物與周圍環(huán)境相融洽。</p><p><b>  2. 建筑朝向</b></p><p>  本設計建筑物由三個部分組成,中部是主樓,兩翼是副樓。朝向應考慮日照主導風向建筑場地地形,道路走向及周圍環(huán)境等因素。本設計建筑物采取南北朝向。</p><p>

55、;  3. 出入口和交通路線</p><p>  該建筑物的主要出入口位于建筑物主樓正中南北兩側,另外在該建筑物東西兩側均設有次要出入口,各出入口均易到達各主次要道路上。</p><p>  4. 防火間距及消防通道</p><p>  根據《防火規(guī)范》要求,Ⅱ級防火,民用建筑防火間距大于6m,本建筑物的東西南北距建筑紅線的距離均可滿足要求,且建筑周圍設有消防通

56、道,其他防火要求以規(guī)范為標準。</p><p><b>  第3節(jié)平面設計</b></p><p>  3.1平面形式及柱網尺寸</p><p>  1.根據建筑物場地的限制,結合建筑實用功能,一般選用規(guī)則、緊湊、易于功能設計的平面形式。綜合考慮,本座建筑平面形式選用類似字型。但不利于抗震,故在主、副樓之間設一寬度為120mm的抗震縫,將建筑

57、分為三個獨立的結構規(guī)則的部分。其中主體部分的橫向跨距為:4.2m、8.1m 、9.0m、8.1m、4.2m。副樓橫向跨距為8.1m,3.0m,8.1 m;主樓副樓縱向跨距均為7.1m(具體見平面圖)。</p><p>  2.根據建筑物的功能、規(guī)模和場地條件及周圍環(huán)境的限制,選取常用的內廊平面形式,即在走廊的兩側布置房間,這種形式結構緊湊,走廊內相對比例較小,房間進深較大,外墻短,建筑耗能少,而且對結構內力分布比

58、較合理。</p><p>  3.2功能分區(qū)及各層房間的布置</p><p>  對于本建筑,按樓層進行功能分區(qū),即要求按房間的使用性質要求、順序和相互關系布置。本建筑為教學實驗樓,同時設有計算機機房、研究室和報告廳。主樓部分1層布置學術報告廳,2-6層布置五合班教室。兩翼副樓層布置計算機機房,2層布置實驗室,2-5層布置教室,6層布置研究室。</p><p>  

59、第4節(jié) 交通部分及防火設計</p><p><b>  1.4.1交通部分</b></p><p>  本建筑為6層,總高23.4m。垂直交通設施設四部樓梯,兩部副樓梯。兩翼副樓各兩部,由于采用了非上人屋面,樓梯只布置到第六層,總高19.5m。</p><p>  走廊是平面布置中的主要水平交通設施,人流量較大,采用3.0m寬走廊。</

60、p><p>  2.4.2防火防煙設計</p><p>  在平面設計中,應考慮到建筑火災的特點:火勢蔓延途徑多、危害嚴重、人員不易疏散,易造成重大傷亡,高層建筑應實行防火分區(qū)。防火分區(qū)包括水平和豎向兩個方面。</p><p><b>  1.水平防火分區(qū)</b></p><p>  水平防火分區(qū)是指用防火材料將面積大的高層

61、建筑在水平方向隔成幾個防火單元,對于本樓,可以采取每層作為一個防火單元。樓梯都按消防樓梯設置;靠樓內部設有較大的開洞,靠外部有自然的采光條件,采用適當的防火材料,設有過廳,防火門等。</p><p>  房間的防火,應滿足相應要求。對于大于75的房間應設有兩道門。有平面圖上看出能滿足相應的要求。離房間門最遠點至們的距離小于15m,也能滿足相應的消防要求。</p><p><b>

62、  2.豎向防火防煙</b></p><p>  豎向防火區(qū)是指樓上下分別用足夠的耐火極限的樓板進行防火分隔。各個樓梯均布置到六樓,使用足夠耐火登記的樓板進行豎向分隔,能滿足豎向防火要求。各樓層均設有防火門,能滿足防火防煙要求。第5節(jié)立面設計 </p><p>  立面設計原則:建筑物外部體型受各種不同使用功能的內部空間和物質技術條件的制約,它應正確反映內部空間組合的特點,如

63、:建筑物體形的大小和高低,題型組合的簡單和復雜,墻面,門窗的安排,大小形式等建筑空間組合的依據。</p><p>  在完成建筑功能的前提下,在立面上力求簡單,立面無明顯突變。本建筑立面簡潔明快,規(guī)整合理。整個立面外觀簡潔、大方。</p><p><b>  第6節(jié) 剖面設計</b></p><p>  剖面設計主要是根據建筑物的用途、規(guī)模環(huán)

64、境條件、使用要求,解決建筑物的高度方向布置問題,從而進行建筑空間組合。</p><p>  1.6.1層數、層高的確定</p><p>  根據各層的使用要求和特點,層高應滿足室內凈高的要求,其確定的主要依據為使用要求采光通風要求、衛(wèi)生要求、設備要求及室內空間比例要求。本設計中,為避免層錯層的出現,結合教室凈高的要求,均采用3.6m的層高,建筑總高度為23.4m.</p>&

65、lt;p>  1.6.2窗面積的確定</p><p>  為滿足室內的自然采光,規(guī)范中規(guī)定教室的窗地比不能小于1/7,在本設計中大多數窗戶采用較寬的三聯(lián)窗,其他窗戶詳見門窗明細欄,窗臺高為1.0m。</p><p>  1.6.3室外高差的確定</p><p>  為防止室外雨水流入室內,防止建筑物沉降而引起室內地坪標高過低,同時為了增加建筑的美觀和立面效果應

66、設置一定的高度差。本設計在建筑物東西兩邊的室內外高差為450mm。 </p><p>  1.6.4衛(wèi)生間標底的確定</p><p>  為防止衛(wèi)生間的水進入其他房間,講衛(wèi)生間的地面低于樓層20mm,以防積水外滲。</p><p><b>  第7節(jié)構造設計</b></p><p>  1.7.1 屋面做法</p

67、><p>  40厚C20細石混凝土保護層 </p><p>  1.5厚合成高分子防水卷材一道 </p><p>  2厚合成高分子防水涂膜一道 </p><p>  25厚1:3水泥砂漿找平層

68、 </p><p>  1:6水泥焦渣找坡 </p><p>  100厚現澆鋼筋混凝土板 </p><p>  20mm厚板底抹灰層 </p><p>  1.7.2 樓面做法</p><p>  10厚1:2水泥石子磨光</p><p>  5厚1:2.5

69、水泥砂漿粘結層 </p><p>  20厚1:3干硬性水泥砂漿找平層 </p><p>  100厚現澆鋼筋混凝土板 </p><p>  20mm厚板底抹灰層 </p><p>  1.7.3 衛(wèi)生間樓面做法</p><p>  10厚1:2水泥石子磨光</p><p><b&g

70、t;  素水泥漿結合層一道</b></p><p>  18厚水泥砂漿找平 </p><p>  2厚氯丁瀝青防水涂料,四周沿墻上翻150高</p><p><b>  刷基層處理劑一道</b></p><p>  15厚1:2水泥砂漿找平</p><p>

71、;  100厚現澆鋼筋混凝土板 </p><p>  15mm厚板底抹灰層 </p><p>  1.7.4 地面做法 </p><p>  10厚1:2水泥石子磨光 </p><p>  5厚水泥砂漿粘結層一道 </p><p>  20厚水

72、泥沙漿找平層 </p><p>  素水泥漿結合層一道 </p><p>  60厚C15混凝土墊層 </p><p>  150厚3:7灰土 </p><p><b>  素土夯實</b&g

73、t;</p><p>  1.7.5 衛(wèi)生間地面做法</p><p>  10厚1:2水泥石子磨光</p><p><b>  素水泥漿結合層一道</b></p><p>  18厚1:3水泥砂漿找平層</p><p><b>  素水泥漿結合層一道</b></p>

74、;<p>  1.5厚合成高分子涂膜防水層四周翻起150高</p><p>  60厚C20細石混凝土找坡 </p><p>  墊層 </p><p><b>  素土夯實</b></p><p>  1.7.6 踢腳做法</p><

75、;p>  貼15厚預制磨石踢腳</p><p><b>  8厚1:3水泥砂漿</b></p><p>  12厚1:2水泥砂漿打底,掃毛或劃出紋道</p><p>  1.7.7 衛(wèi)生間踢腳做法: </p><p>  貼15厚預制磨石踢腳</p><p>  5厚1:3水泥細

76、砂漿結合層</p><p>  1.5厚水泥聚合物涂膜防水層</p><p>  6厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂漿壓實抹平</p><p>  8厚1:1:6水泥石灰膏砂漿打底掃毛</p><p>  刷界面劑一道(刷前墻面用清水潤濕)</p><p><b>  第二章 結構設計</b>&l

77、t;/p><p><b>  第1節(jié) 設計依據</b></p><p><b>  主要設計依據</b></p><p>  國家標準 建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009—2001)</p><p>  國家標準 建筑抗震設計規(guī)范(GB 50009—2010)</p><p> 

78、 國家標準 建筑工程抗震設防分類標準(GB 50223—2004)</p><p>  國家標準 混凝土結構設計規(guī)范(GB 50010—2002)</p><p>  國家行業(yè)標準 高層建筑混凝土技術規(guī)程(JGJ 3—2002)</p><p>  國家建筑標準設計圖集 建筑物抗震構造詳圖(03G329—1)</p><p>  結構類型、結

79、構安全等級、設計使用年限</p><p>  濕陷性黃土地基的濕陷類型、濕陷等級、建筑物分類</p><p>  基本風壓、基本雪壓、樓面和屋面活荷載的取值</p><p><b>  風荷載、雪荷載 </b></p><p>  (2) 樓面和屋面活荷載的取值</p><p>  未注明者均參

80、照《建筑結構荷載規(guī)范》(GB50009-2001)有關條款執(zhí)行</p><p><b>  混凝土的材料</b></p><p><b>  混凝土強度等級</b></p><p>  梁、板 1 層:C35 fc =16.7 kN/m2 ft=1.57 kN/m2</p><

81、p>  2~6 層:C30 fc =14.3 kN/m2 ft=1.43 kN/m2</p><p>  柱 1 層:C35 fc =16.7 kN/m2 ft=1.57 kN/m2</p><p>  2~6 層:C30 fc =14.3 kN/m2 ft=1.43 kN/m2 6.鋼筋</p>&l

82、t;p>  受力縱筋用: HRB400級鋼筋(fy=360N/mm2)</p><p>  箍筋或構造鋼筋用: HPB235級鋼筋(fy=210N/mm2)</p><p>  7.混凝土結構構件縱筋、箍筋等的保護層厚度</p><p>  梁縱筋、箍筋的保護層厚度:35mm</p><p>  柱縱筋、箍筋的保護層厚度:30mm<

83、;/p><p>  8.混凝土結構鋼筋的連接要求:采用螺絲套筒連接</p><p>  第2節(jié) 結構計算原理</p><p><b>  地震作用</b></p><p>  本工程設防類別為丙類建筑,建筑場地類別為二類,抗震烈度8度,框架抗震等級為二級。一般情況下建筑結構的兩個主軸方向都要考慮地震作用并進行抗震驗算,本設計

84、值考慮短軸方向的水平地震作用,該地震作用由短軸方向的抗側力框架結構承擔。</p><p>  框架結構地震作用的計算采用底部剪力法;結構的基本自震周期采用頂點位移法計算;水平荷載作用下框架結構的內力和位移計算采用D值法。</p><p>  豎向荷載作用(恒載及活載)</p><p>  在計算單元范圍內的縱向框架梁的自重、縱向墻體的自重以及縱向女兒墻的自重以集中力

85、的形式作用在各節(jié)點上。豎向荷載作用下框架的內力采用彎矩二次分配法計算。梁端和柱端彎矩計算之后,梁端剪力可根據梁上豎向荷載引起的剪力和梁端彎矩引起的剪力相疊加而得到;柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點集中荷載疊加得到。</p><p>  控制截面及其內力不利組合</p><p>  對框架梁,選梁的兩端截面和跨中截面作為控制截面;對框架柱,選柱的上、下端截面作為控制截面。根據結構類型、地震設防烈度、

86、房屋高度等因素,由《抗震規(guī)范》確定該框架結構抗震等級為二級。因建筑高度在60m以下,設防烈度低于9度,可不考慮風荷載。內力組合:根據《結構規(guī)范》和《抗震規(guī)范》考慮三種內力組合形式:</p><p> ?。ˋ)1.2SGk+1.4SQk</p><p>  (B)γRE[1.2(SGk+0.5SQk)+1.3SEk)]</p><p>  (C) 1.35SGE+SQ

87、k</p><p>  多遇地震作用下層間彈性位移驗算</p><p>  多遇地震作用下,框架結構層間彈性位移要滿足下式要求:</p><p>  △ue≤[θe]h。</p><p>  △ue:多遇地震作用下標準值產生的樓層內最大的彈性層間位移。</p><p>  [θe]:彈性層間位移角限值,鋼筋混凝土框架結

88、構取1/550。</p><p>  第3節(jié) 配筋計算原理</p><p>  由于本工程按8度設防區(qū)設計,因此進行了抗震設計。其設計原則是:“強柱弱梁、強剪弱彎、強節(jié)點弱構件”。</p><p>  框架梁的截面設計:包括正截面受彎承載力計算和斜截面受剪承載力計算,依據計算結果選用相應的縱向鋼筋和箍筋。</p><p>  框架柱的截面設計

89、:包括正截面承載力計算和斜截面受剪承載力計算,依據計算結果選用相應的縱向鋼筋和箍筋。</p><p>  框架節(jié)點核芯區(qū)截面抗震驗算</p><p>  按照“強節(jié)點”的原則,防止梁柱破壞之前出現節(jié)點核芯區(qū)的破壞,必須保證節(jié)點核芯區(qū)的受剪承載力和配置足夠數量的箍筋。本設計中二級框架的節(jié)點核芯區(qū)應進行截面抗震驗算。</p><p>  框架結構抗震構造措施按有關規(guī)定實

90、行。</p><p>  第4節(jié) 結構計算程序</p><p>  采用PKPM2005對結構做整體分析,進行結構電算。</p><p><b>  第5節(jié) 結構布置</b></p><p>  工程主體結構共6層,層高3.9m,總高度為23.4m。采用混凝土框架結構。為了使剛度均勻對稱分布,減小偏心和扭轉,建筑平面布置

91、成規(guī)則的長方形。柱網橫向采用內廊式布置,邊跨跨度為8.1m,中間跨跨度為3m。縱向跨度7.2m。詳細柱網布置見圖3.4.1。依據柱網的布置情況,樓板除走廊部分以外均是雙向板,走廊部分為單向板。樓板采用現澆板,厚度初步取120mm。該工程采用全現澆體系,一層混凝土強度等級為C35,以上各層均為C30。結構平面布置圖詳見圖3.4.2。</p><p>  3.4.1柱網布置圖</p><p>

92、  3.4.2結構平面布置圖</p><p>  第6節(jié) 板、梁、柱截面尺寸的初步確定</p><p>  2.6.1 樓蓋及屋蓋尺寸初步估算</p><p>  樓板厚度取120mm。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見表2-1,表中還給出了各層梁、柱和板的混凝土強度等級。其設計強度:C35(fc=16.7N/mm2,ft=1.57N

93、/mm2),C30(fc=14.3N/mm2,ft=1.43 N/mm2)。</p><p>  2.6.2 柱的截面尺寸初步估算</p><p>  該框架結構的抗震等級為二級,其軸壓比限制UN=0.8;各層的重力荷載代表值近似取12kN/mm2。由圖可知邊柱及中柱的負載面積分別為7.2×4.05m2和7.2×5.55m2。第一層柱截面面積為</p>

94、<p>  邊柱Ac≥1.3×7.2×4.05×12×103×6/0.8/16.7=238343mm2</p><p>  中柱Ac≥1.25×7.2×5.55×12×103×6/0.8/16.7=314056 mm2</p><p>  如取柱截面為正方形,則邊柱和中柱截面高度分

95、別為488mm和560mm。</p><p>  根據上述計算結果并綜合考慮其他因素,本設計柱截面尺寸取值如下:</p><p>  1層 700mm×800mm</p><p>  2~6層 700mm×700mm</p><p>  基礎選用肋梁式筏板基礎,基礎埋深取2.5m,肋梁高度取1.2m。</

96、p><p>  2~6層柱高度即為層高,取3.9m;底層柱高從基礎頂面取至一層板底,即h1=3.9+0.45+2.5-1.2-0.1=5.55m。</p><p><b>  橫向框架</b></p><p><b>  縱向框架</b></p><p>  第3章 橫向水平地震力計算</p>

97、;<p>  第1節(jié) 框架側移剛度的計算</p><p>  3.1.1 梁、柱線剛度的計算</p><p>  在框架結構中,現澆樓面或有現澆層的預制樓面,可以作為梁的有效翼緣,增大梁的有效高度,減少框架側移。為考慮這一有利作用,在計算梁的截面慣性矩時,對現澆樓面的邊框架取I=1.5I0(I0為梁的截面慣性矩);對中框架梁取I=2.0I0。柱的線剛度ic=EcIc/h,其

98、中Ic為柱的截面慣性矩,h為框架柱的計算高度。</p><p>  (1)橫梁線剛度ib的計算見表 3-1:</p><p><b>  .</b></p><p> ?。?)柱線剛度ic計算見表 3-2:</p><p>  3.2.2 側移剛度計算</p><p>  1. 框架柱抗側移計算

99、</p><p>  柱的側移剛度按公式計算,式中為柱側移剛度修正系數。的取值如下表:</p><p>  根據梁柱線剛度比K的不同,柱可分為中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及樓梯間柱等?,F以第二層C-3柱的側移剛度計算為例,說明計算過程,其余柱的計算過程從略,計算結果見表3-3,表3-4,表3-5,表3-6:</p><p>  第二層C-3柱及與其相連的梁的

100、相對線剛度如圖所示,圖中數據取自表3-1,3-2。則該梁柱的線剛度比K為 :</p><p>  將上述不同情況下同層框架柱側移剛度相加,即得框架各層層間側移剛度,如下表所示:</p><p>  由上表可見,∑D1/∑D2=9.4/11.1=0.85>0.7,故該框架為規(guī)則框架。</p><p>  第2節(jié) 重力荷載代表值的計算</p><p

101、>  3.2.1 荷載計算</p><p><b> ?。?)屋面做法</b></p><p>  40厚C20細石混凝土保護層 0.042×2kN/m3=0.88kN/m2</p><p>  1.5厚合成高分子防水卷材一道 0.35kN/m2</p>

102、<p>  2厚合成高分子防水涂膜一道 0.4 kN/m2</p><p>  25厚1:3水泥砂漿找平層 0.025×20 kN/m3=0.5 kN/m2</p><p>  1:6水泥焦渣找坡 0.03×12 kN/m3 =0.36 kN/m2</p&

103、gt;<p>  100厚現澆鋼筋混凝土板 0.1×25 kN/m3 = 2.5 kN/m2</p><p>  20mm厚板底抹灰層 0.02×17 kN/m3=0.34 kN/m2</p><p>  共計: 5.33 kN/m2</p><p> ?。?)屋面及樓面可

104、變荷載標準值</p><p>  不上人屋面均布活荷載標準值 0.5kN/m2</p><p>  樓面活荷載標準值 3.5kN/m2</p><p>  屋面雪荷載標準值 0.25kN/m2<

105、;/p><p><b>  (3)樓面做法</b></p><p>  10厚1:2水泥石子磨光 0.01×0.65 kN/m3=0.0065 kN/m2 </p><p>  5厚1:2.5水泥砂漿粘結層 0.05×20kN/m3=0.1 kN/m2 </p><p>

106、;  20厚1:3干硬性水泥砂漿結合層 0.2×20 kN/m3=0.4 kN/m2 </p><p>  20厚水泥漿一道 0.02×20 kN/m3=0.4 kN/m2</p><p>  100厚現澆鋼筋混凝土板 0.1×25 kN/m3=2.5 kN/m

107、2</p><p>  20mm厚板底抹灰層 0.02×17 kN/m3=0.34 kN/m2</p><p>  共計: 3.75 kN/m2</p><p>  (4)衛(wèi)生間樓面做法</p><p>  10厚1:2水泥石子磨光 0.01×0.65 kN/m3=0.00

108、65 kN/m2</p><p>  20厚素水泥漿結合層一道 0.02×20 kN/m3=0.4 kN/m2</p><p>  18厚水泥砂漿結合層 0.018×20 kN/m3=0.36kN/m2 </p><p>  2厚氯丁瀝青防水涂料,四周沿墻上翻150高</p>

109、<p><b>  刷基層處理劑一道</b></p><p>  15厚1:2水泥砂漿找平 0.015×20kN/m3=0.3 kN/m2</p><p>  100厚現澆鋼筋混凝土板 0.1×25 kN/m3=2.5 kN/m2</p><p>  15mm厚

110、板底抹灰層 0.015×17 kN/m3=0.255 kN/m2</p><p>  共計 : 3.82 kN/m2</p><p><b> ?。?)地面做法 </b></p><p>  10厚1:2水泥石子磨光 0.01×0.65 kN/m3=0.0065 kN/m2&

111、lt;/p><p>  5厚水泥砂漿粘結層一道 0.005×20 kN/m3=0.1 kN/m2</p><p>  20厚水泥沙漿結合層 0.02×20 kN/m3=0.4 kN/m2</p><p>  20厚水泥漿一道 0.02×20 kN/m

112、3=0.4 kN/m2</p><p>  60厚C15混凝土墊層 0.06×25 kN/m3=1.5 kN/m2</p><p>  150厚3:7灰土 </p><p><b>  素土夯實</b></p><p>  共計 :2.40

113、kN/m2</p><p>  (6)衛(wèi)生間地面做法</p><p>  10厚1:2水泥石子磨光 0.01×0.55 kN/m3=0.0065 kN/m2</p><p><b>  撒素水泥面</b></p><p>  30厚水泥結合層 0.03

114、5;20 kN/m3=0.6 kN/m2</p><p>  1.5厚合成高分子涂膜防水層四周翻起150高</p><p>  60厚C20細石混凝土找坡 0.06×24 kN/m3=1.44 kN/m2</p><p>  墊層 </p><p><b>  素土夯實

115、 </b></p><p>  共計 :2.05kN/m2</p><p><b> ?。?)踢腳做法</b></p><p>  12厚1:2水泥砂漿打底,掃毛或劃出紋道 0.012×20 kN/m3=0.24 kN/m2</p><p>  8厚1:3水泥砂漿

116、 0.008×20 kN/m3=0.16 kN/m2</p><p>  貼15厚預制磨石踢腳 0.015×0.65 kN/m3=0.01 kN/m2</p><p>  共計 :0.41 kN/m2</p><p> ?。?)衛(wèi)生間踢腳做法</p><p>  貼15厚預制磨石踢腳

117、 0.015×0.65kN/m3=0.01kN/m2</p><p>  5厚1:3水泥細砂漿結合層 0.005×20kN/m3=0.1kN/m2</p><p>  1.5厚水泥聚合物涂膜防水層</p><p>  6厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂漿壓實抹平</p><p> 

118、 0.006×20kN/m3=0.12kN/m2</p><p>  8厚1:1:6水泥石灰膏砂漿打底掃毛</p><p>  0.008×20kN/m3=0.16kN/m2</p><p>  共計 :0.39kN/m2</p><p><b> ?。?)其他</b></p><

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論