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文檔簡介
1、<p><b> 0前言</b></p><p> 隨著科技的飛速發(fā)展及信息時代的來臨,必然對學(xué)校建筑用房的配置、布局、環(huán)境、空間等在滿足原來的功能基礎(chǔ)上,又能適應(yīng)教育改革和發(fā)展的需要。學(xué)校建筑向智能型、多功能、高效率發(fā)展,建筑風(fēng)格更具有文化性,科學(xué)性和時代性。</p><p> 本建筑是哈爾濱市某高校校園內(nèi)的一幢教學(xué)樓,該樓為綜合性多功能建筑,由三部
2、分構(gòu)成。大教室部分,普通教室部分,及講演廳三部分。層高分別為4.2m,3.9m,及5.2m。</p><p> 平面設(shè)計要求布局合理,方便適用,立面及造型設(shè)計要求簡潔、美觀、大方,體現(xiàn)時代精神及審美要求。</p><p><b> 空間組成:</b></p><p><b> 大教室部分:</b></p>
3、<p> 6個階梯教室:270左右,容納人數(shù)270人左右。</p><p><b> 普通教室部分:</b></p><p> 由小教室、制圖室、及各類辦公、配套用房。小教室8-12個。每個容納人數(shù)30-50人,50左右;制圖室4-6個,容納人數(shù)60-70人,150左右;其它部分按需要設(shè)計。</p><p><b>
4、; 講演廳部分:</b></p><p> 1個講演廳,容納500人左右,使用面積500左右。</p><p><b> 設(shè)計條件:</b></p><p> 1.管網(wǎng)條件將與城市、水、暖、電等管網(wǎng)聯(lián)結(jié)配套;</p><p> 2.結(jié)構(gòu)為杠架結(jié)構(gòu),采用現(xiàn)澆形式,講演廳用屋架;</p>
5、<p> 3.地質(zhì)條件:場地土二類,標(biāo)準(zhǔn)凍深 ,場地平坦,地下無障礙物,坑洼回填;</p><p><b> 4.抗震要求七度</b></p><p><b> 1建筑設(shè)計</b></p><p> 建筑設(shè)計的首要任務(wù)是滿足建筑物的功能要為人們的生產(chǎn)生活活動創(chuàng)造良好的環(huán)境。同時愛用合理的技術(shù)措施。要具有良
6、好的經(jīng)濟(jì)效果,要考慮建筑美觀要求及先例總體規(guī)劃要求。</p><p><b> 1.1總平面設(shè)計</b></p><p> 本設(shè)計是一個多功能的建筑,考慮到功能的不同,將本建筑分為三部分,大教室部分,普通教室,及講演廳部分。根據(jù)場地限制,及防止布局過于規(guī)則、沒有變化,故設(shè)計成現(xiàn)在的方案。根據(jù)要求大教室設(shè)三層,普通教室五層,講演廳一層。即可獨(dú)立使用又可對外獨(dú)立使用。
7、</p><p><b> 1.2建筑平面設(shè)計</b></p><p> 建筑平面主要為使用部分及交通聯(lián)系部分。</p><p> 1.2.1使用部分的平面設(shè)計</p><p> 使用部分主要是指使用活動和輔助使用活動的面積,即各類建筑物中的使用房間和輔助房間。</p><p><b
8、> a教室部分</b></p><p> 有大教室及普通教室,窗戶應(yīng)位于學(xué)生左側(cè),對于一側(cè)采光,要滿足視聽方面的要求、采光要求及容納人數(shù)的要求。同時窗間墻也有特別要求。綜合考慮小教室設(shè)計成能容納人數(shù)40人左右,前排離黑板為2.5m。滿足防火疏散安全,門采用外開,并兩扇門單扇750mm,對于門要求每100人不小于0.6m,滿足要求。其余辦公室及配套房間門寬1.0m。大教室變要同樣要求。光地比0
9、.22,窗戶設(shè)置見圖及門窗表,小教室數(shù)為10個,大教室6個,制圖室4個,滿足設(shè)計要求。</p><p><b> b講演廳部分</b></p><p> 講演廳使用面積大,容納人數(shù)多,階梯要求滿足要求,采用坡道形式,每二排間高差120mm即階梯形相同。為了既滿足要求又能使一層的講演廳美觀故采用仿扇形的形式。設(shè)兩門,當(dāng)對內(nèi)使用時可從主體部分中入,當(dāng)對外使用時東側(cè)的3
10、.6m的大門可作為主要通道</p><p> 兩個門滿足防火疏散安全要求又滿足門的寬度要求,因講演廳是特殊的使用部分故可不必滿足窗地比要求。選用6扇的窗。</p><p><b> c庫房</b></p><p> 辦公室勤雜室,充分利用框架結(jié)構(gòu)的布置靈活的特點(diǎn),其中教員休息室設(shè)在教室集中的部分,方便教學(xué)人員充分利用時間,采光稍不好的房間
11、作為庫房。</p><p><b> d洗手間部分</b></p><p> 洗手間的設(shè)計要考慮使用人數(shù)及距離要求。由于人員使用比較集中且休息時為下課時間,應(yīng)該充分考慮。</p><p><b> e交通聯(lián)系部分</b></p><p> 交通聯(lián)系部分是既要滿足房間使用要求,是各房間聯(lián)結(jié)的主
12、要通道,是聯(lián)系室內(nèi)至室外的樞紐,設(shè)計時要求交通道路線簡捷明確,通行方便,人流通暢,緊急疏散時迅速安全,滿足一定的采光通風(fēng)條件。</p><p> 走廊考慮門外開,及教室要通暢明亮采用寬3.6m,而去掉柱實際為3.1m,過道寬度按耐火等級二級5層考慮,每層人數(shù)大約在六百多人。樓梯設(shè)計總寬為9.4m,滿足要求。樓梯間距也滿足疏散要求,且大教室人數(shù)多,故在大教室獨(dú)設(shè)樓梯,且為開敞式有利于采光。樓梯最遠(yuǎn)至房間不超過22
13、m。</p><p> 門廳對外出入口的總寬不應(yīng)小于門廳的過道樓梯寬度的總和,門廳面積每人算0.08,本設(shè)計有兩主要入口故滿足要求,過廳見圖。</p><p> 講演廳考慮到既要對內(nèi)開放又要對外開放,故采用了形成了現(xiàn)在方案,經(jīng)多次修改。</p><p><b> 1.3建筑立面設(shè)計</b></p><p> 建筑
14、立面是在滿足使用功能要求的同時,它的體型,立面及內(nèi)外組合還會給人的精神上的感受,使人產(chǎn)生共鳴,好的立面造型能使人賞心悅目,建筑立面設(shè)計體型必須符合建筑造型和立面構(gòu)圖方面的規(guī)律性,把適用經(jīng)濟(jì)</p><p> 本設(shè)計教學(xué)樓,由于采光要求高,立面上形成高大明快,成組排列的窗戶和寬敞的入口。同時高低層的設(shè)置使個立面變得不于太過單調(diào),大教室的窗戶排列給人以有致的感受。</p><p><b
15、> 1.4建筑剖面設(shè)計</b></p><p> 建筑剖面圖是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系,主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度,建筑層數(shù),建筑空間的組合和利用的及建筑剖面中的結(jié)構(gòu),構(gòu)遷關(guān)系等。</p><p> 小教室制圖教室均為單面采光,高寬比要求,故確定層高3.9m,室內(nèi)高出室外地900</p><p> 階梯教室部分,教室雙面
16、采光,高寬比,確定層高4.5m。二層層頂于小教室部分齊平,其它配套房間布置隨主體層高。</p><p> 講演廳考慮坡度及高影響確定層高。為了減少土方量的運(yùn)輸,取從教室入講演廳通道與教室同一標(biāo)高,挖土填在需填土的地方。</p><p><b> 2框架結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p> 2.1結(jié)構(gòu)方案的選擇</p><
17、p> 2.1.1框架的選擇</p><p> 考慮到整體的抗震性,主體結(jié)構(gòu)布置盡量均勻,并盡量避免不必要的扭轉(zhuǎn)和集中應(yīng)力,本工程框架結(jié)構(gòu)采用整體現(xiàn)澆的施工方法,提高結(jié)構(gòu)的整體性和抗震性,柱下根據(jù)地質(zhì)條件采用獨(dú)立基礎(chǔ)。本設(shè)計框架縱向5跨,柱距為9.0m,橫向3跨,柱距為6.6m、3.6m及6.6m。柱網(wǎng)布置如圖3-1。</p><p> 2.1.2框架結(jié)構(gòu)截面尺寸的估算</
18、p><p><b> a梁板截面尺寸估算</b></p><p> 框架梁截面高度h,按梁跨度的1/10~1/15確定,取梁高為600mm??蚣芰航孛鎸挾认禂?shù)取梁高的一半,梁寬為300mm。連系梁由梁跨度的1/10~1/15確定,最大跨度2.4m,取統(tǒng)一梁高600mm,梁寬取梁高的一半為300mm;其它次梁按跨度的1/20限值為330mm,取400mm,梁寬取梁高的一
19、半為200mm。</p><p> 板的最小厚度L/50=4200/50=84mm??紤]到板的撓度及裂縫寬度的限制及鋪設(shè)管線等因素,由經(jīng)驗取板厚100mm。</p><p><b> b柱截面尺寸的估算</b></p><p> 根據(jù)柱支撐的樓板面積計算由豎向載荷作用下產(chǎn)生的軸力,并按軸壓比控制估算柱截面面積,估算柱截面時,樓層載荷按11
20、~14KN/計,本工程邊柱按12 KN/計,中柱按11 KN/計。</p><p> 負(fù)荷面為的邊柱軸力:</p><p> Nv==2227.5 KN</p><p><b> 負(fù)荷面為的中柱軸力</b></p><p> Nv==3155.6 KN</p><p> 柱軸力相差不大,
21、為施工方便和結(jié)構(gòu)美觀,統(tǒng)一柱截面,取軸力最大的估算截面。</p><p> 本工程的抗震等級為二級(《震規(guī)》表6.1.2),取N=1.1Nv=1.1×3155.6=3471.2 KN</p><p> 柱的軸壓比限值為0.9(《震規(guī)》表6.3.7)</p><p> Ac=N/fc==2597097</p><p> 混凝土
22、取C30,fc=14.3 KN/</p><p> 設(shè)柱截面為正方形,則b=h= = 509.3mm</p><p> 綜上所述,取b=h=500mm,混凝土取C30,fc=14.3 KN/ </p><p><b> =N/fc Ac=</b></p><p><b> 滿足要求。</b>
23、;</p><p> 2.2荷載的匯集與計算</p><p> 2.2.1豎向載荷計算</p><p><b> a屋面載荷標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p> 防水卷材(三元乙丙) 0.1 KN/</p><p> 20厚砂漿找平層
24、 20×0.02=0.4 KN/</p><p> 爐渣混凝土找坡3% 14×0.15=2.1 KN/</p><p> 60厚苯板保溫 0.15×0.06=0.03 KN/</p><p> 100厚鋼筋混凝土樓板 25
25、×0.10=2.5KN/</p><p> 15㎜厚紙筋石灰抹底 16×0.015=0.24KN/ m</p><p> 屋面恒荷載: 5.77KN/</p><p> 不上人屋面活荷載 0.7KN/</p><p> 基本雪壓
26、 0.45KN/</p><p><b> b樓面載荷標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p> 橡膠軟地面 0.1KN/</p><p> 20mm砂漿找平 20×0.02=0.4KN/<
27、;/p><p> 100mm混凝土樓板 25×0.10=2.5KN/</p><p> 15mm紙筋石灰抹底 16×0.015=0.24KN/m</p><p> 樓面恒載荷 3.24KN/</p><p>
28、 教室活載荷取2.0 KN/,走廊,樓梯間,廁所活載荷取2.5 KN/,設(shè)計中為簡化計算,取活載2.5 KN/。</p><p><b> b梁、墻載荷標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p> 內(nèi)隔墻200mm厚陶?;炷量招钠鰤K,兩側(cè)各20mm厚混合砂漿抹灰:</p><p> 8×0.2+17×0.02×2=2.
29、28 KN/</p><p> 外墻為200mm厚陶粒混凝土空心砌塊,外墻面磚及水泥砂漿,內(nèi)側(cè)20mm厚混合砂漿抹灰:</p><p> 8×0.4+17×0.02+0.5=4.04 KN/</p><p> 框架梁自重 25×0.30×0.60=4.5 KN/m </p&g
30、t;<p> 梁側(cè)粉刷 17×2×(0.6-0.1)×0.02=0.34 KN/m</p><p> 合計4.84 KN/m</p><p> 次梁自重 25×0.20×0.40=2 KN/m </p><p> 梁側(cè)粉刷
31、 17×2×(0.4-0.1)×0.02=0.2 KN/m </p><p><b> 合計2.2KN/m</b></p><p> 連系梁自重 25×0.30×0.60=4.5 KN/m </p><p> 梁側(cè)粉刷
32、 17×2×(0.6-0.1)×0.02=0.34 KN/m</p><p> 合計4.84 KN/m</p><p> 2.2.3水平載荷計算</p><p> a風(fēng)載荷作用下水平荷載的計算</p><p> 查載荷規(guī)范(GB-50009-2001),哈市基本風(fēng)壓按50年一遇為0.55
33、KN/,垂直于建筑物表面的風(fēng)載荷標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p> 當(dāng)計算主要承重結(jié)構(gòu)時</p><p> ωk=βZμSμZω0 </p><p> b地震力作用下水平載荷的計算</p><p> 各桿件慣性矩及線剛度計算</p><p> 計算梁的線剛度時,考慮到現(xiàn)澆樓板的作用,一邊有樓板的梁截面慣性矩I=2.0
34、I0,I0 為按矩形截面計算的梁截面的慣性矩。梁、柱混凝土均采用采用C30。 </p><p> 線剛度計算公式ic=EI/l。各梁、柱剛度見下表</p><p><b> 線剛度分布</b></p><p><b> 柱的側(cè)移剛度D</b></p><p> D=12ic/h2 &l
35、t;/p><p> ic ——柱的線剛度 </p><p><b> h ——樓層高度</b></p><p> ——節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動系數(shù)。由梁柱剛度按下表計算</p><p> 各層 D值計算(中框架柱)</p><p> 各層 D值計算(邊框架柱)</p><p>
36、; 2~5層: kN/ m</p><p><b> 1層: kN/ m</b></p><p> ?。?)自震周期的計算</p><p> 基本自震周期采用頂點(diǎn)位移法計算:</p><p> 建筑的重力載荷代表值=自重標(biāo)準(zhǔn)值×1.0+可變載荷×</p><p> 一
37、般民用建筑 =0.5,且活荷不計入,雪荷計入。</p><p> 則作用于每一層的GK計算為:</p><p> =5×100%×[(211.99+288.49)×2+23.18×6.6×2+17.82×3.6]+5×[(17.87+28.40)×2+2.22×6.6×2+1.58
38、215;3.6]×50%</p><p> +24×100%×3.9×25×0.5×0.5×0.5</p><p> =7466.77KN</p><p> G4= G3= G2=5×100%×[(220.58+249.92)×2+22.66×6.6&
39、#215;2+12.13×3.6]+5×[(63.38+97.49)×2+7.94×6.6×2+5.64×3.6]×50%+24×100%×3.9×25×0.5×0.5</p><p> =8123.28KN</p><p> =5×100%×[(
40、220.58+249.92)×2+22.66×6.6×2+12.13×3.6]+5×[(63.83+97.49)×2+7.94×6.6×2+5.64×3.6]×50%</p><p> +24×100%×25×0.5×0.5×0.5×(4.4+3.9)/
41、2</p><p> =8160.78KN</p><p> 結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移uT計算</p><p> =6836.76 =2180.95</p><p> 表中Gi——各層重力載荷代表值</p><p> ∑D ——柱抗側(cè)移剛度</p><p> △ui,ui——層間假想
42、相對位移,所在層絕對位移</p><p> 取=0.6 ,=0.68s</p><p> ?。?)多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和位移計算</p><p> 本工程房屋高度25m<40m,并且質(zhì)量和剛度沿高度分布平均??捎玫撞考袅Ψㄓ嬎愣嘤鏊降卣鹱饔脴?biāo)準(zhǔn)值。</p><p> 由《規(guī)范》查得,多遇地震,設(shè)防裂度為7度,設(shè)計基本地震加速度為0.
43、10g時,水平地震影響系數(shù)最大值=0.08(《震規(guī)》表5.1.4-1)。對于哈爾濱市Ⅱ類場地,設(shè)計地震分組為第一組Tg=0.35,Tg<T1<5Tg</p><p> =(Tg/ T1)0.9 =(0.35/ 0.68)0.9×0.08=0.044</p><p> —— 相對于結(jié)構(gòu)自振周期的水平地震影響系數(shù)</p><p> 因為T1=0.68s>
44、1.4Tg=0.49 s,需要考慮水平地震附加作用</p><p> Tg=0.35 δn=0.08 T1+0.07=0.08×0.68+0.07=0.1244</p><p> 結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值</p><p> FEK=Geq =0.044×0.85×39997.39=1495.90kN</p>
45、<p> Fn =δn FEK =0.1244×1495.90=186.09 kN</p><p> 各樓層的水平地震標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算</p><p> Fi,Vi和△ue的計算 =1309.81kN</p><p> ui<[△u]滿足抗側(cè)移的要求</p><p> 2.3框架梁柱內(nèi)力計算</p>
46、<p> 2.3.1荷載標(biāo)準(zhǔn)值匯集</p><p><b> ?。▊髁β窂饺鐖D)</b></p><p><b> a屋面</b></p><p> ?、趴蚣芰海–D)和 框架梁(AB)</p><p><b> 恒荷載:</b></p>&l
47、t;p> 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷:(0.807×2.25+0.908×1.5)×5.77=1834 kN/m</p><p> 合計: 23.18 kN/m</p><p><b> 活荷載:</b><
48、/p><p> 板傳來線載荷: (0.807×2.25+0.908×1.5)×0.7=2.22kN/m</p><p><b> 框架梁(BC)</b></p><p><b> 恒荷載:</b></p><p> 自重:
49、 4.84 kN/m</p><p> 板傳來線載荷: 2×1.8×5.77×5/8=12.98 kN/m</p><p> 合計: 17.82 kN/m</p><p><b> 活荷載:</b></p><p> 板傳來線載荷:
50、 2×1.8×0.7×5/8=1.58 kN/m</p><p> ⑵連系梁(A、D軸7軸左)</p><p><b> 恒荷載:</b></p><p> 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷:
51、 2.25×5.77×5/8=8.11 kN/m</p><p> 女兒墻: 3.28 kN/m</p><p> 合計: 15.23 kN/m </p><p><b> 活荷載:</b></p>&l
52、t;p> 板傳來線載荷: 2.25×0.7×5/8=0.98 kN/m</p><p> 連系梁(B、C軸7軸左)</p><p><b> 恒荷載:</b></p><p> 自重: 4.84kN/m</p>&l
53、t;p> 板傳來線載荷:(2.25×5/8+0.928×1.8)×5.77=17.75kN/m</p><p> 合計: 22.59 kN/m</p><p><b> 活荷載:</b></p><p> 板傳來線載荷: (2.25×5/8+0.928×1.8)×0.7
54、=2.15kN/m</p><p> 連系梁(A、D軸7軸右)</p><p><b> 恒荷載:</b></p><p> 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷: 1.5×5.77×5/8=5
55、.41 kN/m</p><p> 女兒墻: 3.28 kN/m</p><p> 合計: 10.25kN/m</p><p><b> 活荷載:</b></p><p> 板傳來線載荷: 1.5×0.7×5
56、/8=0.66 kN/m</p><p> 連系梁(B、C軸12軸右)</p><p><b> 恒荷載:</b></p><p> 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷:(1.5×5/8+0.928×1.8)×
57、;5.77=15.05 kN/m</p><p> 合計: 19.89kN/m</p><p><b> 活荷載:</b></p><p> 板傳來線載荷: (1.5×5/8+0.928×1.8)×0.7=1.83kN/m</p><p><b> ⑶次梁(12軸左)&l
58、t;/b></p><p><b> 恒荷載:</b></p><p> 自重: 2.2kN/m</p><p> 板傳來線荷載: 2×0.807×2.25×5.77=20.95 kN/m</p><p
59、> 合計: 23.15kN/m</p><p><b> 活荷載:</b></p><p> 板傳來線荷載: 2×0.807×2.25×0.7=2.54 kN/m</p><p><b> 次梁(12軸右)</b></p><p><
60、;b> 恒荷載:</b></p><p> 自重: 2.2kN/m</p><p> 板傳來線荷載: 2×0.908×1.5×5.77=15.72 kN/m</p><p> 合計: 17.92 kN/m</p><p>
61、;<b> 活荷載:</b></p><p> 板傳來線荷載: 2×0.908×1.5×0.7=1.91 kN/m</p><p> ⑷頂層柱受荷載(集中力)</p><p><b> A、D軸框架柱</b></p><p> (連系梁A、D軸
62、X左+連系梁A、D軸X右)/2+次梁X左/4+次梁AB跨X右/2</p><p><b> 即:恒荷載:</b></p><p> (15.23×9+10.25×9)/2+23.15×6.6/4+17.92×6.6/2=211.99kN</p><p><b> 活荷載:</b>
63、;</p><p> ?。?.66×9+0.98×9)/2+2.54×6.6/4+1.91×6.6/2=17.87 kN</p><p><b> B、C軸框架柱</b></p><p> ?。ㄟB系梁B軸X左+連系梁B軸X右)/2+次梁X左/4+次梁X右/2</p><p>&l
64、t;b> 即:恒荷載:</b></p><p> ?。?2.59×9+19.89×9)/2+23.15×6.6/4+17.06×6.6/2=288.49 kN</p><p><b> 活荷載:</b></p><p> (2.15×9+1.83×9)/2+2.
65、54×6.6/4+1.91×6.6/2=28.40 kN</p><p><b> b樓面</b></p><p> ?、趴蚣芰篈B(CD)</p><p><b> 恒荷:</b></p><p> 自重: 4.
66、84kN/m</p><p> 板傳來線荷載:(0.807×2.25+0.908×1.5)×3.24=10.30 kN/m</p><p> 梁上墻體重: 2.28×(3.9-0.6)=7.52 kN/m</p><p> 合計: 22.42kN/m</p><p>&l
67、t;b> 活載:</b></p><p> 板傳來線荷載: (0.807×2.25+0.908×1.5)×2.5 =7.94 kN/m</p><p><b> 框架梁(BC)</b></p><p><b> 恒荷載:</b></p><p>
68、; 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線荷載: 2×1.8×3.24×5/8=7.29 kN/m</p><p> 合計: 12.13 kN/m</p><p><b> 活荷載:</b></p>
69、;<p> 板傳來線荷載: 2×1.8×2.5×5/8=5.64 kN/m</p><p> ?、七B系梁(A、D軸12軸左)</p><p><b> 恒荷:</b></p><p> 自重:
70、 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷: 2.25×3.24×5/8=4.56 kN/m</p><p> 梁上墻體重:4.04×(3.9-0.6)+(0.4-4.04)×2.4×2×3/9=7.51kN/m</p><p> 合計:
71、16.91 kN/m</p><p><b> 活載:</b></p><p> 板傳來線載荷: 2.25×2.5×5/8=3.52kN/m</p><p> 連系梁(B、C軸12軸左)</p><p><b> 恒荷:</b&
72、gt;</p><p> 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷: (2.25×5/8+0.928×1.8)×3.24=9.97kN/m</p><p> 梁上墻體重: 2.28×(3.9-0.6)+(0
73、.2-2.28)×2.7×3/9=5.65kN/m</p><p> 合計: 20.46 kN/m</p><p><b> 活載:</b></p><p> 板傳來線載荷: (2.25×5/8+0.928×1.8)×2.5=7.69kN/m</p>&
74、lt;p> 連系梁(A、D軸12軸右)</p><p><b> 恒荷:</b></p><p> 自重: 4.84kN/m</p><p> 板傳來線載荷: 1.5×3.24×5
75、/8=3.04 kN/m</p><p> 梁上墻體重:4.04×(3.9-0.6)+(0.4-4.04)×2.4×1.5×4/9=8.09kN/m</p><p> 合計: 15.97kN/m</p><p><b> 活載:</b></p><p> 板傳來線載荷:
76、 1.5×2.5×5/8=2.34kN/m</p><p> 連系梁(B、C軸X右)</p><p><b> 恒荷:</b></p><p> 自重: 4.84kN/m</p&g
77、t;<p> 板傳來線載荷: (1.5×5/8+0.928×1.8)×3.24=8.45kN/m</p><p> 梁上墻體重:2.28×(3.9-0.6)+(0.2-2.28)×2.7×1.5×2/9=5.65kN/m</p><p> 合計: 18.94kN/m<
78、/p><p><b> 活載:</b></p><p> 板傳來線載荷: (1.5×5/8+0.928×1.8)×2.5=3.36kN/m</p><p><b> ?、谴瘟海?2軸左)</b></p><p><b> 恒荷:&
79、lt;/b></p><p> 自重: 2.2kN/m</p><p> 板傳來線載荷: 2×0.807×2.25×3.24=11.77kN/m</p><p> 梁上墻體重:
80、 2.28×(3.9-0.4)=7.98kN/m</p><p> 合計: 21.95 kN/m</p><p><b> 活載:</b></p><p> 板傳來線載荷: 2×0.807×2.25×2.5=9.08
81、kN/m</p><p><b> 次梁(12軸右)</b></p><p><b> 恒荷:</b></p><p> 自重: 2.2kN/m</p><p> 板傳來線載荷:
82、 2×0.908×1.5×3.24=8.83kN/m</p><p> 合計: 11.03 kN/m</p><p><b> 活載:</b></p><p> 板傳來線載荷: 2×0.908×1.5×2.5=6.81kN/m
83、</p><p> ⑷1~5層柱承受集中力</p><p> A軸框架柱(同D軸)</p><p> ?。郏ㄟB系梁A軸X左+連系梁A軸X右)/2+次梁X左/4+次梁X右/2]</p><p><b> 即:</b></p><p> 恒載荷:(16.91×9+15.97×
84、;9)/2+21.95×6.6/4+11.03×6.6/2=220.58 kN</p><p> 活載荷:(3.52×9+2.34×9)/2+9.08×6.6/4+6.81×6.6/2=63.83 kN</p><p> B軸框架柱(同C軸)</p><p> ?。郏ㄟB系梁B軸X左+連系梁B軸X右)/2
85、+次梁X左/4+次梁X右/2]</p><p><b> 即:恒載荷:</b></p><p> ?。?0.46×9+18.94×9)/2+21.95×6.6/4+11.03×6.6/2=249.92kN</p><p> 活載荷:(7.69×9+5.65×9)/2+9.08
86、15;6.6/4+6.81×6.6/2=97.49 kN</p><p> 恒載和活載匯集圖(括號內(nèi)為活載)</p><p> 2.3.2豎向荷載內(nèi)力計算</p><p> ?、帕褐霓D(zhuǎn)動剛度及相對轉(zhuǎn)動剛度如下表所示:</p><p> ?、聘鞴?jié)點(diǎn)桿件分配系數(shù)</p><p> a恒荷作用下梁端彎距和跨
87、中彎距的計算</p><p> b活荷作用下梁端和跨中彎距的計算</p><p> 2.3.3控制截面的內(nèi)力的不利組合</p><p><b> 3 雨篷、板計算</b></p><p><b> 3.1 雨篷計算</b></p><p> 本設(shè)計雨篷懸臂梁L1由橫
88、向框架梁挑出:L2為連梁,搭在臂梁L1上,雨篷與樓板整體現(xiàn)澆,懸臂梁L1挑出2.4,故雨篷板長邊為9.0m,短邊為2.4m,因為,7.8/2.4>3,故雨篷按單向板計算。</p><p> 1)雨篷(板)的計算:</p><p> 取1m寬的板帶為計算單元,板厚t >×2400=60mm,取板厚t=70mm ,保護(hù)層厚20mm保護(hù)層厚20mm,砼采用c30。<
89、;/p><p><b> (1)板的荷載:</b></p><p> 板自重: 1.2×0.07×25=2.1KN/m</p><p> 20mm水泥砂漿面層: 1.2×0.02×20=0.48KN/m</p&
90、gt;<p> 15mm厚抹灰: 1.2×0.015×17=0.31KN/m</p><p> 合計: g =2.89 KN/m</p><p> 均布活荷載: q = 0.98 KN/m</p><p> 集中荷
91、載: P=1.4×1=1.4 KN</p><p> 計算跨度:l0=ln=2.4-0.2/2=2.3m</p><p><b> 彎矩設(shè)計值:</b></p><p> M1=1/8gl02+1/4PL0=1/8×2.89×2.32+1
92、/4×1.4×2.3=2.72 KN/m</p><p> M2=1/8(g+q)l02=1/8×(2.89+0.98)×2.32=2.56 KN/m</p><p> M1 >M2計算時用M1。</p><p> ?。?)板的配筋:h0=h-as=70-20=50mm</p><p>&l
93、t;b> 查表:</b></p><p><b> As= </b></p><p> 故板按構(gòu)造配筋,選用。</p><p> 板整體現(xiàn)澆,考慮梁對板支承有轉(zhuǎn)動約束,所以在板的上面配置負(fù)彎矩鋼筋,其伸出長度大于ln/6=2300/=383mm取400mm。</p><p><b>
94、 2)連梁計算</b></p><p> 連梁按簡支在懸臂梁L1上計算,梁截面尺寸選為200×400mm。</p><p><b> (1)荷載計算</b></p><p> 梁自重: 1.2×0.2×0.4×25=2.4KN/m</p&
95、gt;<p> 板傳來荷載: 0.5×(2.89+0.89)×0.23=4.45KN/m</p><p> 梁粉涮: 1.2×20×(0.2+0.3×2)×0.02=0.32KN/m</p><p> 合計: P=7.17 KN/m</p>&l
96、t;p> ?。?)L2梁配筋計算:</p><p> 跨中:M=1/8Pl02=1/8×7.17×9.02=54.5 KN/m</p><p> V=1/8Pln=1/2×7.17×9.0=28KN</p><p><b> 查表:</b></p><p><b&
97、gt; As= </b></p><p> 選用316(As=603mm2)</p><p> 斜截面承載力:0.07×fcbh0=0.07×1413×200×365=73 KN >V=28 KN</p><p> 故按構(gòu)造配筋,選用8@200。</p><p> 3)懸壁梁
98、L1計算:</p><p> 梁截面選用:250×500mm</p><p><b> ?。?)荷載計算:</b></p><p> 梁自重: 1.2×0.25×0.5×25=3.75 KN/m</p><p> 梁抹灰:1.2×20×(0
99、.4×2+0.25)×0.02=0.51 KN/m</p><p> 總計: g = 4.26 KN/m</p><p> 梁B1傳來的集中荷載:</p><p> F=7.17×7.8×1/2=27.31 KN</p><p><b>
100、 梁的嵌固端彎矩:</b></p><p> M=1/2gln+F·ln=0.5×4.26×2.4+27.63×2.4=71.42 KN/m</p><p> 梁端剪力:V=gln+F=4.26×2.4+27.63=37.85 KN</p><p><b> 正載面承載力計算:</b
101、></p><p> h0=500-35=465mm</p><p><b> 查表:</b></p><p><b> As=</b></p><p> 選用316(As=603mm2)</p><p> 與L2梁的計算相比,也按L1構(gòu)造配箍筋取8@200&
102、lt;/p><p> 懸臂梁受拉鋼筋錨固長度la</p><p> L1由橫向框架梁挑出,不必驗算抗傾覆。</p><p><b> 3.2 雙向板計算</b></p><p> 取手算的這榀框架的雙向樓板進(jìn)行計算,按彈性理論設(shè)計,雙向板尺寸為3.9m×6.6,</p><p>&l
103、t;b> 1.荷載計算</b></p><p> 恒荷載設(shè)計值:g=1.4×3.34=4.68 KN/m2</p><p> 教室活載設(shè)計值:1.4×2.0=2.8 KN/m2</p><p> 2.按彈性理論計算:</p><p> 單區(qū)格計算時,直接應(yīng)用彈性理論編制的計算用表進(jìn)行內(nèi)辦計算,按
104、邊界條件列出了六種計算簡圖,分別給出了在均布載作用下的跨內(nèi)彎矩系數(shù)(泊桑比)時支座彎矩系數(shù)及撓度系數(shù),則可算出有關(guān)彎矩和撓度.</p><p> M=表中系數(shù)×(g+q)l2</p><p><b> V=表中系數(shù)×</b></p><p> 式中M—跨內(nèi)或支座彎矩</p><p><b&
105、gt; V—撓度</b></p><p> g.q—均布恒載、活載</p><p><b> Bc—板的抗彎剛度</b></p><p><b> l—取用和中較小值</b></p><p> lxly—x和y方向計算跨度</p><p> 對于跨內(nèi)彎
106、矩尚需考慮橫向變形影響,按下式計算</p><p> 式中——考慮泊桑比的影響lx及l(fā)y方向的跨內(nèi)彎矩。</p><p> Mx . My—時,lx及l(fā)y方向的跨內(nèi)彎矩</p><p> Vc—泊桑比,對于鋼筋混凝土。</p><p> 本雙向板為等跨多區(qū)格雙向板,求區(qū)格板,內(nèi)最大彎矩時,按恒載滿布及活荷載棋盤布置計算。</p&
107、gt;<p> 取荷載:g’=g+q/2=4.68+2.8/2=6.08 KN/m2</p><p> q’=q/2=2.8/2=1.4 KN/m2</p><p> 在q’作用下,認(rèn)為該雙向板四邊固定</p><p> lx/ly=3.9/6.6=0.59</p><p> 查表:ax=0.0367 ay=0.0
108、076</p><p> 在q’作用下,認(rèn)為該雙向板一邊固定,三邊鉸接,</p><p> 查表:ax=0.0707 ay=0.0268</p><p> Mx=114×3.7752=1.41KN</p><p><b> My=</b></p><p><b>
109、 固</b></p><p><b> 支座處彎矩計算:</b></p><p> P=q1+g1=1.4+6.08=7.482</p><p><b> 按四邊固定進(jìn)行計算</b></p><p> bx=-0.0793 by=-0.0571&
110、lt;/p><p><b> 彎矩折減:</b></p><p> 雙向板在荷載作用下,由于支座約束,整塊板存在著穹窿作用,從而使板的跨中彎矩減小,計算彎矩應(yīng)予以減少。</p><p> 因為1.5<Vb/2.0固減少10%</p><p><b> 板配筋計算:</b></p>
111、;<p> 短邊方向(x方向)h0=h-20=100-20=80mm</p><p> 長邊方向(y方向)h0= h-30=100-30=70mm</p><p><b> 取</b></p><p><b> 跨中沿x方向配筋</b></p><p> 選用8/10@200
112、 (As=322mm2)</p><p><b> 跨中沿y方向配筋</b></p><p> 選用8@200 (As=252mm2)</p><p> 支座處沿x方向配筋:</p><p> 樓板邊緣處不考慮彎矩折減:</p><p> 選用8/10@100 (As=6
113、44mm2)</p><p> 古樓板邊緣相對的邊配筋</p><p> 選用8/10@200 (As=644mm2)</p><p><b> 支座處沿方向配筋:</b></p><p> 選用8/10@100 (As=644mm2)</p><p><b> 3.
114、3 樓梯計算</b></p><p> 本工程樓梯梯段跨度大于3m, 梯段用雙梁,踏步板位于斜邊梁上部,斜邊梁與平臺梁、平臺板整澆,混凝土采用C30。</p><p> 本樓梯為雙跑樓梯,每跑踏步均為13步,踏步寬300mm,高150mm。樓梯總寬4.5m,梯段寬2.25m,樓梯高度3.9m,斜梁尺寸為250×150,平臺梁尺寸為350×200mm。&l
115、t;/p><p><b> 樓梯具體布置見圖</b></p><p><b> a踏步設(shè)計</b></p><p> 樓梯踏步尺寸見圖0-0。</p><p> cosα==0.894</p><p> α=26.60 t=40mm</p><p&
116、gt;<b> 1.荷載計算</b></p><p><b> 恒荷載</b></p><p> 踏步自重: 25×1×0.30×(0.15+0.04/0.894)/2=0.898KN/m</p><p> 30厚水磨石地面25×0.03×(0.30+0.15)
117、215;1=0.338KN/m</p><p> 板底20厚抹灰16×1×0.30×0.02/0.894=0.107KN/m</p><p> 合計:N=1.343KN/m </p><p> 活荷載2.5×0.30=0.750KN/m</p><p> 總計1.2×1.343+1.4
118、×0.75=2.67KN/m</p><p><b> 2.內(nèi)力計算</b></p><p> 踏步板兩側(cè)均與斜邊整澆,踏步板計算跨度為:</p><p> l0=ln+b=1950+150=2100mm</p><p> ≥1.05 ln=1.05×1950=2048mm</p>
119、<p> 取l0=2048mm</p><p> 跨中最大彎矩設(shè)計值:</p><p> M=Ps·l=×2.67×2.0482=0.62KN·m</p><p><b> 3.截面設(shè)計</b></p><p> 截面高度 </p>
120、<p> h1=dcosα+t=150×0.894+40=174mm</p><p> 截面有效高度 h0= h1/2=87mm ,取82mm。</p><p> 截面寬度 b=l/cosα=300/0.894=336mm</p><p><b> 4.配筋計算</b></p><p&
121、gt; αs===0.020</p><p> 查表得 γb=0.990 ξ=0.02</p><p> As===39mm2<2Φ8=100.6mm2</p><p> 故按構(gòu)造配筋,取2Φ8,As=101mm2,分布鋼筋采用Φ8@300。</p><p><b> b斜梁設(shè)計</b><
122、;/p><p><b> 1.截面形狀及尺寸</b></p><p> 截面形狀:按倒L型截面計算,踏步板下斜板為其受壓翼緣。</p><p> 截面尺寸:h=(1/12~1/18)l=(1/12~1/18)×3120/0.848=307~204mm</p><p> b=(1/2~1/3)h=150~70
123、mm</p><p> 取 h=250mm b=150mm</p><p><b> 2.荷載計算</b></p><p><b> 恒荷載</b></p><p> 欄桿自重 0.10KN/m</p><p> 踏步板傳來
124、的荷載 1.343×(1.65/2+0.15)/0.30=4.19KN/m</p><p> 斜梁自重 25×0.15×(0.25-0.04)/0.894=0.88KN/m</p><p> 斜梁底20厚抹灰16×0.02×[0.15+(0.24-0.04)]/0.848=0.21KN/m</p><
125、;p> 活荷載2.5×(1.67/2+0.15)=2.34KN/m</p><p> 總計1.2×5.38+1.4×2.34=9.73KN/m</p><p><b> 3.內(nèi)力計算</b></p><p><b> 斜梁計算跨度為:</b></p><p&g
126、t; l0=1.05 ln =1.05×3120=3276mm</p><p> ≥ln+b=3120+150=3270mm</p><p><b> 跨中內(nèi)力設(shè)計值:</b></p><p> Mmax=Ps·l=×9.73×3.282=13.08KN·m</p><
127、;p> Vmax=Plcos=×9.73×3.28×0.894</p><p> =14.27KN/m</p><p> Rmax=×9.73×3.28=21.53JN/m</p><p><b> 4.截面設(shè)計</b></p><p><b>
128、 按倒L型截面計算</b></p><p><b> 翼緣計算寬度</b></p><p> bf1′=b+sn/2= 150+1650/2=975mm</p><p> bf1′=1/6lo=683mm</p><p> 取 bf=683mm</p><p><b>
129、; 翼緣高度</b></p><p> h f′=t=40mm as=35mm</p><p><b> 5.配筋計算</b></p><p><b> 判斷T形截面類型</b></p><p> α1fc bf′h f′=(h0- h f′/2)=1.0×14.
130、3×683×40×(215-40/2)=76.18KN/m>M=13.08KN/m</p><p><b> 屬于第一類截面。</b></p><p> αs===0.045</p><p> 查表得 γb=0.977 ξ=0.05</p><p> As===46
131、8mm2</p><p> 選2Φ18,As=509mm2。</p><p> 上部架立鋼筋采用2Φ10</p><p><b> c平臺板設(shè)計</b></p><p> 取一米板寬作為計算單元,取1m寬作為計算單元</p><p><b> 單元計算跨度為:</b>
132、;</p><p> l0=ln+a/2+b/2=2050+200/2+200/2=2250mm</p><p> 平臺板厚取 t=100mm</p><p><b> 2.荷載計算</b></p><p><b> 恒荷載</b></p><p> 水磨石地面0.
133、65×1=0.65 KN/m</p><p> 100厚樓板25×0.1×1=2.5 KN/m</p><p> 板底20厚抹灰20×0.02×1=0.4 KN/m</p><p> 活荷載2.5×1=2.5 KN/m</p><p> 總計1.2×3.05+1.4
134、×2.5=7.16 KN/m</p><p><b> 3.內(nèi)力計算</b></p><p><b> 板中最大彎矩:</b></p><p> 考慮平臺梁對板的彈性約束作用,板跨中彎矩按</p><p> Mmax=Ps·l=×7.16×2.252=
135、3.62KN·m</p><p> 4.截面設(shè)計及配筋設(shè)計</p><p> h0=100-30=70mm </p><p> αs===0.051</p><p> 查表得 γb=0.973 ξ=0.06</p><p> As===253mm2>5Φ8=252mm2 </p&
136、gt;<p> 選6Φ8@160 As=302mm2</p><p> 另一方向鋼筋采用Φ8@200</p><p><b> d平臺梁設(shè)計</b></p><p><b> 1.截面尺寸</b></p><p> h≥250/cosα+50=330mm </p>
137、;<p> 取h=250mm, b=200mm</p><p><b> 2.荷載計算</b></p><p><b> 恒荷載</b></p><p> 由平臺板傳來的荷載 2.82×2.25/2=2.68KN/m</p><p> 平臺梁自
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