怡景住宅樓建筑結構設計【畢業(yè)設計】

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設計)</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘 要..........................................................1</p><p>　　Abstract...............................

2、.............................2</p><p><b>　　1 設計資料3</b></p><p>　　1.1 工程名稱，建設地點3</p><p>　　1.2 工程概況3</p><p>　　1.3 工程條件3</p><p>　　1.4 材料選用4&l

3、t;/p><p>　　1.5 計算簡圖4</p><p><b>　　2 結構選型6</b></p><p>　　3 初步估算梁柱截面尺寸7</p><p>　　3.1 梁的截面尺寸7</p><p>　　3.2柱的截面尺寸7</p><p>　　3.3梁柱線剛度

4、計算7</p><p><b>　　4 荷載計算9</b></p><p>　　4.1恒載標準值計算9</p><p>　　4.2活載標準值計算11</p><p>　　4.3豎向荷載下框架受荷總圖11</p><p>　　4.4 風荷載計算16</p><p&g

5、t;　　5 風荷載作用下的位移驗算18</p><p>　　5.1側移剛度值D18</p><p>　　5.2 風荷載作用下框架側移計算19</p><p>　　6 荷載作用下框架內力分析21</p><p>　　6.1恒荷載標準值作用下的內力計算21</p><p>　　6.2活載標準值作用下的內力計算

6、28</p><p>　　6.3風荷載標準值作用下的內力計算31</p><p>　　7 內力組合37</p><p>　　8 粱柱截面設計與配筋計算49</p><p>　　8.1框架柱截面設計49</p><p>　　8.2框架梁截面設計5353</p><p>　　9 建

7、筑經(jīng)濟分析59</p><p>　　參考文獻..........................................................61</p><p>　　致 謝..........................................................62</p><p>　　怡景住宅樓建筑結構設計&l

8、t;/p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　該計算書主要包括八個部分:結構選型、水平力作用下的框架結構計算、豎向荷載作用下的內力計算、橫向框架內力組合、截面尺寸設計、板的設計、基礎設計、樓梯設計。 設計主體是九層框架結構,選擇一榀框架計算?？蚣芙Y構的計算部分包括:梁板柱尺寸的初步確定、重力荷載標準值的計算、橫向框架、側移剛度的計算、水平地震力作用下

9、的內力計算和側移計算、水平風荷載作用下的側移驗算，(風荷載作用在內力組合時不與考慮)。豎向荷載作用下的框架內力計算，主要包括恒荷載和活荷載作用下的內力計算。 內力組合主要是水平地震作用、恒荷載作用、活荷載作用之間的組合。截面設計包括梁的截面設計和柱的界面設計，梁的界面設計包括正截面驗算和斜截面驗算，柱的截面設計包括軸壓比的驗算和正截面驗算和斜截面驗算和結點設計。板的設計采用的是雙向板。基礎設計包括荷載計算、基礎承載力計算、沖剪驗算、基礎

10、配筋計算。樓梯設計包括梯段設計、平臺梁設計、平臺板設計、樓梯的配筋計算。</p><p>　　[關鍵詞] 框架結構、梁、柱、板、樓梯 </p><p>　　The design of Yi Jing Dwelling house building</p><p>　　[Abstract] The Calculations mainly including eigh

11、t parts: the selection of the structure, the calculation of framework structure under the horizontal loads, the internal forces calculation under the vertical loads, the internal forces composition of horizontal framewor

12、k ,the design of section size ,the design of plate, the design of basis, the design of staircase. The object of design is nine-story frame structure. Choose one load of the frameworks to calculate. The calculation of fra

13、mework stru</p><p><b>　　1 設計資料</b></p><p>　　1.1 工程名稱，建設地點</p><p>　　寧波怡景住宅樓，浙江寧波</p><p><b>　　1.2 工程概況</b></p><p>　　建筑物總高度為33.400m，共

14、9層，層高3.600m,室內外高差0.600m。建筑面積5904MM2。</p><p>　　具體情況參見結構平面布置圖1.1。</p><p>　　圖1.1柱的平面布置圖</p><p><b>　　1.3 工程條件</b></p><p>　　主導風向：夏季東南風為主，冬季西北風為主。寧波地區(qū)基本風壓0.30kN/m

15、2, 基本雪壓0.20kN/m2。</p><p>　　根據(jù)對建筑地基的勘察結果，地質情況見表1.1</p><p>　　表1.1 建筑地層一覽表(標準值)</p><p>　　注：（１）地下穩(wěn)定水位距地坪－6 m以下；（２）表中給定土層深度由自然地坪算起。</p><p><b>　　1.4 材料選用</b><

16、/p><p><b>　　混凝土采用C30</b></p><p>　　鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱扎鋼筋HRB400、其余采用熱扎鋼筋HPB235一級鋼筋。</p><p>　　墻體：外墻、分戶墻采用灰砂磚，其尺寸為240mm × 120mm × 60mm，重度r=18KN/㎡</p><p>　　內隔墻采

17、用水泥空心磚，其尺寸為290mm × 290mm × 140mm，重度r=9.8KN/㎡</p><p>　　窗：鋁合金門窗，r=0.35KN/㎡</p><p>　　門：木門，r=0.20KN/㎡</p><p><b>　　1.5 計算簡圖</b></p><p>　　柱的平面布置如圖1.1，框架

18、軸線尺寸及節(jié)點編號如圖1.2</p><p>　　圖1.2 框架軸線尺寸及節(jié)點編號</p><p><b>　　結構選型</b></p><p>　　結構選型是一個綜合性的問題，應選擇合理的結構形式。根據(jù)結構受力特點，常用的建筑結構形式有：混合結構、框架結構、框架-剪力墻結構、剪力墻結構等。混合結構主要是墻體承重，由于取材方便，造價低，施工方

19、便，我國廣泛運用于多層民用建筑中，但砌體結構承載力低、自重大，抗震性能較差，一般用于7層及7層以下建筑?？蚣芙Y構是由梁柱構件通過節(jié)點連接成的骨架結構，框架結構的特點是由梁、柱承受豎向和水平荷載，墻體起維護作用，其整體性和抗震性均好于混合結構，且平面布置靈活，可提供較大的使用空間，也可構成豐富的里面造型?？蚣芗袅Y構是在框架中布置一些剪力墻，既能滿足平面布置靈活，又能滿足結構抗側力要求，一般用于10~25層的建筑中。剪力墻結構是依靠剪力

20、墻承受豎向及水平荷載，整體性能好、剛度大、抗震性能好，常用于20~50層的高層建筑。</p><p>　　在實際施工中多層和小高層多采用框架結構體系。在我國，由于經(jīng)濟水平及其他條件限制，混凝土框架結構比鋼框架結構應用要廣，因此本建筑采用框架結構體系。</p><p>　　結構體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結構體系。</p><p>　　屋面結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土

21、肋形屋蓋，剛柔性相結合的屋面，屋面板厚120mm。</p><p>　　樓面結構：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，板厚120mm。</p><p>　　樓梯結構：采用鋼筋混凝土梁式樓梯。</p><p>　　天溝：采用現(xiàn)澆天溝。</p><p>　　電梯間：采用剪力墻。</p><p>　　3 初步估算梁柱截面尺寸&

22、lt;/p><p>　　底層高度由水平面算至基礎頂面，所以底層柱高取h = 3600+600 = 4200mm，其余各層取層高3600mm。</p><p>　　3.1 梁的截面尺寸 </p><p>　　l=7000mm，h=（1/8～1/12）=875mm～583mm，取h=600mm，b=（1/20～1/30）=350mm～233mm，取b=300mm。<

23、/p><p>　　故：框架梁初選截面尺寸為b×h=300mm×600mm，</p><p>　　梁的慣性距為I=1/12bh³=1/12×300×6003=5.4×109mm4</p><p>　　同理中間過道梁的截面尺寸b×h=300mm×400mm</p><p>

24、;　　其慣性距為I=1/12×300×4003=1.6×109mm4</p><p><b>　　3.2柱的截面尺寸</b></p><p>　　按層高確定柱截面尺寸。取底層H=4200mm</p><p>　　b=（1/15～1/20）H=280mm×210mm</p><p>

25、　　初選柱截面尺寸 b×h=500mm×500mm</p><p>　　柱的慣性距為I=1/12bh3=1/12×500×5003=5.21×109mm4</p><p>　　3.3梁柱線剛度計算</p><p>　　由于樓板采用現(xiàn)澆，所以中間梁的線剛度 I=2I0 根據(jù)公式i=EI/L，可以得出梁、柱的線

26、剛度如下。</p><p>　　左邊跨梁：i左邊跨梁=EI/L=3.0×107KN/㎡×2×1/12×0.3m×（0.60）3/7.0m=4.6×104KN·m</p><p>　　中間梁：i中跨梁=EI/L=3.0×107KN/㎡×2×1/12×0.3m×（0.60）3

27、/2m=16.2×104KN·m</p><p>　　右邊跨梁：I右邊跨梁=EI/L=3.0×107KN/㎡×2×1/12×0.3m×（0.60）3/7.0m=4.6×104KN·m</p><p>　　柱：底層柱（A～D軸）：</p><p>　　i底層柱=EI/L=3.0&

28、#215;107KN/㎡×1/12×（0.5）4/4.2m=3.7×104KN·m</p><p>　　i其余各層柱=EI/L=3.0×107KN/㎡×1/12×（0.5）4/3.6m=4.3×104KN·m</p><p>　　令i左右跨梁=1.0，則其余各桿件的相對線剛度為：</p>

29、<p>　　I’底層柱=3.7×104KN·m /4.6×104KN·m=0.804</p><p>　　I’其余各層柱=4.3×104KN·m/4.6×104KN·m=0.935</p><p>　　I’中間梁=16.2×104KN·m/4.6×104KN·

30、m=3.522</p><p>　　框架梁柱的相對線剛度如圖3.1所示。作為計算各節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。</p><p>　　圖3.1 框架梁、柱相對線剛度</p><p><b>　　4 荷載計算</b></p><p>　　4.1恒載標準值計算</p><p><b>　　

31、4.1.1屋面</b></p><p>　　防水層（剛性）30厚C20細石混凝土防水 1.0KN/㎡</p><p>　　防水層（柔性）三氈四油鋪小石子 0.4KN/㎡</p><p>　　找平層：15厚水泥沙漿 0.0

32、15m×20KN/m3=0.30KN/㎡</p><p>　　找平層：15厚水泥沙漿 0.015m×20KN/m3=0.30KN/㎡</p><p>　　找坡層：40厚水泥沙漿 </p><p>　　焦渣沙漿3‰找平 0.04m×14KN/m

33、3=0.56KN/㎡</p><p>　　保溫層：80厚礦渣水泥 0.08m×14.5KN/m3=1.16KN/㎡</p><p>　　結構層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m×25KN/m3=3.00KN/㎡</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿

34、 0.01m×17KN/m3=0.17KN/㎡</p><p>　　合計： 6.89KN/㎡</p><p>　　4.1.2各層走廊樓面 </p><p>　　結構層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m

35、×25KN/m3=3.00KN/㎡</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿 0.01m×17KN/m3=0.17KN/㎡</p><p>　　合計： 3.82KN/㎡</p><p>　　4.1.3

36、標準層樓面 </p><p>　　結構層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m×25KN/m3=3.00KN/㎡</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿 0.01m×17KN/m3=0.17KN/㎡</p><p>　　合計：

37、 4.33KN/㎡</p><p><b>　　4.1.4梁自重</b></p><p>　　b×h=300mm×600mm</p><p>　　梁自重： 25KN/m3×0.3m×(0.6m－0.1

38、2m)=3.60KN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿 0.01m×（0.6m－0.12m＋0.3m）×2×17KN/m3=0.27KN/m</p><p>　　合計： 3.87KN/m</p><p>　　門窗過梁

39、 b×h=300mm×400mm</p><p>　　梁自重 25KN/m3×0.30m×0.4m=3.00KN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿 0.01m×(0.60m－0.12m＋0.3m)×2×17KN/m3=0.27KN/m

40、</p><p>　　合計： 3.27KN/m</p><p>　　基礎梁 b×h=250mm×400mm </p><p>　　粱自重 25KN/m3×0

41、.25m×0.40m=2.50KN/m</p><p><b>　　4.1.5柱自重</b></p><p>　　b×h=500mm×500mm</p><p>　　柱自重 25KN/m3×0.50m×0.50m=6.25KN/m

42、</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿 0.01m×0.50m×4×17KN/m3=0.34KN/m</p><p>　　合計： 6.59KN/m</p><p>　　4.1.6外縱墻自重&

43、lt;/p><p><b>　　標準層：</b></p><p>　　縱墻 0.24m×0.90m×18KN/m3=3.888KN/m</p><p>　　鋁合金窗 0.35KN/㎡

44、×2.0m=0.70KN/m</p><p>　　水刷石外墻面 （3.6m－2.0m）×0.5KN/㎡=0.80KN/m</p><p>　　水泥粉刷內墻面 （3.6m－2.0m）×0.36KN/㎡=0.576KN/m</p><p>　　

45、合計： 5.964KN/m </p><p><b>　　底層：</b></p><p>　　縱墻 （4.7m-2.0m-0.6-04)×0.24m×18KN/M3=7.344KN/m&l

46、t;/p><p>　　鋁合金窗 0.35KN/㎡×2.0m=0.70KN/m</p><p>　　水刷石外墻面 （3.6m－2.0m）×0.5KN/㎡=0.80KN/m</p><p>　　水泥粉刷內墻面

47、 （3.6m－2.0m）×0.36KN/㎡=0.576KN/m</p><p>　　合計： 7.26KN/m</p><p>　　4.1.7內縱墻自重</p><p>　　標準層：

48、 </p><p>　　縱墻 0.24m×3.6m×18KN/ m3=15.55 KN/m</p><p>　　水泥粉刷內墻面 3.6m×0.36KN/㎡×2=2.592KN

49、/m</p><p>　　合計： 18.142KN/m </p><p>　　4.1.8內隔墻自重</p><p>　　標準層： </p><p>　　內隔墻

50、 0.9m×0.29m×9.8KN/ m3=2.56 KN/m</p><p>　　鋁合金窗 0.35KN/㎡×2.0m=0.21KN/m</p><p>　　水泥粉刷墻面

51、 ( 3.6m-2m)×0.36KN/㎡=0.576KN/m</p><p>　　合計： 3.346KN/m </p><p><b>　　底層：</b></p><p>　　內隔墻

52、 （4.7m-2.0m-0.6-04)×0.29m×9.8KN/M3=4.831KN/m</p><p>　　鋁合金窗 0.35KN/㎡×2.0m=0.70KN/m</p><p>　　水泥粉刷墻面

53、 （4.7m-2.0m-0.6-04)×2×0.36KN/M3=1.224KN/m </p><p>　　合計 6.931KN/m</p><p>　　4.2活載標準值計算</p><p>　　屋面和樓面活荷載標準值</p&

54、gt;<p>　　根據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》查得：</p><p>　　樓面：走廊 2.5 KN/㎡</p><p>　　房間 2.0 KN/㎡</p><p>　　上人屋面：2.0 KN/㎡</p><p>　　雪荷載Sk =1.0×0.20KN/m=0.20KN/m</p><p>　　4.3

55、豎向荷載下框架受荷總圖</p><p>　　將梯形荷載等效為均布荷載為： =a/l0=5×0.25/7.0=0.179</p><p>　　1－2×＋=0.93</p><p>　　4.3.1 A～B軸間框架粱</p><p><b>　?。?）屋面板傳荷載</b></p><p&

56、gt;　　板傳值至粱上的三角形或樓梯荷載等效為均布荷載。荷載的傳遞示意圖4.1。</p><p>　　恒載 6.89KN/㎡×3.50m×5/8+6.89KN/㎡×1.25m×0.93=23.080KN/m</p><p>　　活載 2.0KN/㎡×3.50m×5/8+2.0KN/㎡×1.25m×0.93=

57、6.7KN/m</p><p><b>　?。?）樓面板傳荷載</b></p><p>　　恒載 4.33KN/㎡×3.5m×5/8+4.33KN/㎡×1.25m×0.93=14.504KN/m</p><p>　　活載 2.0KN/㎡×3.5m×5/8+2.0KN/㎡

58、5;1.25m×0.93=6.7KN/m</p><p>　　粱自重 3.87KN/m</p><p>　　圖4.1 板荷載傳遞示意圖</p><p>　?。?）A～B軸間框架粱均布荷載為：</p><p>　　屋面粱：恒載=粱自重＋板傳荷載=3.87KN/m＋23.08KN/m=26.95KN/m</p><

59、p>　　活載=板傳荷載=6.7KN/m</p><p>　　樓面粱：恒載=粱自重＋板傳荷載=3.87KN/m＋14.504KN/m=18.374KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=6.7KN/m </p><p>　　4.3.2 B～C軸間框架粱</p><p>　?。?） 屋面板傳荷載：</p><p&g

60、t;　　恒載 6.89KN/㎡×1.0m×5/8×2=8.61KN/m</p><p>　　活載 2.0KN/㎡×1.0×5/8×2=2.50KN/m</p><p>　　（2）樓面板傳荷載：</p><p>　　恒載 3.82KN/㎡×1.0m×5/8×2=4.775KN

61、/m</p><p>　　活載 2.5KN/㎡×1.0×5/8×2=3.125KN/m</p><p>　　粱自重 3.87KN/m</p><p>　　（3）B～C軸間框架粱均布荷載為：</p><p>　　屋面粱：恒載=粱自重＋板傳荷載=3.87KN/m＋8.61KN/m=12.48KN/m</p&

62、gt;<p>　　活載=板傳荷載=3.125KN/m</p><p>　　樓面粱：恒載=粱自重＋板傳荷載=3.87KN/m＋4.775KN/m=8.645KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=3.125KN/m</p><p>　　4.3.3 C～D軸間框架粱</p><p>　　（1）恒載 6.89KN/㎡×

63、;3.50m×5/8+6.89KN/㎡×1.25m×0.93=23.080KN/m</p><p>　　活載 2.0KN/㎡×3.50m×5/8+2.0KN/㎡×1.25m×0.93=6.7KN/m</p><p><b>　　（2）樓面板傳荷載</b></p><p>　

64、　恒載 4.33KN/㎡×3.5m×5/8+4.33KN/㎡×1.25m×0.93=14.504KN/m</p><p>　　活載 2.0KN/㎡×3.5m×5/8+2.0KN/㎡×1.25m×0.93=6.7KN/m</p><p>　　粱自重 3.87KN/m</p><p>　

65、?。?）A～B軸間框架粱均布荷載為：</p><p>　　屋面粱：恒載=粱自重＋板傳荷載=3.87KN/m＋23.08KN/m=26.95KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=6.7KN/m</p><p>　　樓面粱：恒載=粱自重＋板傳荷載=3.87KN/m＋14.504KN/m=18.374KN/m</p><p>　　活載=板傳

66、荷載=6.7KN/m</p><p>　　4.3.4 A軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高1100mm，100mm的混凝土壓頂）</p><p>　　=0.24m×1.1m×18KN/㎡＋25KN/㎡×0.1×0.24＋（1.2×2＋0.24m）×0.5KN/㎡=6.

67、67KN/m</p><p>　　天溝自重：（玻璃瓦+現(xiàn)澆天溝）（圖4.2）</p><p>　　圖4.2 天溝簡圖</p><p>　　玻璃瓦自重：1.05m×1.1KN/m2=1.16KN/m</p><p>　　現(xiàn)澆天溝自重：25KN/㎡×[0.60m+（0.20m-0.080m)]×0.08m+(0.6

68、m+0.2m)×（0.5KN/㎡+0.36KN/㎡）=2.13KN/m</p><p>　　合計： 3.29KN/m</p><p>　　頂層柱恒載=女兒墻及天溝自重＋粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=（6.67KN/m+3.29KN/m）×5.0m＋3.87 KN/m×（5.0－0.5）m＋11.54 KN/㎡&#

69、215;5m=90.08KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載=3.35 KN/㎡×5m=16.75KN</p><p>　　標準層柱恒載=墻自重＋粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=5.96 KN/m×（5.0m-0.5m）＋3.87 KN/m×（5m-0.5m）＋7.251 KN/m×5m=80.49KN<

70、;/p><p>　　標準層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=3.35 KN/m×5m =16.75 KN</p><p>　　基礎頂面恒載=底層外縱墻自重＋基礎粱自重</p><p>　　=7.26 KN/m×(5.0m-0.5m)＋2.5 KN/m×（5.0m－0.5m）=43.92KN</p>

71、<p>　　4.3.5 B軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層柱恒載=粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=3.87 KN/m×（5m－0.5m）＋6.89 KN/m×2.5m×5/8×5m＋6.89×2.0/2×（1－2×＋）×5m</p><p>　　其中

72、α=2.0/2×5=0.2 帶入上式得</p><p>　　=17.415＋53.83＋32.04=17.415＋53.83＋32.04=103.29KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=2.0 KN/m×2.5m×5/8×5m＋2.0 KN/㎡×（1－2×0.22＋0.

73、23）×5×2.0/2=15.625＋9.3=24.925KN</p><p>　　標準層柱恒載=墻自重＋粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=（5.91×0.8＋1.72×1.2）＋3.87×（4.5-0.5）＋3.82×2.25×4.5×5/8＋3.82×1.5×（1－2×0

74、.3332＋0.3333）×4.5=6.792＋15.48＋24.173＋21.018=67.463 KN</p><p>　　標準層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=2.0 KN/m×2.5m×5/8×5m＋2.0 KN/m×1.0×0.93×5m=15.625＋9.3=24.925KN </p>

75、<p>　　基礎頂面恒載=基礎粱自重</p><p>　　=2.5 KN/m×（5-0.5）=11.25KN</p><p>　　4.3.6 C軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高1100mm，100mm的混凝土壓頂）</p><p>　　=0.24m×1.1m×1

76、8KN/㎡＋25KN/㎡×0.1×0.24＋（1.2×2＋0.24m）×0.5KN/㎡=6.67KN/m</p><p>　　玻璃瓦自重：1.05m×1.1KN/m2=1.16KN/m</p><p>　　現(xiàn)澆天溝自重：25KN/㎡×[0.60m+（0.20m-0.080m)]×0.08m+(0.6m+0.2m)

77、5;（0.5KN/㎡+0.36KN/㎡）=2.13KN/m</p><p>　　合計： 3.29KN/m</p><p>　　頂層柱恒載=女兒墻及天溝自重＋粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=（6.67KN/m+3.29KN/m）×5.0m＋3.87 KN/m×（5.0－0.5）m＋11.54 KN/㎡×5m=90.0

78、8KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載=3.35 KN/㎡×5m=16.75KN</p><p>　　標準層柱恒載=墻自重＋粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=5.96 KN/m×（5.0m-0.5m）＋3.87 KN/m×（5m-0.5m）＋7.251 KN/m×5m=80.49KN</p>&l

79、t;p>　　標準層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=3.35 KN/m×5m =16.75 KN</p><p>　　基礎頂面恒載=底層外縱墻自重＋基礎粱自重</p><p>　　=7.26 KN/m×(5.0m-0.5m)＋2.5 KN/m×（5.0m－0.5m）=43.92KN</p><p>

80、　　4.3.7 D軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層柱恒載=粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=3.87 KN/m×（5m－0.5m）＋6.89 KN/m×2.5m×5/8×5m＋6.89×2.0/2×（1－2×＋）×5m</p><p>　　其中α=2.0/2

81、5;5=0.2 帶入上式得</p><p>　　=17.415＋53.83＋32.04=17.415＋53.83＋32.04=103.29KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=2.0 KN/m×2.5m×5/8×5m＋2.0 KN/㎡×（1－2×0.22＋0.23）×5&

82、#215;2.0/2=15.625＋9.3=24.925KN</p><p>　　標準層柱恒載=墻自重＋粱自重＋板傳荷載</p><p>　　=（5.91×0.8＋1.72×1.2）＋3.87×（4.5-0.5）＋3.82×2.25×4.5×5/8＋3.82×1.5×（1－2×0.3332＋0.333

83、3）×4.5=6.792＋15.48＋24.173＋21.018=67.463 KN</p><p>　　標準層柱活載=板傳荷載</p><p>　　=2.0 KN/m×2.5m×5/8×5m＋2.0 KN/m×1.0×0.93×5m=15.625＋9.3=24.925KN </p><p>　　

84、基礎頂面恒載=基礎粱自重</p><p>　　=2.5 KN/m×（5-0.5）=11.25KN</p><p>　　4.3.8 底層柱的自重 </p><p>　　G=4.2m×6.59KN/m=27.678KN</p><p>　　標準層柱的自重 G=3.6m×6.59KN/m=23.724KN<

85、;/p><p><b>　　4.4 風荷載計算</b></p><p>　　作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值：</p><p>　　式中 基本風壓；</p><p>　　——風壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為B類；</p><p>　　——風荷載體型系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得=1.3；&

86、lt;/p><p>　　——風振系數(shù)基本自振周期對于鋼筋混凝土框架結構可用T1=0.08n(n是建筑層數(shù)）估計，大約為0.72s>0.25s，應考慮風壓脈動對結構發(fā)生順風向風振的影響，</p><p><b>　??；</b></p><p><b>　　hi——下層柱高；</b></p><p>

87、　　hj——上層柱高，對頂層為女兒墻高度的2倍；</p><p>　　B——迎風面的寬度，B=5m。 計算過程見下表4.1</p><p>　　表4.1 集中風荷載標準值 </p><p>　　5 風荷載作用

88、下的位移驗算</p><p>　　5.1側移剛度值D，見表5.1</p><p>　　表5.1 橫向2--9層D值的計算</p><p>　　表5.2 橫向底層D值的計算</p><p>　　5.2 風荷載作用下框架側移計算</p><p>　　水平荷載作用下框架的層間側移可按下式計算：</p>&

89、lt;p>　　式中 ----第j層的總剪力；</p><p>　　----第j層所有柱的抗側剛度之和；</p><p>　　----第j層的層間側移。</p><p>　　第一層的層間側移值求出以后，就可以計算各樓板標高處的側移值的頂點側移值，各層樓板標高處的側移值是該層以下各層層間側移之和。頂點側移是所有各層層間側移之和。</p><p

90、>　　框架在風荷載作用下側移的計算見表5.3</p><p>　　表5.3 風荷載作用下框架的側移計算</p><p>　　側移驗算： 層間側移最大值 1/3357<1/550 （滿足） </p><p>　　6 荷載作用下框架內力分析</p><p>　　考慮如下幾種單獨受荷情況：</p>

91、<p><b>　　恒載作用；</b></p><p>　　活荷載作用于A~~B軸跨間；</p><p>　　活荷載作用于B~~C軸跨間；</p><p>　　活荷載作用于C~~D軸跨間；</p><p>　　風荷載作用（從左向右，或從右向左）。</p><p>　　前4種情況，在豎

92、向荷載作用下，采用迭代法計算。第5種情況，在水平荷載作用下，采用D值法計算。</p><p>　　6.1恒荷載標準值作用下的內力計算</p><p>　　由前述的剛度比可根據(jù)下式求得節(jié)點各桿端的彎矩分配系數(shù)</p><p>　　均布恒載和集中荷載偏心引起的固端彎矩構成節(jié)點不平衡彎矩：</p><p>　　根據(jù)公式計算的梁固端彎矩如圖6.1所示

93、。</p><p>　　將固端彎矩及節(jié)點不平衡彎矩填入圖6.1中節(jié)點的方框后，即可進行迭代計算，直至桿端彎矩趨于穩(wěn)定，最后按下式求得桿端彎矩，如圖6.2所示。</p><p>　　式中 ——桿端最后彎矩；</p><p>　　——各桿端固端彎矩；</p><p>　　——迭代所得的桿端近端轉角彎矩；</p><p&g

94、t;　　——迭代所得的桿端遠端轉角彎矩。</p><p>　　圖6.1 恒荷載作用下的迭代計算</p><p>　　圖6.2 恒荷載作用下最后桿端彎矩</p><p>　　以上計算中，當已知框架M圖求V圖以及已知V圖求N圖時，可采用結構力學取脫離體的方法。如下圖6.2.1</p><p>　　圖6.2.1 V及N的計算簡圖</p&

95、gt;<p>　　其剪力： Vlk=Volk-(Mijk+Mjik)/l0</p><p>　　Vrk=Vork-(Mijk+Mjik)/l0</p><p>　　已知某節(jié)點上柱傳來的軸力NU和左、右傳來的剪力Vl，Vr時其下柱的軸力</p><p>　　NL=NU-Vl+Vr</p><p>　　式中 NU，Vl以壓力

96、為正，拉力為負。</p><p>　　恒荷載標準值作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖如圖6.3 6.4 6.5 所示。</p><p>　　圖6.3 恒荷載作用下的M圖 （單位KN·M）</p><p>　　圖 6.4 恒荷載作用下的 V（單位KN）</p><p>　　圖6.5 恒荷載作用下的N圖（單位KN）</p

97、><p>　　6.2活載標準值作用下的內力計算</p><p>　　活荷載作用下的彎矩、剪力、軸力計算方法和恒載的相同：</p><p>　　活載作用在AB間、BC間、CD間時分別計算以后，組合如圖6.6，圖6.7，圖6.8</p><p>　　圖6.6 活荷載作用下的M圖（單位KN·M）</p><p>　　

98、圖 6.7 活荷載作用下的 V圖（單位KN）</p><p>　　圖 6.8 活荷載作用下的 N圖（單位KN）</p><p>　　6.3風荷載標準值作用下的內力計算</p><p>　　框架在風荷載（從左往右吹）下的內力用D值法進行計算。步驟為：</p><p>　　求各柱反彎點處的剪力值；</p><p>

99、<b>　　求各柱反彎點高度；</b></p><p>　　求各柱桿端彎矩及梁端彎矩；</p><p>　　求各柱的軸力和梁剪力。</p><p>　　第i層第m柱所分配的剪力為：</p><p><b>　　。</b></p><p>　　框架柱反彎點位置，，計算結果如表6

100、.1~~~表6.4所示。</p><p>　　表6.1 A軸框架柱反彎點位置</p><p>　　表6.2 B軸框架柱反彎點位置</p><p>　　表6.3 C軸框架柱反彎點位置</p><p>　　表6.4 D軸框架柱反彎點位置</p><p>　　框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩按下面的公式計算，計算過程如

101、表6.5~~表6.8所示</p><p>　　表6.5 風荷載作用下A軸框架剪力和梁柱端彎矩的計算</p><p>　　表6.6 風荷載作用下B軸框架剪力和梁柱端彎矩的計算</p><p>　　表6.7 風荷載作用下C軸框架剪力和梁柱端彎矩的計算</p><p>　　表6.8 風荷載作用下D軸框架剪力和梁柱端彎矩的計算</p&

102、gt;<p>　　框架柱軸力與梁端剪力的計算結果見表6.9</p><p>　　表6.9 風荷載作用下框架柱軸力與梁端剪力</p><p><b>　　7 內力組合</b></p><p>　　各種情況的內力求得后，根據(jù)最不利又是可能的原則進行內力組合。分別考慮恒荷載和活荷載由可變荷載效應控制的組合和由永久荷載效應控制的組合

103、，并比較兩種組合的內力，取最不利者。進行內力組合前先計算各控件截面處（支座邊緣處）的內力值。</p><p>　　根據(jù)公式 M邊=M-V·b/2</p><p>　　V邊=V-q·b/2</p><p>　　式中 M邊----支座邊緣截面的彎矩標準值；</p><p>　　V邊----支座邊緣截面

104、的剪力標準值；</p><p>　　M----梁柱中線交點處的彎矩標準值；</p><p>　　V----與M相應的梁柱中線交點處的剪力標準值；</p><p>　　q----梁單位長度的均布荷載標準值；</p><p>　　b----梁端支座寬度（柱截面高度）。</p><p>　　各內力組合見表7.1~~表7.8。

105、</p><p>　　表7.1 用于承載力計算的框架梁由可變荷載效應控制的基本組合表（梁AB）</p><p>　　注：1.活載②、③、④分別為活載作用在AB跨、BC跨、CD跨；</p><p>　　2.恒載①為1.2MGK和1.2VGK；</p><p>　　3.活載②、③、④和左風⑤、右風⑥為1.4MQK和1.4VQK；</p&

106、gt;<p>　　4.以上各值均為支座的M和V；</p><p>　　5.表中彎矩單位KN·M，剪力單位KN。</p><p>　　表7.2 用于承載力計算的框架梁由永久荷載效應控制的基本組合表（梁AB）</p><p>　　注： 1.恒載①為1.35MGK和1.35VGK；</p><p>　　2.活載②、③、④分

107、別為1.4×0.7MQK和1.4×0.7VQK；3.以上各值均為支座的M和V； 4.表中彎矩單位KN·M，剪力單位KN。</p><p>　　表7.3 用于承載力計算的框架梁由可變荷載效應控制的基本組合表（梁BC）</p><p>　　注：1.活載②、③、④分別為活載作用在AB跨、BC跨、CD跨；</p><p>　　2.恒載①為1

108、.2MGK和1.2VGK；</p><p>　　3.活載②、③、④和左風⑤、右風⑥為1.4MQK和1.4VQK；</p><p>　　4.以上各值均為支座的M和V；</p><p>　　5.表中彎矩單位KN·M，剪力單位KN。</p><p>　　表7.4 用于承載力計算的框架梁由永久荷載效應控制的基本組合表（梁BC）</p

109、><p>　　注： 1.恒載①為1.35MGK和1.35VGK；</p><p>　　2.活載②、③、④分別為1.4×0.7MQK和1.4×0.7VQK；</p><p>　　3.以上各值均為支座的M和V； 4.表中彎矩單位KN·M，剪力單位KN。</p><p>　　表7.5 用于承載力計算的框架柱由可變荷載效應

110、控制的基本組合表（B軸柱）</p><p>　　注：1.活載②、③、④分別為活載作用在AB跨、BC跨、CD跨；</p><p>　　2.恒載①為1.2MGK和1.2VGK及1.2NGK</p><p>　　3.活載②、③、④和左風⑤、右風⑥為1.4MQK和1.4VQK，1.4NQK；</p><p>　　4.表中彎矩單位KN·M，剪

111、力單位KN。</p><p>　　7.6 用于承載力計算的框架柱由永久荷載效應控制的基本組合表（B軸柱）</p><p>　　注：1.恒載①為1.35MGK和1.35VGK及1.35NGK</p><p>　　2.活載②、③、④和左風⑤、右風⑥為1.4×0.7MQK和1.4×0.7VQK，1.4×0.7NQK；</p>

112、<p>　　3.表中彎矩單位KN·M，剪力單位KN。</p><p>　　表7.7 用于正常使用極限狀態(tài)驗算的框架梁基本組合表（梁AB）</p><p>　　注：表中彎矩單位為KN·M</p><p>　　表7.8 用于正常使用極限狀態(tài)驗算的框架梁基本組合表（梁BC）</p><p>　　注：表中彎矩單位為K

113、N·M</p><p>　　8 粱柱截面設計與配筋計算</p><p><b>　　框架橫梁配筋</b></p><p>　　根據(jù)橫梁控制截面內力設計值，利用受彎構件正截面承載力和斜截面承載力計算公式，算出所需縱筋及箍筋并進行配筋。</p><p>　　C30混凝土：fc ＝14.3N/mm2，ft＝1.43

114、N/mm2，ftk=2.01N/mm2</p><p>　　鋼筋強度：HPB235：fy＝210N/mm2，fyk=235N/mm2 </p><p>　　HRB400: fy＝360N/mm2，fyk=400N/mm2</p><p>　　查﹤混凝土結構﹥表5－1，查得ξb＝0.518 αsmDx ＝0.384</p><p>　　8.1

115、框架柱截面設計</p><p>　　8.1.1 軸壓比驗算</p><p>　　底層柱 Nmax=3678.94KN</p><p><b>　　軸壓比 </b></p><p>　　則B柱的軸壓比滿足要求。</p><p>　　8.1.2 截面尺寸復核</p><p>

116、;　　取h0=500mm-35mm=465mm,Vmax=47.64KN,</p><p>　　因為hw/b=465mm/500mm=0.93<4</p><p>　　8.1.3正截面受彎承載力計算</p><p>　　柱同一截面分別承受正反向彎矩，采用對稱配筋。</p><p>　　1層 從柱的內力組合表可見，N>Nb,為小偏

117、壓，選用M大、N大的組合、最不利為：</p><p>　　在彎矩中沒有由水平荷載產(chǎn)生的彎矩，柱計算長度 L0=1.0H=4.7m </p><p>　　按照構造配筋，由于縱向受力鋼筋采用HRB400，最小總配筋率min=0.5%</p><p>　　As,min=A’s,min=0.5%×5002mm2/2=625mm2</p><p&

118、gt;　　每側實配220（AS=A‘S=628mm2）。</p><p>　　彎矩中風荷載作用產(chǎn)生的彎矩>75%Mmax，柱的計算長度L0取下列二式中的較小值：</p><p><b>　　在這里，</b></p><p>　　按構造配筋，由于縱向受力鋼筋采用HRB400，最小總配筋率min=0.5%</p><p&g

119、t;　　As,min=A’s,min=0.5%×5002mm2/2=625mm2</p><p>　　每側實配220（AS=A‘S=628mm2）。</p><p>　　4層 最不利組合為</p><p>　　彎矩中風荷載作用產(chǎn)生的彎矩>75%Mmax，柱的計算長度L0取下列二式中的較小值：</p><p><b>

120、;　　在這里，</b></p><p>　　按構造配筋，由于縱向受力鋼筋采用HRB400，最小總配筋率min=0.5%</p><p>　　As,min=A’s,min=0.5%×5002mm2/2=625mm2</p><p>　　每側實配220（AS=A‘S=628mm2）。</p><p>　　8.1.4垂直于彎矩

121、作用平面的受壓承載力驗算</p><p>　　1層 Nmax=3678.94KN</p><p>　　8.1.5斜截面受剪承載力計算</p><p><b>　　B軸柱</b></p><p>　　8.1.6裂縫寬度驗算</p><p><b>　　B軸柱</b></

122、p><p>　　1層 e0/h0=20.72mm/465mm=0.045<0.55，可不驗算裂縫寬度，</p><p>　　4層 e0/h0=29.30mm/465mm=0.063<0.55, 可不驗算裂縫寬度。</p><p>　　8．2框架梁截面設計</p><p>　　8.2.1正截面受彎承載力計算</p><

123、;p>　　梁AB（300mm×600mm）</p><p>　　1層 跨中截面 M=80.50KN·m</p><p>　　下部實配316（AS=603mm2）。</p><p>　　上部按構造要求配筋。</p><p>　　梁AB和梁BC各截面的正截面受彎承載力配筋計算見表8.1</p><p

124、>　　表8.1 框架梁正截面配筋計算</p><p>　　8.2.2斜截面受剪承載力計算</p><p><b>　　梁AB（1層）</b></p><p>　　Vb=148.42kN</p><p>　　按構造要求配筋，取雙肢箍28@350。</p><p>　　梁AB和梁BC各截面的斜

125、截面受剪承載力配筋計算見表8.2</p><p>　　表8.2 框架梁斜截面配筋計算</p><p>　　8.2.3裂縫寬度驗算</p><p><b>　　梁AB（1層）</b></p><p>　　取MK=148.42計算</p><p>　　框架梁的裂縫驗算見表8.3</p>

126、<p>　　表8.3 框架梁的裂縫寬度驗算</p><p><b>　　9 建筑經(jīng)濟分析</b></p><p>　　建筑業(yè)作為工業(yè)產(chǎn)業(yè)中的一個主要產(chǎn)業(yè)，隨著社會的發(fā)展也不斷的發(fā)展，當今社會，作為一名土木工程技術人員，在進行建筑設計時，不但要滿足建筑的使用要求，還要盡量使建筑美觀適用，把安全、經(jīng)濟、使用、美觀的八字方針貫徹好，做出更多更好的建筑。<

127、;/p><p>　　進行建筑設計時，要在保證建筑的使用要求的前提下，要盡量使建筑美觀并且經(jīng)濟，現(xiàn)在還要注意建筑的環(huán)保，提倡綠色建筑。安全與經(jīng)濟并不是互相矛盾的，我們在設計的過程中要首先明確一個設計概念，那就是在安全的前提下盡量作到經(jīng)濟美觀。</p><p>　　計劃的具體化，是工程建設前期的重要環(huán)節(jié)。設計質量的優(yōu)劣直接影響到建設費用的大小和長短，決定項目建成以后長期的使用價值和經(jīng)濟評價，先用最

128、佳的設計方案。排除方案設計中的盲目性，可以為社會節(jié)約大量的人力、物力、財力。</p><p>　　這次畢業(yè)設計我所做的題目是新苑住宅樓，，占地面積1620平方米，建筑面積5904平方米。建筑主體為9層，總高度為33.4米，室內外高度差為0.6米，女兒墻高1.0米。建筑總長度 41米，總寬度為16米。建筑立面規(guī)整，采用白色涂料裝飾外墻，女兒墻為鋼筋混凝土，除正門為玻璃門外，其余均采用實木門，窗為落地窗。</p