畢業(yè)設(shè)計計算書--辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計

1、<p><b>　　1前言</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段,是深化、拓寬、綜合教和學(xué)的重要過程,是對大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識的全面總結(jié)。</p><p>　　本組畢業(yè)設(shè)計題目為《廊坊市某培訓(xùn)中心辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計》。在畢設(shè)前期，我溫習(xí)了《結(jié)構(gòu)力學(xué)》、《鋼筋混凝土》、《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計》等知識，并借

2、閱了《抗震規(guī)范》、《混凝土規(guī)范》、《荷載規(guī)范》等規(guī)范。在畢設(shè)中期，我們通過所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識和基本技能進行建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計。在畢設(shè)后期，主要進行設(shè)計手稿的整理，并用電腦繪圖并得到老師的審批和指正，使我圓滿的完成了任務(wù)，在此表示衷心的感謝。</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計的三個月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設(shè)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(guān)內(nèi)容的理解。鞏固了專業(yè)知識、提高

3、了綜合分析、解決問題的能力。在繪圖時熟練掌握了AutoCAD，天正，及PKPM以上所有這些從不同方面達到了畢業(yè)設(shè)計的目的與要求。</p><p>　　框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算工作量很大，在計算過程中以手算為主，輔以一些計算軟件的校正。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請各位老師批評指正。</p><p><b>　　二零一二年四月十日</b></p>

4、<p><b>　　2 建筑設(shè)計總說明</b></p><p>　　2.1 建筑設(shè)計說明：</p><p>　　2.1.1 工程概況</p><p>　　工程名稱：廊坊市某培訓(xùn)中心辦公樓；</p><p>　　工程位置：廊坊市區(qū)；</p><p>　　工程總面積：1851.48㎡；<

5、;/p><p>　　結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆整體框架。</p><p>　　2.1.2 物功能與特點：</p><p>　　該擬建的建筑位于廊坊市內(nèi)，設(shè)計內(nèi)容：此樓為辦公樓，此建筑占地面積 617.16m2 ，總建筑面積為1851.48 m2</p><p><b>　?。?）平面設(shè)計</b></p><p>

6、　　建筑朝向為南北向，平面布置滿足長寬比小于5，采用縱向3.9m、橫向6.2m、2.4m、6.2m的柱距，滿足建筑開間模數(shù)和進深的要求。</p><p><b>　?。?）防火</b></p><p>　　防火等級為二級，安全疏散距離滿足房門至外部出口或封閉樓梯間最大距離小于35m，大房間設(shè)前后兩個門，小房間設(shè)一個門，滿足防火要求；室內(nèi)消火栓設(shè)在走廊兩側(cè),每層兩側(cè)及中

7、間設(shè)3個消火栓，最大間距25m,滿足間距50m的要求。</p><p><b>　　（3）抗震</b></p><p>　　建筑的平立面布置規(guī)則，建筑的質(zhì)量分布和剛度變化均勻，樓層沒有錯層，滿足抗震要求。</p><p><b>　?。?） 屋面</b></p><p>　　屋面形式為平屋頂；平屋頂

8、排水坡度為2%，排水坡度的形式為墊置坡度，排水方式為內(nèi)排水。屋面做法采用《98J1——工程做法》中柔性防水，聚苯乙烯泡沫塑料板保溫層屋面。</p><p>　　2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明</p><p>　　2.2.1 設(shè)計資料 （自然條件）</p><p>　　1、工程地質(zhì)條件：建筑場地類別為Ⅲ類，地震烈度8度.</p><p>　　2、抗震設(shè)

9、防： 8度</p><p>　　3、防火等級： 二級</p><p>　　4、建筑物類型： 乙類</p><p>　　5、主導(dǎo)風(fēng)向：主導(dǎo)風(fēng)向：西南、東北風(fēng)，冬季以北風(fēng)、西北風(fēng)為主，夏季以偏南風(fēng)、東北風(fēng)為主?；撅L(fēng)壓W0= 0.45 KN/m2。</p><p>　　6、基本雪壓： S0= 0.40 KN/m2</p&g

10、t;<p>　　7、凍土深度： －0.67m</p><p>　　8、年降雨量：570.3mm，降水集中在7~8月份；</p><p>　　9、冬季采暖室外計算溫度-9度；</p><p>　　10、樓面活荷： 辦公室：2.0 KN/m2；走道：2.0 KN/m2。</p><p>　　2.2.2 工程做法</p&g

11、t;<p><b>　　（1）屋面做法：</b></p><p>　?、偎酄t渣2%找坡，20厚1:2.5水泥砂漿找平</p><p>　?、诙橙头浪畬由箱佇《故?lt;/p><p>　?、鄹射?00mm厚加氣混凝土保溫層，表面平整掃靜</p><p>　　④鋪油毛氈隔離層一道</p><

12、;p>　?、?0厚C25剛性防水層</p><p><b>　　⑥鋼筋混凝土面板</b></p><p><b>　?、叻鄣祝▏娡苛希?lt;/b></p><p><b>　?。?）樓面做法</b></p><p><b>　　①10厚花崗巖面層</b>

13、</p><p>　?、?0厚1:2.5水泥砂漿找平層</p><p><b>　?、垆摻罨炷翗敲姘?lt;/b></p><p>　　④20厚紙筋灰石灰打底，涂料兩邊</p><p><b>　?。?）衛(wèi)生間樓面</b></p><p><b>　　①10厚防滑地磚&

14、lt;/b></p><p>　　②20厚1:2.5水泥砂漿粘結(jié)層</p><p>　?、鄹叻肿臃浪聿囊粚哟笥诘扔?.2厚</p><p><b>　　④現(xiàn)澆混凝土板</b></p><p>　?、?0厚紙筋灰石灰打底，涂料兩邊</p><p><b>　?。?）墻身做法<

15、/b></p><p><b>　　a內(nèi)墻</b></p><p><b>　　①刷內(nèi)墻涂料</b></p><p><b>　?、?0厚灰石灰砂漿</b></p><p>　?、?00厚MU2.5陶?？招钠鰤K</p><p><b>　

16、?、?0厚灰石灰砂漿</b></p><p>　?、菟?nèi)墻涂料 </p><p><b>　　b外墻</b></p><p><b>　?、俣缂偈瘔γ?lt;/b></p><p>　?、?00厚MU2.5陶?？招钠鰤K</p><p><b&

17、gt;　?、?0厚灰石灰砂漿</b></p><p>　　④刷內(nèi)墻涂料 </p><p><b>　　3結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書</b></p><p>　　3.1 結(jié)構(gòu)平面布置</p><p>　　3.1.1結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計算簡圖的確定構(gòu)平面布置如圖所示。</p><p>

18、　　3.1.2 確定梁柱截面尺寸：</p><p>　　主梁：邊跨(AB,CD)梁: h=(1/8~1/12)l=(1/8~1/12) ×6200=775mm~517mm</p><p>　　取h=600mm,b=(1/3~1/2)l=(1/3~1/2) ×600=200~300，取b=250mm</p><p>　　中跨(BC)梁: h=(

19、1/8~1/12)l=(1/8~1/12) ×2400=300mm~200mm</p><p>　　取h=400mm,b=250mm</p><p>　　連系梁：邊柱（A軸，D軸），中柱（B軸，C軸）上連系梁 ： </p><p>　　h=(1/12~1/15)l=(1/12~1/15) ×3900=325mm~260mm</p>

20、<p>　　取 h=400mm,b>400/4=100 取b=250mm</p><p>　　柱截面：H=4850mm,b=(1/15~1/20) ×4850=306mm~243mm</p><p>　　h=(1/8~1/12) ×4850=606mm~404mm </p><p>　　取b×h=300 mm&#

21、215;450mm</p><p>　　現(xiàn)澆樓板厚100mm，滿足h/l01≥ 1/50</p><p>　　3.1.3 計算簡圖的確定（見圖3.2）</p><p>　　根據(jù)地質(zhì)資料，確定基礎(chǔ)頂面離室外地面為500mm,由此求得底層層高為4.85m。各梁柱構(gòu)件的線剛度經(jīng)計算后列于圖2，其中在求梁截面慣性矩時考慮到現(xiàn)澆樓板的作用，梁取I=2I0（I0為不考慮樓板翼緣

22、作用的梁截面慣性矩）。</p><p><b>　　AB,CD跨梁：</b></p><p><b>　　BC跨梁： </b></p><p><b>　　中部各層柱：</b></p><p><b>　　首層柱： </b></p>

23、<p><b>　　3.2 荷載統(tǒng)計</b></p><p>　　3.2.1 恒載計算</p><p>　　（1） 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　?、偎酄t渣2%找坡，20厚1:2.5水泥砂漿找平 0.4 KN/ m2</p><p>　　②二粘三油防水層上鋪小豆

24、石 0.35KN/ m2</p><p>　　③干鋪100mm厚加氣混凝土保溫層 0.1×6=0.6KN/ m2</p><p>　?、?0厚C25剛性防水層 20×0.04=0.8KN/ m2</p>

25、<p>　?、?00厚鋼筋混凝土面板 0.1×25=2.5 KN/ m2</p><p>　　屋面恒載: 4.65KN/m2</p><p>　　邊跨(AB、CD跨)框架梁自重 0.25×0.6

26、15;25=3.75 KN/ m2 梁側(cè)粉刷 2×（0.6－0.1）×0.02×17=0.34 KN/ m2</p><p>　　中跨框架梁自重 0.25×0.4×25=2.5KN/ m2</p><p>　　梁側(cè)粉刷

27、 2×（0.4－0.1）×0.02×17=0.2 KN/ m2</p><p>　　因此，作用在頂層框架梁上的線荷載為：（圖3.3）</p><p>　　g3AB1= g5CD1=4.09KN/ m</p><p>　　g3BC1= 2.7 KN/ m</p><p>　　g3AB

28、2= g3CD2=4.65×3.9=18.14 KN/ m</p><p>　　g3CD2= 4.65×2.4=11.16KN/ m</p><p>　　（2） 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　100厚花崗巖面層 0.01×28=0.28KN/m2</p>

29、<p>　　20厚1:2.5水泥砂漿找平層 0.02×20=0.4KN/m2</p><p>　　100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.1×25=2.5 KN/ m2</p><p>　　20厚紙筋石灰抹底 0.02×16=0.32

30、KN/ m2</p><p>　　樓面恒載 3.5KN/ m2</p><p>　　邊跨(AB、CD跨)框架梁自重及梁側(cè)粉刷 4.09 KN/ m</p><p>　　邊跨填充墻自重 0.2×（3.6－0

31、.6）×5=3KN/ m</p><p>　　墻面粉刷 （3.6－0.6）×0.02×2×17=2.04 KN/ m</p><p>　　中跨框架梁自重及梁側(cè)粉刷 2.7KN/ m</p><p>　　因此，作用在中間層框架梁上的線荷載為（

32、圖3.4）：</p><p>　　gAB1= gCD1=4.09+5.04=9.13 KN/ m</p><p>　　gBC1=2.7KN/ m</p><p>　　gAB2= gCD2=3.5×3.9=13.65KN/ m</p><p>　　gBC2= 3.5×2.4=8.4KN/ m</p><p

33、>　?。?）屋面框架節(jié)點集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　邊柱連系梁自重 0.25×0.40×3.9×25=9.75KN</p><p>　　粉刷 0.02×(0.4－0.10)×2×3.9×17=0.80KN</p&g

34、t;<p>　　500高女兒墻自重 0.5×3.9×0.2×5=1.95KN</p><p>　　粉刷 0.5×0.02×2×3.6×17=1.22KN</p><p>　　連系梁傳來屋面自重

35、 1/2×3.9×1/2×3.9×4.65=17.68KN</p><p>　　頂層邊節(jié)點集中荷載 G3A= G3D =31.25KN</p><p>　　中柱連系梁自重及粉刷 9.75+0.80=10.55

36、KN</p><p>　　連系梁傳來屋面自重 1/2×（3.9+3.9－2.4）×2.4/2×4.65=15.07KN</p><p>　　1/2×3.9×3.9/2×4.65=17.68KN</p><p>　　頂層中節(jié)點集中荷載 G3B =

37、 G3C =43.48KN</p><p>　?。?） 樓面框架節(jié)點集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　邊柱連系梁自重及粉刷 9.75+0.8= 10.55KN</p><p>　　塑鋼窗自重 2.7×1.8×0.45=

38、2.19KN</p><p>　　窗下墻自重 0.2×1.0×3.6×5=3.6KN</p><p>　　粉刷 0.02×2×1×3.6×17=2.45KN</p>&

39、lt;p>　　窗邊墻自重 0.6×（3.6－1.0－0.4）×0.2×5=1.32KN</p><p>　　粉刷 0.6×（3.6－1.0－0.4）×0.02×2×17=2.24KN </p><p>　　連系梁傳來樓面自重

40、 1/2×3.9×1/2×3.9×4.65=17.68KN </p><p>　　框架柱自重 0.3×0.45×3.6×25=12.15KN</p><p>　　粉刷 〔( 0.3+0.45)×2

41、－3×0.2〕×0.02×3.6×17=1.10 KN</p><p>　　剁假石面 0.08×0.5×3.3×19.8=2.61KN</p><p>　　中間層邊節(jié)點集中荷載 GA=GD=5

42、5.82KN</p><p>　　中間柱連系梁自重及粉刷 9.75+0.73=10.48KN</p><p>　　內(nèi)縱墻自重 3.6×（3.6－0.4）×0.2×5=11.52 KN</p><p>　　粉刷

43、 3.6×3.2×2×0.02×17=7.83KN</p><p>　　扣除門洞重加上門重 －2.4×1.2×（5.24－0.2）=－14.52KN</p><p>　　框架梁傳來屋面自重 1/2×(3.9＋3.9－2.4)×1/2

44、5;2.4×3.5=11.34KN</p><p>　　1/2×3.9×1/2×3.9×3.5=13.31KN</p><p>　　框架柱自重 12.15 KN</p><p>　　粉刷

45、 1.10KN</p><p>　　中間層中節(jié)點集中荷載 GB= GC =53.21 KN</p><p>　　（5） 恒載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖（圖3.5）</p><p>　　3.2.3 樓面活荷載計算</p>&l

46、t;p>　　樓面活荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖4所示。圖中各荷載計算如下：</p><p>　?。?） 屋頂板的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　P3AB= P3CD=1.5×3.9=5.85KN/ m</p><p>　　P3BC=1.5×2.4=3.6 KN/ m</p><p>　　P3A=P3D=1/2

47、5;3.9×1/2×3.9×1.5=5.7KN</p><p>　　P3B=P3C =1/2×（1.5+3.9）×2.4/2×1.5+1/4×3.9×3.9×1.5=10.56KN</p><p>　?。?） 樓面板的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　PAB= PCD=2.0&

48、#215;3.9=7.8KN/ m</p><p>　　PBC=2.5×2.4=6.0 KN/ m</p><p>　　PA=PD = 1/4×3.9×6.2×2=11.16KN</p><p>　　PB=PC =11.16+1/4×3.9×2.4×2.5=17.01KN</p>&

49、lt;p><b>　　3.3 風(fēng)荷載計算</b></p><p>　　3.3.1 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計算</p><p>　　風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計算公式為 ω=βzμsμzω0</p><p>　　因結(jié)構(gòu)高度H=12.05m<30m,可取βz=1.0</p><p>　　μz可查荷載規(guī)范，按地面粗糙程度和建筑物離地

50、面高度確定。地面粗糙程度為B類,μz 取值如表</p><p><b>　　表3.1</b></p><p>　　對于矩形平面μs=1.3；將風(fēng)荷載換算成作用于框架每層節(jié)點上的集中荷載，計算過程如表2所示。表中A為一榀框架各層節(jié)點的受風(fēng)面積，計算結(jié)果如圖3.5所示。</p><p>　　橫向風(fēng)荷載計算 表3.2&l

51、t;/p><p>　　(1) 計算簡圖，見圖3.6。</p><p>　　(2) 柱Kc值 C30, Ec值為3.0×104N/mm2</p><p>　　柱Kc值計算 表3.3</p><p>　　圖3.6：風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)計算簡圖（單位 KN）</p><p&g

52、t;<b>　　(3)梁Kb值 </b></p><p><b>　　2.4m梁：</b></p><p><b>　　6.2m梁：</b></p><p>　　及的值 表3.4</p><p>　　3.4 荷載作用下的框架內(nèi)力分析</p><

53、;p>　　荷載取設(shè)計值，它等于荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以相應(yīng)的荷載分項系數(shù)。</p><p>　　3.4.1 豎向恒載作用下的內(nèi)力計算</p><p>　　豎向恒載作用下的內(nèi)力計算采用力矩二次分配法。</p><p><b>　　(1) 荷載簡化</b></p><p>　　梁上分布荷載由矩形和梯形兩部分組成，在求固端彎矩時

54、，將梯形分布荷載及三角形荷載化作等效均布荷載。</p><p><b>　　頂層：</b></p><p>　　AB,CD跨（α=0.5×3.9/6.2=0.315）</p><p><b>　　BC跨</b></p><p><b>　　1~2層：</b></

55、p><p>　　AB,CD跨（α=0.5×3.9/6.2=0.315）</p><p><b>　　BC跨</b></p><p><b>　　(2)彎矩分配系數(shù)</b></p><p>　　彎矩分配系數(shù) 表3.5</p>&l

56、t;p>　　各節(jié)點桿件分配系數(shù)見下表: </p><p>　　各節(jié)點桿件分配系數(shù) 表3.6</p><p>　　(3) 桿件固端彎矩</p><p>　　固端彎矩計算 表3.7</p><p>　　(4)、桿件固端彎矩分配與傳遞</p>

57、;<p>　　圖3.7 恒載力矩分配與傳遞</p><p>　　傳遞系數(shù)：遠端固定，傳遞系數(shù)為 遠端滑動鉸支，傳遞系數(shù)為－1。</p><p>　　梁端剪力及柱軸力計算</p><p>　　梁端剪力 V=Vq＋Vm</p><p>　　式中：Vq——梁上均布荷載引起的剪力，Vq＝ql；</p>&l

58、t;p>　　Vm——梁端彎矩引起的剪力，Vm＝</p><p>　　柱軸力 N=V+P</p><p>　　式中：V——梁端剪力；</p><p>　　P——節(jié)點集中力及柱自重。</p><p>　　圖3.8 恒載下框架彎矩圖</p><p>　　圖3.9 調(diào)幅后恒載下框架彎矩圖（調(diào)幅系數(shù) 邊跨0.8

59、 中跨1.2）</p><p>　　圖3.10：恒載下梁的剪力圖（KN）</p><p>　　圖3.11：恒載下柱的軸力圖（KN）</p><p>　　3.4.2 豎向活荷載作用下的內(nèi)力計算</p><p><b>　　(1) 荷載簡化</b></p><p>　　(2) 桿件固端彎矩</

60、p><p>　　固端彎矩計算 表3.8</p><p>　　圖3.12 活載彎矩分配圖 （KN/m）</p><p>　　圖3.13：活荷載作用下的彎矩圖（KNm） </p><p>　　圖3.14：活荷調(diào)幅后的彎矩圖（KNm）</p><p>　　圖3.15：活荷載下梁的剪力

61、圖（KN）</p><p>　　圖3.16：活荷載下柱的軸力圖(KN)</p><p>　　3.4.3 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計算</p><p>　　(1) 風(fēng)荷載設(shè)計值×1.4</p><p>　　風(fēng)荷載的計算簡圖見下圖所示,其計算采用D值法,計算過程見下表</p><p><b>　　表3.9&l

62、t;/b></p><p>　　(2) 求反彎點高度: </p><p>　　由本結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載簡圖知其分布接近于均布荷載.故Y0由<<工民建專業(yè)畢業(yè)設(shè)計手冊>>(楊志勇主編,武漢工業(yè)大學(xué)出版

63、社)中的表5-2-4查得.本結(jié)構(gòu)的各層橫梁的線剛度相同.則Y1=Y2=Y3=0.因此柱底至反彎點高度YH=Y0H.計算反彎點高度見下表:9</p><p>　　反彎點高度Y0H 表:3.10</p><p>　　(3) 風(fēng)荷載作用下的框架內(nèi)力計算過程</p><p>　　求的各柱的反彎點高度YH和桿端剪力Vjk后,即可求的各桿端彎矩.再根據(jù)節(jié)點

64、平衡條件求得梁端彎矩.例如3層邊柱:M31=V31×Y31; M32=V31×(H-Y31)</p><p>　　梁端彎矩與其線剛度成正比</p><p><b>　　對于中柱:</b></p><p>　　Mb左=(Mij上+Mi+1j下)Ib左/(Ib左+Ib右)</p><p>　　Mb右=(M

65、ij上+Mi+1j下)Ib右/(Ib左+Ib右)</p><p>　　對于邊柱Mb=Mij上+Mi+1j下</p><p>　　彎矩計算 表:3.11</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的彎矩圖剪力圖.軸力圖如下</p><p>　　圖3.17：風(fēng)荷載下彎矩圖（KNm）</p><p>　　圖3.1

66、8：風(fēng)荷載下柱的軸力和梁的剪力圖</p><p>　　3.4.4 地震作用下荷載計算</p><p>　　本設(shè)計僅考慮水平地震作用即可，并可采用基底剪力法計算水平地震作用力。由于該結(jié)構(gòu)的剛度比較均勻，可取一個計算單元進行計算。</p><p>　　(1) 分層計算重力荷載代表值：</p><p>　　第五層GE5值為整個框架結(jié)構(gòu)第五層上半層以

67、上所有構(gòu)件的重量及活荷載的重量,一到四層類同.</p><p>　　各層重力荷載代表值為：</p><p>　　G3=4.09×6.2×2+2.7×2.4+4.65×3.9×(6.2×2+2.4)+(1.95+1.22)+0.3×0.45×3.6/2×25×4+(0.2×3.6&#

68、215;3.9×5)÷2×2+0.02×2×3.6×3.9×17÷2×2+4×(9.75+0.8)+5.85 ×12.4+3.6×2.4+5.7+5.7+10.56+10.56=443.54KN</p><p>　　G2=4.09×6.2×2+2.7×2.4+3.1

69、4×3.9×(6.2×2+2.4)+0.3×0.45×3.6×25×4+1.1×4+4×(9.75+0.8) +7.8×12.4+6×2.4+11.16+11.6+17.01+17.01=458.24KN </p><p>　　G1=4.09×6.2×2+2.7×2.4+3.

70、14×3.9×(62×2+2.4)+0.3×0.45×(3.6+4.85)/2×25×4+0.3×0.45×(3.6+4.85)/2×0.02×17×2+4×(9.75+0.8)+4×1.1+7.8×12.4+6×2.4+11.16+11.6+17.01+17.01=509.92

71、KN</p><p>　　GE3= G3+0.5 QK=443.54+0.5×(14.8×3.9/2)=457.97KN</p><p>　　GE2= G2+0.5 QK =458.24+0.5×(14.8×3.9/2)=472.67KN </p><p>　　GE1= G1+0.5 QK=509.92+0.5×(1

72、4.8×3.9/2)=518.3KN</p><p><b>　　等效重力荷載 </b></p><p>　　GEq =0.85 GEi =0.85×(518.3+472.67+457.97)=1231.6KN</p><p>　　(2) 自振周期計算</p><p>　　按頂點位移法計算，考慮填充墻

73、對剛度的影響，取基本周期調(diào)整系數(shù)α0=0.6。計算公式為，式中為頂點位移（單位為m），按D值法計算，見下表</p><p>　　橫向框架頂點位移計算 表3.12</p><p>　　(3) 橫向地震作用</p><p>　　地震作用按8度Ⅲ類場地,地震動參數(shù)區(qū)劃的特征周期分組按一組考慮，則Tg=0.45,αmax=0.16,采用

74、底部剪力法計算。由于5 Tg=2.6> T1=0.52>Tg=0.45s,</p><p><b>　　故地震影響系數(shù) </b></p><p>　　計算水平地震作用力為：</p><p>　　FEk =aGEq =0.14×1231.6=173.01KN</p><p>　　由于T1 <1.

75、4Tg =1.4 Tg =1.4×0.45=0.63</p><p>　　所以不考慮頂部附加地震作用</p><p>　　各層地震作用及樓層地震剪力 表3.13</p><p>　　(4)橫向水平地震作用下的框架內(nèi)力計算</p><p>　　荷載的計算簡圖見下圖所示,其計算采用D值法,計算過程見下表

76、 </p><p><b>　　表3.14</b></p><p>　　求反彎點高度: </p><p>　　由本結(jié)構(gòu)的地震作用荷載簡圖知其分布接近于均布荷載.故Y0由&l

77、t;<工民建專業(yè)畢業(yè)設(shè)計手冊>>(楊志勇主編,武漢工業(yè)大學(xué)出版社)中的表5-2-4查得.本結(jié)構(gòu)的各層橫梁的線剛度相同.則Y1=Y2=Y3=0.因此柱底至反彎點高度YH=Y0H.計算反彎點高度見下表:</p><p>　　反彎點高度Y0H 表3.15</p><p>　　求的各柱的反彎點高度YH和桿端剪力Vjk后,即可求的各桿端彎矩.再根據(jù)節(jié)點平衡條件

78、求得梁端彎矩.例如3層邊柱:M31=V31×Y31; M32=V31×(H-Y31)</p><p>　　梁端彎矩與其線剛度成正比</p><p><b>　　對于中柱:</b></p><p>　　Mb左=(Mij上+Mi+1j下)Ib左/(Ib左+Ib右)</p><p>　　Mb右=(Mij上+

79、Mi+1j下)Ib右/(Ib左+Ib右)</p><p>　　對于邊柱Mb=Mij上+Mi+1j下</p><p>　　表3.16 </p><p>　　圖3.19：地震作用下彎矩圖（KNm）</p><p>　　圖3.20：地震作用下柱軸力和梁剪力圖</

80、p><p><b>　　3.5 內(nèi)力組合</b></p><p>　　根據(jù)以上內(nèi)力計算結(jié)果，即可進行各梁柱各控制截面上的內(nèi)力組合，其中梁的控制截面為梁端及跨中。柱每層有兩個控制截面，即柱頂和柱底。</p><p><b>　　。內(nèi)</b></p><p>　　三層橫梁內(nèi)力組合 表

81、3.17</p><p>　　二層橫梁內(nèi)力組合 表3.18</p><p>　　一層橫梁內(nèi)力組合 表3.19</p><p>　　一層柱內(nèi)力組合 表3.20</p><p>　　二層柱內(nèi)力組合 表3.21</p><p>　

82、　三層柱內(nèi)力組合 表3.22</p><p>　　注：1.彎矩單位為KNm，軸力單位為KN</p><p>　　3.6 截面設(shè)計及配筋計算</p><p>　　3.6.1 橫梁配筋 從恒梁內(nèi)力組合表中選取各截面不利內(nèi)力.并轉(zhuǎn)化為支座邊緣控制內(nèi)力.</p><p>　　其中V1=V-(g+q)×b/2,M1=M

83、-V1×b/2.各控制截面內(nèi)力設(shè)計值見下表:</p><p>　?。硨訖M梁控制截面組合內(nèi)力設(shè)計值</p><p>　?。矊訖M梁控制截面組合內(nèi)力設(shè)計值</p><p>　?。睂訖M梁控制截面組合內(nèi)力設(shè)計值</p><p>　　注：1.彎矩單位為KNm，軸力單位為KN</p><p><b>　　梁配筋

84、</b></p><p>　　主梁按連續(xù)梁考慮，按彈性方法進行計算。</p><p><b>　　計算簡圖</b></p><p>　　由于是框架結(jié)構(gòu)，梁的計算跨度就為軸線間的距離，為6.2m和2.4m,等跨</p><p>　　2) 計算縱向受拉鋼筋 </p><p>　　采用矩形截

85、面梁,混凝土保護層厚度取25mm,αs=35mm</p><p>　　AB、CD跨：b×h0=250mm×575mm （h0=h-25）</p><p>　　BC跨：b×h0=250mm×375mm （h0=h-25）</p><p><b>　　材料強度：</b></p>

86、<p>　　混凝土等級： C30，即fc=14.3N/mm2 ft=1.43 N/mm2</p><p><b>　　鋼筋等級：</b></p><p>　　縱向受力鋼筋 HRB335 fy=300 N/mm</p><p>　　箍筋 HPB235 fy=210 N/mm2 </p><p&g

87、t;　　查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》中表6.3可得ξb=0.55</p><p><b>　　梁正截面設(shè)計：</b></p><p>　　s=M/（1×fc×b×h0²） 6-1</p><p>　　ξ=1-(1-2s)1/2 6-2</p><p>　　γ

88、s=[1+(1-2s)1/2 ]/2 6-3</p><p>　　As=M/（γs×fy×h0）</p><p>　　3）梁斜截面受剪承載力計算</p><p><b>　　梁斜截面設(shè)計：</b></p><p>　　V< 6-4</p><p

89、>　　V≤0.7ft b h0 6-5</p><p><b>　　由以上公式計算：</b></p><p>　　1~3層 AB跨：=0.2×1.0×14.3×300×575=493.35KN＞V</p><p>　　BC跨：=0.2×1.0

90、×14.3×300×375=312.75KN＞V</p><p>　　1~3層 AB跨：0.7ft b h0 =0.7×1.0×1.43×300×575=172.67KN＞V</p><p>　　BC跨：0.7ft b h0 =0.7×1.0×1.43×300×375=112.

91、61KN＞V</p><p>　　. 所以斜截面設(shè)計可以根據(jù)構(gòu)造配筋，配筋率 ，滿足最小配筋率0.24</p><p>　　各控制截面設(shè)計配筋見下表</p><p>　　注：1.震調(diào)整系數(shù)γRE，抗彎取0.75，抗剪取0.85</p><p>　　三層梁正截面設(shè)計 表27</p><p>　　

92、二層梁正截面設(shè)計 表28</p><p>　　一層梁正截面設(shè)計 表29</p><p>　　一層梁斜截面設(shè)計 表30</p><p>　　二層梁斜截面設(shè)計 表31</p><p>　　三層梁斜截面設(shè)計 表32</p&g

93、t;<p>　　柱截面配筋 表33</p><p><b>　　柱截面配筋</b></p><p><b>　　柱截面配筋</b></p><p><b>　　柱截面配筋</b></p><p><b>　　柱截面配筋</b

94、></p><p><b>　　邊柱斜截面設(shè)計</b></p><p><b>　　中柱斜截面設(shè)計</b></p><p>　　3.7 雙向板肋梁樓蓋設(shè)計</p><p>　　3.7.1 樓蓋設(shè)計條件</p><p>　　樓板厚取100mm，混凝土強度等級為C20，fc

95、=9.6N/mm²,鋼筋采用Ⅰ級鋼筋，fy=210N/mm²。</p><p>　　樓面均布活載設(shè)計值 1.4x2.0KN/m²=2.8 KN/m²</p><p><b>　　樓面恒載設(shè)計值：</b></p><p>　　100厚花崗巖面層

96、0.01×28=0.28KN/m2</p><p>　　20厚1:2.5水泥砂漿找平層 0.02×20=0.4KN/m2</p><p>　　100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.1×25=2.5 KN/ m2</p><p>　　20厚紙筋石灰抹底

97、 0.02×16=0.32KN/ m2</p><p>　　樓面恒載 3.5KN/ m2</p><p>　　3.7.2 計算各區(qū)格板的彎矩</p><p>　　設(shè)支承梁寬b=250mm,計算跨長lx,ly按圖8.1所示坐標(biāo)采用。&

98、lt;/p><p>　　區(qū)格A lx=3.9m,ly=2.4m,ly/lx=0.615,查表得四邊固定時的彎矩系數(shù)和四邊簡支時的彎矩系數(shù)，如表8.1所示。</p><p>　　表8.1四邊固定時和四邊簡支時的彎矩系數(shù)</p><p>　　取鋼筋混凝土的泊桑比γc=1/6，則可求得A區(qū)格板的跨中及支座彎矩如下：</p><p>　　mx=0.

99、0082x(g+q/2)ly²+0.0251q/2 ly²+1/6 x[0.036(g+q/2 ) ly²+0.0798q/2 ly²]=1.25</p><p>　　my=1.722+0.448x1/6=1.8KN.m</p><p>　　mˊx=(-0.0571)x(3.5+2.8) x 2.4 x 2.4= 2.07 KN.m</p>

100、;<p>　　mˊy=(-0.0785)x(3.5+2.8) x 2.4x2.4=2.85m</p><p>　　區(qū)格B lx=3.9m,ly=6.2,lx/ly=0.63 查表得三邊固定、一邊簡支時的彎矩系數(shù)和四邊固定時的彎矩系數(shù)，如表8.2所示。</p><p>　　表8.2三邊固定、一邊簡支時和四固定時的彎矩系數(shù)</p><p>　　

101、mx=0.0345x(g+q/2)ly²+0.0513q/2 ly²+1/6 x[0.0095(g+q/2 ) ly²+0.0126q/2 ly²] =10.24KN.m</p><p>　　my=2.413+9.04392x1/6=3.92KN.m</p><p>　　mˊx=(-0.1124)x(3.5+2.8)x6.2 x6.2=27.22

102、 KN.m</p><p>　　mˊy=(-0.0571)x(3.5+2.8)x6.2 x6.2=-13.82KN.m</p><p>　　3.7.3 截面設(shè)計</p><p>　　短邊方向跨中截面的ho=100-20=80mm，長邊方向跨中截面的ho=100-30=70mm，支座截面的ho=80mm。</p><p>　　考慮到周邊支承梁對

103、板的有利作用，彎矩應(yīng)進行折減，A區(qū)格板四邊與梁整體連結(jié)，跨中彎矩乘折減系數(shù)0.8，區(qū)格B的跨中截面及樓板邊緣方向的計算跨長與垂直樓板邊緣方向的跨長比Lb/L=6.2/3.9=1.59>1.5，故其折減系數(shù)為0.9。</p><p>　　受拉鋼筋截面As的計算，為簡便起見，近似取內(nèi)力臂系數(shù)γs=0.9</p><p>　　As=M÷(0.9fyho)=M÷189ho

104、</p><p>　　截面配筋計算見表8.3</p><p>　　表8.3 截面配筋計算</p><p><b>　　3.8 樓梯設(shè)計</b></p><p>　　3.8.1 樓梯斜板設(shè)計</p><p>　　采用現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)</p><p>　　混凝土采用

105、C20，板梁的縱向受力采用HPB235，HRB335</p><p>　　梯段板的厚度計算: h=（1/30-1/25）lo=(1/30-1/25)×3600=120-144,取 h=120mm。</p><p><b>　　圖23樓梯平面圖</b></p><p>　　(1)荷載計算(取1米板帶計算)</p><

106、;p>　　樓梯斜板的傾斜角 α=tg-150/300=0.5 cosa=0.894</p><p><b>　　恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</b></p><p>　　水磨石面層: （0.3+0.154）×0.65/0.3=0.98 kN/m</p><p>　　混凝土踏步：

107、 0.3×0.15/2×25/0.3=1.88 kN/m</p><p>　　混凝土斜板： 0.12×25×1.0/0.894=3.36 kN/m</p><p>　　板底抹灰： 0.02×17/0.894=0.38 kN/m</p>&l

108、t;p><b>　　6.6 kN/m</b></p><p>　　活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 3.5kN/m</p><p>　　荷載設(shè)計值： P=1.2×6.6+1.4×3.5=12.82 kN/m</p><p>&l

109、t;b>　　(2)截面設(shè)計</b></p><p>　　斜板的水平計算跨度lo=3.3m，彎矩設(shè)計值</p><p>　　M=1/10Pln²=0.1×12.82×3.3㎡=13.96KN?m ho=120-20=100mm。</p><p>　　αs=M/afcbho²=13.96×106/1

110、.0×9.6×1000×100²=0.145</p><p>　　γs=[1+(1-2s)1/2 ]/2=0.921</p><p>　　As=M/γs fyho=13.96/（0.921×210×100）=722mm2</p><p>　　選配Φ10@100, 每個踏步布置1根Φ8</p>

111、<p>　　3.8.2 平臺設(shè)計</p><p>　　平臺板厚取為70mm,取1m寬的板帶計算。</p><p><b>　　(1) 荷載設(shè)計</b></p><p>　　恒載標(biāo)準(zhǔn)值： </p><p>　　水磨石面層:

112、 0.65 kN/m</p><p>　　混凝土板： 0.07×25=1.75 kN/m</p><p>　　板底抹灰： 0.02×17=0.34 kN/m</p><p>&l

113、t;b>　　2.74 kN/m</b></p><p>　　活荷載設(shè)計值: 3.5KN·m</p><p>　　總核載設(shè)計值 P=1.2×2.74+1.4×3.5=8.19 KN·m</p><p>

114、;<b>　　(2) 截面設(shè)計</b></p><p>　　平臺板的計算跨度:lo=2.40-0.2/2+0.12/2=2.36m ; h0 =70-20=50mm </p><p>　　彎矩設(shè)計值：M=1/10Pln²=1/10×8.19×2.362=4.56KN?m, </p><p>　　αs=M/afc

115、bho²=4.56×106/1.0×9.6×1000×50²=0.19</p><p>　　γs=[1+(1-2s)1/2 ]/2=0.894</p><p>　　As=M/γs fyho=4.56×106/（0.894×210×50）=485.78mm2</p><p>　　

116、選配Φ8@100 As= 503 mm2 分布筋 Φ6@200 </p><p>　　3.8.3 平臺梁設(shè)計</p><p>　　平臺梁的截面尺寸取為200×300mm</p><p><b>　　(1) 荷載計算</b></p><p><b>　　恒載標(biāo)準(zhǔn)值： &

117、lt;/b></p><p>　　斜板傳來 6.6×3.3/2=10.89KN·m： </p><p>　　平臺板傳來： 2.74×2.4/2=3.29KN/m</p><p>　　梁自重: 0.2×(0.30-0.07)×25=1.15 KN/m</p&

118、gt;<p>　　梁側(cè)抹灰： 17×0.02(0.3-0.07)×2 =0.16KN/m：</p><p>　　15.49KN/m </p><p>　　活載標(biāo)準(zhǔn)值 3.5×（3.3/2+2.4/2）=9.98 KN/m</p><p>　　總核載設(shè)計值 P=1.2&

119、#215;15.49+1.4×9.98=32.56 KN/m </p><p><b>　　(2) 截面設(shè)計</b></p><p><b>　　平臺梁的計算跨度</b></p><p>　　lo=1.05ln=1.05×(3.9-

120、0.2)=3.89m：</p><p>　　彎矩設(shè)計值： </p><p>　　M=1/8Plo²=0.125×32.56×3.89㎡=61.59 KN?m</p><p>　　剪力設(shè)計值： </p><p>　　Vmax=1/2Pln=1/2×32.56×3.7=60.24K

121、N</p><p><b>　　截面按倒L形計算：</b></p><p>　　b’f =b+5h’f =200+5×70=550mm,梁的有效高度h0=300-35=265mm</p><p>　　αs=M/afcbho²=61.59×106/1.0×9.6×1000×265

122、8;=0.14</p><p>　　γs=[1+(1-2s)1/2 ]/2=0.92</p><p>　　As= M/γs fyho==61.59/(0.92×300×265)=842.1mm2</p><p>　　選配4Φ18 As=1017mm2</p><p>　　箍筋選用雙肢箍ф6 @200</p>

123、<p>　　Vcs=0.7ftbh0-1.25fyv h0Asv/s=0.7×1.1×200×265+1.25×210×56.6/200×265=60.5KN>60.24KN 滿足要求</p><p><b>　　配筋見樓梯結(jié)構(gòu)圖</b></p><p><b>　　3.9 基

124、礎(chǔ)設(shè)計</b></p><p>　　3.9.1 由柱傳至基頂?shù)暮奢d</p><p>　　(1)選出最不利內(nèi)力： </p><p>　　， </p><p>　　(2) 由基礎(chǔ)梁傳至基礎(chǔ)頂面的荷載： </p><p><b>　　基礎(chǔ)梁重： </b></p>

125、<p>　　(3) 作用于基底的總彎矩和軸向力設(shè)計值為（假定基礎(chǔ)高度為：H=1100mm） </p><p>　　3.9.2 基礎(chǔ)尺寸的確定：</p><p><b>　　確定b和t： </b></p><p><b>　　取進行驗算</b></p><p>　　該建筑可不作地基變形的

126、二級建筑物，不作地基變形驗算。</p><p>　　3.9.3 確定基礎(chǔ)高度</p><p><b>　　(1) 沖切驗算</b></p><p>　　由于上階底面落在柱邊沖切破壞錐面之內(nèi)，故僅在變階處作沖切驗算。</p><p>　　(2) 基礎(chǔ)抗沖驗算</p><p>　　如圖所示，由于基礎(chǔ)寬

127、度b=3m，</p><p><b>　　故，</b></p><p><b>　　故沖切破壞荷載：</b></p><p>　　變階處抗沖切=.94KN</p><p>　　3.9.4 基礎(chǔ)配筋驗算</p><p>　　(1) 沿長方面的配筋計算</p>&l

128、t;p><b>　　相應(yīng)于柱邊凈反力</b></p><p><b>　　相應(yīng)于變階的凈反力</b></p><p><b>　　則</b></p><p>　　(2) 沿短方向的配筋計算</p><p><b>　　基礎(chǔ)配筋見圖22</b><

129、/p><p><b>　　圖22基礎(chǔ)配筋圖</b></p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　畢業(yè)設(shè)計是考驗一個學(xué)生在大學(xué)四年所學(xué)的知識。在做畢業(yè)設(shè)計時能把以前所學(xué)的知識系統(tǒng)地聯(lián)系起來，以前零碎地，，不太注意的知識點多會加深記憶。所以畢業(yè)設(shè)計是對一個學(xué)生來所是很重要的，要提高重視。在老師的指導(dǎo)和同學(xué)的幫助下

130、，我基本完成了這次的設(shè)計課題——海南某中學(xué)學(xué)生公寓樓設(shè)計</p><p>　　此課題設(shè)計歷時約兩個月，在這兩個月中，我能根據(jù)設(shè)計進度的安排，緊密地和本組同學(xué)合作，按時按量的完成自己的設(shè)計任務(wù)。在畢設(shè)中期，我們通過所學(xué)的基本理論、專業(yè)知識識和基本技能進行建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計。</p><p>　　在本次畢業(yè)設(shè)計中，我深深的感覺到了基礎(chǔ)知識的重要性。在以前學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)抗震等

131、專業(yè)課時，老是覺得所學(xué)的東西跟實踐相差的太遠，甚至覺得沒什么用，這可能跟當(dāng)時特別想學(xué)什么就馬上能用有關(guān)。這種急功近利的思想使自己對一些專業(yè)課的學(xué)習(xí)有所放松，在畢業(yè)設(shè)計的過程中，我感覺到那些基礎(chǔ)知識是相當(dāng)重要的。在以后的學(xué)習(xí)生活中切不可急于求成而忽略了基礎(chǔ)的夯實，對一門系統(tǒng)的科學(xué)，應(yīng)該扎實的學(xué)習(xí)它的每一部分知識，充分利用各種實踐環(huán)節(jié)，切實做到理論聯(lián)系實踐，學(xué)以致用。</p><p>　　大學(xué)畢業(yè)后，很多同學(xué)都將開始

132、他們?nèi)松械牡谝环菡焦ぷ?，這充滿了激情與挑戰(zhàn)，自己挺向往他們的，畢業(yè)了有一個新的環(huán)境，新的開始，新的里程。而我還要在自己的母校繼續(xù)研究生的學(xué)習(xí)和生活，雖然周邊的環(huán)境沒有變化，但有的時候，想想也覺得有一點憂傷，因為少了一點點新奇，多了一點點乏味，但是不管怎樣，還是很希望自己能夠在以后的學(xué)習(xí)、生活中，每天多一點色彩，規(guī)劃好未來之路，正確地樹立前進的目標(biāo)，讓生活目標(biāo)而不是在沉重的氛圍中度過，要有一個健全平和的心態(tài)，因為它是始終貫穿成功之路的