某高校教學(xué)樓計(jì)算書(shū)畢業(yè)設(shè)計(jì)_說(shuō)明

1、. . . . 華中科技大學(xué)土木工程2001級(jí)畢業(yè)設(shè)計(jì)某高校教學(xué)樓計(jì) 算 書(shū)（下冊(cè)）設(shè)計(jì)： 指導(dǎo)教師 華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院180 / 524 第軸橫向框架力組合與配筋計(jì)算864.1 力組合錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。4.2 截面設(shè)計(jì)915 部分板設(shè)計(jì)1535.1 七層板設(shè)計(jì)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。5.2 底層板設(shè)計(jì)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。6 1號(hào)樓梯設(shè)計(jì)1606.1 梯段板設(shè)計(jì)1606.2 平臺(tái)板設(shè)計(jì)1616.3 平臺(tái)梁設(shè)計(jì)1626.4 構(gòu)造措施1647 主樓電算1647.1 PKPM電算錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。7.2 電算、手算結(jié)果比較與分析錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。7.3 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。7.4 BI

2、S隔震設(shè)計(jì)分析錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。8 部分基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1648.1 基礎(chǔ)隔震設(shè)計(jì)錯(cuò)誤！未定義書(shū)簽。8.2 條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1659 全文總結(jié)17610 致17811 參考文獻(xiàn)1795 第軸橫向框架力組合與配筋計(jì)算上一章計(jì)算了第軸橫向框架分別在恒載、活載、風(fēng)載與地震作用下的力，但是，并不能直接利用這些力來(lái)進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，因?yàn)?，結(jié)構(gòu)在實(shí)際工作狀態(tài)下可同時(shí)受幾種不同的荷載的作用，所以應(yīng)該將第四章計(jì)算的單項(xiàng)力按照基于概率論的可靠度設(shè)計(jì)原理加以組合。組合前，應(yīng)將第三章計(jì)算得的單項(xiàng)力加以調(diào)整。5.1 力調(diào)整以上各章節(jié)計(jì)算與調(diào)幅的力均是針對(duì)計(jì)算簡(jiǎn)圖（圖2.2）而言，所求的桿端力也就是柱中與梁點(diǎn)處（如圖4.2中C處）的力

3、。但是，實(shí)際結(jié)構(gòu)并不是如計(jì)算簡(jiǎn)圖那樣無(wú)尺寸的框架，各個(gè)構(gòu)件是有尺寸的，所以，用于設(shè)計(jì)構(gòu)件的力應(yīng)該是梁邊或柱端處（如圖4.2中的，）的力。因此，我們需要將計(jì)算簡(jiǎn)圖上的桿端力調(diào)整為實(shí)際構(gòu)件的端力。針對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)而言，不需對(duì)每一根柱與每一根梁均進(jìn)行力調(diào)整與力組合，在此，我們選取一層、六層與頂層的邊柱中柱各一根；一層、四層與頂層梁，進(jìn)行力調(diào)整和力組合。圖4.2 力調(diào)整截面示意圖1） 調(diào)整方法采用力、力矩平衡的方法將C處的力調(diào)整至梁端、柱端。（1）梁力調(diào)整a、豎向荷載力調(diào)整（以恒載力為例） 節(jié)點(diǎn)2詳圖見(jiàn)圖5.2.1，其左梁受恒載作用下的右端彎矩，剪力。同時(shí)受均布荷載（自重）與梯形分布荷載（板重）作用。取半

4、柱寬梁段為隔離體，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：圖4.3 節(jié)點(diǎn)2左梁右彎矩力調(diào)整示意1對(duì)該隔離體列出平衡方程如下：求解出： （5.1） （5.2）其中，；代入得：，。同理可將該節(jié)點(diǎn)右梁左力調(diào)整，同理可將活載作用下力調(diào)整。b、水平荷載力調(diào)整水平風(fēng)荷載作用下，剪力圖如圖3.31所示，剪力延梁不變，所以不需調(diào)整；彎矩圖如圖3.30所示，延梁呈線性變化，所以可利用線性關(guān)系調(diào)整。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：圖4.4 節(jié)點(diǎn)2左梁右彎矩力調(diào)整示意2對(duì)右側(cè)三角形運(yùn)用相似三角形定理，可得：其中，代入，可解出：同理，可將節(jié)點(diǎn)右梁左端力調(diào)整，可將水平地震作用力調(diào)整。（2）柱力調(diào)整a、豎向荷載力調(diào)整（以恒載為例）恒載作用下柱的剪力圖如圖3.22所

5、示，延柱不變，所以不需調(diào)整；彎矩圖如圖3.20所示，為線性變化，可利用線性關(guān)系調(diào)整。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下。圖4.5 節(jié)點(diǎn)2下柱力調(diào)整示意對(duì)上三角形利用相似三角形定理，可得：其中，代入可得：。同理可將節(jié)點(diǎn)2上柱力調(diào)整，同理可將節(jié)點(diǎn)2受活載力調(diào)整。b、水平荷載力調(diào)整因?yàn)樗胶奢d作用下，柱力形式同豎向荷載作用時(shí)一樣，所以可采用一樣的方法。5.2 力組合1） 力組合 因?yàn)樵诹M合過(guò)程中采用EXCEL表格進(jìn)行，只需要進(jìn)行公式粘貼，而所需要的數(shù)據(jù)可以從前面的計(jì)算表得到。所以，將各層框架梁和B、C、D、F四根柱的各層力進(jìn)行組合。根據(jù)高層規(guī)5.6，本教學(xué)樓第榀橫向框架力組合有以下幾種組合形式：（1）無(wú)地震作用效應(yīng)組合

6、： （5.3）（2）有地震作用效應(yīng)組合 （5.4）以上各個(gè)符號(hào)意義詳見(jiàn)高層規(guī)5.6。由此，具體可分為以下14種力組合形式：（左風(fēng)）（左風(fēng)）（右風(fēng)）（右風(fēng)）（左風(fēng)）（左風(fēng)）（右風(fēng)）（右風(fēng)）（左震）（左震）（右震）（右震）力組合見(jiàn)表見(jiàn)本章附錄。2） 力調(diào)整本節(jié)力調(diào)整針對(duì)與地震作用參與的組合，按照“強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎“的原則將梁端剪力，柱端彎矩，柱端剪力進(jìn)行抗震調(diào)整。調(diào)整原則詳見(jiàn)高規(guī)6.2節(jié)。力調(diào)整結(jié)果附于力組合表中。根據(jù)高規(guī)5.2.3，“截面設(shè)計(jì)時(shí)，框架梁跨中截面正彎矩設(shè)計(jì)值不應(yīng)小于豎向荷載作用下按簡(jiǎn)支梁計(jì)算的跨中彎矩設(shè)計(jì)值”。以下以一層中跨梁為例，驗(yàn)算以上條款。一層中跨梁在恒載作用下以簡(jiǎn)支梁計(jì)算

7、，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3.1.4?？缰姓龔澗貫椋阂粚又锌缌涸诨钶d作用下以簡(jiǎn)支梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3.2.4?？缰姓龔澗貫椋核?，豎向荷載作用下按簡(jiǎn)支梁計(jì)算的跨中彎矩設(shè)計(jì)值為：>-6.2（組合值）所以，一層中跨梁跨中正彎矩設(shè)計(jì)值取6.85。同理，驗(yàn)算各個(gè)梁的跨中正彎矩，見(jiàn)下表：表4.11 跨中設(shè)計(jì)彎矩梁類型簡(jiǎn)支梁跨中彎矩的一半（kN·m）組合跨中彎矩（kN·m）設(shè)計(jì)用跨中彎矩（kN·m）一層邊跨120.681125.478125.478中跨6.850-6.2006.800四層邊跨120.681119.972120.680中跨6.850-4.0976.850七層邊跨11

8、6.721131.656131.656中跨9.323-9.1499.3235.3 截面設(shè)計(jì)5.3.1 設(shè)計(jì)力1） 梁設(shè)計(jì)力的選擇梁利用彎矩與剪力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，具體來(lái)說(shuō)，利用彎矩設(shè)計(jì)縱向鋼筋，利用剪力設(shè)計(jì)箍筋。所以彎矩與剪力不需取同一組工況的力。分別取最大值為設(shè)計(jì)力即可。具體設(shè)計(jì)力的選擇見(jiàn)下文各個(gè)桿件截面設(shè)計(jì)?？蚣芰簭澗卦O(shè)計(jì)值BC跨中CB7 8.59 -83.48 100.29 55.01 -9.17 5 34.99 -108.71 100.09 125.71 -61.12 3 59.32 -133.04 101.91 156.94 -92.35 1 81.67 -151.05 122.02 1

9、77.85 -122.02 CD跨中DC8 5.80 -38.89 30.79 29.46 -30.79 7 25.08 -41.62 25.08 37.83 -14.71 5 34.81 -52.05 34.96 51.88 -34.96 3 49.94 -67.18 50.08 67.01 -50.08 1 61.12 -81.62 61.43 81.24 -61.43 DF跨中FD +Max -Max +Max +Max -Max8 29.24 -77.18 102.89 73.41 -2.34 7 32.34 -99.56 96.51 92.32 -17.41 5 61.12 -125

10、.71 100.09 108.71 -34.99 3 92.35 -156.94 101.91 133.04 -59.32 1 122.02 -177.85 122.02 151.05 -81.67 剪力設(shè)計(jì)值左跨右跨Vmax靜力組合地震組合靜力組合地震組合787.00 79.78 75.92 73.03 87.00 593.23 94.52 90.23 92.20 94.52 3101.56 107.43 98.56 105.12 107.43 1111.06 118.70 106.61 115.27 118.70 832.92 55.68 12.29 34.40 55.68 722.68

11、45.98 27.02 50.41 50.41 538.05 65.29 39.56 65.07 65.29 350.04 83.99 51.56 83.78 83.99 163.94 99.77 63.02 99.30 99.77 877.57 76.19 #REF!82.06 82.06 784.11 79.55 0.00 83.96 84.11 590.23 85.63 #REF!94.52 94.52 398.56 92.89 0.00 107.43 107.43 1106.61 97.75 #REF!118.70 118.70 2） 柱設(shè)計(jì)力的選擇柱利用彎矩與軸力設(shè)計(jì)，兩者是耦合的，

12、不可孤立的選擇，所以，兩者必須來(lái)自于同一種組合。為了不遺漏最不利力，并考慮簡(jiǎn)化計(jì)算，分別計(jì)算地震組合與非地震組合的配筋，最后選取最大值。其中，對(duì)于非地震組合，選Mmax,N與Nmax,M兩種組合，而對(duì)于地震組合則考慮Mmax,N。因?yàn)?，柱端彎矩是要根?jù)梁端彎矩進(jìn)行調(diào)整（即滿足強(qiáng)柱弱梁）而得到的，而實(shí)際梁的配筋是按各種組合的最大彎矩來(lái)進(jìn)行配筋，所以，柱的配筋也應(yīng)按和梁向?qū)?yīng)組合（Mmax）進(jìn)行配筋（這樣，才能真正達(dá)到強(qiáng)柱弱梁的目的）；實(shí)際上，根據(jù)柱節(jié)點(diǎn)彎矩平衡，梁達(dá)到最大彎矩時(shí)，柱也是達(dá)到最大彎矩值，所以，對(duì)于地震組合，只用考慮Mmax,N這組合。很明顯，在進(jìn)行柱的彎矩調(diào)整時(shí)，只需對(duì)地震組合中的

13、Mmax進(jìn)行調(diào)整。剪力用于設(shè)計(jì)箍筋，可以取自不同于彎矩和軸力的工況（取最大值）。具體設(shè)計(jì)力的選擇見(jiàn)下文各個(gè)桿件截面設(shè)計(jì)。5.3.2 梁截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)思路：對(duì)于邊跨梁，首先利用跨中正彎矩設(shè)計(jì)值，以單筋T形截面來(lái)配置梁底縱筋（因?yàn)榭缰辛喉斬?fù)筋一般配置較少，以單筋截面設(shè)計(jì)帶來(lái)的誤差較?。?；然后根據(jù)“跨中梁底縱筋全部錨入支座”的原則確定支座的梁底縱筋，利用支座負(fù)彎矩設(shè)計(jì)值以雙筋矩形截面來(lái)配置梁頂縱筋。縱筋的截?cái)?、錨固以構(gòu)造要求確定。鋼筋采用電渣壓力焊接長(zhǎng)，所以不考慮鋼筋的搭接。然后按高規(guī)有關(guān)要求配置抗剪箍筋，驗(yàn)算梁抗剪承載力；對(duì)于中跨梁，因其跨中正彎矩較小，所以利用支座正彎矩設(shè)計(jì)值，以單筋T形截面來(lái)配置

14、梁底縱筋即可。其余操作同邊跨梁。設(shè)計(jì)參數(shù)：梁砼：C25（）；縱筋：HRB335（）；箍筋：HPB235（）；縱筋保護(hù)層厚：。1） 一層梁截面設(shè)計(jì)（1）邊跨截面設(shè)計(jì)：a、跨中截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，首先確定截面幾何參數(shù)： （5.5）其中：；，不需考慮；所以，屬于第類T形截面。 （滿足）實(shí)配鋼筋： （滿足） （滿足）c、支座處負(fù)筋配置設(shè)計(jì)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為（） （無(wú)法屈服，可認(rèn)為砼不起作用）所以，近似令配筋：支座處最小配筋率為實(shí)配：其中，以上三根鋼筋中，通長(zhǎng)，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）見(jiàn)圖6.2.1； 于梁跨1/3處截?cái)唷?（滿足）驗(yàn)算縱筋間距：（滿足）d、箍筋配置

15、支座剪力根據(jù)高規(guī)6.2.6 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)高規(guī)6.3.2 配置箍筋：加密區(qū)（梁兩端各900mm） 非加密區(qū) （滿足） （5.6a） （滿足） （5.6b） （滿足）（2）中跨梁截面設(shè)計(jì)：a、跨中截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，首先確定截面幾何參數(shù)：其中：；，不需考慮；所以，很明顯，彎矩太小，應(yīng)按最小配筋率配筋：跨中截面實(shí)配正鋼筋：支座截面按構(gòu)造配負(fù)鋼筋： （滿足） 顯然，配筋率既滿足最小配筋率要求，也滿足最大配筋率要求。底部受拉鋼筋通長(zhǎng)布置，支座正筋的一半在梁1/3處截?cái)唷?（滿足）驗(yàn)算縱筋間距：（滿足）c、箍筋配置支座剪力根據(jù)高規(guī)6.2.6 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根

16、據(jù)高規(guī)6.3.2 配置箍筋：加密區(qū)（梁兩端各500mm） 非加密區(qū) （滿足） （滿足） （滿足）2）、一層梁截面設(shè)計(jì)（1）邊跨截面設(shè)計(jì)：a、跨中截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，截面幾何參數(shù)同一層梁邊跨。屬于第類T形截面。 （滿足）實(shí)配鋼筋： （滿足） （滿足）c、支座處負(fù)筋配置設(shè)計(jì)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為（） （無(wú)法屈服）所以，近似令配筋：實(shí)配： （滿足）其中，以上四根鋼筋中，通長(zhǎng)，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）；于梁跨1/3處截?cái)唷?（滿足）驗(yàn)算縱筋間距：（滿足）d、箍筋配置支座剪力據(jù)高規(guī)6.2.6 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)高規(guī)6.3.2 配置箍筋：加密區(qū)（梁兩端各500

17、mm） 非加密區(qū) （滿足） （5.7a） （滿足） （5.7b）所以， （滿足）（2）中跨梁截面設(shè)計(jì)：a、跨中截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)力：；按T形單筋截面設(shè)計(jì)，截面幾何參數(shù)同一層中跨梁跨中截面：屬于第類T形截面。 （滿足）跨中截面實(shí)配正鋼筋：c、支座處負(fù)筋配置設(shè)計(jì)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為（） （無(wú)法屈服）所以，近似令配筋：實(shí)配：其中，以上四根鋼筋中，通長(zhǎng)，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）見(jiàn)圖6.2.7；于梁跨1/3處截?cái)唷?（滿足） （滿足）驗(yàn)算縱筋間距：（滿足）d、箍筋配置支座剪力根據(jù)高規(guī)6.2.6 驗(yàn)算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)高規(guī)6.3.2 配置箍筋：加密區(qū)（梁兩端各500mm） 非加密區(qū) （

18、滿足） （5.8a） （滿足） （5.8b）所以， （滿足）其余層框架梁配筋見(jiàn)框架梁正截面配筋與斜截面配筋計(jì)算表。5.3.3 柱截面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)思路：柱按偏心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)。首先根據(jù)設(shè)計(jì)力判斷是屬于“大偏心受壓柱”還是“小偏心受壓柱”，然后分別采用不同的方法進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)參數(shù)：砼：C25 （）；縱筋：HRB335 （）；箍筋：HPB235 （）；鋼筋保護(hù)層厚： ?，F(xiàn)以第八層F柱的抗震設(shè)計(jì)與非抗震設(shè)計(jì)為例分別進(jìn)行計(jì)算柱配筋。1）八層F柱（500×500）（1）抗震設(shè)計(jì)（） 取1.0。采用對(duì)稱配筋：（大偏心）又 ，所以受壓鋼筋不屈服。實(shí)配： （滿足）因?yàn)橐陨现挥?jì)算了該柱橫向受力時(shí)所需鋼筋，

19、未計(jì)算縱向受力時(shí)所需鋼筋，為了簡(jiǎn)便，取柱縱向受力時(shí)所需鋼筋也為。由此， （滿足）驗(yàn)算縱筋間距： （滿足）（2）箍筋設(shè)計(jì)為了方便起見(jiàn)，所有柱的箍筋均按最大剪力配筋，Vmax=84.94KN。首先按高規(guī)6.4.3配置箍筋： 加密區(qū) 非加密區(qū) （5.9） （5.10）所以，取 （5.11）按構(gòu)造配置即可滿足要求！柱端加密區(qū)采用4肢。驗(yàn)算加密區(qū)箍筋配筋率：，柱端加密區(qū)采用4肢滿足構(gòu)造要求，非加密區(qū)要求，故取為4肢。a、確定加密區(qū)圍一層外柱為底層柱，所以柱頭加密區(qū)圍根據(jù)高規(guī)6.4.6： （5.12）柱底加密區(qū)圍根據(jù)高規(guī)6.4.6： （5.13）b、計(jì)算配箍率查混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算圖表得：c、最小配箍率 （滿足

20、）（3）驗(yàn)算平面外軸心受壓承載力滿足條件！2）一層D柱（500×500）非抗震設(shè)計(jì),兩者中取較小值。， ， 取0.347。采用對(duì)稱配筋：（小偏心）這說(shuō)明砼的受壓就足以抵抗軸力，而不需要鋼筋來(lái)受壓，只需要按構(gòu)造配筋。而對(duì)地震組合而言，利用EXCEL表計(jì)算得到As=799,實(shí)配： （滿足）因?yàn)橐陨现挥?jì)算了該柱橫向受力時(shí)所需鋼筋，未計(jì)算縱向受力時(shí)所需鋼筋，為了簡(jiǎn)便，取柱縱向受力時(shí)所需鋼筋也為。由此， （滿足）為了簡(jiǎn)潔，其余柱的配筋見(jiàn)柱正截面配筋計(jì)算表。6 部分板設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)對(duì)象：因?yàn)檩S線之間的板為單獨(dú)的一個(gè)樓蓋，其大小比較適合計(jì)算，且邊界條件也比較明確，故取二層軸線之間的板為計(jì)算對(duì)象設(shè)計(jì)資料：

21、砼：C25（）； 鋼筋：HPB235（）； 板厚：120mm6.1 荷載計(jì)算恒載： 98ZJ001中樓11 1.16 120厚鋼筋混凝土樓板 頂棚自重 0.15 小計(jì) 4.31活載： 所以，荷載設(shè)計(jì)值：永久荷載控制的組合： （走廊）（教室）可變荷載控制的組合： （走廊）（教室） 由可變荷載控制，設(shè)計(jì)荷載 （走廊）（走廊）采用彈性理論設(shè)計(jì)板，計(jì)算跨度取軸線間距。以下以B23的設(shè)計(jì)為例，計(jì)算力與配筋：6.2 力計(jì)算該板：長(zhǎng)跨（）4650mm；短跨（）4200mm，按雙向板設(shè)計(jì)。計(jì)算方法：板跨中彎矩要考慮活荷載不利布置，按荷載對(duì)稱與反對(duì)稱進(jìn)行計(jì)算并疊加。支座彎矩彎矩可以忽略活荷載不利布置，按滿跨考慮

22、。支座邊界條件作相應(yīng)調(diào)整，對(duì)跨中彎矩，支座在g+q/2時(shí)按四邊固支，在其q/2時(shí)按靠跨按簡(jiǎn)支，不與板相鄰時(shí)按固支。計(jì)算支座彎矩時(shí)，按g+q滿布，各塊板支座均按四邊固支。，按四邊固支查表得 按兩鄰邊簡(jiǎn)支，另兩邊固支查表得6.3 配筋計(jì)算1）方向的板底正筋：設(shè)計(jì)力：3.773。實(shí)配 （滿足）2）方向的板底正筋：設(shè)計(jì)力：3.12。實(shí)配 （滿足）3）方向的板頂負(fù)筋：設(shè)計(jì)力：-8.267。實(shí)配 （滿足）4）方向的板頂負(fù)筋：設(shè)計(jì)力：7.606。實(shí)配 （滿足）同理，其它板配筋見(jiàn)板配筋表；相鄰支座配筋取大值。板彎矩計(jì)算ABCDEFG（m）4.24.24.24.22.22.22.2（m）4.654.654.65

23、4.654.24.24.2n0.900.900.900.900.520.520.52g（kN/m）5.175.175.175.175.175.175.17q（kN/m）2.82.82.82.83.53.53.5（kNm/m）0.02210.02210.02210.02210.03940.03940.0394（kNm/m）0.01650.01650.01650.01650.00450.00450.0045（kNm/m）-0.0588-0.0588-0.0588-0.0588-0.0823-0.0823-0.0823（kNm/m）-0.0541-0.0541-0.0541-0.0541-0.057

24、-0.057-0.057（）（kNm/m）0.02910.03720.03280.04560.02190.09360.0575（）（kNm/m）0.02240.02190.03470.03580.07970.01880.0068m1（kNm/m）3.7733.9713.9254.2471.6702.1741.848m2（kNm/m）3.1213.1493.4433.5341.1270.7320.570-8.267-8.267-8.267-8.267-3.454-3.454-3.454-7.606-7.606-7.606-7.606-2.392-2.392-2.392表5.1 板力計(jì)算B7-20

25、B7-5B7-12B7-13B7-6l014.255 4.255 2.200 2.200 4.550 l026.320 6.320 4.255 4.550 6.320 n1.49 1.49 1.93 2.07 1.39 0.45 0.45 0.27 0.23 0.52 M1u44.62 36.15 7.32 11.61 38.93 M2u13.62 11.03 1.01 1.31 14.53 M1u'0.00 72.30 14.64 0.00 77.86 M1u''89.24 72.30 14.64 23.22 77.86 M2u'0.00 0.00 2.02

26、2.63 0.00 M2u''27.23 22.06 2.02 2.63 29.05 m1u7.06 5.72 1.72 2.55 6.16 m2u3.20 2.59 0.46 0.60 3.19 m1u'0.00 11.44 3.44 0.00 12.32 m1u''14.12 11.44 3.44 5.10 12.32 m2u'0.00 0.00 0.92 1.19 0.00 m2u''6.40 5.19 0.92 1.19 6.39 板截面配筋L01mS實(shí)際S實(shí)際AsA3.7730.03170.032218315027582

27、00252B3.9710.03340.03391921502628200252C3.9250.03300.03351901502658200252D4.2470.03570.03632061502448200252E1.6700.01400.0141801506288200252F2.1740.01830.01841051504818200252G1.8480.01550.0157891505678200252L02mS實(shí)際S實(shí)際AsA3.1210.03240.03291681503008200251.5B3.1490.03270.03321691502978200251.5C3.4430.0

28、3570.03641861502718200251.5D3.5340.03670.03741911502648200251.5E1.1270.01170.0118601508398200251.5F0.7320.00760.00763915012938200251.5G0.5700.00590.00593015016648200251.5支座mS實(shí)際S實(shí)際AsA-L027.6060.07890.08234201501208120419A-L018.2670.06950.07214081501238110457A-B7.6060.06390.06613751501348120419A-C8.26

29、70.06950.07214081501238110457B-E7.6060.06390.06613751501348120419B-D8.2670.06950.07214081501238110457D-C7.6060.06390.06613751501348120419D-F7.6060.06390.06613751501348120419C-L027.6060.06390.06613751501348120419E-F2.3920.02010.02031151504378200252E-L022.3920.02010.020311515043782002527 主樓梯樓梯設(shè)計(jì)本章以教學(xué)樓

30、主樓梯為例進(jìn)行設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)資料：砼：C25（）；鋼筋：板采用HPB235 （）；梁采用HRB335（）層高：4200mm；踏步尺寸：150mm×300mm；樓梯均布活荷載：活載取2.5。7.1 梯段板設(shè)計(jì)取板厚120mm，板傾斜角： ， 。取1m寬板帶計(jì)算。7.1.1 荷載計(jì)算恒載： 瓷地磚面層 0.65×（0.3+0.15）/0.30.98三角形踏步 0.5×0.3×0.15×25/0.31.88 混凝土斜板 0.13×25/0.8943.64 板底抹灰 0.02×17/0.8940.38 小計(jì) 6.88活載： 2.5 總荷

31、載設(shè)計(jì)值：7.1.2 截面設(shè)計(jì)樓梯板水平計(jì)算跨度 彎矩設(shè)計(jì)值： （6.1）板的有效高度： 1） 板底配筋：選配： 實(shí)配872 （滿足）2） 板頂配筋：板頂鋼筋和板底一樣，選配 （滿足）根據(jù)規(guī)，延梯段板橫向需配置構(gòu)造鋼筋：，每級(jí)踏步一根。7.2 平臺(tái)板設(shè)計(jì)初取平臺(tái)板厚100mm，取1m寬板帶計(jì)算。7.2.1 荷載計(jì)算恒載： 瓷地磚地面 0.7 100mm厚混凝土板 0.10×252.5 板底抹灰 0.02×170.34 小計(jì) 3.54 活載： 2.5總荷載設(shè)計(jì)值 7.2.2 截面設(shè)計(jì)平臺(tái)板計(jì)算跨度 彎矩設(shè)計(jì)值：板的有效高度：板底配筋：選配： （滿足）板頂配筋：板頂鋼筋和板底一

32、樣， 選配： （滿足）7.3 平臺(tái)梁設(shè)計(jì)初設(shè)平臺(tái)梁尺寸 7.3.1 荷載計(jì)算恒載： 梁自重 0.25×（0.40.10）×251.88 梁側(cè)粉刷 0.02×（0.400.10）×2×170.204 平臺(tái)板傳力 3.54×2.125×0.53.76 樓梯板傳力 6.88×3.9×0.513.42 小計(jì) 18.78活載（由板上傳來(lái)）： 總荷載設(shè)計(jì)值 7.3.2 截面設(shè)計(jì)平臺(tái)梁計(jì)算跨度：力設(shè)計(jì)值：截面按倒L形受彎計(jì)算：屬于第一類L形截面。選配： （滿足）（滿足）7.4 構(gòu)造措施7.4.1 錨固長(zhǎng)度1） 板： 取

33、270mm；2） 梁： 取730mm。7.4.2 平臺(tái)梁構(gòu)造考慮平臺(tái)梁受扭，按一般梁設(shè)計(jì)配筋完成后，依照梁頂、梁底鋼筋的大值，采用對(duì)稱配筋。且箍筋全長(zhǎng)加密，以保證計(jì)算時(shí)未考慮的扭矩。8 主樓電算9 部分基礎(chǔ)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)任務(wù)：針對(duì)主樓條形基礎(chǔ)進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置；然后具體對(duì)第軸和第軸柱下條形基礎(chǔ)進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)。9.1 條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)9.1.1 條形基礎(chǔ)截面確定1） 基底寬度地基承載力設(shè)計(jì)值 基礎(chǔ)底面寬度取為1200mm，底板翼緣厚度為250mm，基礎(chǔ)梁寬為700mm。圖8.1 基礎(chǔ)截面2） 截面參數(shù)確定形心C的位置：由此：3） 基床反力系數(shù)k利用文科爾地基模型設(shè)計(jì)基礎(chǔ)梁時(shí)，需要用到基床反力系數(shù)k。其物理意義是：

34、“地基土發(fā)生單位壓縮量時(shí)，產(chǎn)生的地基反力值”。一般由地質(zhì)勘測(cè)資料確定。首先計(jì)算沉降量基底中點(diǎn)沉降取其中按,查表為0.15049 故平均沉降 基床反力系數(shù) 柔度指數(shù) ，屬中長(zhǎng)梁。9.1.2 用文科爾地基模型計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)計(jì)荷載1） 計(jì)算軸力分配柱下軸力作用與十字交叉條形基礎(chǔ)的交點(diǎn)區(qū)，需要按“力的協(xié)調(diào)條件與變形協(xié)調(diào)條件”將軸力近似分配給橫向與縱向條形基礎(chǔ)。而對(duì)于剪力與彎矩，則不考慮基礎(chǔ)的聯(lián)續(xù)性，按“各個(gè)方向力由該方向條基承受”的原則確定。根據(jù)工民建專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南，軸力分配公式如下：（1） 邊柱節(jié)點(diǎn)： （8.5） （8.6）（2） 中柱節(jié)點(diǎn) （8.5） （8.8）圖8.2 節(jié)點(diǎn)示意圖因?yàn)榭v向梁和橫向梁

35、得截面尺寸完全一樣，故軸力各分配一半。9.1.3 計(jì)算條形基礎(chǔ)力1） 計(jì)算原理按文科爾地基上梁的方法計(jì)算梁的彎矩與剪力。采用“有限長(zhǎng)梁在文科爾地基上的解答”，以下僅僅對(duì)計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)要說(shuō)明：（1） 按無(wú)限長(zhǎng)梁的解答計(jì)算由于設(shè)計(jì)荷載而在邊界引起的彎矩與剪力；（2） 根據(jù)以上求取的彎矩、剪力計(jì)算梁端邊界條件力；（3） 再按無(wú)限長(zhǎng)梁的解答計(jì)算由于設(shè)計(jì)荷載和梁端邊界條件力共同作用下，x點(diǎn)處的力值。該力即條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)力。2）力計(jì)算以下以第軸柱下條形基礎(chǔ)為例，演示計(jì)算過(guò)程：已知設(shè)計(jì)力如下圖所示：圖8.4 第軸力示意（1） 根據(jù)無(wú)限長(zhǎng)梁解答計(jì)算條形基礎(chǔ)兩端（A，B）由外荷引起的彎矩與剪力，如下表：表中：彎矩單位

36、：kN·m剪力單位：kN 長(zhǎng)度單位：mH1邊界力外荷載距H1點(diǎn)x(m)*xMH1(KN.m)VH1(KN)PB(KN)303.36 2.000 0.234 380.04 116.76 MB(KN.m)-186.49 2.000 0.234 71.78 10.40 PC(KN)893.44 8.325 0.974 -191.14 94.78 MC(KN.m)176.51 8.325 0.974 -18.73 -5.42 PD(KN)928.81 11.025 1.290 -373.50 35.44 MD(KN.m)-176.51 11.025 1.290 6.73 3.52 PE(KN

37、)343.96 17.350 2.030 -129.31 -10.01 ME(KN.m)186.49 17.350 2.030 5.43 -0.65 -2052.02 671.34 H5邊界力外荷載距H2點(diǎn)x(m)*xMH5(KN.m)VH5(KN)PB(KN)303.36 17.350 2.03 -114.05 8.83 MB(KN.m)-186.49 17.350 2.03 5.43 0.65 PC(KN)893.44 11.025 1.290 -359.28 -34.09 MC(KN.m)176.51 11.025 1.290 6.73 -3.52 PD(KN)928.81 8.325

38、0.974 -198.70 -98.54 MD(KN.m)-176.51 8.325 0.974 -18.73 5.42 PE(KN)343.96 2.000 0.234 430.91 -132.39 ME(KN.m)186.49 2.000 0.234 71.78 -10.40 2833.73 811.79 可得基礎(chǔ)設(shè)計(jì)力簡(jiǎn)圖如下：圖8.5 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)力簡(jiǎn)圖（3） 計(jì)算條形基礎(chǔ)力由于力計(jì)算公式是x的函數(shù)，所以只需計(jì)算幾個(gè)控制截面的力即可?？刂平孛嫖恢萌缟蠄D（即各跨的支座截面與跨中截面）：分別對(duì)各個(gè)控制截面處按“文科爾地基上無(wú)限長(zhǎng)梁”的解答計(jì)算力，表8.7 條形基礎(chǔ)力計(jì)算B點(diǎn)力邊界力距 BXAx

39、CxDxMBVBPH1(KN)671.34 2.000 0.1170.2340 0.9533 0.5863 0.7698 841.04 -258.40 MH1(KN.m)-2052.02 2.000 0.1170.2340 0.9533 0.5863 0.7698 -789.82 114.44 PB(KN)303.36 0.000 0.1170.0000 1.0000 1.0000 1.0000 648.21 151.68 MB(KN.m)-186.49 0.000 0.1170.0000 1.0000 1.0000 1.0000 -93.25 10.91 PC(KN)893.44 -6.32

40、5 0.1170.7400 0.6740 0.0306 0.3523 58.42 157.39 MC(KN.m)176.51 -6.325 0.1170.7400 0.6740 0.0306 0.3523 -31.09 -6.96 PD(KN)928.81 -9.025 0.1171.0559 0.4741 -0.1315 0.1713 -260.92 79.55 MD(KN.m)-176.51 -9.025 0.1171.0559 0.4741 -0.1315 0.1713 15.12 4.90 PE(KN)343.96 -15.350 0.1171.7960 0.1247 -0.1988

41、-0.0371 -146.13 -6.37 ME(KN.m)186.49 -15.350 0.1171.7960 0.1247 -0.1988 -0.0371 3.46 -1.36 PH5(KN)811.79 -17.350 0.1172.0300 0.0595 -0.1759 -0.0582 -305.20 -23.63 MH5(KN.m)2833.73 -17.350 0.1172.0300 0.0595 -0.1759 -0.0582 82.47 -9.87 總計(jì)：22.31 212.27 H2點(diǎn)力邊界力距H2XAxCxDxMH2VH2PH1(KN)671.34 5.163 0.1170

42、.6040 0.7603 0.1394 0.4499 200.04 -151.02 MH1(KN.m)-2052.02 5.163 0.1170.6040 0.7603 0.1394 0.4499 -461.60 91.27 PB(KN)303.36 3.163 0.1170.3700 0.8938 0.3942 0.6440 255.52 -97.68 MB(KN.m)-186.49 3.163 0.1170.3700 0.8938 0.3942 0.6440 -60.05 9.75 PC(KN)893.44 -3.163 0.1170.3700 0.8938 0.3942 0.6440 7

43、52.54 287.68 MC(KN.m)176.51 -3.163 0.1170.3700 0.8938 0.3942 0.6440 -56.83 -9.23 PD(KN)928.81 -5.863 0.1170.6859 0.7087 0.0707 0.3897 140.40 180.99 MD(KN.m)-176.51 -5.863 0.1170.6859 0.7087 0.0707 0.3897 34.40 7.32 PE(KN)343.96 -12.188 0.1171.4259 0.2725 -0.2031 0.0347 -149.26 5.97 ME(KN.m)186.49 -12.188 0.1171.4259 0.2725 -0.2031 0.0347 -3.23 -2.97 PH5(KN)811.79 -14.188 0.1171.6599 0.