洛陽市好客旅館及地下娛樂城建筑結構設計本科學位論文

河南科技大學畢業(yè)設計洛陽市好客旅館及地下娛樂城建筑結構設計畢業(yè)設計摘要本畢業(yè)設計題目為“洛陽市好客旅館及地下娛樂城建筑結構設計”。設計的內容包括建筑設計、結構設計兩部分。建筑設計是在總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)設計任務書的要求，確定設計方案，畫出建筑施工圖。結構設計是在建筑物初步設計的基礎上確定結構方案；繪制結構施工圖。其中結構設計只選取了賓館的左半部分進行設計，目的是熟悉設計過程。該設計采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結構，建筑層數(shù)主體為六層，主體高度為21.45m，總建筑面積7407.46㎡。根據(jù)設計要求，設防烈度為7度，抗震等級為三級，設計中考慮抗震設計。根據(jù)任務書先確定出柱網(wǎng)布置圖，本方案主體結構為縱橫向承重框架。先估算構件的截面尺寸，然后選取一榀具有代表性的框架進行計算，計算內容包括框架梁柱截面尺寸的選取及線剛度的計算；恒載、活載、地震作用下梁柱內力計算；框架內力組合；框架梁柱板配筋計算；樓梯配筋計算及樁基礎配筋計算?？蚣苁芰︿摻钪饕捎芒蠹変摻?，箍筋主要采用Ⅰ級鋼筋。整個方案設計基本符合結構要求，具有一定的合理性。通過對賓館樓層平面圖、立面圖、剖面圖、構造圖的繪制和結構的設計，熟悉了設計的全過程，掌握了結構設計計算的基本方法，順利地完成了畢業(yè)設計任務。同時，對這些年所學的專業(yè)知識和基本概念有了更深的理解，從而提高了分析和解決實際問題的能力。關鍵詞：框架結構，建筑設計，結構設計，抗震設計

THEARCHITECTURALANDSTRUCTURALDESIGNOFHAOKEHOTELANDUNDERGROUNDENTERTAINMENTCENTERINLUOYANGABSTRACTThegraduationprojectentitled“TheArchitecturalandStructuralDesignofHaokehotelandundergroundentertainmentcenterinLuoyang”.Thedesignincludingthearchitectureandstructuredesign.Architecturaldesignisthepremiseoftheoverallplan,inaccordancewiththerequirementsofthedesigntaskofthebook,tofinalizethedesignofconstructionplansdrawn.Structuraldesignisinthepreliminarydesignofbuildingsbasedonthestructureoftheprogram;mappingthestructureoftherelevantworkingdrawings.Inthestructuraldesignofwhichonlyselectedasubsidiaryofofshunhehotel,thepurposeofthedesignisfamiliarwiththeprocess.Thisschemeadoptsthecast-in-placeframestructure.Theheightofthetotalbuildingis21.45mwithsix-storey,Constructionareaof7407.46㎡.Accordingtothedesignrequirement,theanti-seismicis7degreesandthegradeofantdetonationis3grades,consideredAnti-seismicdesigninthedesign.Accordingtoassignmentbookdefineeverylayerblueprintandplanearrange.Themainstructureoftheprogramtoload-bearingframeworkofverticalandhorizontal.Calculateandcomponentsectionafterestimating,chooseonePinframecalculatetoloadtogoondesign,considerationsubstanceincludeselectframecolumnsectionmeasurementandthreadrigidity;calculatedeadloadsandliveloadsandseismicactionproduceroofbeamextremityandcolumnextremitybendingmoment,shearandaxlepower;Frameinternalforcemakeup;Matesteel;Stairsmatesteelandfoundationmatesteelcalculate.FramebesubjecttopowersteeladoptⅢlevelandhoopsteeladoptⅠlevel.Thewholeconceptualdesignaccordswiththedesignandstructuredemandbasically,havecertaincreativityandrationality.Throughthehorizontalplan,elevation,sectionaldrawingofthehotelconstruction,constructedprofileandconstructionaldrawing,Iamfamiliarwiththeprincipledesignofconstruction,andmasteredthebasicmethodsofcomputationoftheconstructiondesign.Atthesametime,IhaveabetterunderstandingoftheProfessionalknowledgeandbasicconceptsintheseyears.Thus,myabilitytoanalysisandsolveproblemshasbeendevelop..KEYWORDS:Framestructure，Architecturaldesign，Constructiondesign，Anti-seismicdesign目錄前言 3第一章 設計的基本資料 3§1.1初步設計資料 3§1.2結構選型和結構平面布置圖 3§1.3計算簡圖及梁柱線剛度計算 3§1.3.1框架的計算簡圖的確定 3§1.3.2梁尺寸的確定 3§1.3.3柱尺寸的確定 3§1.3.4梁柱線剛度的計算 3第二章荷載計算 3§2.1恒荷載標準值計算 3§2.1.1屋面 3§2.1.2樓面 3§2.1.3梁 3§2.1.5外縱墻 3§2.1.6內縱墻、橫墻 3§2.2活荷載標準值計算 3§2.2.1屋面和樓面活荷載標準值 3§2.2.2雪荷載 3§2.3豎荷載下框架受荷簡圖 3§2.3.1A～B、C～D軸間框架梁 3§2.3.2B—C軸間框架梁 3§2.3.3A、D軸柱縱向荷載的計算 3§2.3.4B、C軸柱縱向荷載的計算 3第三章內力計算 3§3.1恒荷載標準值作用下框架的內力計算 3§3.1.1偏心造成的梁端彎矩 3§3.1.2梁的固端彎矩可按下面的方法計算 3§3.1.3彎矩分配系數(shù) 3§3.1.4恒荷載作用下的彎矩圖 3§3.1.5恒荷載作用下框架剪力的計算 3§3.1.6恒荷載作用下框架軸力的計算 3§3.2活荷載作用下框架的內力計算 3第四章地震作用下框架的內力計算 3§4.1各樓層重力荷載代表值 3§4.1.1頂層 3§4.1.2標準層 3§4.1.3底層 3§4.2水平地震作用下框架的側移驗算 3§4.2.1梁柱線剛度 3§4.2.2框架柱的側移剛度D值 3§4.2.3框架自振周期的計算 3§4.2.4水平地震作用標準值和位移的計算 3§4.3水平地震作用下橫向框架的內力計算 3第五章橫向框架的內力組合 3§5.1彎矩調幅 3§5.2橫梁內力組合表 3§5.3橫梁彎矩控制值計算及剪力調整 3§5.4框架柱的內力組合及剪力調整 3§5.5強柱弱梁調整 3第六章梁、柱配筋計算 3§6.1框架梁的配筋計算 3§6.1.1框架橫梁正截面的承載力計算 3§6.1.2框架橫梁斜截面的承載力計算 3§6.2框架柱的配筋計算 3第七章板的配筋 3§7.1荷載計算 3§7.2按塑性理論計算板配筋 3§7.2.1頂層區(qū)格板 3§7.2.2標準層區(qū)格板 3§7.2.3頂層區(qū)格板 3§7.2.4標準層區(qū)格板 3§7.3配筋 3第八章整體梁式樓梯設計 3§8.1踏步板（TB-1）計算 3§8.1.1荷載計算 3§8.1.2內力計算 3§8.1.3截面承載力計算 3§8.2樓梯斜梁TL-1計算 3§8.2.1荷載計算 3§8.2.2內力計算 3§8.2.3承載力計算 3§8.3平臺板TB-2計算 3§8.3.1荷載計算 3§8.3.2內力計算 3§8.4平臺梁TL-2計算 3§8.4.1荷載計算 3§8.4.2內力計算 3§8.4.3截面承載力計算 3§8.4.4吊筋計算 3第九章樁基礎設計 3§9.1設計資料 3§9.2邊柱柱下獨立基礎設計 3§9.2.1確定樁的規(guī)格 3§9.2.2確定樁的數(shù)量 3§9.2.3樁承臺的設計 3§9.2.4單樁承載力驗算 3§9.2.5承臺的結構計算 3§9.2.6基礎配筋 3§9.3中樁的設計（連體樁基） 3§9.3.1確定樁的規(guī)格 3§9.3.2確定樁的數(shù)量 3§9.3.3樁承臺的設計 3§9.3.4單樁承載力驗算 3§9.3.5承臺的結構計算 3§9.3.6基礎配筋 3結論 3參考文獻 3致謝 3外文資料 3外文資料翻譯 3前言本設計是按照河南科技大學規(guī)劃與建筑工程學院2013年畢業(yè)設計要求做的畢業(yè)設計。題目為“洛陽市好客旅館及地下娛樂城建筑結構設計”。內容包括建筑設計、結構設計兩部分。畢業(yè)設計是大學本科教育培養(yǎng)目標實現(xiàn)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)知識的全面總結。在設計中，溫習了大學四年的知識，是對大學四年的總復習。在本設計中，由于設計的是框架混凝土結構，主要用到了《混凝土結構設計》（上下）及《建筑抗震設計》兩書的內容。用到了混凝土設計的相關內容，如彎矩二次分配法、底部剪力法等進行計算。并查用了一系列建筑規(guī)范。在對彎矩二次分配、內力組合及梁柱配筋計算時，由于重復計算太多，主要應用了電腦excel進行計算，很大程度上減輕了工作量。由于電腦的應用使計算減少了很多。畢業(yè)設計的三個月里，在指導老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設計計算、計算書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。在繪圖時熟練掌握了AutoCAD，天正，及PKPM輔助軟件.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。2013設計的基本資料§1.1初步設計資料工程名稱：好客旅館及地下娛樂城建筑結構設計二、建設地點：洛陽市區(qū)三、工程概況：建筑主體高度：21.45m，地上6層，層高3.3m，地下1層，地下室層高3.6m，室內外高差0.45m。大廳單層高度5.4m，餐廳2層，層高4.2m。四、溫度：最熱月平均28℃，最冷月平均-5℃，夏季極端最高溫度38℃，冬季極端最底溫度-11.5℃。五、相對濕度：年平均34%。 六、主導風向：北風，基本風壓0.4kN/㎡。七、雨雪條件：年降雨量870mm，最大積雪深度25cm，雪荷載0.35KN/㎡。八、地震設防烈度：第二組，7度，設計基本地震加速度為0.01g，建筑場地為Ⅱ類場地土。九、建筑物的安全等級為二級。十、建筑材料：混凝土：采用C50，重度γ=25kN/m3；鋼筋：受力鋼筋均采用熱軋鋼筋HRB400級；墻體：填充墻都采用加氣混凝土砌塊，其尺寸為190mm×190mm×390mm其重度γ=5.5kN/m3；女兒墻采用240蒸壓粉煤灰磚γ=15kN/m3。拉升房價拉酷熱拉開距離是看見對方阿里看見阿拉斯加發(fā)鏈接了解了實得分就拉開房間離開家窗：塑鋼窗，γ=0.35；門：木門，γ=0.2?！?.2結構選型和結構平面布置圖一、結構體系的選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結構體系。二、屋面結構：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋，剛柔性相結合的屋面，屋面板厚120mm。三、樓面結構：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋，板厚120mm。四、樓梯結構：采用鋼筋混凝土梁式樓梯。五、電梯間：采用砌體磚墻結構。六、框架結構平面布置圖如圖1-1所示圖1-1框架結構布置圖§1.3計算簡圖及梁柱線剛度計算§1.3.1框架的計算簡圖的確定取中間一榀框架作為計算單元，假定框架柱嵌固于基礎頂面，框架梁與柱剛接。層高3.3m，地下室層高3.9m。計算簡圖如圖1-2。§1.3.2梁尺寸的確定框架梁的截面尺寸應該根據(jù)承受豎向荷載的大小，梁的跨度，柱距，是否考慮抗震設防要求及選用的混凝土材料強度等諸多因素綜合考慮確定。邊跨梁：，取，取圖1-2框架計算單元簡圖中跨梁：，因為，取，次梁截面高度：，截面框架梁的慣性矩為：；；§1.3.3柱尺寸的確定按層高確定住的截面尺寸，取底層，初選柱截面尺寸為慣性矩為：§1.3.4梁柱線剛度的計算根據(jù)公式可得出梁柱的線剛度如下：梁：,柱：,對現(xiàn)澆樓板的中框架梁I=2I0，取值作為基準值2，算得梁柱線剛度如下圖：圖1-3梁柱線剛度比荷載計算§2.1恒荷載標準值計算§2.1.1屋面防水層（剛性）30厚C20細石混凝土防水防水層（柔性）三氈四油鋪小石子找平層：15厚水泥砂漿找坡層：40厚水泥石灰焦渣砂漿3%找平保溫層：80厚礦渣水泥結構層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10厚混合砂漿合計：6.59§2.1.2樓面30mm厚水泥砂漿面層結構層：120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板抹灰層：10厚混合砂漿合計：3.77§2.1.3梁邊跨梁：梁自重抹灰層：10厚混合砂漿合計：4.82中間跨梁：梁自重：抹灰層：10厚混合砂漿合計：0.96次梁：梁自重：抹灰層：10厚混合砂漿合計：2.84§2.1.4柱柱自重：抹灰層：10厚混合砂漿合計：9.41§2.1.5外縱墻標準層縱墻：鋁合金窗：貼磁裝墻面：水泥粉刷墻面：合計：2.86底層縱墻：水泥粉刷墻面：合計：14.40§2.1.6內縱墻、橫墻標準層主梁下縱墻、橫墻：水泥粉刷墻面：合計：4.83次梁下橫墻自重：水泥粉刷墻面：合計：5.01§2.1.7衛(wèi)生間隔墻雙面抹灰板條隔墻：§2.2活荷載標準值計算§2.2.1屋面和樓面活荷載標準值根據(jù)《荷載規(guī)范》查得：不上人屋面：0.5旅館樓面：2.0§2.2.2雪荷載屋面活荷載和雪荷載不同時考慮，取二者中較大值?！?.3豎荷載下框架受荷簡圖荷載傳遞示意圖如圖2-1所示§2.3.1A～B、C～D軸間框架梁屋面板傳荷載：恒載：活載：樓面板傳荷載：恒載：活載：梁自重：4.82kN/mA~B軸間框架梁均布荷載為：圖2-1板傳荷載示意圖屋面梁：恒載=板自重+板傳荷載=4.82+22.18=27kN/m活載=板傳荷載=1.68kN/m樓面梁：恒載=板自重+板傳荷載=4.82+17.52=22.34kN/m活載=板傳荷載=8.73kN/mC~D軸間框架梁由對稱性可知，所受荷載同A~B軸間框架梁§2.3.2B—C軸間框架梁屋面板傳荷載恒載：活載：樓面板傳荷載恒載：活載：B~C軸間框架梁均布荷載為屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=0.96+8.65=9.61kN/m活載=板傳荷載=0.66kN/m樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=0.96+4.95=5.91kN/m活載=板傳荷載=2.63kN/m§2.3.3A、D軸柱縱向荷載的計算頂層柱女兒墻自重：（做法：墻高1100mm，100mm的混凝土壓頂）頂層柱恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載+次梁傳荷載頂層柱活載=板傳活載=次梁傳活載=標準層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳活載+次梁荷載標準柱活載=板傳荷載+次梁傳活載==6.56基礎頂面恒載=底層外縱墻自重+基礎梁自重==§2.3.4B、C軸柱縱向荷載的計算頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載+次梁傳活載頂層柱活載=板傳荷載+次梁傳活載標準層柱恒載=梁自重+板傳荷載+次梁傳活載+墻自重標準層柱活載=板傳活載+次梁傳活載基礎頂面恒載=基礎梁自重框架柱在豎向荷載作用下的受荷總圖如圖2-2所示：圖2-2豎向受荷總圖注：1.圖中各值單位均為kN2.圖中數(shù)值均為標準值第三章內力計算§3.1恒荷載標準值作用下框架的內力計算荷載取為標準值，恒荷載作用下框架受荷簡圖如圖3-1所示圖3-1受荷簡圖§3.1.1偏心造成的梁端彎矩頂層柱：標準層柱：§3.1.2梁的固端彎矩可按下面的方法計算§3.1.3彎矩分配系數(shù)根據(jù)梁柱的相對線剛度，算出各節(jié)點的彎矩分配系數(shù)如A7點：用彎矩分配法計算框架內力，傳遞系數(shù)為，各節(jié)點分配兩次即可。分配結果如圖3-2圖3-2彎矩分配計算圖§3.1.4恒荷載作用下的彎矩圖恒荷載作用下的彎矩圖如圖3-3所示圖3-3恒荷載作用下的彎矩圖（括號內為調幅后彎矩）§3.1.5恒荷載作用下框架剪力的計算恒荷載作用下框架的剪力圖如圖3-4所示梁：圖3-4計算簡圖梁：柱：§3.1.6恒荷載作用下框架軸力的計算柱自重標準值：底層：標準層：恒荷載作用下框架的軸力圖如圖3-6所示圖3-5恒荷載作用下框架的剪力圖圖3-6恒荷載作用下框架的軸力圖§3.2活荷載作用下框架的內力計算活載按滿跨布置，計算方法同恒載，計算結果如下當采用滿布荷載法時，求得的內力在支座處與按最不利荷載位置法求得的內力極為相近，可直接進行內力組合，但求得的梁跨中彎矩卻比最不利荷載位置法的計算結果要小，因此對跨中彎矩應乘以1.2的系數(shù)予以增大。圖3-7活荷載作用下框架的彎矩圖圖3-8活荷載作用下框架的剪力圖圖3-9活荷載作用下框架的軸力圖第四章地震作用下框架的內力計算§4.1各樓層重力荷載代表值采用加氣混凝土砌塊，自重取5.5kN/m3，窗洞口去，門洞口取，女兒墻高1200mm§4.1.1頂層梁板自重：=框架柱自重：填充墻：eq\o\ac(○,A)eq\o\ac(○,D)軸：eq\o\ac(○,B)eq\o\ac(○,C)軸：eq\o\ac(○,1)~eq\o\ac(○,7)軸：次梁下填充墻：衛(wèi)生間隔墻：女兒墻：活載：機房尺寸：§4.1.2標準層梁板自重框架柱自重：填充墻：eq\o\ac(○,A)eq\o\ac(○,D)軸：eq\o\ac(○,B)eq\o\ac(○,C)軸：eq\o\ac(○,1)~eq\o\ac(○,7)軸：次梁下填充墻：衛(wèi)生間隔墻：活載：§4.1.3梁板自重：框架柱自重：eq\o\ac(○,A)eq\o\ac(○,D)軸：eq\o\ac(○,B)eq\o\ac(○,C)軸：eq\o\ac(○,1)~eq\o\ac(○,7)軸：活載：§4.2水平地震作用下框架的側移驗算§4.2.1梁柱線剛度為簡化計算，框架梁界面的慣性矩增大系數(shù)邊跨取1.5，中跨取2.0。（C50混凝土）梁的線剛度AB、CD跨梁：BC跨梁：柱的線剛度底層：標準層：§4.2.2框架柱的側移剛度D值底層柱D值的計算表4-1D值邊柱eq\o\ac(○,A)eq\o\ac(○,D)（18根）0.4960.39935540中柱eq\o\ac(○,B)eq\o\ac(○,C)（18根）0.6510.434386582-7層柱的D值計算表4-2D值邊柱eq\o\ac(○,A)eq\o\ac(○,D)（18根）0.4200.17421647中柱eq\o\ac(○,B)eq\o\ac(○,C)（18根）0.5510.21626872§4.2.3框架自振周期的計算§4.2.4水平地震作用標準值和位移的計算多遇地震作用下，設防烈度為7度，查《抗規(guī)》，Ⅱ類場地設計地震分組為第二組，查《抗規(guī)》5.1.4-2，，結構阻尼比，則：，因為，故因為，所以不考慮頂部附加地震作用結構總水平地震作用標準值各層水平地震作用標準值、樓層地震剪力及樓層間位移計算如下、和的計算表4-3層間位移角限制，滿足要求§4.3水平地震作用下橫向框架的內力計算反彎點高度采用下式確定地震作用下框架柱剪力和柱端彎矩如圖表4-4所示，地震作用下梁端剪力和柱軸力表4-5所示。圖4-1地震作用下框架的剪力圖第五章橫向框架的內力組合§5.1彎矩調幅框架結構梁端彎矩較大，配筋較多，考慮框架的延性及抗震設防要求，由于超靜定鋼筋混凝土結構具有內力重分布的性質，所以重力荷載作用下可乘以調幅系數(shù)β，適當降低梁端彎矩。根據(jù)工程經(jīng)驗，對現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架，可取β=0.8～0.9,調幅后的結果在彎矩圖括號內。梁端彎矩降低后，跨中彎矩增加,這樣梁端彎矩調幅后不僅可以減少梁端配筋數(shù)量，達到方便施工的目的，而且還可以提高柱的安全儲備，以滿足“強柱弱梁”的設計原則。對于活荷載的跨中彎矩，考慮活荷載滿跨布置法對跨中彎矩的不利影響，在調幅后跨中彎矩應乘以1.1～1.2的增大系數(shù)，梁端負彎矩減少后，應按平衡條件計算調幅后的跨中彎矩。梁跨中正彎矩至少應取按簡支梁計算的跨中彎矩之半，如為均布荷載。則內力組合時采用的都是調幅后的彎矩。梁支座邊緣處的內力值：式中，M邊——支座邊緣處截面的彎矩標準值；V邊——支座邊緣截面的剪力標準值；M——梁柱中線交點處的彎矩標準值；V——與M相應的梁柱中線交點處的剪力標準值；q——梁單位長度的均布荷載標準值；b——梁端支座寬度（即柱截面高度）考慮三種荷載組合：①、1.2恒+1.4活；②、1.35恒+0.7×1.4活；③、1.2（恒+0.5活）+1.3地震，地震荷載參與組合時考慮左震和右震兩種情況。橫梁內力組合表，見表5-1至表5-6§5.2橫梁內力組合表§5.3橫梁彎矩控制值計算及剪力調整7層梁的控制截面計算表5-76層梁的控制截面計算表5-85層梁的控制截面計算表5-94層梁的控制截面計算表5-103層梁的控制截面計算表5-112層梁的控制截面計算表5-121層梁的控制截面計算表5-13§5.4框架柱的內力組合及剪力調整框架柱內力組合表表5-146層框架柱內力組合表表5-155層框架柱內力組合表表5-164層框架柱內力組合表表5-173層框架柱內力組合表表5-182層框架柱內力組合表表5-191層框架柱內力組合表表5-20框架梁的內力調整表5-21§5.4強柱弱梁調整梁端節(jié)點彎矩表5-22調整后彎矩表5-23第六章梁、柱配筋計算§6.1框架梁的配筋計算§6.1.1框架橫梁正截面的承載力計算根據(jù)橫梁控制截面內力控制值，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配筋。彎矩調幅：考慮到地震作用的影響，根據(jù)規(guī)范，現(xiàn)澆框架梁支座的承載力抗震調整系數(shù)取為0.75，跨中彎矩為組合得到的最不利內力，故不必調整直接進行計算。材料選擇：混凝土：采用強度為C50的混凝土，其抗壓強度為,抗拉強度為。鋼筋：鋼筋均采用HRB400鋼筋，抗拉強度設計值，梁截面尺寸，取跨中按T形截面考慮，翼緣計算寬度為：取框架梁的正截面承載力計算如表6-1至6-所示§6.1.2框架橫梁斜截面的承載力計算框架梁箍筋加密區(qū)長度取1.5h和500mm中較大值。對于邊跨，取加密區(qū)長度為，對于中跨取。加密區(qū)箍筋最大間距取8d、0.25h和150mm中最小值，對于邊跨，對于中跨。

§6.2框架柱的配筋計算柱的配筋采用對稱式（以利于不同方向地震作用），內力均為最不利組合。C50混凝土：，HRB400鋼筋：截面：，柱的長細比標準層：，短柱；底層：，短柱都為短柱，故不需考慮桿件自身撓曲變形的影響。受剪承載力按下式計算當時，取箍筋加密區(qū)長度取、柱凈高的，即、500mm，三者中最大值，取為600mm。對底層柱，尚不應小于，對底層柱取加密區(qū)長度1100mm加密區(qū)箍筋最大間距為和100mm中較小者，取為體積配筋率加密區(qū)滿足要求。非加密區(qū)柱的正截面和斜截面配筋表如下表6-17邊柱斜截面計算表6-18中柱斜截面計算第七章板的配筋§7.1荷載計算圖7-1樓蓋結構平面圖屋面：恒載設計值：活載設計值：合計：樓面：恒載設計值：活載設計值：合計：§7.2按塑性理論計算板配筋§7.2.1頂層區(qū)格板，按雙向板計算考慮到節(jié)省鋼材和配筋方便，一般取，為使在使用階段兩方向的截面應力較為接近，宜取，計算跨度：，取，采用通長配筋，帶入基本公式：得（負號表示支座彎矩）（負號表示支座彎矩）§7.2.2標準層區(qū)格板（負號表示支座彎矩）（負號表示支座彎矩）§7.2.3頂層區(qū)格板，宜按單向板計算查表得，離端第二支座，中間跨跨內§7.2.4標準層區(qū)格板離端第二支座中間跨跨中§7.3配筋取，，由于頂層比標準層荷載大，且相差較小，均可按頂層荷載配筋，計算結果如表7-1：第八章整體梁式樓梯設計§8.1踏步板（TB-1）計算§8.1.1荷載計算踏步尺寸，斜板厚度取則截面的平均高度為：恒荷載踏步板自重：踏步面層重：踏步抹灰重：合計：活荷載：合計§8.1.2斜梁截面尺寸選用，則踏步板計算跨度為：踏步板跨中彎矩：§8.1.3踏步板計算截面尺寸為采用C50混凝土，鋼筋選用HRB400，則故踏步板應按構造配筋，每踏步采用2C18（），踏步內斜板分布鋼筋取為C8@300mm?！?.2樓梯斜梁TL-1計算§8.2.1荷載計算踏步板傳荷：斜梁自重：斜梁抹灰：金屬欄桿重：總計：§8.2.2內力計算取平臺梁截面尺寸，斜梁水平方向的計算跨度為：斜梁跨中截面彎矩及支座截面剪力分別為：§8.2.3承載力計算斜梁按T型截面配筋，取翼緣有效寬度按倒L型截面計算按梁的跨度考慮：按翼緣有效寬度考慮：按翼緣高度考慮：取最小值，首先按第一類T型截面計算結構確為第一類T型截面，故故選用2C12（）故可按構造配置箍筋，選用C8@200mm§8.3平臺板TB-2計算平臺板取1m寬作為計算單元§8.3.1荷載計算平臺板面層：平臺板自重：平臺板抹灰：橫載設計值：活載設計值：合計：§8.3.2內力計算，按雙向板計算，，取2.0（負號表示支座彎矩）（負號表示支座彎矩）x方向，y方向彎矩更小，實配C8@200（）支座內實配C8@200（）§8.4平臺梁TL-2計算§8.4.1荷載計算有平臺板傳來的荷載梁自重：側邊抹灰：均布荷載設計值：由斜梁傳來的集中荷載設計值§8.4.2內力計算平臺梁計算簡圖如右支座反力R為跨中截面彎矩M為：梁端截面剪力為：§8.4.3截面承載力計算，，，取應按第一類T形截面計算選用2C18（）因為故只需按構造配置箍筋，選用雙肢C8@200。§8.4.4吊筋計算采用附加箍筋承受梯段斜梁傳來的集中力，設附加箍筋為雙肢C8，則所需箍筋總數(shù)為：在斜梁兩側各配置2個雙肢C8箍筋。第九章樁基礎設計§9.1設計資料柱截面為，上部結構傳來的荷載設計值，邊柱軸力,彎矩，剪力.中柱軸力,彎矩，剪力。柱底標高。勘察報告建議的各層土樁側阻力特征值和端阻力特征值如下表表9-1樁側阻力和端阻力特征值§9.2邊柱柱下獨立基礎設計§9.2.1確定樁的規(guī)格由地質資料可看出，沒有特別好的端部持力層，故采用摩擦端承樁，取樁直徑，第8層土為樁端持力層，伸入長度為,樁長為。單樁承載力特征值估算§9.2.2確定樁的數(shù)量先不考慮承臺重，因偏心受荷，柱數(shù)初選取樁心距§9.2.3樁承臺的設計承臺尺寸邊柱中心至承臺邊緣不宜小于樁徑，且不小于150mm，樁間距不宜小于3d，樁布置圖如圖9-2圖9-1樁的布置圖§9.2.4單樁承載力驗算承臺重力標準值故在偏心荷載下，單樁承載力滿足要求。§9.2.5承臺的結構計算承臺高度取，采用C30混凝土，，，鋼筋采用HRB400，考慮到柱頂伸入承臺深度100mm故取保護層厚度為承臺有效高度柱對承臺的沖切驗算如圖9-2，其中：，故取，所以，柱對承臺的沖切滿足要求。圖9-2柱對承臺的沖切角樁對承臺的沖切驗算其中：角樁對承臺的沖切滿足要求承臺斜截面計算其中：計算寬度承臺抗剪承載力滿足要求§9.2.6基礎配筋承臺配筋Ⅰ-Ⅰ截面選用C16@110，實際配筋2-2截面選用C16@110，實際配筋2.樁身配筋樁身按構造配筋，取0.6%，選用通長布置9C16，實際配筋1809mm主筋伸入承臺，其箍筋選用C8@200，沿樁身通長布置，樁頂以下2m內加密配置，采用C8@200§9.3中樁的設計（連體樁基）§9.3.1確定樁的規(guī)格樁的規(guī)格與單樁相同，§93..2確定樁的數(shù)量先不考慮承臺重，因偏心受荷，柱數(shù)初選取樁心距§9.3.3樁承臺的設計承臺尺寸邊柱中心至承臺邊緣不宜小于樁徑，且不小于150mm，樁間距不宜小于3d，圖9-3承臺平面布置圖§9.3.4單樁承載力驗算承臺重力標準值故在偏心荷載下，單樁承載力滿足要求。§9.3.5承臺的結構計算承臺高度取，采用C30混凝土，，，鋼筋采用HRB400，考慮到柱頂伸入承臺深度100mm故取保護層厚度為承臺有效高度柱對承臺的沖切驗算其中：，，柱對承臺的沖切滿足要求。角樁對承臺的沖切驗算其中：，角樁對承臺的沖切滿足要求承臺斜截面計算其中：，承臺抗剪承載力滿足要求§9.3.6基礎配筋承臺配筋Ⅰ-Ⅰ截面選用C16@110，實際配筋面積2-2截面選用C16@100，實際配筋面積2.樁身配筋樁身按構造配筋，取0.6%，選用通長布置9C16，實際配筋1809mm主筋伸入承臺，其箍筋選用C8@200，沿樁身通長布置，樁頂以下2.4m內加密配置，采用C8@100結論這次的畢業(yè)設計，使我對結構專業(yè)的知識和相關的內容從理論和實踐兩個方面都進行了溫習和鞏固，把所學到的知識體系合理的應用在了本次設計當中，這是對所學知識的集中應用，它全面的反映了大學四年所學知識的掌握程度。在這次畢業(yè)設計過程中有以下幾點體會和感受：一.估算截面尺寸時，走廊跨的梁尺寸不要定的太大，否則，一是浪費材料，二是梁太大，有可能成為深受彎構件或者深梁。二.柱的截面尺寸稍微定的大一點，這樣在截面配筋時基本上都為大偏心受壓，柱的抗震設計一般應控制在大偏心受壓破壞范圍內，大偏心受壓受拉鋼筋先屈服，構件具有較好的延性，而小偏心混凝土先壓碎，受拉鋼筋卻沒有屈服。三.本設計的柱子配筋基本都是按最小配筋率配筋，由對稱配筋的計算公式計算得到的受壓鋼筋面積都是小于按構造要求的鋼筋面積，不可避免的只能按最小配筋率配筋。我分析原因是由于柱子截面的相對較大，而且都是大偏心受壓，混凝土已經(jīng)可以滿足要求了，因此計算出來的鋼筋面積相對較小。四.在本次設計中，由于缺乏經(jīng)驗，板的厚度取得稍微有點大，板的配筋按構造就能滿足要求。雖然節(jié)省了鋼筋，但卻增加了樓層的恒載。不過設計就是這樣的過程，只有在不斷的犯失誤中才能獲得進步。總之，土木工程建筑設計是一個復雜、縝密、規(guī)范的工程，設計的每個環(huán)節(jié)都非常重要。在設計中，首先需要有扎實的理論基礎，其次需要大膽的設計構思，而且需要耐心地反復推敲，最后更需要的是運用專業(yè)知識作科學的創(chuàng)新。本設計過程，也是綜合運用各種設計軟件和辦公軟件的過程。設計中，使用了AutoCAD、天正建筑及微軟Word、Excel等軟件，充分鍛煉和提高我運用計算機輔助設計的能力。這次設計鍛煉了綜合運用知識、學習新知識和解決實際工程問題的能力，提高了對工程與社會、經(jīng)濟、文化、環(huán)境等關系的認識，這對將來的工作會有極大的指導和幫助。參考文獻[1]楊志勇主編.土木工程專業(yè)畢業(yè)設計手冊.武漢：武漢理工大學出版社,2004.[2]莫海鷗等主編.基礎工程.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.[3]沈蒲生主編.高等學校建筑工程專業(yè)畢業(yè)設計指導.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000[4]閻興華主編.混凝土結構設計.北京：科學出版社，2005.[5]中華人民共和國建設部主編.建筑結構荷載規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012[6]中華人民共和國建設部主編.混凝土結構設計規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012[7]中華人民共和國建設部主編.建筑抗震設計規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012[1]楊志勇主編.土木工程專業(yè)畢業(yè)設計手冊.武漢：武漢理工大學出版社,2004.致謝經(jīng)過三個多月的努力，畢業(yè)設計終于完成。此次畢業(yè)設計涉及了房屋建筑學、結構力學、建筑結構抗震設計、混凝土結構設計、建筑地基與基礎、建筑制圖、WORD、EXCEL、AUTOCAD等知識。借助這次設計，我的專業(yè)知識得到了鞏固，這對以后的工作和學習有很大的幫助。在此過程中，我得到了土木工程教研室高笑娟老師、謝鐳老師以及劉小敏老師的大力幫助，他們一次次的解答我們的難題，給我們詳細解答我們的疑問。從而使我們能在畢業(yè)設計中順利進行。此外，在此過程中我還得到了很多同學的熱情幫助，他們無私的幫助使我的畢業(yè)設計更加順利。在此一并向所有老師和同學表示感謝。本設計由于時間倉促及水平有限，難免會有不當甚至錯誤之處，敬請老師給予批評和指正。致謝人：###2013外文資料OilDynamicsandEarthquakeEngineeringNonlinearseismicsoil–pile–structureinteractions:ShakingtabletestsandFEManalysesK.T.Chaua,,C.Y.Shenb,X.GuocaDepartmentofCivilandStructuralEngineering,TheHongKongPolytechnicUniversity,HongKongbEarthquakeEngineeringResearchTestCenter,GuangzhouUniversity,GuangzhoucInstituteofEngineeringMechanics,HarbinArticleinfoArticlehistory:Received7November2007Receivedinrevisedform15February2008Accepted26February2008Keywords:Soil–pile–structureinteractionShaketableFiniteelementanalysesAbstractInthispaper,asoil–pile–structuremodelistestedonashakingtablesubjecttobothasinusoidalwaveandtheaccelerationtimehistoryofthescaled1940ElCentroearthquake.Amedium-sizeriversandiscompactedintoa1.7-m-highlaminarrectangulartanktoformaloose?llwitharelativedensityof15%.Asingle-storeysteelstructureof2.54tonisplacedonaconcretepilecap,whichisconnectedtothefourend-bearingpiles.Averydistinctpoundingphenomenonbetweensoilandpileisobserved;and,theaccelerationresponseofthepilecapcanbethreetimeslargerthanthatofthestructuralresponse.Thepoundingisduetothedevelopmentofagapseparationbetweensoilandpile,andtheextraordinarylargeinertiaforcesufferedatthetopofthepilealsoinducescrackinginthepile.Toexplainthisobservedphenomenon,nonlinear?niteelementmethod(FEM)analyseswithanonlineargapelementhavebeencarriedout.ThespikesintheaccelerationresponseofthepilecapcausedbypoundingcanbemodeledadequatelybytheFEManalyses.Thepresentresultssuggestthatoneoftheprobablecausesofpiledamagesisduetoseismicpoundingbetweenthelaterallycompressedsoilandthepilenearthepilecaplevel.&2008ElsevierLtd.Allrightsreserved.1.IntroductionManybigcitiesintheworldarebuilton?atlandscontainingathicklayerofsediment,suchasbasins,riverdeltas,orvalleys.Tallbuildingsorimportantstructuresinthesecitieshavetobefoundedonpilestoavoidexcessivegroundsettlements.Inadditiontostaticloadtransferredfromthedeadloadofthestructures,pilesarealsosubjecttodynamicloads.Themostcommonlyencountereddynamicloadsonapile–soil–structuresystemarethoseduetoearthquakes.Pastearthquakeeventsdemonstratethatdamagesinpilesarecommonlyinducedduringmoderatetostrongearthquakes.Mizuno[1]compiledtheearth-quake-induceddamagesofpilesreportedinJapanfrom1923to1983,includingthoseofthegreatKantoearthquake.Damagesinpilehavebeenobservedduringthe1964Niigataearthquake,the1964Alaskaearthquake,the1985MexicoCityearthquake,andthe1989LomaPrietaearthquake[2].Morerecently,severedamagesinpileswerealsoreportedduringthe1995Kobeearthquake[3–6].Theremedialworksneededfordamagedpilescanbeverycostly.Thus,pile–soil–structureinteractionandmechanismforpiledamagesneedtobefurtherexamined.Forcomprehensivereviewsontheoreticalsoil–pile–structureinteraction(SPSI),werefertoMeymand[2]andNovak[7].TheSPSIproblemhasalsobeeninvestigatedbyusingtheshakingtabletest[2,8]andthecentrifugetest[9,10].Thepresentstudycontinuesthelineofworksonshakingtabletestsonthesoil–pile–structuresystem.Themainfocusofthepresentstudyistoreportanewlyobservedphenomenoninourshakingtabletests—poundingbetweensoilandpilewhenasoil–pile–structuremodelissubjecttoseismic