建筑專(zhuān)業(yè)長(zhǎng)春飛躍中學(xué)多層教學(xué)樓_第1頁(yè)
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中學(xué)多層教學(xué)樓摘要本建筑為長(zhǎng)春市飛躍中學(xué)多層教學(xué)樓,建筑面積為4315.96m2,位于長(zhǎng)春市主干道的附近,耐久年限為50年,結(jié)構(gòu)按7度設(shè)防設(shè)計(jì),結(jié)構(gòu)類(lèi)型為框架結(jié)構(gòu),墻體為陶??招钠鰤K。建筑柱網(wǎng)尺寸縱向?yàn)?.0m和7.5m,橫向?yàn)?.0m和12.0框架結(jié)構(gòu)體系一般用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,由梁和柱通過(guò)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成承載結(jié)構(gòu),框架形式可靈活布置建筑空間,使用較方便。對(duì)建筑中出現(xiàn)的墻體均直接放在梁上,墻、板的重量傳給梁,梁再傳給柱,傳力路線(xiàn)明確。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)合理的利用了鋼筋和混凝土兩種材料的受力性能特點(diǎn),可以形成強(qiáng)度較高、剛度較大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。耐久性和耐火性較好,維護(hù)費(fèi)用低??赡P院茫Y(jié)構(gòu)造型靈活,可以根據(jù)使用需要澆注成各種形狀的結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好,又具備必要的延性,適于用作抗震結(jié)構(gòu);同時(shí)它的防震性和防輻射性也好,亦適于用作防護(hù)結(jié)構(gòu)。在框架結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí),采用底部剪力法計(jì)算地震作用,采用彎矩分配法對(duì)框架進(jìn)行分配,在計(jì)算過(guò)程中對(duì)梁的彎矩進(jìn)行了調(diào)幅,實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎的抗震要求。由于本建筑層數(shù)較低,故采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ),關(guān)鍵詞:多層教學(xué)樓;建筑設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);抗震設(shè)計(jì);框架結(jié)構(gòu);獨(dú)立基礎(chǔ);AbstractTheconstructionofChangchunLeapMiddleschoolmulti-storeyteachingbuilding,buildingareaof6408m2,locatedinChangchunCity,nearthemainroad,durablefor50years,thestructureofthesevenminimumsecuritydesign,structuralframeworkforthetypeofstructure,thewallishollowceramicBlock.Building-sizeverticalnetworkfor3.0mand7.5m,horizontalto9.0mand12.0m,andthebottomlayersarehigh3.9m.TheconstructionridetheNorthernDynastiesSouth,areamorereasonableandconducivetotherealizationofvariousteachingandlearningactivities.Theconstructionoflargebaysformore,thelarger-Spannetwork.

Generalframeworkforthestructuralsystemofreinforcedconcreteandsteelstructureinthestructureofbeamsandcolumnsfromthenodethroughasupportstructurethatcouldformtheframeworkofflexiblelayoutarchitecturalspace,usemoreconvenient.Theconstructionofthewalldirectlyonthebeam,wall,theweightofpass-beam,beamre-transmission,power-lineclear.

Reinforcedconcretestructureandrationaluseofreinforcedconcreteandtwoofthecharacteristicsoftheforce,cancreateahigherstrengthandstiffnessofthelargerstructuralmembers.Andbetterdurabilityandfireresistance,lowmaintenancecosts.Canbeagoodmodel,modelingflexiblestructure,canuseallkindsofneedspouringintotheshapeofthestructure.Cast-in-placereinforcedconcretestructuralintegrity,andalsohasthenecessaryductility,suitableforseismicstructureatthesametimetheearthquakeandradiationprotectionof,oralsosuitableforprotectivestructure.

Intheframeworkofstructuralcalculations,calculatedusingshearatthebottomoftheearthquake,amomentdistributionmethodofallocationframework,inthecalculationofthebeamduringthecourseofamomentofAMandrealizedthestrong-weakbeam,theweakshear-bendingSeismicrequirements.Keywords:Multi-storeyteachingbuilding,architecturaldesign,structuraldesign,seismicdesign;framestructure;independentbasis;建筑設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)是在總體規(guī)劃的前提下,根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求綜合考慮基地環(huán)境,使用功能,結(jié)構(gòu)施工,材料設(shè)備,建筑經(jīng)濟(jì)等問(wèn)題。著重解決建筑物內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排,建筑與周?chē)h(huán)境,與各種外部條件的協(xié)調(diào)配合,內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果,各個(gè)細(xì)部的構(gòu)造方式等。建筑設(shè)計(jì)在整個(gè)工程設(shè)計(jì)中起著主導(dǎo)和先行的作用,除考慮上述各種要求以外,還應(yīng)考慮建筑與結(jié)構(gòu),建筑與各種設(shè)備等相關(guān)技術(shù)的綜合協(xié)調(diào),以及如何以更少的材料,勞動(dòng)力,投資和時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)各種要求,使建筑物做到適用,經(jīng)濟(jì),堅(jiān)固,美觀(guān).建筑設(shè)計(jì)包括總體設(shè)計(jì)和個(gè)體設(shè)計(jì)兩部分。一、工程概況1、工程名稱(chēng):長(zhǎng)春市飛躍中學(xué)多層教學(xué)樓2、工程位置:長(zhǎng)春市3、工程總面積:4315.96㎡,共六層,矩形,每層層高均為3.3m4、結(jié)構(gòu)形式:框架結(jié)構(gòu)二、設(shè)計(jì)條件1、自然條件(1)場(chǎng)地為Ⅱ類(lèi)(2)抗震設(shè)防烈度:7度(3)防火等級(jí):二級(jí)(4)基本風(fēng)壓:0.65KN/㎡,主導(dǎo)風(fēng)向:西南風(fēng)(5)基本雪壓:0.35KN/㎡(6)凍土深度:-1.62m(7)樓面活載:教室、活動(dòng)室、2.0KN/㎡走廊、廁所、樓梯2.5KN/㎡2、工程做法:見(jiàn)節(jié)點(diǎn)詳圖三、設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、建筑平面設(shè)計(jì)(1)根據(jù)建筑功能的要求,確定柱網(wǎng)的尺寸,然后逐一確定各房間的開(kāi)間和進(jìn)深。(2)根據(jù)交通、防火與疏散的要求,確定樓梯間的位置和尺寸。(3)確定墻體所用材料和厚度,以及門(mén)窗的型號(hào)和尺寸。2、建筑立面設(shè)計(jì)(1)確定門(mén)窗的立面形式。(2)與平面圖對(duì)照,核對(duì)雨水管、雨篷等的位置及做法。(3)確定墻體立面裝飾材料做法、色彩以及分格藝術(shù)處理的詳細(xì)尺寸。3、建筑剖面設(shè)計(jì)(1)根據(jù)建筑物空間組合情況,確定剖面位置在門(mén)廳部位。(2)進(jìn)一步核實(shí)外墻窗臺(tái)、過(guò)梁、樓板等在外墻高度上的構(gòu)造關(guān)系,確定選用哪種類(lèi)型的窗臺(tái)、過(guò)梁、樓板以及形狀和材料。(3)根據(jù)平面圖計(jì)算確定的尺寸,核對(duì)樓梯在高度方向上的梯段的尺寸。4、建筑平面設(shè)計(jì)、立面設(shè)計(jì)、剖面設(shè)計(jì)詳見(jiàn)建筑圖。四建筑設(shè)計(jì)文件的深度4.1圖紙目錄先列新繪制的圖紙,后列選用的標(biāo)準(zhǔn)圖或重復(fù)利用圖。4.2首頁(yè)(包括設(shè)計(jì)說(shuō)明)1.施工圖設(shè)計(jì)依據(jù)。2.設(shè)計(jì)規(guī)模和建筑面積。3.用料說(shuō)明:室外用料作法,如基礎(chǔ)以上的墻體的磚標(biāo)號(hào),砂漿標(biāo)號(hào),墻身防潮層,地下室防水,屋面,外墻、勒腳、散水、臺(tái)階、斜坡等作法,可用文字說(shuō)明或部分文字說(shuō)明,部分直接在圖上引注或加注索引號(hào)。4.門(mén)窗表。2.4.3平面圖1.縱、橫墻,柱、墩,內(nèi)外門(mén)窗位置及編號(hào),門(mén)的開(kāi)啟方向,房間名稱(chēng)或編號(hào)。軸線(xiàn)編號(hào)等。2.柱距(開(kāi)間)、跨度(進(jìn)深)尺寸、墻身厚度、柱、墩寬、深和軸線(xiàn)關(guān)系尺寸。3.軸線(xiàn)間尺寸,門(mén)窗洞口尺寸,分段尺寸,外包尺寸。4.樓梯位置及樓梯上下方向示意及主要尺寸。5.雨蓬、踏步、散水、通氣豎管、管線(xiàn)、雨水管位置及尺寸。6.室內(nèi)外地面標(biāo)高,設(shè)計(jì)標(biāo)高、樓層標(biāo)高(地層地面為±0.000)。7.剖切線(xiàn)及編號(hào)(一般只注在底層平面)。8.有關(guān)平面墻上節(jié)點(diǎn)祥圖或祥圖索引號(hào)。9.指北針(畫(huà)在底層平面,盡量取上北下南)。11.平面圖尺寸和軸線(xiàn)。如系對(duì)稱(chēng)平面可省略重復(fù)部分尺寸,樓層平面除開(kāi)間跨度等主要尺寸及軸線(xiàn)號(hào)外與底層相同的尺寸可省略。樓層標(biāo)準(zhǔn)層可共用亦平面,但需注明層次及標(biāo)高。2.4.4立面圖1.建筑物兩端及分段軸線(xiàn)編號(hào)。2.女兒墻頂、檐口、柱、欄桿、臺(tái)階、踏步、雨蓬、線(xiàn)條、勒腳、洞口、門(mén)、窗、門(mén)口、雨水管、其他裝飾構(gòu)件和粉刷分格線(xiàn)示意圖等;外墻的留洞應(yīng)注尺寸與標(biāo)高(寬×高×深及關(guān)系尺寸)。3.各部分構(gòu)造、裝飾節(jié)點(diǎn)祥圖索引、用料名稱(chēng)或符號(hào)。2.4.5剖面圖1.墻、柱、軸線(xiàn)、軸線(xiàn)編號(hào),并標(biāo)注其間距尺寸。2.室外地面,地(樓)面、各層樓板、屋頂、檐口、女兒墻、門(mén)窗、梁、樓梯、臺(tái)階、坡道、散水、防潮層、平臺(tái)、雨蓬、踢腳板、雨水管及其他裝修等能見(jiàn)的內(nèi)容。3.高度尺寸。外部尺寸門(mén)、窗、洞口(包括洞口上頂和窗臺(tái))高度、層間高度、總高度(室外地面至檐口或女兒墻頂)。4.標(biāo)高。底層地面標(biāo)高(±0.000)、以上各層樓面平臺(tái)標(biāo)高、屋面檐口、女兒墻頂、、室外地面標(biāo)高、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一工程概況:本工程位于長(zhǎng)春市飛躍中學(xué)校園內(nèi)一平坦地段。建筑面積為4315.96m2,結(jié)構(gòu)形式為全框架結(jié)構(gòu),場(chǎng)地為Ⅱ類(lèi),7度設(shè)防,設(shè)計(jì)分組為第一組,抗震等級(jí)為三級(jí),設(shè)計(jì)地震加速度為0.1g。故設(shè)計(jì)地震參數(shù)為αmax=0.08,Tg=0.35s?;狙篠=0.35KN/m2,主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng),基本風(fēng)壓為W=0.65KN/m2,地面粗糙度為C類(lèi)。土壤凍結(jié)深度為:-1.65二結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖本房屋主體結(jié)構(gòu)為4層,層高均為3.9m。填充墻采用390mm×290mm×190mm的陶?;炷量招钠鰤K。門(mén)為木門(mén),洞口尺寸為1.0m×2.1m。窗為塑鋼窗。洞口尺寸為1.0m×2.1m。樓蓋及屋蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),樓板厚為100mm。梁截面高度按跨度的1/12~1/8估算,寬度按高度的1/2~1/3估算。梁采用混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度為C35(fc=16.7N/mm2,ft=1.57N/mm2)。梁的截面尺寸如表1表1梁的截面尺寸(mm)混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫梁縱梁(b×h)次梁(b×h)AB,CD跨BC跨C25300×600300×500350×700300×500柱的截面有公式估算。由該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為三級(jí),其軸壓比限值[μ]=0.9,一層采用C35的混凝土,二~四采用C30混凝土。各層重力荷載代表值近似取12KN/m2。由圖1知可知邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為9.0×3.75m2和9.0×邊柱mm2中柱mm2柱截面采用正方形,則邊柱和中柱截面分別為273mm×273mm和324mm×324mm。故柱采用正方形截面,邊柱和中柱截面分別為500mm×500mm和500mm×500mm。基礎(chǔ)采用獨(dú)立基礎(chǔ),基礎(chǔ)埋深為1.15m。框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2所示。取柱的形心線(xiàn)作為柱的軸線(xiàn);兩軸線(xiàn)取至板底,2~4層柱的高度即為層高。底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底,即H=3.9+0.6+1.65-1.15-.1=4.9m。二重力荷載計(jì)算1.屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:1.屋面(不上人):彩色廣場(chǎng)磚:1.04KN/㎡;細(xì)砂找平20mm:0.02×14=0.28KN/㎡二道SBS防水層:0.3KN/㎡;水泥珍珠巖找平100mm:15×0.06=0.9KN/㎡;SBS隔氣層0.2KN/㎡;水泥砂漿找平層20mm;0.02×20=0.4KN/㎡;EPS板0.5×0.12=0.06KN/㎡;鋼筋凝土板100厚:25×0.1=2.5KN/㎡;混合砂漿20mm厚:17×0.02=0.34KN/㎡;合計(jì)=6.12KN/㎡2.屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:不上人屋面均布或荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.5KN/㎡屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.35KN/㎡樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:地面磚0.16KN/㎡水泥砂漿30mm:30×0.02=0.6KN/㎡鋼筋混凝土樓板100mm:100×25=2.5KN/㎡板底抹灰20mm0.02×17=0.34KN/㎡合計(jì)=3.6KN/㎡4樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:教室,實(shí)驗(yàn)室等:2.0KN/㎡過(guò)道,門(mén)廳,樓梯間2.5KN/㎡外墻自重外墻為290厚陶粒砌塊,兩面20mm抹灰,則外墻單位墻面重力荷載為0.29×6.0+0.02×20+0.02×17=2.48KN/㎡內(nèi)墻自重內(nèi)墻為190厚陶粒砌塊,兩面20mm抹灰,則內(nèi)墻單位墻面重力荷載為0.19×6.0+2×0.02×17=1.82KN/㎡梁自重主框架梁截面為350mm×700mm,抹灰為20mm0.35×(0.7-0.1)×25+2×0.02×(0.7-0.1)×20+0.02×(0.35+0.02×2)×20=5.886KN/㎡次框梁截面為300mm×600mm,抹灰為20mm0.3×(0.6-0.1)×25+2×0.02×(0.6-0.1)×20+0.02×(0.3+0.02×2)×20=4.286KN/㎡次梁及走廊框架梁截面為300mm×500mm,抹灰為20mm0.3×(0.5-0.1)×25+2×0.02×(0.5-0.1)×20+0.02×(0.3+0.02×2)×20=3.456KN/㎡8.女兒墻自重女兒墻厚200mm,高800mm25×0.2+17×0.02×2=5.68KN/㎡9.柱自重柱截面為500mm×500mm0.5×0.5×25+0.02×2×0.54×25+0.02×2×0.5×25=7.29KN/㎡10.門(mén).窗自重木門(mén)為0.2KN/㎡,塑鋼窗為0.45KN/㎡各層重力荷載計(jì)算一層高為4.9m。其余各層高為3.9m。四層半層高及屋面荷載,女兒墻g1g1=6.12×18.45×7.4+0.5×[(0.35×18.4×.57.4+0.2×(57.7+18.7)×20×2]+(1.95×2.48×18.7+2×1.15×1.8×.45-2×1.15×1.8×2.48-0.6×18×2.48)×2+(1.95×2.48×57.7-0.6×57×2.48-1.15×1.8×15×2.48+1.15×1.8×15×0.45)+(1.95×2.48×57.7-0.6×57×2.48-1.15×18×1.18×2.48+1.15×1.8×15×0.45)+(13×7.5×1.95×1.82-0.5×7.5××13×1.82)+57×1.95×1.82-0.5×57×1.82+12×1×0.15×1.82+12×1×0.15×0.2+57×1.95×1.82-0.5×57×1.82-9×1.95×1.82-10×1×0.15×1.82×+10×1×0.15×0.2+9×1.95×1.82故g1=8916.9866KN梁重g2=5.886×57×4+4.286×14×7.5+3.456×7×3+3.456×2×13.5+3.456×13×7.5+3.45×7.5×3故g2=2372.646KN柱重g3=28×(0.5×0.5×25×1.95+0.02×2×0.54×25×1.95+0.02×2×0.5×25×3.9)故g4=398.04KN故G4=g1+g2+g3=8916.9866+2372.646+398.04=11707.19KN同理計(jì)算得:G2=G3=9780.376KNG1=10241.31KN三框架側(cè)移剛度計(jì)算1橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算梁采用C25混凝土,首柱采用C35混凝土,2-4層采用C30的混凝土。由于采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板中框架的慣性矩增大系數(shù)為2.0,邊框架增大系數(shù)為1.5.(1)梁的線(xiàn)剛度①邊框架邊跨梁②邊框架中跨梁③中框架邊跨梁④中跨架中跨梁(2)柱的線(xiàn)剛度①首層柱②其它層柱(3)柱的側(cè)移剛度表22~4層邊框架側(cè)移剛度D值(KN/m)柱中柱(4)15202邊柱(4)8542表32~4層中框架側(cè)移剛度D值(KN/m)柱中柱(6)17400邊柱(6)10546表4樓梯間側(cè)移剛度D值(KN/m)柱D-3D-68542C-3C-615202B-3B-617400A-3A-610546故=366032KN/m表5底層邊框架側(cè)移剛度D值(KN/m)柱中柱(4)10716邊柱(4)8037表6底層中框架側(cè)移剛度D值(KN/m)柱中柱(6)11720邊柱(6)8874表7底層樓梯間側(cè)移剛度D值(KN/m)柱D-3D-68037C-3C-610716B-3B-611720A-3A-68874故=277270KN/m故>0.7,因此該框架為規(guī)則框架。2框架自振周期的計(jì)算按如下公式計(jì)算,其中的量綱為m,取=0.7,則s3多遇地震水平地震作用和位移計(jì)算(1)各樓層剪力計(jì)算表8框架自振周期層次(KN)(KN/m)411707.1936603211707.190.0320.325839780.3836603221487.570.05870.293829780.3836603231567.950.08540.2351110241.3127727041509.260.14970.1497(1)各樓層剪力計(jì)算由工程概況和規(guī)范知,本場(chǎng)地設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)地震加速度為0.1g時(shí),αmax=0.08。設(shè)計(jì)地震分組為第一組,抗震等級(jí)為三級(jí),Tg=0.35s。故因=0.68s>1.4=1.40.35=0.49s故需考慮頂部附加水平地震作用。由于結(jié)構(gòu)高度不超過(guò)40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻,變形以剪切型為主,故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值頂部附加水平地震作用由公式計(jì)算各層剪力如表9所示(2)位移計(jì)算水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移和頂點(diǎn)位移分別按公式和公式計(jì)算。計(jì)算結(jié)果如表10表9各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計(jì)算表層次(KN)(m)(KN·m)(KN)(KN)411707.1916.6194339.35454799.94773.97773.9739780.3812.7124210.83454799.94371.251145.2229780.388.886067.34454799.94257.241402.46110241.314.950182.42454799.94149.991552.45表10橫向水平地震作用下的位移演算層次(KN)(KN/m)(mm)(mm)(mm)(KN)4773.973660322.1115.0739001/184831145.223660323.1312.9639001/124621402.463660323.839.8339001/101811552.452772706.006.0049001/817因此最大層間位移彈性角發(fā)生在第一層,其值為1/817<1/550故滿(mǎn)足規(guī)范要求(3)水平地震作用下框架內(nèi)力的計(jì)算取圖2中的④軸線(xiàn)橫向框架內(nèi)力為例,說(shuō)明計(jì)算方法??蚣苤思袅皬澗胤謩e按下列公式計(jì)算:柱端彎矩:上端下端柱端剪力各柱反彎點(diǎn)高度比y按公式確定。本結(jié)構(gòu)底層柱需考慮修正值,第二層柱需考慮修正值,其余柱不需修正。具體計(jì)算過(guò)程及結(jié)果見(jiàn)表11,表12。表11各層邊柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次(m)(KN)(KN/m)(KN/m)(KN)43.9773.97366032105460.02922.451.010.4035.0252.5333.91145.22366032105460.02933.211.010.4558.2871.2423.91402.46366032105460.02940.671.010.5079.3179.3114.91552.4527727088740.03249.681.20.63153.3690.07表12各層中柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次(m)(KN)(KN/m)(KN/m)(KN)43.9773.97366032174000.04837.152.460.4565.0279.6933.91145.22366032174000.04854.972.460.45101.4112.9823.91402.46366032174000.04867.322.460.50131.27131.2714.91552.45277270117200.04265.302.940.55175.11143.77梁端彎矩梁端剪力柱軸力邊柱為各層梁端剪力按層疊加,中柱軸力為柱兩側(cè)剪力之差,亦按層疊加表13梁端彎矩、剪力計(jì)算層次AB跨梁BC跨梁LL47.552.5332.5911.35347.147.131.437.5106.2672.8823.893105.3105.370.227.5137.5995.1631.033137.51137.5191.6717.5169.38112.4937.583162.55162.55108.37表14柱軸力計(jì)算層次柱軸力4321邊柱(KN)11.3535.2466.27103.85中柱(KN)20.0566.36127197.79四風(fēng)荷載計(jì)算1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值由《荷載規(guī)范》規(guī)定知,本建筑是高度小于30m且高寬比小于1.5的房屋結(jié)構(gòu),故不考慮風(fēng)振系數(shù)。仍取圖中④軸線(xiàn)橫向框架,其負(fù)載寬度為9.0m。因此沿房屋高度的分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q(z)=9×0.65=5.85由規(guī)范知,迎風(fēng)面體型系數(shù)為0.8,背風(fēng)面為-0.5。故各樓層標(biāo)高處的q(z)計(jì)算如表15表15沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次(m)(迎風(fēng)面)(迎風(fēng)面)女兒墻17.40.7880.8-0.53.6882.305416.60.7720.8-0.53.6132.258312.70.740.8-0.53.4632.16528.80.740.8-0.53.4632.16514.90.740.8-0.53.4632.165框架結(jié)構(gòu)分析時(shí),按靜力等效原理將分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載,例如第二層的集中荷載計(jì)算過(guò)程如下:2風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算由求得的水平集中荷載,計(jì)算層間剪力,然后根據(jù)④軸線(xiàn)框架的層間側(cè)移剛度,計(jì)算出各層的相對(duì)側(cè)移和絕對(duì)側(cè)移。計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表16表16風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及位移計(jì)算層次4321(KN)16.5821.9421.9424.76(KN)16.5838.5260.4685.22(KN/m)55892558925589241188(mm)0.2970.6891.0822.069(mm)4.1373.843.1512.069(mm)39003900390049001/131311/56601/36041/2368由上表可最大層間位移角為1/2368<1/550,故滿(mǎn)足規(guī)范位移要求。表17風(fēng)荷載作用下各層邊柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次(m)(KN)(KN/m)(KN/m)(KN)43.916.5855892105460.193.151.010.354.37.9933.938.5255892105460.197.321.010.4512.8515.7023.960.4655892105460.1911.491.010.4524.6524.6514.385.224118888740.2218.751.20.5937.6737.67表18風(fēng)荷載作用下各層中柱柱端彎矩及剪力計(jì)算層次(m)(KN)(KN/m)(KN/m)(KN)43.916.5855892174000.315.142.460.428.4811.5733.938.5255892174000.3111.942.460.4722.0324.5423.960.4655892174000.3118.742.460.5036.5436.5414.385.2241188117200.2823.862.940.5551.1841.87表19梁端彎矩、剪力計(jì)算層次AB跨梁BC跨梁LL47.57.994.731.736.846.844.5637.52013.514.47319.5119.5113.0127.537.523.968.19334.6134.6123.0717.557.8332.0711.99346.3446.3430.89表20柱軸力計(jì)算層次柱軸力4321邊柱(KN)1.76.1714.3626.35中柱(KN)2.8611.4326.3145.21五豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算1橫向框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算取④軸線(xiàn)橫向框架進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算單元為寬度為9.0m,如圖所示。由于房間內(nèi)有次梁,故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示,計(jì)算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過(guò)次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架,作用于各節(jié)點(diǎn)上。由于縱向框架梁的中心線(xiàn)與柱的中心線(xiàn)不重合,因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用由集中力矩。2荷載計(jì)算恒載計(jì)算在圖中,、代表梁的自重,,為均布荷載形式。對(duì)于第8層、分別為教室和走廊板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載,由圖5所示幾何關(guān)系可得、分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載,它包括梁的自重、樓板重和女兒墻等的重力荷載,計(jì)算如下:集中力矩對(duì)1~3層,包括梁的自重和其上橫墻的自重,為均布荷載。其它荷載計(jì)算方法同第四層。結(jié)果如下:集中力矩活載計(jì)算第四層檢修荷載作用下集中力矩雪荷載作用下集中力矩對(duì)于一~三層教室活荷載為2.0KN/m2,走廊為2.5KN/m2教室走廊集中力矩:梁端彎矩計(jì)算由結(jié)構(gòu)靜力公式均布荷載兩端固定時(shí)梯形荷載兩端固定時(shí)均布荷載一端固定,一端滑動(dòng)時(shí)三角形荷載一端固定,一端滑動(dòng)時(shí)可計(jì)算出梁端彎矩見(jiàn)表17表21豎向恒載作用下框架梁端彎矩計(jì)算(KN·m)層次4-98.58-12.041~3-92.71-4.62表22豎向活載作用下框架梁端彎矩計(jì)算(KN·m)層次4-6.41(-4.49)-0.7(-0.49)1~325.65-3.52彎矩分配系數(shù)表23梁柱轉(zhuǎn)動(dòng)剛度構(gòu)件名稱(chēng)轉(zhuǎn)動(dòng)剛度S(KN·m)框架梁邊跨梁中跨梁框架柱首層其它層表24梁柱分配系數(shù)()節(jié)點(diǎn)543210987————0.3680.2690.2690.2820.5020.3350.3350.3540.2660.1950.1950.204—0.33250.33250.352—0.2680.2680.280.4980.33250.33250.2940.3660.2680.2680.234梁端,柱端彎矩采用彎矩二次分配計(jì)算,由于結(jié)構(gòu)和荷載對(duì)稱(chēng),故計(jì)算時(shí)可用半框架。彎矩計(jì)算過(guò)程如圖9,10,11所示,彎矩如圖。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力相疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到。計(jì)算柱底軸力還需考慮柱的自重,如表24,25和表26,27所示。均布荷載作用下梯形荷載作用下三角形荷載作用下表25恒載作用下梁端剪力(KN)層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨457.3818.95-1.3056.0858.6818.95361.5313.28-0.03061.561.5613.28261.5313.28-0.17061.3661.713.28161.5313.28-0.39061.1461.9213.28表26恒載作用下柱軸力(KN)層次柱軸力A柱B柱4328.64357.07376.84405.273628.91657.34724.76753.192929.04957.471072.821101.2511228.951257.381421.11456.82表27活(雪)載作用下柱軸力(KN)層次柱軸力A柱B柱=(=)=(=)415.7312.0922.5416.72378.5374.88137.49131.682141.37137.72252.4246.591204.14200.49367.38361.57表28恒(雪)載作用下梁端剪力(KN)層次荷載引起的剪力彎矩引起的剪力總剪力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨43.38(2.36)1.13(0.79)-0.03(0.05)03.35(3.43)3.41(3.33)1.13(0.79)313.511.25-0.2(-0.21)013.3(13.29)13.7(13.71)11.25213.511.25-0.16013.3413.6611.25113.511.25-0.23013.2713.7311.25表29豎向荷載作用下柱剪力(KN)層次恒載作用下柱剪力檢修荷載作用下柱剪力雪荷載作用下柱剪力A柱B柱A柱B柱A柱B柱423.4720.983.362.923.122.65316.7116.375.054.385.094.39218.9917.935.344.555.345.3416.896.941.931.633.121.93六橫向框架內(nèi)力組合1框架梁內(nèi)力組合本設(shè)計(jì)中考慮四種內(nèi)力組合,即,,,各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果見(jiàn)表29,表中恒載和活載的梁端彎矩需乘以0.8的調(diào)幅系數(shù)。2框架柱內(nèi)力組合取每層柱頂和柱底兩個(gè)控制截面,同梁進(jìn)行組合,組合結(jié)果及柱端彎矩設(shè)計(jì)調(diào)整見(jiàn)表。在考慮地震作用效應(yīng)組合中,取屋面為雪荷載時(shí)的內(nèi)力進(jìn)行組合。表33橫向框架A柱柱端彎矩組合設(shè)計(jì)值的調(diào)整層次4321截面柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底-218.34175.36142.46123.21169.64125.85246.99-360.39676.34703.641026.91054.21384.031411.33表34橫向框架B柱柱端彎矩組合設(shè)計(jì)值的調(diào)整層次4321截面柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底柱頂柱底-182.01111.48179.02171.25218.34175.36279.05-376.23689.96717.261016.191043.481332.111366.43跨間彎矩計(jì)算六截面設(shè)計(jì)1框架梁(1)梁的正截面受彎承載力計(jì)算一層:從表中選出AB跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。支座彎矩:MA=-268.63KN·mMB=204.51KN·mγREMA=-268.63×0.75=201.47KN·mγREMB=204.51×0.75=153.38KN·m跨間控制截面彎矩為:M=186.32KN·mγREM=0.75×186.32=139.74KN·m當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=7500/3=2500mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+2700=3000;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=2500mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 600-35=565mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×2500×100×(565-100/2)=1532.125KN·m≥M=139.74KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×139.74×106/(1.0×11.9×2500×565×565)=0.015 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.015≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×2500×565×0.015/300=840.44mm實(shí)配鋼筋4B18() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=1017/(300×600)=0.6% ρ=0.6%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。A支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B18鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=1017mm2),再將計(jì)算的相應(yīng)受拉鋼筋A(yù)s,即支座上部故ξ=0.036<=0.12說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?1267mm實(shí)取鋼筋4B22()B支座配筋計(jì)算過(guò)程=964mm實(shí)取鋼筋4B18()從表中選出BC跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。支座彎矩:MB=-163.57KNγREMB=-163.57×0.75=122.68KN跨間控制截面彎矩為:M=178.36KNγREM=0.75×178.36=133.77KN當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=3000/3=1000mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+9000-600=8700;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=1000mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 500-35=465mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×1000×100×(465-100/2)=493.85KN·m≥M=133.77KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×133.77×106/(1.0×11.9×1000×465×465)=0.052 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.053≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×1000×465×0.053/300=977.59實(shí)配鋼筋4B18() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=1017/(300×500)=0.68% ρ=0.68%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。B支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B18鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=1017mm2),再將計(jì)算的相應(yīng)受拉鋼筋A(yù)s,即支座上部故ξ=0.015<=0.12說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?951mm實(shí)取鋼筋4B18()二層:從表中選出AB跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。支座彎矩:MA=-187.03KN·mMB=241.52KN·mγREMA=-187.03×0.75=140.27KN·mγREMB=241.52×0.75=153.38KN·m跨間控制截面彎矩為:M=156.8KN·mγREM=0.75×156.8=181.14KN·m當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=7500/3=2500mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+2700=3000;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=2500mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 600-35=565mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×2500×100×(565-100/2)=1532.125KN·m≥M=181.14KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×181.14×106/(1.0×11.9×2500×565×565)=0.019 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.019≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×2500×565×0.019/300=1064.55實(shí)配鋼筋4B18() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=1017/(300×600)=0.6% ρ=0.6%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。A支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B18鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=1017mm2),再將計(jì)算的相應(yīng)受拉鋼筋A(yù)s,即支座上部故ξ=0.036<=0.12說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?1267mm實(shí)取鋼筋4B22()B支座配筋計(jì)算過(guò)程=964mm實(shí)取鋼筋4B18()從表中選出BC跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。跨間控制截面彎矩為:M=160.68KNγREM=0.75×160.68=120.51KN當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=3000/3=1000mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+9000-600=8700;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=1000mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 500-35=465mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×1000×100×(465-100/2)=493.85KN·m≥M=120.51KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×120.51×106/(1.0×11.9×1000×465×465)=0.049 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.049≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×1000×465×0.049/300=904實(shí)配鋼筋418() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=1017/(300×500)=0.68% ρ=0.68%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。B支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B18鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=1017mm2),再將計(jì)算的相應(yīng)受拉鋼筋A(yù)s,即支座上部說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?836mm實(shí)取鋼筋4B18()三層:從表中選出AB跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。支座彎矩:MA=-202.67KN·mMB=159.76KN·mγREMA=-202.67×0.75=152KN·mγREMB=159.76×0.75=119.82KN·m跨間控制截面彎矩為:M=140.95KN·mγREM=0.75×140.95=105.71KN·m當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=7500/3=2500mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+2700=3000;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=2500mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 600-35=565mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×2500×100×(565-100/2)=1532.125KN·m≥M=105.71KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×105.71×106/(1.0×11.9×2500×565×565)=0.011 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.011≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×2500×565×0.011/300=616.32實(shí)配鋼筋4B16() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=804/(300×600)=0.45% ρ=0.6%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。A支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B16鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=1017mm2),再將計(jì)算的相應(yīng)受拉鋼筋A(yù)s,即支座上部故ξ=0.021<=0.12說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?956mm實(shí)取鋼筋4B18()B支座配筋計(jì)算過(guò)程=754mm實(shí)取鋼筋4B16()從表中選出BC跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。跨間控制截面彎矩為:M=118.11KNγREM=0.75×118.11=88.58KN當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=3000/3=1000mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+9000-600=8700;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=1000mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 500-35=465mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×1000×100×(465-100/2)=493.85KN·m≥M=133.77KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×88.58×106/(1.0×11.9×1000×465×465)=0.034 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.034≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×1000×465×0.034/300=627.13實(shí)配鋼筋4B16() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=804/(300×500)=0.68% ρ=0.68%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。B支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B16鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=804mm2說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?758mm實(shí)配鋼筋4B16()從表中選出AB跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算。支座彎矩:MA=-120.93KN·mγREMA=-120.93×0.75=90.69KN·mMA=-103.72KN·mγREMA=-103.72×0.75=77.79KN·m跨間控制截面彎矩為:M=34.85KN·mγREM=0.75×134.85=101.14KN·m當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=7500/3=2500mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+2700=3000;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=2500mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 600-35=565mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×2500×100×(565-100/2)=1532.125KN·m≥M=101.14KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×101.14×106/(1.0×11.9×2500×565×565)=0.011 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.011≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×2500×565×0.011/300=616.32mm實(shí)配鋼筋4B16() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=804/(300×600)=0.45% ρ=0.45%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。A支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B16鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=804mm2說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服??山迫?570.03mm2實(shí)取鋼筋4B16()B支座配筋計(jì)算過(guò)程=489mm實(shí)取鋼筋4B16()從表中選出BC跨跨間及支座截面的最不利內(nèi)力,并將支座中心處的彎矩?fù)Q算為支座邊緣控制截面的彎矩進(jìn)行配筋計(jì)算??玳g控制截面彎矩為:M=118.11KNγREM=0.75×118.11=88.58KN當(dāng)梁下部受拉時(shí),按T形截面設(shè)計(jì),當(dāng)梁上部受拉時(shí),按矩形截面設(shè)計(jì)。翼緣計(jì)算寬度按跨度考慮時(shí),=L/3=3000/3=1000mm;按梁間距考慮時(shí)==b+Sn=300+9000-600=8700;按翼緣厚度考慮時(shí),=600-35=565mm,/h=100/565=0.18>0.1不起控制作用,故取=1000mm混凝土等級(jí): =11.9N/mm2 =1.27N/mm2受拉縱筋種類(lèi):HRB335 =300N/mm2最小配筋率: ρmin=0.200%受拉縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=35mm結(jié)構(gòu)重要性系數(shù):γo=1.0跨間配筋計(jì)算過(guò)程 1.計(jì)算截面有效高度 500-35=465mm 2.判斷截面類(lèi)型 =1.0×11.9×1000×100×(465-100/2)=493.85KN·m≥M=133.77KN·m 故屬于第一類(lèi)T形截面,可按的單筋矩形截面進(jìn)行計(jì)算。 3.確定計(jì)算系數(shù) =1.0×88.58×106/(1.0×11.9×1000×465×465)=0.034 4.計(jì)算相對(duì)受壓區(qū)高度 ξ=1-=1-=0.034≤ξb=0.550 滿(mǎn)足要求。 6.計(jì)算縱向受拉鋼筋面積 =1.0×11.9×1000×465×0.034/300=627.13mm實(shí)配鋼筋4B16() 7.驗(yàn)算最小配筋率 ρ=As/(b×h)=1017/(300×500)=0.68% ρ=0.68%≥ρmin=0.200%,滿(mǎn)足最小配筋率要求。B支座配筋計(jì)算過(guò)程將下部跨間截面的4B16鋼筋伸入支座,作為支座負(fù)彎矩作用下的受壓鋼筋(As'=804mm2),再將計(jì)算的相應(yīng)受拉鋼筋A(yù)s,即支座上部說(shuō)明As'富裕,且達(dá)不到屈服。可近似取=475mm2實(shí)取鋼筋4B16()(2)梁的斜截面受彎承載力計(jì)算一層AB跨:故截面尺寸滿(mǎn)足要求。加密箍筋取A8,由縱向受力鋼筋直徑為20mm,故820=160mm>100mm因此加密區(qū)取4肢A8@100。箍筋設(shè)置滿(mǎn)足要求加密區(qū)長(zhǎng)度取1.5600=900,500中的較大值,故取900mm非加密區(qū)取4肢A8@150BC跨:若加密區(qū)取4肢A8@100,則其承載力為:加密區(qū)長(zhǎng)度取1.5500=750,500中的較大值,故取750mm層次截面/KN/KN梁端加密區(qū)非加密區(qū)實(shí)配鋼筋()實(shí)配鋼筋()4A.Bl94.11403.410.282A2A8@Br91.46332.010.272A2A8@3A.Bl113403.410.382A2A8@Br116.06332.010.42A2A8@2A.Bl120.37403.410.432A2A8@Br122.14332.010.432A2A8@1A.Bl127.18403.410.682A2A10@Br150.14332.010.772A2A10@2框架柱柱的軸壓比驗(yàn)算MC、VC、和N都不應(yīng)考慮抗震調(diào)整系數(shù)。由表可見(jiàn),各柱的剪力比和軸壓比均滿(mǎn)足規(guī)范要求。(2)框架柱截面配筋A(yù)柱:一層由柱的內(nèi)力組合表知:柱的剪跨比和軸壓比驗(yàn)算柱層次b(mm)mmN/mm2KN·mm(mm)N(mm)A柱450046514.3134.6159.22497.774.89>20.15<0.9350046514.3136.5966.28965.944.43>20.29<0.9250046514.3138.6778.361317.83.78>20.4<0.9150046516.7147.8474.011764.24.3>20.45<0.9B柱450046514.3161.4275.06518.334.62>20.16<0.9350046514.3189.9493.741091.54.36>20.33<0.9250046514.3215.2112.21672.74.12>20.5<0.9150046516.7215.3494.2517084.91>20.44<0.9M=1.15×0.8×214.68=185.06KNN=1764.16×0.8=1411.33KN故取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者的較大值,即500/30=16.67mm,故取20mm。鋼筋取HRB335級(jí)柱的計(jì)算長(zhǎng)度按規(guī)范公式確定,其中:因此為5.29m由故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)。。對(duì)稱(chēng)配筋:故為大偏壓情況。故按構(gòu)造配筋4B16(=804)同理二三四層配筋為4B16(=804)B柱:一層由柱的內(nèi)力組合表知:M=1.15×0.8×242.65=223.24KNN=1708×0.8=1366.4KN故取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者的較大值,即500/30=16.67mm,故取20mm。鋼筋取HRB335級(jí)柱的計(jì)算長(zhǎng)度按規(guī)范公式確定,其中:因此取5.88m故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)。。對(duì)稱(chēng)配筋:故為大偏壓情況。按構(gòu)造配筋2B16+2B18(=907)故同理二三四層配筋為2B16+2B18(=907)(3)框架柱斜截面受剪承載力由柱的剪力組合表知:V=95.35KN·mN=1746.16KN>故N=1252.5KN柱號(hào)層次/KN/KNN/KN0.3/%實(shí)配鋼筋加密區(qū)非加密區(qū)A柱450.34664.95450.491072.5<00.44A@1004A@200356.34664.95879.551072.5<00.44A@1004A@200267.03664.951317.81072.5<00.44A@1004A@200162.5776.551714.21072.5<00.44A@1004A@200B柱498.8664.95470.291072.5<00.44A@1004A@2003110.4664.95896.571072.5<00.44A@1004A@200282.31664.951304.41072.5<00.44A@1004A@200197.34776.5517081072.5<00.44A@1004A@200故按構(gòu)造配置箍筋柱端加密區(qū)的箍筋選用4肢A8@100。由表知一層柱底的軸壓比n=0.45查規(guī)范知=0.08,則最小體積配箍率滿(mǎn)足要求。加密長(zhǎng)度取500,4300/6=716.7,500的較大者,故取8003板的配筋計(jì)算(1)頂層板配筋計(jì)算恒載標(biāo)準(zhǔn)值P=6.12KN/m2設(shè)計(jì)值P=活載標(biāo)準(zhǔn)值P=0.5KN/m2設(shè)計(jì)值P=內(nèi)力計(jì)算:計(jì)算跨度:邊跨中跨跨度差為0.05/2.7=1.85%<10%取1m寬為計(jì)算單元b=1000mmh=100mm邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中邊跨跨中選配縱向受力鋼筋為A8@150分布鋼筋為A8@180同理離端第二支座選配縱向受力鋼筋為A8@150離端第二跨選配縱向受力鋼筋為A8@150分布鋼筋為A8@180走廊板選配縱向受力鋼筋為A8@160分布鋼筋為A8@180(2)標(biāo)準(zhǔn)層板配筋計(jì)算恒載標(biāo)準(zhǔn)值P=3.6KN/m2設(shè)計(jì)值P=活載標(biāo)準(zhǔn)值P=2.0KN/m2設(shè)計(jì)值P=內(nèi)力計(jì)算:計(jì)算跨度:邊跨中跨跨度差為0.05/2.7=1.85%<10%取1m寬為計(jì)算單元b=1000mmh=100mm邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中邊跨跨中選配縱向受力鋼筋為A8@150分布鋼筋為A8@180同理離端第二支座選配縱向受力鋼筋為A8@150離端第二跨選配縱向受力鋼筋為A8@180分布鋼筋為A8@180走廊板選配縱向受力鋼筋為A8@160分布鋼筋為A8@180七樓梯設(shè)計(jì)(1)梯段板配筋計(jì)算取1m寬為計(jì)算單元1荷載計(jì)算:恒載:板自重踏步抹灰重板底抹灰重金屬欄桿重標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)計(jì)值活載:合計(jì)2內(nèi)力及截面計(jì)算水平投影計(jì)算跨度為:12×300=3600mm選配A10@120受力鋼筋,分布筋選用A6@1803平臺(tái)板計(jì)算(1)荷載計(jì)算:平臺(tái)板自重0.08×25=2抹灰自重0.02×20=0.4板底抹灰自重0.02×17=0.34標(biāo)準(zhǔn)值=2.74設(shè)計(jì)值=1.2×2.74=3.29活荷載計(jì)算:設(shè)計(jì)值q=1.4×2.5=3.5合計(jì)(2)內(nèi)力計(jì)算:計(jì)算跨度:(3)截面計(jì)算跨內(nèi)支座5平臺(tái)梁計(jì)算(1)荷載計(jì)算平臺(tái)板傳來(lái)梯段板傳來(lái)平臺(tái)梁自重平

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