鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)(完整版)

1、摘要 本設(shè)計(jì)是武漢地區(qū)一大學(xué)宿舍樓。該工程占地4000，共六層，層高均為3m;結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)；抗震要求為六度設(shè)防。 本結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只選取一榀有代表性的框架（8號(hào)軸對(duì)應(yīng)的框架）進(jìn)行計(jì)算。本設(shè)計(jì)包括以下內(nèi)容：一、 開(kāi)題報(bào)告，即設(shè)計(jì)任務(wù)，目的要求；二、 荷載計(jì)算，包括恒荷載，活載，風(fēng)荷載；三、 內(nèi)力計(jì)算和內(nèi)力組合；四、 框架梁柱配筋計(jì)算；五、 現(xiàn)澆板，樓梯和基礎(chǔ)計(jì)算；六、 參考文獻(xiàn)，結(jié)束語(yǔ)和致謝。該設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)：一、 在考慮建筑結(jié)構(gòu)要求的同時(shí)考慮了施工要求及可行性；二、 針對(duì)不同荷載特點(diǎn)采用多種不同計(jì)算方法，對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行了全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)；三、 框架計(jì)算中即運(yùn)用了理論公式計(jì)算又運(yùn)用了當(dāng)

2、前工程設(shè)計(jì)中常用的近似計(jì)算方法。AbstractThis article is to explain a design of a 6-storey-living building in Wuhan. The building is to use frame structure with steel and concrete with the seismic requirements for the minimum security 7.The structural design only selected the framework on the 7th axis for calculatio

3、n. Throughout the design, it mainly used some basic concept such as the structural system selection, the structure of planar and vertical layout, columns and beams section to determine, load statistics, combination of internal forces, together with the methods of construction and structure.On the pr

4、eliminary design stage, in order to determine or estimate the structure of layout elements cross-section size, it requires the use of some simple approximate calculation methods, in order to solve the problem quickly and provincially. Therefore, in the designing, the use of a framework structure sim

5、ilar to hand-counting methods, including the role of vertical load under the hierarchical method, the level of seismic shear and D value method to master the basic methods of structural analysis to establish the structure of mechanical behavior of the basic concepts; in the design of the foundation,

6、 foundation bearing capacity of soil is an important basis for the design. Bearing capacity of foundation soil is not only related to the nature of soil, but also based on the form and size of upper part. I selected the reinforced concrete foundation which has a better shear capacity and bending cap

7、acityKeywords: frame structure, load statistics, combination of internal forces, shear method, carrying capacity1 緒 論 我所學(xué)的專(zhuān)業(yè)是土木工程，偏向建筑結(jié)構(gòu)方向，專(zhuān)業(yè)的主要課程是力學(xué)和結(jié)構(gòu)兩大類(lèi)，注重培養(yǎng)學(xué)生側(cè)重于力學(xué)理論在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用；可以熟練地對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算并應(yīng)用所學(xué)的力學(xué)理論對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。為了將大學(xué)所學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)、房屋建筑學(xué)、地基基礎(chǔ)、鋼筋混凝土設(shè)計(jì)等等應(yīng)用于實(shí)踐，在指導(dǎo)老師的安排下我選擇了湖北師范學(xué)院A3棟建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程作為畢業(yè)設(shè)計(jì)題目，完善細(xì)節(jié)并且在設(shè)計(jì)同

8、時(shí)向工程師以及指導(dǎo)老師學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。2 結(jié)構(gòu)選型及布置2.1. 結(jié)構(gòu)方案及布置 該建筑為學(xué)生宿舍樓，建筑平面布置如結(jié)構(gòu)平面圖。采用框架結(jié)構(gòu)，樓層為6層，主題高18米，六度抗震設(shè)防，工程采用全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系。各層結(jié)構(gòu)體系混凝土強(qiáng)度均采用C30，取一榀橫向框架進(jìn)行手算即第8號(hào)軸線(xiàn)，計(jì)算單元如下圖：2.2：構(gòu)件初估 1）:柱截面初估 根據(jù)軸壓比初估柱截面尺寸為400 mm400mm 2）:梁截面初估 梁截面適用統(tǒng)一的尺寸。梁高取為，當(dāng)梁兩跨度不等時(shí)，取較大的跨度作為設(shè)計(jì)的依據(jù)：=6000.所以梁高600mm900mm，取h=600mm。b=( )h=200mm300mm，所以梁截面尺寸初步定為300mm6

9、00mm。3）：樓板厚度樓板為現(xiàn)澆雙向板，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)板厚均為110mm。2.3 基本假定1）：平面結(jié)構(gòu)假定：對(duì)于工程中如上圖所示的計(jì)算單元，平面為正交布置，可認(rèn)為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔(dān)，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力。2）:板在自身平面內(nèi)剛性假定：在水平力作用下，框架結(jié)構(gòu)的各梁柱之間不產(chǎn)生相對(duì)位移。3）：結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下不計(jì)扭轉(zhuǎn)因素的影響。2.4：計(jì)算簡(jiǎn)圖以及梁柱線(xiàn)剛度2.4.1：計(jì)算簡(jiǎn)圖 假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。由于各層柱的截面尺寸不變，故梁跨等于柱截面形心軸線(xiàn)之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，根據(jù)室內(nèi)外高差以及地質(zhì)條件等，定為-1.2m，二

10、層樓標(biāo)高為3.0。故底層柱高4.2m，以上各層柱高均為3.0m。則其計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)2.4.1。2.4.2：框架梁柱線(xiàn)剛度計(jì)算計(jì)算框架梁的截面慣性矩時(shí)，考慮樓面板與梁連接使得梁的慣性矩增加。1）：梁的線(xiàn)剛度：左邊跨梁: =中間跨梁：2）：柱的線(xiàn)剛度：底層柱：二至六層柱：令=1.0，則其余各桿件相對(duì)于左邊梁線(xiàn)剛度的相對(duì)線(xiàn)剛度為： 框架梁柱的相對(duì)線(xiàn)剛度如圖2.4.1，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。3 荷載計(jì)算3.1： 縱向橫荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算3.1.1：屋面荷載面層（防水層+隔熱層+保溫層+找平層）： 1.50110毫米厚鋼筋混凝土板： 2.7515毫米厚天棚水泥砂漿抹灰： 0.30合計(jì)： 4.55

11、3.1.2：樓面荷載面層： 0.65110毫米厚鋼筋混凝土板： 2.7515毫米厚天棚水泥砂漿抹灰： 0.30合計(jì)： 3.703.1.3：將樓面均布荷載等效為梁上均布荷載由圖3.1.1可得梁上的均布荷載為1）：屋面梁8號(hào)軸線(xiàn)：D軸線(xiàn)：A軸線(xiàn)：C軸線(xiàn)：2）樓面梁8號(hào)軸線(xiàn)：=F軸線(xiàn)：D軸線(xiàn)：A軸線(xiàn)：C軸線(xiàn)： 3.1.4： 梁自重梁自重 抹灰層 合計(jì)： 3.944 3.1.5： 墻體自重3.1.6： 柱自重柱自重 抹灰層：10毫米厚混合砂漿 合計(jì)： 4.273.1.7：梁上荷載分布1）:屋面梁A-C跨：梁自重 3.675屋面板傳給梁 14.59合計(jì)： 18.265C-D跨：梁自重 3.675屋面板傳

12、給梁 2.63合計(jì)： 6.305D-F跨同A-C跨2）:樓面梁A-C跨：梁自重 3.675樓面板傳給梁 11.86墻體自重 3.6合計(jì)： 19.135C-D跨：梁自重 3.675樓面板傳給梁 2.13墻體自重 3.6合計(jì)： 9.405D-F跨同A-C跨3.1.8：柱上荷載分布1):頂層柱（F）左柱：梁F-D傳給柱 梁F傳給柱 合計(jì)： 98.384（D）中柱：梁F-D傳給柱 梁C-D傳給柱 梁D傳給柱 合計(jì)： 123.434（C）中柱：梁D-C傳給柱 梁A-C傳給柱 梁C傳給柱 合計(jì)： 123.434（A）右柱：梁C-A傳給柱 梁A傳給柱 合計(jì)： 98.3842）：一至五層柱（F）左柱：上層柱傳

13、給柱 梁D-F傳給柱 梁F傳給柱 合計(jì)： 123.82（D）中柱：上層柱傳給柱 梁F-D傳給柱 梁C-D傳給柱 梁D傳給柱 合計(jì)： 148.71(C) 中柱同（D）中柱(A) 右柱同（F）左柱3.2: 縱向活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算屋面采用不上人屋面，取屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.5，武漢地區(qū)的雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.5，考慮兩者中的大值，為0.5。宿舍樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取為2.0，則：3.2.1: 將屋面與樓面活荷載分別等效為梁上的線(xiàn)荷載屋面梁8號(hào)軸線(xiàn)：=F軸線(xiàn)：D軸線(xiàn)：A軸線(xiàn)：C軸線(xiàn)：樓面梁8號(hào)軸線(xiàn)：=F軸線(xiàn)：D軸線(xiàn)：A軸線(xiàn)：C軸線(xiàn)： 3.2.2：柱上荷載分布1):頂層柱（F）左柱：梁F-D傳給柱 梁F傳給柱 合

14、計(jì)： 7.78（D）中柱：梁F-D傳給柱 梁C-D傳給柱 梁D傳給柱 合計(jì)： 10.13(C) 中柱同（D）中柱(A) 右柱同（F）左柱2）：一至五層柱（F）左柱：梁F-D傳給柱 梁F傳給柱 合計(jì)： 31.18（D）中柱：梁F-D傳給柱 梁C-D傳給柱 梁D傳給柱 合計(jì)： 40.49（C）中柱：梁D-C傳給柱 梁A-C傳給柱 梁C傳給柱 合計(jì)： 40.49(A) 右柱同（F）左柱3.3：風(fēng)荷載風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算公式9為：式中，基本風(fēng)壓 ；風(fēng)壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為B類(lèi)；風(fēng)荷載體型系數(shù)，根據(jù)建筑物的體型查得；風(fēng)振系數(shù)；等效集中荷載計(jì)算公式為：由于該房屋高度小于30米，且高寬比小于1.5，因此取=

15、1；高度變化系數(shù)按C類(lèi)地面粗糙度取值，根據(jù)各層樓面處至室外地面高度查表4-4土木工程荷載與設(shè)計(jì)方法，用插于法確定各樓面處的值。各層樓面高度處風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按計(jì)算，結(jié)果列表如下：離地面高度（m）=11.30.35（）18.00.840.3815.00.740.3412.00.740.349.00.740.346.00.740.343.00.740.34將作用在墻面沿高度方向的分布荷載簡(jiǎn)化為作用在各樓層處的集中力。受風(fēng)面寬度取B=3.6米；各樓層處受風(fēng)面高度取上下層高各半之和，則計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：4結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算4.1：用分層法計(jì)算恒載作用下框架的內(nèi)力4.1.1：基本假定：1）在豎向荷載作用下，框架側(cè)移小

16、，忽略不計(jì)；2）每層梁上的荷載對(duì)其他各層梁的影響很小，忽略不計(jì)；3）內(nèi)力在位移計(jì)算中，所有構(gòu)件均可以采用彈性剛度。4.1.2：使用分層法的說(shuō)明采用分層法計(jì)算時(shí)，假定上下柱的遠(yuǎn)端為固定，這與實(shí)際情況有出入，因此，除底層外，其余各層柱的線(xiàn)剛度乘以0.9的修正系數(shù)，且其傳遞系數(shù)由 改為，底層傳遞系數(shù)為；4.1.3：內(nèi)力計(jì)算1）結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)及計(jì)算簡(jiǎn)化： 根據(jù)各桿件相對(duì)線(xiàn)剛度及荷載作用情況，是對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)受對(duì)稱(chēng)荷載情形，結(jié)構(gòu)彎矩圖應(yīng)對(duì)稱(chēng)，故可只取一半框架進(jìn)行計(jì)算。在對(duì)稱(chēng)線(xiàn)的梁端，可以設(shè)置定向支座。在求桿端彎矩時(shí)，可將梁上荷載轉(zhuǎn)化為等效均布荷載；對(duì)于一端固定，一端為定向支座的梁，在均布荷載作用下的固端彎矩為（

17、負(fù)），定向支座處的桿端彎矩為（正）。固端彎矩：轉(zhuǎn)動(dòng)剛度：各節(jié)點(diǎn)梁柱上的分配系數(shù)：節(jié)點(diǎn):節(jié)點(diǎn)（a）恒載作用下彎矩分配圖（b）計(jì)算結(jié)果圖4.1.2頂層計(jì)算單元（單位：）固端彎矩：轉(zhuǎn)動(dòng)剛度：各節(jié)點(diǎn)梁柱上的分配系數(shù)：節(jié)點(diǎn)D:節(jié)點(diǎn)E:(2)：二至五層計(jì)算單元（a）恒載作用下彎矩分配圖（b）計(jì)算結(jié)果圖4.1.3中間層計(jì)算單元（單位：）固端彎矩：轉(zhuǎn)動(dòng)剛度：各節(jié)點(diǎn)梁柱上的分配系數(shù)：節(jié)點(diǎn):節(jié)點(diǎn)3): 首層計(jì)算單元（a）恒載作用下彎矩分配圖（b）計(jì)算結(jié)果圖4.1.4底層計(jì)算單元（單位：）計(jì)算結(jié)果的處理：根據(jù)上邊的內(nèi)力計(jì)算結(jié)果做出結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖，恒荷載作用下的結(jié)構(gòu)彎矩圖，結(jié)構(gòu)剪力圖，柱的軸力圖。如果節(jié)點(diǎn)上的彎矩不平衡，

18、由于不平衡的彎矩不大，不影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，不對(duì)其剛度進(jìn)行二次分配。保持不平衡部分，由結(jié)構(gòu)自己進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣，各桿端彎矩分別為：圖4.1.5恒載桿端彎矩二次分配（單位：）圖4.1.6恒載彎矩圖（單位：）圖4.1.7恒載剪力圖（單位：）圖4.1.8恒載軸力圖（單位：）4.2：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算框架在風(fēng)荷載作用（左風(fēng)）下的內(nèi)力用D值法（改進(jìn)的反彎點(diǎn)法）進(jìn)行計(jì)算。其步驟為：（1）：將風(fēng)荷載標(biāo)注值乘以恒載分項(xiàng)系數(shù)1.4，得風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：第6層：第5層：第4層：第3層：第2層：第1層：（2）：用D值法列表計(jì)算框架內(nèi)力（如下表4.2.1，4.2.2）1）：各柱剪力V表4.2.1 框架柱剪力標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)

19、算（1層h=4.2米；26層h=3.0米）層數(shù)（）柱號(hào)6(5.74)0.7633.3740.2760.6280.3620.8230.92.05(10.88)0.7633.374 0.2760.6280.3620.8231.73.84(16.02)0.7633.3740.2760.6280.3620.8232.55.63(21.15)0.7633.3740.2760.6280.3620.8233.27.32(26.29)0.7633.3740.2760.6280.3620.8234.09.11(31.43)1.0754.7530.3500.7780.3260.7244.910.8注：一層4.2.

20、2框架柱反彎點(diǎn)高度計(jì)算層數(shù)第六層（m=6,n=6，h=3.0m）柱號(hào)y（m）0.7630.301.001.000.903.3740.451.001.001.35 第五層（m=6,n=5，h=3.0m）0.7630.401.001.001.001.203.3740.471.001.001.001.41 第四層（m=6,n=4，h=3.0m）0.7633.3740.430.501.01.0001.01.0001.01.0001.291.50 第三層（m=6,n=3，h=3.0m）0.7630.451.001.001.001.353.3740.501.001.001.001.50 第二層（m=6,n

21、=2，h=3.0m）0.7630.501.001.0-0.051.4-0.051.203.3740.501.001.001.401.50第一層（m=6,n=1，h=4.2m）1.0750.640.7101.924.7530.550.7101.65(3)風(fēng)荷載作用下的框架內(nèi)力 在求出各柱剪力和該柱反彎點(diǎn)高度值后，則該柱下端彎矩，上端彎矩為；進(jìn)而利用節(jié)點(diǎn)平衡求出框架梁端彎矩，畫(huà)出左風(fēng)作用下的框架內(nèi)力圖，如下圖4.2.3，利用對(duì)稱(chēng)和反對(duì)稱(chēng)概念；另一半內(nèi)力圖相反；邊柱節(jié)點(diǎn)：中間節(jié)點(diǎn)：4.2.3（a）風(fēng)荷載彎矩圖以及梁剪力圖4.2.3（b）風(fēng)荷載柱剪力圖以及軸力圖4.3：活荷載作用下的內(nèi)力 屋面活荷載設(shè)

22、計(jì)值與恒荷載設(shè)計(jì)值之比遠(yuǎn)小于1（=0.09），樓面活荷載設(shè)計(jì)值與樓面恒荷載設(shè)計(jì)值之比也小于1（=0.33），故如前所述，在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)可將此活荷載并入恒荷載內(nèi)一起計(jì)算。為了簡(jiǎn)化內(nèi)力組合的過(guò)程，將活荷載一次性布置在框架梁上，計(jì)算的梁跨中彎矩乘以1.11.2的增大系數(shù)。圖4.3.1 框架在活荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖頂層固端彎矩：（a）活載作用下彎矩分配（b）計(jì)算結(jié)果圖4.3.2活載頂層計(jì)算單元（單位：）中間層固端彎矩：（a）活載作用下彎矩分配（b）計(jì)算結(jié)果圖4.3.3活載中間層計(jì)算單元（單位：）底層固端彎矩：（a）活載作用下彎矩分配（b）計(jì)算結(jié)果圖4.3.4活載底層計(jì)算單元（單位：）圖4.3.5活載彎矩

23、二次分配（單位：）圖4.3.6活載彎矩圖（單位：）圖4.3.7活載剪力圖（單位：）圖4.3.8活載軸力圖（單位：）5 內(nèi)力組合考慮結(jié)構(gòu)塑性?xún)?nèi)力重分布的有利影響時(shí)，在內(nèi)力組合之前對(duì)豎向荷載作用下的內(nèi)力進(jìn)行調(diào)整。由于構(gòu)件控制截面的內(nèi)力值應(yīng)取自支座邊緣處，為此，進(jìn)行組合前，應(yīng)先計(jì)算各控制截面處（即支座邊緣）的內(nèi)力值。梁支座邊緣處的內(nèi)力值：，柱邊處梁截面的彎矩和剪力；M ， V柱軸線(xiàn)處梁截面的彎矩和剪力；b柱寬度；q均布荷載；為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，柱采用軸線(xiàn)處的內(nèi)力值。在內(nèi)力重分布前先對(duì)梁的彎矩進(jìn)行調(diào)幅。 圖5.1.1恒載調(diào)幅彎矩圖（單位：）圖5.1.2活載調(diào)幅彎矩圖（單位：）圖5.1.3恒載梁支座邊緣彎矩調(diào)

24、整（單位：）圖5.1.4恒載梁支座邊緣處剪力值（單位：）圖5.1.5活載梁支座邊緣彎矩調(diào)整（單位：）圖5.1.6活載梁支座邊緣處剪力調(diào)整（單位：）內(nèi)力組合方式根據(jù)規(guī)范及本工程特點(diǎn)，考慮以下內(nèi)力組合形式：以上的、代表的梁端彎矩M都是經(jīng)過(guò)調(diào)幅后的彎矩，調(diào)幅系數(shù)為0.8。但調(diào)幅只對(duì)豎向荷載作用下的內(nèi)力進(jìn)行調(diào)幅，不對(duì)水平荷載作用下的內(nèi)力進(jìn)行調(diào)幅。對(duì)于3跨結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)，每層都有五個(gè)控制截面，即梁AC兩端，梁AC跨間最大彎矩處，梁CD左端，梁CD跨間最大彎矩處。表5.1 框架柱內(nèi)力組合（A柱）層次截面內(nèi)力+ 左風(fēng)右風(fēng)6柱頂M56.026.17-1.8975.8681.6772.6277.38N98.387.7

25、8-0.37128.95140.44127.39128.33柱底M-39.97-10.690.81-62.93-64.44-60.41-62.45N111.1920.59-0.37162.25170.28158.91159.84V-32-5.620.9-46.27-48.71-44.35-46.621柱頂M23.477.88-5.2939.2039.4131.4344.76N717.48163.68-8.941090.131129.001055951078.47柱底M-13.27-4.469.41-22.17-22.29-9.69-33.40N735.41181.61-8.941136.751

26、170.781100.061122.59V-8.75-2.943.5-14.62-14.69-9.79-18.61注：M（）以柱左側(cè)受拉為正；N()以受壓為正；V（）以使桿端順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為正。表5.2 框架柱內(nèi)力組合（C柱）層次截面內(nèi)力+ 左風(fēng)右風(fēng)6柱頂M-43.68-4.63-3.3-58.90-63.51-62.41-54.09N123.4310.132.43162.30176.56163.94157.82柱底M32.938.912.751.9953.1954.1447.34N136.2422.942.43195.60206.41195.45189.33V25.544.512.036.963

27、8.9038.8533.811柱頂M-18.95-6.59-14.58-31.97-32.04-49.41-12.67N866.98212.5877.221337.991378.751405.521210.93柱底M10.443.5817.8217.5417.6039.49-5.41N884.91230.5177.221384.611420.531449.631255.04V7.02.427.711.7911.8221.151.75注：M（）以柱左側(cè)受拉為正；N()以受壓為正；V（）以使桿端順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)為正。表5.3 框架梁內(nèi)力組合層次截面內(nèi)力+ 左風(fēng)右風(fēng)1AM-40.13-13.4810.09

28、-67.03-67.39-52.43-77.85V63.8521.422.29106.61107.19106.49100.72C左M46.7115.526.3877.7884.7983.6567.57V66.3022.182.29110.61111.24110.39104.62C右M-15.95-5.2921.85-26.55-26.721.73-53.34V8.00.9820.8110.9711.7637.06-15.39跨中AC-63.04-25.40-111.21-109.20-107.65-107.65CD20.649.0037.3736.6836.1136.11表5.4 框架梁內(nèi)力組

29、合層次截面內(nèi)力+ 左風(fēng)右風(fēng)6AM-32.08-3.811.89-43.83-47.04-40.92-45.68V60.035.330.3779.5086.2679.2278.29C左M43.304.10.7557.762.4758.0756.18V64.226.880.3786.7093.4486.2085.27C右M-20.57-1.312.55-26.52-29.05-23.12-29.54V5.370.242.436.787.489.813.68跨中AC-65.80-5.500-86.66-94.22-85.89-85.89CD28.682.23037.5440.9037.2337.23

30、6截面設(shè)計(jì)與配筋計(jì)算6.1：材料參數(shù)柱、梁、板和基礎(chǔ)均采用C30混凝土，主筋采用HRB335鋼筋，箍筋采用HPB235鋼筋；混凝土強(qiáng)度 ；鋼筋強(qiáng)度 HRB335 6.2：框架柱截面設(shè)計(jì)6.2.1：軸壓比驗(yàn)算底層柱： 軸壓比：滿(mǎn)足要求，則C軸柱的軸壓比滿(mǎn)足要求。6.2.2： 截面尺寸復(fù)核取因所以滿(mǎn)足要求。6.2.3： 正截面受彎承載力計(jì)算柱同一截面分別承受正反向彎矩，故采用對(duì)稱(chēng)配筋。C軸柱 柱截面尺寸為，取。第六層C柱一|M|max及相應(yīng)的N N=176.56；由于，故應(yīng)考慮偏心矩增大系數(shù)：，??；=9.4 15 =1=30.87mm=0.55365=200.75mm為大偏心且，對(duì)取距由于對(duì)稱(chēng)配筋

31、，因此每側(cè)實(shí)配322，（=1140）二Nmax及相應(yīng)的M1、選取內(nèi)力設(shè)計(jì)值根據(jù)柱的內(nèi)力組合表，選取不利內(nèi)力值： 2、承載力計(jì)算=258mm 由于，故應(yīng)考慮偏心矩增大系數(shù)：，取=9.3815，=1=36.09mm=0.55365=200.75mm為大偏心且，對(duì)取距由于對(duì)稱(chēng)配筋，因此每側(cè)實(shí)配322，（=1140）三 Nmin及相應(yīng)的M1.根據(jù)柱內(nèi)力組合表，有 ， 2、承載力計(jì)算 =343mm 由于，故應(yīng)考慮偏心矩增大系數(shù)：，取=9.3815，=1=28mm=0.55365=200.75mm為大偏心且，對(duì)取距由于對(duì)稱(chēng)配筋，因此每側(cè)實(shí)配322，（=1140）第一層 C柱一|M|max及相應(yīng)的N柱正截面

32、承載力計(jì)算=49.41 N=1405.52kN=36mm 由于，故應(yīng)考慮偏心矩增大系數(shù)：=10.515，=1=245.72mm=0.55365=200.75mm為小偏心且取由 按構(gòu)造配筋，每側(cè)實(shí)配322，（=1140）二Nmax及相應(yīng)的M1、選取內(nèi)力設(shè)計(jì)值根據(jù)柱的內(nèi)力組合表，選取不利內(nèi)力值： 2、承載力計(jì)算=27mm 由于，故應(yīng)考慮偏心矩增大系數(shù)：=10.5=0.55365=200.75mm為小偏心取 = =0.389由=0.389 365=141.985mm=1050每側(cè)實(shí)配322，（=1140）三、Nmin及相應(yīng)的M1.根據(jù)柱內(nèi)力組合表，有 2、承載力計(jì)算 =10.5mm 由于，故應(yīng)考慮偏

33、心矩增大系數(shù)：，取=10.515，=1=211.7mm=0.55365=200.75mm為小偏心且取 = =0.603由=0.=220.1mm=-6290按構(gòu)造配筋，每側(cè)實(shí)配322，（=1140）6.2.4： 垂直于彎矩作用平面的受壓承載力驗(yàn)算1層：，查表得滿(mǎn)足要求。6.2.5： 斜截面受剪承載力計(jì)算1層 最不利內(nèi)力組合因?yàn)榧艨绫人?因?yàn)?，所以按?gòu)造配箍，取61006層 最不利內(nèi)力組合因?yàn)榧艨绫?，所?因?yàn)?，所以按?gòu)造配箍，取61006.2.6： 裂縫寬度驗(yàn)算1層：6層：6.3 框架梁截面設(shè)計(jì)6.3.1正截面受彎承載力計(jì)算梁AC1層 跨中截面下部實(shí)配318 ，（），上部按構(gòu)造要求配筋表6.1

34、 梁AC和梁CD左端以及梁CD跨間最大彎矩處各截面的正截面受彎承載力配筋計(jì)算見(jiàn)表層次計(jì)算公式梁AC梁CD左支座截面跨中截面右支座截面左支座截跨中截面6-47.04-94.2262.47-29.5440.900.0340.0690.0460.0220.0300.0350.0720.0470.0220.030283582380178242383383383383383（383）（603）（383）（383）（461）1-77.85-111.2184.79-53.3437.370.0570.0810.0620.0390.0270.0590.0850.0640.0400.027477687517323

35、218383383383383383（534）（763）（543）（543）（461）6.3.2斜截面受剪承載力計(jì)算梁AC（1層），滿(mǎn)足要求。按構(gòu)造要求配筋，取雙肢箍梁AC、CD各截面的斜截面受剪承載力配筋計(jì)算見(jiàn)表：表6.2 框架梁斜截面配筋計(jì)算梁AC梁CD層616193.44111.249.8137.06606（）606（）606（）606（）0000實(shí)配箍筋支座跨內(nèi)支座跨內(nèi)支座跨內(nèi)支座跨內(nèi)3503503503506.3.3：裂縫寬度驗(yàn)算層次計(jì)算公式梁AC梁CD左支座跨中右支座左支座跨中47.0494.2262.4729.5440.90249.86317.88331.82156.91180.

36、490.00430.00670.00430.00430.005160.20000.48650.18430.20000.200011161111142.12.12.12.12.10.140.230.040.090.101計(jì)算公式梁AC梁CD左支座跨中右支座左支座跨中77.85111.2184.7953.3437.37296.59296.52323.02203.21164.910.00590.00850.00590.00590.00510.35340.58160.41450.01030.200013181313142.12.12.12.12.10.260.250.100.050.27因?yàn)?0.3m

37、m，裂縫寬度符合要求。7樓板計(jì)算對(duì)于框架結(jié)構(gòu)的板，由于活荷載對(duì)結(jié)構(gòu)影響較小，不考慮活荷載的最不利組合。按彈性理論計(jì)算。恒載設(shè)計(jì)值：屋面： 樓面：活載設(shè)計(jì)值：屋面： 樓面：合計(jì)：屋面： 樓面：均按樓面荷載計(jì)算配筋。表7.1計(jì)算簡(jiǎn)圖及計(jì)算結(jié)果區(qū)格計(jì)算簡(jiǎn)圖跨內(nèi)=0=0支座配筋計(jì)算：取b=1000mm，h=110mm，=110-20=90mm，鋼筋選用HPB235，=210；混凝土選用C30，=14.3。表7.2 樓板計(jì)算配筋截面（）（）配筋實(shí)際（）區(qū)格X方向跨中2.450.0210.989131251y方向跨中3.730.0320.984201251X方向支座-6.820.0590.97037246

38、2y方向支座-8.240.0710.963453462區(qū)格X方向跨中3.770.0320.984203251y方向跨中0.970.0080.99652251X方向支座-7.630.0660.967417462y方向支座-5.190.0450.9772814628樓梯設(shè)計(jì)8.1：設(shè)計(jì)說(shuō)明 1）樓梯活載為2.5kN/ 2) 樓梯設(shè)計(jì)為梁式樓梯； 3）踏步面層為30mm厚的水磨石; 底面為20mm厚混合砂漿抹灰； 4）混凝土采用C30， 5) 板采用I級(jí)鋼筋， 6）僅計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)層樓梯。8.2：樓梯參數(shù) 樓梯高度為3000mm,梯間寬2360mm,梯段寬1130mm,井寬100mm,總踏步20，一 二跑均為10步，步高150mm，步寬300mm,休息平臺(tái)寬1200mm。8.3梯段板的計(jì)算梯段板的傾斜度，cosa=0.8575,設(shè)梯段板厚h=40mm,則截面平均高度。 取1m寬板帶計(jì)算。荷載分項(xiàng)系數(shù) 8.3.1： 荷載計(jì)算 恒載： 斜板自重： 踏步面層自重： 踏步抹灰重： 合計(jì)： 活荷載：基本組合的總荷載設(shè)計(jì)值：8.3.2： 踏步配筋計(jì)算斜梁截面尺寸選用，則踏步板計(jì)算跨度為：踏步跨中彎矩設(shè)計(jì)值：踏步板計(jì)算截面尺寸：，故踏步板按構(gòu)造配筋，每踏步采用，取踏步內(nèi)斜板分布鋼筋。8.4： 樓梯斜梁計(jì)算8.4.1： 荷載計(jì)算 踏步板傳荷： 斜梁自重： 斜梁抹灰重：合計(jì)：