某中學(xué)四層教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）</b></p><p>　　題目 某中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計 </p><p>　　學(xué)生所在校外學(xué)習(xí)中心 xxxxxxxx </p><p>　　批次 層次 專業(yè)112 ?？破瘘c本科 </p><p>　　土木工程（工業(yè)與民用建筑方向） <

2、/p><p>　　學(xué) 號 xxxxxxxxxxx </p><p>　　學(xué) 生 xxx </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師 xxx </p><p>　　起 止 日 期 xxxx-x-x至xxxx-x-x

3、 </p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本項目為某中學(xué)教學(xué)樓，建筑高度為15.750米，共四層，總建筑面2726.44㎡，設(shè)計年限為50年，抗震設(shè)防烈度為6度，結(jié)構(gòu)類型為多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓板為雙向板，樓梯采用板式樓梯，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)內(nèi)力計算時，在豎向荷載作用下框架內(nèi)力近似計算時采用分層法，在水平荷載作用下框架

4、內(nèi)力近似計算時采用改進反彎點法（D值法）。在計算過程中對梁的彎矩進行了調(diào)幅，板內(nèi)力計算采用彈性理論計算方法。對建筑中出現(xiàn)的墻體均直接放在梁上，墻、板的重量傳給梁，梁再傳給柱，傳力路線明確。</p><p>　　手工計算完畢后，用結(jié)構(gòu)分析軟件PKPM進行了整體框架計算。</p><p>　　設(shè)計成果包括計算書和施工圖紙兩部分。</p><p>　　關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)

5、獨立基礎(chǔ) 板式樓梯 D值法</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The project for the department of a middle school teaching building, building height of 15.750 meters, a total of five-story, 2726.4

6、4 square meters total floor surface, the design life span of 50 years, seismic intensity of 6 degrees, the structure of the type of multi-storey reinforced concrete frame structure, the floor for two-way panels, the use

7、of plate staircase stairs, based on an independent basis under the use of column. The framework of the structure of the calculation of internal forc</p><p>　　After the completion of the manual calculation, w

8、ith the structure analysis software PKPM the overall framework calculation.</p><p>　　Key words: Frame structure independent foundation plate stairs the D value method</p><p><b>　　目 錄&l

9、t;/b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　AbstractII</p><p><b>　　1 設(shè)計資料1</b></p><p>　　1.1 工程概況1</p><p>　　1.2 建筑設(shè)計說明書1</p>

10、<p>　　1.3 結(jié)構(gòu)說明書5</p><p>　　1.3.1 設(shè)計樓面活荷載5</p><p>　　1.3.2 樓板5</p><p>　　1.3.3 梁、柱6</p><p>　　1.3.4 墻體6</p><p>　　1.3.5 構(gòu)造柱6</p><p>　　1.

11、3.6 其他6</p><p>　　2 結(jié)構(gòu)的選型和布置7</p><p>　　2.1 結(jié)構(gòu)選型7</p><p>　　2.2 結(jié)構(gòu)布置7</p><p>　　2.3 初估梁柱截面尺寸8</p><p>　　2.3.1 按大跨度進行計算8</p><p>　　2.3.2 柱的截面尺寸

12、9</p><p>　　3 框架計算簡圖及梁柱線剛度10</p><p>　　3.1 確定框架計算簡圖10</p><p>　　3.2 框架梁柱的線剛度計算10</p><p>　　3.3框架柱抗側(cè)移剛度計算11</p><p><b>　　4 荷載計算12</b></p>

13、<p>　　4.1 恒載標準值的計算12</p><p>　　4.1.1 屋面12</p><p>　　4.1.2 各層樓面13</p><p>　　4.1.3 梁自重13</p><p>　　4.1.4 柱自重14</p><p>　　4.1.5 外縱墻自重14</p><

14、;p>　　4.1.6 內(nèi)縱墻自重14</p><p>　　4.1.7 內(nèi)隔墻自重15</p><p>　　4.1.8 女兒墻自重15</p><p>　　4.2 活荷載標準值計算15</p><p>　　4.2.1 屋面和樓面荷載標準值15</p><p>　　4.2.2 雪荷載16</p>

15、;<p>　　4.3 豎向荷載下框架受荷總圖16</p><p>　　4.3.1 在A-B 及C-D軸內(nèi)16</p><p>　　4.3.2 在A-B 軸間框架梁16</p><p>　　4.3.3 在B- C軸間框架梁18</p><p>　　4.3.4 C-D軸間框架梁同A-B 軸間框架梁18</p>

16、<p>　　4.3.5 A軸柱縱向集中荷載的計算18</p><p>　　4.3.6 B軸柱縱向集中荷載的計算19</p><p>　　4.4恒活荷載作用下的彎矩計算20</p><p>　　4.5 風(fēng)荷載計算21</p><p><b>　　5 內(nèi)力計算24</b></p><

17、p>　　5.1 恒（活）載作用下框架的內(nèi)力24</p><p>　　5.2 恒（活）載作用下框架的彎矩計算24</p><p>　　5.3恒活荷載作用下的梁柱端剪力計算28</p><p><b>　　6 內(nèi)力組合33</b></p><p>　　6.1 框架結(jié)構(gòu)柱的內(nèi)力組合33</p>&

18、lt;p>　　7 構(gòu)件配筋計算44</p><p>　　7.1框架梁截面設(shè)計44</p><p>　　7.2框架柱截面設(shè)計51</p><p>　　7.3 板的截面設(shè)計69</p><p>　　7.4 樓梯設(shè)計72</p><p>　　7.5 基礎(chǔ)設(shè)計76</p><p>&l

19、t;b>　　結(jié) 論85</b></p><p><b>　　參考文獻86</b></p><p><b>　　致 謝87</b></p><p><b>　　1 設(shè)計資料</b></p><p><b>　　1.1 工程概況</b&g

20、t;</p><p><b>　　建設(shè)地點：某市郊區(qū)</b></p><p>　　工程名稱：某中學(xué)教學(xué)樓工程</p><p>　　工程概況：四層混凝土框架填充墻結(jié)構(gòu)，建筑面積2726.44m2，樓板及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取150mm，填充墻采用加氣混凝土砌塊。建筑總高為15.750m，共四層，每層層高3.60m，室內(nèi)外高差0.

21、45 m。</p><p>　　氣候條件：夏季主導(dǎo)風(fēng)向為南風(fēng)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向為北風(fēng)?；撅L(fēng)壓，基本雪壓。</p><p><b>　　地質(zhì)條件：</b></p><p>　　第一層為雜填土夾有碎磚、有機物，厚為0.5m；</p><p>　　第二層為亞粘土，可塑狀態(tài)fk=180kN/㎡，灰黃色，厚度為4.2m～5.5m；&

22、lt;/p><p>　　第三層為輕亞粘土，軟塑狀態(tài)fk=160kN/㎡，灰褐色，厚度為4.0m～4.5m；</p><p>　　第四層為粉沙，灰黃色fk=180kN/㎡，厚度較大，未鉆透。</p><p>　　地下水位在地表下1.8m處，對混凝土無侵蝕。不考慮凍土深度。</p><p>　　場地情況：場地平坦，無障礙物，地下無古代建筑，用地四周無

23、住宅區(qū)。</p><p>　　抗震設(shè)防烈度為6度，建筑耐火等級二級，建筑設(shè)計基準期為50年。</p><p>　　1.2 建筑設(shè)計說明書</p><p>　　本說明是對建筑方案的必要說明。根據(jù)防火疏散要求確定樓梯位置，走廊與梯段凈寬，以及房間布置，墻體防水等構(gòu)造做法。此外根據(jù)規(guī)范給出了建筑的等級要求。</p><p>　　該工程位于浙江省某市

24、，交通方便，各種材料供應(yīng)及時。</p><p>　　1.2.1 設(shè)計依據(jù)</p><p>　　建設(shè)行政主管部分對本項目的批復(fù)文件。</p><p>　　與甲方簽訂的設(shè)計合同及經(jīng)甲方同意的建筑方案。</p><p>　　現(xiàn)行國家有關(guān)建筑工程設(shè)計規(guī)范、標準：</p><p>　　《教學(xué)樓建筑設(shè)計規(guī)范》 (JGJ36-

25、2005)</p><p>　　《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 (GB50011-2010)</p><p>　　《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 (GB50016-2006)</p><p>　　《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 (GB50010-2002)</p><p>　　《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB50009-2001)</p>

26、<p>　　1.2.2 方案說明</p><p>　　(1)該工程為某中學(xué)教學(xué)樓工程，建筑結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑主體高度為15.750m，基礎(chǔ)形式為獨立基礎(chǔ)。</p><p>　　(2)本設(shè)計中柱距為3.90m，進深為7.50m。 </p><p>　　(3)按二級防火要求，樓梯設(shè)在了建筑的兩端，且在建筑的兩端均有安全出口，滿足防火要求。<

27、;/p><p>　　(4)本設(shè)計中建筑長38.400m，在建筑每層都設(shè)有廁所，廁所地面低于同層寢室的室內(nèi)地面30mm。</p><p>　　(5)為了防潮和預(yù)防洪水季節(jié)雨水進入室內(nèi)，設(shè)室內(nèi)外高差，高差為450mm。 </p><p>　　(6)為了采光通風(fēng)滿足要求，窗地比均大于1/7，窗臺高900mm。</p><p>　　(7)屋面防水采用二級

28、防水，不上人屋面。</p><p>　　1.2.3 等級說明</p><p>　　(1)根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)范，本工程為丙類建筑。</p><p>　　(2)本工程安全等級為二級，設(shè)計使用年限為50年。</p><p>　　(3)本工程抗震設(shè)防烈度為6度，所以不進行抗震驗算。</p><p>　　(4)建筑物抗震等級：框

29、架為四級。</p><p>　　(5)本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級。</p><p>　　(6)本建筑物防火等級為二級。</p><p>　　1.2.4 建筑設(shè)計說明及構(gòu)造做法</p><p>　　(1)長度單位毫米為mm，標高單位米為m。</p><p>　　(2)本工程共四層，室內(nèi)外高差為450mm，首層室內(nèi)地坪標

30、高±0.000m，建筑總標高15.750m。</p><p>　　(3)建筑材料：現(xiàn)澆的框架柱、梁、板、樓梯間混凝土均為C30，梁柱受力筋HRB335，箍筋HPB300，所有的板鋼筋HPB300，內(nèi)、外墻加氣混凝土砌塊240mm寬。</p><p>　　(4)衛(wèi)生間：地面低于同層樓地面30mm，向地漏找坡1%。地面采用防滑地磚，墻面采用防水砂漿墻面，一般做法：</p>

31、<p>　　防水做法：(衛(wèi)生間、廚房等處適用)</p><p>　　1、5厚防滑地磚300×300</p><p>　　2、20厚1:3水泥砂漿</p><p>　　3、聚氨酯防水涂膜1.2厚</p><p>　　4、1:3水泥砂漿找平兼找1%坡，最薄處不小于20厚</p><p>　　5、混凝

32、土底板或素土夯實。</p><p><b>　　(5)屋面做法：</b></p><p>　　1、40厚C30細石混凝土(雙向Φ6@150)</p><p><b>　　2、40厚擠塑板</b></p><p>　　3、1.2厚三元乙丙橡膠卷材</p><p>　　4、20厚

33、1：2.5水泥砂漿找平層(刷基層處理劑一遍)</p><p>　　5、鋼筋混凝土屋面(2‰坡度)。</p><p><b>　　(6)樓地面作法：</b></p><p>　　水磨石地面10mm面層</p><p>　　水磨石地面20mm水泥砂漿打底</p><p>　　水磨石地面素水泥漿結(jié)合層一

34、道</p><p>　　混凝土底板或素土夯實。</p><p><b>　　(7)頂棚作法：</b></p><p>　　1：1：6水泥石灰砂漿打底15厚</p><p><b>　　面刮膩子5厚</b></p><p>　　噴涂內(nèi)墻乳膠漆涂料。</p><

35、;p><b>　　(8)外墻面作法：</b></p><p><b>　　外墻為乳膠漆</b></p><p>　　聚合物水泥基防水涂膜1.0厚</p><p>　　1：2.5水泥砂漿打底15厚(摻防水劑)。</p><p><b>　　(9)內(nèi)墻面作法：</b><

36、/p><p>　　1：1：6水泥石灰砂漿打底15厚</p><p><b>　　面刮膩子5厚</b></p><p>　　噴涂內(nèi)墻乳膠漆涂料；</p><p>　　防水做法：(衛(wèi)生間、廚房等處適用)</p><p>　　1：2.5水泥砂漿打底15厚(摻5%防水劑)</p><p&g

37、t;　　純水泥膏貼200×300瓷磚滿貼至天花底。</p><p><b>　　(10)墻體作法：</b></p><p>　　本工程框架填充墻為MU5加氣混凝土砌塊，M5混合砂漿，外墻厚度為240mm，衛(wèi)生間隔墻厚度為120mm。</p><p><b>　　(11)門窗：</b></p><

38、;p>　　標準塑鋼門窗，5厚玻璃。</p><p>　　(12)落水管直徑為100mm。</p><p><b>　　1.3 結(jié)構(gòu)說明書</b></p><p>　　1.3.1 設(shè)計樓面活荷載</p><p>　　(1)不上人屋面：0.5 kN/m²</p><p>　　(2)教室

39、：2.0kN/m²</p><p>　　(3)走廊、樓梯：2.5kN/m²</p><p><b>　　1.3.2 樓板</b></p><p>　　(1)板的混凝土保護層厚度均為20mm。</p><p>　　(2)HPB300鋼筋所注長度不包括彎鉤長度錨固長度為24d，板中受力筋的短向鋼筋放在長向

40、鋼筋之上。</p><p><b>　　1.3.3 梁、柱</b></p><p>　　(1)混凝土保護層厚度均為35mm。</p><p>　　(2)混凝土柱錨入基礎(chǔ)梁的鋼筋應(yīng)在基礎(chǔ)施工時預(yù)埋，預(yù)埋鋼筋的直徑數(shù)量同上部柱。</p><p><b>　　1.3.4 墻體</b></p>

41、<p>　　(1)填充墻的長度>5m時，每隔3-4m在墻中設(shè)200×墻厚混凝土構(gòu)造柱，柱主筋上下分別錨入梁內(nèi)，錨入長度500mm，箍筋為Φ8@200。</p><p>　　(2)女兒墻在每一相交軸線上均設(shè)250×250混凝土構(gòu)造柱。</p><p><b>　　1.3.5 構(gòu)造柱</b></p><p>　

42、　(1)構(gòu)造柱縱筋錨于基礎(chǔ)內(nèi)直段長度>la，并彎直鉤> 250mm直鉤.縱筋層間搭接長度>la，箍筋為@100，且加密高度不能小于500。</p><p>　　(2)穿樓面的構(gòu)造柱 ，縱筋在穿樓面處應(yīng)上下貫通，在樓面以上才能搭接。</p><p>　　(3)墻與柱連接處沿柱高每500mm設(shè)2Φ8 拉結(jié)筋，拉結(jié)筋伸入墻體內(nèi)長度不小于1000mm，遇門窗洞按實際長度截取，鋼筋

43、伸入柱內(nèi)不少于210mm。</p><p><b>　　1.3.6 其他</b></p><p>　　衛(wèi)生間及管井周邊均做混凝土反邊，寬度同墻。</p><p>　　所有設(shè)備基礎(chǔ)均以廠家訂貨為準，且待設(shè)備到貨核實后方可施工。</p><p>　　未經(jīng)技術(shù)鑒定或設(shè)計許可，不得改變結(jié)構(gòu)的用途和使用環(huán)境。</p>

44、<p>　　2 結(jié)構(gòu)的選型和布置</p><p><b>　　2.1 結(jié)構(gòu)選型</b></p><p>　　本建筑只有4層，且功能較少，為方便布置房間和便于管理采用大柱網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)。為使結(jié)構(gòu)有較大的剛度本設(shè)計中樓面、屋面、樓梯等均采用現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)；基礎(chǔ)為獨立基礎(chǔ)。</p><p><b>　　2.2 結(jié)構(gòu)布置</b>

45、</p><p>　　本設(shè)計中柱距為3.9m。根據(jù)結(jié)構(gòu)布置，本建筑平面均為雙向板。本建筑由于樓面活荷載較大，樓面板和屋面板厚度取150mm。</p><p><b>　　材料選用：</b></p><p>　　墻體：內(nèi)外墻均采用MU5加氣混凝土砌塊，M5混合砂漿，重度=6.5kN/m3。</p><p>　　窗：鋼塑門窗

46、，=0.35kN/m2。</p><p><b>　　門：木門。</b></p><p>　　具體情況見結(jié)構(gòu)布置圖2-1。</p><p>　　圖2-1結(jié)構(gòu)平面布置圖</p><p>　　2.3 初估梁柱截面尺寸</p><p>　　2.3.1 按大跨度進行計算</p><p&

47、gt;　　縱向框架梁：h=(1/8~1/12)L= (1/8~1/12) ×3900=325~487.5</p><p>　　L—縱向柱距， 取h=400mm。</p><p>　　，考慮抗震取b=250mm </p><p>　　橫向邊跨梁：h=(1/8~1/12)L= (1/8~1/12)×7500=625~937.5&

48、lt;/p><p>　　L—縱向柱距， 取h=750mm。</p><p><b>　　，取b=250mm</b></p><p>　　橫向中跨梁：取h=400mm，b=250mm</p><p>　　邊跨次梁：取h=400mm，b=200mm</p><p>　　2.3.2 柱

49、的截面尺寸</p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　—根據(jù)抗震設(shè)防烈度為6度時取0.9。 </p><p>　　β—邊柱取1.3，不等跨內(nèi)柱取1.25。</p><p>　　gE—各層的重力荷載代表值取14kN/m2</p><p>　　F—柱的

50、負荷面積，如圖2-2所示，</p><p>　　對于中柱為3.9(7.5/2+2.4/2)=19.305m2，</p><p>　　對于邊柱為3.97.5/2=14.625m2 </p><p>　　圖2-2柱的負荷面積</p><p><b>　　邊柱 </b>&

51、lt;/p><p><b>　　中柱</b></p><p>　　如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱的截面寬度分別為321.6mm、369.4 mm。初選柱的截面尺寸為：中柱為b×h=400mm×400mm。</p><p><b>　　其慣性矩</b></p><p>　　3 框架計

52、算簡圖及梁柱線剛度</p><p>　　3.1 確定框架計算簡圖</p><p>　　框架的計算單元如圖2-1所示，?、谳S的一榀框架計算。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，故梁跨等于軸線之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓層，基頂?shù)臉烁吒鶕?jù)地址條件室內(nèi)外高差定為-1.00m，一層樓面標高為3.60m，故底層的為4.60 m，其余各層柱高樓面算至上一層樓面

53、(即層高)故均為3.60米。由此給出框架計算簡圖如圖3-1所示。</p><p>　　3.2 框架梁柱的線剛度計算</p><p><b>　　混凝土C30，；</b></p><p>　　對于邊框架橫梁：==1/12×250×7503=0.01318m4</p><p>　　中框架橫梁：==1/12

54、×250×4003=0.00133m4</p><p>　　現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)梁慣性矩為：</p><p>　　中框架梁，邊框架梁，線剛度</p><p><b>　　邊跨梁=</b></p><p><b>　　中跨梁=</b></p><p><b&g

55、t;　　底層柱=</b></p><p><b>　　其余各層柱=</b></p><p>　　令，則其余各層桿件的相對線剛度為：</p><p>　　i邊跨梁=2.97，i底層柱=0.78，i中跨梁=1.88</p><p>　　框架梁柱的相對線剛度如圖3-1所示。作為計算各節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。&l

56、t;/p><p>　　圖3-1 結(jié)構(gòu)計算簡圖</p><p>　　3.3框架柱抗側(cè)移剛度計算</p><p>　　具體詳見下面的各柱D值及剪力分配系數(shù)表：</p><p>　　表3-1各柱D值及剪力分配系數(shù)表</p><p><b>　　4 荷載計算</b></p><p>　

57、　4.1 恒載標準值的計算</p><p><b>　　4.1.1 屋面</b></p><p>　　防水層：(剛性)40厚C30細石防水混凝土 0.04×25=1.0 kN/m2</p><p>　　防水層：(柔性)1.2厚三元乙丙橡膠卷材 </p>&l

58、t;p>　　找平層：20厚1:2.5水泥砂漿 </p><p>　　找坡層：40厚水泥焦渣2‰找坡 </p><p>　　保溫層：40厚擠塑聚苯板 </p><p>　　結(jié)構(gòu)層：150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.15×25= 3.75 kN/m2<

59、/p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿 </p><p>　　總計： 6.28 kN/m2 </p><p>　　4.1.2 各層樓面</p><p>　　水磨石地面10mm面層</p>

60、<p>　　水磨石地面20mm水泥砂漿打底</p><p>　　水磨石地面素水泥漿結(jié)合層一道 </p><p>　　結(jié)構(gòu)層：150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.15×25= 3.0 kN/m2</p><p>　　抹灰層：10厚混合沙漿

61、 </p><p>　　總計： 5.1 kN/m2 </p><p><b>　　4.1.3 梁自重</b></p><p>　　邊跨橫梁b×h=250mm×750mm自重 0.75×

62、; 0.25×25 = 4.69kN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿 0.01×[(0.75-0.15)×2+0.25]×17=0.25kN/m</p><p>　　總計： 4.94kN/m</p>

63、<p>　　縱梁b×h =250mm×400mm自重 0.4× 0.25×25 = 2.06kN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿 0.01×[(0.40-0.15)×2+0.25]×17=0.13kN/m</p><p>　　總計：

64、 2.29kN/m</p><p>　　中跨橫梁b×h =250mm×400mm自重 0.4× 0.25×25 = 2.06kN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿 0.01×[(0.40-0.

65、15)×2+0.25]×17=0.13kN/m</p><p>　　總計 2.29kN/m</p><p>　　次梁b×h =200mm×400mm自重 0.4× 0.25×25 = 2.06

66、kN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿 0.01×[(0.4-0.12)×2+0.20]×17=0.13kN/m</p><p>　　總計 2.29kN/m</p><p><b>　　4

67、.1.4 柱自重</b></p><p>　　b×h =400mm×400mm</p><p>　　柱自重 0.4× 0.4×25= 4.0 kN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿

68、 0.01×0.4×4×17=0.272 kN/m</p><p>　　總計 4.27kN/m </p><p>　　4.1.5 外縱墻自重</p><p>　　標準層 </p&

69、gt;<p>　　外縱墻自重 </p><p>　　高彈涂料外墻面 </p><p>　　水泥粉刷內(nèi)墻面 </p><p>　　總計 3.

70、13 kN/m</p><p><b>　　底層</b></p><p>　　外縱墻自重 </p><p>　　高彈涂料外墻面 </p><p>　　水泥粉刷內(nèi)墻面 </p><p>　　

71、總計 5.31 kN/m</p><p>　　4.1.6 內(nèi)縱墻自重</p><p>　　標準層 </p><p>　　外縱墻自重

72、 </p><p>　　水泥粉刷內(nèi)墻面 </p><p>　　總計 6.53 kN/m</p><p>　　4.1.7 內(nèi)隔墻自重</p><p><b>　　標準層</b

73、></p><p>　　內(nèi)隔墻 3.0×0.19×7=3.99kN/m</p><p>　　混合砂漿內(nèi)墻面： 3.0×0.34×2=2.04kN/m</p><p>　　總計

74、 6.03kN/m</p><p><b>　　底層</b></p><p>　　內(nèi)隔墻 (4.6-0.6-0.45)×0.19×7=4.72 kN/m</p><p>　　混合砂漿內(nèi)墻

75、面 (4.6-0.6-0.45)×2×0.34=2.41 kN/m</p><p>　　總計 7.13kN/m</p><p>　　4.1.8 女兒墻自重 </p><p>　　女兒墻自重

76、 0.7×0.24×18=3.024kN/m</p><p>　　壓頂自重 0.2×0.37×25=1.85 kN/m</p><p>　　高彈涂料外墻面 0.9×0.5×2+0

77、.5×0.25=1.025 kN/m</p><p>　　合計 5.90 kN/m</p><p>　　4.2 活荷載標準值計算</p><p>　　4.2.1 屋面和樓面荷載標準值</p><p>　　根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB

78、50009-2001)查得：</p><p>　　不上人的屋面： 0.5 kN/m2 </p><p>　　樓 面：教室 2.0 kN/m2</p><p>　　走廊

79、 2.5 kN/m2</p><p><b>　　4.2.2 雪荷載</b></p><p>　　=1.0×0.4=0.4 kN/m2</p><p>　　屋面或荷載與雪荷載不同時考慮，倆者中取大值</p><p>　　4.3 豎向荷載下框架受荷總圖</p&

80、gt;<p>　　4.3.1 在A-B 及C-D軸內(nèi)</p><p><b>　　按雙向板計算</b></p><p><b>　　在B—C 軸內(nèi)：</b></p><p><b>　　按雙向板計算 </b></p><p>　　4.3.2 在A-B 軸間框架梁

81、</p><p>　　板傳至梁上的三角形或梯形荷載等效為均布荷載，荷載的傳遞示意圖如圖4-1所示。</p><p>　　圖4-1板傳荷載示意圖</p><p><b>　　屋面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 6.28×1.95×[1-2×(1.95/7.5)

82、2+(1.95/7.5)3)]×2=27.37 kN/m</p><p>　　活載： 0.5×1.95×[1-2×(1.95/7.5)2+(1.95/7.5)3)]×2=2.18 kN/m </p><p><b>　　樓面板傳遞荷載</b></p><p&

83、gt;　　恒載： 5.1×1.95×[1-2×(1.95/7.5)2+(1.95/7.5)3)]×2=22.23 kN/m</p><p>　　活載： 2.0×1.95×[1-2×(1.95/7.5)2+(1.95/7.5)3)]×2=8.72 kN/m</p><p>

84、;　　梁自重： 4.94 kN/m </p><p>　　在A- B 軸間框架梁均布荷載為： </p><p>　　屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載= 4.94+27.37=32.31 kN/m</p>

85、;<p>　　活載=板傳荷載=2.18 kN/m</p><p>　　樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 4.94+22.23=27.17 kN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=8.72 kN/m</p><p>　　4.3.3 在B- C軸間框架梁</p><p><b>　　屋面板傳遞荷載</b>

86、;</p><p>　　恒載： 6.28×(2.4/2)×5/8×2=9.42 kN/m</p><p>　　活載： 0.5×(2.4/2)×5/8×2=0.75 kN/m</p>

87、<p><b>　　樓面板傳遞荷載</b></p><p>　　恒載： 5.1×(2.4/2)×5/8×2=7.65 kN/m</p><p>　　活載： 2.5×(2.4/2)

88、×5/8×2=3.75 kN/m</p><p>　　梁自重： 2.29 kN/m </p><p>　　在B- C 軸間框架梁均布荷載為 </p><p>

89、　　屋面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 2.29+9.42=11.71 kN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=0.75 kN/m</p><p>　　樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載= 2.29+7.65=9.94 kN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=3.75kN/m</p><p>　　4.3.4 C-D軸間框架梁同A-B

90、 軸間框架梁</p><p>　　4.3.5 A軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層柱：恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載</p><p>　　=5.90×3.9+2.29×(3.9-0.4)+4.94×(7.5-0.4)/2+6.28×(7.5/2-0.25) ×(3.9-0.25)=128.79 kN

91、</p><p>　　活載=板傳荷載= 0.5×(7.5/2-0.25) ×(3.9-0.25)=6.39 kN</p><p>　　標準層柱：恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載</p><p>　　= 3.13×(3.9-0.4)+4.94×(7.5-0.4)/2 +5.1×(7.5/2-0.25) ×(3.

92、9-0.25)=93.64 kN</p><p>　　活載=板傳荷載=2.0×(7.5/2-0.25) ×(3.9-0.25)=25.55 kN</p><p>　　4.3.6 B軸柱縱向集中荷載的計算</p><p>　　頂層柱：恒載=梁自重(縱梁、橫梁)+板傳荷載</p><p>　　=2.29×(3.9-0

93、.4)+4.94×(7.5-0.4)/2+2.29×(2.4-0.4)/2+6.28×[(7.5+2.4)/2-0.25]×</p><p>　　(3.9-0.25)=135.58 kN</p><p>　　活載=板傳荷載=0.5×[(7.5+2.4)/2-0.25]×(3.9-0.25)=8.58 kN</p>&

94、lt;p>　　標準層柱：恒載=梁自重+板傳荷載</p><p>　　=2.29×(3.9-0.4)+4.94×(7.5-0.4)/2+2.29×(2.4-0.4)/2+5.10×[(7.5+2.4)/2-0.25]×</p><p>　　(3.9-0.25)=115.33 kN</p><p>　　活載=板傳荷

95、載=2.0×[(7.5+2.4)/2-0.25]×(3.9-0.25)=34.31 kN</p><p>　　C軸柱縱向集中荷載的計算與B軸柱的相同，軸柱縱向集中荷載的計算與A軸柱的相同?？蚣茉谪Q向荷載作用下的受荷總圖如圖4-2所示(圖中數(shù)值均為標準值)</p><p>　　圖4-2豎向受荷總圖(kN)</p><p>　　注：帶括號者表示活荷載

96、</p><p>　　4.4恒活荷載作用下的彎矩計算</p><p>　　表4-0 恒（活）線載作用下的跨中及固端彎矩表</p><p><b>　　4.5 風(fēng)荷載計算</b></p><p>　　作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風(fēng)荷載標準值見表4-1：</p><p>　　w=βZ μS μZ

97、ω0 本地區(qū)基本風(fēng)壓為：w0=0.40</p><p>　　μZ— 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為C類</p><p>　　μS— 風(fēng)荷載體型系數(shù)。根據(jù)建筑物的體型查的μS=1.3</p><p>　　βZ — 以為房屋總高度小于30米所以βZ=1.0</p><p><b>　　— 下層柱高</b></p>

98、;<p>　　— 上層柱高，對頂層為女兒墻的2倍</p><p>　　B— 迎風(fēng)面的寬度B=3.9m。</p><p>　　表4-1集中風(fēng)荷載標準值</p><p>　　圖4-3風(fēng)荷載作用下荷載分布圖(kN)</p><p>　　表4-2各層柱反彎點位置、剪力、柱梁端彎矩計算表</p><p>　　圖4-

99、4風(fēng)荷載作用下彎矩圖(kN·m)</p><p>　　圖4-5風(fēng)荷載作用下剪力圖（KN）</p><p>　　圖4-6風(fēng)荷載作用下柱軸力圖（KN）</p><p><b>　　5 內(nèi)力計算</b></p><p>　　5.1 恒（活）載作用下框架的內(nèi)力</p><p>　　恒（活）荷載作

100、用下框架受荷簡圖如圖4-2。</p><p>　　5.2 恒（活）載作用下框架的彎矩計算</p><p>　　豎向荷載作用下的內(nèi)力一般可采用近似法，有分層法，彎矩二次分配法和迭代法。當框架為少層少跨時，采用彎矩二次分配法較為理想。這里豎向荷載作用下的內(nèi)力計算采用分層法。</p><p>　　豎向荷載作用下，框架的內(nèi)力分析除活荷載較大的工業(yè)與民用建筑?？梢圆豢紤]活荷載

101、的不利布置，這樣求得的框架內(nèi)力，梁跨中彎距較考慮活載不利布置法求得的彎局偏低，但當活載占總荷載的比例較小時，其影響很小.若活荷載占總荷載的比例較大時，可在截面配筋時，將跨中彎距乘以1.1~1.2的較大系數(shù)。</p><p>　　恒荷載作用下的彎矩、剪力可按下面公式求得：</p><p>　　根據(jù)梁、柱相對線剛度，算出各節(jié)點的彎矩分配系數(shù):</p><p>　　節(jié)點處

102、的彎矩分配系數(shù)按相對剛度比計算，如圖5-1所示。</p><p>　　圖5-1 A、B軸柱彎矩各層分配系數(shù)簡圖</p><p><b>　　彎矩分配及傳遞</b></p><p>　　彎矩二次分配法比分層法作了更進一步的簡化。在分層法中，用彎矩分配法計算分層單元的桿端彎矩時，任一節(jié)點的不平衡彎矩都將影響到節(jié)點所在單元中的所有桿件。而彎矩二次分

103、配法假定任一節(jié)點的不平衡彎矩只影響至與該節(jié)點相交的各桿件的遠端。因此可將彎矩分配法的循環(huán)次數(shù)簡化到一次分配、一次傳遞、再一次分配。</p><p>　　梁端柱端彎矩采用彎矩分配法計算。除底層柱外的其于各層柱的相對線剛度乘以0.9。用彎矩分配法計算每一個敞口單元的桿端彎矩，底層柱的傳遞系數(shù)為0.5，其余各層柱的傳遞系數(shù)為1/3。計算過程如表5-1所示：</p><p>　　表5-1 恒載作

104、用下的框架彎矩內(nèi)力二次分配表</p><p>　　表5-2 活載作用下的框架彎矩內(nèi)力二次分配表</p><p>　　5.3恒活荷載作用下的梁柱端剪力計算</p><p>　　在計算中，當已知框架M圖求V圖以及已知V圖求N圖時，可采用結(jié)構(gòu)力學(xué)取脫離體的方法。如已知桿件（梁或柱）兩端的彎矩。</p><p>　　其剪力： </p

105、><p>　　表5-3 恒（活）線載作用下梁端和柱端剪力計算表</p><p>　　表5-4 A柱的軸力</p><p>　　表5-5 B柱的軸力</p><p>　　圖5-2恒載作用下M圖(KN?m)</p><p>　　圖5-3恒載作用下V圖(KN)</p><p>　　圖5-4恒載作用下N

106、圖(kN)</p><p>　　圖5-5活載作用下M圖(KN?m)</p><p>　　圖5-6活載作用下的V圖(單位：kN)</p><p>　　圖5-7活載作用下N圖(kN)</p><p><b>　　6 內(nèi)力組合</b></p><p>　　在豎向荷載作用下，可以考慮梁端塑性變形內(nèi)力重分布

107、而對梁端負彎距進行調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù)為現(xiàn)澆框架：0.8-0.9，本設(shè)計取0.85。</p><p>　　6.1 框架結(jié)構(gòu)柱的內(nèi)力組合</p><p>　　柱上端控制值截面在梁底，下端在梁頂，應(yīng)按軸線計算簡圖所得的柱端內(nèi)力值換成控制截面的相應(yīng)值，此計算為簡化起見，采用軸線處內(nèi)力值。</p><p>　　計算結(jié)果見表6-5。</p><p><

108、;b>　　7 構(gòu)件配筋計算</b></p><p>　　混凝土強度 C30 </p><p>　　鋼筋強度 HPB300 ，</p><p>　　HRB335 ，，</p><p>　　7.1框架梁截面設(shè)計</p><p>　　7.1.1正截面受彎承載

109、力計算</p><p>　　由梁的內(nèi)力組合表可知，頂層邊跨梁的跨中彎矩最大，M=232.28，首先以頂層右邊跨梁為例，進行正截面受彎承載力計算。</p><p>　　當梁下部受拉時，按T形截面設(shè)計；當梁上部受拉時，按矩形截面設(shè)計。</p><p>　?。?）T形梁翼緣計算寬度的確定：</p><p>　　按計算跨度考慮 </p>

110、;<p>　　按梁凈距考慮 </p><p><b>　　按翼緣高度考慮 </b></p><p><b>　　因為 </b></p><p>　　故翼緣寬度不受此項限制，取前兩者中的較小值。所以，</p><p>　?。?）計算類型的判定：</p><p

111、><b>　　因為</b></p><p>　　所以，屬于第一類T型截面。</p><p><b>　?。?）配筋計算：</b></p><p>　　梁的截面尺寸為 250mm×750mm，跨中截面彎矩M=232.28</p><p>　　下部實配2Φ20+2Φ18（）</p&

112、gt;<p>　　滿足最小配筋率的要求。</p><p>　　上部按構(gòu)造要求配筋。 其余各梁正截面受彎承載力配筋計算見下表：</p><p>　　表7-1 框架梁正截面配筋表</p><p>　　7.1.2 斜截面受剪承載力計算</p><p>　　今以頂層右邊梁為例，來進行斜截面受剪承載力計算。整品框架梁的最大固端剪力為：&l

113、t;/p><p><b>　　。</b></p><p>　?。?）驗算截面尺寸：</p><p><b>　　，屬厚腹梁。</b></p><p>　　因混凝土強度等級小于C50，取</p><p><b>　　，截面符合條件。</b></p>

114、<p>　　（2）驗算是否需要計算配置箍筋：</p><p>　　，故只需按構(gòu)造配置箍筋。</p><p>　　規(guī)范規(guī)定，當時，箍筋的配筋率尚不應(yīng)小于；</p><p>　　配2肢Φ8@200（），滿足要求。</p><p>　　因整品框架的截面尺寸相同，所用材料也相同，故各梁均按2肢Φ8@200配置箍筋。</p>

115、<p>　　梁端加密區(qū)采用2肢Φ8@100，加密區(qū)長度詳見梁施工圖。</p><p>　　7.1.3 裂縫寬度控制驗算</p><p>　　受彎構(gòu)件取一最大內(nèi)力組合進行驗算，這一組若滿足，其它組也滿足。</p><p>　　由內(nèi)力組合表可知，梁的最大跨中彎矩存在于頂層邊跨梁上，頂層邊跨梁的計算跨度，跨中最大標準組合計算彎矩：</p><

116、;p>　　（1）按荷載效應(yīng)的標準組合計算彎矩</p><p>　?。?）計算縱向受拉鋼筋的應(yīng)力</p><p>　　（3）計算有效配筋率</p><p>　?。?）計算受拉鋼筋的應(yīng)力不均勻系數(shù)</p><p>　　（5）計算最大裂縫寬度</p><p>　　混凝土保護層厚度， </p><p&

117、gt;　?。?）查《規(guī)范》，得最大裂縫寬度的限值，裂縫寬度滿足要求。</p><p>　　7.1.4 受彎構(gòu)件的撓度驗算</p><p>　　受彎構(gòu)件取一最大內(nèi)力組合進行驗算，這一組合若滿足要求，其它組合也滿足要求。</p><p>　　由內(nèi)力組合表可知，梁的最大跨中彎矩存在于頂層邊跨梁上，頂層邊跨梁的計算跨度，跨中最大標準組合計算彎矩</p><

118、;p>　?。?）按受彎構(gòu)件荷載效應(yīng)的標準組合并考慮荷載長期作用影響計算彎矩值</p><p>　　按荷載效應(yīng)標準組合所計算的最大彎矩：</p><p>　　按荷載效應(yīng)的準永久組合</p><p>　　（2）計算受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)</p><p>　?。?）計算構(gòu)件的短期剛度</p><p>　　計算鋼筋與混凝

119、土彈性模量比值</p><p>　　計算縱向受拉鋼筋配筋率</p><p>　　計算受壓翼緣面積與腹板有效面積的比值</p><p><b>　　計算短期剛度</b></p><p>　　（4）計算構(gòu)件剛度B</p><p>　?。?）計算梁的撓度并驗算</p><p>　

120、　查《規(guī)范》撓度限值為</p><p><b>　　所以， 滿足要求。</b></p><p>　　7.2框架柱截面設(shè)計</p><p>　　7.1.2軸壓比驗算</p><p><b>　　底層柱 </b></p><p><b>　　軸壓比 </b>

121、</p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　7.2.2截面尺寸復(fù)核</p><p><b>　　取，</b></p><p><b>　　因為 </b></p><p><b>　　所以</b><

122、/p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　7.2.3正截面受彎承載力計算</p><p>　　柱同一截面分別承受正反向彎矩，故采用對稱配筋。</p><p>　　以底層左中柱為例，從柱的內(nèi)力組合表中選用N大，M大的組合，最不利組合為：</p><p><b>　　第一

123、組內(nèi)力 </b></p><p>　　因為房屋中梁柱為剛接的框架結(jié)構(gòu)，則底層柱的計算長度為</p><p>　　（1）確定初始偏心矩 </p><p>　?。?）確定偏心矩增大系數(shù)</p><p>　　回轉(zhuǎn)半徑 </p><p>　　由《規(guī)范》知，應(yīng)計算系數(shù)</p>&

124、lt;p><b>　　根據(jù)《規(guī)范》 </b></p><p><b>　　，根據(jù)《規(guī)范》取</b></p><p><b>　　根據(jù)《規(guī)范》 </b></p><p>　?。?）求軸向力到縱向鋼筋作用點的距離</p><p>　?。?）確定混凝土壓區(qū)高度x<

125、/p><p><b>　　因為</b></p><p><b>　　屬于小偏心受壓，則</b></p><p><b>　?。?）求縱向鋼筋 </b></p><p><b>　　按構(gòu)造配筋，則</b></p><p><b>

126、;　　實配3Φ18（）</b></p><p><b>　　最小總配筋率 </b></p><p><b>　　所以，滿足要求。</b></p><p><b>　　(6) 驗算配筋率</b></p><p><b>　　全部縱向鋼筋</b>

127、</p><p><b>　　每一側(cè)縱向鋼筋</b></p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p><b>　　另一組 </b></p><p>　　因為房屋中梁柱為剛接的框架結(jié)構(gòu)，則底層柱的計算長度為</p><p>　?。?）確定

128、初始偏心矩 </p><p>　　（2）確定偏心矩增大系數(shù) </p><p>　　回轉(zhuǎn)半徑 </p><p>　　由《規(guī)范》知，應(yīng)計算系數(shù)</p><p><b>　　根據(jù)《規(guī)范》 </b></p><p><b>　　，根據(jù)《規(guī)范》取</b&g

129、t;</p><p>　　根據(jù)《規(guī)范》 </p><p>　　（3）求軸向力到縱向鋼筋作用點的距離</p><p>　?。?）確定混凝土壓區(qū)高度x</p><p><b>　　因為 </b></p><p><b>　　屬于小偏心受壓，則</b></p&g

130、t;<p><b>　?。?）求縱向鋼筋 </b></p><p><b>　　實配3Φ20（）</b></p><p><b>　　最小總配筋率 </b></p><p><b>　　所以，滿足要求。</b></p><p><b&

131、gt;　　(6) 驗算配筋率</b></p><p><b>　　全部縱向鋼筋</b></p><p><b>　　每一側(cè)縱向鋼筋</b></p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　垂直于彎矩作用平面的受壓承載力驗算</p>