土木工程畢業(yè)設(shè)計--新校區(qū)宿舍樓設(shè)計

1、<p><b>　　摘要</b></p><p>　　本工程為岳陽市一中新校區(qū)宿舍樓，按功能將建筑分為6層，本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計采用多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，基本步驟為：結(jié)構(gòu)計算簡圖的確定；荷載計算；內(nèi)力分析；內(nèi)力組合；梁、柱截面配筋、板的設(shè)計、樓梯的設(shè)計、基礎(chǔ)的設(shè)計以及結(jié)構(gòu)施工圖的繪制等。其中，內(nèi)力計算考慮以下四種荷載作用，即恒荷載、活荷載、風(fēng)荷載以及地震作用；柱、板的設(shè)計采用彈性理論；

2、梁的設(shè)計采用塑性理論；樓梯選用梁式樓梯；基礎(chǔ)選用柱下獨立基礎(chǔ)。在進行截面抗震設(shè)計時，遵循了強剪弱彎，強柱弱梁，強節(jié)點弱構(gòu)件的設(shè)計原則，且滿足構(gòu)造要求。 </p><p>　　本設(shè)計從建筑到結(jié)構(gòu)是一個較為完整的設(shè)計過程，通過畢業(yè)設(shè)計復(fù)習(xí)和鞏固了以前所學(xué)知識，把主要課程聯(lián)系成一個完整的體系，并運用于設(shè)計中；本次畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)了我進行獨立設(shè)計的基本能力，為畢業(yè)后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。</p>&

3、lt;p>　　關(guān)鍵字：框架結(jié)構(gòu)；板設(shè)計；內(nèi)力計算；內(nèi)力分析</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Thisworksforthe cityofYueyangina newcampus dormitory, accordingtothefunctionof thebuilding

4、 isdividedinto6layers, atotal constructionareaThedesignofengineeringstructuresusing multi-storeyreinforcedconcreteframestructure,theasicstepsare: todeterminethe structure calculationdia

5、gram; loadcalculation; forceanalysis; internalforcecombination; beamandcolumn reinforcement, platedesign, staircase design and foundation design and construction

6、0;drawing etc.. Among them, the internal force calculation to con</p><p>　　Fromconstructiontothedesignofthe structureisamorecomplete designprocess, throughthegraduation des

7、ign reviewandconsolidate thepreviousknowledge, tolinkthemaincourseintoa completesystem, and applied in thedesignof thegraduationdesign; cultivatemy basicability ofindepen

8、dentdesign, lay a solid the foundation for work after graduation.</p><p>　　Keywords: frame structure; design; internal force calculation; internal force analysis</p><p><b>　

9、　工程概況</b></p><p><b>　　1.1建設(shè)項目</b></p><p>　　本項目擬建于岳陽市南湖風(fēng)景區(qū)內(nèi)，宿舍樓規(guī)劃用地面積1200m2。該宿舍樓采用框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約4200m2，總共6層。</p><p><b>　　1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計資料</b></p><p>

10、;<b>　　1.21氣象條件</b></p><p>　　溫度：最熱月平均30.1℃，最冷月平均4.2℃，夏季極端最高39.8℃，冬季極端最低-5.5℃。</p><p>　　相對濕度：最熱月平均73%。</p><p>　　氣象條件：全年為偏南風(fēng)，夏季為西南風(fēng)，基本風(fēng)壓W0=0.4kN/m2, 基本雪壓為0.55kN/m2，地面粗糙程度為B

11、類。</p><p><b>　　1.22地質(zhì)條件</b></p><p>　　地形概述：擬建場地地形平緩，地面標(biāo)高海拔在25.00~30.00m之間。</p><p>　　自然地表1.8 m內(nèi)為填土，填土下層為3m厚砂質(zhì)黏土，再下層為礫石層。砂質(zhì)黏土允許承載力特征值為300kN/m2。礫石層允許承載力特征值為400kN/m2。</p&g

12、t;<p>　　地下水位：地表以下4.0m，無侵蝕性。</p><p><b>　　1.23地震資料</b></p><p>　　地震設(shè)計烈度：7度，框架抗震等級為三級。近震、Ⅱ類場地、特征周期Tg＝0.4s、αmax＝0.08g</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)平面布置</b></p><

13、;p>　　結(jié)構(gòu)平面布置根據(jù)建設(shè)設(shè)計圖紙以及建設(shè)設(shè)計使用功能要求和框架體系等通過對板的傳荷方式布置梁與柱如圖2.0。</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)布置圖2.0</b></p><p>　　2.1框架梁柱截面尺寸預(yù)估</p><p>　　樓蓋及屋蓋采用現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度h=110mm，混凝土強度等級為：C30（fc =14.3 N/

14、mm2 ）梁、柱主筋選用HRB400箍筋HRB335板主筋HRB335</p><p><b>　　2.11梁截面估算</b></p><p>　　梁截面高度按跨度的1/8～1/12進行估算。主梁跨度為7200mm、2400mm。取L=7200mm：7200mm×（1/8～1/12）= 600～900</p><p>　　故取主梁：h

15、=7500mm </p><p>　　梁截面寬度按截面高度的1/2～1/3進行估算：</p><p>　　750×（1/2～1/3）=375～250 </p><p>　　故取主梁：b=300mm>200mm</p><p>　　2.12柱截面尺寸估算</p><p>　　結(jié)構(gòu)抗震等級為三級，軸壓比限

16、值為[μc]=0.9 [μc]=N/fc.A N=βFgen</p><p>　　(查表可知)，各層重力荷載代表值近似取14KN/m2得：</p><p>　　恒載：N=1.25×0.5×（4.2+4.2）×0.5×（2.4+7.2）×14×6=2116.8KN</p><p>　　活載: N=1.

17、25×0.5×（4.2+4.2）×0.5×（2.4+7.2）×2.0×6=302.4KN</p><p>　　Nv =1.2×2116.8+1.4×302.4=2963.52KN</p><p>　　A=Nv/μc fc=(2963×103)/(0.9×14.3)=2.3×105m

18、m2 500×500=250000 mm2</p><p>　　柱截面尺寸取：500mm×500mm</p><p>　　梁柱尺寸初選表2.1-1</p><p>　　第三章 板內(nèi)力與配筋計算</p><p><b>　　3.1板荷載計算</b></p><p><b

19、>　　3.11屋面恒載</b></p><p>　　找平層：20mm厚水泥砂漿 0.02×20=0.4 KN/m2</p><p>　　防水層：防水瀝青卷材 0.4 KN/m2</p><p>　　找坡層：20mm厚C20細石混凝土抹平壓光 0.02&

20、#215;25=0.5 KN/m2</p><p>　　110mm 厚現(xiàn)澆混凝土板 0.11×25=2.75 KN/m2</p><p>　　抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01×17=0.17 KN/m2</p><p>　　合計

21、 4.22 KN/m2</p><p><b>　　3.12樓面恒載</b></p><p>　　110mm厚現(xiàn)澆混凝土板 0.12×25=2.75 KN/m2</p><p>　　找平層：20mm厚水泥砂漿 0.02×20=0.4 KN

22、/m2</p><p>　　裝飾層：10mm地面磚 0.01×19.8=0.198 KN/m2</p><p>　　抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01×17=0.17 KN/m2</p><p>　　合計 3.518 K

23、N/m2</p><p><b>　　3.13衛(wèi)生間恒載</b></p><p>　　防水層：防水瀝青卷材 0.4 KN/m2</p><p>　　找平層：20mm厚水泥砂漿 0.02×20=0.4 KN/m2</p><p>　　裝飾層：10

24、mm地面磚 0.01×19.8=0.198 KN/m2</p><p>　　110mm 厚鋼筋混凝土板 0.12×25=2.75 KN/m2</p><p>　　抹灰層：10mm厚混合砂漿 0.01×17=0.17 KN/m2</p><p>

25、　　衛(wèi)生間縱墻折算 1.98 KN/m2</p><p>　　合計 5.898 KN/m2</p><p><b>　　3.14活載設(shè)計</b></p><p>　　上人屋面

26、 2.0 KN/m2</p><p>　　樓面 2.0 KN/m2</p><p>　　走廊 2.0 KN/m2</p><p>　　衛(wèi)生間 2.0 KN/m2</

27、p><p>　　3.2內(nèi)力與配筋計算配筋</p><p>　　3．21 B-1板計算</p><p>　　lx/ly=1.75<3按雙向板設(shè)計。</p><p>　　恒載設(shè)計值：G=5.898×1.2=7.0776KN/m2</p><p>　　活載設(shè)計值：Q=2.0 ×1.4=2.8 N/m2

28、</p><p>　　=G+Q/2=8.48KN/m2</p><p>　　= Q/2=1.4 N/m2</p><p>　　G+Q=9.88 N/m2</p><p>　　loy/lox=0.54，lo=2.1m 查雙向板系數(shù)表得：跨中彎矩（單位：KN/m）</p><p>　　Mx=(0.0392×8.4

29、8+0.0928×1.4)×2.12+0.2×（0.0047×8.48+0.0192×</p><p>　　1.4）×2.12 =2.1</p><p>　　My=（0.0038×8.77+0.0174×1.4）×2.12+0.2× (0.04×8.77+0.0965×1

30、.4)×2.12 =0.703</p><p><b>　　支座彎矩：</b></p><p>　　Mx '=﹣0.082×9.88×2.12 =﹣3.57</p><p>　　My '=﹣0.057×9.88×2.12 =﹣2.48</p><p>　　

31、B-1區(qū)板配筋計算表3.2-1</p><p>　　3.22 B-2區(qū)板計算</p><p>　　恒載設(shè)計值：G=3.518×1.2=4.2216KN/</p><p>　　活載設(shè)計值：Q=2.0 ×1.4=2.8KN/</p><p>　　=G+Q/2=5.6216 KN/m2</p><p>

32、　　= Q/2=1.4 KN/m2</p><p>　　G+Q=7.0216 KN/m2</p><p>　　lx/ly=1.143按雙向板設(shè)計loy/lox=0.866，lo=3.9m 查雙向板系數(shù)表得：</p><p>　　跨中彎矩（單位：KN/m）</p><p>　　Mx=(0.024×5.6216+0.050×1

33、.4)×3.92+0.2×（0.015×</p><p>　　5.6216+0.0351×1.4）×3.92 =3.526</p><p>　　My=（0.015×5.6216+0.0351×1.4）×3.92+0.2× (0.024×5.6216+0.050×1.4)×

34、3.92=2.654</p><p>　　Mx '=﹣0.0613×7.0216×3.92 =﹣6.55</p><p>　　My '=﹣0.0549×7.0216×3.92 =﹣5.86</p><p>　　B-2區(qū)板配筋計算表3.2-2</p><p>　　3.23 B-3板配筋計

35、算</p><p>　　恒載設(shè)計值：G=3.518×1.2=4.2216 KN/m2</p><p>　　活載設(shè)計值：Q=2.0 ×1.4=2.8 KN/m2</p><p>　　=G+Q/2=5.6216 KN/m2</p><p>　　= Q/2=1.4 KN/m2</p><p>　　G+Q=

36、7.0216 KN/m2</p><p>　　lx/ly=1.87<3按雙向板設(shè)計loy/lox=0.5，lo=2.1m 查雙向板系數(shù)表得：</p><p>　　跨中彎矩（單位：KN/m）</p><p>　　Mx=(0.040×5.6216+0.0965×1.4)×2.12+0.2×（0.0038×</

37、p><p>　　5.6216+0.0174×1.4）×2.12 =1.631</p><p>　　My=（0.0038×5.6216+0.0174×1.4）×2.12+0.2× (0.040×5.6216+0.0965×1.4)×2.12 =0.528</p><p>　　Mx &

38、#39;=﹣0.0829×7.0216×2.12 =﹣2.57</p><p>　　My '=﹣0.0570×7.0216×2.12 =﹣1.765</p><p>　　B-3區(qū)板配筋計算表3.2-3</p><p>　　框架計算簡圖3.2-1</p><p>　　第四章 框架豎向荷載計算<

39、;/p><p><b>　　4.1所用材料容重</b></p><p>　　水泥砂漿 20 KN/m3</p><p>　　瀝青卷材 0.4 KN/m2</p><p>　　混凝土 25 KN/m3</p&g

40、t;<p>　　混合砂漿 17 KN/m3</p><p>　　地面磚 19.8 KN/m3</p><p>　　多孔磚 17 KN/m3</p><p>　　加氣混凝土砌塊 5.5 KN/m3</p>

41、<p><b>　　4.2恒載計算</b></p><p><b>　　4.21樓面恒載</b></p><p>　　AB跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B1為三角形荷載：5/8×7.0776×2.1/2=4.65×2=9.3</p><p

42、>　　墻重：17×0.12×3.6+0.02×20×3.6+17×0.005×3.6=14</p><p>　　梁自重：0.3×0.64×25+（0.64×2+0.3）×0.02×20+（0.64×2+0.3）</p><p>　　×0.005×

43、17=5.57</p><p>　　合計：9.3+14+5.57=28.87</p><p>　　B點集中力：（單位：KN）</p><p>　　B1傳次梁梯形荷載：[1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×7.0776×1.05=6.50</p><p><b>　　×4.2=27

44、.3</b></p><p>　　B2傳次梁三角形荷載：5/8×4.2216×3.9/2×4.2=21.61</p><p>　　次梁上墻自重：（5.5×0.2+0.02×20+0.005×17）×3.6×1.8×2</p><p><b>　　=20.5

45、4</b></p><p>　　次梁自重：[0.3×0.39×20+（0.39×2+0.3）×0.02×20+（0.39×</p><p>　　2+0.3）]×0.005×17×4.2=12.03</p><p>　　合計：27.3+21.61+20. 54+12.

46、03=81.48</p><p>　　BC跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B2傳主梁梯形荷載：</p><p>　　[1-2×(0.433) 2 + (0.433) 3]×4.221×3.9/2=5.81×2=11.62</p><p>　　墻重為: 5.5×0.2

47、5;3.6+0.02×20×3.6×2+0.005×17×3.6</p><p><b>　　×2=7.45</b></p><p>　　梁自重： 0.3×0.75×25+（0.64×2+0.3）×0.02×20+（0.64×2+0.3）</p

48、><p>　　×0.005×17=6.39</p><p>　　合計;11.62+7.45+6.39=25.46</p><p>　　CD跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B3傳主梁為三角形荷載：5/8×4.221×2.1/2=2.77×2=5.54</p><

49、;p>　　主梁自重：0.3×0.24×25+（0.24×2+0.3）×0.02×20×（0.24×</p><p>　　2+0.3）×0.005×17=2.18</p><p>　　合計：5.54+2.18=7.72</p><p><b>　　A點的集中力&l

50、t;/b></p><p>　　主梁傳(28.87×2.4×6+81.48×4.8+19.65×4.8×2.4)/7.2=143.5</p><p>　　B1傳梯形荷載：[1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×7.0776×1.05=6.50</p><p><b

51、>　　×4.2=27.3</b></p><p>　　次梁傳：[0.3×0.39×20+（0.39×2+0.3）×0.02×20+（0.39×</p><p>　　2+0.3）]×0.005×17×4.2=12.03</p><p>　　合計:143

52、.5+27.3+12.03=182.83</p><p><b>　　C點的集中力</b></p><p>　　主梁傳:(28.87×2.4+81.48+19.65×4.8)-143.5=101.59</p><p>　　B2傳三角形荷載：5/8×4.2216×3.9/2×4.2=21.61&l

53、t;/p><p>　　B3傳梯形荷載： [1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×7.0776×1.05=6.50</p><p><b>　　×4.2=27.3</b></p><p>　　次梁傳：[0.3×0.39×20+（0.39×2+0.3）×0.02

54、×20+（0.39×</p><p>　　2+0.3）]×0.005×17×4.2=12.03</p><p>　　合計：101.59+21.61+27.3+12.03=162.53</p><p><b>　　4.22屋面恒載</b></p><p>　　AB跨主梁荷載

55、；（單位：KN/m）</p><p>　　B1為三角形荷載：5/8×4.22×1.2×2.1/2=3.32×2=6.64</p><p>　　梁自重：0.3×0.64×25+（0.64×2+0.3）×0.02×20+（0.64×2+0.3）</p><p>　　

56、15;0.005×17=5.57</p><p>　　合計6.64+5.57=12.21</p><p>　　B點集中力：（單位：KN）</p><p>　　B1傳次梁梯形荷載：[1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×4.22×</p><p>　　1.2×1.05=4.65

57、15;4.2=19.53</p><p>　　B2傳次梁三角形荷載：5/8×4.22×1.2×3.9/2×4.2=25.92</p><p>　　次梁自重：[0.3×0.39×20+（0.39×2+0.3）×0.02×20+（0.39×</p><p>　　2+0.3

58、）]×0.005×17×4.2=12.03</p><p>　　合計：19.53+25.92+12.03=57.48</p><p>　　BC跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B2傳主梁梯形荷載：</p><p>　　[1-2×(0.433) 2 + (0.433) 3]×4

59、.22×1.2×3.9/2=6.97×2=13.94</p><p>　　梁自重： 0.3×0.75×25+（0.64×2+0.3）×0.02×20+（0.64×2+0.3）</p><p>　　×0.005×17=6.39</p><p>　　合計：13.

60、94+6.39=20.33</p><p>　　CD跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B3傳主梁為三角形荷載：5/8×4.22×1.2×2.1/2=3.32×2=6.64</p><p>　　主梁自重：0.3×0.24×25+（0.24×2+0.3）×0.02×

61、;20×（0.24×</p><p>　　2+0.3）×0.005×17=2.18</p><p>　　合計：6.64+2.18=8.82</p><p><b>　　A點的集中力</b></p><p>　　主梁傳（12.21×2.4×6+57.48×

62、;4.8+20.33×4.8×2.4）/7.2=95.27</p><p>　　B1傳梯形荷載：[1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×4.22×</p><p>　　1.2×1.05=4.65×4.2=19.53</p><p>　　次梁傳：[0.3×0.39×2

63、0+（0.39×2+0.3）×0.02×20+（0.39×</p><p>　　2+0.3）]×0.005×17×4.2=12.03</p><p>　　合計：Fa=95.27+19.53+12.03=126.83</p><p><b>　　C點的集中力</b></p

64、><p>　　主梁傳12.21×2.4+57.48+20.33×4.8-95.27=89.1</p><p>　　B2傳次梁三角形荷載：5/8×4.22×1.2×3.9/2×4.2=25.92</p><p>　　B3傳次梁梯形荷載：[1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×4.2

65、2×</p><p>　　1.2×1.05=4.65×4.2=19.53</p><p>　　合計：Fc=89.1+25.92+19.53=134.55</p><p>　　恒載計算簡圖4.2-1</p><p><b>　　4.3活荷載計算</b></p><p>

66、　　樓板與屋面活載標(biāo)準(zhǔn)值2.0 KN/m2</p><p>　　活載設(shè)計值：1.4×2.0=2.8KN/m2</p><p><b>　　AB跨主梁荷載</b></p><p>　　B1為三角形荷載：5/8×2.8×2.1/2=3.32×2=6.64</p><p>　　B點集中力

67、：（單位：KN）</p><p>　　B1傳次梁梯形荷載：[1-2×(0.27) 2 + (0.27) 3]×2.8×1.05×4.2</p><p><b>　　=10.79</b></p><p>　　B2梁三角形荷載：5/8×2.8×3.9/2×4.2=14.33<

68、;/p><p>　　合計：10.79+14.33=25.12</p><p>　　BC跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B2傳主梁梯形荷載：</p><p>　　[1-2×(0.433) 2 + (0.433) 3]×2.8×3.9/2=3.86×2=7.72</p><

69、;p>　　CD跨主梁荷載；（單位：KN/m）</p><p>　　B3傳主梁為三角形荷載：5/8×2.8×2.1/2=1.8375×2=3.675</p><p>　　A點的集中力（單位：KN）：</p><p>　　Fa=(25.12×4.8+6.64×7.2×7.2/2)/7.2+10.79=51

70、.44</p><p>　　C點的集中力（單位：KN）:</p><p>　　Fc=25.12+6.64×7.2-40.65+ 14.33+6.64×4.2=60.17</p><p>　　活載計算簡圖4.3-1</p><p><b>　　4.4重力荷載計算</b></p><p

71、>　　對于樓層的重力荷載代表值取恒載+1/2樓面活載</p><p>　　對于屋頂?shù)闹亓奢d代表值取恒載+1/2屋面活載</p><p><b>　　4.41樓面</b></p><p>　　AB跨主梁荷載（單位：KN/m）28.87+6.64/2=32.19</p><p>　　B點集中力：（單位：KN）81.4

72、8+25.12/2=94.04</p><p>　　BC跨主梁荷載；（單位：KN/m）25.46+7.72/2=29.32</p><p>　　CD跨主梁荷載；（單位：KN/m）7.72+3.68/2=9.56</p><p>　　A點的集中力（單位：KN）：182.83+51.44/2=208.55</p><p>　　C點的集中力（單位：

73、KN）:162.53+60.17/2=192.62</p><p><b>　　4.42屋面</b></p><p>　　AB跨主梁荷載（單位：KN/m）12.21+6.64/2=15.53</p><p>　　B點集中力：（單位：KN）57.48+25.12/2=70.04</p><p>　　BC跨主梁荷載；（單位：

74、KN/m）20.33+7.72/2=24.19</p><p>　　CD跨主梁荷載；（單位：KN/m）8.82+3.68/2=10.66</p><p>　　A點的集中力（單位：KN）：126.83+51.44/2=152.55</p><p>　　C點的集中力（單位：KN）:134.55+60.17/2=164.64</p><p><

75、;b>　　第五章 內(nèi)力計算</b></p><p>　　5.1慣性矩及線剛度計算</p><p>　　梁截面慣性矩計算（考慮樓板加強作用邊框架梁I=1.5I0中框架梁I=2I0）</p><p>　　邊跨：I=1.5bh3/12=300×7503/12=1.58×1010</p><p>　　中跨：I=2

76、bh3/12=300×3503/12=2.144×109</p><p><b>　　柱截面慣性矩計算</b></p><p>　　I=bh3/12=500×5003/12=5.208×109</p><p>　　邊跨梁：i=1.5EI/l=1.58×1010/7200=2.198×1

77、06E</p><p>　　中跨梁：i=2EI/l=2.144×109/2400=0.894×106E</p><p>　　2-6層柱: i=EI/l=5.208×109/3600=1.447×106E</p><p>　　底層柱: i=EI/l=5.208×109/4600=1.132×106E</

78、p><p>　　令2-6層柱i=1其余各桿相對線剛度為：</p><p>　　邊跨梁：（2.198×106E）/(1.447×106E)=1.518</p><p>　　中跨梁：(0.894×106E)/( 1.447×106E)=0.617</p><p>　　底層柱:（1.132×106E）/

79、( 1.447×106E)=0.782</p><p><b>　　5.2分配系數(shù)計算</b></p><p>　　分配系數(shù)表5.2-1</p><p>　　5.3恒載作用下的內(nèi)力計算</p><p>　　梁固端彎矩計算表5.3-1</p><p>　　恒載作用下的二次彎矩分配表5.3-

80、2</p><p>　　恒載彎矩圖5.3-1</p><p>　　恒載剪力圖5.3-2</p><p>　　恒載軸力圖5.3-3</p><p>　　5.4活載作用下的內(nèi)力計算</p><p>　　活載作用下的彎矩計算表5.4-1</p><p>　　活載作用下的二次彎矩分配表5.4-1<

81、/p><p>　　活載作用下的彎矩圖5.4-1</p><p>　　活載作用下的剪力圖5.4-2</p><p>　　活載作用下的軸力圖5.4-3</p><p>　　5.5重力荷載作用下的內(nèi)力計算</p><p>　　重力荷載作用下的彎矩計算表5.5-1</p><p>　　重力荷載作用下的彎矩二

82、次分配表5.5-2</p><p>　　重力荷載彎矩圖5.5-1</p><p>　　重力荷載剪力圖5.5-2</p><p>　　重力荷載軸力圖5.5-3</p><p>　　5.6風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力和位移計算</p><p>　　該宿舍樓為6層鋼筋混凝土框架體系，基本風(fēng)壓=0.4kN/m，地面粗糙程度為B類。建筑總

83、高度22.6m</p><p>　　垂直于建筑物表面風(fēng)荷載計算</p><p>　　計算主要承重構(gòu)件時，垂直于建筑物表面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算：</p><p><b>　　其中</b></p><p>　　本設(shè)計按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB5009-2001）得：</p><p>　　5軸框架

84、風(fēng)荷載的負荷寬度B=（4.2+4.2）/2=4.2</p><p>　　T=（0.08n）n=6 得：T=0.48 T2wo=0.092</p><p>　　得動脈增大系數(shù)ζ=1.43</p><p>　　H/B=22.6/42=0.54 H=22.6m<30m 得動脈影響系數(shù)v=0.42</p><p>　　5.61風(fēng)振系數(shù)的

85、計算</p><p>　　風(fēng)振系數(shù)計算表5.6-1</p><p>　　5.62各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　各層樓面處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算表5.6-2</p><p>　　Fi= B(h上+h下)/2 (頂層女兒墻h上=2h)</p><p><b>　　5.63線剛度計算</b&g

86、t;</p><p>　　框架梁柱線剛度計算表5.6-3</p><p>　?。☉]樓板與梁連接的有利影響邊框架梁I=1.5I0中框架梁I=2I0）</p><p>　　框架柱線剛度計算表5.6-4</p><p>　　5.64側(cè)移剛度D值計算</p><p>　　考慮梁柱的線剛度比，用D值法計算柱的側(cè)移剛度</p

87、><p>　　柱側(cè)移剛度D值計算表5.6-5</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的框架側(cè)移計算</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的框架側(cè)移：Δμj =Vj／ΣDij</p><p>　　風(fēng)荷載作用下框架樓層層間側(cè)移與高度之比表5.6-6</p><p>　　側(cè)移驗算：有彈性層間位移角限值可知，對于框架結(jié)構(gòu)，樓層層間最大位移

88、與層高之間的限值為1/550。本設(shè)計的層間最大位移與層高之比在底層，其值為0.0002478<1/550=0.001818，《建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011—2001）表5.5.1，框架側(cè)移滿足要求</p><p>　　橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計算（D值法）</p><p>　　5.65反彎點高度計算</p><p>　　γ=γ0+γ1+γ2+γ3<

89、;/p><p>　　反彎點高度計算表5.6-7</p><p>　　5.66風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計算</p><p>　　柱端剪力計算：Vij= Vj ×Dij／ΣD</p><p><b>　　柱端彎矩計算：</b></p><p>　　M上= Vij（1-y）h

90、M下= Vijyh</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的柱端彎矩剪力計算表5.6-8</p><p><b>　　梁端彎矩剪力計算</b></p><p>　　由節(jié)點彎矩平衡可知，梁端彎矩之和等于柱端彎矩只和。將節(jié)點左右兩端彎矩之和按左右梁的線剛度分配，可求出各梁的梁端彎矩，從而可求梁剪力。</p><p>　　M左=(i

91、左/i左+i右)×(M上+M下) M右=(i右/i左+i右)×(M上+M下)</p><p>　　M左+ M右= M上+M下</p><p>　　A軸邊跨梁端彎矩計算表5.6-9（MA右）</p><p>　　F軸邊跨梁端彎矩計算表5.6-10（MF左）</p><p>　　C軸邊跨梁端彎矩計算表5.6-1

92、1（MC）</p><p>　　D軸邊跨梁端彎矩計算表5.6-12（MD）</p><p>　　風(fēng)荷載作用下梁端剪力計算表5.6-13</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的軸力計算表5.6-14</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的彎矩圖5.6-1</p><p>　　風(fēng)荷載作用下的剪力圖5.6-2</p>

93、<p>　　風(fēng)荷載作用下的軸力圖5.63</p><p>　　5.7水平地震作用下的內(nèi)力和位移計算</p><p>　　本宿舍樓高度小于40m，主要為剪切變形，且質(zhì)量和高度均勻分布，采用底部剪力法進行計算水平地震力作用。</p><p><b>　　5.71荷載計算</b></p><p>　　重力荷載代表值計

94、算等于：恒載+50%活載</p><p>　　第6層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算：</p><p>　　板:42×16.8×4.22=2977.63kN</p><p>　　主梁：(0.3×(0.75-0.11) ×25+[(0.75-0.11) ×2+0.3] ×0.02×20</p>&l

95、t;p>　　+[(0.75-0.11) ×2+0.3] ×0.005×17) ×7.2×22+(0.3×(0.35-0.11) ×25+[(0.35</p><p>　　-0.11) ×2+0.3] ×0.02×20+[(0.35-0.11) ×2+0.3] ×0.005×17)

96、 ×(2.4-0.5)</p><p>　　×11=927.23 kN</p><p>　　次梁:(0.3×(0.5-0.11) ×25+[(0.5-0.11) ×2+0.3] ×0.02×20+[(0.5-0.11) ×2+0.3]</p><p>　　×0.005×

97、;17) ×(4.2-0.5) ×20+(0.3×(0.5-0.11) ×25+[(0.5-0.11) ×2+0.3] ×</p><p>　　0.02×20+[(0.5-0.11) ×2+0.3]×0.005×17) ×(4.2-0.3) ×20=524.22 kN</p>&l

98、t;p>　　墻：(42+16.8) ×2×(5.5×0.2+0.02×20+0.005×17) ×3.6+[(1.8×2+2.4) ×2+2.4]</p><p>　　×0.12×17×3.6×9+[(1.8×2+2.4) ×2+2.4] ×0.02×

99、;20×3.6×9+[(1.8×2+2.4) ×2</p><p>　　+2.4]×0.008×17.8×2×9+[(0.2×3.6×5.5)+(0.02×3.6×20)+(0.005×3.6×17)] </p><p>　　×4.8

100、5;9+[(0.2×3.6×5.5)+(0.02×3.6×20)+(0.005×3.6×17)] ×7.2×9</p><p>　　=2462.588 kN</p><p>　　柱：[(0.5×0.5) ×25×+(0.02×20×4×0.5)+(0.

101、005×17×4×0.5)] ×(3.6-0.11) ×44</p><p>　　=1586.2 kN</p><p>　　兩側(cè)陽臺：[(0.5×0.5×3.14×3.6×2)+(3×4×4.22)+3×2×0.3</p><p>　　&

102、#215;(0.5-0.11)+4×0.3×(0.5-0.11)] ×2+0.13×4×3+4×2×0.13</p><p>　　=125.948 kN</p><p>　　G=板+梁+墻+柱+陽臺</p><p>　　=2977.63+927.23+524.22+2462.588+1586.2+

103、125.948</p><p>　　=8603.816 kN</p><p>　　1-5層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算</p><p>　　板：1.8×2.4×5.898×18+(42×16.8-2.4×1.8×18) ×3.518=2667.37 kN</p><p>　　主梁：(

104、0.3×(0.75-0.11) ×25+[(0.75-0.11) ×2+0.3] ×0.02×20</p><p>　　+[(0.75-0.11) ×2+0.3] ×0.005×17) ×7.2×22+(0.3×(0.35-0.11) ×25+[(0.35</p><p>

105、;　　-0.11) ×2+0.3] ×0.02×20+[(0.35-0.11) ×2+0.3] ×0.005×17) ×(2.4-0.5)</p><p>　　×11=927.23 kN</p><p>　　次梁:(0.3×(0.5-0.11) ×25+[(0.5-0.11) ×2

106、+0.3] ×0.02×20+[(0.5-0.11) ×2+0.3]</p><p>　　×0.005×17) ×(4.2-0.5) ×20+(0.3×(0.5-0.11) ×25+[(0.5-0.11) ×2+0.3] ×</p><p>　　0.02×20+[(0.5

107、-0.11) ×2+0.3]×0.005×17) ×(4.2-0.3) ×20=524.22 kN</p><p>　　墻：(42+16.8) ×2×(5.5×0.2+0.02×20+0.005×17) ×3.6+[(1.8×2+2.4) ×2+2.4]</p><

108、p>　　×0.12×17×3.6×9+[(1.8×2+2.4) ×2+2.4] ×0.02×20×3.6×9+[(1.8×2+2.4) ×2</p><p>　　+2.4]×0.008×17.8×2×9+[(0.2×3.6×5.5

109、)+(0.02×3.6×20)+(0.005×3.6×17)] </p><p>　　×4.8×9+[(0.2×3.6×5.5)+(0.02×3.6×20)+(0.005×3.6×17)] ×7.2×9</p><p>　　=2462.588 kN&l

110、t;/p><p>　　柱：[(0.5×0.5) ×25×+(0.02×20×4×0.5)+(0.005×17×4×0.5)] ×(3.6-0.11) ×44</p><p>　　=1586.2 kN</p><p>　　兩側(cè)陽臺：[(0.5×0.5&#

111、215;3.14×3.6×2)+(3×4×4.22)+3×2×0.3</p><p>　　×(0.5-0.11)+4×0.3×(0.5-0.11)] ×2+0.13×4×3+4×2×0.13</p><p>　　=125.948 kN</p>

112、;<p>　　G=板+梁+墻+柱+陽臺</p><p>　　=2667.37+927.23+524.22+2462.588+1586.2+125.948</p><p>　　=8293.556 kN</p><p><b>　　活載標(biāo)準(zhǔn)值計算：</b></p><p>　　Q=2.0×42

113、5;16.7+3×4×2.0×2=1450.8 kN</p><p>　　第6層重力荷載代表值;</p><p>　　G+50%Q=8603.816+0.5×1450.8=9329.22 kN</p><p>　　1-5層重力荷載代表值：</p><p>　　G+50%Q=8293.556+0.5

114、15;1450.8=9018.96 kN</p><p><b>　　5.72位移計算</b></p><p>　　梁柱線剛度計算表5.7-1</p><p>　　框架柱線剛度計算表5.7-2</p><p>　　5.73側(cè)移剛度D值計算</p><p>　　柱側(cè)移剛度D值計算表5.7-4<

115、/p><p>　　5.74結(jié)構(gòu)基本自振周期計算</p><p>　　結(jié)構(gòu)基本自振周期計算表5.7-5（采用假象頂點位移法計算結(jié)構(gòu)自振周期）</p><p>　　能量法算結(jié)構(gòu)自振周期表5.7-6</p><p>　　采用能量法計算結(jié)構(gòu)自振周期：</p><p><b>　　=2.124s</b><

116、/p><p>　　5.75地震影響系數(shù)</p><p>　　本宿舍樓采用Ⅱ類場，地抗震等級為三級，地震設(shè)計烈度7度。結(jié)構(gòu)自振周期采用能量法計算結(jié)果為2.124s</p><p>　　根據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB5001-2010）</p><p>　　αmax=0.08g Tg=0.4s</p><p>　　

117、α=（Tg/T1)rη2αmax=(0.4/2.124) 0.9×1×0.08=0.0178</p><p>　　各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層的層間位移計算，對于多質(zhì)點體系，結(jié)構(gòu)底部總橫向水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　FKE=αGeq×85%=0.0178×54424.02×0.85=823.44kN</p&

118、gt;<p>　　T1>1.4 T且0.35< Tg <0.55需要考慮水平地震作用</p><p>　　δn=0.08 T1+0.01=0.1799</p><p>　　頂部附加水平地震作用：ΔFn=δn FKE=0.1799×823.44=148.14 kN</p><p>　　5.76各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、樓層地震剪

119、力及樓層層間位移</p><p>　　地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、剪力、層間位移表5.7-7</p><p>　　樓層最大位移和樓層層高之比:μi/h=0.00515/3.6=0.001431<1/550=0.0018</p><p>　　5.77剛重比與剪重比驗算</p><p>　　剛重比與剪重比驗算5.7-8</p><p

120、><b>　　5.78內(nèi)力計算</b></p><p>　　橫向框架在水平地震作用下的內(nèi)力計算采用D值法</p><p>　　反彎點高計算與風(fēng)荷載作用下的反彎點高度相同</p><p>　　反彎點高度表5.7-9</p><p>　　水平地震作用下的的柱端彎矩剪力計算</p><p>　　柱

121、端剪力計算：Vij= Vj ×Dij／ΣD</p><p><b>　　柱端彎矩計算：</b></p><p>　　M上= Vij（1-y）h M下= Vijyh</p><p>　　水平地震作用下的柱端彎矩剪力計算表5.7-10</p><p><b>　　梁端彎矩剪力計算

122、</b></p><p>　　由節(jié)點彎矩平衡可知梁端彎矩之和等于柱端彎矩只和。將節(jié)點左右兩端彎矩之和按左右梁的線剛度分配，可求出各梁的梁端彎矩，從而可求梁剪力。</p><p>　　M左=(i左/i左+i右)×(M上+M下) M右=(i右/i左+i右)×(M上+M下)</p><p>　　M左+ M右= M上+M下&l

123、t;/p><p>　　A軸邊跨梁端彎矩計算表5.7-11（MA右）</p><p>　　F軸邊跨梁端彎矩計算表5.7-12（MF左）</p><p>　　C軸邊跨梁端彎矩計算表5.7-13（MC）</p><p>　　D軸邊跨梁端彎矩計算表5.7-14（MD）</p><p>　　水平地震作用下的梁端剪力計算表5.7-15

124、</p><p>　　水平地震作用下的軸力計算表5.7-16</p><p>　　水平地震作用下的彎矩圖5.7-1</p><p>　　水平地震作用下的剪力圖5.7-2</p><p>　　水平地震作用下的軸力圖5.7-3</p><p>　　第六章 框架內(nèi)力組合</p><p>　　6.1梁A

125、C內(nèi)力組合</p><p>　　梁AC內(nèi)力組合表6.1-1</p><p>　　6.2梁CD內(nèi)力組合</p><p>　　梁CD內(nèi)力組合表6.2-1</p><p>　　6.3 A軸柱內(nèi)力組合</p><p>　　A軸柱內(nèi)力組合表6.3-1</p><p>　　6.4 C軸柱內(nèi)力組合</p

126、><p>　　C軸柱內(nèi)力組合表6.4-1</p><p><b>　　第七章 配筋計算</b></p><p>　　7.1梁正截面配筋計算</p><p>　　梁AC正截面配筋計算表7.1-1</p><p>　　梁CD正截面配筋計算表7.1-2</p><p>　　(As為負

127、時表示梁上部負筋，為正時表示梁下部縱筋)</p><p><b>　　7.2梁斜截面配筋</b></p><p>　　梁AC斜截面配筋計算7.2-1</p><p>　　(Vs為負時表示構(gòu)造配筋)</p><p>　　梁AC斜截面配筋計算表7.2-2</p><p>　　7.3柱截面配筋計算<

128、;/p><p>　　柱同一截面分別承受正向彎矩和反向彎矩故采用對稱配筋</p><p><b>　　7.31軸壓比驗算</b></p><p>　　Nmax=1222.49kN</p><p>　　μN=N／fcAc=1222490／(14.3×5002)=0.342<0.9</p><p

129、><b>　　軸壓比滿足要求</b></p><p>　　截面復(fù)核：ho=500-40=460mm，Vmax=129.01KN，hw/b=460/500=0.92<4</p><p>　　0.25βcfcbho=0.25×1.0×14.3×500×460=822.25KN > Vmax=129.01KN<

130、/p><p><b>　　截面尺寸滿足要求</b></p><p>　　Nb=α1bfchoξb=1.0×500×14.3×460×0.5176=1702.3Kn> Nmax=1222.49kN</p><p>　　為大偏心所選內(nèi)力組合為M大N小</p><p>　　7.32二階

131、效應(yīng)與偏心</p><p>　　A軸柱二階效應(yīng)判斷表7.3-1</p><p>　　C軸柱二階效應(yīng)判斷表7.3-2</p><p>　　考慮二階效應(yīng)后的彎矩表7.3-4</p><p>　　A軸柱大小偏心判斷表7.3-5</p><p>　　A軸柱正截面配筋計算表7.3-6</p><p>　　

132、(當(dāng)As為負時配筋按ρmin配筋)</p><p><b>　　7.4柱配筋計算</b></p><p>　　A軸柱軸心受壓驗算7.4-1</p><p>　　A軸柱斜截面計算7.4-2</p><p>　　（當(dāng)V<1.75/(λ+1)ftbho+0.07N時混凝土的抗剪強度足夠，不需要要箍筋抗剪故按構(gòu)造配筋）&l

133、t;/p><p>　　C軸柱大小偏心判斷表7.4-3</p><p>　　C軸柱正截面配筋計算7.4-4</p><p>　　(當(dāng)As為負時配筋按ρmin配筋)</p><p>　　C軸柱軸心受壓驗算7.4-5</p><p>　　C軸柱斜截面計算7.4-6</p><p><b>　　第

134、八章 基礎(chǔ)設(shè)計</b></p><p><b>　　8.1設(shè)計資料</b></p><p>　　本柱下獨立基礎(chǔ)設(shè)計（A軸柱）底層柱最大軸力設(shè)計值為：F=1567kN，M=276KN.m以自然地表下1.8m深砂質(zhì)粘土為持力層，修正前的承載力特征值為：300KN/m2為混凝土強度等級為C30，HPB400鋼筋，柱截面尺寸為：500×500，取基礎(chǔ)高度

135、為：h=800mm階梯形，基礎(chǔ)埋深為1.9m，本基礎(chǔ)采用雙向配筋。</p><p><b>　　承載力特征值修正：</b></p><p>　?。oγm）采用fa=fak</p><p><b>　　基礎(chǔ)面積計算：</b></p><p>　　A≥Fk/( fa﹣γGd)= 1567/(300-20

136、×1.9)=5.98</p><p>　　取基礎(chǔ)尺寸為：2400×2400，</p><p><b>　　計算簡圖如下</b></p><p><b>　　計算簡圖8.1-1</b></p><p><b>　　基底反力計算：</b></p>

137、<p>　　W=2.4×2.42/6=2.3</p><p><b>　　Pkmax</b></p><p>　　Pkmin=(F+G)/A±M/W=(1567+20×1)/2.4×2.4±276/2.3</p><p>　　Pkmax=395.5kPa</p><

138、p>　　Pkmin=155.5 kPa</p><p><b>　　8.2基礎(chǔ)驗算</b></p><p><b>　　沖切驗算:</b></p><p><b>　　二階沖切驗算</b></p><p>　　αm=(αt+αb)/2=(0.5+0.5+0.8×