土木结构专业手算计算书Word文档下载推荐.docx
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4.4、风荷载内力计算38
第五章地震作用下框架计算41
5.1、重力荷载代表值的计算41
5.2.框架柱抗侧刚度D和结构基本自振周期计算43
5.2.1横向抗侧刚度D值计算43
5.2.2结构基本自振周期计算44
5.3横向地震作用计算44
5.4地震作用变形验算45
5.5框架地震内力计算45
第六章内力组合47
6.1框架梁弯矩调幅47
6.2柱内力组合48
6.3梁内力组合50
第七章截面设计52
7.1梁截面设计52
7.1.1计算纵向受拉钢筋52
7.1.2梁斜截面受剪承载力计算54
7.2柱的配筋计算55
7.2.1剪跨比和轴压比验算.55
7.2.2柱配筋计算.56
7.2.3柱斜截面受剪计算.57
第八章现浇板式楼梯设计58
第九章现浇混凝土板设计65
第十章柱下独立基础设计75
第一章毕业设计任务书
一.设计题目:
重庆某职业中学教学楼设计
二.设计资料
(一)建筑设计资料
1.建筑平面、立面(附图)
2.辅助用房(略)
3.使用要求
(1)层高:
底层为4.5米;
其它层3.9米
(2)楼面使用活荷载2.5KN/㎡;
(3)其他荷载按荷载规范取用。
4.屋、楼面构造
(1)屋面构造
面层1.5kN/m2
40厚混凝土防水层=25kN/m³
干油毡隔离层=0.05kN/㎡
15厚找平层=20kN/m³
钢筋混凝土现浇屋面板=25kN/m³
10厚摸灰层=18kN/m³
(2)楼面构造
10厚水磨石面层=0.65kN/㎡
20厚水泥砂浆找平层=20kN/m³
钢筋混凝土现浇板=25kN/m³
10厚抹灰层=18kN/m³
(二)地质资料
持力层为砂质泥岩,地基承载力特征值600Pa,地下水位-3.000m,基础埋深建议取1.5m以上。
(三)材料
混凝土:
C25,C30(基础另外);
钢筋:
梁,柱主筋III级(HRB400),其它Ⅰ级(HPB300);
三、结构设计内容及要求
(一)一榀框架结构设计计算,配筋图(1:
100);
(二)标准层楼盖配筋计算及配筋图(1:
(三)基础平面布置图(1:
100)并选一边柱基础做设计计算;
(四)设计成果
1、结构计算书一份
包含:
结构方案及结构布置、标准层楼面板设计、框架计算、内力组合、梁柱承载力计算、基础设计等。
2、图纸
(1)标准层楼盖平面配筋图(1:
100)(手工绘制)
(2)框架配筋图(1:
100)(手工绘制)
(3)基础平面布置图(1:
100)及基础详图(1:
50/1:
25)(手工绘制)
(4)用PKPM软件复核手工计算框架结果。
计算机绘图不少于4张
四、施工组织设计内容及要求
(一)设计内容及要求
1、施工组织部署
2、施工方案
3、计算工程量
包含基础工程、主体结构工程、屋面防水工程、装饰装修工程。
4、主要分布分项工程施工方法和技术措施
包含基础工程施工、主体工程施工、砌筑工程施工、装饰装修工程施工、屋面工程施工。
(二)设计成果
1.施工组织设计计算书一份;
2.图纸
3.施工平面布置图1:
250
4.单位工程施工进度计划表
五、毕业设计的要求:
1、必须是本人独立完成,计算正确,图纸符合制图规范要求,书写工整;
2、计算方法必须严谨,结果正确,数据真实可靠;
3、结构、施工设计合理、正确;
4、格式按照重庆大学城市科技学院毕业设计(论文)统一格式要求,内容须如实填写完整;
5、开题报告论证充分;
6、学习态度认真,工作作风好,遵守纪律,按期圆满完成任务书规定的任务;
7、能熟练的综合运用所学基本理论、基础知识、基本技能和专业知识;
8、每周老师讲课不能无故缺席,学生因任何原因累计耽误时间超过毕业设计总时间的三分之一及以上者,不能参加答辩,不评定成绩,必须重修。
9、满足以下三项之一者,毕业设计不及格。
(1)设计不能按课题要求独立完成主要工作内容,方案不合理、出现原则性错误,达不到毕业设计的基本要求;
(2)计算书及图纸有重大错误,文档及资料欠规范、不齐全;
(3)或有抄袭他人成果的行为,设计内容有40%以上与他人雷同。
10、结构与施工任何一段不及格者,毕业设计成绩为不及格,必须重修。
六、毕业设计完成后应提交的资料
1、结构计算书、施工组织设计计算书各一份;
2、标准层楼盖平面配筋图(1:
100)(手工绘制);
3、框架配筋图(1:
100)(手工绘制);
4、基础平面布置图(1:
5、用PKPM软件复核手工计算框架结果。
6、施工平面布置图1:
250(手工绘制)
7、单位工程施工进度计划表(手工绘制)
七、毕业设计进度安排:
1、结构设计:
3-10周(共8周)
2、施工组织设计:
11-14周(共4周)
3、指导教师评阅及交叉评阅:
(共1周)
4毕业答辩:
第16周(共1周)
5、毕业设计资料归档:
第17周(共1周)
八、主要参考文献与资料:
1.国家建筑标准图集—11G101-1;
2.国家建筑标准图集—11G101-4;
3.国家建筑标准图集—11G101-6;
4.建筑结构荷载规范2012;
5.混凝土结构设计规范2010;
6.结构抗震设计规范2010;
7.建筑结构制图标准;
8.混凝土结构计算手册;
9.建筑地基基础设计规范2011;
10.建筑工程施工质量验收统一标准;
11.国家现行设计、结构设计及施工验收规范、规程;
12.建筑构造、结构构造类手册;
13.各专业课教材;
14.毕业设计指导书(结构部分);
15.毕业设计指导书(施工部分)。
第二章结构平面布置
2.1结构方案的选择及结构布置
2.1.1结构方案的确定
考虑到现浇钢筋混凝土框架结构建筑平面布置灵活,能够获得较大的使用空间,建筑立面容易处理,可以适应不同房屋造型,故本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构。
2.1.2基础类型的确定
根据施工场地、地基条件、场地周围的环境条件,选择柱下独立基础。
2.1.3结构构件截面尺寸和材料的选择
1、基础顶面设计标高的确定
根据地质勘察报告的建议,地基持力层可设在中粗沙层上,该层距室外地面1.8m—2.5m之间,现选用柱下独立基础,故取基础顶面距离室外设计地面1.1m处。
2、楼板厚度的确定
根据平面布置,板的最大跨度为3.45m,
按刚度条件,板厚为l/40=3450/40=86.25mm;
按构造要求,现浇钢筋混凝土单向板的最小厚度为60mm;
综合荷载等情况考虑,取板厚h=100mm.
3、框架梁截面尺寸确定
1、横向框架梁:
横向框架梁的最大跨度为6900mm,
横向框架梁高h=(1/8—1/12)l=(1/8—1/12)6900=862.5mm—575mm,取h=600mm;
横向框架梁宽b=(1/2—1/3)h=(1/2—1/3)600=300mm—200mm,取b=300mm
2、纵向框架梁:
纵向框架梁高h=(1/8—1/12)l=(1/8—1/12)7500=937.5mm—625mm,取h=600mm;
纵向框架梁宽b=(1/2—1/3)h=(1/2—1/3)600=300mm—200mm,取b=300mm
4、框架柱截面尺寸确定
对于多层框架,无论从受力的角度,还是柱的净高而言,都以底层最为不利。
底层层高H=4.5m,柱截面高度取h=(1/15—1/20)H=(1/15—1/20)4500=300mm—225mm。
又对于抗震设防烈度为6度,因为是学校,故按照七度进行计算,房屋高度<
30m,即抗震等级为3级的框架结构,为保证柱有足够的延性,需要限制柱的轴压比,综合考虑取bc=hc=500mm。
5、材料选择
1、混凝土强度等级:
除基础垫层混凝土选用C10,基础选用C30,梁为C30柱为C30。
2、钢筋级别:
框架梁、柱等主要构件的纵向受力钢筋选择HRB400级钢筋;
构造钢筋、箍筋及板内钢筋选用HRB400
第三章.框架荷载计算
3.1框架计算简图及梁柱线刚度
框架的计算单元如上图所示。
框架柱嵌固于基础顶面,框架梁于柱刚接。
梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。
底层柱高从基础顶面算至二层楼面,室内外高差为-0.30m,基础地面至室外地坪通常取0.50m,故基础顶标高至±
0.000的距离定为0.80m,二层楼面标高为4.50m,故底层柱高为5.30m。
其余各层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高)。
由此可会出框架梁的板荷载传递简图如下图所示。
框架梁柱的线刚度计算
由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇捣,对于中跨框架梁取I=2I0,对于边跨框架梁I=1.5I0(I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
A~B跨梁:
i=EI/l=3.0×
10^7×
2×
1/12×
0.3×
(0.6)^3/7.5=43200kN.m
B~C跨梁:
(0.3)^3/3=13500kN.m
C~D跨梁:
第1层柱:
i=EI/h=3.0×
(0.5)^4/5.30=29481.13kN.m
第2层柱:
(0.5)^4/3.9=40064.1kN.m
第3层柱:
第4层柱:
令左上侧柱线刚度为1.0,则其余各杆件的相对线刚度为:
A~B跨梁相对线刚度:
i'
=43200÷
40064.1=1.08
B~C跨梁相对线刚度:
=13500÷
40064.1=0.34
C~D跨梁相对线刚度:
第1层柱相对线刚度:
=29481.13÷
40064.1=0.74
第2层柱相对线刚度:
=40064.1÷
40064.1=1
第3层柱相对线刚度:
第4层柱相对线刚度:
计算简图
为了便于今后的内力组合,荷载计算宜按照标准值计算。
3.2恒载标准值计算
干油
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