乔立通毕业设计电子版.docx
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乔立通毕业设计电子版
中国地质大学长城学院
毕业设计
某大学教学楼设计
专业土木工程
姓名乔立通
学号01106516
指导教师张华
二O一O年四月
摘要
本工程是某大学教学楼钢筋混凝土框架结构。
共六层,底层层高米,其他层层高均为米,建筑物总高度为米。
本设计书包括如下部份:
1.工程概况;
2.楼层平面,楼盖设计;
3.荷载计算;
4.框架结构的受力分析、计算和设计;
5.楼梯设计;
本设计最终完成五张施工图。
[关键词]钢筋混凝土;框架;结构设计
ABSTRACT
Thisprojectisauniversityteachingferroconcreteframestructure.Sixlayer,bottomlayer,andotherhighmeterstometers,buildingatotalheightofmeters.
Thisdesignincludesthefollowingparts:
1engineeringsurvey;
2floors,floorsurfacedesign;
calculation;
structureofstressanalysis,calculationanddesign;
design;
Thefinalfivedrawings.
[Keywords]reinforcedconcrete;frame;thedesignofthestructure
1工程概况
本工程为某高校教学楼楼。
工程为六层现浇钢筋混凝土框架结构。
屋面板顶面标高为。
工程所在地抗震设防烈度为7度,设计大体地震加速度为,设计地震分组为第二组,场地类别为Ⅱ类。
屋面做法:
钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底,20mm水泥砂浆找平,40~120厚(2%找坡)膨胀珍珠岩保温层,四层作法防水层(一毡二油上铺小石子)。
楼面做法:
钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底,20mm水泥砂浆找平,水磨石面层。
墙身做法:
由普通砖砌筑而成,普通砖自重18kN/m3,厚度240mm。
门窗做法:
门为木门,自重kN/m2,窗为钢窗玻璃窗,自重kN/m2。
风荷载标准值m2,雪荷载标准值m2。
活荷载:
上人屋面均布活荷载标准值m2,楼面活荷载标准值m2。
本设计计算书包括屋盖、楼盖、框架主体结构、楼梯、基础等部份的计算和设计。
2楼板计算书
办公室大体资料
大体资料
1、房间编号:
3
2、边界条件(左端/下端/右端/上端):
固定/固定/固定/固定/
3、荷载:
永久荷载标准值:
g=M
可变荷载标准值:
q=M
计算跨度 Lx=3300mm;计算跨度Ly=6600mm
板厚H=120mm;砼强度品级:
C30;钢筋强度品级:
HPB235
4、计算方式:
弹性算法。
5、泊松比:
μ=1/5.
6、考虑活荷载不利组合。
计算结果
Mx=+5)××+××
=·M
考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩:
Mxa=+5)×××
=·M
Mx=+=·M
Asx=
,实配φ8@125(As=402mm
)
ρmin=%,ρ=%
My=+5)××+××=·M
考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩:
Mya=+5)×××=·M
My=+=·M
Asy=,实配φ8@125(As=
ρmin=%,ρ=%
Mx'=××+××=·M
Asx'=,实配φ8@125(As=,可能与邻跨有关系)
ρmin=%,ρ=%
My'=××+××=·M
Asy'=,实配φ8@125(As=402mm2,可能与邻跨有关系)
ρmin=%,ρ=%
洗手间楼板大体资料
大体资料
1、房间编号:
25
2、边界条件(左端/下端/右端/上端):
固定/固定/固定/固定/
3、荷载:
永久荷载标准值:
g=kN/M2
可变荷载标准值:
q=kN/M2
计算跨度 Lx=3300mm;计算跨度 Ly=6600mm
板厚 H=100mm;砼强度品级:
C30;钢筋强度品级:
HPB235
4、计算方式:
弹性算法。
5、泊松比:
μ=1/5.
6、考虑活荷载不利组合。
计算结果
Mx=+5)××+××=·M
考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩:
Mxa=+5)×××=·M
Mx=+=·M
Asx=,实配φ8@150(As=
ρmin=%,ρ=%
My=+5)××+××=·M
考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩:
Mya=+5)×××=·M
My=+=·M
Asy=,实配φ8@150(As=
ρmin=%,ρ=%
Mx'=××+××=·M
Asx'=,实配φ8@100(As=,可能与邻跨有关系)
ρmin=%,ρ=%
My'=××+××=·M
Asy'=,实配φ8@125(As=,可能与邻跨有关系)
ρmin=%,ρ=%
走廊楼板大体资料
大体资料
1、房间编号:
20
2、边界条件(左端/下端/右端/上端):
固定/固定/固定/固定/
3、荷载:
永久荷载标准值:
g=kN/M2
可变荷载标准值:
q=kN/M2
计算跨度Lx=3300mm;计算跨度Ly=2100mm
板厚H=120mm;砼强度品级:
C30;钢筋强度品级:
HPB235
4、计算方式:
弹性算法。
5、泊松比:
μ=1/5.
6、考虑活荷载不利组合。
计算结果
Mx=+5)××+××=·M
考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩:
Mxa=+5)×××=·M
Mx=+=·M
Asx=,实配φ8@125(As=
ρmin=%,ρ=%
My=+5)××+××=·M
考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩:
Mya=+5)×××=·M
My=+=·M
Asy=,实配φ8@125(As=
ρmin=%,ρ=%
Mx'=××+××=·M
Asx'=,实配φ8@125(As=,可能与邻跨有关系)
ρmin=%,ρ=%
My'=××+××
=·M
Asy'=,实配φ8@125(As=,可能与邻跨有关系)
ρmin=%,ρ=%
3框架结构布置及计算简图
梁柱尺寸
梁高hb=(1/12~1/8)lb
横向hb=500~750mm,取600mm
纵向hb=500~750mm,取600mm
过道hb=200~300mm,考虑到次梁高度为600mm,也取为600mm
柱截面尺寸
本工程为现浇钢筋混凝土结构,6度设防,高度<30m,抗震品级为三级,取底层C6柱估算柱尺寸,按照经验荷载为15kN/m2:
N=15××+=
由轴压比限值得Ac≥
=
=260795mm2
为安全起见,取所有层为600mm×600mm
计算简图
计算简图(取轴线②处)
初步设计基础顶面离室外地面450mm,则底层层高为
4恒荷载内力计算
恒荷载计算
屋面框架梁线荷载标准值:
20厚1:
2水泥混凝土找平×20=m2
100~120厚(2%找坡)膨胀珍珠岩+÷2×7=m2
四层作法防水层m2
120mm厚钢筋混凝土楼板×25=3kN/m2
20mm厚石灰砂浆抹底×17=m2
屋面恒荷载kN/m2
边框架梁自重××25=6kN/m
边框架梁粉刷2×中框架梁自重××25=m2
中框架梁粉刷2×则作用于屋面框架梁上线荷载标准值为:
g5AB1=m
g5BC1=m
g5AB2=×=m
g5BC2=×3=m
楼面框架梁线荷载标准值
20mm厚水泥砂浆找平×20=m2
120mm厚钢筋混凝土楼板×25=3kN/m2
20mm厚石灰砂浆抹底×17=m2
水磨石面层kN/m2
楼面恒荷载kN/m2
边框架梁自重及粉刷m
中框架梁自重及粉刷m
边跨填充墙自重××18=m
填充墙粉刷2××2×17=m
则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为:
gAB1=++=m
gBC1=m
gAB2=×=m
gBC2=×3=m
屋面框架节点集中荷载标准值
纵向框架梁自重×××25=
纵向框架梁粉刷2×纵向框架梁传来的屋面恒荷载2×2)2×=
次梁自重及粉刷××25×2+2××次梁传来的屋面恒荷载(1-2×+×××2=
1m高女儿墙自重及粉刷1×××18+2×1×××17=39kN
则顶层边节点集中荷载为:
G5A=
纵向框架梁自重及粉刷+=
纵向框架梁传来的屋面恒荷载+(1-2×+×××3/2=
次梁自重、粉刷及传来的屋面恒荷载+=
则顶层中节点集中荷载为:
G5B=
楼面框架节点集中荷载标准值
纵向框架梁自重及粉刷
纵向框架梁传来的楼面恒荷载2×2)2×=
次梁自重及粉刷
次梁传来的楼面恒荷载(1-2×+×××2=
钢窗自重2×××=
墙体自重×××××18=
墙面粉刷2××××××=
框架柱自重××25=
柱面粉刷4×××17=
中间层边柱节点集中荷载为:
GA=
纵向框架梁自重及粉刷
纵向框架梁传来的楼面恒荷载+(1-2×+×××3/2=
次梁粉刷、自重及传来的楼面恒荷载+=
木门自重2×××=
墙体自重×××××18=
墙面粉刷2××()×17=
框架主自重及粉刷+=
中间层中柱节点集中荷载为:
GB=
恒荷载作用下柱梁内力计算表
--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
恒荷载作用下内力计算图:
5活荷载内力计算
活荷载计算:
屋面框架梁线荷载标准值
q5AB=×=m
q5BC=×=m
楼面框架梁线荷载标准值
qAB=×=m
qBC=×=m
屋面框架节点集中荷载标准值
边节点:
纵向框架梁传来的雪荷载×2=
次梁传来的雪荷载(1-2×+×××2=
则Q5A=
中节点:
纵向框架梁传来的雪荷载+(1-2×+×××3/2=
则Q5B=+=
楼面框架节点集中荷载标准值
边节点:
纵向框架梁传来的活荷载×2=
次梁传来的活荷载(1-2×+×××2=
则QA=
中节点:
纵向框架梁传来的雪荷载+(1-2×+×××3/2=
则Q5B=+=
活荷载计算表:
柱(左面为柱下端,右为柱上端)
杆件号
弯矩
轴力
剪力
剪力
轴力
剪力
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
梁(左面为梁左端,右为梁右端)
杆件号
弯矩
轴力
剪力
剪力
轴力
剪力
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
3-98
12
13
14
15
活荷载计算简图:
6风荷载内力计算
风荷载计算
大体风压w0=m2,地面粗糙度为B类。
风荷载计算:
wk=βzμsμzw0,建筑物高度<30m,故βz=
迎风时μs1=+,背风时μs2=,则μs=+=
内力计算
如下表:
杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力
--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
14
15
16
17
18
内力计算简图:
7地震作用内力计算
重力荷载代表值计算表:
--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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16
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18
地震作用下的内力力图:
8组合内力与配筋
柱配筋
柱1(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱2(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱3(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱4(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱5(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱6(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱7(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱8(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱9(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱10(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱11(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱12(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱13(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO5Asb=0.Mb=Nb=
NO5Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No23Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱14(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO3Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No33Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱15(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO1Asb=0.Mb=Nb=
NO1Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No39Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱16(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO5Asb=0.Mb=Nb=
NO5Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No17Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱17(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO24Asb=34.Mb=Nb=
NO24Ast=155.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No23Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱18(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO30Asb=7.Mb=Nb=
NO11Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No49Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱19(B=,H=,Lx=,Ly=Rc=30)
NO32Asb=7.Mb=Nb=
NO11Ast=0.Mt=Nt=
Asmin(全截面最小配筋)=2160.
No51Vc=N=ASV=128.ASV0=0.
No53N=轴压比=
柱20(B=,H=,Lx=
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