优质4层框架结构课程设计word范文 11页.docx

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优质4层框架结构课程设计word范文11页

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4层框架结构课程设计

篇一：

框架结构课程设计课设实例

一．初步设计

1.设计依据

结构设计主要依据现行行业规范，包括：

《建筑结构荷载规范》GB5009-201X《混凝土结构设计规范》GB50010-201X《建筑抗震设计规范》GB50011-201X

《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-201X《建筑抗震设计规程》DGJ08－9－201X《高层混凝土结构技术规程》JGJ3-201X

2.结构选型

建筑主体结构总高18.25m，设防烈度为7度，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-201X）第6.1.1条规定，结构类型宜选用框架结构。

根据第6.1.2条规定，可确定该建筑房屋抗震等级为二级。

本工程属多层民用住宅，建筑类别：

丙类。

平面近似L形，主体结构与配电室部分高差较大，在中间部位设置沉降缝后，两侧结构单元近似矩形，除了楼梯、电梯间局部楼面外无大的缺失；立面无大的变化，整体属于较规则结构。

考虑建筑结构为丙类建筑，抗震构造措施按设防等级进行构造设计。

3.材料选用

框架柱的混凝土强度等级，一级抗震时不应低于C30，其他情况时不应低于C20。

此工程混凝土强度等级采用C30，其抗压强度设计值为14.3

。

现浇框架梁的混凝土强

度按抗震等级二到四级设计时，不应低于C20，同时不宜大于C40。

考虑施工的方便，框架梁混凝土强度等级亦选用C30。

钢筋，级别HPB300、HRB335。

砌体采用混凝土小型空心砌块。

4．结构布置

4.1楼板结构选择

考虑楼层的净高、天花板的外观等因素，设计中，楼板梁系统采用梁板式楼板。

首先，梁板式楼板空间作用好，刚度较大，受力合理，并提高楼盖的抗裂性能；同时，梁板式楼板具有加好的技术经济指标。

4.2构件截面初选

（1）框架柱截面尺寸

柱截面尺寸一般可由轴压比控制来进行估计。

轴压比由下式计算：

μc=

N

，式中Acfc

N表示柱轴力设计值，错误！

未找到引用源。

表示为柱截面面积，fc错误！

未找到引用源。

1

为混凝土抗压强度设计值。

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-201X）第6.3.6条规定，对于框架结构，抗震等级为三级时，柱轴压比限值μc取0.85。

第6.3.5条规定，对抗震等级一、二、三级且超过两层时，柱的截面宽度和高度不宜小于400mm。

作用于柱上的轴力设计值可按经验式子错误！

未找到引用源。

进行估算，其中n为楼层数，S按简支状态计算的柱的负载面积（可取轴网尺寸面积3.2m错误！

未找到引用源。

3.9m），错误！

未找到引用源。

表示折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似取12-16错误！

未找到引用源。

，本设计考虑取14错误！

未找到引用源。

。

故底层柱轴力设计值：

N=6?

3.2?

3.9?

14=1048.32kN

根据轴压比表达式可知μc=积满足：

1048.32?

1000

计算可知柱截面面≤[μc]=0.85，

Ac?

14.3

Ac≥86246mm2

故底层柱可按构造采用错误！

未找到引用源。

矩形截面，截面面积为错误！

未找到引用源。

，满足轴压比要求。

考虑到施工方便，整个结构1-6层柱截面不发生改变。

配电室部分仅一层，荷载较小，按构造亦取400mm?

400mm设计。

（2）梁截面尺寸

框架梁截面高度按跨度的

11

~，估算进行确定且不小于400mm。

主结构框架梁长1018

跨跨度为3.9m，短跨跨度为3.2m，主梁高度可在217mm~390mm之间取值，本设计取400

11

~，且不宜小于200mm，为达到结构美观，本设计梁宽32

取墙宽取240mm，故主结构梁截面取为240mm?

400mm。

满足条件。

框架梁的宽度可取

配电室部分长跨方向跨度7.5m，主梁高度在417~750之间，取为600mm，宽度取为300mm，故主梁截面尺寸为错误！

未找到引用源。

。

短跨方向跨度4.2m，为方便截面尺寸亦取为240mm?

400mm。

（3）楼板厚度

楼板混凝土强度等级也采用C30。

楼板体系为梁式楼板，对主体结构部分楼板按双向板计算，楼板厚度可按短跨的

11~进行估算。

短跨为3200mm，板厚取100mm，满足4045

《混凝土结构设计规范》要求。

配电室部分跨度较大，可适当增加楼板厚度，取120mm。

二荷载计算

2.1可变荷载标准值选用（kN/㎡）

2

2.2.上部结构永久荷载标准值

材料容重取值:

砼24kN/m3，水泥砂浆20kN/m3，板底粉刷层17kN/m3。

（一）楼面荷载?

首层:

卧室、起居室、书房：

100厚砼板24x0.10=2.40kN/m2

板面装修荷载（板面25mm厚水泥砂浆、20厚大理石面板）0.025x20+0.02x28=1.06kN/m2

20厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2

恒载合计3.8kN/m2厨房、普通卫生间：

100厚砼板24x0.10=2.40kN/m2

板面装修荷载（30厚C20细石砼掺3%防水剂、找坡层、20厚大理石面板）0.030x20+0.50+0.02x28=1.56kN/m220厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2恒载合计4.30kN/m2门厅、电梯间：

100厚砼板24x0.10=2.40kN/m2板面装修荷载（板面60厚水泥砂浆）0.060x20=1.20kN/m220厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2

恒载合计3.94?

标准层:

卧室、起居室、书房：

100厚砼板24x0.10=2.40kN/m2

板面装修荷载（板面25mm厚水泥砂浆、20厚大理石面板）0.025x20+0.02x28=1.06kN/m220厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2恒载合计3.80kN/m2厨房、普通卫生间：

100厚砼板24x0.10=2.4kN/m2

板面装修荷载（30厚C20细石砼掺3%防水剂、找坡层、20厚大理石面板）0.030x20+0.50+0.02x28=1.56kN/m220厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2恒载合计4.30kN/m2门厅、电梯间：

3

100厚砼板24x0.10=2.40kN/m2板面装修荷载（板面60厚水泥砂浆）0.060x20=1.20kN/m220厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2恒载合计3.94阳台：

100厚砼板24x0.10=2.40kN/m2

板面装修荷载（30厚C20细石砼掺3%防水剂、找坡层、20厚大理石面板）0.030x20+0.50+0.02x28=1.56kN/m220厚板底粉刷或吊顶0.02x17=0.34kN/m2恒载合计4.30kN/m2

（二）屋面荷载

主结构，坡屋面（由上至下）：

英红瓦0.55kN/m2挂瓦条0.15kN/m2纤维织物一层0.30kN/m220厚挤塑板保温层0.40kN/m2SBS改性沥青防水卷材一道0.30kN/m220厚水泥砂浆找平0.40kN/m22cm底粉刷0.40kN/m2100厚砼屋面2.40kN/m2恒载合计4.98kN/m2配电室，非上人平屋面（由上至下）：

20厚水泥砂浆粉刷保护0.50kN/m2纤维织物隔离层0.30kN/m225厚挤塑板保温层0.50kN/m2SBS防水层0.30kN/m220厚水泥砂浆找平层0.40kN/m2找坡层0.50kN/m22cm底粉刷0.40kN/m2120厚砼屋面2.88kN/m2恒载合计5.78kN/m2（三）墙体荷载

4

（四）阳台女儿墙、栏板：

板厚：

240mm板高900mm：

永久荷载=（24×0.24×0.9＋0.68×0.9）×1.2=6.9552kN/m栏板抗弯计算:

水平设计荷载：

P=0.5kN/m×1.4=0.7kN/m设计弯矩：

M=0.7×0.9=0.63kN-m/m

构造配筋：

0.15%×h0×1000=338mm2/m七.楼板配筋计算：

1．楼板3.20×3.90m板，板厚h＝150mm，L1/L2=3.2÷3.9=0.82q=3.8+2.0=5.8KN/m2,ql2=5.8x3.22=59.4kN

Mx=0.03615?

388.8=14.1kN?

m/m

My=0.01735?

388.8=6.75kN?

m/m

oMx=-0.07824?

388.8=-30.42kN?

m/m

板200厚,C35，fy=300

查《钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表》，Φ14@150满足强度及抗裂要求。

3.风荷载计算

上海地区50年一遇基本风压为0.5kN/m2，地面粗糙度为C类。

结构平面形状近似矩形，按照《高层建筑结构技术规程》（JGJ3-201X）第4.2.3条规定，体型系数错误！

未找到引用源。

可取1.3。

4.地震荷载计算

建筑位于上海地区，抗震设防分组为第三组，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.1g。

场地土为Ⅳ类，场地特征周期为0.9s。

±0.00相当于绝对标高5.05米；基础埋深-2.00米，基底绝对标高为3.05米，基底层土层号①1,本层土天然地基承载力特征值为60，分析后采用桩基础，柱下采用三角形承台。

桩顶绝对标高为3.15米。

（一）单桩承载力：

选取桩型为直径400的预应力管桩，根据地质报告中Z89孔，④1层层面

5

篇二：

多层框架结构课程设计计算书

多层框架结构课程设计

设计计算书

1

1、单层或多层混凝土结构课程设计任务书32、课程设计计算书7

2.1设计资料72.2结构布置及结构计算简图的确定82.3荷载计算102.4内力计算162.5内力组合282.6截面设计322.6.1梁的截面配筋322.6.2柱的截面配筋373、参考文献资料43

2

1.单层或多层混凝土结构课程设计任务书

1.1设计任务

1.1.1设计题目：

某大学学生宿舍框架结构设计1.1.2设计条件

7层钢筋混凝土框架结构学生宿舍，设计使用年限为50年，其建筑平面图和剖面图分别如图1-1、图1-2所示，L1=5.4m（5.7m、6m），H1=4.2m（4.5m）。

楼面和屋面采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖结构；屋面采用柔性防水，屋面构造层的恒载标准值为3.24kN/㎡；屋面为上人屋面，活荷载标准值为2.0kN/㎡（3kN/㎡、4kN/㎡）；楼面构造层的恒载标准值为1.56kN/㎡；楼面活荷载标准值为2.0kN/㎡（2.5kN/㎡、3kN/㎡）；墙体采用灰砂砖，重度

γ=18kN/m3，外墙贴瓷砖，墙面重0.5kN/㎡，内墙面采用水泥粉刷，墙面重0.36kN/㎡；木

框玻璃窗重0.3kN/㎡,木门重0.2kN/㎡；混凝土强度等级和钢筋级别请自行选择。

建设地点位于某城市郊区，底层为食堂，层高5.0m，2～7层为学生宿舍，层高4.2m，室内外高差0.6m，基础顶面标高-1.500m。

基本风压ω0=0.5kN/㎡（0.45kN/㎡、0.4kN/㎡）。

试对该结构进

行

结

构

设

计

，

不

考

虑

抗

震

设

防

。

1.1.2设计内容

图1-1标准层平面图

（1）确定构件截面尺寸、材料选用；

（2）荷载计算；

3

（3）对一榀框架进行内力分析、计算及组合；（4）框架构件截面设计。

图1-2I—I剖面图

1.1.3设计成果

（1）设计计算说明书一份

3）课程设计任务书

4）课程设计计算书：

课程设计计算书主要记录全部的设计计算过程，应完整、清楚、

课程设计计算说明书应装订成册，要求打印（严禁复印），应包括以下内容：

1）封面：

包括课程设计名称、学院（系）及专业名称、学生姓名、学号、班级、指

导教师姓名，以及编写日期等。

2）目录：

应注意与设计计算书相对应，尽量细致划分、重点突出。

4

整洁、正确。

计算步骤要条理清楚，引用数据要有依据，采用计算图表和计算公式应注明其来源或出处，构件编号、计算结果（如构件截面尺寸、配筋等）应与图纸表达一致，以便核对。

当采用计算机计算时，应在计算书中注明所采用的计算机软件名称及代号，计算机软件必须经过审定（或鉴定）才能在工程设计中推广应用，电算结果应经分析认可。

荷载简图、原始数据和电算结果应整理成册，与手算计算书统一整理。

选用标准图集时，应根据图集的说明，进行必要的选用计算，作为设计计算书的内容之一。

计算书中图表及公式必须打印。

5）参考文献：

列出主要的参考文章、书籍等。

6）封底

（2）结构施工图，主要包括：

1）标准层结构平面布置图；2）横向框架配筋图。

设计图纸要求：

依据国家制图标准《房屋建筑制图统一标准》（CB／T50001－201X）和《建筑结构制图标准》（GB／T50105－201X），采用铅笔或CAD绘图，设计内容满足规范的要求，图面布置合理，表达正确，文字规范，线条清楚，达到施工图要求。

凡不符合《房屋建筑制图统一标准》和《建筑结构制图标准》，图纸表达不清、不正确、结构构造关系混乱和文字不规范者，一律返工重画。

1.1.4设计参考进度及要求

第一天：

布置设计任务，阅读设计任务书、指导书及设计例题，复习有关课程内容。

确定建筑结构平面布置图草图；第二天：

进行结构设计参数计算；第三天：

进行框架内力计算及内力组合；

第四天：

进行框架截面设计计算及绘制配筋草图，第五天、第六：

绘制结构平面布置图、计算框架配筋图；第七天：

整理计算书；第八天：

答辩

（施工图全部要求提供手画图，建议采用A2图纸绘图，此外，也可附上CAD图，将作为最终成绩评定参考）1.1.5参考资料

（1）李汝庚、张季超主编.混凝土结构设计[M].北京：

中国环境科学出版社，201X.

（2）中华人民共和国标准.混凝土结构设计规范GB50010-201X[S].

（3）孙香红、李红主编.实用混凝土结构设计[M].西安：

西北工业大学出版社，201X.1.1.6成绩评定

（1）课程设计的成绩构成

课程设计的成绩由三部分构成，各部分成绩所占比例如下：

设计成果（包括设计计算书

5

篇三：

多层框架结构课程设计任务书201X

多层框架结构课程设计任务书

1.设计题目：

多层框架结构设计2.设计资料：

（1）某四层办公楼，采用钢筋混凝土结构，预制楼板、现浇框架承重，并选择

横向承重方案。

底层平面图见附图。

（2）建筑物层高：

底层层高为3.9m，2-4层层高为3.3m。

（3）基本风压：

w0=0.35kN/m2，地面粗糙度为B类。

（4）雪荷载：

雪荷载标准值s0=0.30kN/m2。

（5）该地区为非地震区，不考虑抗震设防。

（6）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.4。

（7）材料选用：

混凝土采用C30；梁、柱中纵向受力钢筋均采用HRB335级热轧

钢筋（d≥12mm），箍筋及构造钢筋采用HPB235级热轧钢筋。

3.设计内容：

（1）确定横向框架梁、柱截面尺寸，并选一榀横向框架完成以下设计计算。

（2）荷载计算：

①竖向荷载计算（恒荷载、活荷载）；②水平风荷载计算。

（3）竖向荷载作用下的内力计算。

（4）风荷载作用下的内力计算和侧移验算。

（5）内力组合及截面设计。

4.设计基本要求

（1）完成并提交一本设计计算书（应写明有关的计算过程及计算简图、计算表

格等）。

（2）绘制一榀框架结构的配筋立面图（比例1：

50），并绘制出有关的横截面配

筋图（比例1：

10-1：

20）。

（3）图纸要求：

1张A2（线形、字体应符合制图规范）。

5.有关建筑做法及设计分组情况

（1）楼面使用活荷载

内走道（中间跨）：

2.5kN/m2，其余房间2.0kN/m2。

（2）楼面面层及顶棚做法

（3）填充墙做法

（4）柱网尺寸

开间一律为3.9m，跨度尺寸分组如下。

（5）分组情况

注：

学号从43号起按学号依次为1，2，3~~~~号设计。

（6）其他

①室内外高差450mm；基础顶面标高为-0.900m。

②屋面做法：

不上人屋面（活荷载0.5kN/m），卷材防水（有保温层，二道

防水），水泥膨胀珍珠岩找坡。

（保温、防水、找坡总重按2.5kN/m2计算。

）③外墙饰面：

20mm厚水泥砂浆打底、找平，面刷乳胶漆。

④内墙饰面：

混合砂浆刷乳胶漆（总厚度20mm）。

⑤外纵墙上开窗高度：

底层为2.6m，2-4层为2.0m。

⑥内纵墙自重计算可以不扣除门洞，外纵墙自重计算必须扣除窗洞，然后再

计算窗重。

（塑钢窗自重按0.45kN/m2计算。

）⑦纵向框架梁按250×400设计。

2

6.时间安排：

1周

结构计算3天绘制结构施工图1.5天计算书整理、修改施工图0.5天

7.参考资料：

（1）《混凝土结构》（下册），第四版，沈蒲生.中国建筑工业出版社，201X

（2）《混凝土结构设计规范》GB50010-201X，中国建筑工业出版社，201X（3）相关结构构造图集。

8.附图