您的当前位置:首页正文

办公楼设计(毕业设计)

2023-04-04 来源:好走旅游网
 本设计为毕业设计,有许多不足的地方,仅供参考。

仅供参考

目 录

第一部分 工程设计 1

1 建筑设计

1.1设计基本资料 ............................................ 1 1.2建筑设计说明 ............................................ 2 1.2.1设计概要 .............................................. 2 1.2.2建筑平面设计 .......................................... 2 1.2.3建筑剖面设计 .......................................... 5 1.2.4建筑立面设计 .......................................... 5 1.2.5建筑细部具体构造做法 .................................. 5

2 结构设计

2.1设计资料 ................................................ 6 2.2结构布置及计算简图 ...................................... 7 2.2.1结构方案选取 .......................................... 7 2.2.2梁、柱截面尺寸估算 .................................... 7 2.2.3结构计算简图 .......................................... 8 2.3重力荷载计算 ............................................ 8 2.3.1屋面及楼面的永久荷载标准值 ............................ 8 2.3.2屋面及楼面可变荷载标准值 .............................. 9 2.3.3梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算 ....................... 10 2.3.4计算重力荷载代表值 ................................... 13 2.4横向框架侧移刚度计算 ................................... 14 2.4.1计算梁、柱的线刚度 ................................... 14 2.4.2计算柱的侧移刚度 ..................................... 14

中国矿业大学 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 2 页

2.5横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 ............. 16 2.5.1横向水平地震作用下的内力计算和侧移计算 ............... 17 2.6竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算 ................... 24 2.6.1计算单元 ............................................. 24 2.6.2荷载计算 ............................................. 25 2.6.3内力计算 ............................................. 28 2.6.4梁端剪力和柱轴力的计算 ............................... 30 2.6.5竖向荷载作用下的框架弯矩、剪力以及剪力图。 ........... 32 2.7横向框架内力组合 ....................................... 37 2.7.1结构抗震等级 ......................................... 37 2.7.2框架梁内力组合 ....................................... 37 2.7.3框架柱内力组合 ....................................... 40 2.8梁柱截面设计 ........................................... 42 2.8.1框架梁 ............................................... 42 2.8.2框架柱 ............................................... 38 2.9板的设计 ............................................... 53 2.9.1荷载计算 ............................................. 53 2.9.2计算跨度 ............................................. 53 2.9.3弯矩计算 ............................................. 53 2.9.4截面设计 ............................................. 54 2.10楼梯设计 .............................................. 54 2.10.1楼梯板设计 .......................................... 54 2.10.2平台板设计 .......................................... 56 2.10.3平台梁设计 .......................................... 57 2.11基础设计 .............................................. 59 2.11.1边柱B下独立基础 .................................... 59

参考文献

68

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 1 页

第一部分 工程设计

1 建筑设计

1.1设计基本资料

工程名称: 徐州金地集团商务中心;

工程环境: 本工程地处淮海西路南侧,西靠立德路,南邻中枢街,位于徐州市中心繁华地段;

建筑类别: 丙类;

设计使用年限: 50年; 地面粗糙度: D类。 (一)气象资料

徐州市自然条件及气候条件:

年平均温度 14.2℃ 最热月平均气温 31.6℃ 最高气温 40.6℃ 最冷月平均气温 -4.1℃ 最低气温 -22.6℃ 土壤冻结最大深度 24cm 年平均降雨量 869.9cm 日最大降雨量 213.0cm 相对湿度 平均71%(冬季61%,夏季70%) 主导风向 全年主导风向为偏东风 平均风速 3m/s 最大风速 19.3m/s

基本风压值 0.35KN/m2

夏季平均风速折算成距地面2m处数值: 2.1m/s

积雪最大厚度 24cm 基本雪压 0.35 KN/m2 (二)基本地形及地质水文资料

(1)气候:具有大陆性气候特点,属温带气候,四季分明,雨量充沛。

(2)气象要素:风向常年以东南风最多,东北风较少,夏季主导风向为东南风。年平均风速3m/s,最大风速18m/s;年平均温度14摄氏度左右,最热月为七月,月平均27摄氏度左右,最冷月为一月,月平均-4.1摄

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 2 页

氏度。日极端最高温度40.6摄氏度,日极端最低-22.6摄氏度;年平均结冰期为2个月,从12月到次年的2月;年最大降雪量30-50厘米;年平均降雨量848.1毫米,年最大降雨量1434.4毫米,一日最大降雨量180.0毫米,一小时最大降雨量75.7毫米。年降雨量以7-8月最多,占全年的60%。

(3)工程地质:对建筑物有较大影响的是第四纪地层,本工程地质条件能满足一般建筑物的要求,到需注意冲沟、岩脉,建筑物总平面布置应尽量避开,以免导致建筑物倾斜、拉裂。

粘土、亚粘土地基承载力R=1.2-1.5kg/cm

2cm强风化片麻岩地基承载力R=2.5-3kg/

2本工程地基土体的平均容重取18.0kg/m;粘土的孔隙比及液性指数均大于0.85 ;地基承载力标准值取200KN/m。

(4)水文地质:本地区地下水靠天然降水补给,地下水由东、东南向

西、西北方向流动,与地形坡度一致。

(5)地震工程地质:地质运动以断裂运动为主,褶皱运动为辅,断层裂缝较多,老的断层有三条:峄山断层、张范断层、花石沟断层。在断层内有活动迹象,地壳运动比较活跃,尤其是花石沟断层比较明显,裂隙地面可见。根据有关方面分析:虽然断层较多,但断层并无应力积聚条件,故历史上从未发生过较大地震(最大三级),国家地震局和省地质局确定为7度设防区。

231.2建筑设计说明

1.2.1设计概要

本建筑地上六层,地下室一层,平面整体基本为L形,一层为矩形,,室外地面标高-0.45m,层高3.9m,屋面为上人屋面,屋面挑檐出挑0.2mm,高0.2m,建筑总高24.6m。建筑总长度为57.84m,宽31.414m。建筑总面积约为8980m2。 1.2.2建筑平面设计

(1)使用空间组合

本设计性质属于办公建筑性质,办公建筑应根据使用性质、建设规模与标准的不同,确定各类用房。办公建筑由办公室用房、公共用房、服务用房和设备用房等组成。将房间按使用的性质分类,分为主要使用部分,次要使用部分和交通联系部分。从而来合理地布置各个房间,同时在不影

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 3 页

响安全保卫工作的基础上使其内外联系方便。本设计采用内廊式布局,该布局的主要优点是走道所占的面积比较小,较外廊式布局经济。 (2)房间使用面积、形状、大小的确定

办公建筑应根据使用要求、用地条件、结构选型等情况按建筑模数选择开间和进深,合理确定建筑平面,提高使用面积系数,并宜留有发展余地。本设计考虑到柱网布置的要求,房屋的开间取为7.2m,进深为7.2m。中间走道为2.4m,均符合柱网布置的模数要求。卫生间布置在建筑朝向较差的一面,距最远的房间距离远小于50米,符合规范要求。

(3)门的大小及位置确定

办公室门洞口宽度不应小于1.OOm,高度不应小于2.10m;机要办公室、财务办公室、重要档案库、贵重仪表间和计算机中心的门应采取防盗措施,室内宜设防盗报警装置。根据人流的多少和搬进房间的家具、设备的大小取门宽为1200mm,高度取2100m。开启方式朝房间内侧。大厅正门采用2个双扇双向弹簧门,每扇门宽度均为1200mm。

(4)窗的大小及位置确定

房间中窗的大小和位置的确定,主要是考虑道室内采光和通风的要求。 本次设计中,一般办公室及会议室的窗均采用铝合金窗平推窗,窗地比要求≥1:6,窗高均取为2100mm,宽度取为1800mm。经验算窗地比均符合要求,通风良好。厕所内开的窗采用不透光的材料,充分保证私密性。

(5)公共用房 公共用房宜包括会议室、公用厕所等。

会议室应符合下列要求:根据需要可分设中、小会议室和大会议室;中、小会议室可分散布置;小会议室使用面积宜为30m2,中会议室使用面积宜为60m2;中小会议室每人使用面积:有会议桌的不应小于1.80m2,无会议桌的不应小于0.80m2;大会议室应根据使用人数和桌椅设置情况确定使用面积,平面长宽比不宜大于2:1,宜有扩声、放映、多媒体、投影、灯光控制等设施,并应有隔声、吸声和外窗遮光措施;大会议室所在层数、面积和安全出口的设置等应符合国家现行有关防火规范的要求;会议室应根据需要设置相应的贮藏及服务空间。本建筑在每层设立一个中会议室。

公用厕所应符合下列要求:对外的公用厕所应设供残疾人使用的专用设施;距离最远工作点不应大于50m;应设前室;公用厕所的门不宜直接开向办公用房、门厅、电梯厅等主要公共空间;宜有天然采光、通风;条件不允许时,应有机械通风措施;卫生洁具数量应符合现行行业标准《城市公共厕所设计标准》CJJ14的规定。

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 4 页

(6)水平交通联系部分:走廊,过道,连廊。

该部分的主要功能是连接同一层内的各个房间、楼梯、门厅等,以解决建筑物中水平联系和疏散的问题,要求其宽度满足人流通畅和建筑防火的要求。考虑到柱的截面尺寸和基础布置,取走道宽2.4m,可让三人并行通过。

(6)楼梯

楼梯各部分尺寸的确定及在建筑中的位置应满足民用建筑设计通则和建筑防火的要求。墙面至扶手中心线或扶手中心线之间的水平距离即楼梯梯段宽度除应符合防火规范的规定外,供日常主要交通用的楼梯的梯段宽度应根据建筑物使用特征,按每股人流为0.55+(0~0.15)m的人流股数确定,并不应少于两股人流。0~0.15m为人流在行进中人体的摆幅,公共建筑人流众多的场所应取上限值。

本设计中设置了3个双跑防火楼梯,楼梯的位置在规范上有明确的规定。房门距最近的楼梯口的距离与防火等级和建筑类型有关,一般最大需30m。两跑楼梯间留有空隙,称为楼梯井。楼梯井100mm,可以供消防水管穿过。楼梯的梯段宽度根据建筑使用者的多少确定,每人需占有一定的疏散宽度,而且梯段宽度应大于1.1m,本设计为1.8m。

五层及五层以上办公建筑应设电梯。所以本建筑在中间楼梯相邻处设置两部电梯。由屋面上人,所以电梯机房设置在建筑顶层,电梯可上至六层,。

(7)交通联系枢纽──门厅 门厅是建筑物主要出入口处的内外过渡,人流集散的交通枢纽,起着转换方向,与走道、楼梯或其他房间联系等作用。门厅内可附设传达、收发、会客、服务、问讯、展示等功能房间(场所)。根据使用要求也可设商务中心、咖啡厅、警卫室、衣帽间、电话间等;楼梯、电梯厅宜与门厅邻近,并应满足防火疏散的要求;严寒和寒冷地区的门厅应设门斗或其他防寒设施;有中庭空间的门厅应组织好人流交通,并应满足现行国家防火规范规定的防火疏散要求。在对称布局中,常将交通枢纽布置在整个建筑居中的部位。人员密集的公共建筑门厅,一般采用外开门或弹簧门。

因为门厅是整个建筑的中心枢纽,同时也是接待来访人员办理手续或等候的地方,所以在出入口的门厅、楼梯间设置收发室、警卫值班室等,才能使其具备人流疏散通畅、使用方便的效果。为了大楼正常使用的需要和便于控制维修,因此在一层门厅右侧设置配电室等。

(8)地下室 地下室、半地下室应有综合解决其使用功能的措施,合理布置地下停车

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 5 页

库、地下人防、各类设备用房等功能空间及各类出入口部;地下空间与城市地铁、地下人行道及地下空间之间应综合开发,相互连接,做到导向明确、流线简捷。

地下室平面外围护结构应规整,其防水等级及技术要求除应符合现行国家标准《地下工程防水技术规范》GB 50108的规定外,尚应符合下列规定:1、地下室应在一处或若干处地面较低点设集水坑,并预留排水泵电源和排水管道;2、地下管道、地下管沟、地下坑井、地漏、窗井等处应有防止涌水、倒灌的措施。地下室、半地下室的耐火等级、防火分区、安全疏散、防排烟设施、房间内部装修等应符合防火规范的有关规定。 1.2.3建筑剖面设计

为了充分反映出建筑物在垂直方向上各部分的组合关系而需要进行剖面设计,其主要任务是确定建筑物各部分应有的高度,建筑物的层数及建筑空间的组合和利用,以及建筑剖面中的结构构造关系等。本设计所剖切部位为最右侧楼梯间。 1.2.4建筑立面设计

立面图反映的是建筑四周的外部形象,立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下,运用建筑选型和立面构图的一些规律,紧密结合平面、剖面的内部空间组合而进行的。 1.2.5建筑做法:

(1)屋面做法(选用刚性防水屋面): 1、SBS沥青防水卷材(八层作法) 2、40厚配筋C25细石混凝土 3、20厚1:3水泥砂浆找平 4、100厚1:8水泥陶粒找坡 5、100厚现浇混凝土板 6、10厚板底抹灰

(2)楼面做法(办公室及会议室)选用磨光花岗岩地面: 1、20厚磨光花岗岩岩块

2、30厚1:3 干硬性水泥砂浆(面上撒2mm厚水泥) 3、水泥浆结合层一道

4、现浇100厚钢筋混凝土楼面板

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 6 页

5、V型轻钢龙骨吊顶(二层9mm纸面石膏板,50mm厚岩棉板保温层)

(3)楼面做法(走廊)选用水磨石地面:

1、水磨石地面(10mm面层,20mm水泥砂浆打底) 2、现浇100厚钢筋混凝土楼面板

3、V型轻钢龙骨吊顶(二层9mm纸面石膏板,50mm厚岩棉板保温层)

(5)内墙做法(选用混合砂浆粉面): 1、刷乳胶涂料二度

2、5厚1:3:3水泥石灰砂浆粉面; 3、15厚1:1:6水泥石灰砂浆打底; 4、240厚混凝土空心小砌块

(6)外墙做法(选用瓷砖墙面) 1、外墙面贴瓷砖

2、8厚1:2水泥砂浆抹面(含防水剂) 3、12厚1:3水泥砂浆打底(含防水剂) 4、200厚加气混凝土砌块

(7)底层墙基防潮: 采用防水砂浆防潮层

20厚1:2水泥砂浆掺5%防水剂,位置一般在-3.45标高处

2 结构设计

2.1设计资料

工程规模:主体六层;地下室一层;

结构类型:框架结构;

抗震设防烈度:7度,第二组别,设计地震基本加速度值为0.10g; 场地:Ⅱ类;

设计使用年限:50年; 框架抗震等级:三级 结构重要性系数:1.0

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 7 页

2.2结构布置及计算简图

2.2.1结构方案选取

选择合理的抗侧力结构体系,进行合理的结构或构件布置,使之具有较大的抗侧刚度和良好的抗风、抗震性能,是结构设计的关键。同时还须综合考虑建筑物高度、用途、经济及施工条件等因素。常见的竖向承重体系包括砖混结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系及筒体结构体系等。经综合考虑,本设计决定采用框架结构体系。

框架结构体系:由梁柱连接而成,其具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点,可以形成较大的使用空间,易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面,框架结构属于柔性结构,自振周期长,地震反应较小,经合理设计可具有较好的延性性能。其缺点是结构抗侧刚度较小,在地震作用下侧向位移较大。

根据本建筑的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平面、立面及剖面设计,填充墙采用240mm厚混凝土空心小砌块,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,柱、梁、板的混凝土等级均为C30,楼板厚度均取100mm,纵向受力钢筋采用HRB400,其余采用HPB235和HRB335级。

本建筑为商业办公楼,房间布局较为整齐规则,结构采用L型布局,一层部分结构采用网架。轴线1至轴线8采用四柱三跨不等跨的形式,中间一跨为过道所以跨度小。轴线8至轴线15为大空间办公区,为5柱四跨不等跨形式,柱网布置形式详见结构平面图。一般情况下,框架结构是一个空间受力体系。为方便起见,常常忽略结构纵向和横向之间的空间联系,忽略各构件的扭转作用,将纵向框架和横向框架分别按平面框架进行分析计算。由于通常横向框架的间距相同,作用于各横向框架上的荷载相同,框架的抗侧刚度相同,因此,各榀横向框架都将产生相同的内力与变形,结构设计时一般取中间有代表性的一榀横向框架进行分析即可。本设计取轴线4框架进行结构计算。

2.2.2梁、柱截面尺寸估算

(1)梁截面估算:

梁截面估算:

主梁高为跨度的1/10~1/12,截面宽为高的1/2~1/3: A~D轴线轴线框架梁跨度为7200mm和2400mm两种,因有次梁集中荷载作用,截面均取为300mm×600mm

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 8 页

次梁高按跨度的1/12~1/18来估算,截面宽为高的1/2~1/4: 主要次梁跨度有7200mm和3600mm两种,为了施工方便截面均取为200mm×500mm,其余次梁截面详见结构施工图。

(2)柱截面估算:

该框架结构的抗震等级为三级,其轴压比限值为[N]=0.8,各层重力荷载代表值近似取12kN/m2,

FgEn1.2N1.37.27.87.23.312121010337622mm As456772160297mm0.8[N]fc[N]fc0.914.316.7

综合考虑各种因素,取柱子截面为正方形,则柱截面边长675mm,本设计取柱截面尺寸700×700mm。 2.2.3结构计算简图

框架结构计算简图,取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线,梁轴线取至板顶, 1~6层高度即为层高,取3.9m;底层柱高度从基础顶面取至一层板顶,即h1=3.45+0.45=3.9m。见图2.2.3-1(梁计算跨度按GB50010-2002第5.2.3条确定)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 9 页

图2.2.3-1 结构计算简图

2.3重力荷载计算

2.3.1屋面及楼面的永久荷载标准值 查《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)表A.1得材料和构件自重 (1)六层屋面

隔热层: 1/2×11.8×0.18=1.062/ m2 找平层:20厚1:3水泥砂浆找平 20×0.02=0.40kN/m2保护层:40厚配筋C25细石混凝土 22×0.04=0.88kN/m2 找坡层:1:8水泥陶粒100mm 14×0.10=1.40kN/m2 结构层:100mm现浇钢筋混凝土板 25×0.10=2. 50kN/m2 板底抹灰:10mm石灰抹灰 17×0.01=0.17kN/m2 防水层:SBS沥青防水卷材八层作法 0.4kN/m2 合 计 7.20kN/m2 (2)楼面

(2.1)走廊:

瓷砖地面(包括水泥粗砂打底) 0. 55kN/m2 100mm现浇钢筋混凝土板 25×0.10=2. 50kN/m2 水磨石地面(包括10mm面层,20mm水泥砂浆打底) 0.65kN/m2 V型轻钢龙骨吊顶(二层9mm纸面石膏板,50mm厚岩棉板) 0.25kN/m2 合 计 3.95kN/ m2取4.0kN/m2 (2.2)会议室及办公室地面:

磨光花岗岩地面 1.20kN/m2 100mm现浇钢筋混凝土板 25×0.10=2.50kN/m2 V型轻钢龙骨吊顶(二层9mm纸面石膏板,50mm厚岩棉板) 0.25kN/m2 合 计 3.95kN/ m2≈4.0kN/m2 2.3.2梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算

查《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)表A.1得以下自重:

混凝土空心小砌块: 11.8kN/m2 (1)梁自重计算

主梁(300×600)自重: 0.30×(0.6-0.1)×25=3.75kN/m 次梁(200×500)自重: 0.20×(0.5-0.1)×25=2.00kN/m (2)柱自重计算

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 10 页

柱(700×700)自重: 0.70×0.70×25=12.25kN/m 抹灰层(10厚混合砂浆): 0.01×4×0.70×17=0.48kN/m 合 计: 12.73kN/m (3)墙自重计算

外纵墙自重:

纵墙: 11.8×0.24×(7.2×3.9-2×2.1×1.8)=58.11 kN 铝合金窗: 0.35×2×2.1×1.8=2.64 kN 外墙面贴瓷砖: 0.5×0.24×(7.2×3.9-2×2.1×1.8)=10.26 kN 内墙面20厚抹灰: 17×0.02×(7.2×3.9-2×2.1×1.8)=6.98 kN 合 计 75.99KN 内横墙自重: 横墙: 11.8×0.24×7.2×3.9=79.52 kN 20厚抹灰: 17×0.02×7.2×3.9=19.09 kN 合 计 98.61KN 内纵墙自重:

纵墙: 11.8×0.24×(7.2×3.9-2×2.1×1.2)=65.25 kN 20厚抹灰(2侧): 17×0.02×(7.2×3.9-2×2.1×1.2)=7.83 kN 木门 0.2×2×2.1×1.2=1.01 kN 合 计 74.09KN 女儿墙自重:

侧墙重及压顶重: 11.8×0.24×1.2×7.2+25×0.3×0.24=37.43 kN

外墙面贴瓷砖: 0.5×7.2×1.2=4.32 kN 水泥粉刷内面: 0.36×1.2×7.2=3.11 kN 合 计 44.56KN 2.3.3活荷载标准值

(1)屋面及楼面活载

上人屋面均布活荷载标准值 2.0kN/m2 楼面活荷载标准值(办公部分) 2.0kN/m2 走廊活荷载标准值 2.5kN/m2 考虑活动隔墙及二次装修,楼面活载取为4.0kN/m2 (2)屋面雪荷载标准值 sk=μr×s0=1.0×0.35=0.35kN/m2

式中:μr为屋面积雪分布系数,取μr=1.0

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 11 页

(3)风荷载标准值

垂直于建筑物表面上的风荷载标准值当计算主要承重结构时按下式来计算:

wk徐州地区基本风压

w0zszw0

=0.35kN/m2,由《建筑结构荷载规范

0.8(迎风面),s0.6(背风面)。

GB50009-2001》表7.3.1项次30得,s由于本建筑处于淮海西路南侧,位于有密集建筑群且房屋较高的城市市区,所以地面粗燥度为D类。

离地面或海平面高度(M) 5 10 15 20 30 风压高度变化系数z 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 采用风振系数来考虑风压脉动得影响,建筑结构在z高度处的风振系数z按下式来计算:

z1z z式中, ——脉动增大系数;——脉动影响系数;z——振型系

数;

H26.2=0.45<0.5,H<30,粗糙度D类,可得脉动影响系数=0.36; B57.84因为D类地区

w0乘以0.32,所以脉动增大系数

w0T12=0.320.350.342=0.01

T采用经验公式来计算结构基本自振周期1,

T10.250.53103H2/3B0.250.53103(26.62)2/357.840.34s0.25s

w0T120.35(0.38)20.05,查表得,=1.18,

取轴线4的一榀横向框架,其负载宽度为7.2m,因此沿房屋高度的分布风荷载标准值

q(z)7.20.35zsz

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 12 页

计算过程如表2.3.3-1:(见下页)

表2.3.3-1沿房屋高度分布风荷载标准值 层次 Hi(m) 女儿墙 24.6 6 5 4 3 2 1 -1 23.4 19.5 15.6 11.7 7.8 3.9 Hi 1.2 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 Hi/H z 0.62 z 1 1 1 1 1 1 1 1 w0 qK(kN/m) FK (KN) 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 1.12 3.65 3.65 3.65 3.65 3.65 3.65 0.42 12 14.24 14.24 14.24 14.24 14.24 14.24 1.36 1.000 0.62 0.833 0.62 0.634 0.62 0.500 0.62 0.317 0.62 0.159 0.62 0.45 0.45 0.018 0.62 框架结构分析时,按静力等效原理将分布风荷载转化为节点集中荷载,如图2.3.3-1:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 13 页

图2.3.3-1 等效节点集中风荷载(kN)

2.3.4计算重力荷载代表值

根据建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)规范5.1.3 ,计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。各可变荷载的组合值系数,应按表5.1.3 采用。所以雪荷载组合值系数取0.5,楼面活荷载组合值系数取0.5

(1)顶层重力荷载代表值 1、恒载

①屋面恒载: 7.0 ×7.2×7×2.4=846.72KN ②女儿墙: 2×44.8=89.72KN ③主次梁自重: (7.2×8-0.3×8)×2+(7.2+2.4+7.2)×3.75=173.4 KN ④半层柱自重: 4×12.73×3.9÷2=91.656 KN ⑤半层墙自重: (75.99+98.61+74.09)×2÷2=248.69 KN 2、雪载

50%屋面雪载: 0.5×7.2×0.35×7×2.4=44.23 KN 合 计 1495.546KN≈1496KN (2)中间层重力荷载代表值 1、恒载

①楼面恒载: 4.0×7.2×(7.2×2+2.4)=483.84 KN ②上半层墙重(同顶层): 248.69 KN ③下半层墙重(同顶层): 248.69 KN ④纵横梁自重(同顶层): 173.4KN ⑤上半层柱+下半层柱(同顶层): 91.656×2=183.312 KN 2、活载

50%楼面活荷载: 0.5×4×2.4×7×7.2=241.92 KN 合 计 1579.822KN≈1580KN (3)底层的重力荷载代表值 1、恒载

①楼面恒载: 483.84 KN ②半层墙重: 248.69 KN ③主次梁自重: 173.4KN ⑤下半层柱自重: 91.656 KN 2、活载

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 14 页

50%楼面活荷载: 241.92KN 合 计 1239.506≈1240KN

2.4横向框架侧移刚度计算

2.4.1计算梁、柱的线刚度 (1)梁线刚度计算

表2-4-1横梁线刚度计算表 类别 AB、CD跨梁 BC跨梁 Ec(KN/m) b(mm) h(mm) I0(mm) l(mm) EcI0/l(KN/m) 2EcI0/l(KN/m) 3.0×10 300 3.0×10 300 7724600 5.4×10 7200 2.25×10 600 5.4×10 2400 6.75×10 94944.5×10 1.35×10 54(2)柱线刚度计算

表2-4-2柱线刚度Ic计算表 Ec(KN/m) 3.0×10 72b(mm) 700 h(mm) 700 Ic(mm) 2.0×10 104hc(mm) 3900 EcIc/hc(KN/m) 1.539×10 5(3)相对线刚度计算

令柱线刚度i=1.0,则其余各杆件相对线刚度为:

4.51040.29 AB、CD跨梁 I边'51.539101.351050.88 BC跨梁 I中'1.5391052.4.2计算柱的侧移刚度

地震作用是根据各受力构件的抗侧刚度来分配的,所以先计算各楼层住

12i的抗侧刚度。柱的侧移刚度D计算公式:Dc2c ,

h其中c为柱侧移刚度修正系数,K为梁柱线刚度比,不同情况下,c、

K取值不同。

一般层边柱:KK1K20.290.290.29 2Kc21.0中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 15 页

cK0.290.127 2K20.2912kc121.539105Dc20.12741890kN/m

h3.92式中,K1、K2为梁的线刚度,Kc为柱的线刚度。

其他柱的侧移刚度计算如表2.4.2-1:

i表2.4.2-1柱侧移刚度cc计算表 层次 层高h (m) 1~6 -1 3.9 3.9 柱 边柱 中柱 边柱 中柱 根数 2 2 2 2 K αc Kc(KN/m) Dc12icKN/m ∑D h271396 175086 0.146 0.068 0.585 0.226 0.146 0.301 0.585 0.420 1.539×105 1.539×105 8257 27441 36547 50996 中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 16 页

图2.4.2-1框架线刚度计算简图

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 17 页

2.5横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算

2.5.1横向水平地震作用下的内力计算和侧移计算

1、横向自振周期的计算

运用顶点位移法来计算,对于质量和刚度沿高度分布比较均匀的框架结构,基本自振周期可按下式来计算:

T11.7TuT 式中,uT——计算结构基本自振周期用的结构顶点假想位移,即假想把集中在各层楼面处的重力荷载代表值Gi作为水平荷载而算得的结构顶点位移;T——结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数,取0.7;

故先计算结构顶点的假想侧移,计算过程如表2.5.1-1 表2.5.1-1结构顶点的假想位移计算 层 次 6 5 4 3 2 1 -1 Gi(kN) 1496 1580 1580 1580 1580 1580 1249 VGi(kN) 1496 3076 4656 6236 7816 9396 10636 ∑Di(KN/m) 71396 71396 71396 71396 71396 71396 175086 △ui(m) 0.02095 0.04308 0.06521 0.08734 0.10947 0.13160 0.06075 ui(mm) 0.5184 0.49745 0.45437 0.38916 0.30182 0.19235 0.06075 由上表计算基本周期T1,

T11.7TuTT11.7TuT1.70.70.320180.673

2、水平地震作用及楼层地震剪力计算

该建筑结构高度远小于40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀,变形以剪切为主,因此用底部剪力法来计算水平地震作用。 首先计算总水平地震作用标准值即底部剪力FEk。

FEk1Geq

式中,1——相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数;

Geq——结构等效总重力荷载,多质点取总重力荷载代表值的85%;

徐州地区特征分区为一区,又场地类别为Ⅱ类,查建筑抗震设计规范(GB 50011-2001)规范表5.1.4-2 特征周期值(s)得特征周期Tg0.35s;根据

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 18 页

抗震设计规范第5.1.5,得建筑结构阻尼比0.05;查抗震设计规范表5. 1.4-1得,水平地震影响系数最大值max0.08,由水平地震影响系数曲线来计算1,

T0.351gmax0.080.044

0.673T0.9式中, ——衰减系数,=0.05时,取0.9;

Geq0.85Gi0.85106369040.6kNFEK1Geq0.0449040.6397.8kN

因1.4Tg1.50.350.49sT10.673s,所以要考虑顶部附加水平地震作用。顶部附加水平地震作用系数δn的计算公式,查抗震设计规范表5..2.1-1得,

n0.08T10.070.080.9340.070.124

F6nFEK0.124397.849.33kN

因此各质点的水平地震作用按下式来计算,

FiGiHiGHjj1nFEk(1n)

j将FEk、n代入可得,

Fi397.8(10.124)GiHiGHij1n348.47iGiHiGHij1nn

i具体计算过程如下表,各楼层的地震剪力按ViFk来计算,一并列入

k1表2.5.2-1中。(见下页)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 19 页

表2.5.1-2各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表

层次 6 5 4 3 2 1 -1 ∑GjHj Hi(m) iG(KN) 1496 1580 1580 1580 1580 1580 1240 GiHi(KN.m) 40840.8 36972 30810 24648 18486 12324 4836 168916.8 GiHi/∑GjHj 0.241 0.219 0.182 0.146 0.109 0.073 0.030 Fi(kN) 83.98 76.31 63.42 50.88 37.98 25.44 10.46 Vi(kN) 83.98 160.29 223.71 274.59 312.57 338.01 348.47

23.4 19.5 15.6 11.7 7.8 3.9 -3.45 各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图2.5.2-1。

图2.5.2-1横向水平地震作用及层间地震剪力

3、水平地震作用下的位移验算

框架第i层的层间剪力Vi、层间位移(u)i及结构顶点位移u分别按下式来计算:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 20 页

ViFkkin

n(u)iVi/Dijj1s,

u(u)kk1

计算过程见下表,表2.5.1-2计算了各层的层间弹性位移角eui/hi。 表2.5.1-3横向水平地震作用下的位移验算

层次 6 5 4 3 2 1 -1 Vi(kN) 83.98 160.29 223.71 274.59 312.57 338.01 348.47 ∑Di(KN/m) 713696 71396 71396 71396 71396 71396 175086 △ui(m) 0.0012 0.0022 0.0031 0.0038 0.0044 0.0047 0.0020 ui(m) 0.0214 0.0202 0.0180 0.0149 0.0111 0.0067 0.0020 hi(m) 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 θi=△ui/hi 1/3250 1/1773 1/1258 1/1026 1/886 1/830 1/1950 可见,最大层间弹性位移角发生在第一层,1/830< 1/550,满足要求。 4、水平地震作用下框架内力计算

由于D值法近似地考虑了框架结点转动对侧移刚度和反弯点高度的影响,比较精确,所以选用用D值法,将层间剪力分配到该层的各个柱子,即求出柱子的剪力,再由柱子的剪力和反弯点高度来求柱上、下端的弯矩。

柱端剪力按下式来计算: VijDijDj1sVi

ijub

柱上、下端弯矩Mij、Mij按下式来计算

bMijVijyh ,

uMijVij(1y)h,

yyny1y2y3

表2.5.1-4各层边柱柱端弯矩及剪力计算

层次 hi(m) Vi(kN) i∑D(KN/m) 71396 71396 71396 71396 71396 Di1(kN/m) 8257 8257 8257 8257 8257 Vij K y Mi1 35.05 56.82 82.25 77.88 uMi1 5.87 23.21 38.54 54.83 77.88 b6 5 4 3 2 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 83.98 160.29 223.71 274.59 312.57 9.71 0.29 0.14 18.54 0.29 0.29 31.76 0.29 0.40 36.15 0.29 0.50 25.87 0.29 0.345 73.16 中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 21 页 1 -1 3.9 338.01 71396 8257 36547 39.09 0.29 0.605 66.66 102.10 72.74 0.29 0.91 24.19 244.63 3.9 348.47 175086

中柱柱端弯矩及剪力计算表2.5.1-5

层次 hi(m) Vi(kN) i∑D(KN/m) 71396 71396 71396 71396 71396 71396 Di2(kN/m) Vi2(kN) 27441 27441 27441 27441 27441 27441 50996 32.28 61.61 85.98 K y Mi1 75.90 uMi1 44.71 b6 5 4 3 2 1 -1 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 3.9 83.98 160.29 223.71 274.59 312.57 338.01 1.17 0.367 1.17 0.45 127.88 104.63 1.17 0.4585 175.75 148.81 105.54 1.17 0.4585 215.70 182.64 120.14 1.17 0.500 226.73 226.73 129.91 1.17 0.500 245.17 245.17 101.50 1.17 0.65 143.73 266.94 348.47 175086 梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按下式来计算

rlibibrubu MlrMi1,jMij,MblrMib1,jMijibibibiblblnMbMb2Vb,NiVblVbr

lkik表2.5.1-6横向地震荷载作用下梁端弯矩计算过程(表中数值的单位均为

kN) M上 M右 M左 M下 M上 M右 M左 M下 M上 M右 M左 M下 M上 M右 M左 M下 M上 35.05 35.05 18.81 2.87 56.82 59.19 37.02 23.21 73.16 96.37 69.50 38.54 82.25 120.79 90.35 54.83 77.88 M上 M右 M下 M上 M右 M下 M上 M右 M下 M上 M右 M下 M上 75.90 57.09 44.71 104.63 112.32 104.63 175.75 210.88 148.81 215.70 274.16 182.64 226.73 中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 22 页 M右 M左 M下 M上 M右 M左 M下 M上 M右 M左 132.71 101.47 77.88 66.66 144.54 116.97 102.10 24.19 126.29 96.39 M右 M下 M上 M右 M下 M上 M右 307.9 226.73 245.17 354.9 245.17 143.73 292.51

表2.5.1-7横向水平地震作用下梁端弯矩、剪力及柱轴力计算表 层次 6 5 4 边柱框架梁 Mbl Mbr L Vb Mbl 中柱框架梁 Mbr L Vb 柱轴力 边柱 中柱 -40.1 35.05 18.81 7.2 7.48 57.09 57.09 2.4 47.58 -7.48 59.19 37.02 7.2 13.36 112.32 112.32 2.4 93.6 -20.84 -120.34 96.37 69.5 7.2 23.04 210.88 210.88 2.4 175.73 -43.88 -273.03 3 120.79 90.35 7.2 29.33 274.16 274.16 2.4 228.47 -73.21 -517.86 2 132.71 101.47 7.2 32.53 307.9 307.9 2.4 256.58 -105.74 -741.91 1 144.54 116.97 7.2 36.32 354.9 354.9 2.4 295.75 -142.06 -1001.34 -1 126.29 96.39 7.2 30.93 292.51 292.51 2.4 243.76 -172.99 -1214.17 水平地震作用下框架的弯矩图、梁端剪力图及柱轴力图如图2-5-2所示:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 23 页

图2.5.2-1 左震作用下框架弯矩图(kNm)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 24 页

图2.5.2-2 左震作用下的框架梁剪力和柱轴力图

2.6竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算

2.6.1计算单元

取轴线4横向框架进行计算,计算单元宽度为7.8m,如图所示,由于房间内布置有次梁,故直接传给该框架的楼面荷载如图中的水平阴影线所示,计算单元内的其余楼面荷载则通过次梁和纵向框架梁以集中力的形式传给横向框架,作用于各节点上。见图2.6.1-1

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 25 页

图2..6.1-1 结构计算单元

2.6.2荷载计算 1、恒载计算 顶层梁柱

(1)AB、CD跨梁: ①板传给次梁

309KN/m 板传至次梁: qk板7.2120.417.2122.417.309KN/m 中间次梁自重: qk中7.2121.28.654KN/m 边框架梁自重: qk边7. 女儿墙 : qk女6.23KN/m ②次梁传给主梁 中间次梁:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 26 页

传递自重:

Gk次250.2(0.50.1)(7.20.6)13.2KN

3097.2124.625KN 板传主梁: GkGk板Gk次17.

边框架梁:

GkGk板Gk次124.62513.2137.825KN

传递自重: Gk边250.2(0.50.1)(7.20.6)13.2KN

板传主梁: Gk板Gk女Gk板6.237.28.6547.2107.17KN

GkGk板Gk次107.1713.2120.30KN

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m (2)BC跨梁: ①板传给次梁

309KN/m 板传至次梁: qk板7.2120.417.②次梁传给主梁

次梁自重:

Gk次250.2(0.50.1)(7.20.6)13.2KN

3097.2124.625KN 板传主梁: GkGk板Gk次17.

GkGk板Gk次124.62513.2137.825KN

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m (3)柱子:

①边柱(A轴、D轴)

板与边框架梁: GkGk板Gk次107.1713.2120.30KN ②中柱(B轴、C轴)

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m

GGk板Gk次124.62513.2137.825KN 板与边框架梁: k 标准层梁柱

(1)AB、CD跨梁: ①板传给次梁

板传至次梁: qk板4.01.87.2KN/m

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 27 页

2122.417.309KN/m 中间次梁自重: qk中7.2121.28.654KN/m 边框架梁自重: qk边7.②次梁传给主梁

中间次梁:

传递自重:

Gk次250.2(0.50.1)(7.20.6)13.2KN

板传主梁: GkGk板Gk次14.03.67.2103.68KN GkGk板Gk次103.6813.2116.88KN

边框架梁:

墙自重: Gk墙75.99KN 传递自重: Gk边250.2(0.50.1)(7.20.6)13.2KN

板传主梁: Gk板Gk墙Gk板77.27.275.99127.83KN

GkGk板Gk次107.1713.2120.30KN

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m 横墙自重: qk墙13.96KN/m (2)BC跨梁: ①板传给次梁

板传至次梁: qk板4.03.614.4KN/m ②次梁传给主梁

次梁自重:

Gk次250.2(0.50.1)(7.20.6)13.2KN

板传主梁: Gk板14.47.2103.68KN GkGk板Gk墙103.6874.09177.77KN

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m 横墙自重: qk墙13.96KN/m (3)柱子:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 28 页

柱自重: Gk板12.73(3.90.1)48.37KN ①边柱(A轴、D轴)

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m 板与边框架梁: GkGk板Gk次127.8313.2141.03KN ②中柱(B轴、C轴)

主梁自重: qk主250.3(0.60.1)3.75KN/m 板与边框架梁: GkGk板Gk墙103.6874.09177.77KN

活荷载计算: (1)AB、CD跨梁: ①板传给次梁

板传至次梁: qk板4.02.49.6KN/m ②次梁传给主梁 中间次梁:

板传主梁: Qk9.67.269.12KN 边框架梁:

板传主梁: Qk4.87.234.56KN (2)BC跨梁: ①板传给次梁

板传至次梁: qk板4.02.49.6KN/m ②次梁传给主梁

板传主梁: Qk9.67.269.12KN 2.6.3内力计算

(1)计算分配系数

梁端和柱端弯矩采用弯矩二次分配法来计算,计算时先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配,向远端传递(传递系数为1/2),然后对由于传递而产生的不平衡弯矩再进行分配,不再传递。令柱的线刚度为1.0,分配系数计算过程如下:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 29 页

表2.6.3-1 节点各构件的相对线刚度表 线刚度 层 次 名 称 上柱 6 A轴边节点 B轴中间节点 A轴边节点 B轴中间节点 A轴边节点 B轴中间节点 D轴边节点 C轴中间节点 1-5 D轴边节点 C轴中间节点 -1 D轴边节点 C轴中间节点 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 下柱 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 左梁 0.29 0.29 0.29 0.29 0.88 0.29 0.88 0.29 0.88 右梁 0.29 0.88 0.29 0.88 0.29 0.88 0.29 0.29 0.29 1-5 -1 6 10.756

10.290.29右 梁: 0.244

1.00.291.0第六层B轴中间节点下柱: 0.435

1.00.290.880.29左 梁: 0.134

1.00.290.880.88右 梁: 0.425

1.00.880.291.0第六层C轴中间节点下柱: 0.435

1.00.290.880.29右 梁: 0.134

1.00.290.880.880.425 左 梁:

1.00.880.2910.756 D轴节点下 柱:

10.290.290.244 右 梁:

1.00.29第六层边A轴节点下 柱:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 30 页

其他层计算方法相同。这里从略,系数如表2.6.3-2 表2.6.3-2分配系数表

六层A轴边节 点下柱 右 梁 六层B轴中间 节点下柱 左 梁 右 梁 六层D轴边节 点下柱 左 梁 六层C轴中间 节点下柱 右 梁 左 梁 0.775 0.225 0.46 0.134 0.406 0.775 0.225 0.46 0.134 0.406 一—五层A轴边 节点上柱 下 柱 右 梁 一—五层B轴中 间节点上柱 下 柱 左 梁 右 梁 一—五层D轴边 节点上柱 下 柱 左 梁 一—五层C轴中 间节点上柱 下 柱 左 梁 右 梁 0.437 0.437 0.126 0.315 0.315 0.091 0.279 0.437 0.437 0.126 0.315 0.315 0.091 0.279 底层A轴边节 点上柱 下 柱 右 梁 底层B轴中间 节点上柱 下 柱 左 梁 右 梁 底层D轴边节 点上柱 下 柱 左 梁 底层C轴中间 节点上柱 下 柱 左 梁 右 梁 0.437 0.437 0.126 0.315 0.315 0.091 0.279 0.437 0.437 0.126 0.315 0.315 0.091 0.279 (2)计算梁端固端弯矩 屋面梁固端弯矩 边跨AB:

12Fql(2ab2)12l1137.825137.82523.75(7.2)22.4(4.8)4.8(2.4)2 2212(7.2)(7.2)236.7KNmMBAMAB中跨BC:

11MBCql23.752.421.8KNmMBC

1212边跨CD:

MCDMABMCD

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 31 页

楼层梁固端弯矩 (1)边跨AB

12Fql(2ab2)12l1116.88116.88217.71(7.2)22.4(4.8)4.8(2.4)2 2212(7.2)(7.2)263.5KNmMBAMAB中跨BC:

11MBCql23.752.421.8KNmMBC

1212边跨CD:

MCDMABMCD

(3)弯矩二次分配法计算梁端、柱端弯矩

恒载作用下的框架弯矩二次分配法见表2.6.3-3。

上柱

下柱

右梁 -236.7 53.26 -15.74 -9.4 208.58

左梁

上柱

下柱

右梁

0.775 183.44 57.51 -32.37 -208.58

0.225 0.134 0.46 0.406 -1.8 -108.05 -95.38 -41.22 47.68 -15.23 -13.44 -164.5 -62.92

236.7 -31.47 26.63 -4.44 227.42

0.437 0.437 0.126 0.091 0.315 0.315 0.279 -263.5 115.02 115.02 33.46 91.72 57.51 -11.91 -59.95 -59.95 -17.42 146.79 112.58 -259.37 263.5 -1.8 -23.81 -82.44 -82.44 -73.01 16.73 -54.03 -41.22 36.51 3.82 13.23 13.23 11.73 260.24 -123.24 -110.43 -26.57

0.437 0.437 0.126 0.091 0.315 0.315 0.279 -263.5 115.02 115.02 33.46 57.51 57.51 -11.91 -45.06 -45.06 -12.99 127.47 127.47 -254.94 263.5 -1.8 -23.81 -82.44 -82.44 -73.01 16.73 -41.22 -41.22 36.51 12.66 9.2 9.2 8.14 259.08 -114.46 -114.46 -30.16

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 32 页

0.437 0.437 0.126 0.091 0.315 0.315 0.279 -263.5 115.02 115.02 33.46 57.51 57.51 -11.91 -45.06 -45.06 -12.99 127.47 127.47 -254.94 263.5 -1.8 -23.81 -82.44 -82.44 -73.01 16.73 -41.22 -41.22 36.51 12.66 9.2 9.2 8.14 259.08 -114.46 -114.46 -30.16

0.437 0.437 0.126 0.091 0.315 0.315 0.279 -263.5 115.02 115.02 33.46 57.51 57.51 -11.91 -45.06 -45.06 -12.99 127.47 127.47 -254.94 263.5 -1.8 -23.81 -82.44 -82.44 -73.01 16.73 -41.22 -41.22 36.51 12.66 9.2 9.2 8.14 259.08 -114.46 -114.46 -30.16

0.437 0.437 0.126 0.091 0.315 0.315 0.279 -263.5 115.02 115.02 33.46 57.51 57.51 -11.91 -45.06 -45.06 -12.99 127.47 127.47 -254.94 263.5 -1.8 -23.81 -82.44 -82.44 -73.01 16.73 -41.22 -41.22 36.51 12.66 9.2 9.2 8.14 259.08 -114.46 -114.46 -30.16

0.437 0.437 0.126 0.091 0.315 0.315 0.279 -263.5 115.02 115.02 33.46 57.51 -11.91 -19.93 -19.93 -5.74 152.6 95.09 -247.69 263.5 -1.8

-23.81 -82.44 -82.44 -73.01 16.73 -41.22 36.51 -1.08 -3.79 -3.79 -3.36 255.34 -127.45 -86.23 -41.66

斜体字为弯矩分配系数,粗体字为分配完毕的弯矩 2.6.4梁端剪力和柱轴力的计算

梁端剪力可根据梁上竖向荷载引起的剪力与梁端弯矩引起的剪力相叠加而得,而柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到,计算恒载作用时的柱底轴力,要考虑柱的自重。以顶层为例来计算: AB跨:

由荷载引起的剪力:

11VAVBqlGk3.757.2137.825137.825151.325kN

22由弯矩引起的剪力:

MMBA208.58227.422.62KN VAVBABl7.2BC跨:

荷载引起的剪力:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 33 页

11 VAVBql3.752.44.5kN

22 弯矩引起的剪力:因为是对称结构,中间跨梁两端弯矩相同,所以,

VAVB0

柱子自重: Gk柱48.37kN

所以,A柱子轴力 N顶2.62151.325120.37269.075KN A柱子轴力 N底269.07548.37317.445KN

其它层计算方法与顶层相同,因为是对称机构,所以计算AB、CD跨即可得到整层框架的数据,计算结果如下: 表2.6.4-1 恒载作用下的梁端剪力及柱轴力

由荷载产生 由弯矩产生 总剪力 A柱 N底 柱子轴力 B柱 N顶 N底 层次 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 AB跨 BC跨 6 151.325 4.5 -2.62 5 180.636 4.5 -2.62 4 180.636 4.5 -2.62 3 180.636 4.5 -2.62 2 180.636 4.5 -2.62 1 180.636 4.5 -2.62 -1 180.636 4.5 -2.62 VA=VB VB=VC VA=-VB VB=VC VA=VB VB=VC N顶 0 148.705 4.5 269.075 317.445 291.03 339.4 0 178.016 4.5 673.231 721.601 699.686 748.056 0 178.016 4.5 1077.387 1125.757 1108.342 1156.712 0 178.016 4.5 1481.543 1529.913 1516.998 1565.368 0 178.016 4.5 1885.699 1934.069 1925.654 1974.024 0 178.016 4.51 2289.855 2338.225 2334.31 2382.68 0 178.016 4.5 2694.011 2742.381 2742.966 2791.336 中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 34 页

2.6.5竖向荷载作用下的框架弯矩、剪力以及剪力图。

图2.6.5-1 恒载作用下的框架弯矩图(kNm)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 35 页

图2.6.5-2 恒载作用下框架剪力图(kN)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 36 页

图2.5.6-3 恒载作用下的柱轴力图(kN)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 37 页

2.7横向框架内力组合

2.7.1结构抗震等级

结构的抗震等级可根据结构类型、地震烈度、房屋高度等因素,查规范得到,该框架结构,高度<30m,地处抗震设防烈度为7度的徐州地区,因此该框架为三级抗震等级。 2.7.2框架梁内力组合

梁内力控制截面一般取两端支座截面及跨中截面。支座截面内力有支座正、负弯矩及剪力,跨中截面一般为跨中正截面。

1、作用效应组合

结构或结构构件在使用期间,可能遇到同时承受永久荷载和两种以上可变荷载的情况。但这些荷载同时都达到它们在设计基准期内的最大值的概率较小,且对某些控制截面来说,并非全部可变荷载同时作用时其内力最大,因此应进行荷载效应的最不利组合。

永久荷载的分项系数根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)3.2.5:当其效应对结构不利时,对由可变荷载效应控制的组合取1.2,对由永久荷载效应控制的组合取1.35;当其效应对结构有利时,一般情况下取1.0,对结构的倾覆、滑移或漂移验算取0.9。

可变荷载的分项系数,一般情况下取1.4。

均布活荷载的组合系数为0.7,风荷载组合值系数为0.6,地震荷载组合值系数为1.3;

2、承载力抗震调整系数

从理论上讲,抗震设计中采用的材料强度设计值应高于非抗震设计时的材料强度设计值。但为了应用方便,在抗震设计中仍采用非抗震设计时的材料强度设计值,而是通过引入承载力抗震调整系数RE来提高其承载力。 表2.7.2-1 承载力抗震调整系数

受弯梁 0.75 RE

偏压柱 轴压比>0.15 0.80 受剪 0.85 轴压比<0.15 0.75

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 38 页

3、梁内力组合表

附表1梁内力组合表

梁 1 ( B= 0.300, H= 0.600, L= 7.20 Rc=30 )

组合号 弯矩 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力 1 241.48 -19.54 370.70 -351.65 19.54 445.39 2 192.21 -14.81 306.54 -301.11 14.81 373.53 3 295.58 -28.36 384.93 -303.26 28.36 431.15 4 246.31 -23.63 320.78 -252.71 23.63 359.29 5 449.31 -43.70 532.24 -291.84 50.58 427.62 6 400.05 -38.98 468.09 -241.30 45.86 355.76 7 440.14 -42.64 536.17 -333.17 47.46 482.57 8 289.41 -27.46 383.05 -460.25 20.58 627.95 9 240.15 -22.74 318.89 -409.71 15.86 556.09 10 328.21 -31.28 431.73 -451.06 26.46 622.81 11 416.85 -38.41 523.70 -320.88 45.29 436.16 12 367.59 -33.69 459.55 -270.33 40.57 364.30 13 449.31 -43.70 532.24 -291.84 50.58 427.62 14 400.05 -38.98 468.09 -241.30 45.86 355.76 15 256.95 -22.17 374.51 -489.29 15.29 636.49 16 207.69 -17.45 310.35 -438.75 10.57 564.63 17 289.41 -27.46 383.05 -460.25 20.58 627.95 18 240.15 -22.74 318.89 -409.71 15.86 556.09 19 349.09 -30.28 473.81 -343.66 35.10 442.91 20 299.83 -25.56 409.66 -293.12 30.37 371.05 21 403.19 -39.10 488.05 -295.27 43.92 428.68 22 353.93 -34.37 423.89 -244.72 39.19 356.82 23 237.16 -18.92 369.38 -461.55 14.10 583.15 24 187.90 -14.19 305.22 -411.00 9.37 511.29 25 291.26 -27.73 383.61 -413.15 22.91 568.91 26 242.00 -23.01 319.46 -362.61 18.19 497.05 27 573.19 -15.37 504.02 -107.24 18.32 373.69 28 512.95 -9.54 429.34 -57.52 12.00 302.08 29 81.21 -47.54 328.18 -561.66 44.59 571.45 30 32.38 -42.88 264.15 -499.90 40.42 485.53 31 443.99 -18.80 531.33 -442.69 18.80 623.44 32 394.73 -14.07 467.18 -392.15 14.07 551.58 33 436.42 -25.21 535.53 -438.77 25.21 619.65 34 294.73 -52.37 383.96 -309.40 52.37 432.13 35 245.46 -47.64 319.81 -258.86 47.64 360.27 36 331.93 -48.71 432.37 -345.46 48.71 485.73 37 411.53 -13.51 522.79 -471.73 13.51 631.98 38 362.27 -8.78 458.64 -421.19 8.78 560.12 39 443.99 -18.80 531.33 -442.69 18.80 623.44 40 394.73 -14.07 467.18 -392.15 14.07 551.58 41 262.27 -47.08 375.42 -338.44 47.08 440.67 42 213.00 -42.35 311.26 -287.89 42.35 368.81 43 294.73 -52.37 383.96 -309.40 52.37 432.13 44 245.46 -47.64 319.81 -258.86 47.64 360.27 45 345.37 -12.85 473.18 -449.25 12.85 579.99

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 39 页

46 296.11 -8.12 409.02 -398.71 8.12 508.13 47 399.47 -21.67 487.41 -400.86 21.67 565.76 48 350.21 -16.94 423.26 -350.32 16.94 493.90 49 240.88 -36.35 370.02 -355.95 36.35 446.07 50 191.62 -31.62 305.86 -305.41 31.62 374.21 51 294.98 -45.17 384.25 -307.56 45.17 431.83 52 245.72 -40.44 320.10 -257.01 40.44 359.97 53 147.46 -43.83 391.72 -554.13 43.83 569.51 54 87.59 -39.78 317.11 -493.63 39.78 483.92 55 506.94 -19.08 440.47 -114.77 19.08 375.62 56 457.74 -12.64 376.38 -63.79 12.64 303.69

梁下部截面 1 2 3 4 5 6 7 M= 0.00 -90.22 -275.54 -263.23 -248.14 -74.57 0.00 As(1)= 450. 346. 1377. 1475. 1379. 285. 450. As(2)= 450. 0. 0. 0. 0. 0. 450. Asc = 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.

梁上部截面 1 2 3 4 5 6 7 M= 573.19 196.76 0.00 0.00 0.00 191.77 561.66

As(1)= 2848. 781. 0. 0. 0. 760. 3213. As(2)= 3099. 0. 0. 0. 0. 0. 3414. Asc = 0. 0. 0. 0. 0. 0. 122.

Vl= 536.17 NO 7 Vr= 636.49 NO15 Asv/s=1000.00 Asmin= 360. Umaxb=0.008 Umaxt=0.018 V1.5h= 281.83 Asv1.5h/s= 1.56

4、计算跨间最大弯矩

计算跨间最大弯矩时,可根据梁

端弯矩组合值及梁上荷载设计值,由平衡条件来确定。均布荷载作用下VM的A、x和Max的计算公式

MMB11 VAAq1lq2l

l24x可由下式解得:

x2xq1q2VA

lMMaxq121x3MAVAxxq2

23l其中应注意,如果VA0,即最大弯矩发生在支座处时,Mmax的计算公

式不同。

5 、梁端剪力值的调整

框架抗震设计时,一、二、三级的框架梁,其梁端剪力设计值都要按下式来调整:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 40 页

VvbMbMb/lnVGb

式中, ln——梁的净跨;

VGb——梁在重力荷载代表值的作用下,按简支梁分析的梁端截面剪力设计值;

Mbl、Mbr——分别为梁左、右端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值;

vb——梁端剪力增大系数,三级框架取为1.1。 2.7.3框架柱内力组合

柱内力控制截面一般取柱上、下端截面,每个截面上有M、N、V。 由于柱是偏心受力构件且一般采用对称配筋,故应从上诉组合中求出下列最不利内力:

Mmax及相应的N

Nmax 及相应的M Nmin 及相应的M

lr1、柱内力组合表

见附表2

柱 1 ( B= 0.700, H= 0.700, Lx= 3.90, Ly= 3.90 Rc=30 )

组合号 弯矩 轴力 剪力 弯矩 轴力 剪力

1 17.31 3074.39 -24.16 -111.52 -3016.34 24.16 2 29.07 2549.33 -15.48 -89.45 -2500.96 15.48 3 -70.59 3150.36 -52.06 -132.44 -3092.32 52.06 4 -58.83 2625.30 -43.38 -110.37 -2576.93 43.38 5 -62.95 3265.05 -47.81 -118.97 -3853.25 49.32 6 -51.19 2739.98 -39.13 -96.89 -3337.87 40.65 7 -74.07 3624.44 -55.59 -139.56 -4011.51 56.65 8 -113.46 4062.00 -82.25 -211.85 -3357.70 80.73 9 -101.69 3536.94 -73.57 -189.78 -2842.32 72.06 10 -109.42 4182.30 -79.70 -204.58 -3664.63 78.64 11 -109.15 4212.69 -77.66 -193.74 -4154.65 77.66 12 -97.39 3687.63 -68.99 -171.67 -3639.26 68.99 13 -106.41 4287.79 -76.49 -191.90 -4222.49 76.49 14 -67.26 3114.35 -52.39 -137.08 -3056.31 52.39 15 -55.49 2589.29 -43.72 -115.00 -2540.92 43.72 16 -77.08 3518.95 -58.80 -152.24 -3453.65 58.80 17 -10.21 3219.46 -31.07 -106.42 -3807.67 32.58 18 1.55 2694.40 -22.39 -84.34 -3292.28 23.91 19 -62.95 3265.05 -47.81 -118.97 -3853.25 49.32 20 -51.19 2739.98 -39.13 -96.89 -3337.87 40.65 21 -60.72 4016.42 -65.51 -199.30 -3312.12 63.99 22 -48.95 3491.35 -56.83 -177.23 -2796.73 55.32

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 41 页

23 -113.46 4062.00 -82.25 -211.85 -3357.70 80.73 24 -101.69 3536.94 -73.57 -189.78 -2842.32 72.06 25 -56.41 4167.11 -60.92 -181.19 -4109.06 60.92 26 -44.65 3642.05 -52.25 -159.12 -3593.68 52.25 27 -109.15 4212.69 -77.66 -193.74 -4154.65 77.66 28 -97.39 3687.63 -68.99 -171.67 -3639.26 68.99 29 -14.52 3068.77 -35.65 -124.53 -3010.73 35.65 30 -2.75 2543.71 -26.98 -102.45 -2495.34 26.98 31 -67.26 3114.35 -52.39 -137.08 -3056.31 52.39 32 -55.49 2589.29 -43.72 -115.00 -2540.92 43.72 33 22.66 3154.67 -21.18 -102.09 -3549.00 22.24 34 34.42 2629.61 -12.51 -80.02 -3033.61 13.57 35 -65.24 3230.64 -49.09 -123.01 -3624.97 50.14 36 -53.48 2705.58 -40.41 -100.94 -3109.59 41.47 37 -12.70 3712.53 -45.29 -167.11 -3202.11 44.23 38 -0.93 3187.47 -36.61 -145.04 -2686.73 35.55 39 -100.60 3788.51 -73.19 -188.03 -3278.09 72.13 40 -88.83 3263.45 -64.51 -165.95 -2762.70 63.46 41 -9.68 3818.02 -42.08 -154.43 -3759.97 42.08 42 2.08 3292.96 -33.40 -132.36 -3244.59 33.40 43 -97.58 3893.99 -69.98 -175.35 -3835.95 69.98 44 -85.82 3368.93 -61.31 -153.28 -3320.56 61.31 45 19.64 3049.18 -24.39 -114.77 -2991.14 24.39 46 31.41 2524.12 -15.72 -92.70 -2475.75 15.72 47 -68.26 3125.16 -52.29 -135.69 -3067.11 52.29 48 -56.49 2600.10 -43.62 -113.61 -2551.73 43.62 49 252.15 2852.78 47.22 -63.82 -3071.70 -46.58 50 263.37 2319.53 55.60 -42.71 -2501.96 -55.06 51 -408.44 3887.79 -162.46 -229.32 -3552.78 161.81 52 -393.61 3297.62 -151.63 -201.58 -3018.44 151.09 53 -406.59 3952.37 -160.50 -221.56 -3894.33 160.50 54 -392.07 3351.43 -149.99 -195.11 -3303.06 149.99 55 250.31 2788.20 45.26 -71.58 -2730.16 -45.26 56 261.84 2265.71 53.96 -49.17 -2217.34 -53.96

NO 1 Asb= 0. Mb= 17.31 Nb= 3074.39 NO 1 Ast= 0. Mt= -111.52 Nt= -3016.34 Asmin(全截面最小配筋)= 2940.

No 51 Vc= 205.51 N= 3887.79 ASV= 177. ASV0= 0. No 53 N= 3952.37 轴压比= 0.563

柱底标准组合

组合号 弯矩 轴力 剪力 组合号 弯矩 轴力

1 3.96 2571.03 -23.45 2 -58.83 2625.30 -43.38 3 -53.37 2707.22 -40.35 4 -89.45 3276.47 -64.95 5 -86.37 3384.11 -61.67 6 -56.45 2599.58 -43.62 7 -15.70 2674.66 -28.39 8 -53.37 2707.22 -40.35 9 -51.78 3243.91 -52.99 10 -89.45 3276.47 -64.95 11 -48.70 3351.55 -49.71 12 -86.37 3384.11 -61.67

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

剪力 中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 42 页

13 -18.78 2567.02 -31.66 14 -56.45 2599.58 -43.62 15 7.78 2628.38 -21.33 16 -55.01 2682.64 -41.26 17 -17.48 3026.85 -38.55 18 -80.26 3081.12 -58.48 19 -15.32 3102.20 -36.26 20 -78.11 3156.47 -56.19 21 5.62 2553.03 -23.62 22 -57.16 2607.30 -43.55 23 189.65 2399.54 33.11 24 -319.88 3217.60 -129.14 25 -318.35 3271.42 -127.50 26 188.11 2345.73 31.47

2、柱端弯矩值设计值的调整

一、二、三级框架的梁柱节点处,除框架顶层和柱轴压比小于0.15者及框支梁与框支柱的节点外,柱端组合的弯矩设计值应符合下式的要求:

MccMb

式中, Mc——节点上下柱端截面顺时针或反时针方向组合的弯矩设计值之和,上下柱端的弯矩设计值可按弹性分析来分配;

Mb——节点左右梁端截面反时针或顺时针方向组合的弯矩设计值之和;

c——柱端弯矩增大系数;三级框架为1.1。

为了避免框架柱脚过早屈服,一、二、三级框架结构的底层柱下端机面的弯矩设计值,应分别乘以增大系数1.5、1.25和1.15。底层是指无地下室的基础以上或地下室以上的首层。

3、柱端剪力设计值的调整

抗震设计时,一、二、三级的框架柱和框支柱端部组合的剪力设计值应按下式来调整:

VvcMctMcb/Hn

式中, V——柱端截面组合的剪力设计值; Hn——柱的净高;

Mcb——分别为柱的上下端顺时针或反时针方向截面组合的弯 Mct、

矩设计值,应符合柱端弯矩设计值调整的要求;

vc——柱端剪力增大系数,三级框架取1.1。

2.8梁柱截面设计

2.8.1框架梁

以第4榀框架第一层为例来计算 1、梁的正截面受弯承载力计算

从PKPM内力组合表中选出梁跨间截面及支座截面的最不利内力,由于PKPM中的数据已经将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩,所

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 43 页

以不必再进行调整。

AB跨

A支座:第27组弯矩最大,属于地震组合,须考虑承载力抗震调整系数RE

MA573.19KNm

REMB0.75573.19429.89KNm

B支座:第29组弯矩最大,属于地震组合,须考虑承载力抗震调整系数RE

MB561.66KNm

REMB0.75561.66421.25KNm 跨间弯矩由于PKPM 已经将梁等分为12份,13个截面。弯矩最大的截面就是控制截面。从中取得跨中最大弯矩Mmax275.54kNm,由于此时梁端弯矩是地震组合,因此须考虑承载力抗震调整系数RE。

REMmax0.75275.54206.66KNm 当梁下部受拉时,按T形截面来设计,当梁上部受拉时,按矩形截面来设计。

翼缘的计算宽度:

l7.2a.按计算跨度l0考虑 bf02.4m2400mm

33b.梁净距sn考虑

300300 b'fbsn30072007200mm 22c.按翼缘高度hf考虑 h0hs60035565mm

h'f/h0100/5650.1770.1 这种情况不起控制作用,故取b'f2400mm

梁内纵向钢筋选HRB400级钢,fyfy360N/mm2,b0.518 下部跨间截面按单筋T形梁计算,因为:

'h1001fcb'fh'f(h0f)1.014.32400100(565)

22 1767.48KNm206.66KNm 属第一类T型截面

M206.66106s0.0188 '221fcbfh01.014.32400565112s0.019b0.518

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 44 页

As1fcb'fh0fy0.0191.014.324005651023.40mm2

360实际配筋取3根22的HRB400(As=1141mm2)

1041As0.61%0.24%,满足要求

300565跨中配筋率应大于0.20和45ft/fy451.43/3600.18中的较大值。 将下部跨间截面3根22的HRB400的钢筋伸入支座,作为支座负弯矩作用下的受压钢筋(As=1141mm2),再计算相应的受拉钢筋As,即支座A上部:

429.89106300104156535s0.161 21.014.3360565112s0.177

M429.89106As2253mm2 'fy(h0as)360(56535)实取4根28的HRB400, As2463mm2,24631.45%0.29%

300565三级框架梁纵向受拉钢筋支座最小配筋率应大于0.25和55ft/fy551.43/3600.22中的较大值。

同时,梁端纵向受拉钢筋的配筋率不应大于2.5%。 支座B上部:

M429.891062As2253mm

fy(h0as')360(56535)实取4根28的HRB400, As2463mm2,满足要求。

2、梁斜截面受剪承载力计算 AB跨

24631.45%0.29%

300565REV504.020.85428.42KN0.2cfcbh00.21.014.3360565581.72KN

故截面尺寸满足要求,

梁端加密区箍筋取4肢8@100,箍筋用HRB400级钢筋,则考虑地震作用组合的T形截面的框架梁,其斜截面受剪承载力符合

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 45 页

V1RE0.42ftbh01.25fyvAsvh0s则

0.42ftbh01.25fyvAsvh0s

201565100

612.4KN428.42KN

0.421.433005651.25360根据规范规定,加密区长度取为1m,非加密区箍筋取4肢8@200,

箍筋设置满足要求。

2.8.2框架柱

以一层柱A为例计算。 剪跨比和轴压比验算

柱截面尺寸宜满足剪跨比和轴压比的要求:

MccVh0,其值宜大于2; 剪跨比

nNfcbh,三级框架小于0.9。

轴压比 其中

Mc、

Vc、N均不应考虑抗震承载力调整系数。

从PKPM计算结果中摘的最大的的弯矩据,以验证剪跨比和轴压比n。

A柱:

Mmax和最大轴力Nmax两组数

Mmaxc408.44106c3.812Vh0162.46103660 Nmax3894.33103n0.560.9fcbh14.3700700 上述数据均不考虑抗震承载力调整系数

RE

由此可见,剪跨比和轴压比均符合要求。

2、柱正截面承载力验算

根据柱端截面组合的内力设计值及其调整值,按正截面受压(或受拉)

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 46 页

计算柱的纵向受力钢筋,一般可采用对称配筋。

l计算中采用的柱计算长度0的采用:

a.一般多层房屋中梁柱为刚接的框架结构的各层柱段,现浇楼盖底层为

1.0H其他层为1.25H,H为底层柱为基础顶面到一层板顶的高度,其余层为上下板顶之间的高度。

b.水平荷载产生的弯矩设计值占总弯矩设计值75%以上时,框架柱的计

l算长度0按如下两式计算,并取其中较小值:

l010.15(ul)Hl0(20.2min)H

式中,

u、l为柱的上、下端节点交汇的各柱线刚度之和与交汇的各

梁的线刚度之和的比值;min为两较小值;H为柱的高度。 ③柱斜截面受剪承载力计算

偏心受压柱斜截面受剪承载力按下列公式计算:

Vc(A1.05ftbh0fyvsvh00.056N)RE1s

V式中,c为内力调整后柱端组合的剪力设计值;N为考虑地震作用组合

的柱轴向压力设计值,当N≥

0.3fcA时取

0.3fcA;小于1时取1,当大于

3时取3。

④三级框架柱的抗震构造措施 a.纵向受力钢筋

三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为0.7%,同时柱截面每一侧配筋率不应小于0.2%。

b.箍筋的构造要求

柱箍筋加密范围:柱端,取截面高度、柱净高的1/6和500mm三者的最

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 47 页

大值;底层柱,柱根不小于柱净高的1/3;当有刚性地面时,除柱端外尚应去刚性地面上下各500mm。

三级框架柱:箍筋最大间距采用8d,150(柱根100)中较小值;箍筋最小直径:8mm。

柱最小体积配箍率可按下式计算:

柱加密区箍筋的最小体积配箍率应符合下列要求:

vAsviilsAcorvvfcf式中,

yv

v三级抗震不应小于0.4%;v为最小配箍特征值,由箍筋形式

和柱轴压比查表确定。

柱箍筋加密区的箍筋肢距,三级不宜大于250mm和20倍箍筋直径的较大值,至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋约束。

柱箍筋非加密区的箍筋体积配箍率不宜小于加密区的一半,且箍筋间距在三级时不应大于15d,d为纵筋直径。

A柱:

(1)按Mmax及相应的N 计算(数据取自PKPM)

Mmax408.44KN.m,N3887.79KN

由于本组数据是第51组的柱脚,属于地震作用组合,因此在计算时需要考虑承载力抗震调整系数

RE(具体取值如前文所述)

,为了防止柱脚过早

屈服,还要考虑增大1.15倍。

调整后的弯矩值和剪力值如下:

1.15REM1.150.8408.44375.76KNm,

REN0.83887.793110.23KN

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 48 页

取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大者,即 700/3023.3mm,故取ea23.3mm。

柱的计算长度确定:由于水平荷载产生的弯矩设计值没有超过总弯矩设计值75%,所以柱的计算长度取1.0H,l03.9m

eie0ea12123.3144.3mm

因为l0/h3.9103/7005.65,故应考虑偏心距增大系数

0.5fcA0.514.370021.0 11.131.0 取13N3110.2310eaM375.76106e0121mm3N3110.2310

l03.95.615 取21.0 h0.71l11(0)1215.61.064

1400ei/h0h1400144.3/660heeias1.064135.50700/240454.17mm

2对称配筋

xN3110.231030.471b0.55,为大偏压情况。

h0fcbh014.37006602Ne(10.5)1fcbh0'AsAsfy'(h0as')

33110.2310454.170.471(10.50.471)14.370066020

360(66040)故应按构造配筋,三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为0.7%,同时柱截面单侧配筋率不应小于0.2%。

故AsAs'sminbh0.2%700700980mm2 选2根20和2根16的HRB400(AsAs'1030mm2)。

31030总配筋率s0.67%5%,满足要求

700660N(2)按max及相应的M计算(数据取自PKPM)

Nmax3952.37KN,M406.59KNm

由于本组数据是第53组的柱脚,属于地震作用组合,因此在计算时

需要考虑承载力抗震调整系数RE,取l03.9m。 为了防止柱脚过早屈服,还要考虑增大1.15倍。 调整后的弯矩值和剪力值如下:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 49 页

1.15REM1.150.8406.59374.06KNm,

REN0.83952.373161.90KN M374.06106e0118mm 3N3161.9010ea因为l0/h3.9103/7005.65,故应考虑偏心距增大系数

0.5fcA0.514.3700211.111.0 取11.0 3N3161.9010l/h3.9/0.75.5715 取21.0

0取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大者,即 700/3023.3mm,故取ea23.3mm。 eie0ea11823.3141.3mm

1l1(0)1215.571.0191400ei/h0h1400141.38/660ei1.019141.38144.070.3h00.3660198mm

1

故为小偏心受压

eeih/2as144.07700/240454.07mm

Nbfcbh0bNe0.43fcbh02fcbh0(0.8b)(h0as')

Nbfcbh0按上式计算时,应满足及

N3161.90KNbfcbh00.51814.37006603422.22KN

Ne0.43fcbh02,因为

Ne3161.9103454.07/1061435.7KNm26

0.4314.3700660/101874.95KNm故应按构造配筋,三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为0.7%,同时柱截面单侧配筋率不应小于0.2%。

故AsAs'sminbh0.2%700700980mm2 选2根20和2根16的HRB400(AsAs'1030mm2)。

31030总配筋率s0.67%5%,满足要求

700660N(2)按max及相应的M计算(数据取自PKPM)

Nmax3952.37KN,M406.59KNm

由于本组数据是第53组的柱脚,属于地震作用组合,因此在计算时

需要考虑承载力抗震调整系数RE,取l03.9m。

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 50 页

为了防止柱脚过早屈服,还要考虑增大1.15倍。 调整后的弯矩值和剪力值如下:

1.15REM1.150.8406.59374.06KNm,

REN0.83952.373161.90KN M374.06106e0118mm 3N3161.9010ea因为l0/h3.9103/7005.65,故应考虑偏心距增大系数

0.5fcA0.514.3700211.111.0 取11.0

N3161.90103l/h3.9/0.75.5715 取21.0

0取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大者,即 700/3023.3mm,故取ea23.3mm。 eie0ea11823.3141.3mm

1l1(0)1215.571.0191400ei/h0h1400141.38/660ei1.019141.38144.070.3h00.3660198mm

1

故为小偏心受压

eeih/2as144.07700/240454.07mm

Nbfcbh0b2Ne0.43fcbh0fcbh0(0.8b)(h0as')

Nbfcbh0按上式计算时,应满足及

N3161.90KNbfcbh00.51814.37006603422.22KN

Ne0.43fcbh02,因为

Ne3161.9103454.07/1061435.7KNm26

0.4314.3700660/101874.95KNm故应按构造配筋,三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为0.7%,同时柱截面单侧配筋率不应小于0.2%。

故AsAs'sminbh0.2%700700980mm2 选2根20和2根16的HRB400(AsAs'1030mm2)。

31030总配筋率s0.67%5%,满足要求

700660(3)按Nmin及相应的M计算(数据取自PKPM)

Nmin4222.49KN,M76.49KNm

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 51 页

由于本组数据是第13组的柱脚,不属于地震作用组合,因此在计算时不考虑承载力抗震调整系数

RE,取l3.9m。

0eaM76.49106e018mm

N4222.49103因为l0/h3.9103/7005.65,故应考虑偏心距增大系数

0.5fcA0.514.3700210.8301.0 取10.83 3N4222.4910l/h3.9/0.75.5715 取21.0

0取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中的较大者,即 700/3023.3mm,故取ea23.3mm。 eie0ea1823.341.3mm

1l1(0)1215.570.831.051400ei/h0h140041.38/660ei1.0541.3843.450.3h00.3660198mm

1

故为小偏心受压

eeih/2as43.45700/240353.45mm

Nbfcbh0bNe0.43fcbh02fcbh0(0.8b)(h0as')

Nbfcbh0按上式计算时,应满足及

N4222.49KNbfcbh00.51814.37006603422.22KN,

但是

Ne0.43fcbh02,虽然

Ne4222.49103353.45/1061492.44KNm26

0.4314.3700660/101874.95KNm故应按构造配筋,三级框架柱的截面纵向钢筋的最小总配筋率为0.7%,同时柱截面单侧配筋率不应小于0.2%。

故AsAs'sminbh0.2%700700980mm2 选2根20和2根16的HRB400(AsAs'1030mm2)。

31030总配筋率s0.67%5%,满足要求

700660中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 52 页

2.9板的设计

主梁横向布置,跨度7.2m,间距7.2m,次梁为纵向布置,跨度7.2m,间距2.4m。混凝土选用C30,钢筋选HRB235.。板的计算按弹性方法计算。 2.9.1荷载计算

恒荷载:qB250.12.5KN/m2 活荷载:q活=4.0 KN/m2 总荷载:

q'qBq活2.54.06.5KN/m2

折算恒荷载:

qB'qBq活4.02.54.5KN/m222

折算活荷载:

q活'q活4.02.0KN/m222

l, c为轴线间距离

2.9.2计算跨度 中间跨

l0lcbhl0ln22,ln为净跨,b为次梁宽度,h为板厚 边 跨

取1m板宽作为计算单元,各跨计算跨度为: 中间跨:

l02.4m

bh0.10.25l0ln(2.40.120.1)2.355m2222边 跨: 2.42.35100%2%10%2.35且边跨与中间跨相差:

故可按等跨连续梁来计算。 2.9.3弯矩计算

考虑活载的最不利布置。

22Mm1q'l0m2q活'l0

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 53 页

式中:

m1 、m2根据《建筑工程课程设计指南》

(高等教育出版社,2005

q'l024.52.355224.96KNm年第一版)附录7附表15查出。 边 跨:

q'活l022.02.355211.09KNm中间跨:

'20q'l024.52.4225.92KNmq'活l022.02.4211.52KNm2(2.3552.4)ql4.550.87KNm2B轴支座:

(2.3552.4)ql2.022.61KNm2'2活02板的弯矩计算 项 次 1 2 3 4 5 Mmin Mmax 计算简图 mM1 mMB mM2 mMc 0.0800.1000.0250.100 5.875.870.94 2.880.1010.0500.050 —— 3.123.12 3.64 —— 0.0500.0750.050 1.131.132.810.0730.1170.0540.033 2.650.752.02 2.630.0940.0670.017 —— 1.510.863.39 组合值 组合值 —— 7.03 -8.99 —— —— 4.83 -8.99 ——

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 54 页

2.9.4截面设计

截面有效高度:选用10钢筋作为受力主筋,则

dl0方向跨中截面 h01hc10015580mm;

2支座截面处h0均为80mm。

Vb考虑支座弯矩的影响:McalM00

2板的配筋计算 截面 1 B 2 V0b0 —— 0.9 —— 2VbMcalM006130000 -8990000 3930000 2(Nmm) C 0.9 -8990000 sMcal 1fcbh020.067 0.099 0.043 0.099 112ss 20.966 0.975 0.978 0.975 AsMcal fysh0378 548.8 239 548.8 选配钢筋 实配钢筋/mm2 12@200 12@200 12@200 12@200 565 565 565 565 2.10楼梯设计

2.10.1楼梯板设计

采用现浇板式楼梯,层高3.9m,踏步150mm×300mm。采用C30混凝土,梯段板和平台板采用HPB235钢筋,梁纵筋采用HRB400钢筋。楼梯上均布活载qk3.5kN/m2。

取板厚120mm。板的倾斜角为tan150/3000.5,cos0.894,取1m宽板带计算。

1、荷载计算

楼梯板的荷载列于表2-10-1中。总荷载设计值

p1.26.5861.43.512.80KN/m

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 55 页

表2-10-1楼梯板的荷载

荷载种类 水磨石面层 恒 载 三角形踏步 混凝土斜板 板底抹灰 小 计 活荷载 荷载标准值/kN/m (0.3+0.15)×0.65/0.3=0.975 0.5×0. 3×0.15×25/0.3=1.875 0.12×25/0.894=3.356 0.02×17/0.894=0.380 6.586 3.5 2、截面设计

板平面计算跨度 ln0.3123.6m

11弯矩设计值 Mpln12.803.6216.59kNm

1010板的有效高度 h012020100mm

M16.59106s0.116, 221fcbh01.014.31000100s112s1120.1160.938

22M16.59106As491mm2

sfyh00.938360100实配8@100(As503mm2)

分布筋每级踏步1根8,为了避免支座处产生裂缝,在支座处布置分离式钢筋8@100,深入长度为ln/4840mm

2-10-1楼梯板示意图

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 56 页

2.10.2平台板设计

设平台板厚度h100mm,取1m宽板带计算。 1、荷载计算

平台板的荷载列于表2-10-2中。总荷载设计值

p1.23.491.43.59.088kN/m

表2-10-2平台板的荷载

荷载种类 恒载 水磨石面层 100厚混凝土板 板底抹灰 小 计 活荷载 荷载标准值/(kN/m) 0.65 0.10×25=2.5 0.02×17=0.34 3.49 3.5 2、截面设计

平台板计算跨度 l0(7.23.6)/20.32.1m

11弯矩设计值 Mpln9.0882.124.00KNm

1010板的有效高度 h01002080mm。

M4.00106s0.044, 221fcbh01.014.2100080112s1120.044s0.977

22M4.00106As142mm2,

sfyh00.97736080配置8@250,As201mm2

在平台与板相交处布置分离式钢筋10@120,板长边方向按构造配筋,取8@180。 2.10.3平台梁设计

平台梁截面:200mm×400mm 1、荷载计算

平台梁的荷载计算列于表2.28中。

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 57 页

表2.28 楼梯板的荷载

荷载种类 梁自重 梁侧粉刷 恒载 平台板传来 楼梯板传来 小 计 活荷载 荷载标准值/kN/m 0.2×(0.40-0.10)×25=1.5 0.02×(0.4-0.10)×2×17=0.204 3.49×2.1 /2=3.66 6.586×3.6/2=11.85 17.21 3.5×(36/2+2.1/2)=9.98 总荷载设计值 p1.217.211.49.9834.62KN/m 2、截面设计

计算跨度 l01.05ln1.05(3.6-0.25)3.52m

11pl034.623.52253.62KNm 88111剪力设计值 Vplnpln34.623.5260.93KN

22211截面按倒L形计算,取b/fl03520586.7mm,取为590mm,梁

66弯矩设计值 M的有效高度 h040035365mm

1fcb/fh/fh0h/f/21.014.2590100385100/2280.66KNm

>M53.62KNm,为第一类T形截面。

M53.62106s0.043, 221fcbh01.014.2590385s112s1120.0430.97822M53.62106As396mm2,

sfyh00.978360385配置314As461mm2

考虑到上端负弯矩的影响,上部配214

配置6@200双肢箍筋,则斜截面受剪承载力为:

Vcs0.7ftbh01.25fyvAsvh0 s中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 58 页

28.32385 200126107N51170N(满足要求) 0.71.432003851.25360

图2-10-2平台梁示意图

2.11基础设计

基础连梁截面尺寸应该按以下方式选取:

ll72007200h~~360~480mm,取h500mm,横向基础连梁

20152015取450mm,隔墙下基础连梁取400mm。

ll72007200b~~205~288mm,取b250mm,各基础宽度相

35253525同。

本设计为24.6m的六层办公楼,《建筑抗震设计规范》规定,不超过8层且高度在25m以下的一般民用框架建筑可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算。因此,荷载的选取均不应该选择地震组合。 2.11.1边柱B下独立基础

1、荷载选取及计算

1)由PKPM中摘取以下组合

A、基本组合:用来进行基础冲切验算及配筋

①Mmax408.44KN.m,N3887.79KN,V162.46KN ②Nmax4287.79KN,M106.41KNm,V76.49KN B、标准组合:用来进行基础设计

①Mmax319.88KN.m,N3217.60KN,V129.14KN ②Nmax3384.11KN,M86.37KN.m,V61.67KN 2)附加荷载计算

①外纵墙下附加荷载N1 外纵墙自重:

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 59 页

纵墙: 11.8×0.24×(7.2×3.9-2×2.1×1.8)=58.11 kN 铝合金窗: 0.35×2×2.1×1.8×0.24=0.64 kN 外墙面贴瓷砖: 0.5×0.24×(7.2×3.9-2×2.1×1.8)=10.26 kN 内墙面20厚抹灰: 17×0.02×(7.2×3.9-2×2.1×1.8)=6.98 kN 合 计 75.99KN ②横墙下附加荷载N2 内横墙自重: 横墙: 11.8×0.24×7.2×3.9=79.52 kN 20厚抹灰: 17×0.02×7.2×3.9=19.09 kN

合 计 98.61KN

98.61折算为均布线荷载为 q13.70KN/m

7.2③隔墙下附加荷载N3

内纵墙自重:

纵墙: 11.8×0.24×(7.2×3.9-2×2.1×1.2)=65.25 kN 20厚抹灰(2侧): 17×0.02×(7.2×3.9-2×2.1×1.2)=7.83 kN 木门 0.2×2×2.1×1.2=1.01 kN

合 计 74.09KN

2、截面设计

基础采用C30砼,ft1.42N/mm2,钢筋采用HRB400,fy360N/mm2 基础高度取h1.05m,根据《土力学与基础工程》(武汉理工大学2003年第二版)7.4.3.1,对于地下室,当采用独立基础或条形基础时,应从室内地面标高算起,所以基础埋深:

d内1.053.450.450.55.45m, d外1.053.450.55.0m,

选择粘性土为持力层,地基承载力特征值为fak200kPa fafakb(b3)dm(d0.5)

取b0.3,d1.6,m20kN/m3

b为基础底面的宽,当b3m时,取3m;b6m时取6m. ①假设b3m(先按轴心受压计算)

fa2001.620(5.450.5)358.4KN/m2

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 60 页

5.4555.225m 2基础底面积: dNN2N3N3384.1175.9998.6174.09A124.65m2

famd358.4205.225考虑到偏心荷载,将A扩大20%—40%。取b5.9m,l5.9m则

A34.81m2

bh25.95.9234.23m3 ②由于b5.9m3m,因此

fa1616需要修正,

fa2000.3205.931.620(5.450.5)375.8KN/m2

N/205.22534.813637.65KN

3、承载力验算

承载力验算采用的是标准组合值

需要满足以下两个条件:①pmax1.2fa,②

pmaxpminf

2a、Mmax408.44KN.m,N3887.79KN,V162.46KN

KmaxpKminNKGK/A(MKVKh)/

3887.7975.9998.6174.09408.44162.461.05 

34.8134.23121.28KN/mm2 87.44=

pmax121.28KN/mm21.2fa450.96KN/mm2pmaxpmin121.2887.44104.36KN/m2f375.8KN/m2

22(满足要求)

b、Nmax3384.11KN,M86.37KN.m,V61.67KN

KmaxpKminNKGK/A(MKVKh)/

3384.1175.9998.6174.09408.44162.461.05

34.8134.23中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 61 页

=

121.282

KN/mm87.44pmax205.32kPa1.2fa432.76KN/m2pmaxpmin205.32191.48198.4KPaf359.8KN/m2

22满足要求

由于该建筑高度不超过25m,故不需要对基础进行抗震承载力验算。 4、基础冲切验算

冲切验算采用的是基本组合值

Fl0.7hpftamh0,FlPjAl

hp—受冲切承载力截面高度影响系数,当h0800mm时,取1.0;当

h02000mm时,取0.9。本设计中h01050401010mm,用插入法

取值hp0.983。

am—冲切破坏锥体最不利一侧的计算长度,amat0.7m,abat2h00.721.012.72m,所以

atab,本设计中2amatab0.72.721.71m 222lhlh Alth0bth0

22225.90.75.90.71.015.91.016.85m2

2222a、Mmax408.44KN.m,N3887.79KN,V162.46KN

1MVh1.2N1N3eql2N1.2N1N2N312 PjA2Pj3384.111.2(75.9998.6174.09)

34.81中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 62 页

0.450.251408.441.05162.461.2(75.9974.09)13.77.2221234.23 125.30kN/m2

FlPjAl6.85125.3858.31kN

Fl858.3kN0.7hpftamh00.70.9921.571.4210101563.58kN

B、Nmax4287.79KN,M106.41KNm,V76.49KN

1MVh1.35N1N3eql2N1.35N1N2N312Pj

APj4287.791.35(75.9998.6174.09)

34.810.450.251106.411.0576.491.35(75.9974.09)13.77.2221234.23 141.20kN/m2

FlPjAl6.85141.20967.22kN

Fl967.22kN0.7hpftamh00.70.9921.571.4210101563.58kN 因此,基础设计满足要求。 5、配筋计算

(1)最大弯矩对应的设计组合

Mmax408.44KN.m,N3887.79KN,V162.46KN

1MVh1.2N1N3eql2N1.2N1N2N312 A3384.111.2(75.9998.6174.09) 34.810.450.251408.441.05162.461.2(75.9974.09)13.77.2221234.23maxPminmaxPmin中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 63 页

= 柱边:

142.202

kN/m 86.27lac142.2086.275.90.7117.55kN/m2

PmaxPmin86.272l5.92PnPmin则截面弯矩为:

MI122G a12la/PmaxPnPPlmaxn12AMII12G/2/la2bbPPminmax 48AG1.2N土1.2375.7450.84kN

a1—截面II至基底边缘最大反力处距离,则本设计中

a15.90.7/22.6m,a/b/0.7m。

MI12450.842.6225.90.7142.20117.55142.20117.555.91234.81

1728.6kN.m

MI1728.6106ASI822mm2/m

0.9fyh0b0.93601.105.91000选取16@150,As1206mm2

MII12450.8425.90.725.90.7140.20117.55 4834.81 1632.59kN.m

MII1632.59106ASII880mm2/m

0.9fyh00.04b0.93600.9705.91000选取16@150,As1206mm2 (2)最大轴力对应的设计组合

Nmax4287.79KN,M106.41KNm,V76.49KN

1MVh1.35N1N3eql2N1.35N1N2N312A中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

maxPmin

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 64 页

maxPmin4287.791.35(75.9998.6174.09)

34.810.450.251106.411.0576.491.35(75.9974.09)13.77.2221234.23

= 141.20kN/m2

124.44柱边:

PnPminlac142.20124.445.90.7135.37kN/m2PmaxPmin124.442l5.92

MI12450.842.6225.90.7142.20135.37142.20135.375.91234.81

1794.86kN.m

MI1794.86106ASI968mm2

0.9fyh0b0.93600.975.91000选取16@200,As1005mm2

MII12450.8423.40.523.40.5223.79205.2 4811.56 449kN.m

MII449106ASII596mm2/m

0.9fyh00.04b0.93000.823.41000选取16@150,As1206mm2

综合考虑,基础两个方向都按16@150配筋。

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 65 页

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

中国矿业大学2007届本科生毕业设计 第 66 页

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准.房屋建筑制图统一标准(GB/T 50001-2001) [2] 中华人民共和国国家标准.建筑制图标准(GB/T 50104-2001) [3] 中华人民共和国国家标准.民用建筑设计通则(JGJ 37-87) [4] 中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范(GB 50009-2001) [5] 中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范(GB 50010-2002) [6] 中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范(GB 50011-2001) [7] 中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范(GB 50009-2001) [8] 中华人民共和国国家标准.建筑设计防火规范(GBJ 16-87)

[9] 中华人民共和国国家标准.高层民用建筑设计防火规范(GBJ 50045-95) [10]同济大学 西安建筑科技大学 东南大学 重庆建筑大学编。房屋建筑学(第三版).

北京 :中国建筑工业出版社,2003.7

[11]包世华主编.结构力学(第二版)(上、下册).武汉:武汉理工大学出版社 2003.7 [12]《结构设计原理》课程.徐州:建筑工程学院,2004.6

[13]丰定国 王社良主编.抗震结构设计.武汉:武汉理工大学出版社,2003.7 [14]高层建筑结构设计(第二版) 北京 清华大学出版社,2002.7 [15]建筑设计资料集(第二版) 第4集 中国建筑工业出版社 [16]赵明华主编.基础工程.北京:高等教育出版社,2004.5

[17]赵明华主编.土力学与基础工程(第2版).武汉:武汉理工大学出版社,2004.6 [19]单层厂房结构设计.徐州:中国矿业大学建筑工程学院,2005.2

[20]梁兴文 史庆轩主编.土木工程专业毕业设计指导.北京:科学出版社,2002.7

中国矿业大学建筑工程学院土木工程03级04班 孙明

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容