土木工程专业毕业论文某小区公寓住宅楼设计

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1、土木工程专业毕业论文-某小区公寓住宅楼设计 摘 要根据教学楼设计规范和其它相关标准以及设计要求和提供的地质资料设计该框架结构教学楼 按照先建筑后结构先整体布局后局部节点设计步骤设计主要内容包括设计资料建筑设计总说明建筑的平面立面剖面图设计说明以及其它部分的设计说明结构平面布置及计算简图确定荷载计算内力计算内力组合主梁截面设计和配筋计算框架柱截面设计和配筋计算次梁截面设计配筋计算楼板和屋面设计楼梯设计基础设计等其中附有风荷载作用下的框架弯矩剪力和轴力图纵向和横向地震荷载作用下的框架弯矩剪力和轴力图恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩剪力和轴力图以及梁柱的内力组合表关键词框架重力荷载代表值现浇钢筋混凝土

2、结构内力组合弯矩调幅AbstractAccording to building design specifications and other relevant standards and design requirements and provide geological data the design of the framework of the classroom building After the first building in accordance with the structure and layout of the overall after the first loc

3、al node design steps design Main contents include design architectural design of the total shows that the construction of the plane Facade profile design specifications and other parts of the design structural layout and schematic calculation of identification load stress the combination of internal

4、 forces Main beam reinforcement design and calculation frame-section design and reinforcement meeting beam reinforcement design floor and roof design stair design infrastructure design Enclosing wind load under the framework moment shear and axial bid vertical and horizontal seismic loads under the

5、framework of the moment shear and axial bid Constant load and live load under the framework moment shear and axial trying to internal forces and the combination of beam-column table Key Wordsframe Gravity load charecter value cast-in-place reinforced concrete structure internal force make up curved

6、square amplitude modulation目 录摘要 2THE ABSTRACT 31工程概况 511 工程名称 512 工程所在地 513 设计原始资料 52建筑设计说明 621概述 622 建筑各尺寸的确定 723 平面布局设计 924 立面设计 925 剖面设计 926 装饰设计 1027 建筑细部做法 103建筑结构设计 1331设计资料1332 结构方案选取1433 结构布置计算简图1534 框架梁柱尺寸确定16com计算1937活荷载计算2238风荷载作用下框架结构内力计算2339竖向荷载作用下框架结构的内力计算28310横向框架内力组合选择一榀框架采用PKPM计算38

7、311框架内力组合结果与配筋 51312 楼面板设计 57313柱下独立基础设计73毕业设计总结85参考文献 86致谢1工程概况11工程名称某市某技师学院综合教学楼12工程所在地某市泉山区13设计原始资料com 设计理念教学楼是为人们学习提供最为良好环境的建筑纵观教学建筑的发展历史无不体现 着人类文化文明的历史进程和时代特征教学楼建筑设计同设计其他类型建筑一样有许多共同点也有许多不同的特点和要求随着时代的发展办公楼的内容和形式都在不断发生变化因此我对教学楼的设计过程和设计方法进行了详细研究经过一番思考我认为本设计应该具有以下特点1弹性从设计结构到服务功能都应做到开放性以适应时空的变化2紧凑性教

8、室以及其它辅助用房的空间布置要做到紧凑合理3易接近性从楼外到楼内从入口到各个部门要规划得合理要设计一个良好的导引系统4可扩展性在未来扩展时可灵活延伸将损失减小到低程度5舒适性在环境通风温湿度光线等方面要柔和协调尽量借用外部的自然环境6环境的稳定性7安全性建筑安全防护措施做到不仅满足规范要求而且更加人性化8济性把建设和维护一座教学楼所需要的经费和人员控制在最低限度在整个设计过程中我本着安全适用经济美观的原则在满足设计任务书提出的功能要求前提下完成了建筑设计这一环节合理的选择框架并为以后的结构设计打下了良好的基础com据近几年来我市中高级技术工人短缺这种现象正随着工业形势好转而日趋严重有的企业因技

9、术工人缺口太大满足不了生产需要甚至让在校学生提前上岗我市技师学院近年来纷纷根据就业市场需求调整专业设置在专业技能培养上具有其它性质学校不可比拟的优势由于技校生就业形势看好技师学院的招生近年来也不断升温随着大学生就业困难一些普通高中毕业的学生甚至大学毕业生主动报考技校学习某市某技师学院办学规模的不断扩大招收学生人数逐渐增多学校现有教学楼空间已不能满足学生学习的需要为改善某市某技师学院的教学条件故现根据市教育局规划等相关部门有关批文和初步的设计方案总概算书并依据甲方提出的要求及提供的相关资料故而设计此楼com料年平均温度 16相对平均湿度 71积雪最大厚度 240mm土壤冻结最大深度 240mm年

10、平均降雨量 180mm主导风向 北风基本风压 035kNcom料地震烈度 7度一类梁柱抗震等级 3级com求本工程主体结构采用全现浇钢筋混凝土框架结构梁柱板均为现浇混凝土强度等级主要采用C30钢筋主要采用HPB235级和HRB400级钢筋基础采用柱下独立基础2建筑设计说明21概述在进行建筑设计时综合考虑了基地环境使用功能结构选型施工材料设备和建筑艺术等问题合理安排了建筑内部各种使用功能和使用空间并使建筑与周围外部环境相协调本设计为某市某技师学院综合教学楼呈L形共五层层高39米总高2085米总建筑面积5746平方米集常规教室语言教室实验教室计算机教室教师办公室教师休息室会议室广播室等多功能于一体

11、一至四楼每层设有7个常规教室一个教师休息室按照教学与办公应合理分区的原则五层设6个教师办公室一个会议室考虑到技师学院的实际需要特地将顶层中间有玻璃幕墙的房间设为广播室此外在拐角部分考虑到化学实验室的通风及其他要求特将其设在一层为生物实验室二层为物理实验室三层为多媒体教室四层为计算机室五层则为语音教室本设计力求做到平面布局合理功能分区明确建筑平面利用率高建筑立面力求简洁大方有学校的文化气息和时代感该工程为丙类建筑类场地耐火等级为一级抗震设防烈度为七度地震加速度01g设计地震第一组抗震等级为三级本建筑场地较为平整地质条件较为简单所以采用全框架结构及柱下独立基础22建筑各尺寸的确定com尺寸的确定根

12、据规范要求教室开间99m进深72m层高39m满足净高不低于34m的要求按使用面积和交通面积14m99m教室可容纳50多人对于普通教室采用1200mm400mm的长课桌课桌排距取900mm走道宽550mm黑板长4m高1m课桌第一排前端与黑板远端形成的水平视角为30满足前排与黑板的距离不小于2m后排距黑板不大于85m的要求以满足视线要求教室后部设置大于600 mm的横向走道com寸的确定1对于普通教室一般设置前后两个单扇门宽10m高24m为满足走道疏散宽度的要求采取了向内开启的方式对于大厅按每层500人计算只需26m便足以满足疏散要求本建筑为了达到美观大气的效果取用了宽54m的弹簧门侧厅相对人流量

13、较少故采用宽18m的弹簧门2窗台高度取900mm窗高2400mm使得光线在房间里的照射深度较大避免了在房间天棚处出现暗角在两侧布置的窗宽为1800mm最大限度满足了采光和通风的要求但存在的一个缺点是保温隔热隔声效果不好必须进行一些特殊处理门厅设置于第一层上方采用玻璃幕墙直至五层共四层为了安全需要在有玻璃幕墙的每一层安装了高1200mm的栏杆3走廊作为水平交通联系其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按规范要求教室用房且双面布置的内廊的最小净宽为21m考虑到中学生活泼好动的特点要为其留有较充足的活动空间故适当放大取走道

14、宽36m净宽305m可让三至四人并行通过com的确定本建筑共设三部楼梯其中两端的双跑楼梯作为消防楼梯之用大厅主入口处选取一部双分平行楼梯典雅庄重 1楼梯形式的选择楼梯常见形式有板式楼梯和梁式楼梯梁式楼梯由踏步板斜梁平台板和平台梁组成踏步板支承在斜梁上斜梁支承在平台梁上作用于楼梯上的荷载先由踏步板传给斜梁再由斜梁传至平台梁梁式楼梯梯段板较薄可节省材料当梯段板较长时梁式楼梯较为经济但这种楼梯施工复杂外观显得比较笨重板式楼梯具有下表面平整施工支模方便外观比较轻巧的优点是一种斜放的板板端支承在平台梁上作用于梯段上的荷载直接传至平台梁当梯段跨度较小时采用板式楼梯较为合适但其斜板较厚为跨度的125130本

15、工程均采用板式楼梯 2楼梯踏步的尺寸考虑到人们行走的舒适性便于疏散等要求取踏面宽300mm踢面高150mm楼梯坡度小于30度3梯段和平台的尺寸梯段宽取决于同时通过的人流的股数及是否经常有通过一些设备的需要一般按每股人流宽度055m 0015m计算并不应少于两股人流再结合本建筑的一些布置特点两端的疏散楼梯分别取com平台的深度不应小于梯段的宽度取18m中间的双分平行楼梯取梯段宽分别为24m16m24m平台深度取22m4楼梯扶手的确定楼梯的扶手应坚固适用且在两侧都设有扶手其高度为1100 mm在楼梯的起始及终结处扶手均自其前缘向前伸出300mm且出于安全因素扶手末端向下布置com尺寸的确定厕所内设

16、有带洗手池的前室厕所有直接自然风和天然采光1卫生洁具数量按规范要求男厕每50人设大便器一只每50人设小便槽1000 mm女厕每25人设大便器一只本建筑每层楼最多500人考虑到现实中男女比例的问题按男女 32计算本设计每层男厕共设10个大便器小便槽7000m女厕共设10个大便器洗手池及各卫生洁具的尺寸均按建筑设计图集的要求确定2为遮挡视线在男厕的小便槽处设置了1100宽1200高的挡板23平面布局设计建筑平面设计是在熟悉使用空间及其使用要求的基础上进一步分析建筑整体的使用要求分析各使用空间之间及使用空间与交通联系空间之间的相互关系综合考虑技术经济和建筑艺术等方面的要求结合整体规划场地环境等具体条

17、件将各使用空间和交通联系空间在水平方向上相互联系和结合组成一个有机的建筑整体在建筑平面设计过程中由于设计题目为综合教学楼建筑的功能要求比较多所以我首先从建筑的功能着手分析其使用空间的结合先把建筑中使用功能相同或联系紧密的使用空间组合在一起形成一区平面设计必须按不同的功能要求分类并进行分区布局使之既有明确的分区和隔离又有必要的联系一般而言对于使用中联系密切的各部分要相近布置对于使用中有干扰的部分则要求适当地分隔同时考虑闹静与动静的关系和特点将需要安静环境的用房尽可能离开产生噪声的用房布置由于教室对于采光要求较高所以开了较大的窗子对于走道为了达到一定的采光效果故在走道两侧的纵墙上开有高窗另外建筑中

18、作为垂直交通的联系手段常有楼梯电梯自动扶梯及坡道等形式本设计中建筑为五层故采用了楼梯作为垂直交通手段同时考虑到建筑的防火要求所以在建筑两侧各布置一个防火楼梯24立面设计建筑立面设计是在符合使用功能和结构构造等要求的前提下对建筑空间造型的进一步美化运用建筑造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因此在立面设计中一应反映出建筑的性格即建筑的使用性质二应反映内部空间及其组合情况三应反映自然条件和民族特点的不同四应适应基地环境和建筑规划的总体要求本设计在立面上看来比较简单在墙面涂料的色彩上用分格条把这个立面的色调区别开来分别刷有淡蓝色乳胶漆和白色乳胶漆显的质朴典雅在窗户处理上整个立

19、面大体上采用了两种形式的窗户较大的截面尺寸使得整个建筑显的很稳重总之整个建筑在立面设计上力求达到活泼简洁朴素典雅的效果通过对空间的综合利用以端庄朴实无华的形象来表达教学建筑的丰富文化内涵达到形式和内容的统一使环境得到改善25剖面设计建筑剖面设计任务是确定建筑各部分空间的高度建筑的层数建筑空间的利用及处理建筑剖面中结构构造关系等问题建筑剖面设计实质是对使用空间交通联系空间进行竖向组合布局建筑剖面设计和建筑的使用造价节约用地等有很大关系而且要结合平面一起考虑才能有助于剖面设计完成层高是剖面设计的重要数据是工程常用的控制尺寸本设计中层高的确定除了考虑室内净高与结构构造所需的高度外还使其符合建筑模数要

20、求建筑剖面组合则是根据建筑竖向使用要求解决层高层数和建筑在高度方向的安排方式并协调这些因素与造型力求简洁之间的矛盾26装饰设计本设计在装饰上不追求豪华重视材质材色崇尚自然协调和谐突出重点创造出与建筑物身份相称的朴实典雅外墙为乳胶漆墙面配上浅色塑钢窗黄色分隔条纹在门厅语音教室多媒体教室计算机室作重点装修处理一般教室采用彩色水磨石楼面在卫生间做成防水地砖楼面以利于防水在化学实验室内做成耐酸地砖楼面而在语音教室多媒体教室及计算机室则做成导静电聚氯乙烯塑料楼面27建筑细部做法墙基防潮防水砂浆防潮层20厚12水泥砂浆掺5避水浆位置一般在-006标高处2 地面做法水磨石地面1 15厚1 2水泥白石子或掺有

21、色石子磨光打蜡2 20厚1 3水泥沙浆找平层3 60厚C20混凝土4 100厚碎石夯实5 素土夯实备注石子粒径615mm嵌每间距约8001000或按设计用玻璃或钢条分格如用铜条应打眼穿22号镀铁丝卧牢每米4根彩色磨石子地面采用白水泥加色并用有色石子3 楼面做法水磨石楼面1 15厚12白水泥白石子或掺有色石子磨光打蜡2 20厚13水泥砂浆找平层3 捣制混凝土楼板备注石子粒径615 每间距约1000或按设计用玻璃或钢条分格如用铜条应打眼穿22号镀铁丝卧牢每米4根彩色磨石子地面采用白水泥加色并用有色石子4 踢脚台度水磨石踢脚台度1 10厚12水泥白石子磨光打蜡2 12厚13水泥砂浆打底备注混凝土墙刷

22、素水泥浆结合一道加气混凝土墙刷107胶水泥浆一遍配比107水泥水114踢脚面台度高由设计人定5 内墙墙面乳胶漆墙面1 刷乳胶漆2 5厚1 03 3水泥石灰膏砂浆粉面压实抹光3 12厚1 1 6水泥石灰砂浆打底备注乳胶漆颜色由设计人定混凝土墙刷素水泥浆一道内掺入重35107胶硅酸盐加气混凝土墙刷喷一道107胶水泥浆配比107胶水泥水1 1 4 用68厚1 1 6水泥石灰加气砂轻质砂浆涂刷及填补在砌块上6 外墙面乳胶漆墙面1 刷乳胶漆外墙用2 6厚1 25水泥砂浆粉面压实抹光水刷带出小麻面3 12厚1 3水泥砂浆打底备注乳胶漆宜在抹灰后干燥不小于3天温度不低于15条件下施工7 屋面刚性防水屋面有保

23、温层1 40厚C30细石混凝土 内配4双向钢筋中距150粉平压光 2 洒细砂一层再干铺纸胎油毡一层 3 20厚13水泥砂浆找平层 4 70250厚水泥防水珍珠岩块或沥青珍珠岩块保温层 2找平 5 20厚水泥砂浆找平层现捣钢筋混凝土屋面 备注刚性防水层需要设分格缝用细石混凝土作保护层或为刚性防水层时应按纵横间距6m设置分缝缝中钢筋必须切断缝宽20mm与女儿墙之间留缝30mm缝内嵌填密封材料用块体材料作保护层时按100m2设置分格缝用水泥砂浆作保护层时每1m2设表面分格缝铺贴卷材防水层的水泥砂浆或细石混凝土找平层宜设置分格缝纵横间距6m缝宽20mm当兼作排汽屋面的排汽道时可适当加宽与保温层连通缝内

24、必须嵌填密封油膏缝上加铺300mm宽卷材一层单边粘贴上加铺一层胎体增加材料的附加层约900mm宽8 平顶做法板底乳胶漆顶1 刷乳胶漆2 6厚1 03 3水泥石灰膏砂浆粉面3 6厚1 03 3水泥石灰膏砂浆打底扫毛4 刷素水泥浆一道内掺水重35的107胶5 捣制钢筋混凝土9 卫生间地面做法地砖地面带防水层 1 810厚地面砖干水泥擦缝2 撒素水泥面洒适量清水3 10厚1 2干硬性水泥砂浆结合层4 刷素水泥浆一道5 40厚C20细石混凝土6 刷冷底子油一道二毡三油防水层或用聚氨酯三遍涂膜防水层厚1518或水乳型橡胶沥青防水涂料一布无纺布四涂防水层厚1820mm7 20厚1 3水泥砂浆粉光抹平8 6

25、0厚C20混凝土随捣随抹9 100厚碎石或碎砖夯实10 素土夯实10卫生间楼面做法地砖楼面带防水层 1 810厚地砖楼面干水泥擦缝2 5厚1 1水泥细砂浆结合层3 15厚1 3水泥砂浆找平层4 4050厚C30细石混凝土层坡向地漏5 聚氨酯三遍涂膜防水层厚1518或水胶型橡胶沥青防水涂料一布四涂厚1820四周卷起150高6 20厚1 3水泥砂浆找平层四周抹小八字角7 捣制钢筋混凝土楼板11卫生间的墙面做法瓷砖墙面1 5厚釉面砖白水泥浆擦缝2 6厚1 01 25水泥石灰膏砂浆结合层3 12厚1 3水泥砂浆打底12坡道台阶花岗石台阶花岗石条石规格厚度和宽度按台阶设计要求长度10001500表面剁平

26、30厚1 3水泥砂浆结合层素水泥浆一道100厚C20现捣钢筋混凝土6双向钢筋中距150厚度不包括踏步三角部分台阶面向外坡1150厚碎石或碎砖垫层素土夯实坡度按工程设计台阶横向两端M25号砂浆砖砌240厚地龙墙横向总长度大于3米时每隔3米加一道240厚地龙墙地龙墙埋深在冰冻线以下C20混凝土基础垫层600宽300高13散水混凝土散水2厚1 2水泥砂浆抹面压实抹光60厚C20混凝土素土夯实向外坡4备注每隔6m留伸缩缝一道墙身与散水设10宽沥青砂浆嵌缝宽600900 坡度3-53建筑结构设计31设计资料工程名称某市某技师学院综合教学楼工程规模主体5层总高度2085米总建筑面积5746平方米结构类型框

27、架结构工程地理环境本工程位于某市泉山区抗震设防烈度7度第一组别设计地震基本加速度值为01g建筑类别丙类场地土类设计使用年限50年框架安全等级三级结构重要性系数10环境类别上层类 基础二a类32 结构方案选取com重体系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-剪力墙结构体系以及筒体结构体系等砖混结构体系主要由墙体承受竖向荷载楼板层承受水平荷载同时设置构造柱加强墙体的稳定性设置圈梁增强建筑物的空间刚度及整体性其自重

28、大且不利于抗震加上浪费粘土资源因此目前限制使用框架结构体系由梁柱连接而成具有建筑平面布置灵活造型活泼等优点可形成较大的使用空间易满足功能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剪力墙结构体系由剪力墙同时承受竖向荷载和侧向力的结构剪力墙是利用建筑外墙和内隔墙位置布置的钢筋混凝土结构墙承受竖向荷载在墙体内产生的向下的压力及侧向力在墙体内产生的水平剪力和弯矩因此剪力墙具有较大的承受侧向力的能力但墙体太多混凝土和钢筋的用量增多材料强度得不到充分利用既增加了结构自重又限制了建筑上的灵活多变框架-剪力

29、墙结构体系既保留了框架结构建筑布置灵活使用方便的优点又具有剪力墙结构抗侧刚度大抗震性能好的优点充分发挥材料的强度作用具有较好技术经济指标一般1040层高层建筑可采用该结构筒体结构体系主要有核心筒和框筒结构组成的空间受力结构筒体结构抗侧刚度大整体性好建筑布置灵活能提供很大的可以自由分隔的使用空间特别适用于30层以上或100米以上的超高层建筑本综合教学楼的建筑高度为二十多米共计五层楼层高度39米在楼层高度及建筑物高度均比较小的情况下其结构的抗侧刚度及抗震性都较容易满足根据教学楼的功能使用性要求建筑平面布置比较宽阔可以形成较大的使用空间因此选用框架结构为该综合楼的竖向承重体系com承重体系选取常见横

30、向承重体系有现浇楼盖叠合楼盖预制板楼盖组合楼盖等现浇楼盖结构可分为肋梁楼盖密肋楼盖平板式楼盖和无粘结预应力现浇平板楼盖等肋梁楼盖结构具有良好的技术经济指标可以最大限度地节省混凝土和钢筋的用量能充分发挥材料的作用结构整体性好抗震性能好且结构平面布置灵活易于满足楼面不规则布置开洞等要求容易适用各种复杂的结构平面及各种复杂的楼面荷载其余结构不详加说明叠合楼盖在预制钢筋混凝土薄板上再现浇一层钢筋混凝土并使之共同工作的楼盖结构其优点是整体性好刚度大施工方便节省模板预制板楼盖可分为预制预应力大楼板和预制预应力多孔板其施工方便工业化程度高但刚度较小整体性差抗震性弱在抗震区使用较少组合楼盖由底部压型钢板和上部

31、混凝土现浇层组成优点是自重轻板厚小节省模板施工方便施工周期较短缺点是用钢量大造价高因此选用现浇楼盖结构中的肋梁楼盖为该综合楼的水平向承重体系com式选取框架结构柱下基础的常见形式有钢筋混凝土独立基础条形基础十字形基础筏板基础等因该地区工程地质条件较好地基承载力较高能满足一般建筑物的要求加上建筑物柱网布置均匀平面布置比较对称因此上部荷载比较均匀且不大同时考虑到经济因素因此选择了柱下独立基础com缝 合理地设置防震缝可以将体型复杂的建筑物划分为规则的建筑物从而降低抗震设计的难度提高抗震设计的可靠度但如果防震缝设置不当还会引起相邻建筑物的碰撞加重地震破坏的程度近年来国内一些高层建筑一般通过调整平面形

32、状和尺寸并在构造上及施工时采取一些措施尽可能不设伸缩缝沉降缝和防震缝本设计中采取了一些构造措施而未设缝如采用温度伸缩钢筋等33 结构布置计算简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情况下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按楼面竖向荷载传递路线的不同承重框架的布置方案有横向框架承重纵向框架承重和纵横向框架混合承重等本设计为纵横向框架混合承重在两个方向均布置

33、了框架承重梁以承受楼面荷载本设计柱网布置采用内廊式两边为教室柱距为中间为如图所示 柱网结构布置图34 框架梁柱尺寸确定com尺寸估算纵取 取横向框架主梁 取走道梁取 取框架次梁 取柱的截面尺寸根据经验柱混凝土强度等级取C30 根据柱的轴压比要求 其中 边柱取13内柱取125 不等跨 12 等跨 F 实际受荷面积 F 72 36 266 3564gE 一般取1215 KNm2 一级框架取07 二级框架取08 三级框架取09 综合考虑各种因素取柱截面为550550com高度底层柱高度h13904505485m 其中39为底层标高045为室内外高差05为基础顶面至室外地面的高度其他层柱高为39m c

34、om料选取现浇钢筋混凝土梁柱板C30 纵筋为HRB400级 360 箍筋为HPB235级柱下独立基础C30 纵筋为HRB400级 360 箍筋为HPB235级35框架梁柱线刚度计算I 15I0 I0为梁的截面惯性矩 对中框架梁取I 20I0 若为装配楼板带现浇层I 12I0 I 15I0 EcNmm2bh mm2 惯性矩 mm4 I0 bh312hc mm k0 ECI0hcNmm 25层30104550550762551093900586610101 层3010455055076255109485047171010横向框架梁线刚度计算类 别bh mm2 跨度mm mm4 I0 bh312线刚

35、度 Nmm k0 ECI0lkb 2k0 Nmm 边横梁3007007200858109357101071461010走道梁3004003600160109133101026671010 一榀框架侧移刚度D值 N层 高 m 柱根数Kc Nmm D 12Kch2 1m 楼层D25层390 边柱2 1218037858661010174941047709104中柱2 1673045521057104层 次层 高 m 柱根数Kc Nmm D 12Kch2 1m 楼层D1 层485 边柱2 1515057347171010137881045799104中柱2 2080063215208104注对于25

36、层的边柱 中柱 对于1层的边柱 中柱 满足竖向规则框架的要求 36恒荷载计算com递的基本原理所示阴影部分为一个计算单元450等角分线为界分别传至两相邻支座 结构计算单元com计1 屋面框架梁线荷载标准值 40厚C30细石混凝土内配4双向钢筋 00425 10 kNm2 20厚13水泥砂浆找平层 0022004 kNm270250厚水泥防水珍珠岩块2找坡 00702524 064 kNm220厚13水泥砂浆找平层 0022004 kNm2100厚现浇钢筋混凝土楼板 012525 kNm2板底乳胶漆平顶 0012170204 kNm2 屋面恒载 5144 kNm2边跨 BCDE跨 框架梁自重 0

37、307012545 kNm梁侧粉刷 20017170701035 kNm边跨框架梁线荷载合计 485 kNm 中跨CD跨 kNm梁侧粉刷 20017170401017 kNm中跨框架梁线荷载合计 2423 kNm 因此作用在顶层框架梁上的线荷载为 485 kNm 514433 16975 kNm 242 kNm 514436 18518 kNm2 楼面框架梁线荷载标准值水磨石楼面 15厚12水泥白石子 0015250375 kNm2 20厚13水泥砂浆找平层 00220040 kNm2100厚现浇混凝土楼板 01025250 kNm2板底乳胶漆平顶 0012170204 kNm2 楼面恒载 3

38、479 kNm2边跨框架梁及梁侧粉刷 4847 kNm中跨框架梁及梁侧粉刷 2423 kNm 因此作用在楼面框架梁上的线荷载为 4847kNm 347933 11481 kNm 2423 kNm 347936 12524kNm3 屋面框架梁节点集中荷载标准值 顶层边节点边柱连系梁自重 03060166252475 kN粉刷 060166001717001820 2142 kN900高女儿墙自重 02409661927086 kN粉刷 209660018204277 kN连系梁传来屋面自重 053305332514428010 kN次梁自重 0502505501722510125 kN粉刷 05

39、055017220017170936 kN屋面板重 05727233165514447106 kN 顶层边节点集中荷载 G5BG5E14443 kN顶层中节点中柱纵梁自重 03060166252475 kN粉刷 06016620017171907 kN中柱纵梁传来屋面自重 2053316551442801 kN屋面自重 05727233165514447106 kN走道对应的屋面板自重 056666361851444444 kN次梁自重 0250550172250510125 kN粉刷 05501722001717050936 kN 顶层中节点集中荷载 G5CG5D15727 kN4 楼面框架

40、梁节点集中荷载标准值中间层边节点边柱纵梁自重和粉刷 2689 kN钢窗自重 5424052124045540 kN外纵墙墙体自重 66055 3906 019103793 kN粉刷66055390600171700182012957 kN扣除钢窗面积墙重再加上钢窗自重542549 5424052124 25188 kN框架柱自重 055055392529494 kN 粉刷055001839200553201939001717220 kN纵梁传来楼面自重楼面自重 05331653479218943 kN次梁自重 11061 kN次梁上墙2549 720550192 39055415733 kN次

41、梁传来楼面板自05 727233 165347931859 kN 中间层边节点集中荷载 GBGE161888 kN 中间层中节点中柱纵梁自重及粉刷 2666 kN内纵墙自重 66055 3906019103793 kN粉刷 66055 390620017171154 kN扣除门洞面积墙重加上木门自重241002241025493 2 8456 kN扣除高窗面积墙重加上高窗自重1209045120925492267 kN框架柱自重 05505539252949 kN粉刷 05542019390017172051 kN中柱纵梁传来楼面自重房间部分楼面自重 05331653479218943 kN走

42、道部分楼面自重 056666361834793006 kN房间部分次梁传来楼面自重 3186 kN次梁自重 1106 kN次梁上的墙重 1701 kN 中间层中节点集中荷载 GCGD205885 kN37活荷载计算com载不上人屋面 q 05 kNm2P5BCP5DE 05 33 165 kNm P5CD 05 36 18 kNm 屋面框架梁边节点活荷载标准值P5B P5E屋面活载 0533165052272 kN次梁传来的屋面活载 0572723316505458 kN P5BP5E730 kN屋面框架梁中节点活荷载标准值 P5C P5D屋面活载 0533165052272 kN走道对应的屋

43、面活载 056666361805432 kN次梁传来的屋面活载 0572723316505458 kN P5CP5D1162 kNcom载 教学楼楼面活载取20 kNm2 走廊活载取25 kNm2PBCPDE20 3366 kNm PCD253690 kNm楼面框架梁边节点活荷载标准值PB PE 楼面活载 05331652021089 kN次梁传来的楼面活载 057272331652018315 kN PBPE 29205 kN楼面框架梁中节点活荷载标准值PC PD 走道边楼面活载 05331652021089 kN走道上方对应的楼面活载0566663618201728 kN次梁传来的屋面活载

44、 057272331652018315 kN PCPD46485 kN38风荷载作用下框架结构内力计算com作用下框架结构的侧移K zszW0式中 WK 风荷载标准值kNm2 z高度Z处的风振系数 s风荷载体型系数z风压高度变化系数W0 基本风压某地区50年一遇基本风压值为035kNm2由荷载规范查得s08迎风面和s05背风面本工程地面粗糙度为C类地区估算基本自振周期 T1 008010n 0405 025所以应考虑风振系数由经验公式计算的自振周期T1 025053103这里H为从室外地面到女儿墙顶的距离2085mB为房屋宽度1855m得T10337s由HB20855755036 05B为迎风

45、面宽度查荷载规范得脉动影响系数0400T12 0350337200397com脉动增大系数1169仍取一榀横向框架负载宽度为66m沿房屋高度分布的风荷载标准值66035根据各楼层楼板处的标高Hi 查取z代入上式可得 沿房屋高度分布的风荷载标准值层 次Hi mHi H 520851 08541548244301526941605076980761147320715129473121505827074136818708116922825039570741250170941068414350208607411321548009675左风荷载图 效节点集中风荷载将等效均布荷载简化为集中在楼层处的集中荷

46、载框架结构分析时应按静力等效原理将分布荷载转化为节点集中荷载即PAW受风面积A取上层一半和下层的一半之和顶层取到女儿墙顶底层计算高度从室外地面开始取3969909 390511 314kN336623913128kN3043911856 kN 277783910833kN2515539 39 0452 10376kNcom作用下的水平位移计算每层的楼层剪力等于其上部各层楼层的层间剪力值每层的层间侧移等于该层的楼层剪力除以该层所有柱的侧移刚度值和风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层次Fi kN Vi kN D Nmm i mm i mm ih511314113147709401472538126

47、531413128244427709403172391112303311856362987709404712074182802108334713177094061116031638311037657507579920992099214385由表可见风荷载作用下框架的最大层间弹性位移角发生在第一层其值为 1远小于满足规范要求83水平风荷载作用下的内力计算D值法1各层柱的反弯点高度比 标准反弯点高比根据上下梁的平均线刚度和柱的相对线刚度 的比值总层数该层位置查表确定 上下梁的相对线刚度变化的修正值由上下梁相对线刚度比值及 查表得 上下层层高变化的修正值由上层层高对该层层高比值及查表下层层高对该层层

48、高的比值及查表得 利用D值法计算反弯点高比y 边柱 中柱yny1y2y3yyny1y2y3y5121803600 00361673038000038412180410 000411673043000043312180460000461673048000048212180500000104916730500000501151506000006020800550000552剪力分配柱端剪力计算公式为 柱端弯矩计算公式为 柱下端弯矩 柱上端弯矩其中 反弯点高比 层高 作用在柱上的剪力 风荷载作用下边柱弯矩剪力计算表层次Hi m M上M下53911314770941749425712180366413

49、6143924442770941749455512180411277887339362987709417494824121804617351478239471317709417494106912180492126204314355750757992137881367151506023793568 风荷载作用下中柱弯矩剪力计算表层次M上M下5391131477094210573090167303874745843924442770942105766761673043148411203393629877094210579914167304820111856239471317709421057128731673049256024601435575075799215208150812080055295236083风荷载作用下的梁端弯矩及柱轴力计算 对于中柱设梁的端弯矩与梁的线刚度成正比则 柱轴力计算 风荷载