6层钢筋混凝土框架结构计算书(毕业设计)

6层钢筋混凝土框架结构计算书(毕业设计)
6层钢筋混凝土框架结构计算书(毕业设计)

目录

1绪论 (1)

1.1工程背景 (1)

1.1.1设计资料 (1)

1.1.2材料 (1)

1.2工程特点 (1)

1.3本章小结 (2)

2结构设计 (3)

2.1框架结构设计计算 (3)

2.1.1工程概况 (3)

2.1.2设计资料 (3)

2.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定 (4)

2.1.4荷载计算 (5)

2.1.5水平地震作用下框架的侧向位移验算 (11)

2.1.6水平地震作用下横向框架的内力分析 (15)

2.1.7竖向荷载作用下横向框架的内力分析 (16)

3.1.8内力组合 (22)

2.1.9截面设计 (30)

2.2板的计算 (50)

2.2.3屋面板 (53)

2.3楼梯设计 (57)

2.3.1计算简图及截面尺寸 (57)

2.3.2设计资料 (57)

2.3.3梯段板设计 (58)

2.3.4平台板计算 (59)

2.3.5平台梁计算 (59)

结论 (62)

致谢 (63)

参考文献 (64)

1绪论

1.1工程背景

本项目为6层钢筋混凝土框架结构,占地面积约为960.96㎡,总建筑面积约为5765.76㎡;层高3.6m,平面尺寸为18.3m×52.0m。采用桩基础,室内地坪为±0.000m,室外内高差0.6m。

框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。

1.1.1设计资料

(1)气象资料

夏季最高气温40℃,冬季室外气温最低-20℃。

冻土深度25cm,基本风荷载W。=0.35kN/㎡;基本雪荷载为0.2kN/㎡。

年降水量500mm。

(2)地质条件

建筑场地地形平坦,粘性土层,不考虑地下水。

(3)地震设防烈度

八度

1.1.2材料

柱采用C30,纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235,梁采用C30,纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235。基础采用C30,纵筋采用HRB400,箍筋采用HPB235。

1.2工程特点

本工程为六层,主体高度为21.6米。建筑采用的结构可分为钢筋混凝土结构、钢结构、钢-钢筋混凝土组合结构等类型。本建筑自身的特点,决定采用钢筋混凝土结构。

在多层建筑中,不同的结构体系,适用于不同的层数、高度和功能。框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成,既承受竖向荷载,也承受水平荷载的结构体系。这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。本建筑采用的是框架机构体系,框架结构的优点是建筑平面布置灵活,框架结构可通过合理的设计,

使之具有良好的抗震性能;框架结构构件类型少,易于标准化、定型化;可以采用预制构件,也易于采用定型模板而做成现浇结构,本建筑采用的现浇结构。

由于本次设计是办公楼设计,要求有灵活的空间布置,和较高的抗震等级,故采用钢筋混凝土框架结构体系。

1.3本章小结

本章主要论述了本次设计的工程概况、相关的设计资料、多层建筑的一些特点以及综合本次设计所确定的结构体系类型。

2结构设计

2.1框架结构设计计算

2.1.1工程概况

本项目为6层钢筋混凝土框架结构体系,占地面积约为960.96㎡,总建筑面积约为5765.76㎡;层高3.6m平面尺寸为18.3m×52.0m。采用桩基础,室内地坪为±0.000m,室外内高差0.6m。

框架平面同柱网布置如下图:

2-1框架平面柱网布置

框架梁柱现浇,屋面及楼面采用100mm厚现浇钢筋混凝土。

2.1.2设计资料

(1)气象条件:基本风荷载W。=0.35kN/㎡;基本雪荷载为0.2KN/㎡。

(2)楼、屋面使用荷载:走道:2.5kN/㎡;消防楼梯:2.5kN/㎡;办公室2.0kN/㎡;机房:8.0kN/㎡,为安全考虑,均按2.5kN/㎡计算。

(3)工程地质条件:建筑物场地地形平坦,粘性土。

(4)屋面及楼面做法:屋面做法:20mm厚1:2水泥砂浆找平;100~140mm 厚(2%找坡)膨胀珍珠岩;100mm厚现浇钢筋混凝土楼板;15mm厚纸筋石灰抹灰。楼面做饭:25mm厚水泥砂浆面层;100mm厚现浇钢筋混凝土楼板;15mm纸筋石灰抹灰。

2.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定

(1)初估截面尺寸:

1)柱:b×h=600mm×600mm

2)梁:梁编号如下图:

L1:h=(1/12~1/8)×7800=650~975取h=700mm

b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×700=233~350取b=300mm

L2:h=(1/12~1/8)×2700=225~338取h=450mm

b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×450=130~225取b=250mm

L3:h=(1/12~1/8)×4000=333~500取h=450mm

b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×450=150~225取b=250mm

L4:h=(1/12~1/8)×3600=300~450取h=400mm

b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×400=133~200取b=250mm

L5:h=(1/12~1/8)×2400=200~300取h=400mm

b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×400=133~200取b=250mm

L6:h=(1/12~1/8)×8000=667~1000取h=700mm

b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×700=233~350取b=300mm

图2-2框架梁编号

(2)梁的计算跨度

框架梁的计算跨度以上柱形心为准,由于建筑轴线与柱轴线重合,故计算跨度如下:

(3)柱高度

底层柱h=3.6+0.6+0.5=4.7m

其他层h=3.6m

2.1.4荷载计算

(1)屋面均布恒载

二毡三油防水层(绿豆砂保护层)0.35kN/㎡

冷底子油热玛蹄脂0.05kN/㎡

20mm厚1:2水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/㎡100~140厚(2%坡度)膨胀珍珠岩(0.1+0.14)×7/2=0.84kN/㎡100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/㎡

15mm厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/㎡

共计 4.38kN/㎡

屋面恒载标准值为:

(52+0.24)×(7.8×2+2.7+0.24)×4.38=4242.16kN

(2)楼面均布恒载

按楼面做法逐项计算

25厚水泥砂浆找平0.025×20=0.05kN/㎡100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/㎡

15厚纸筋石灰抹灰0.015×16=0.24kN/㎡

共计 3.24kN/㎡

楼面恒载标准值为:

(52+0.24×7.8×2+2.7+0.24)×3.24=3180.04kN

(3)屋面均布活载

计算重力荷载代表值时,仅考虑屋面雪荷载:

0.2×(52+0.24×7.8×2+2.7+0.24)=197.71kN

(4)楼面均布活荷载

楼面均布活荷载对于办公楼一般房间为22.0KN/m2,走道、消防楼梯为2.5 kN/m2,为计算方便,偏安全的统一取均布活荷为2.5kN/㎡。

楼面均布活荷载标准值为:

2.5×(52+0.24×7.8×2+2.7+0.24)=2421.32kN

(5)梁柱自重(包括梁侧、梁底、柱的抹灰重量)

L1:b×h=0.3m×0.7m长度7.2m

每根重量0.7×7.2×25×0.02×2+0.3)=42.84kN

根数15×2×6=180根

L2:b×h=0.25m×0.45m长度2.1m

每根重量0.45×2.1×25×0.02×2+0.25)=6.85kN

根数15×6=90根

L3:b×h=0.25m×0.45m长度3.4m

每根重量0.45×3.4×25×0.02×2+0.25)=11.09kN

根数16×2×6=192根

L4:b×h=0.25m×0.4m长度3.0m

每根重量0.4×3×25×0.02×2+0.25)=8.7kN

根数8×6=48根

L5:b×h=0.25m×0.4m长度1.8m

每根重量0.4×1.8×25×0.02×2+0.25)=5.22kN

根数8×6=48根

L6:b×h=0.3m×0.7m长度7.4m

每根重量0.7×7.4×25×0.02×2+0.3)=44.03kN

根数4×6=24根

Z1:截面0.6×0.6㎡长度4.7m

每根重量(0.6+0.02×2)2×4.7×25=48.13kN

根数14×4=56根

Z2:截面0.6×0.6㎡长度3.6m

根重量(0.6+0.02×2)2×3.6×25=36.86kN

根数14×4×8=448根

表2-1梁柱自重

梁(柱)

编号

截面(m2)长度(m)根数每根重量(kN)

L1 L2 L3 L4 L5 L6 Z1 Z2

0.3×0.7

0.25×0.45

0.25×0.45

0.25×0.4

0.25×0.4

0.3×0.7

0.6×0.6

0.6×0.6

7.20

2.1

3.4

3.0

1.8

7.40

4.7

3.6

180

90

192

48

48

24

56

448

42.84

6.85

11.09

8.70

5.22

44.03

48.13

36.86

(6)墙体自重

外墙墙厚240mm,采用瓷砖贴面;内墙墙厚120mm,采用水泥砂浆抹面,内外墙均采用粉煤灰空心砌块砌筑。

单位面积外墙体重量为:7.0×0.24=1.68kN/㎡

单位面积外墙贴面重量为:0.5kN/㎡

单位面积内墙体重量为:7.0×0.12=0.84kN/㎡

单位面积内墙贴面重量为(双面抹面):0.36×2=0.72kN/㎡

表2-2墙体自重

墙体每片面积(m2)

3.4×

4.25个数

16

外墙墙体

外墙墙面

重量(KN)

388.41

115.6

底层纵墙外 3.0×4.30

墙 1.8×4.30

7.4×4.00

4

4

2

外墙墙体

外墙墙面

外墙墙体

外墙墙面

外墙墙体

外墙墙面

86.69

25.8

52.01

15.48

99.56

29.6

881.46

底层横墙内

3.4×

4.25

3.0×

4.30

7.2×4.0

2.1×4.25

7.2×4.0

3.4×3.15

16

2

4

2

16

16

内墙墙体

内墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

外墙墙体

外墙墙面

外墙墙体

外墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

外墙墙体

外墙墙面

194.21

166.46

21.67

18.78

96.77

82.94

15.0

12.85

387.07

331.78

287.89

85.68

400.92

207.56

718.85

墙体每片面积(㎡)

3.0×3.20个数

4

外墙墙体

外墙墙面

重量(kN)

64.51

19.2

外墙11.80×3.204

外墙墙体

外墙墙面

38.71

11.52

601.08

墙7.4×2.90

2

3.4×3.1516

3.0×3.202

1.8×3.202

7.4×2.90

1

外墙墙体

外墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

72.11

21.46

143.94

123.38

16.13

13.82

9.68

8.29

18.03

15.45

351.69

其他层横墙外

7.2×2.90

2.1×

3.15

7.2×2.90

4

2

16

外墙墙体

外墙墙面

外墙墙体

外墙墙面

内墙墙体

内墙墙面

140.37

41.76

210.48

22.23

6.12

280.62

233.86

514.48

顶层墙自重 5 :601.08+351.69+210.48+514.48=1677.73 kN

6 = 1 +1/2 2 + 3 +1/2 4 +1/2 5 =9759.58 kN 5 =3138.04+1/2×2421.32+42.84×30+6.85×15+11.09×32+1677.73=812

(7) 荷载合计:

顶层重力荷载代表值包括屋面恒载+50%屋面雪载+纵横梁自重+半层柱自重+

半层墙体自重。

顶层恒载 Q 1 :4242.16kN

顶层活载 Q 2 :193.71kN 顶层梁自重 Q 3 :

L 1

+ L 2 + L 3 + L 4 + L 5 + L 6 =42.84×30+6.85×15+11.09×32+8.7×8+5.22×8+44.03

×4=2030.31kN

顶层柱自重 Q 4 :36.86×56=2064.16kN

Q

G ' Q Q Q Q Q

其他层重力荷载代表值包括楼面恒载+50%活载+纵横梁自重+楼面上下各半

层的柱及纵横墙体自重。

G '

0.9 kN

G ' = G ' = G ' = G ' = 5

4

3

2

8120.9 kN

G ' 1

3138.04+1/2×2421.32+42.84×30+6.85×15+11.09×32+8.7×8+5.22

×8=8567.52kN

门窗荷载计算

M-1、M-2 采用钢框门,单位面积钢框门重量为 0.4kN/㎡

M-3、M-4 采用木门,单位面积木门重量为 0.2 kN/㎡

C-1、C-2、C-3、C-4、C-5、C-6 均采用钢框玻璃窗,单位面积钢框玻璃窗

重量为 0.45 kN/㎡

表2-3 门窗重量计算

层号

门窗号

M-1

M-2

底层

M-3

C-1

C-2

C-4

单位面积(m 2)

1.5×

2.7

1.5×

2.1 0.9×2.4 0.9×1.8 1.0×1.8

2.4×1.8

数量

3

2

13

2

4

18

重量(kN)

4.86

2.52 5.62 1.46

3.24 3

4.99

64.35

∑ G = 43564.35 梁的截面惯性矩时,对现浇楼面的边框架取 =1.5 0 ( 0 为梁的截面惯性矩)。 对中框架取 =2.0 0 。若为装配楼板,现浇层的楼 图 2-5 质点重力荷载值面, 则边框架梁取 =1.2 0 ,对中框架取 =1.5 0 。(2) 横向框架柱的侧移刚度 D 值

C-5

层号

门窗号

M-3 1.8×1.8

单位面积(m 2)

0.9×2.4 8

数量

10 11.66

重量(kN)

6.05

至 六

M-4

C-2 C-3 C-4 C-5

C-6

1.5×

2.4

1.0×1.8 1.5×1.8

2.4×1.8 1.8×1.8

3.0×1.8

6

4 2

16

8

2

4.32

3.24 2.43 3

4.99

11.66

4.86

67.55

(8)底层墙体实际重量:

G

1

=10699.07 kN

建筑物总重力荷载代表值: 6

i

i

kN

2.1.5 水平地震作用下框架的侧向位移验算

(1) 横向线刚度

混凝土 C30 E C = 3 ?10 7 kN/㎡

在框架结构中,有现浇楼面或预制板楼面。而现浇板的楼面,板可以作为梁

的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减少框架侧移。为考虑这一有利作用,在计算

I I I

I I

I I I I 柱线刚度列于表 2-4,横向框架柱侧移刚度 D 值计算见表 2-5。

(2) 横向框架自振周期

按顶点位移法计算框架的自振周期。顶点位移法是求结构基本频率的一种近

似方法。将结构按质量分布情况简化为无限质点的悬臂直杆,导出以直杆顶点位

移表示的基本公式。

bh 3 (m 4)

K = c (kN·m)

12

h 项

b

(一般层) b

(底层)

K

α =

(底层) 5

6.89

0.448

6.89 0.580

2?9.0

0.268

2?9.0

0.375 +

表 2-4 柱线刚度

柱号

Z

截面

(m 2)

柱高度

(m )

性矩

线刚度

I =

0 c

EI

Z Z 1 2

0.6×0.6

0.6×0.6

4.7

3.6

10.8×10-3

10.8×10

-3

6.89×104

9.00×104

2-5 横向框架柱侧移刚度 D 值计算 柱

层数

边框 K =

K = ∑ K 2K

c

∑ K

K c

α = (一般层)

2+K 0. + K 2+K

D = αK 12 c h 2

(kN / m )

根 数 架边 柱 4.95

= 0.718

16768

4

边框 架中

3.17+

4.95

6.89

=1.179

0.528 19762 4

中框

架边

柱 6.6 6.89

= 0.958

0.493 18452 24

中框 架中 柱 ∑ D

6.6 + 4.22

= 1.57

1109984

21709 24

边框 架边 柱

4.95 + 4.95

2 ? 9.0

= 0.55

0.216 18000 4 二

边框 架中 柱

(4.95+3.17)?2

2?9.0

= 0.902

0.311 25917 4

至 六 层 中框 架边 柱

中框 架中 柱

(6.6+ 6.6)?2

= 0.733

(6.6 4.22)?2

=1.202

22333 24

31250 24

0?

T[

9]

α

12

式中0——基本周期调整系数,考虑填充墙使框架自振周期减少的影响,

= ∑

G D n g =0.25s ,水平地震影响系数最大值

max

由于 1 =0.577> g =1.4×0.25=0.35(s )

,应考虑顶点附加地震作用。 F = G H

i i 观震害也表明,结构上部往往震害很严重。因此, n

即顶部附加地震作用系数

考虑顶部地震力的加大。 n 考虑了结构周期和场地的影响。且修正后的剪力分

XX 学院本科毕业设计(论文)

取 0.6;

?T ——框架的顶点位移。在未求出框架的周期前,无法求出框架的地震力

及位移;

?T 是将框架的重力荷载视为水平作用力,求得的假想框架顶点位移。然后

由 ?T 求出 T 1 ,再用 T 1 求出框架结构的底部剪力,进而求出框架各层剪力和结构

真正的位移。横向框架顶点位移计算见表 2-6。

表 2-6 横向框架顶点位移

次 层间相对位移

G (kN ) ∑ G (kN ) D (kN/m ) δ

i i i i

i ∑ i =1

?

i

6

5 4 3

2 9813.3

9813.3 9813.3 9813.3

9813.3 38891.88

48705.18 58518.48 68331.78

78145.08 1461660

1461660 1461660 1461660

1461660 0.0266

0.0333 0.0400 0.0467

0.0534 0.28

0.2534

0.2201 0.1801 0.1334 1

10699.07

88844.15

1109984

0.0800

0.0800

T = 1.7α

1 0

?T =1.7×0.6× ? 0.3196 = 0.577

(3) 横向地震作用计算

在 I 类场地,8 度设防区,设计地震分组为第二组情况下,结构的特征周期

T

α

[6]

=0.16。

T T

按底部剪力法求得的基底剪力,若按

i ∑ G H i i

F EK

分配给各层,则水平地震作用呈倒

三角形分布。

对一般层,这种分布基本符合实际。但对结构上部,水平作用小于按时程分

析法和振型分解法求得的结果,特别对于周期比较长的结构相差更大。地震的宏

δ

δ

布与实际更加吻合。

=( g / T 1 )× max ×0.85 = =0.068×5681.88=387.05kN

∑ G H

(m ) (kN ) (kN ? m )

GH 3.6

22.7

9813.3 222762 0.133

7

注:表中第 6 层 i 中加入了 n ,其中

δ

n

XX 学院本科毕业设计(论文)

=0.08 T 1 +0.01=0.08×0.577+0.01=0.0562

结构横向总水平地震作用标准值:

F EK

T α 4

∑ G

i =1

i

(0.25/0.850)0.9×0.16×0.85×88844.15=5691.88kN

顶点附加水平地震作用: ?F δ F

n

n EK

各层横向地震剪力计算:

F =

G i

H i i 4 ∑ GH

j

j =1

j

F (1- δ ) EK n

横向框架各层水平地震荷载作用下的地震剪力见图 2-7。

各层横向地震剪力计算:

F =

i

G H

i i

4

j

j =1

j

F (1 - δ )

EK n

横向框架各层水平地震荷载作用下的地震剪力见图 2-7。

表 2-7 各层水平地震荷载作用下的地震剪力

6

h (m )

H

i

G

i G i H i

i

i i

∑ G H

j j

j =1 F V

i i

(kN ) (kN )

714.48 3884.23

5

4

3

3.6 19.1

3.6 15.5

3.6 11.9 9813.3

9813.3

9813.3 187434 0.112

152106 0.091

116778 0.070 601.66 4485.89

488.85 4974.74

376.04 5350.78 2 3.6 8.3

9813.3

81450 0.050

268.6 5619.38

1

6.5

4.7 10669.07 50145 0.030 161.16 5780.54

F ?F

?F n

=387.05kN 。

(4) 横向框架抗震变形验算

详见表 2-8。

表 2-8 横向框架抗震变形验算

D (m)

im K

XX学院本科毕业设计(论文)

层间剪力层次V

i

(kN)层间刚度

D

i

(kN)

层间位移

V

i

i

层高

h

i

(m)

层间相对弹

性转角θ

e

6 5 4 3 23884.23

4485.89

4974.74

5350.78

5619.38

1461660

1461660

1461660

1461660

1461660

0.00266

0.00307

0.0034

0.00366

0.00384

3.6

3.6

3.6

3.6

3.6

1/1353

1/1173

1/1058

1/983

1/938

15780.5411099840.00521 4.71/691

:层间弹性相对转角均满足要求。θe<[θe]=1/450。(若考虑填充墙抗力作用为

1/550)

2.1.6水平地震作用下横向框架的内力分析

本设计取中框架为例,柱端计算结果详见表2-9。地震作用下框架梁柱弯矩,梁端剪力及柱轴力分别见表2-10、图2-7,图2-8。

表2-9C轴柱(边柱)柱端弯矩计算

层间剪层间刚

层层高力度次h

V(k N)D

i i D im

V y

(m)

M

M

6 3.6 5 3.6 4 3.63884.2

3

4485.8

5

4974.7

146166

146166

146166

2233359

2233369

2233376

0.73

3

0.73

3

0.73

0.4

5

0.4

5

0.5

116.8

2

136.6

2

136.8

95.5

8

111.

78

136.

3 3.6 2 3.6 1 4.64

5350.7

8

5619.3

8

5780.5

4

146166

146166

110998

4

2233382

2233386

1845296

3

0.73

3

0.73

3

0.95

8

8

0.5147.6147.

6

0.5154.8154.

8

0.6157.9293.

5228

注:表中:y=y+y+y

012,3V=V D/D im C im i

(1-y)h

im

K M

83

149.

M

M下

XX学院本科毕业设计(论文)

=V y h

im i i

=V

im i i

表2-10D轴柱(中柱)柱端弯矩计算

层间剪层间刚

层力度

h V(K N)D

i i

D

im

V M y

(m)上下6 3.63884.231461660

3125

1.20

24

0.5149.4

5 3.64485.851461660

3125

96

1.20

2

0.5172.8

172.

8

4 3.64974.741461660

3 3.65350.781461660

2 3.65619.381461660

3125

3125

3125

10 1.20

62

11 1.20

52

12 1.20

02

0.5190.8

0.5207

0.5216

190.

8

207

216 1 4.65780.541109984

2170

9

11

3

1.570.6

212.4318.

466

2.1.7竖向荷载作用下横向框架的内力分析

图2-11荷载折减示意图

(1)荷载计算

a=4.0?1/2=2.0m

α=a/l=2.0/7.8=0.26

1-2α2+α3=1-0.135+0.018=0.883

第6层梁的均布线荷载

CD跨:

屋面均布恒载传给梁 4.38×4.0×0.883=17.52kN/m 横梁自重(包括抹灰)(0.3+0.02×2)×0.7×25=5.95kN/m 恒载:23.47kN/m

DE跨:

屋面均布恒载传给梁 4.38×4.0×0.883=17.52kN/m 横梁自重(包括抹灰)(0.25+0.02×2)×0.45×25=3.26kN/m 恒载:20.78kN/m

第2~5层梁均布线荷载

CD跨:

楼面均布恒载传给梁 3.24×4.0×0.883=12.96kN/m

横梁自重(包括抹灰)(0.3+0.02×2)×0.7×25=5.95kN/m 无横墙

恒载:18.91kN/m

DE跨:

楼面均布恒载传 3.24×4.0×0.883=12.96kN/m 横梁自重(包括抹灰)(0.25+0.02×2)×0.45×25=3.26kN/m 恒载:16.22kN/m

第2~5层集中荷载:

纵梁自重(包括抹灰):(0.25+0.02×2)×0.45×25×4.0=13.05kN 外纵墙自重(包括抹灰):(1.68+0.72)×3.6×(4.0-0.60)=26.68kN

内纵墙自重:(0.84+0.72)×3.6×(4.0-0.60)=19.09kN 柱自重(包括抹灰):0.64×0.64×3.6×25=36.68kN 总计:95.68kN

第1层梁均布线荷载:

CD跨恒载:18.91kN/m DE跨恒载:16.22kN/m

第1层集中荷载:

纵梁自重(包括抹灰):13.05kN 纵墙自重(包括抹灰):16.22kN 柱自重(包括抹灰):48.13kN

总计:106.95kN

活荷载计算:

屋面梁上线活荷载:

q=0.883?4.0?0.5=1.77kN/m

1

楼面梁上线活荷载

q=0.883?4.0?2.5=8.83kN/m

2

(2)用弯矩分配法计算框架弯矩

竖向荷载作用下框架的内力分析,除活荷载较大的工业厂房外,对一般的工业与民用建筑可以不考虑活荷载的不利布置。这样求得的框架内力,梁跨中弯矩较考虑活荷载不利布置法求得的弯矩偏低,但当活荷载在总荷载比例较大时,可在截面配筋时,将跨中弯矩乘1.1~1.2的放大系数予以调整。

a.固端弯矩计算

1)恒荷载作用下内力计算

将框架视为两端固定梁,计算固端弯矩。计算结果见表2-12。

表2-12固端弯矩计算

简图

顶层

底层

顶层

23.47kN/m

18.91kN/m

20.78kN/m

边跨框架梁

11

±ql2=±?23.47kN/m2

1212

?7.82m2=±118.99kN g m

11

±ql2=±?18.91kN/m2

1212

?7.82m2=±95.87kN g m

中间跨框架梁

11

±ql2=±?20.78kN/m2

1212

?2.72m2=±12.62kN g m

6层框架住宅楼结构设计毕业设计论文

6层框架住宅楼结构设计毕业设计论文 1. 工程概况 黑龙江省某市兴建六层商店住宅,建筑面积4770平方米左右,拟建房屋所在地震动参数08.0max =α,40.0T g =,基本雪压-20m 6KN .0S ?=,基本风压-20m 40KN .0?=?,地面粗糙度为B 类。 地质资料见表1。 表1 地质资料 2. 结构布置及计算简图 根据该房屋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,其标准层建筑平面、结构平面和剖面示意图分别见图纸。主体结构共6层,层高1层为3.6m ,2~6层为2.8m 。 填充墙采用陶粒空心砌块砌筑:外墙400mm ;内墙200mm 。窗户均采用铝合金窗,门采用钢门和木门。 楼盖及屋面均采用现浇钢筋砼结构,楼板厚度取120mm ,梁截面高度按跨度的 1/812/1~估算,尺寸见表2,砼强度采用)mm 43N .1f ,mm 3KN .14f (C -2t -2c 30?=?=。 屋面采用彩钢板屋面。 表2 梁截面尺寸(mm ) 柱截面尺寸可根据式c N f ][N A c μ≥ 估算。因为抗震烈度为7度,总高度30m <,查表 可知该框架结构的抗震等级为二级,其轴压比限值8.0][N =μ;各层的重力荷载代表值近似取12-2m KN ?,由图2.2可知边柱及中柱的负载面积分别为2m 35.4?和2m 8.45.4?。由

公式可得第一层柱截面面积为 边柱 32c 1.3 4.5312106 A 98182mm 0.814.3?????≥ =? 中柱 23c m m 51049114.3 8.06 10128.45.425.1A =??????≥ 如取柱截面为正方形,则边柱和中柱截面高度分别为371mm 和389mm 。根据上述计算结果并综合考虑其它因素,本设计框架柱截面尺寸取值均为600mm 600mm ?,构造柱取 400mm 400mm ?。 基础采用柱下独立基础,基础埋深标高-2.40m ,承台高度取1100mm 。框架结构计算简图如图1所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线;梁轴线取至板底,62~层柱高度即为层高,取2.8m ;底层柱高度从基础顶面取至一层板底,取4.9m 。 5.8 m 5.0m 5.0m 图1.框架结构计算简图 3. 重力荷载计算 3.1 屋面及楼面的永久荷载标准值 屋面(上人): 20厚水泥砂浆找平层 -2m 40KN .002.020?=? 150厚水泥蛭石保温层 -2m 75KN .015.05.0?=? 100厚钢筋混凝土板 -2m 5KN .210.025?=?

土木工程毕业设计文献综述钢筋混凝土框架结构

文献综述 钢筋混凝土框架结构 1.前言 随着经济的发展、科技进步、建筑要求的提升,钢筋混凝土结构在建筑行业得到了迅速发展。随着建筑造型和建筑功能要求日趋多样化,无论是工业建筑还是民用建筑,在结构设计中遇到的各种难题日益增多,钢筋混凝土结构以其界面高度小自重轻,刚度大,承载能力强、延性好好等优点,被广泛应用于各国工程中,特别是桥梁结构、高层建筑及大跨度结构等领域,已取得了良好的经济效益和社会效益。而框架结构具有建筑平面布置灵活、自重轻等优点,可以形成较大的使用空间,易于满足多功能的使用要求,因此,框架结构在结构设计中应用甚广。为了增强结构的抗震能力,框架结构在设计时应遵循以下原则:“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固”。 2.现行主要研究 2.1预应力装配框架结构 后浇整体节点与现浇节点具有相同的抗震能力;钢纤维混凝土对减少节点区箍筋用量有益,但对节点强度、延性和耗能的提高作用不明显。与现浇混凝土节点相比,预应力装配节点在大变形后强度和刚度的衰减及残余变形都小;节点恢复能力强;预制混凝土无粘结预应力拼接节点耗能较小,损伤、强度损失和残余变形也较小。装配节点力学性能受具体构造影响很大,过去进行的研究也较少,一般说,焊接节点整体性好,强度、耗能、延性等方面均可达到现浇节点水平;螺栓连接节点刚度弱,变形能力大,整体性较差。因此,这一类节点连接如应用于抗震区,需做专门抗震设计。 2.2地震破坏 钢筋混凝土在地震破坏过程中瞬态震动周期逐步延长,地震动的低频成分是加剧结构破坏的主要因素,峰值和持时也是非常重要的原因。瞬态振型的变化与结构的破坏部位直接相关。结构破坏过程中,瞬态振型参与系数变化不大。结构瞬态振动周期延长加剧时,结构的整体耗能能力增大,结构濒临倒塌时,基本失去耗能能力。结构破坏过程中,位移时程与破坏构件百分比的变化与地震的峰值的出现密切相关。破坏构件百分比是表征结构破坏与倒塌的指标。地震动的几个特征对结构破坏影响均很大。 2.3异性柱框架结构抗震性能

178 某六层高校宿舍楼框架结构设计全套图纸及计算书全套资料4900平米左右

丽水广播电视大学土木工程毕业设计(论文)丽水中学宿舍楼设计 学院(系): 专业班级: 学生姓名: 指导教师:

摘要 该工程为框架结构,主体为六层,该地区抗震设防烈度为6度,第二分组,场地类别为III类场地。主导风向为西南,基本风压0.45kN/m,基本雪压0.3 kN/m2。楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范,认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。 本设计主要进行了结构方案中横向框架第8轴抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算,本设计采用桩基础,对基础承台进行了受力和配筋计算。 手工计算完毕后,用结构分析软件PKPM进行了整体框架计算。 设计成果包括计算书和施工图纸两部分. 关键词:框架结构抗震设计荷载计算内力计算计算配筋

Abstract The project for the frame structure, main body of six layers the region seismic fortification intensity is 6 degrees, the second group, site category III class site. Dominant wind direction for the southwest the basic wind pressure of 0.45 KN/m, basic snow pressure of 0.3 KN/m2. Floor, roof adopts the cast-in-place reinforced concrete structure. The design and implement "practical, safe, economic, beautiful" design principle. According to the architectural design specification, carefully consider the various factors that affect the design. According to the relationship of structure and building overall with details. This design mainly has carried on the structure scheme of transverse frame shaft 8 seismic in design. In determining the frame layout, has carried on the first floor between load on behalf of value calculation, and then use vertex displacement method from the earthquake cycle, and then press the bottom shear method under horizontal seismic load size, and then calculate the structural internal force under the horizontal load (bending moment, shear force and axial force). Then calculate vertical load (dead load and live load) under the action of internal force of structure. Is to find out the most unfavorable one or several groups of internal force combination. Choose the safest results reinforcement and drawing. In addition, the structure of indoor stair designs. Completed the flat pallet bench board, platform beam component such as the internal force and reinforcement calculation and construction drawings. On the floor reinforcement calculation, this design USES the pile foundation, foundation pile caps for the force and reinforcement calculation. After the manual calculation, using the structure analysis software PKPM calculation has carried on the overall framework. Design results including the calculation and construction drawings Keywords: frame structure seismic design load calculation of internal force calculation of reinforcement calculation

钢筋混凝土框架结构设计计算书

钢 筋 混 凝 土 框 架 结 构 设 计 计 算 书

目录 第一章前言 (5) 第二章方案论述 (6) 2.1 建筑方案论述 (6) 2.2结构设计论述 (7) 第三章结构方案设计 (9) 3.1设计总说明 (9) 3.1.1设计依据 (9) 3.1.2 设计概述 (9) 3.1.3 结构说明 (9) 3.1.4.各部分建筑构造 (9) 3.2结构方案设计 (10) 3.2.2场地条件 (10) 第四章荷载计算 (11) 4.1荷载汇集及截面尺寸的选取 (11) 4.1.1 框架柱: (11) 4.1.2 框架梁: (11) 4.1.3 材料情况: (11) 4.2荷载汇集 (11) 4.3 计算简图及层数划分 (13) 4.4 各层重力荷载代表值计算 (14) 第五章水平地震作用下的框架内力分析 (19) 5.1层间侧移刚度计算 (19) 5.1.1梁线刚度 (19) 5.1.2柱线刚度计算 (20) 5.1.3柱侧移刚度计算 (20) 5.2水平地震作用层间地震剪力和弹性位移的计算 (21) 5.2.2水平地震作用下的层间位移和顶点位移计算 (23) 5.3 水平地震作用下框架柱剪力和弯矩(采用D值法) (23) 5.4水平地震作用下梁端弯矩 (25) 5.5水平地震作用下的梁端剪力和柱轴力 (25) 5.6水平地震作用下的框架内力图 (26) 第六章风荷载作用下框架内力分析 (26) 6.1自然条件 (27) 6.2风荷载计算 (27) 6.3风荷载作用下框架柱剪力和弯矩(采用D值法,取中框架计算) (28) 6.4 风荷载作用下梁端弯矩计算 (29) 6.5风荷载作用下的梁端剪力和柱轴力计算 (30) 6.6风荷载作用下框架内力图 (30) 第七章竖向荷载作用下框架内力分析 (31) 7.1竖向荷载计算 (31) 7.1.2 恒荷载 (31)

层框架结构一榀框架手算计算书(一类建筑)

济南某培训中心综合楼计算书 1 工程概况 拟建5层培训中心,建筑面积4500m 2,拟建房屋所在地的设防参数,基本雪压S 0=0.3kN ·m 2,基本风压ω0=0.45kN ·m 2地面粗糙度为B 类。 2 结构布置及计算简图 主体5层,首层高度3.6m,标准层3.3m,局部突出屋面的塔楼为电梯机房层高3.0m,外墙填充墙采用300mm,空心砖砌筑,内墙为200mm 的空心砖填充,屋面采用130mm ,楼板采用100mm 现浇混凝土板,梁高度按梁跨度的1/12~1/8估算,且梁的净跨与截面高度之比不宜小于4,梁截面宽度可取梁高的1/2~1/3,梁宽同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250mm,柱截面尺寸可由A c ≥ c N f N ][μ 确定本地区为四级抗震,所以8.0=c μ,各层重力荷载近似值 取13kN ·m -2,边柱及中柱负载面积分别为7.8 6.9226.91?÷=m 2 和7.8(6.92 2.72)37.44?÷+÷=m 2. 柱采用C35的混凝土(f c =16.7N ·mm 2,f t =1.57N ·mm 2) 第一层柱截面 边柱 A C = 31.326.9113105 1702810.816.7????=?mm 2 中柱 A C = 31.2537.4413105 2276950.816.7 ????=?mm 2 如取正方形,则边柱及中柱截面高度分别为339mm 和399mm 。 由上述计算结果并综合其它因素,本设计取值如下: 1层: 600mm ×600mm ; 2~5层:500mm ×500mm 表1 梁截面尺寸(mm)及各层混凝土等级强度 层次 砼等级 横梁(b ×h) 主梁(b ×h) 次梁(b ×h) AB 、CD 跨 BC 跨 1 C35 350×500 350×400 400×700 300×450 2~5 C30 300×500 300×400 350×700 300×450

某六层框架结构学生宿舍楼设计毕业论文

某六层框架结构学生宿舍楼 设计毕业论文 目录 第一章绪论 (3) 第二章建筑设计说明 (6) 第三章结构设计计算 (7) 第一节梁、柱截面及柱高的确定 (7) 第二节重力荷载计算 (9) 一、屋面荷载(不上人) (9) 二、楼面荷载 (10) 三、卫生间荷载 (10) 四、墙体重力荷载 (11) 五、梁柱重力荷载 (11) 六、女儿墙重力荷载 (11) 七、门重力荷载 (12) 八、窗重力荷载 (12) 九、墙体自重 (12) 第四章水平地震力作用下框架结构的力和侧移计算 (18) 第一节框架侧移刚度的计算 (18) 一、梁的线刚度 (18) 二、柱的线刚度 (18) 三、柱的侧移刚度 (18) 第二节框架自振周期的计算 (19) 第三节各质点水平地震作用计算及弹性位移验算 (19) 第三节水平地震作用下框架力的计算 (20) 第五章竖向荷载作用下的力计算 (25) 第一节横向框架计算单元的确定 (25) 第二节竖向荷载计算 (25)

一、恒载计算 (25) 二、活载计算 (27) 三、力计算。 (28) 第六章横向框架力组合 (33) 第七章截面计算 (42) 第一节框架梁设计 (42) 第二节框架柱设计 (45) 一、剪跨比和轴压比验算 (45) 二、A柱正截面承载力计算。 (46) 三、B柱正截面承载力计算 (48) 第三节框架梁柱节点核芯区截面抗震验算 (51) 第四节罕遇地震作用下弹塑性变形验算 (53) 一、罕遇地震作用下的楼层剪力 (53) 二、楼层受剪承载力计算 (53) 第五节基础设计 (56) 一、已知条件 (56) 二、尺寸的确定 (56) 三、桩身配筋 (57) 四、桩基承载力 (58) 五、桩身承载力 (60) 第六节板的计算 (61) 一、AB跨间板的计算 (61) 二、屋面板的计算 (61) 三、楼面板的计算 (63) 结论 (64) 致谢 (66) 参考文献 (68) 附录:外文文献翻译 (69)

土木工程框架结构毕业设计开题报告

土木工程框架结构毕业设计开题报告

毕业设计(论文)开题报告 学生姓名:学号: 所在学院:土木学院 专业:土木工程 设计(论文)题目:常州市某培训中心实训大楼指导教师: -1-11

毕业设计(论文)开题报告 1.结合毕业设计(论文)课题情况,根据所查阅的文献资料,每人撰写字左右的文献综述: 文献综述 课题的目的及意义(含国内外的研究现状分析或设计方案比较、选型析等) 毕业设计是一个总结性的教学环节,是学生全面系统地融汇所学理论知识和专 业技能并运用于解决实际问题的过程。经过本教学环节,要加深学生对所学基本理 论知识的理解,培养学生综合分析和处理问题的能力以及设计创新精神,使学生得到 有关单位工程建设从方案制定到施工组织的全过程系统性的训练。经过毕业设计这一 重要的教学环节,培养土木工程专业本科毕业生正确的理论联系实际的工作作风,严 肃认真的科学态度。毕业设计要求我们在指导老师的指导下,独立系统的完成一项工 程设计,解决与之有关的所有问题,熟悉相关设计规范、手册、标准图以及工程实践 中常见的方法,具有实践性、综合性强的显著特点。因此毕业设计对于培养学生初步 的科学研究能力,提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。 在完成本次毕业设计过程中,我们需要运用感性和理性知识去把握整个建筑的处理, 这其中就包括建筑外观和结构两个方面。还需要我们更好的了解国内外建筑设计的发 展的历史、现状及趋势,更多的关注这方面的学术动态,以及我们在以后的土木工程 专业发展的方向。同时积极、独立的完成本次毕业设计也是为今后的实际工作做出的 必要的准备。 一、研究现状 土木工程是建造各类工程设施的科学,技术和工程的总称。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。土木工程在中国能够分为:建筑工程、桥梁工程、公路和城市道路工程、铁路工程、隧道工程、水利工程、港口工程、给水和排水工程、环境工程。作为土木工程专业的学

#五层框架结构教学楼计算书

某中学教学楼结构设计计算书 Ⅰ、构件截面尺寸选择和荷载计算 (1)设计基本资料 按设计任务规定的组别,选择开间尺寸为7200mmx9000mm ,纵向有12跨,每跨4500mm,横向有3跨,边跨尺寸7200mm ,中间跨尺寸3000mm 。按此参数和建筑设计中已经进行平面布置。 (2)主要设计参数 根据设计任务书的要求及有关规定,确定如下主要的设计参数: ①抗震设防烈度:8度;抗震设计分组:第一组;房屋高度低于30m ,可知框架的抗震等级为二级。 ②基本风压:20/5.30m kN W =,C 类粗糙度 ③雪荷载标准值:2m /.50kN S K = ④设计使用年限:50年;本建筑为一般民用建筑,安全等级二级;在抗震设计时是丙类建筑 ⑤基础顶面设计标高的确定:建筑标高±0.000,建筑绝对标高57.50m ,室外地坪标高-0.450m 。根据地质勘察报告,基础持力层可以设计在粉质粘土上,选择独立基础时,基础顶面标高可设在-1.0m —-1.6m 之间 ⑥活荷载标准值及相应系数:按房屋的使用要求,可查得教学楼露面活荷载标准值0.2=k q 2/m kN ,组合值系数7.0c =?,准永久值系数5.0=q ? (2)材料的选择 ①混凝土 除基础垫层混凝土选择C15外,基础及以上各层混凝土强度均选C25。 ②钢筋 框架梁、柱等主要构件纵向受力筋选择HRB335级钢筋,构造钢筋、板筋及箍筋选择HPB 级钢筋。 (3)结构构件截面尺寸的选择 ①结构平面布置方案 主体结构为5层,底层高度4.2m ,其余各层3.9m 。

外墙240mm ,内墙120mm ,隔墙100mm ,门窗布置见门窗洞口总表。 ②构件截面尺寸的选择 a.根据平面布置,双向板短向跨度m l 5.4=,取板厚h=150mm, 35 1 3014500150> ==l h ,满足要求。 b.框架梁 边横梁,=l 7200mm,mm b h b mm h l h 3003 1 ~21,700141~81=?==?= 取 跨中横梁,mm b mm h mm l 250,500,3000===取 纵梁,mm b mm h mm l 250,500,4500===取 次梁,mm b mm h l h mm l 250,600,18 1 ~121,7200====取 c.柱截面尺寸 当选择基础标高为-1.200m 时,则一层柱的高度为4.2m+1.2m=5.4m ,按 mm H b c 360015 ==,又框架主梁b=300mm ,则初选柱截面宽度mm b c 500=, 故中柱截面初选尺寸mm mm h b c c 500500?=? 简单验算: 假定楼层各层荷载设计值为162/m kN ,则底层中柱的轴力近似为 kN N .43110.5012.54.2716=????=7.90,8.10, 4.50.1,4.54.311000======?查表得,b l m H l m H kN N 满足要求 %,3%8.70.61959300 500 5009.1197.09.010.43110.90' 2 3' <=?==??-??=-=c c S y c S h b A mm f A f N A ρ? 边柱承受轴力较小,但承受弯矩相对较大,按轴心受压验算,取1.5N ,有 kN N 46656.50.5112.54.2716=?????=

{原创}六层教学楼框架结构毕业设计

1工程概况 本次毕业设计是一幢大学教学楼,教学楼位于安阳市,抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,抗震设防类别为丙类。 建筑规模:为了进一步扩大教学规模,本大学教学楼设计总建筑面积为4500m2,教学楼设计层数为6层。结构形式:框架结构。 建筑物房间组成: (1)教学楼:普通教室,教室,办公室,配电室,传达室等。 (2)厕所盥洗室应满足内部使用要求。 (3)门厅、走廊,楼梯等根据需要设计。 (4)屋面为不上人屋面。 本方案立面设计主要强调建筑的简洁,便利的特点,该教学楼符合现代快节奏的气息。建筑功能分区明确,房间布置合理,给人一种清晰明快的感觉。为了使整栋建筑的立面效果更有层次,特让入口位于大楼正中,雨蓬与入口简洁大气。 2 建筑设计 2.1概述 本教学楼在进行设计前,了解房子应具有的功能。在进行设计时,结合需求考虑房屋结构的类型,合理设计教学楼内部构造,使得空间得以充分利用,并使建筑物和周边的环境协调。 本设计为教学楼,教学楼的空间布置要求需考虑众多的因素,包括科学、人文、技术等。室内设计宗旨为工作人员创造一个良好的学校环境,这样有利于形成良好的学习氛围,一般来说,矩形比较好用。 2.2水文条件 1.建筑地点及拟建基地尺寸 建设地点:安阳市 场地面积:长×宽=200m×120m,建筑平面设计可不考虑场地周边影响。 2.建筑面积和层数

总建筑面积:4200平方米左右。 层数为6层,层高为3.6米。 3.结构形式:框架结构 4.基本风压和基本雪压 基本风压:0.40KN/m2。 基本雪压:0.45KN/m2。 5.工程地质条件 地形概况:拟建场地为平整场地,地形简单。 地下水位:钻探至自然地面下15m处未见地下水。 地基持力层为粉质粘土。 基础埋深:2米左右。 建筑地点冰冻深度:室外天然地面以下500mm。 二类场地土,持力层地基承载力为特征值为f0k=180kpa,基础埋深暂定为1~3米之间。无软弱下卧层,不考虑地下水影响。 6.抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,抗震设防类别为丙类。 7.耐火等级为二级。 8.建筑物耐久性作用等级为二级。 2.2.3建筑材料 混凝土均采用C3O混凝土,扎筋采用HRB3OO、主筋采用HRB4OO。 3 结构设计 在建筑业飞速发展的当下,钢筋混凝土框架结构广泛的被使用在民用、商用建筑中。此类结构具有很明显的优点:建筑平面布置灵活,使用空间大,并且十分便于立面处理,可以使用在各类造型的房间中。故本设计采用了改结构。 框架结构是一种骨架结构,它由梁、柱构件通过节点连接形成。他的受力特点是//柱承受竖向、水平荷载,而墙体则是作为维护作用。

框架结构毕业设计说明书

目录 0 绪论 (3) 1 工程概况 (3) 1.1设计资料 (3) 1.1.1 总图规划与工程位置 (3) 1.1.2 建筑物的组成及功能介绍 (4) 1.1.3 门窗使用 (4) 1.1.4 结构设计要求 (4) 1.2柱网布置 (4) 2 框架侧移刚度的计算 (4) 3 重力荷载代表值的计算 (7) 4.横向水平荷载作用下框架内力和侧移计算.......... 错误!未定义书签。 4.1横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 (10) 4.1.1 横向自振周期计算 (11) 4.1.2 水平地震作用及楼层地震剪力计算 (11) 4.1.3 水平地震作用下的位移验算 (12) 4.1.4水平地震作用下框架内力计算 (12) 5 竖向荷载作用下框架内力计算 (16) 5.1计算单元的选择确定 (16) 5.2荷载计算 (17) 5.2.1 恒载计算 (17) 5.3、内力计算 (19) 5.4梁端剪力和柱轴力的计算 (25) 5.4.1 恒载作用下梁端剪力计算 (25) 5.4.2 对于第四层 (25) 5.5横向框架内力组合 (27) 5.5.1 结构抗震等级 (27) 5.5.2 框架内力组合 (27) 5.6框架A柱的内力组合及柱端弯矩、剪力设计值的调整 (28) 5.6.1 A柱端弯矩设计值调整 (28) 6框架梁、柱截面设计 (30) 6.1梁截面设计 (30) 6.1.1正截面受弯承载力计算 (30) 6.1.2 斜截面受剪承载力计算 (32) 6.2柱截面设计 (33) 6.2.1 已知条件 (33) 6.2.2 构造要求 (33)

6.2.3 剪跨比和轴压比验算 (33) 6.2.4 柱正截面承载力计算 (33) 7 屋盖、楼盖设计 (38) 7.1楼盖设计 (38) 7.1.1设计资料(此板为13~14轴之间的板) (38) 7.1.2 屋盖的结构平面布置 (38) 7.1.3 板的设计 (38) 7.1.4 单向板计算 (38) 7.1.5 双向板(B7~B9)设计 (40) 8 楼梯设计 (41) 8.1第一层楼梯设计 (41) 8.1.1 设计参数 (41) 8.1.2 楼梯板计算 (41) 8.1.3 平台板计算 (42) 8.1.4 平台梁计算 (43) 9基础设计 (44) 9.1.1 对承载力修正 (44) 9.1.2 基础底面尺寸计算(采用柱下条形基础) (44) 9.1.3 计算基底净反力设计值 (45) 9.1.4 基础高度 (45) 9.1.5配筋计算 (46) 10 主要技术经济指标分析及设计总结 (47) 10.1技术经济措施 (47) 10.2新技术、新工艺的推广和应用 (48)

土木工程毕业设计(一榀框架计算书范例)

1 结构设计说明 1.1 工程概况 *********** 1.2 设计主要依据和资料 1.2.1 设计依据 a) 国家及浙江省现行的有关结构设计规范、规程及规定。 b) 本工程各项批文及甲方单位要求。 c) 本工程的活载取值严格按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)执行。 1.2.2 设计资料 1 房屋建筑学武汉工业大学出版社 2 混凝土结构(上、下)武汉理工大学出版社 3 基础工程同济大学出版社 4 建筑结构设计东南大学出版社 5 结构力学人民教育出版社 6 地基与基础武汉工业大学出版社 7 工程结构抗震中国建筑工业出版社 8 简明建筑结构设计手册中国建筑工业出版社 9 土木工程专业毕业设计指导科学出版社 10 实用钢筋混凝土构造手册中国建筑工业出版社 11 房屋建筑制图统一标准(BG50001-2001)中国建筑工业出版社 12 建筑结构制图标准(BG50105-2001)中国建筑工业出版社 13 建筑设计防火规范(GBJ16—87)中国建筑工业出版社 14 民用建筑设计规范(GBJI0I8-7)中国建筑工业出版社 15 综合医院建筑设计规范(JGJ49-88)中国建筑工业出版社 16 建筑楼梯模数协调标准(GBJI0I-87)中国建筑工业出版社 17 建筑结构荷载规范(GB5009-2001)中国建筑工业出版社 18 建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)中国建筑工业出版社 19 混凝土结构设计规范(GB50010—2002)中国建筑工业出版社 20 地基与基础设计规范(GB5007-2002)中国建筑工业出版社 21 建筑抗震设计规范(GB50011—2001)中国建筑工业出版社 22 砌体结构中国建筑工业出版社 23 简明砌体结构设计施工资料集成中国电力出版社

五层三跨框架结构内力计算任务书

五层三跨框架结构内力计算任务书 学院:土木工程与力学学院 教师:戴萍 科目:结构力学 班级:土木0901班 姓名:许和平 学号:U2

目录 1.计算任务 (3) 2.计算结构的基本数据 (3) 3.水平荷载计算 (5) 反弯矩法 (5) 反弯矩法弯矩图 (8) 反弯矩法剪力图 (9) 反弯矩法轴力图 (10) D值法 (11) 值法弯矩图…………………………………………………12. D值法剪力图 (13) D值法轴力图 (14) 结构力学求解器 (15) 结构弯矩图 (15) 结构剪力图 (16) 结构轴力图 (17) 计算结果比较 (17) 4.竖直荷载计算…………………………………………………………18. 分层法…………………………………………………………….18. 分层法弯矩图 (20) 分层法剪力图 (21) 分层法轴力图 (22) 结构力学求解器 (23) 结构弯矩图 (23) 结构剪力图 (24) 结构轴力图 (25) 计算结果比较 (26)

一、任务 1、计算多层多跨框架结构在荷载作用下的内力,画出内力图。 2、计算方法:水平荷载作用下,用反弯点法和D值法及求解器分别计算;竖向 荷载作用下,用分层法及求解器分别计算。 3、对两种方法的计算结果进行对比,分析近似法的误差。 4、把计算过程写成计算书的形式。 二、计算简图及荷载 结构(一) 1、计算简图如图1所示。 2、参考数据: E h =×107kN/m2 柱尺寸:600×600,梁尺寸(边梁):400×600,(中间梁)500×400 竖向荷载:q′=17kN/m,q=17kN/m(图2) 水平荷载:F P ,=15kN, F P =14kN(图3) 4 . 2 m 3 . 6 m 3 . 6 m 3 . 6 m 3 . 6 m 图1

(完整版)框架结构毕业设计

第一章设计任书 1.1.1 工程概况 该工程为六层办公楼,主体为现浇钢筋混凝土框架结构,占地面积为1310㎡,建筑面积5240㎡,建筑物共6层,底层层高5.1m,标准层层高3.6m,顶层层高4.5m,总高度25.5m,室内外高差0.450m,基础顶面距离室外地面1.05m,基础采用柱下独立基础。 该办公楼主要以层为单元出租,每层为一个独立的单元,拥有接待室、会议室、档案室、普通办公室、专用办公室等。楼内设有两个电梯三个楼梯,主、次楼梯开间均为3m,进深均为6.6m,楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。 1.1.2 设计条件 一、抗震设防烈度:7度设防,抗震设计分组为第一组,设计基本地震加速度值为0.1g; 二、基本风压: 0.55KNm2,B类粗糙度; 三、雪荷载标准值:0.2KNm2; 四、结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。 五、工程地质条件:拟建场地地形平坦,土质分布具体情况见表,II 类场地土。地下稳定水位距地表-9m,表中给定土层深度由自然地坪算起。建筑地点冰冻深度-0.5m。 表1-1 建筑地层一览表 序号岩土 深度 土层 深度 (m) 厚度 范围 (m) 地基土 承载力 (kPa) 压缩 模量 (mPa) 1 杂填土0.0—1. 2 1.2 --- ---

2 粉土 1.2—2.0 0.8 200 5.0 3 中粗砂 2.0—4.8 2.8 300 9.5 4 砾砂4.8—15. 10.2 350 21.0 1.2 建筑设计任务及要求 一、基本要求: 满足建筑功能要求,根据已有的设计规范,遵循建筑设计适用、经济合理、技术先进、造型美观的原则,对建筑方案分析其合理性,绘制建筑施工图。 二、规定绘制的建筑施工图为: 1、底层、标准层及顶层平面图:比例 1:150(图1-1) 2、主要立面图:比例 1:150(图1-2,图1-3) 3、屋面排水布置图:比例 1:150 4、剖面图:比例 1:150 5、墙身大样及节点详图:比例 1:100及1:10

六层框架结构图书馆毕业设计

【内容摘要】:本设计主要进行了结构方案中横向框架③轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载、活荷载以及雪荷载)作用下的结构内力,结合EXCEL软件进行验算,并找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计(完成了平台板、梯段板、平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制)、楼盖的设计(完成了板的配筋和梁的配筋)、基础的设计等。【关键词】:框架结构结构计算抗震设计 【Abstract】:The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis③.When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated. Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. Then seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force (bending moment, shearing force, axial force & snow force) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed. The design of floors lab, foundation and “#”-floorslab is also be completed in the end. 【Keywords】: frames structures, structural design, anti-seismic design.

浅埋式闭合框架结构设计计算书

浅埋式闭合框架结构设计 结构计算书

一, 截面尺寸 设S 为600mm,则有h 1=S+h=600+600=1200(mm),可得 h+S/3=800≤h 1=1200, 如右图所示。 二, 内力计算 1计算弯矩M 1.1.结构的计算简图和基本结构如下图。 1.2典型方程 弹性地基梁上的平面框架的内力计算可以采用结构力学中的力法,只是需要将下侧(底板)按弹性地基梁考虑。 由图-1的基本结构可知,此结构是对称的,所以就只有X 1和X 2,即可以得出典型方程为:

系数是指在多余力x i 的作用下,沿着x i 方向的位移,△iP 是指在外荷载的作用下沿x i 的方向的位移,按下式计算: δij =δ‘ij +b ij △ij =△’iP +b ip δ’ij =ds i ∑? EJ Mj M δij ---框架基本结构在单位力的作用下产生的位移(不包括地板)。 b ij ---底板按弹性地基梁在单位力的作用下算出的切口处x i 方向的位移; △ ’iP---框架基本结构在外荷载的作用下产生的位移; b ip ---底板按弹性地基梁在外荷载的作用下算出的切口处x i 方向的位移。 1.2求δ‘ij 和△’iP ;

M 1=1×L y =3.4(kNm) M 2=1(kNm) M P 上=1/2×q 1×(L X /2)=66.15(kNm) M P 下=1/2×q 1×(L X /2)+1/2×q 2×L y 2=193.31(kNm) M1 Q 10 M2 Q 20 M P 上 M P 下 M P 下-M P 上 -3.4 0 -1 0 66.15 193.31 127.16 以上摘自excel 文件; 根据结构力学的力法的相关知识可以得到: δ’11= EI y 2 1L 2/3M =4.85235E-05 δ’12=δ’21=EI L M y 1=2.14074E-05 δ’22=EI L L 2x y +?=2.03704E-05 △’1p = EI M 3/4)M -(M L 1/3M 0.5L M 21 P P y 1y P ???+???-下)(=-0.002777183

榀框架计算书

一、设计资料 1、工程概况 上海杨浦科技园区活动中心建筑与结构设计,采用现浇混凝土 框架结构,主体结构为五层,一至五层建筑物层高分别为5m、4m、4m、3m、3m。建筑为上人屋面,楼顶有突出的小房间,层 高为3m。建筑面积约为 m2。±相当于绝对标高,室内外高差 为450mm。 2、基本参数 本设计安全等级为二级,抗震设防烈度为七度,设计基本地震加速度为,设计地震分组为一组,抗震等级为三级,轴压 比限值取。地面粗糙类别为C类,基本风压为 m2,基本雪压 为m2, 本设计均采用混凝土强度C40: f c=/mm2,f t=mm2, f tk=/mm2,普通钢筋强度采用HRB 400:f y=360N/mm2,f yk=400N /m m2。 二、结构布置和计算简图 结构平面布置图 框架梁柱截面尺寸确定 主梁跨度为l0= ,h=(1/15~1/10)l0=560~840mm 取

h=700mm,b=(1/3~1/2)h=233~350mm 取b=350mm,中间各梁调整b=300mm。 后经计算周期比不满足要求,边梁调整为h=900mm,中间各梁调整为h=800mm。 次梁跨度为l0=8m ,h=(1/18~1/12)l0=444~667mm 取h=500mm ,b=(1/3~1/2)h=167~250mm 取b=200mm 框架柱采用矩形柱,底层层高为H=5m,b=(1/15~1/10)H=333~500mm 取b=450mm,h=(1~2)b=450~900mm 取h=450mm 后经验算轴压比不合格,柱尺寸调整为700mm700mm。 结构计算简图 注(图中数字为线刚度,单位:10-3E C) AB跨梁=DE跨梁:i=2E C1/3/= BC跨梁=CD跨梁:i=2E C1/3/8= 四五层柱:i=E C1/3/3=610-3E C 二三层柱:i=E C1/3/4= 底层柱:i=E C1/3/= 三、荷载计算 1、恒荷载计算 (1)屋面框架梁线荷载标准值

土木工程毕业设计开题报告-三层框架结构教学楼设计

页一、选题依据及意义毕业前的最后一次大型课程设计,此次设计的意义重大,也许也是最后一次在老师的指导下学习,工民建专业决定了我们将来要从事的工作:就是运用我们所学的专业知识来指导将来的民用及工业建筑物的设计,施工,管理等各个环节。毕业设计的实质目的就是让我们深入了解了工程建设设计与施工的过程,对一般框架类型的房屋有更深刻的认识,以自己的课题出发,学会应用知识于现代建筑的具体实践之中,从设计之中来提升自己的能力,获取间接经验。随着时代的发展和科技的进步,人们的生活水平也在不断提升。而建筑是社会和科技发展所需要的“衣、食、住、行”的之首。它在任何一个国家的国民经济中都占有举足轻重的地位. 作为土木工程专业的一名本科毕业生,应该能从事土木工程的设计施工与管理工作。因此,我们有必要也必须进行一次综合性的毕业设计。通过综合运用所学的理论知识和技能,解决中学教学楼的建筑设计,结构和施工组织设计方面的实际问题,为今后独立从事土建设计和施工打下基础。因此,本次毕业设计的选题为“南昌市阳光中学教学楼” ,采用钢筋混凝土框架结构体系。:二、国内外研究现状及发展趋势(含文献总述)混凝土结构使用历史较长。它在性能及材料来源等方面有许多自身优点,发展速度很快,应用也最广泛,已从工业与民用建筑,交通设施转到了近海工程和海底工程等。我国应用混

凝土的时间比较短,但目前钢筋混凝土结构在我国发展势头非常好,所以深入了解混凝土的性能非常有必要。在混凝土结构施工过程中,施工技术的改进起了很大作用。预应力技术的发明使混凝土结构的跨度大大曾加,滑模施工方法的发明使高耸结构和贮仓、水池等持种结构的施工进度大大加快。泵送混凝土技术的出现使高层建筑、大跨桥梁可以方便地整体浇注。蒸汽养护使预制构件成品出厂时间大为缩短. 在模板方面,除了目前使用的木模板、钢模板、硬塑料模板外,今后向多功能发展,在钢筋的绑扎成型方面,正在大力发展各种钢筋成型机械及绑扎机具,以减少大量的手工操作。框架结构是由梁和柱连接而成的。是如今常用的一种建筑结构,整体性比较好,一般用于小高层建筑。在10 层以下,否则要加设剪力墙结构。纯框架在现代运用较广。框架结构选型结构分类:混凝土结构按施工方法的不同可分为现浇式、装配式和装配整体式。现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。一般做法是每层的柱与其上部的梁板同时支模、绑扎钢筋,然后一次浇注混凝土。整体性强、抗震性能好,其缺点是工作量大、工期长、需要大量的模板。装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制,通过焊接拼装连接成整体的框架结页构。施工速度快、效率高。但由于在焊接接头处须预埋连接件,节点构造较难处理,故此型式在框架中较少采用。不宜在地震地区应用。装配整体

相关文档
最新文档