2016级毕业生土木工程毕业设计——教学楼(含图纸) 77页

'毕业生土木工程毕业设计XXX教学楼1工程概况本工程为北方某高校拟建一栋综合性教学楼1.1工程名称：XXX教学楼1.2建设地点：北方某市。1.3建设场地：场地平面见附录1。1.4建设规模：1.4.1建筑面积：5917.51.4.2建筑层数：5层1.4.3净高：3.6m1.4.4房间分配及面积组成：见附录22设计原始资料2.1气象条件2.1.1冬季采暖室外计算温度-20°C。2.1.2地区基本风压0.35kN/m2，全年主导风向为北风；2.1.3基本雪压0.270kN/m2。2.1.4最大降雨强度65.265mm/h，阵雨强度145145mm/h。2.2工程地质条件2.2.1根据对建筑基地的勘察结果，地质情况见附录3。2.2.2地下水位：钻探至自然地面下7.5米处未见地下水。地下水对混凝土结构不具腐蚀性，但在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。地基持力层为基岩。2.2.3抗震设防烈度按7度考虑，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组。X 2.2.4建筑地点冰冻深度：室外天然地面以下300mm。3建筑设计任务及要求3.1设计任务按设计题目确定的工程项目，完成建筑总平面设计，平面、剖面及立面设计。建筑功能、房间类型及数量的要求见附录1。3.2设计要求3.2.1总平面设计：合理布置建筑主、次入口；解决好人流、车流关系；尽可能考虑室外停车；满足建筑物防火间距及消防通道要求。3.2.2平面设计：合理确定平面柱网尺寸；布置房间；确定楼（电）梯数量、位置及形式；满足室内采光、通风要求。3.2.3剖面设计：确定合理层高；给出楼（地）面、屋面、墙身构造做法。3.2.4立面设计：建筑风格、造型应富有创意，有时代感。3.3设计成果3.3.1建筑设计说明书。3.3.2建筑施工图要求：建筑设计方案应达到初步设计深度。见下表表1图纸内容及规格要求图纸内容图纸规格图纸比例总平面图、设计总说明、图纸目录、门窗表A11：500或1：1000底层、标准层平面图A11：100或1：150正立面、侧立面A11：100或1：150剖面图（要求剖到楼梯、门厅）A11：100或1：150扩大单元平面图（住宅类）A21：504结构设计任务及要求4.1设计任务根据建筑设计方案及设计原始资料，选择结构体系，布置结构构件，进行结构内力分析，确定构件配筋，绘制结构施工图。4.2设计要求X 4.2.1结构选型：根据建筑设计方案及设计原始资料，选择适当的结构体系（如：框架结构、框架-剪力墙结构）。4.2.2结构布置：合理布置结构构件，初步确定材料强度等级及构件截面尺寸。4.2.3结构内力分析及构件设计：根据现行国家设计规范，计算结构荷载及地震作用；手算完成结构一个主轴方向的内力分析，进行框架梁、柱、剪力墙的内力组合，完成构件截面设计；同时，采用工程设计软件计算结构内力及配筋，并与手算结果进行对比分析。4.3设计成果4.3.1结构设计说明书（结构计算书）。4.3.2结构施工图要求：见下表表2图纸内容及规格要求标准层结构布置图A11：100或1：150标准层梁板配筋图A11：100或1：150框架结构配筋图（一榀）A11：100或1：50剪力墙结构配筋图（高层）A11：100或1：150楼梯配筋图A11：50或1：255地基基础设计任务及要求5.1设计任务根据建筑、结构设计文件和工程地质条件，论证地基、基础方案，确定桩基类型及施工工艺，并提交地基基础施工图纸。5.2设计要求5.2.1地基基础方案应符合上部结构特点及工程地质条件，并具有较好的经济性；5.2.2根据现行国家设计规范及相应地质资料，合理选择基础形式。5.3设计成果5.3.1地基基础设计说明书（计算书）。5.3.2基础施工图要求：见下表表3图纸内容及规格要求基础平面布置图A11：100或1：150X 基础配筋详图A21：50或1：256设计成果统一要求6.1设计说明书应完整地说明设计方案、设计依据、设计步骤及过程；论述充分，条理清晰，叙述准确，简明扼要；书写整齐；计算过程尽可能表格化。毕业设计（论文）应包括下列内容：封面、毕业设计任务书、中文摘要、英文摘要、目录、正文、参考文献、致谢、论文评定成绩（指导教师、评阅教师、答辩小组委员会），并按顺序排列。设计说明书的字数应在20000字以上，建筑设计、结构设计和地基基础设计三部分的说明书应合在一起装订成册。采用A4纸打印。6.2图纸设计图纸应符合国家有关制图标准，正确体现设计意图；图面整洁，布置匀称，尺寸标注齐全，字体端正，线型规范。图纸全部由计算机绘制。按封面、图纸目录、总平面图、建筑施工图（平、立、剖、详）、结构施工图（基础平面布置图及基础详图、结构平面布置图及配筋图、框架配筋图、楼梯配筋图、其他结构或构件配筋图）顺序装订。装订成A4纸尺寸。7国家标准及设计参考资料7.1建筑设计部分［1］国家标准.房屋建筑制图统一标准（GB／T50001－2001）.北京：中国计划出版社，2002［2］国家标准.建筑制图标准（GB／T50104－2001）.北京：中国计划出版社，2002［3］国家标准.高层民用建筑防火规范（GB50045-2005）.北京：中国计划出版社，2005［4］国家标准.民用建筑热工设计规范（GB50176－93）.北京：中国计划出版社，1993［5］国家标准.办公建筑设计规范（JGJ67－89）.北京：中国建筑工业出版社，1989［6］国家标准.公共建筑节能设计标准（GB50189－2005）.北京：中国建筑工业出版社，2005［7］同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆大学合编.房屋建筑学.北京：中国建筑工业出版社，2005［8］建筑设计资料集编委会.建筑设计资料集（第2、4、8集）.北京：中国建筑工业出版社，1998［9］陕西省建筑设计标准图集（陕02J01~06）.陕西省建筑标准设计办公室.2003X 7.2结构设计部分［1］国家标准.建筑结构荷载规范（GB50009－2001）.北京：中国建筑工业出版社，2002［2］国家标准.建筑抗震设计规范（GB50011－2001）.北京：中国建筑工业出版社，2001［3］国家标准.建筑抗震设防分类标准（GB50223－2004）.北京：中国建筑工业出版社，2004［4］国家标准.混凝土结构设计规范（GB50010－2002）.北京：中国建筑工业出版社，2002［5］国家行业标准.高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3－2002、J186－2002）.北京：中国建筑工业出版社，2002［6］国家建筑标准设计图集.建筑物抗震构造详图（03G329－1）.中国建筑标准设计研究院出版，2003［7］国家标准.建筑结构制图标准（GB/T50105－2001）.北京：中国计划出版社，2002［8］龚思礼主编.建筑抗震设计手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，2002［9］中国有色工程设计研究总院.混凝土结构构造手册.中国建筑工业出版社.2003［10］梁兴文、王社良、李晓文等编著.混凝土结构设计原理.北京：科学出版社，2003［11］梁兴文、史庆轩编著.混凝土结构设计.北京：科学出版社，2004［12］丰定国、王社良主编.抗震结构设计（第2版）.武汉：武汉工业大学出版社，2003［13］霍达主编.高层建筑结构设计.北京：高等教育出版社，2004［14］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，20027.3地基基础设计部分［1］国家行业标准.建筑桩基技术规范（JGJ94－94）.北京：中国建筑工业出版社，1995［2］国家标准.建筑地基基础设计规范（GB50007－2002）.北京：中国建筑工业出版社，2002［3］国家标准：筏形与箱形基础设计规范（JGJ6－99）［4］桩基工程手册.北京：中国建筑工业出版社，1995［5］刘金砺主编.桩基础设计与计算.北京：中国建筑工业出版社，1994［6］华南理工大学等编著.地基及基础（第三版）.北京：中国建筑工业出版社，1998［7］陈仲颐、叶书麟编著.基础工程学.北京：中国建筑工业出版社，1990［8］史佩栋、高大钊主编.高层建筑基础手册.北京：中国建筑工业出版社，2000［9］沈杰.地基基础设计手册.上海科学技术出版社.1988［10］［美］H.F.温特科恩、方晓阳主编.钱鸿缙、叶书麟等译校.基础工程手册.北京：中国建筑工业出版社，19838设计进度三部分设计时间分别为：建筑设计2周，结构设计8.5周（包括地基基础设计2周），答辩前准备、改图1周，毕业答辩0.5周，共12周。各部分设计进度如下：X 表4建筑设计进度序号设计内容设计时间（天）日期1布置设计任务、方案草图33.1-3.32工具草图、构造设计43.4-3.73正式图33.8-3.104整理13.11合计11表5结构设计进度序号设计内容设计时间（天）日期1查阅外文资料13.122结构设计总说明33.13-3.153确定计算简图、计算结构刚度43.16-3.194重力荷载、风荷载及横向水平地震作用计算43.20-3.235横向风荷载作用下结构内力分析43.24-3.276横向水平地震作用下结构内力分析及位移验算43.28-4.17重力荷载作用下框架及剪力墙内力分析计算54.2-4.68内力组合44.7-4.109截面设计34.11-4.1310上机计算24.14-4.1511绘图74.15-4.2112整理34.22-4.24合计44表6地基基础设计进度序号设计内容设计时间（天）日期1确定方案，设计说明44.25-4.282基础设计计算24.29-4.303基础结构布置图、配筋图45.1-5.44基础结构施工图45.5-5.8X 5整理75.8-5.15合计21附录1拟建场地平面图260m150m111拟建场地1：教学楼注：在场地中预留结构实验室用地。注：拟建场地平面图应符合以下要求：1．符合建筑制图标准。2．给出拟建场地范围，及周边已有建筑与拟建场地的距离，标注已有建筑物层数。3．给出道路名称，标注指北针。图1总平面图X 序号房间名称总面积数量单个面积要求1门卫室25125设在底层2门厅40140设在底层3配电室25125设在底层4工程材性试验室25021251个供学生使用、1个供对外使用，设在底层5工程检测室1201120设在底层6土工试验室1501150设在底层7试验准备室60230设在底层8教研室4008509辅导员办公室10042510系办公室7517511系主任办公室7517512系副主任办公室12026013书记办公室7517514副书记办公室6016015小教室1680286016大教室6004150面积、数量可作局部调整17微机室1501150面积、数量可作局部调整18多媒体教室7204180面积、数量可作局部调整19多功能报告厅2001200面积、数量可作局部调整20阅览室1201120面积、数量可作局部调整21公共自习厅1501150面积、数量可作局部调整22男女厕所2401220面积、数量可作局部调整23其他辅助用房50225面积、数量可作局部调整24交通部分600面积、数量可作局部调整25合计6085附录2房间分配及面积组成（可调整）X 附录3地质情况工程拟建区，地层结构简单，地层垂直方向分布较稳定，无不良地质作用。场区周边地质环境一般。该地区地基土的标准冻结深度为1.90m,最大冻深按2.10m考虑。地下水位位于地面下2.4m。各地层分布及参数如下：───────────────────────2.0m杂填土γ=18KN/M3───────────────────────粉质粘土γ=18.6KN/M35.0m孔隙比e=0.90，液性指数IL=0.94，地基承载力fak=165KPa───────────────────────粘土天然含水量W=27%，天然密度1.84g/m3孔隙比e=0.450，液性指数IL=0.14，压缩性数按a1-2=0.52MPa-1，压缩模量Es=5.0MPa地基承载力fak=160KPa───────────────────────X 摘要毕业设计题目为XXX教学楼，建筑面积5917.5，建设地点在北方城市，抗震设防烈度为7度；上部结构采用框架结构，框架抗震等级为三级；基础采用独立基础。毕业设计包括建筑设计、结构设计两部分。结构设计是重点。结构设计内容包括：构件截面尺寸的确定、竖向和水平荷载计算、框架内力及侧移计算、内力组合、框架梁柱截面配筋以及楼板、楼梯和基础设计。严格按有关结构设计规范或规程进行结构设计，并且考虑了抗震计算和有关构造要求。在计算方法上，水平地震作用采用“底部剪力法”，风荷载和水平地震作用下框架内力计算采用D值法，竖向荷载作用下框架内力计算采用分层法。结构设计算重点是手算，并利用软件包中软件检验手算结果。关键词：混凝土，框架结构，内力计算X AbstractThisgraduationdesigntopicisXXXXXBuilding.Thebuildingareasis5917.5,andwillbebuiltinNortherncities.Theearthquakeforciticationintencityofthebuildingissevendegree.Theframestructuretotheupperstructurewasaccordingtotheheightofthebuilding.Theaseiscuisclassesoftheframeisthree.Andthefoundationofthebuildingareisolatedfooting.Thisdesignisdividedintotwoparts.Oneisthearchitecturaldesign,theotherisconstructiondesign.Thestructuredesignisemphasisthegraduationdesign,andthecontentofthegraduateddesignmainlyare:decidingthesizeofcross-sectionthefortheframestructure,calculatingtheinternalforceanddeformationoftheframestructureundertheactionofwindloadandearthquakeaction,analysingtheinternalforceofframecausedbyverticalpermanentandvariableloads.The“Equivalentbaseshearmethod”tocalculatehorizontalearthquakeactionisadoptedandthe“Dvaluemethod”isusedtocalculateinternalforcecausedbyhorizontalearthquakeandwindloads,andthe“separatedfloormethod”isadpotedtocalculateinternalforceoftheframestructureundertheactionofverticalload.Thepointofstructionscalculationinthisgraduationdesignisartificialcalculation,resultsofartificialcalculationsischeckedwithSatweSoftwareinPKPM.keywords：concrete,framestructure,calculationforinternalforceXI XXXXX大学毕业设计XI XXXXX大学毕业设计1绪论1.1概述一般而言，一幢建筑物是由若干单体空间有机地组合起来的整体空间，在进行建筑设计的过程中，人们常从平面，剖面，立面三个不同方向的投影来综合分析建筑物的各种特征，并通过相应的图来表达设计意图。1.2选题背景在特定的历史和经济条件下，多层混凝土框架结构也作为发展的主流，因为他有很多的优点能够满足我们的办公要求：黄金区位、超大规模、建筑文化、硬件设施、软件服务等。框架结构是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、蛭石、陶粒等轻质板材隔墙分户装配而成的结构。框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用。框架结构的特点是整体性强、抗腐蚀能力强、经久耐用，并且房间的开间，进深相对较大能为建筑提供灵活的使用空间，空间分割较自由。目前，多、高层住宅多采用这种结构。1.3设计的目的和意义通过这个设计可以巩固和研究我大学的所学的知识，能够发挥我的专长来达到学以致用的境界。另外在大量出现的钢筋混凝土的框架结构的情况下，多层混凝土的框架结构实验楼设计也有很多意义的，多层混凝土的框架结构能够大大的满足我们对办公室的使用要求。通过各种研究方法来利用这种结构优点，并研究他们，来满足我们要求。同时毕业设计是学生在毕业前半年的最后学习和综合训练的实践性学习环节，是学习深化、拓宽、综合教学的重要过程；是学生学习、研究与实践成果的全面总结；是学生综合素质与实践能力培养效果的全面检验；是学生毕业及学位资格认定的重要依据；也是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容。1.4设计内容及预期结果1.4.1建筑设计平面设计、剖面设计、立面设计、总平面设计主要部位节点详图设计。-31- XXXXX大学毕业设计1.4.2结构设计结构选型、框架梁柱设计、楼盖设计、楼梯设计和基础设计。1.4.3预期结果通过教学楼楼的设计对基础的的理论知识、设计要点、功能分析及设计步骤等有更深入的了解，实现对专业知识的实用性和可操作性。掌握建筑设计以及结构设计的设计理论和具体设计方法，最终完成全部设计计算。2建筑设计2.1设计想法在设计中我们充分利用了各种条件，始终把安全、质量发在第一位，在设计中认真贯彻“适用、安全、经济、美观”的原则，在深入研究建筑物的特点、发展趋势、内外环境、结构类型的基础上，精心地进行建筑施工图设计。我根据毕业设计任务书并以认真阅读，在熟悉设计要求的基础上，对已学的《建筑工程技术制图》、《房屋建筑学》等做全面而系统的复习并且去图书馆借阅关于实验楼设计的图集，定教学主体结构纵向9跨，跨距7.2m，走廊为2.4m宽。在设计中我考虑学生教学楼人流集中疏散困难以及通风照明不良等缺陷，严格依照各种法规以及相关资料要求进行系统全面设计。设计中以满足当代大学生各种使用要求和方便统一管理教学原则，对一些细部整体进行合理布置。2.2建筑功能与特点2.2.1总平面布置实验楼位于校园中心轴上，一层北侧设置一个主出入口，南侧设一个次出入口，停车场安排在建筑物东西两侧，方便人流通行。建筑物的四周布置绿化、休闲设施等，美化建筑。-31- XXXXX大学毕业设计图1总平面图2.2.2平面设计该设计采用走道式组合，建筑的体型采用矩形结构,两侧房间以自然采光为主，使平面紧凑、组合灵活，平面布置满足长宽比小于5，满足美观与使用要求。该实验楼共五层，楼梯间设置在内框架中，以保证框架整体稳定性。平面设计中的首层平面图见图2。标准层平面图见图3。图2首层平面图-31- XXXXX大学毕业设计图3标准层平面图2.2.3立面设计正立面、背立面窗户成组排列。墙面外装饰采用涂料粉刷，整个建筑物线条简洁有力，充分体现了建筑朴实、大方的风格特点，与它的使用功能相互呼应。立面设计中的正立面图见图4。图4立面图2.2.4剖面设计建筑剖面是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的组合关系。剖面设计主要分析建筑各部位应有的高度、建筑层数、建筑空间组合和利用，以及建筑剖面中的结构、构造关系等。本设计室内外高差0.45m，用台阶连接，使建筑物入口亲切、近人。为保证室内具有充足的天然采光，纵墙侧窗规格主要为2400*2100mm，窗台高度为900mm，纵梁高度为600mm。屋面采用有组织排水，屋顶采用不上人屋面，女儿墙高度为900mm。剖面设计中的剖面图见图5。-31- XXXXX大学毕业设计图5剖面图2.3构造设计2.3.1构造做法屋面做法：30厚细石混凝土保护层三毡四油防水层20厚水泥砂浆找平层150厚水泥蛭石保温层100厚现浇钢筋混凝土板V形轻钢龙骨吊顶楼面做法：现浇100mm厚钢筋混凝土楼板瓷砖地面V形轻钢龙骨吊顶2.3.2墙体构造1、内墙：本结构内墙为200mm厚蒸压粉煤灰混凝土砌块，20mm厚水泥砂浆抹灰。2、外墙：400蒸压粉煤灰混凝土砌块,轻质GRC保温板(0.14kN/m2),外墙面瓷砖。3、女儿墙：采用120mm厚现浇混凝土。2.3.3楼梯构造1、楼梯采用平行双跑式。-31- XXXXX大学毕业设计2、结构选用现浇钢筋混凝土板式楼梯。3、踏步尺寸为，高150mm厚，宽270mm厚。4、梯段和平台下表面装修采用20mm厚水泥砂浆抹面。2.3.4门窗构造门窗选用标准图，具体见门窗表。3结构设计3.1结构选型及计算简图3.1.1结构的选型根据建筑部分设计的要求，同时考虑到结构不同使用功能的需求，建筑物内部使用空间能灵活分割需求，框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成，既能承受水平荷载，又能承受竖向荷载，由于该设计结构高度小于24m，因此本工程选用钢筋混凝土五层框架结构。设计依据：(1)丙类建筑，重要性等级为二级；(2)设防烈度为7度，抗震等级为三级；(3)场地类别为二类；(4)基本风压，雪压，最大降雨强度65.265mm/h；3.1.2结构布置1.建筑的尺寸及面积的确定建筑的总长度L：65.15m，建筑总宽度B:17.4m，2.建筑的层高确定一层高4.75m，其他层高3.6m，地面设计标高18.9m。3.建筑高宽比、长宽比高宽比H/B≤5，18900/17400=1.09；长宽比L/B≤6，65150/17400=3.74，满足要求3.1.3梁板柱的截面尺寸估算1.框架梁截面尺寸框架梁截面高度，截面宽度，-31- XXXXX大学毕业设计次梁截面高度，截面宽度，本结构中取纵向框架梁：b=300mmh=600mm横向AB、CD跨框架梁：b=300mmh=600mm横向BC跨框架梁：b=300mmh=400mm次梁：b=250mmh=500mm2.框架柱截面尺寸根据建筑平面布置确定的结构平面布置图可知,边柱和中柱的承载范围分别是和。该框架柱结构的抗震等级为三级。其轴压比限制各层的重力荷载代表值近似取。材料选用C35混凝土，16.7N/mm2。对于三级抗震框架，查表轴压比限值近似。柱截面按下式进行估算：边柱中柱如取柱截面为正方形，截面高度385mm和434mm。取柱截面600mm×600mm。3.板截面尺寸按双向板计算，据《混凝土结构设计规范》9.1.2条：板的跨厚比，双向板不大于40，本结构中：所以，取板厚为100mm厚。3.1.4框架计算简图基础采用独立基础，用粉质粉土作为持力层，初步定基础高度h=1200mm.框架结构计算简图如图6所示。2-5层柱高即为层高，取3.6m。底层柱高从基础顶面取至一层板顶。即。-31- XXXXX大学毕业设计图6横向框架计算简图3.2横向框架结构侧移刚度计算及侧向刚度比验算3.2.1框架梁柱线刚度计算框架梁侧向刚度，对中框架梁近似取边框架梁近似取。表1横梁、纵梁线刚度楼层梁跨中框架边框架2~5ABCD300×6007500BC300×40024001ABCD300×6007500BC300×4002400-31- XXXXX大学毕业设计表2柱线刚度计算表楼层2~53600600×60014750600×6003.2.2框架侧向刚度计算柱的侧移刚度计算要确定系数的值,该结构的柱可分为中框架中柱和边柱,边框架中柱和边柱。中框架第一层边柱=第一层中柱=第一层一品横向中框架总侧向刚度中框架第二层边柱=-31- XXXXX大学毕业设计第二层中柱=第二层一品横向中框架总侧向刚度中框架第三层边柱=第三层中柱=第三层一品横向中框架总侧向刚度边框架第一层边柱=-31- XXXXX大学毕业设计第一层中柱=第一层一品横向边框架总侧向刚度边框架第二层边柱=第二层中柱=第二层一品横向边框架总侧向刚度边框架第三层边柱=-31- XXXXX大学毕业设计第三层中柱=第二层一品横向边框架总侧向刚度表3一品横向中框架柱侧移刚度D值（N/mm）层次边柱中柱∑DiDi1Di250.480.194516931.250.9240.3162765089162.540.480.194516931.250.9240.3162765089162.530.480.194516931.250.9240.3162765089162.520.4880.196171500.9390.31927912.59012510.6330.4316898.51.220.53420985.675768.2表4一品横向边框架柱侧移刚度D值（N/mm）层次边柱中柱∑DiDi1Di250.360.15313387.50.6930.25722487.57175040.360.15313387.50.6930.25722487.57175030.360.15313387.50.6930.25722487.57175020.3660.15513562.50.7040.26227507262510.4260.38215012.20.9150.4851906068144.4-31- XXXXX大学毕业设计3.2.3横向框架侧向刚度比验算结构平面内有7品中框架和四品边框架，则各层总侧向刚度等于7品中框架和4品边框架侧向刚度之和。表5横向框架层间侧移刚度D值（N/mm）层次12345∑Di5512087247467247467247467247460.8711.01111-由表5可见，各层侧向刚度比均大于0.7，且与上部相邻三层侧向刚度比的平均值均大于0.8，满足要求，故该框架为规则框架。3.3重力荷载及水平荷载计算3.3.1重力荷载计算（1）屋面及楼面的永久荷载标准值屋面（上人）：30厚细石混凝土保护层:240.03=0.72kN/m2三毡四油防水层:0.4kN/m220厚水泥砂浆找平层:200.02=0.4kN/m2150厚水泥蛭石保温层:50.15=0.75kN/m2100厚现浇钢筋混凝土板:250.1=2.5kN/m2V形轻钢龙骨吊顶：0.2kN/m2合计：4.97kN/m21-层楼面:瓷砖地面(包括水泥粗沙大底):0.55kN/m2-31- XXXXX大学毕业设计100厚现浇钢筋混凝土板:250.10=2.5kN/m2V形轻钢龙骨吊顶：0.2kN/m2合计3.25kN/m（2）屋面及楼板可变荷载标准值上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2楼面活荷载标准值（房间）2.0kN/m2楼面活荷载标准值（走廊）2.5kN/m2屋面雪荷载标准值0.27kN/m2（3）梁,墙,柱,窗,门重力荷载的计算梁柱可根据截面尺寸,材料容量及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载,对墙,门,窗等可计算出单位长度上的重力荷载，因计算楼屋面的永久荷载时，已考虑了板的自重，故在计算梁的自重时应从梁截面高度中减去板的厚度，且只考虑梁两侧抹灰的重量。梁柱单位长度的重力荷载计算如下：边横梁：走道梁：次梁：纵梁：柱：梁柱净长度计算：边横梁：7.5-0.3-0.5=6.7m走道梁：2.4-0.2=2.2m次梁：7.5-0.2=7.3m纵梁：7.2-0.6=6.6m柱：一层4.75m2-5层3.6m1-5层框架梁柱重力荷载标准值：边横梁：走道梁：次梁：-31- XXXXX大学毕业设计纵梁：柱：一层2-5层内墙为200mm蒸压粉煤灰混凝土砌块，20mm厚水泥砂浆抹灰：外墙为400mm加宽混凝土砌块，轻质GRC保温板，外墙面砌砖：外墙窗尺寸，单位面积重女儿墙：3.3.2重力荷载代表值集中在各楼层标高处的重力荷载代表值G为计算单元范围内各层楼面的重荷载代表值及上下各半层的墙柱等的重力荷载,50%楼面活荷载或50%屋面雪荷载。各质点的重力荷载代表值G见表3（1）底层重力荷载代表值恒载：首层板重边横梁自重走道梁次梁自重纵梁自重首层框架柱自重二层框架柱自重二层外墙跟窗重二层内墙跟窗重首层外墙跟窗重首层内墙跟门重-31- XXXXX大学毕业设计活载：（1）二层重力荷载代表值恒载：二层板重边横梁自重走道梁次梁自重纵梁自重二三层框架柱自重二三层外墙跟窗重二三层内墙跟门重活载：（2）四层重力荷载代表值恒载：四层板重边横梁自重走道梁次梁自重纵梁自重四层框架柱自重四层框架柱自重四层外墙跟窗重四层内墙跟门重顶层内墙跟门重-31- XXXXX大学毕业设计活载：（1）顶层重力荷载代表值恒载：顶层板重边横梁自重走道梁次梁自重纵梁自重顶层框架柱自重顶层外墙跟窗重顶层内墙跟门重雪载：女儿墙：表6各质点的重力荷载代表值质点1234511093.519810791.760810791.760810797.940610729.30353.3.3水平地震作用计算及剪重比验算（1）自振周期结构顶点的假想侧移由式计算。计算过程见下表-31- XXXXX大学毕业设计表7结构顶点的假想侧移层次510729.303510729.303591137.50.0117760.185169410797.940621527.24491137.50.0236270.173393310791.760832319.00591137.50.0354710.149767210791.760843110.7669213750.046900.114296111093.519854204.286802954.720.0675060.067506按式计算基本周期，取=0.6则（1）水平地震作用及剪重比验算该工程结构高度不超过40m，质量和高度沿高度分布比较均匀，变形以剪切为主。故采用底部剪力法计算地震作用，结构总水平地震作用标准值Geq该按下式计算,即:查表，水平地震影响系数，由于，不考虑顶点附加地震作用。各层楼盖标高处的水平地震作用各楼层地震剪力按式表8各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表层次519.510729.3035205466.16390.3185957.351957.351171.669415.5510797.7406167907.97630.2603782.3521739.703344.436311.9510791.7608128961.54160.1999600.8852340.588517.10428.3510791.760890111.20270.1397419.8652760.453689.77214.7511093.519852694.21910.0817245，5243005.977867.269-31- XXXXX大学毕业设计3.4风荷载计算风荷载标准值按式。基本风压=0.35由《荷载规范》第7.3节查得（迎风面）和（背风面）。B类地区，H/B=20.35/17.4=1.17<1.5所以不用考虑风震系数。取其中一品横向框架中框架计算，其负载宽度为7.2m,由式得沿房屋高度的分布风荷载标准值为：q=根据各楼层标高处的高度，,代入上式可得各楼层标高处的q(z),见下表13；q(z)沿房屋高度的分布见图7（a）图7（a）风荷载沿房屋高度的分布（单位:）(b)等效节点、集中风荷载（单位:kN）表9沿房屋高度分布风荷载标准值层次女儿墙20.351.01.23562.4911.557519.150.9411.2132.4451.528415.550.7641.1412.31.438311.950.5871.05072.1181.32428.350.411.002.0161.26014.750.2331.002.0161.260内力及侧移计算时，可按静力等效原理将分布风荷载转换为节点集中荷载，各层集中荷载计算如下：-31- XXXXX大学毕业设计3.5水平荷载作用下框架结构分析3.5.1水平地震作用下框架结构侧移验算水平地震作用下框架结构的层间位移和顶点位移分别按式（）=和式u=，计算过程见表10，表中还计算了各层的层间弹性位移角表10横向水平地震作用下的位移验算层次5957.351911137.51.050736001/342641739.703911137.51.909436001/188532340.588911137.52.568936001/140122760.4539213752.99636001/120213005.977802954.723.743647501/1269由表10可见,最大层间弹性位移角发生在第2层，其值为1/1202〈1/550，满足的要求，其中。3.5.2水平地震作用下框架结构内力计算取一品横向框架内力计算，说明计算方法。框架柱端剪力及弯矩分别按式和计算，各柱反弯点高度比y按式确定，具体过程及结果见下表11-31- XXXXX大学毕业设计表11水平地震作用下框架柱端弯矩计算层次边柱中柱yy53.693.68589162.516931.2517.790.480.2918.57345.4712765029.0520.9240.3536.60667.98343.6170.24589162.516931.2532.3250.480.3945.38970.9932765052.7940.9240.4585.527104.53333.6229.04689162.516931.2543.4940.480.4570.4686.1182765071.0290.9240.46117.624138.08023.6270.016901251715051.3820.4880.55101.73683.23827912.583.6260.9390.50150.527150.52714.75283.64975768.1616898.563.2620.6330.74222.36678.12920985.5878.5621.220.65242.562130.61注：表中M量纲为V量纲为。梁端弯矩，剪力及柱轴力分别按式，和和式计算，具体过程见表12.表12梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次边梁中横梁柱轴力边柱N中柱N545.47135.37.5-10.7734.31734.3172.4-28.6-10.77-17.83490.8673.2847.5-21.8967.85567.8552.4-56.55-32.66-52.493131.51116.17.5-33.01107.507107.5072.4-89.59-54.9-109.062153.7139.237.5-39.06128.92128.922.4-107.43-72.07-177.441179.86146.037.5-43.45135.107135.1072.4-112.59-82.51-246.577注：1）柱轴力中的负号表示拉力。当为左震时，左侧两根柱为拉力，对应的右侧两根柱为压力。2）表中M单位为kN.m,V的单位为kN，N的单位为kN，l的单位为m。-31- XXXXX大学毕业设计图8地震作用下框架弯矩，梁端剪力及柱轴力图3.5.3风荷载作用下框架结构侧移验算根据水平荷载由式计算层间剪力，然后求出一品框架的层间侧移刚度，再按式计算各层的相对侧移和绝对侧移，计算过程见表13。表13风荷载作用下框架层间剪力及侧移计算层次1234514.08711.893212.469213.420213.675865.555451.458439.565227.09613.6758802954.72921375911137.5911137.5911137.50.8160.5580.4340.2970.151/44091/64451/82901/12105123985由表13可见，风荷载作用下框架的最大层间位移角为1/4409远小于1/550，满足规范要求。3.5.4风荷载作用下框架结构内力计算取一品横向框架内力计算，说明计算方法。框架柱端剪力及弯矩分别按式和计算。各柱反弯点高度比y按式确定。-31- XXXXX大学毕业设计表14风荷载作用下框架柱端弯矩计算层次边柱中柱yy53.613.675889162.516931.252.60.480.292.756.64276504.240.9240.355.349.9243.627.09689162.516931.255.150.480.397.2211.3276508.40.9240.4513.6116.6433.639.565289162.516931.257.510.480.4512.1714.882765012.270.9240.4620.3223.8523.651.458490125171509.290.4880.5519.3915.8627912.515.940.9390.5028.6928.6914.7565.555475768.1616898.514.620.6330.7451.3918.0620985.5818.161.220.6556.0630.19注：表中M量纲为V量纲为。梁端弯矩，剪力及柱轴力分别按式，和和式计算，具体过程见表15.表15风荷载作用下梁端弯矩、剪力及柱轴力计算层次边梁中横梁柱轴力边柱N中柱N52.715.157.5-1.574.774.772.4-3.98-5.37-2.4413.8611.417.5-3.3910.5710.572.4-8.81-10.84-5.42323.4719.447.5-5.5418.0218.022.4-15.02-18.18-9.482134.2625.447.5-7.1323.5723.572.4-19.64-23.69-12.51167.2630.587.5-9.0728.328.32.4-23.58-28.4-14.51注：1）柱轴力中的负号表示拉力。当为左震时，左侧两根柱为拉力，对应的右侧两根柱为压力。2）表中M单位为kN.m,V的单位为kN，N的单位为kN，l的单位为m。-31- XXXXX大学毕业设计图9横向框架在水平风荷载作用下的弯矩、梁端剪力和轴力图3.6竖向荷载作用下框架结构内力分析3.6.1计算单元及计算简图仍取中间矿建进行计算。由于楼面荷载进行均匀分布，所以可取两轴线中线之间的长度为计算单元宽度，如图10图10竖向荷载作用下的框架结构的计算单元-31- XXXXX大学毕业设计计算单元宽度为7.2m，由于房间内布置有次梁，则该跨计算单元范围内的其他楼面荷载则通过次梁和纵向框架以集中力的形式传给横向框架，作用于各节点上。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合，因此在框架节点上还作用集中力矩。3.6.2竖向荷载计算（1）恒载计算屋面恒载：图11恒荷载作用下各层框架梁上的分布图在图11.中q,q代表横梁自重，为均布荷载形式。q=4.09kN/mq=2.454kN/mq、q,分别为房间和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载，由上图关系可得qdwP,P分别为由边纵梁,中纵梁直接传给柱的横荷,它包括梁自重,楼板重和女儿墙等的重力荷载:集中力矩:-31- XXXXX大学毕业设计（2）活荷载计算活荷载作用在各层框架上的分布图如图8所示.屋面活载：楼面活载：图12各层梁上作用的活荷载荷将以上结果汇总,见表16和表17.-31- XXXXX大学毕业设计表16横向框架恒载汇总表层次kN/mkN/mkN/mkN/mP1kNP2kN5-14.092.45417.8911.928160153.22422.98表17横向框架活荷载汇总表层次kN/mkN/mP1kNP2kN57.24.833.4853.285.0227.194-17.26.2533.4855.35.0227.53注:表中括号内数值对应于屋面雪荷载作用下情况。3.6.3内力计算梁端和柱端弯矩采用二次分配法计算,由于结构对称,荷载对称,故计算时可用半框架,计算过程如图,所得弯矩图如图,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,柱轴力可由梁端剪力和节点集中力叠加得到,计算柱底轴力还需考虑柱的自重，见图13横向框架弯距二次分配图13（a）恒载作用下-31- XXXXX大学毕业设计图13(b)活载作用下表18恒荷作用下梁端剪力及柱轴力图（kN）层次荷载引起的剪力弯距引起的剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=-VBVB=VCVAVBVB=VN顶N底N顶N底566.1515.32-2.03064.1268.1815.31243.95266.4260.71283.4487.5612.17-0.96086.688.5212.17546.71569.42590.58613.26387.5612.17-0.96086.688.5212.17868.48871.17920.44943.14287.5612.17-0.96086.688.5212.17868.48871.17920.44943.14187.5612.17-0.96086.5788.5512.171149.81172.491250.351273.04-31- XXXXX大学毕业设计表19荷载作用下的梁端剪力及柱轴力层次荷载引起的剪力弯距引起的剪力总剪力柱轴力AB跨BC跨AB跨BC跨AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCVA=-VBVB=VCVAVBVB=VN顶=N底N顶=N顶520.52(2.61)4.5(0.68)-0.82(0.01)019.7(2.62)21.34(2.60)4.5(0.68)53.18(7.48)79.12(10.71)420.524.5-0.35(-0.07)020.17(17.3)20.87(17.43)4.5106.83(57.17)157.77(35.57)320.524.5-0.38020.1420.94.5160.45(106.03)236.45(102.5)220.524.5-0.36020.1620.884.5214.09(155.4)315.11(170.26)120.524.5-0.31020.2120.834.5267.78(204.24)393.72(238.04)3.7横向框架内力组合3.7.1.结构抗震等级结构的抗震等级可根据结构类型,地震烈度,房屋高度等因素确定,本工程的框架为三级抗震等级.3.7.2框架梁内力组合本工程考虑了四种内力组合,即、、及。此外,对于本工程,这种组合与考虑地震作用组合相比一般较小,对结构设计不起控制作用,故不予考虑,各层梁的内力组合结果见表,表中两列的梁端弯矩M为经过调幅后的弯矩(调幅系数为0.8).现以第一层AB跨梁考虑地震作用的组合为例，说明各内力的组合方法。对支座负弯矩按相应的组合情况进行计算，求跨间最大正弯矩可根据梁端弯矩组合值及梁上荷载设计值，由平衡条件确定。由图可得-31- XXXXX大学毕业设计若说明，其中x为最大正弯矩截面至A支座的距离，则x可由下式求解：将求得的x值带入下式即可得跨间最大正弯矩值若说明，则若则同理可求得三角形荷载和均布荷载作用下的的计算公式X由下式解得：梁上荷载值：左震发生在右侧。则，-31- XXXXX大学毕业设计右震128.38-（2×11.46+22.968）×1.8/2=87.08〉0X=4.03<5.4m发生在左侧。说明=左震：右震则其他的类似求得，见表20-31- XXXXX大学毕业设计表20框架梁内力组合表层次截面位置内力1.2(0.5+1.31.35+1.2+1.4V=[]+一层AM-74.61-21.0842.2478.97-83.56-154.520.36-153.63-121.38-119.04147.42V89.9920.218.12415.01125.85139.5172.7572.75137.24132.68M-78-20.0318.1933.61-140.98-110.42-113.28-47.75-127.77-125.72V88.1318.288.12415.01140.74128.09103.3274.06139.39134.91BM-7.94-3.037.8278.2718.09-45.4467.8467.84-13.62-13.67106.39V12.174.525.2152.18-0.2742.0-37.8963.8520.8420.90跨间弯矩AB79.5269.33191.64171.2573.0268.97BC75.7982.0221756226.734.954.76二层AM-14.79-21.427.0559.96-24.99-70.4335.52-81.40-40.94-47.71121.23V86.620.145.1411.39127.8136.4375.998.11136.65132.12BM-80.54-23.6611.5125.5-139.44-120.10-58.7-108-131.92-129.77V88.5220.95.1411.39139.80131.17100.1877.97130.98135.48BM-10.03-3.6324.4254.23.07-37.9541.96-63.77-17.46-17.44-39- XXXXX大学毕业设计133.36V12.174.516.2836.157.2334.58-22.2748.220.8420.90跨间弯矩AB81.4365.34165.44101.3542.7242.72BC52.6447.2191.2333.7413.6613.66五层AM-56.53-17.38(-1.63)6.9316.39-89.35-97.99-42.72-74.68-93.35-92.1779.53V64.1219.171.323.11103.42105.6363.5469.61105.87104.52BM-68.7-22.31(-1.57)2.956.97-116.15-111.2-78.67-65.07-114.61-113.67V68.1821.341.323.11112.80110.587467.94112.96111.69BM-13.9-4.65(-0.74)1.9514.08-18.19-28.19-0.87-28.33-23.32-23.1942.04V15.324.53.979.3821.3528.026.6724.9625.0924.68跨间弯矩AB68.4763.0232.7847.6964.1261.85BC2.582.5821.6953.9712.712.7注:表中的跨间弯矩表示AC跨和CD跨的跨间最大正弯矩,以下侧受拉为正,V以向上为正,一项中括号内的数值表示屋面作用雪荷载时对应的内力。表21(a)横向框架A柱柱端组合弯矩设计值的调整层次54321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底35.3845.9872.1956.7484.3276.3882.38154.2513.79532.86800.16819.121089.591108.651378.571406.02注:表中弯矩为相应于本层柱静高上,下两端的弯矩设计-39- XXXXX大学毕业设计表21(b)横向框架A柱弯矩和轴力组合层次截面内力1.2(0.5+1.31.35+1.2+1.4NMM5柱顶MN52.68243.9518.38(1.79)53.18(7.48)6.931.3216.933.1183.12366.0894.76368.3036.56224.4267.37230.0889.13381.4488.94367.1967.37230.0836.56224.4289.13381.44柱底MN-37.17266.4-13.29(-5.23)53.18(7.48)3.731.328.823.11-60.07393.02-66.34395.24-28.77243.28--44.83248.94-63.2411.76-63.21394.13--44.83248.94-28.77243.28-63.2411.764柱顶MN37.17546.7110.86(4.71)106.83(57.17)13.484.5930.7710.6448.48801.7571.13809.467.78494.4263.78513.7860.82842.7559.81805.6163.78513.787.78494.4260.82842.75柱底MN-37.17569.42-11.7106.83(57.17)8.994.5920.5110.64-53.43829.01-68.53836.72-17.47513.49-54.80532.86-61.65873.41-60.99832.87-54.80532.86-17.47513.49-61.65873.413柱顶MN37.17848.4811.7160.45(106.03)18.069.7339.4222.0345.811234.6376.151250.970.16760.0682.00800.1561.651302.6960.981242.8182.00800.150.16760.0661.651302.69-39- XXXXX大学毕业设计柱底MN-37.17871.17-11.54160.45(-106.03)14.789.7332.2522.03-48.341261.86-73.171278.20-6.72779.12--65.41819.12-61.491333.32-60.761270.03--65.41819.12-6.72779.12-61.491333.322柱顶MN38.141149.812.02214.19(155.4)23.116.9347.5237.1943.191665.26821693.70-6.151021.9080.321089.5963.271762.0462.61679.4980.321089.59-6.151021.9063.271762.04柱底MN-35.161172.49-11.88214.09(155.4)18.916.9338.8837.19-42.941692.49-74.71720.930.851040.96-69.901108.65-59.111792.47-58.821706.71-69.901108.650.851040.96-59.111792.471柱顶MN28.41450.729.44267.78(204.2)23.8428.540.152.227.272091.8167.322139.69-8.671283.5764.311378.5747.592220.8947.32115.7664.311378.57-8.671283.5747.592220.89柱底MN-14.21483.39-4.72267.78(204.2)71.5125.05120.2952.236.422133.91-83.712176.0295.551311.01-123.371406.01-23.82265.0-23.652154.96-123.371406.0195.551311.01-23.82265.0注:表中M以左侧受拉为正,单位为kNm,N以受压为正,单位为kN,一项中括号内的数值表示屋面作用雪荷载时对应的内力,其它层楼面作用活荷载对应的内力值.-39- XXXXX大学毕业设计表22横向框架A柱的剪力组合(kN)层次1.2(0.5+1.31.35+1.2+1.45-27.2-9.63.237.64-43.3668-48.7932-21.351-36.249-46.128-46.08-43.36684-22.5-6.836.8115.54-30.8416-42.2824-8.172-38.475-37.0684-36.562-30.84163-22.5-7.049.9521.72-28.498-45.214-2.241-44.595-37.2742-36.856-28.4982-22.2-7.2412.7328.18-26.0828-47.46924.2375-50.7135-37.0652-36.776-26.08281-11.8-3.9318.1630.55-4.4076-34.916417.39775-42.17475-19.7814-19.662-4.4076注:表中V以绕柱端顺时针为正,为相应于本层柱静高上,下两端的剪力设计值。表23(a)横向框架B柱弯矩和轴力组合层次截面内力1.2(0.5+1.31.35+1.2+1.4NMM5柱顶MN49.16260.7116.7579.1410.362.6524.56.2773.74421.4291.1425.8726.03246.5270.62257.982.781429.582.442423.670.62257.926.03246.5282.781429.5-39- XXXXX大学毕业设计柱底MN-33.58283.4-11.3579.146.242.6514.776.27-50.94448.65-61.42453.10-19.53265.58-46.4277.0-56.45460.147-56.1450.876-46.4277.0-19.53265.58-56.45460.144柱顶MN33.58590.589.13157.7719.229.1343.9121.2136.93921.9069.22937.24-7.91543.0471.99581.6554.28951.8953.07929.571.99581.65-7.91543.0454.28951.89柱底MN-33.58613.569.85236.4526.7720.2735.9221.21-40.87949.12-67.29964.450.34562.10-65.03600.70-54.9982.5-54.01462.798-65.03600.700.34562.10-54.9982.53柱顶MN33.58920.44-9.8236.4524.3220.2758.4645.9731.61418.5376.571452.58-20.85830.6485.54914.3154.9861474.352.241941.585.54914.31-20.85830.6454.9861474.3柱底MN-34.37943.149.95315.1135.9636.0253.1145.97-34.531445.77-75.391479.8215.34849.7-81.31933.37-56.01504.0-51.51968.80-81.31933.3715.34849.7-56.01504.0-39- XXXXX大学毕业设计2柱顶MN31.931250.359.95315.1135.9636.0273.9679.3722.041911.7282.451971.83-36.301110.4198.301254.8652.851996.7-54.91462.798.301254.86-36.301110.4152.851996.7柱底MN-31.931273.04-9.48315.1129.4236.0260.5179.37-26.881938.54-76.301999.0524.261129.47-85.861273.92-52.3952027.4-51.51968.8-85.861273.924.261129.4-52.392027.41柱顶MN24.91578.843.76393.1136.4153.1161.24116.544.562400.3565.722489.571129.471385.2878.221597.3837.292516.635.142444.978.221597.31129.41385.237.292516.6柱底MN-12.451611.51-3.76393.7284.9753.11142.88116.5451.172440.31-91.572529.63117.981412.97-142.051625.08-20.492561.3-20.22485.2-142.01625.0117.981412.9-20.492561.3注:表中M以左侧受拉为正,单位为kNm,N以受压为正,单位为kN,一项中括号内的数值表示屋面作用雪荷载时对应的内力,其它层楼面作用活荷载对应的内力值。-39- XXXXX大学毕业设计表23(b)横向框架B柱柱端组合弯矩设计值的调整层次54321截面柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底柱顶柱底35.9846.6454.6868.2457.3965.4360.38177.57581.62600.70914.31933.381254.871273.921597.381625.08注:表中弯矩为相应于本层柱静高上,下两端的弯矩设计值。表24横向框架B柱的剪力组合(kN)层次1.2(0.5+1.31.35+1.2+1.4525.078.525.0311.946.237237.786837.999514.794542.194142.01246.2372420.355.7510.5924.1941.365623.574444.48775-2.6827533.107532.4741.3656320.595.7715.4833.8145.789219.782854.09225-11.8372533.451132.78645.7892219.355.8919.8140.7548.106414.825659.79675-19.6657531.894731.46648.1064110.383.1323.1238.8836.2588-2.582848.6585-27.157517.080416.83836.2588注:表中V以绕柱端顺时针为正,为相应于本层柱静高上,下两端的剪力设计值。-39- XXXXX大学毕业设计3.8截面设计3.8.1框架梁这里仅以第一层AB跨梁为例,说明计算过程,其它层梁的配筋计算结果见表25和表26。表25框架梁纵向钢筋计算表层次截面MN/mξAS’/mm2AS/mm2实配钢筋面积AS/mm2AS’/ASρ%5支座A-45.020.055489678318（763.8）0.670.56B-37.84<0872872418（1018）1.00.37AB跨间62.350.005482116+220（829.5）0.37支座Br-35.66<01196894418（1018）1.50.37BC跨间52.6596114+218（662.9）0.551-4支座A-88.47<01256898320（942.6）1.240.44B-46.38<010161016420（1256.8）1.00.44AB跨间185.640.02816116+220（829.5）0.9支座Br-33.46<012561256420（1256.8）1.00.56BC跨间196.370.083612114+218（662.9）0.9-61- XXXXX大学毕业设计表26框架梁箍筋数量计算表层次截面V/kN0.2βcfcbh0/kN梁端加密区非加密区实配钢筋（ASV/S）实配钢筋（ρSV/%）5AB78.62423.5878.62双肢Φ8@100（1.01）双肢Φ8@150（0.277）Br54.33354.2754.33双肢Φ8@100（1.01）双肢Φ8@100（0.405）1-4AB146.42579.94>146.420.85双肢Φ8@100（1.01）双肢Φ8@150（0.277）Br115.390.95双肢Φ8@100（1.01）双肢Φ8@100（0.405）注：表中V为换算至支座边缘处的梁端剪力。3.8.2梁的正截面受弯承载力验算从表27中分别选出AB跨间截面与支座截面的最不利内力，并将座中心处的弯矩换算成支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算:支座弯矩:跨间弯矩取控制截面，既支座边缘处的正弯矩，由表6.5可求得相应的剪力:刚支座边缘处当梁下部受拉时，按T形截面设计，当梁上部受拉时按矩形截面设计:翼缘计算宽度当按跨度考虑时,按梁(肋)静距考虑时:-61- XXXXX大学毕业设计按翼缘高度考虑时:,此种情况不起控制作用,故取梁内纵向钢筋选HRB400级钢筋（）=0.518,下部跨间截面按单筋T形截面计算,因为:属第一类T形截面0.014实配钢筋320AS=1017mm2>0.25%满足要求。将下部跨间截面的4Φ20钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋，（=1017mm2）再计算相应的受拉钢筋AS,即支座A上部:<满足要求说明富裕且达不到屈服，可近似取mm2实取116+220（AS=615mm）支座的上部mm2实取420，AS=615mm满足要求-61- XXXXX大学毕业设计3.8.3梁斜截面受剪承载力计算AB跨：故截面尺寸满足要求梁端加密区箍筋取四肢Φ8@100,箍筋用HPB235级钢筋（fyv=270N/mm2）,则加密区长度取(1.5,500),为梁截面高度,,故取900mm，非加密区箍筋取2肢Φ8@150，箍筋设置满足要求。BC跨:若梁端箍筋加密区2肢Φ10@100,则其承载力为:由于非加密区长度较小，故全垮可按加密区配置。3.9框架柱3.9.1剪跨比和轴压比验算表34给出了框架柱各层剪跨比和轴压比的计算结果,其中剪跨比也可取,注意,表中的M和N都不应考虑抗震调整系数,由表可见,各柱的剪跨比和轴压比均满足规范要求。表27柱的剪跨比和轴压比验算柱号层次b/mmH0/mmkN/mm2MkNmVkNNkNA柱560055016.789.8443.56322.74.55>20.11<0.8360055016.79652.74860.454.05>20.267<0.8160055019.185.7563.261576.44.5>20.343<0.8B柱560055016.794.1647.87387.23.58>20.12<0.8360055016.7114.0562.851024.643.3>20.32<0.8160055019.1104.2984.621743.562.2>20.37<0.8-61- XXXXX大学毕业设计3.9.2柱正截面承载力计算以第2层B轴为例说明，根据B柱内力组合表，将支座中心处弯矩换算至支座边缘并为柱端组合弯矩的调整值比较后，求出最不利内力，进行配筋计算。B柱:B节点左右梁端弯矩-187.97+141.7424.13-.027B节点上下柱端弯矩107.33-74.73=99.86-97.78+48.66(0.6-0.1)=-78.32=99.86+78.32=178.18=211.78节点处将按弹性弯矩分配给上下柱端,即:ea取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30两者中最大值，因为无偏心，所以取ea=20mm,柱的计算长度：因为L0/h=4600/600=7.8>5,故应考虑偏心矩增大系数的影响。-61- XXXXX大学毕业设计为大偏心受压构件.再按Nmax及相应M一组计算，N=2027.41kN，节点上下柱弯矩M上=65.49-31.89×0.1=62.30,M下=46.6-17.08×0.4=39.77此组内力是非地震组合情况,且无水平荷载效应,故不必进行调整,取L0=1.25×3.3=4.125m故为小偏心受压。按上式计算时，应满足N>及=0.43，因为N=2027.41kN>=0.51814.3600550=1685.183kN=2027.4110275.10=557.75kN<0.43=0.4314.3600=636.5故按构造配钢筋，且应满足%单侧配筋%故-61- XXXXX大学毕业设计选4总配筋率3.9.3柱斜截面受剪承载力计算以第1层柱进行计算,为例由前可知，上柱柱端弯矩设计值:=75.48.对二级抗震等级,柱底弯矩设计值Mcb=m则框架柱剪力值为:其中Mc取较大的柱下端值，而且MC，Vc不应考虑γRE,故MC为将表6.8查得的值除以0.8,Vc为将表6.9,查得的值除以0.85,与Vc相应的轴力:取N=1996.73kN故该层柱按构造配筋。柱端加密的箍筋选用四肢Φ8@100由表6.8可知,第1层柱底轴压比为0.316，查<<高层建筑结构>>表4.7得，λv=0.082，则最小体积配筋率:ρtmin=λv=0.082×=0.43%,取Φ10,ASV=78.5mm2,则s<134mm,根据构造要求，取加密区箍筋为四肢Φ10@100。非加密区还应满足s<10d=220mm,故箍筋取四肢Φ10@150.各层柱箍筋计算结果见表28。-61- XXXXX大学毕业设计表28框架柱箍筋数量表柱号层次VkN0.2βcfcbh0/kNNkN0.3kN实配箍筋加密区非加密区A539.45768.2>V222.461252.5<00.63644358.68768.2>V659.91252.5<00.66844167.071489.8>V1092.771803.6<00.79144B544.14768.2>V285.391252.5<00.63644392.06768.2>V940.41252.5<00.66844176.311489.8>V1523.011803.6<00.791443.9.4框架梁柱节点核芯区截面抗震验算以第一层中节点为例,由节点的两侧梁的受弯承载力计算节点核芯区的剪力设计值,节点两侧梁等高，即本框架为二级抗震等级,应按<<高层建筑结构>>书中式4.36b计算,节点的剪力设计值,其中为柱的计算高度,取节点上,下柱反弯点的距离,即:(左震)剪力设计值:,故取则:满足要求.节点核芯区的剪力承载力按<<高层建筑结构>>书中式4.37a计算,其中N取二层柱底轴力和二者中的较小值,故取设节点区配筋为4,则:=-61- XXXXX大学毕业设计,故承载力满足要求.3.10楼梯设计本设计一标准层设计为例，该楼梯为板式楼梯，踏步尺寸，阶。梯段长：梯井宽：板式楼梯踏步面为瓷砖地面，底层为20mm厚混合沙浆抹灰，金属栏杆重为，楼梯活荷载值为。3.10.1楼梯板的设计估算板厚，取板厚，取1m宽的板带作为计算单元。混凝土强度用C30，钢筋用HPB300级。荷载计算恒荷：梯段板自重踏步面砖板底抹灰金属栏杆重标准值设计值活荷：设计值合计内力计算、截面计算-61- XXXXX大学毕业设计水平投影计算跨度：跨中最大弯矩：选用（754）,分布筋选用。3.10.2平台板设计取1m宽板带作为计算单元。荷载计算恒荷：平台板自重板面面砖板底抹灰重标准值设计值活荷：设计值合计截面设计计算跨度为：跨中最大弯矩：-61- XXXXX大学毕业设计取（393）3.10.3平台梁设计计算跨度：估算截面尺寸：，取荷载计算梯段板传来平台板传来平台梁自重平台梁侧抹灰合计内力计算跨中最大弯矩支座最大剪力截面计算受弯承载力计算按倒L形截面计算，受压翼缘计算宽度取取下列中最小值：取属于第一类T形截面。-61- XXXXX大学毕业设计取216的纵向钢筋受剪承载力计算截面尺寸满足要求。仅需按构造配置箍筋，选用3.11板的设计以标准层计算为例。3.11.1荷载计算恒荷载标准值设计值活荷载标准值设计值3.11.2双向板计算由于在肋梁楼盖中，如果梁格布置使各区格板的长边与短边之比小于2，应采用双向板设计，介于2、3之间亦用双向板设计。本设计中房间板B1，采用双向板设计；走道板B2，采用双向板设计。房间板B1的设计：采用分离式配筋，跨中钢筋在支座-61- XXXXX大学毕业设计处截断一半。将跨中及支座塑性铰线上总弯矩均表示为，由于B1区格为四边固定边，考虑内力折减，折减系数为0.8。由连续双向板按塑性理论计算公式得：代入上式得走道板B2的设计采用分离式配筋，跨中钢筋在支座处截断一半。将跨中及支座塑性铰线上总弯矩均表示为，由于B2区格为四边固定边，考虑内力折减，折减系数为0.8。由连续双向板按塑性理论计算公式得：代入上式得-61- XXXXX大学毕业设计3.11.3配筋计算取截面有效高度计算钢筋截面，计算结果见表29。表29双向板配筋计算截面mhoAs选配钢筋实配钢筋面积跨中B1板lx方向1.9580443Φ12@200565ly方向0.4380456Φ12@200565B2板lx方向1.4080474Φ12@200565ly方向0.21680353Φ10@200392支座B1–B33.9080471φ8@100503B1–B40.8680433Φ12@200565B2–B42.880456φ8@100503B2–B20.43280433φ8@100503注：1.未计算的区格板按B1板布置2.支座处板配筋按B1–B1板布置。3.12柱下独立基础设计3.12.1基本条件确定人工填土不能作为持力层，选用粉质粘土作为持力层。选择基础埋深为2.0m。材料：混凝土采用C25，钢筋采用HPB300。表30N（kN）M（kN.m）Q（kN）边柱1406.02154.2140.02中柱1625.08177.5423.12.2确定基础底面尺寸根据粉质粘土e=0.9，，查表得。因d=2.0m，。地基承载力特征值（先不考虑对基础宽度进行修正）：确定A柱基底尺寸-61- XXXXX大学毕业设计计算基础和回填土重G时的基础埋深由于偏心不大，基础底面面积按20％增大，即。一般l/b=1.2～2.0，初步选择基础底面尺寸：不需要对进行修正。持力层承载力验算基础和回填土重：偏心距：既满足。基础底面处的平均压力值：基础底面边缘的最大压力值：基础底面边缘的最小压力值：满足要求。确定该柱基础底面长确定B柱基底尺初步选择基础面积：但不需要对进行修正。持力层承载力验算基础和回填土重：基础底面边缘的最大压力值：满足要求。确定该柱基础底面长。-61- XXXXX大学毕业设计3.12.3地基变形特征验算3.12.4求基底压力和基底附加应力A柱则基底附加应力B、C柱则基底附加应力3.12.5确定沉降计算深度A柱因存在相邻荷载影响故可不按估算基础宽度为3.6m，时应取B柱同A柱。沉降量计算见表31表31沉降量计算点号A柱001.33013.12.070.72322241.92241.90.01431.3923.72.470.67012479.4237.50.0143.32534.720.09634.32.870.60542603.2123.80.0141.7336.450.04845.03.330.54412720.5117.30.0141.6438.090.043-61- XXXXX大学毕业设计A柱点号55.61.333.730.50462825.8105.30.0141.4739.560.03766.24.130.46892907.281.40.0120.9740.530.024<0.025B001.5013.12.070.74132298.032298.00.01534.4723.72.470.67862510.8212.80.0153.1937.6634.32.870.61592648.4137.60.0152.0639.7245.03.330.5482274192.60.0151.3941.110.03455.63.730.50342819.0478.040.0151.1742.280.02866.24.130.45982850.831.760.0130.4142.690.01<0.0253.12.6确定基础经验系数A柱：因为，查表得：基础最终沉降量：A柱：B、C柱：局部倾斜验算：持力层为粉质粘土，其压缩模量，下层粘土的压缩模量，因此可认为不存在软弱下卧层。-61- XXXXX大学毕业设计基础高度验算：基础采用锥形基础，基底采用厚度为100m的C10素混凝土，基底两边伸出基础100m。3.12.7计算基底净反力A柱：初步选择基础高度：h=1200mm，（有垫层）从上至下分300mm，300mm，400mm。冲切力：=为受冲切承载力截面影响系数，当时，取1.0，当时取0.9，按线性插入，取0.983故：，满足抗冲切要求。柱边基础截面抗冲切验算，初步选择基础高度h=1200m，。冲切力：=抗冲切力：满足抗冲切要求。B、C柱基础高度验算初步选择基础高度，采用锥形基础，基础底面尺寸为，基础顶面突出50mm抗冲切验算：根据条形基础的计算方法，验算B柱锥形基础的高度，基础总高为1200mm，-61- XXXXX大学毕业设计故基础高度满足要求。柱斜边截面抗剪承载验算：基底净反力设计值满足抗冲切要求。3.12.8配筋计算选用HPB335钢筋，A柱配筋设计基础长边方向柱边基础截面抗冲切验算柱边净反力弯矩按每米宽配筋，实配基础短边方向:因该基础受单向偏心荷载，所以在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算。取计算。因此按短边方向配筋。按每米单元配筋，实配-61- XXXXX大学毕业设计图14A柱基础图B、C柱基础配筋设计基础长边方向柱边基础截面抗冲切验算柱边净反力弯矩-61- XXXXX大学毕业设计按每米宽配筋，实配基础短边方向:因该基础受单向偏心荷载，所以在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算。取计算。因此按短边方向配筋。按每米单元配筋，实配-61- XXXXX大学毕业设计图15B、C柱基础图-61- XXXXX大学毕业设计参考文献［1］国家标准.房屋建筑制图统一标准（GB／T50001－2010）.北京：中国计划出版社，2011［2］国家标准.建筑制图标准（GB／T50104－2010）.北京：中国计划出版社，2011［3］国家标准.建筑防火规范（GB50016-2006）.北京：中国计划出版社，2006［4］国家标准.民用建筑热工设计规范（GB50176－93）.北京：中国计划出版社，1993［5］国家标准.办公建筑设计规范（JGJ67－2006）.北京：中国建筑工业出版社，2006［6］国家标准.公共建筑节能设计标准（GB50189－2005）.北京：中国建筑工业出版社，2005［7］同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆大学合编.房屋建筑学.北京：中国建筑工业出版社，2005［8］建筑设计资料集编委会.建筑设计资料集（第2、4、8集）.北京：中国建筑工业出版社，1998［9］陕西省建筑设计标准图集（陕02J01~06）.陕西省建筑标准设计办公室.2003［10］中小学校建筑设计规范GBJ99—86［11］国家标准.建筑结构荷载规范（GB50009－2012）.北京：中国建筑工业出版社，2013［12］国家标准.建筑抗震设计规范（GB50011－2010）.北京：中国建筑工业出版社，2011［13］国家标准.建筑抗震设防分类标准（GB50223－2004）.北京：中国建筑工业出版社，2004［14］国家标准.混凝土结构设计规范（GB50010－2011）.北京：中国建筑工业出版社，2012［15］国家标准.建筑结构制图标准（GB/T50105－2010）.北京：中国计划出版社，2010［16］龚思礼主编.建筑抗震设计手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，2002［18］中国有色工程设计研究总院.混凝土结构构造手册.中国建筑工业出版社.2003［19］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［20］国家行业标准.建筑桩基技术规范（JGJ94－94）.北京：中国建筑工业出版社，1995［22］国家标准.建筑地基基础设计规范（GB50007－2002）.北京：中国建筑工业出版社，［3］2002［23］ACIBuildingCodeRequirementsforReinforcedConcrete.(ACI318-83),1983［24］kennethLeet,ReinforcedConcreteDesign,McGraw-HillbookCompany,1982［25］R.ParkandT.Paulay,ReinforcedConcreteStructures,1975LXXVI XXXXX大学毕业设计致谢毕业设计终于圆满告结，2个月以来收集材料、整理材料、设计方案到计算、画图，感觉很充实，学会了三思而后行，只有经过了反复的思考，事情才有可能有计划的正确进行。在整个的过程中，学会了许多软件的使用，比如Atuocad，和PkPM等。并锻炼了动手能力和知识的实际应用能力，了解了建筑设计的一般过程，为以后的学习和工作都打下了坚实的基础，在此，特别感谢我的设计指导教师XXX老师及土木教研室的各位老师对我的指导和帮助，不辞辛苦的指导我修改方案和图纸，给我提出了许多宝贵的意见，使我不断的改进方案，也从中学到了很多新的知识。也使我对本专业的知识有了更深一步的了解。在毕业答辩即将结束之际，我真诚的感谢在设计中指导过我的土木教研室的老师们，没有你们的帮助和鼓励我就不能顺利完成这个设计，在设计过程中，通过教研室老师的指点，避免了一些经常性的错误，很多老师都无私的帮助了我，没有你们，我就不可能完成这个设计，通过这个设计，我真的觉得是我大学学习生活的一次升华，是一次质的提升，虽然可能还有很多不足，但是对于以后的工作学习都是受益匪浅的，所以请允许我再一次的对全体教研室老师衷心地说一声：谢谢！ 祝老师工作顺利，身体健康！XXX2016年5月LXXVI XXXXX大学毕业设计XXXXX大学毕业设计成绩单院系工程学院专业土木工程入学时间2014年学号201220XXXX学生姓名XXX班级2012班周数12周起止日期2016.3-2016.5指导教师XXX职称讲师论文（设计）题目XXX教学楼指导教师评语学生掌握专业知识水平的评价：优□良□中□差□不及格□独立工作能力的评价：优□良□中□差□不及格□科学作风的评价：优□良□中□差□不及格□毕业设计工作量的评价：优□良□中□差□不及格□总体评价：优□良□中□差□不及格□指导教师签名年月日评阅人评语运用所学理论和专业知识的评价：优□良□中□差□不及格□建筑设计合理性的评价：优□良□中□差□不及格□结构构件设计计算准确性的评价：优□良□中□差□不及格□计算书符合论文规范的评价：优□良□中□差□不及格□图纸符合国家标准的评价：优□良□中□差□不及格□总体评价：优□良□中□差□不及格□评阅人签名年月日答辩小组评语建筑结构设计方案合理性的评价：优□良□中□差□不及格□图纸及说明书规范性的评价：优□良□中□差□不及格□语言表达能力的评价：优□良□中□差□不及格□创新性的评价：优□良□中□差□不及格□答辩思路的评价：优□良□中□差□不及格□总体评价：优□良□中□差□不及格□答辩小组负责人签名年月日评分指导教师评阅人答辩小组平均分五级制等级 XXXXX大学毕业设计毕业设计图纸目录学校名称XXXXX大学设计题目XXX教学楼姓名XXX学号201220XXXX班级2012班专业土木工程指导教师XXX成绩序号名称图纸编号备注百度云：http://pan.baidu.com/s/1geAPod1密码移动文本框可见密码50161设计说明、门窗表、图纸目录建施-012首层平面图建施-023标准层平面图建施-034顶层平面图建施-045屋面图建施-056正立面、侧立面图建施-0671-1、2-2剖面图建施-078基础平面图、基础详图结施-019标准层板配筋图结施-0210中框架配筋图结施-0311楼梯配筋图结施-04日期：2016年5月'