土木工程畢業(yè)設(shè)計手算書

1、目錄前 言 3第一章 建筑設(shè)計說明 41.1 工程概況 41.2 設(shè)計資料 41.2.1 建筑要求 41.2.2 結(jié)構(gòu)要求 41.2.3 地質(zhì)條件 41.2.4 氣象資料 41.2.5 抗震設(shè)防烈度 51.2.6 技術(shù)要求 51.3 建筑細(xì)部設(shè)計 5第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明 52.1 結(jié)構(gòu)方案選取 52.1.1 豎向承重體系選取 52.1.2 水平向承重體系選取 62.2 樓梯方案的選擇 62.3 建筑材料的選擇 62.4 基礎(chǔ)形式選取 62.5 結(jié)構(gòu)布置計算 7第三章 結(jié)構(gòu)計算書 83.1 結(jié)構(gòu)平面布置 83.1.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖 83.1.2 構(gòu)件截面尺寸的估算 83.1.3 結(jié)構(gòu)截面尺寸簡

2、圖 113.2 荷載計算 123.2.1 屋面恒荷載 123.2.2 樓面恒荷載 133.2.3 衛(wèi)生間恒荷載 133.2.4 樓板活荷載 143.2.5 構(gòu)件自重 143.2.6 墻體荷載清理 153.3 樓板配筋計算 203.4 框架在豎向荷載作用下的計算簡圖及內(nèi)力計算 233.4.1 恒活載作用下的內(nèi)力分析 233.4.2 橫向框架在恒荷載作用下的計算簡圖 243.4.3 橫向框架在活荷載作用下的計算簡圖 303.4.4 橫向框架在重力荷載代表值作用下的計算簡圖 343.4.5 橫向框架在恒荷載作用下的內(nèi)力計算 363.4.6 橫向框架在活荷載作用下的內(nèi)力計算 433.4.7 橫向框架在

3、重力荷載作用下的內(nèi)力計算 493.5 橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力和位移計算 543.5.1 框架柱抗側(cè)移剛度計算 543.5.2 集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算 543.5.3 風(fēng)荷載作用下的計算簡圖 553.5.4 橫向框架在風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計算 563.5.5 繪制內(nèi)力圖 593.6 橫向框架在水平地震作用下的內(nèi)力和位移計算 623.6.1 重力荷載代表值計算 623.6.2 橫向框架的水平地震作用和位移計算 653.6.3 橫向框架在水平地震作用下的內(nèi)力計算 693.7 框架梁柱內(nèi)力組合 743.7.1 一般規(guī)定 743.7.2 框架梁內(nèi)力組合 753.7.3 框架柱內(nèi)力組合 833.8 框

4、架梁柱截面設(shè)計 883.8.1 框架梁截面設(shè)計 883.8.2 框架柱截面設(shè)計 953.9 樓梯結(jié)構(gòu)計算 1023.9.1 建筑設(shè)計 1023.9.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計 1023.9.3 樓梯板計算 1023.9.4 平臺板計算 1033.9.5 平臺梁計算 1043.10 基礎(chǔ)設(shè)計 1063.10.1 設(shè)計說明 1063.10.2 地基承載力設(shè)計值的確定 1063.10.3 邊柱獨立基礎(chǔ)設(shè)計 1063.10.4 中柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計 109第四章 電算部分 112結(jié)論 146參考文獻(xiàn) 147致謝 148、兒 前言畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)的重要階段， 是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段， 是深化、拓寬、綜合

5、教和學(xué)的重要過程， 是對我們大學(xué)期間所學(xué)知識的一次綜合性和系統(tǒng)性的運用，緊密聯(lián)系工程實踐，培養(yǎng)我們獨立工作能力，完成理論到實踐的過渡。通過畢業(yè)設(shè)計，可以將以前學(xué)過的知識重溫回顧，提高個人的綜合知識結(jié)構(gòu)， 使我們在資料查找、設(shè)計安排、分析計算、施工圖繪制等各個方面得到綜合訓(xùn)練，具備從事相關(guān)工作的基本技術(shù)素質(zhì)和技能。目前， 我國建筑中仍以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主， 鋼筋混凝土造價較低， 材料來源豐富，且可以澆筑成各種復(fù)雜斷面形狀，節(jié)省鋼材， 承載力也不低，經(jīng)過合理設(shè)計可以獲得較好的抗震性能。今后幾十年，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)仍將活躍在我國的建筑史上。 框架結(jié)構(gòu)體系的主要特點是平面布置比較靈活， 能提供較大的室內(nèi)

6、空間， 對于辦公樓是最常用的結(jié)構(gòu)體系。多層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，除了要根據(jù)建筑高度、抗震設(shè)防等級等合理選擇結(jié)構(gòu)材料、抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系外， 要特別重視建筑體形和結(jié)構(gòu)總體布置。 建筑體形是指建筑的平面和立面；結(jié)構(gòu)總體布置指結(jié)構(gòu)構(gòu)件的平面布置和豎向布置。 建筑體形和結(jié)構(gòu)總體布置對結(jié)構(gòu)的抗震性能有決定性的作用。畢業(yè)設(shè)計的三個月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過查閱資料、設(shè)計計算、論文撰寫以及圖紙繪制，加深了對規(guī)范等相關(guān)內(nèi)容的理解，鞏固了專業(yè)知識，提高了綜合分析、解決問題的能力。并熟練掌握了 AutoCAD 和結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件PKPMCAD ，基本上達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計的目的與要求。框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算工作量很大， 在計算過程中

7、以手算為主， 后面采用建筑結(jié)構(gòu)軟件 PKPMCAD 進行電算 ,并將電算結(jié)果與手算結(jié)果進行了誤差分析對比。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請各位老師批評指正。第一章 建筑設(shè)計說明1.1 工程概況本設(shè)計題目為“成都陽光中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計” 。該工程為五層框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約5000m2建筑物平面為長方形。走廊寬度 3.0m,層高3.9m,室內(nèi)外高差0.45m,建筑總高度19.50m,地梁2.00m。其它軸網(wǎng)尺寸等詳見平面簡圖。建筑設(shè)計使用年限501.2 設(shè)計資料1.2.1 建筑要求總面積5000m2左右，主體建筑5層，層高3.3米。1.2.2 結(jié)構(gòu)要求混凝土框架結(jié)構(gòu)，墻體采用普通磚，現(xiàn)

8、澆鋼筋混凝土樓板。1.2.3 地質(zhì)條件建筑場地土層自下而上依次為雜填土層2m 厚，其下為粉質(zhì)粘土層 2m 厚，粗砂礫石層厚46m,以下為西沙曾合理沙層。采用天然地基，持力層為粉質(zhì)粘土，地基承載 能力標(biāo)準(zhǔn)值為fk = 180KN/m 2,地下水位在地表以下6m。地下水為孔隙潛水，對混凝 土結(jié)構(gòu)物腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性。工程場地土類別為R類，結(jié)構(gòu)安全等級為二級， 建筑物耐火等級為二級?；A(chǔ)混凝土環(huán)境類別為二（a） ，其他混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別為一類。1.2.4 氣象資料（1）氣溫：月平均最低氣溫3.2 ，月平均最高氣溫29.8 。（ 2）相對濕度：最熱月平均濕度為71%，最冷月平均濕度為83%。

9、 3） 3） 降雨量：年降雨量 1260mm， 日最大降雨強度155.6mm， 暴雨強度 60.5mm/h。 4） 50年一遇基本風(fēng)壓及常年主導(dǎo)風(fēng)向：全年為西北風(fēng)， 基本風(fēng)壓為 0.30KN/m 2 ，地面粗糙度C。（5）基本雪壓：0.10KN/m 2，雪荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)分區(qū)為三區(qū)。1.2.5 抗震設(shè)防烈度建筑場地抗震設(shè)防烈度為7度。設(shè)計基本地震加速度值為 0.10g,設(shè)計特征周期為 0.40s,建筑場地土類別為II類。1.2.6 技術(shù)要求滿足工程施工圖深度要求。1.3 建筑細(xì)部設(shè)計1. 建筑熱工設(shè)計應(yīng)做到因地制宜，保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境要求，發(fā)揮投資的經(jīng)濟 效益。2. 室內(nèi)應(yīng)盡量利用天然采光。

10、3. 為滿足防火和安全疏散要求，設(shè)有二部樓梯。4. 墻身做法：墻體為加氣混凝土砌塊。用 M5 混合砂漿砌筑。內(nèi)粉刷為 20mm 厚 水泥砂漿打底，做水泥內(nèi)墻面，做水刷石外墻面。5. 樓面做法：樓板頂面為大理石面層，樓板厚 120mm。樓板底面為10mm厚水泥 砂漿打底，刷內(nèi)墻涂料。6. 屋面做法：板底15mm厚抹灰，120mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，40mm厚水泥石 灰焦渣砂漿找坡層， 15mm 厚水泥砂漿找平層，冷底子油一道上鋪SBS 防水卷材二道，40mm 厚 C20 細(xì)石混凝土防水。7. 門窗做法： 門廳處二層及以上樓層為玻璃幕墻， 左右兩側(cè)窗戶為玻璃幕墻材料， 其余為鋁合金推拉窗、門。第二

11、章 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明2.1 結(jié)構(gòu)方案選取2.1.1 豎向承重體系選取選擇合理的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系， 進行合理的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件布置， 使之具有較大的抗側(cè)剛度和良好的抗風(fēng)、 抗震性能， 是結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵。 同時還須綜合考慮建筑物高度、 用途、 經(jīng)濟及施工條件等因素。框架結(jié)構(gòu)體系由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點連接而成， 其具有建筑平面布置靈活、造型活潑等優(yōu)點，可以形成較大的使用空間，易于滿足多功能的使用要求。 在結(jié)構(gòu)受力性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自振周期長，地震反應(yīng)較小，經(jīng)合理設(shè)計可具有較好的延性性能。其缺點是結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度較小，在地震作用下側(cè)向位移較大。本設(shè)計為五層的多層結(jié)構(gòu)， 根據(jù)教學(xué)樓的功能使用性進行結(jié)構(gòu)布置

12、。 經(jīng)各方案比較篩選，本工程選用框架結(jié)構(gòu)的豎向承重體系。2.1.2 水平向承重體系選取常見的橫向承重體系包括：現(xiàn)澆樓蓋、疊合樓蓋、預(yù)制板樓蓋、組合樓蓋等。本設(shè)計采用現(xiàn)澆肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)。 肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)具有良好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)， 可以最大限度地節(jié)省混凝土和鋼筋的用量， 能充分發(fā)揮材料的作用， 結(jié)構(gòu)整體性好， 抗震性能好，且結(jié)構(gòu)平面布置靈活，易于滿足樓面不規(guī)則布置、開洞等要求， 容易適用各種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)平面及各種復(fù)雜的樓面荷載。2.2 樓梯方案的選擇整體式樓梯按照結(jié)構(gòu)形式和受力特點不同， 可分為板式樓梯、梁式樓梯、剪刀式樓梯和圓形樓梯、螺旋樓梯等。其中，應(yīng)用較為經(jīng)濟的、廣泛的是板式樓梯和梁式樓梯，剪刀式樓

13、梯、圓形樓梯和螺旋式樓梯屬于空間受力體系，外觀美觀，但結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，設(shè)計與施工較困難，用鋼量大，造價高，在實際中應(yīng)用較少。結(jié)構(gòu)中的樓梯采用板式樓梯。板式樓梯由梯段板、平臺板和平臺梁組成。梯段板為帶有踏步的斜板，其下表面平整，外觀輕巧，施工支模方便，但斜板較厚，結(jié)構(gòu)材料用量較多，不經(jīng)濟。故當(dāng)梯段水平方向跨度小于或等于 3.5m 時，宜用板式樓梯。2.3 建筑材料的選擇梁柱、基礎(chǔ)、樓梯均采用 C30 的混凝土，用以提高整個結(jié)構(gòu)的強度。由于施工工藝的改進，技術(shù)的提高，提高混凝土的強度不會引起整個結(jié)構(gòu)的造價大幅提高。2.4 基礎(chǔ)形式選取本設(shè)計的基礎(chǔ)形式選取邊柱采用柱下獨立基礎(chǔ)， 中柱采用聯(lián)合基礎(chǔ)。 多

14、層框架結(jié)構(gòu) 的基礎(chǔ)，一般有柱下獨立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、十字形基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)，必要時也可采用箱形基礎(chǔ)或樁基等。基礎(chǔ)類型的選擇，取決于現(xiàn)場的工程地質(zhì)條件、 上部結(jié)構(gòu)荷載的大小、上部結(jié)構(gòu)對地基上不均勻沉降及傾斜的敏感程度， 以及施工條件等因素， 還應(yīng)進行必要的技術(shù)經(jīng)濟 比較。2.5 結(jié)構(gòu)布置計算根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計的要求， 進行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計。 主 體結(jié)構(gòu)為5層，層均為3.9m。填充墻采用200厚的加氣混凝土砌塊。樓蓋及屋蓋均采 用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度為 120mm。一般情況下，框架結(jié)構(gòu)是一個空間受力體系。 為方便起見，常常忽略結(jié)構(gòu)縱向和橫向之間的空間聯(lián)系， 忽略各構(gòu)件的扭

15、轉(zhuǎn)作用， 將縱向框架和橫向框架分別按平面框架進行分析計算。由于通常橫向框架的間距相同，作用于各橫向框架上的荷載相同， 框架的抗側(cè)剛度相同，因此，各根橫向框架都將產(chǎn)生相同的內(nèi)力與變形，結(jié)構(gòu)設(shè)計時一般取中 間有代表性的一幅橫向框架進行分析即可。第三章結(jié)構(gòu)計算書3.1結(jié)構(gòu)平面布置3.1.1 結(jié)構(gòu)平面布置圖圖3.1標(biāo)準(zhǔn)層平面結(jié)構(gòu)布置簡圖3.1.2構(gòu)件截面尺寸的估算1 .板厚：雙向板最大跨度為4.5m,板厚應(yīng)滿足h>40 = 112.5,現(xiàn)取h=120mm2 .框架梁截面尺寸初估：(1)橫向框架梁邊跨：,1111h =(8 12)lo =(8 12)義 7500 = 938625mm ,取 h=7

16、00mmb = (11) h = (1 1) X700 = 350233mm ,取 b=300mm 2323中跨(走道)：取 h=600mm ,(2)縱向框架梁：b=300mmA 、B軸(除了、軸線之間)和C、D軸(除了、軸線之間)：取 h=600mm , b=300mmA、B軸(、軸線之間)和C、D軸(、軸線之間)：h = (8 112)10 =(8 3)X8000 = 1000667mm,取 h=800mmb = (11)h =(1 1)X800 = 400267mm ,取 b=350mm 2323(3)橫向次梁1111打h = (8 12) 10 =(8 12)X7500 = 93862

17、5mm ,取 h=700mmb = (1 1) h = (1 1) X700 = 350233mm ,取 b=300mm 2323(4)無縱向連梁(5)衛(wèi)生間縱向兩跨次梁1111打h =(8 ) 10 =(8 ) X4000 = 500333mm ,取 h=400mmb = (11) h = (1 1) X400 = 200133mm ,取 b=200mm 23233.框架柱截面尺寸初估：由于柱主要承受軸力為主，因此軸力應(yīng)乘以增大系數(shù)1.2 ,根據(jù)簡明混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊4-3-1-3 ,當(dāng)框架柱以承受軸向壓力為主時，可按軸心受壓構(gòu)件估算截面尺 寸。但考慮到實際存在的彎矩影響?？蓪⑤S向壓力乘以1

18、.21.4的增大系數(shù)。本設(shè)計乘以1.2的增大系數(shù)。(1)、框架柱的截面的高度與寬度不宜少于(1/151/20) H, (H為框架層高， 且不宜少于400mm。(2)、由于柱主要承受軸力為主，因此按柱的軸壓比來進行截面初估。nNfCAn:軸壓比限值(根據(jù)建筑抗震設(shè)計規(guī)程第6.3.7條規(guī)定,為了防止脆性破壞抗震等級為三級的框架軸壓比的限值是0.85)N柱的軸向力設(shè)計值A(chǔ)柱截面面積fc 混凝土抗壓強度設(shè)計值根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范第4.1.4條，C30混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值 fc = 14.3N/mm2（3）柱的軸向力設(shè)計值計算：N Fgn式中：考慮地震組合后柱軸力增大系數(shù)，邊柱取 1.3,等跨內(nèi)

19、柱取1.2,不等跨取1.25，該設(shè)計統(tǒng)一取1.2計算。F為按照簡支狀態(tài)計算柱的負(fù)荷面積。2g 為折算后在單位面積上的重力荷載代表值，近似取14KN/m。n為驗算截面以上樓層層數(shù)。根據(jù)Ac N一計算N= g qSn0.85 fcB （或C）軸線與軸線相交中柱：Ac=a2 1.2 14 4.5 5.25 1000 5 =163266.15 mm20.85 14.3a=404.06mm 取 a=500mmA （或D）軸線與軸線相交邊柱：Ac=a2 1.2 14 4.5 3.75 1000 5 =116618.68mm 20.85 14.3a=341.5mm 取 a=450mm各角柱雖然承受面荷載較小

20、，但由于角柱承受雙偏心荷載作用，受力復(fù)雜，故截面 尺寸與同軸線邊柱取相同值，即 450mmx 450mm。由于以上各柱子截面尺寸較為接近，考慮施工方便，統(tǒng)一取500mnm< 500mm柱截面尺寸。B軸線與軸線相交中柱：Ac=a2 1.2 14 7.8 5.25 1000 5 =282994.65 mm20.85 14.3a=531.98mm 取 a=550mmA軸線與軸線相交邊柱：Ac=a2 1.2 14 7.8 3.75 1000 5 =202139.04 mm20.85 14.3 a=449.60mm 取 a=550mm3.1.3結(jié)構(gòu)截面尺寸簡圖 結(jié)構(gòu)截面尺寸取 軸線如圖3.2所示。

21、330X78300 H 500joDxnoo69加K783 D0X 500300K TOOo6CO3430X70030DX 5003COK 700g6 g3加 5CO3WK7DQvO6 mo6 y一.開777500/3000kq7775007 1圖3.2結(jié)構(gòu)截面尺寸簡圖3.2 荷載計算3.2.1 屋面包荷載屋面構(gòu)造見下圖3.3所示：乙。皿0-12。豺石龍凝土防水防水卷材15找平層40mm厚砂漿。3%扶坡總8cm 71諄礦豺論保十層圖3.3屋面做法圖面荷載（kN/m2）0.015 X 20=0.301.00.50.04X14=0.560.08 X 14.5=1.160.015X17=0.2550

22、.12 X 25=36.775 取 7.0不上人的屋面（板厚120mm）恒荷載計算見表3.1表3.1不上人屋面包荷載（板厚120mm）構(gòu)造層找平層：15厚水泥砂漿防水層（剛性）：40厚C20細(xì)石混凝土防水 防水層（柔性）：防水卷材找坡層：40厚水泥石灰焦渣砂漿3%找平保溫層：80厚礦渣水泥抹灰層：15厚混合砂漿結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆混凝土板合計3.2.2樓面包荷載標(biāo)準(zhǔn)層樓面（板厚120mm）恒荷載計算見表3.2表3.2標(biāo)準(zhǔn)層樓面包荷載（板厚構(gòu)造層板面裝修向載抹灰層：15厚混合砂漿結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆混凝土板合計3.2.3 衛(wèi)生間包向載板厚100mm時衛(wèi)生間的恒向載計算見表表3.3衛(wèi)生間包何載（板

23、厚構(gòu)造層板面裝修向載找平層：15厚水泥砂漿防水層120mm）回荷載（kN/ m2）1.100.015X17=0.2550.12 X 25=34.355 取 4.53.3。100mm）回荷載（kN/ m2）1.100.015 X 20=0.300.30蹲位折算荷載 （考慮局部20 厚爐渣填高） 1.5抹灰層：15 厚混合砂漿結(jié)構(gòu)層：100 厚現(xiàn)澆混凝土板合計0.015X17=0.2550.1 X 25=2.55.955取6.03.2.4 樓板活荷載活荷載取值見表3.4表 3.4活 荷 載 取 值活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/ m2)0.52.52.52.00.5序號類 別1 不上人屋面活荷載2 教學(xué)樓一般

24、房間活荷載3 走廊、門廳、樓梯活荷載4 衛(wèi)生間活荷載5 雨棚活荷載（按不上人屋面活荷載考慮）3.2.5 構(gòu)件自重( 1) 梁自重及抹灰邊跨框架梁(300mm< 700mm): 0.3 X(0.7-0.12) X 25+0.01 *0.7-0.12)X2X 17=4.55kN/m中跨(走道)框架梁(300mm< 600mm): 0.3 X(0.6-0.12) X 25+0.01 冬0.6-0.12)X2X 17=3.76kN/m框架梁(350mmK 800mm) : 0.35 (>0.8-0.12) 乂 25+0.01 (&8-0.12) X2X 17=6.18kN/m

25、次梁(200mm< 400mm) : 0.2 K040.12) X 25+0.01 .4-0.12) X2X 17=1.50kN/m( 2) 柱自重框架柱(500mrK 500mm): 0.5 X 0.5 義 25=6.25kN/m抹灰層(10 厚混合砂漿)：0.01 X 0.5 X4X17=0.34kN/m合計： 6.59kN/m框架柱(550mrK 550mm): 0.55 乂 0.55 乂 25=7.56kN/m抹灰層(10 厚混合砂漿):0.01 X 0.55 X4X17=0.37kN/m合計：7.93kN/m(3)墻自重選用200mm厚大孔頁巖磚(取砌筑容重 y=10kN/m3

26、外墻：墻體自重：10X0.20=2kN/m2水泥內(nèi)墻面：0.36kN/m2水刷石外墻面：0.50kN/m2合計：2.86kN/m2a 3.0kN/m2AB 和 CD 段墻體荷載為：3.0 X(3.9-0.7) =9.6kN/mBC 段墻體荷載為：3.0 x(3.9-0.6) =9.9kN/m內(nèi)墻：墻體自重：10X0.20=2kN/m2水泥內(nèi)墻面：0.36kN/m2 m2水刷石外墻面：0.36kN/m2合計：2.72kN/m2a 2.8kN/m2AB 和 CD 段墻體荷載為：2.8 X(3.9-0.7) =8.96kN/mBC 段墻體荷載為：2.8 X(3.9-0.6) =9.24kN/m女兒墻

27、：四周外墻，高 900mm： 3.0 X 0.9=2.7kN/m防水層：0.35 X0.9=0.315kN/m合計：3.0kN/m 取 3.0kN/m3.2.6 墻體荷載清理1 .第一結(jié)構(gòu)層：上層層高3.9m。(1)橫墻。1)d、軸線(外墻)：墻長 7.5m,無洞口： (3.9-0.7) x 3.0=9.6kN/m墻長 3m,窗口 1500mM 2400mm：(3.9 - 0.6) X3- 2.4 X 1.5 X 3.0+ 0.45 X 2.4 X 1.5=6.84kN/m32)、口0、軸線(內(nèi)墻)墻長 7.5m,無洞口： (3.9-0.7) x2.8=8.96kN/m(2)縱墻。1) A、D

28、軸線(外墻)：A軸線：墻長 4.5m,窗洞 2400mm 1500mm x 2:(3.9- 0.6) X4.5- 2.4 X1.5 X2 X3.0+ 0.45 X2.4 X1.5 X2=5.82kN/m4.5墻長 7.6m,門窗洞口： 1500mrH 1800mm:(3.9- 0.8) X7.6- 1.5 X1.8 X2 X3+ 0.45 X1.5 X1.8 X2=7.48kN/m7.6墻長 8m,窗洞 2700mM 2100mm X 2:(3.9- 0.8) X8 - 2.7 X2.1 X2 X3.0+ 0.45 X2.7 X2.1 X2= 5.68kN/m 8墻長 4m,窗洞 2400mM

29、 2100mm：(3.9 - 0.6) X4 - 2.4 X2.1 X3.0+ 0.45 X2.4 X2.1 =6.69kN/m4D軸線：墻長 4.5m,窗洞 2400mm 1500mm x 2:(3.9- 0.6) X4.5- 2.4 X1.5 X2 X3.0+ 0.45 X2.4 X1.5 X2=5.82kN/m4.5墻長 4m,窗洞 1800mm 900mm：(3.9- 0.6) X4 - 1.8 X 0.9 X3.0+ 0.45 X 1.8 X0.9 =8.87kN/m4墻長 3.6m,窗洞 2400mM 2100mm：(3.9- 0.6) X3.6- 2.4 X2.1 X3.0+ 0

30、.45 X2.4 X2.1=5.69kN/m3.6墻長 8m,窗洞 2700mM 2100mm X 2:=5.69kN/m(3.9- 0.8) X8 - 2.7 X2.1 X2 X3.0+ 0.45 X2.7 X2.1 X22) B軸線(內(nèi)墻)：墻長 4.5m,門窗洞 1000mM 2100mm+600mm2400mm(3.9 - 0.6) X 4.5 - 1.0 X 2.1- 0.6 X 2.4 X 2.8 + 0.45 X (1.0 X 2.1 + 0.6 X 2.4) 4.5=7.39kN/m墻長 7.6m,洞口 4.0m： (3.90.8) X2.8=8.68 kN/m墻長 8.0m,

31、門窗洞口: 1000mm： 2100m麗 2+1800m由 900mm :(3.9 - 0.8) X8- 1.0 X2.1 X2- 1.8 X0.9 X2 X2.8+ 0.45 X (1.0 X2.1 + 1.8 X0.9) X28=6.49kN/m墻長 4m,門窗洞口： 1000mM2100mm+1500mm600mm :(3.9- 0.6) X4 - 1.0X2.1- 1.5 X0.6 X2.8+ 0.45 X (1.0 X2.1 + 1.5 X0.6)4=7.48kN/m3) C軸線(內(nèi)墻)：墻長 4.5m,門窗洞 1000mM 2100mm+600mm2400mm :(3.9- 0.6

32、) X4.5- 1.0 X2.1 - 0.6 X 2.4 X2.8 + 0.45 X (1.0 X2.1 + 0.6 X 2.4) 45=7.39kN/m墻長 4m,門窗洞口： 1800mM2100mm(3.9- 0.6) X4- 1.8 X2.1 X2.8+ 0.45 X1.8 X2.1=7.02kN/m4墻長 3.6m,門窗洞口： 1000mrH2100mm+1500mm600mm :(3.9- 0.6)X3.6- 1.0X2.1- 1.5 X 0.6 X 2.8 + 0.45 X (1.0 X2.1 + 1.5 X 0.6) 36=7.28kN/m墻長 8.0m,門窗洞口: 1000mm

33、： 2100mM 2+1800mrm： 900mm :(3.9 - 0.8) X8 - 1.0 X2.1 X2 - 1.8 X0.9 X2 X2.8 + 0.45 義(1.0 X2.1 + 1.8 X0.9) X28=6.49kN/m4) 1?A軸線(內(nèi)墻)：墻長 7.6m,窗洞 2100mM 1000mm X 2:=7.38kN/m(3.9- 0.8) X7.6- 2.1 X1.0 X2 X2.8+ 0.45 X2.1 X1.0 X27.65) A、B軸線間軸線上的墻:墻長 6m,無門窗洞口： 2.8X(3.9- 0.8) = 8.68N/m2.第二四結(jié)構(gòu)層：上層層高3.9m。(1)橫墻1)

34、0、軸線(外墻):墻長 7.5m,無洞口： (3.9-0.7) x 3.0=9.6kN/m墻長 3m,窗口 1500mM 2400mm：(3.9 - 0.6) X3 - 2.4 X 1.5 X3.0+ 0.45 X 2.4 X 1.5 =6.84kN/m32)、舊軸線(內(nèi)墻)墻長 7.5m,無洞口： (3.9-0.7) x2.8=8.96kN/m(2)縱墻。1) A、D軸線(外墻)：A軸線：墻長 4.5m,窗洞 2400mm 1500mm x 2:(3.9- 0.6) X4.5- 2.4 X1.5 X2 X3.0+ 0.45 X2.4 X1.5 X2= 5.82kN/m4.5墻長 7.6m,門

35、窗洞口： 1500mrH 1800mm:(3.9 - 0.8) X7.6- 1.5 X1.8 X2 X3+ 0.45 X1.5 X1.8 X2-=7.48kN/m7.6墻長 8m,窗洞 2700mM 2100mm X 2:(3.9- 0.8) X8 - 2.7 X2.1 X2 X3.0+ 0.45 X2.7 X2.1 X2二=5.68kN/m8墻長 4m,窗洞 2400mM 2100mm：(3.9- 0.6) X4 - 2.4 X2.1 X3.0+ 0.45 X2.4 X2.1 =6.69kN/m4D軸線：墻長 4.5m,窗洞 2400mm 1500mm x 2:(3.9- 0.6) X4.5

36、- 2.4 X1.5 X2 X3.0+ 0.45 X2.4 X1.5 X24.5墻長 4m,窗洞 1800mm 900mm：(3.9- 0.6) X4 - 1.8 X 0.9 X3.0+ 0.45 X 1.8 X0.9 =8.87kN/m=5.82kN/m4墻長 3.6m,窗洞 2400mm 2100mm：(3.9- 0.6) X3.6- 2.4 X2.1 X3.0+ 0.45 X2.4 X2.13.6墻長 8m,窗洞 2700mM 2100mm X 2:=5.69kN/m(3.9- 0.8) X8- 2.7 X2.1 X2 X3.0+ 0.45 X2.7 X2.1 X22) B軸線(內(nèi)墻)：

37、墻長 4.5m,門窗洞 1000mM 2100mm+600mm2400mm :(3.9 - 0.6) X 4.5 - 1.0 X 2.1- 0.6 X 2.4 X 2.8 + 0.45 X (1.0 X 2.1 + 0.6 X 2.4)45=7.39kN/m墻長 7.6m,洞口 4.0m： (3.90.8) X2.8=8.68 kN/m墻長 8.0m,門窗洞口： 1000mrH 2100mM 2+1800mm 900mm :(3.9- 0.8) X8 - 1.0 X2.1 X2 - 1.8 X0.9 X2 X2.8 + 0.45 義(1.0 X2.1 + 1.8 X0.9) X28=6.49k

38、N/m墻長 4m,門窗洞口： 1000mM2100mm+1500mm600mm :(3.9- 0.6) X4 - 1.0 X2.1 - 1.5 X0.6 X2.8+ 0.45 X (1.0 X2.1 + 1.5 X0.6)4=7.48kN/m3) C軸線(內(nèi)墻)：墻長 4.5m,門窗洞 1000mM 2100mm+600mm2400mm :(3.9- 0.6) X4.5- 1.0 X2.1 - 0.6 X 2.4 X2.8 + 0.45 X (1.0 X2.1 + 0.6 X 2.4)45=7.39kN/m墻長 4m,門窗洞口： 1800mM2100mm(3.9- 0.6) X4- 1.8 X

39、2.1 X2.8+ 0.45 X1.8 X2.1=7.02kN/m 4墻長 3.6m,門窗洞口： 1000mrH2100mm+1500mm600mm :(3.9- 0.6) X 3.6 - 1.0 X2.1 - 1.5 X 0.6 X2.8 + 0.45 X (1.0 X2.1 + 1.5 X 0.6)36=7.28kN/m墻長 8.0m,門窗洞口： 1000mm： 2100mM 2+1800mrm： 900mm :(3.9 - 0.8) X8 - 1.0 X2.1 X2 - 1.8 X0.9 X2 X2.8 + 0.45 義(1.0 X2.1 + 1.8 X0.9) X28=6.49kN/m

40、4) 1?A軸線(內(nèi)墻)：墻長 7.6m,窗洞 2100mM 1000mm X 2:(3.9- 0.8) X7.6- 2.1 X1.0 X2 X2.8+ 0.45 X2.1 X1.0 X2=7.38kN/m7.65) A、B軸線間軸線上的墻：墻長 6m,無門窗洞口： 2.8X(3.9- 0.8) = 8.68N/m3.3 樓板配筋計算各層樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)，大部分板厚取120mm,雨篷、衛(wèi)生間板厚取100mm。具體參考表3.2。下面以二層樓蓋為例說明樓板的設(shè)計方法。二層樓板平面布置圖如圖3.5所示。為計算簡便，板塊的計算跨度近似取軸線之間的距離圖3.5二層樓板平面布置示意圖1. A

41、區(qū)格板(圖3.5)配筋計算lx = 4.5m, ly = 7.5m ,9二= 0.6,按雙向板計算。ly 7.5(1)荷載設(shè)計值。恒荷載設(shè)計值：g=1.2 X 4.5=5.4kN/m2活荷載設(shè)計值：q=1.4 X 2.5=3.5kN/m2g+q/2=5.4+3.5/2=7.15kN/m2q/2=3.5/2=1.75kN/m2g+q=5.4+3.5=8.9kN/m2(2)內(nèi)力計算單位板寬跨中彎矩：mx= (0.0367+0.2 X 0.0076X 7.15 X 4.52+.0820+0.2 X 0.0242X1.75X4.52 =8.61kN - m/mmy= (0.0076+0.2 X 0.0

42、367X 7.15 X 4.520.0242+0.2 X 0.0820 X 1.75 X 4.52=3.60kN - m/m單位板寬支座彎矩： ' '' 一一 一 . _. . _ .mx = mx = -0.0793 X8.9 X4.52= -14.29kN ?m/m' _一 -一 . . _ .my = my = -0.0571 X8.9 X4.52= -10.29kN ?m/m(3)截面設(shè)計。板保護層厚度取20mm,選用8鋼筋作為受力主筋，則k短跨方向跨中截面有效高度(短跨方向鋼筋放置在長跨方向鋼筋的外側(cè)，以獲得較大的截面有效高度)：h01 = h - c

43、- - = 120 - 20 - - = 96mm0122ly方向跨中截面有效高度：h02 = h - c- - = 120 - 20 - - = 88mm22支座處ho均為96mm。截面彎矩設(shè)計值不考慮折減。計算配筋量時，取內(nèi)力臂系數(shù)rs = 0.95, As =M/0.95h 0fyO板筋選用HRB335, fy = 300N/mm 2。配筋計算結(jié)果見表3.5表3.5A區(qū)格板配筋計算位置截面h0(mm)M(kN - m/m)As(mm2)選配鋼筋實配鋼筋跨中l(wèi)x方向966.423158140359ly方向883.601448250201支座A邊支座（lx向）96-14.2952289055

44、9A邊支座（ly向）96-10.2937681204192. B區(qū)格板（圖3.5）配筋計算lx = 4.5m , 1y = 3.0m ,L 4.5=1.5,按雙向板計算。1 y 3.0將短跨方向定為x方向，則1x?1y= 3.0?4.5= 0.67。(1)荷載設(shè)計值。恒荷載設(shè)計值：g=1.2 X 4.5=5.4kN/m2活荷載設(shè)計值：q=1.4 X 2.5=3.5kN/m2g+q/2=5.4+3.5/2=7.15kN/m2q/2=3.5/2=1.75kN/m2g+q=5.4+3.5=8.9kN/m2(2)內(nèi)力計算。單位板寬跨中彎矩：mx= (0.0335+0.2 X 0.011畛 7.15 X

45、 4.52+.0718+0.2 X 0.0281 X 1.75 X 4.52 =7.89kN - m/mmy= (0.0102+0.2 X0.0335X 7.15 X 4.520.0281+0.2 X 0.0718 X 1.75 X 4.52 =3.96kN - m/m單位板寬支座彎矩： ' '' _ .mx =mx=-0.0752X8.9X4.52=-13.55kN?m/m''_ _ _ .my =my=-0.0571X8.9X4.52 =-10.29kN?m/m(3)截面設(shè)計。板保護層厚度取20mm,選用 8鋼筋作為受力主筋，則lx短跨方向跨中截面有

46、效 高度：d8h01 = h - c- 2 = 120 - 20 - 2 = 96mmly方向跨中截面有效高度：h02 = h - c- - = 120 - 20 - - = 88mm22支座處h0均為96mm。截面彎矩設(shè)計值不考慮折減。計算配筋量時，取內(nèi)力臂系數(shù)% = 0.95, As =M/0.95h 0fyO板筋選用HRB335, fy = 300N/mm 2。配筋計算結(jié)果見表3.6位置截面ho(mm)M(kN - m/m)As(mm2)選配鋼筋實配鋼筋跨中l(wèi)x方向967.892888150335ly方向883.961588250201支座B邊支座（lx向）96-13.554958905

47、59B邊支座（ly向）96-10.293768120419表3.6B區(qū)格板配筋計算3.4框架在豎向荷載作用下的計算簡圖及內(nèi)力計算3.4.1 包活載作用下的內(nèi)力分析對于四邊支承的板，當(dāng)其兩個方向的跨度12/1 1 02時，作用于板上的荷載將沿兩個 方向傳給支承結(jié)構(gòu)，板在兩個方向均產(chǎn)生較大彎矩，這種板稱為雙向板。雙向板沿兩個方向傳給支撐梁的荷載劃分是從每一區(qū)格板的四角作為板邊成45。的斜線，這些斜線于平行于長邊的中線相交，每塊板都被劃分為四小塊。假定每塊板上的荷載就近傳給其支撐梁。因此，沿板長向支承梁的荷載為梯形分布，沿板短向方向支承 梁的荷載為三角形分布。為方便計算，可將支承梁上的梯形或三角形荷

48、載根據(jù)截面彎矩 相等的原則換算為等效均布荷載。三角形荷載（圖3.6）作用時：q=5/8p梯形荷載（圖3.7）作用時：q=（1-2a2+a 3P圖3.6三角形荷載的等效均布荷載圖3.7梯形荷載的等效均布荷載3.4.2 橫向框架在恒荷載作用下的計算簡圖1.第一層框架計算簡圖第一層樓面梁、板布置分別如圖3.8、圖3.9所示。圖3.8第一層樓面梁布置簡圖圖3.9第一層樓面板布置簡圖分析圖3.8和圖3.9的荷載傳遞，軸線第一層框架簡圖如圖3.10所示，在AB、CD跨作用有梯形分布的荷載，BC跨作用有三角形分布荷載，等效簡化為均布荷載如圖3.10右圖所示。圖中集中力作用點有 A、B、C、D四個，F(xiàn)a、Fb

49、、Fc、Fd分別表示作用在A、B、C、D點的集中力，qAB、qBc、qcD分別表示作用在 AB、BC、DC跨的均布線荷載。下面計算第一層樓面板和樓面梁傳給 軸線橫向框架的恒荷載，求出第 一層框架計算簡圖。3）2曲線第一層框架簡圖及均布等效圖750075007500圖 3.107500 b 30003000 L（1） qAB計算。1）板A傳遞荷載。板A面荷載為4.5kN/m2,傳遞給AB段為梯形荷載，等效轉(zhuǎn)化為均布荷載為:2.25 22.25 3(1 - 2 o2 + a3)p = 1 - 2(/5) + () X4.5 X2.25 = 8.58kN/m因為左右兩邊板A傳遞荷載，故板A傳遞荷載為

50、：8.58 X2=17.16kN/m2）梁自重及抹灰（由3.2.5構(gòu)件自重梁自重，以下類似同理）：4.55kN/m3）墻體荷載（由3.2.5構(gòu)件自重墻體自重，以下類似同理）：AB段為內(nèi)墻高3.9m： 8.96kN/m4） qAB荷載小計：qAB = 17.16 + 4.55+ 8.96 = 30.67kN/m = qCD。（2）qBC 計算。1）板B傳遞荷載。板B面荷載為4.5kN/m2,傳遞給BC段為三角形荷載，等效轉(zhuǎn) 化為均布荷載為：5p = 5 X4.5 X1.5 = 4.225kN/m88因為左右兩邊板B傳遞荷載，故板B傳遞荷載為：4.225 X 2=8.45kN/m2）梁自重及抹灰：

51、3.76kN/m3） qBC荷載小計:qBC = 8.45+ 3.76 = 12.21kN/m 。（3） Fa計算。由圖3.8可知，F(xiàn)a是KL1傳來的集中力。Fa計算簡圖如圖3.11所示450 04500圖3.11 KL1計算簡圖1) qi計算：包括梁自重及抹灰，梁上墻體荷載。梁自重及抹灰(300m佛600mm): 3.76kN/m墻體自重：5.82kN/m小計：q1 = 3.76+ 5.82 = 9.58kN/m2) q2計算：板A傳遞的三角形荷載，等效轉(zhuǎn)化為均布荷載。5q2 = 8 X4.5 X2.25 = 6.33kN/m3) Fa = (q1 + q2) X4.5= (9.58 + 6

52、.33) X4.5 = 71.60kN = Fd。(4) Fb計算。計算簡圖如圖3.13所示。圖3.13 KL1計算簡圖1) q1計算：包括梁自重及抹灰，梁上墻體荷載。梁自重及抹灰(300mme 600mm): 3.76kN/m墻體自重：7.39kN/m小計：q1 = 3.76+ 7.39 = 11.15kN/m2) q2計算：包括板A傳遞的三角形荷載和板B傳遞的梯形荷載，分別等效轉(zhuǎn)化為 均布荷載。板A傳遞的三角形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載：5X4.5 X2.25 = 6.33kN/m8板B傳遞的梯形荷載轉(zhuǎn)化為均布荷載：(1 - 2 a + a3)p = 1 - 2(15) + ¥) X4.5 X1.5 = 5.5kN/m4.54.5小計：q2 = 6.33 + 5.5 = 11.83kN/m4) FB = (q1 + q2) X4.5 = (11.15 + 11.83) X4.5=103.41kN = FC02.第二、三、四層框架計算簡圖第二、三、