學(xué)士學(xué)位論文-中學(xué)新校區(qū)高三教學(xué)樓設(shè)計(jì)

第⑧軸第1層AB跨框架梁的計(jì)算為例。梁的最不利內(nèi)力：經(jīng)以上計(jì)算可知，梁的最不利內(nèi)力如下：跨間：=120.1kN·m支座A：=-246.5kN·m支座B：=-268.1kN·m8.1.1梁正截面受彎承載力計(jì)算抗震設(shè)計(jì)中，對(duì)于樓面現(xiàn)澆的框架結(jié)構(gòu)，梁支座負(fù)彎矩按矩形截面計(jì)算縱筋數(shù)量?？缰姓龔澗匕碩形截面計(jì)算縱筋數(shù)量，跨中截面的計(jì)算彎矩，應(yīng)取該跨的跨間最大正彎矩或支座彎矩與1/2簡(jiǎn)支梁彎矩之中的較大者，依據(jù)上述理論，得：考慮跨間最大彎矩處：按T形截面設(shè)計(jì)，翼緣計(jì)算寬度bf，按跨度考慮，取bf，=L/3=5.2/3=1.7m=1700mm，梁內(nèi)縱向鋼筋選=2\*ROMANII級(jí)熱扎鋼筋，（fy=fy，=300N/mm2），h0=h-a=600-25=575mm，因?yàn)?14.3×1700×120×（575-120/2）=1502.36KN·m>258.26kN·m屬第一類T形截面。下部跨間截面按單筋T形截面計(jì)算：αs=M/（fcmbf，h02）=120.1×106/14.3/1700/5752=0.015ξ=1-（1-2αs）1/2=0.02<ξb=0.513As=ξfcmbf，h0/fy=0.02×14.3×1700×575/300=931.9實(shí)配鋼筋320，As=941。ρ=1570/300/575=0.06%>ρminh/ho=0.22%，同時(shí)ρ>0.2%h/ho=0.21%滿足要求?？紤]兩支座處：支座A上部：αs=-M/（fcmbf，h02）=246.5×106/14.3/300/5752=0.17ξ=1-（1-2αs）1/2=0.19<ξb=0.513可近似?。篈s=ξfcmbf，h0/fy=0.19×14.3×300×575/300=156.2mm2實(shí)配鋼筋520，As=1570mm2。支座B上部：αs=-M/（fcmbf，h02）=ξ=1-（1-2αs）1/2=0.21<ξb=0.513可近似取As=ξfcmbf，h0/fy=0.21×14.3×300×575/300=1726mm2實(shí)配鋼筋718，As=1780mm2。ρ=1570/300/575=0.1%>ρmin=0.3%，>ρminh/ho=0.22%，同時(shí)ρ>0.2%h/ho=0.21%滿足要求。8.1.2梁斜截面受剪承載力計(jì)算驗(yàn)算截面尺寸：hw=h0=575mmhw/b=575/300=1.9<4,屬厚腹梁。0.25fcmbh0=0.25×14.3×300×575×10-3=616.7KN>V=185.63KN，截面尺寸符合條件。驗(yàn)算是否需要計(jì)算配置箍筋：0.07fcmbh0=0.07×14.3×300×575=172.7N<V=185.63KN，需按計(jì)算配箍。采用Φ8@250，滿足要求，梁端加密區(qū)在節(jié)點(diǎn)一側(cè)900mm范圍內(nèi)，采用Φ8@100。8.2框架柱截面設(shè)計(jì)8.2.1柱正截面承載力計(jì)算以①軸第1層A號(hào)柱為例，兩種最不利組合一樣：Mmax=171KN·m，N=770KN，軸向力對(duì)截面重心的偏心矩e0=M/N=171×106/(770×103)=222mm，附加偏心矩ea取20mm和偏心方向截面尺寸的1/30兩者中的較大值，即230/30=7.7mm，故取ea=8mm。柱的計(jì)算長(zhǎng)度，根據(jù)《抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，對(duì)于現(xiàn)澆樓蓋的頂層柱，l0=1.0H=5.5m，初始偏心矩：ei=e0+ea=227+8=235mm，增大系數(shù)η，，取，又，取，得軸向力作用點(diǎn)至受拉鋼筋A(yù)s合力點(diǎn)之間的距離=1.15×235+550/2-30=455mm對(duì)稱配筋：為大偏心受壓情況。取520，As,=As=1570，ρs=2×1570/550/520=1.3%>1.0%。8.2.2柱斜截面受剪承載力計(jì)算以⑧軸第1層A號(hào)柱為例，查表可知：框架柱的剪力設(shè)計(jì)值Vc=118KN剪跨比λ=252.67×103/82.45/620=4.2>3，取λ=3考慮地震作用組合的柱軸向壓力設(shè)計(jì)值N=253.3KN<0.3fcmbh=0.3×14.3×5002/103=1072.5KN，故取N=207.02KNVc=118KN<=818KN，故截面尺寸滿足要求。故該層柱應(yīng)按構(gòu)造配置箍筋，又按照抗震規(guī)范，二級(jí)框架角柱箍筋加密取全高，采用4肢Ф8@100。查表得，最小配筋率特征值λv=0.08，則最小配筋=0.08×14.3/210=0.5%柱箍筋的體積配筋率>0.6%,符合構(gòu)造要求。注：Asvi、li為第i根箍筋的截面面積和長(zhǎng)度。Acor為箍筋包裹范圍內(nèi)的混凝土核芯面積。s為箍筋間距。非加密區(qū)還應(yīng)滿足s<10d=200mm,故箍筋配置為4肢Ф8@200。8.3樓板設(shè)計(jì)以⑦⑧軸間第1層樓板為例，分為A、D二塊，板厚取100mm。以D區(qū)板為例。8.3.1D區(qū)板格lo1=3400-250+50-=3200mm,lo2=7400-250+50-300/2=7050mm，n=lo2/lo1=7400/3400=2.17>2,可按單向板設(shè)計(jì)，并在長(zhǎng)跨方向適當(dāng)增加分布鋼筋。板在端跨方向與橫向主梁相連，取1m寬板帶按兩端固定梁設(shè)計(jì)?；钶d：q=2.5KN/m恒載：g=3KN/m荷載設(shè)計(jì)值：q+g=5.5KN/m彎矩計(jì)算：M支座=-KN·m，=2.35KN·m調(diào)幅后M支座=-0.8×4.7=-3.76KN·m，=-M支座=5.5*3.2*3.2/8-3.76=3.28KN·m配筋：支座αs=-M/（fcbh02）=3.76/14.3/1000/752=0.05ξ=1-（1-2αs）1/2=0.05可近似取As=ξfcbh0/fy=0.05×14.3×1000×75/210=250mm2實(shí)配鋼筋Ф8@200,As=251mm2?？缰笑羢=-M/（fcbh02）=3.28/14.3/1000/752=0.04ξ=1-（1-2αs）1/2=0.04可近似取As=ξfcbh0/fy=0.04×14.3×1000×75/210=204mm2實(shí)配鋼筋Ф8@200,As=251mm2。長(zhǎng)跨方向支座和跨中均采用Ф8@250,As=201mm2。8.4樓梯設(shè)計(jì)板選Ⅰ級(jí)鋼，梁選Ⅱ級(jí)鋼，混凝土選C30。8.4.1荷載計(jì)算梯段板12厚石板面層20厚板底抹灰總計(jì)活荷載荷載設(shè)計(jì)值截面設(shè)計(jì)板水平計(jì)算跨度，彎矩設(shè)計(jì)值，板的有效高度，可以選26受力筋分布筋：斜后布置，內(nèi)測(cè)布置。8.4.2尺寸水平投影：4m荷載統(tǒng)計(jì)20厚梁底斜面抹灰梁自重總計(jì)活荷載荷載設(shè)計(jì)值截面設(shè)計(jì)梁計(jì)算跨度，彎矩設(shè)計(jì)值，剪力設(shè)計(jì)值，梁的有效高度選214受力筋梁端210。8.4.3計(jì)算跨度荷載計(jì)算梁自重梁側(cè)粉刷平臺(tái)板傳來斜梁恒荷載總計(jì)平臺(tái)板斜梁活荷載總計(jì)荷載設(shè)計(jì)值截面設(shè)計(jì)彎矩設(shè)計(jì)值剪力設(shè)計(jì)值截面按倒T計(jì)算，，梁的有效高度屬第一類T型截面選414梁端2108.4.5梯段梁按構(gòu)造配筋，平臺(tái)梁經(jīng)計(jì)算，只需按構(gòu)造配筋，，7.4.6平臺(tái)板設(shè)計(jì)板厚，取1m寬板帶計(jì)算。荷載計(jì)算12厚石板面層板自重板底抹灰總計(jì)活荷載荷載設(shè)計(jì)值截面設(shè)計(jì)平臺(tái)板的計(jì)算跨度。彎矩設(shè)計(jì)值。板的有效高度選，下部鋼筋在支座附近彎起一半8.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)8.1荷載設(shè)計(jì)值基礎(chǔ)頂面：=700KN，=9.34KN·m，=1.5KN。N=999.96KN，M=12.2KN·m，V=2KN。8.2初步確定基礎(chǔ)底面尺寸先按照軸心受壓估算：但考慮偏心荷載作用應(yīng)力分布不均勻，故將計(jì)算出的基底面積增大1.2~1.4。初步選用底面尺寸為：b=2.5m，l=2.5m。(滿足要求)l3m滿足要求，地基承載力不必對(duì)寬度進(jìn)行修正。8.3地基承載力驗(yàn)算=20×2.5×2.5×1.4=175kN基礎(chǔ)邊緣的最大和最小壓力：校核地基承載力：=144<1.2=1.2×176=211.2(+)/2=(144+136)/2=140<=176該基礎(chǔ)底面尺寸滿足要求。8.4驗(yàn)算基礎(chǔ)高度地基凈反力設(shè)計(jì)值計(jì)算：按比例可得相應(yīng)于柱邊緣、變階處及沖切破壞椎體邊緣處的地基凈反力設(shè)計(jì)值。對(duì)臺(tái)階一下進(jìn)行沖切驗(yàn)算：沖切椎體有效高度=900-40=860mm，沖切破壞椎體最不利一側(cè)斜截面長(zhǎng)邊和下邊長(zhǎng)為別為=550+50×2=650mm,=650+860×2=2370mm,=(0.65+2.37)/2=1.51m.考慮沖切荷載時(shí)取用的多邊形面積，故該基礎(chǔ)高度滿足沖切承載力要求。8.5基礎(chǔ)底面配筋計(jì)算沿長(zhǎng)邊方向，對(duì)柱邊截面Ⅰ—Ⅰ處的彎矩計(jì)算：.m=117×/0.9/210/860=719采用10Φ10，AS=785mm2沿短邊方向?qū)χ吔孛姊颉蛱幍膹澗赜?jì)算：=(2.5-0.4)*(5+0.4)*(151+140.2)/48=69kN·m=69×/0.9/210/860=424采用9Φ8，AS=453mm2畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)我本次設(shè)計(jì)的課題是“邯鄲市一中新校區(qū)高三教學(xué)樓”，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書和設(shè)計(jì)資料的要求同時(shí)，在馮老師的指導(dǎo)下，我認(rèn)真參閱有關(guān)規(guī)范，建筑書籍等資料，并結(jié)合自己所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，逐步完成建筑設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和配筋計(jì)算的全過程。在幾個(gè)月的設(shè)計(jì)過程中，我把大學(xué)四年中所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)及在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的知識(shí)聯(lián)系起來，并把以前的一些模糊知識(shí)重新加以思考、理解，現(xiàn)以熟悉建筑設(shè)計(jì)的全過程，對(duì)在設(shè)計(jì)中具體應(yīng)注意的事項(xiàng)及易出現(xiàn)錯(cuò)誤的地方，通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)已能有一個(gè)比較深的認(rèn)識(shí)。這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我受益匪淺，為我以后的工作學(xué)習(xí)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。鳴謝本設(shè)計(jì)從開題到定稿歷時(shí)三個(gè)月，是在馮海英老師的悉心指導(dǎo)下完成的。馮老師在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間給了我很大的幫助，從設(shè)計(jì)的開題、設(shè)計(jì)的計(jì)算到設(shè)計(jì)的最終定稿，對(duì)我的設(shè)計(jì)提出了大量寶貴的修改意見和建議，為我的設(shè)計(jì)解決了很多問題，付出了大量心血。在此，感謝馮老師對(duì)我畢業(yè)設(shè)計(jì)所做的幫助。在設(shè)計(jì)過程中還得到結(jié)構(gòu)教研室其它老師的悉心指導(dǎo)，正是在他們的指導(dǎo)下，我才能順利完成本次設(shè)計(jì)。在此，我向在這次設(shè)計(jì)中給予我們幫助的所有老師和同學(xué)們誠(chéng)摯的說聲——謝謝！向土木工程結(jié)構(gòu)教研室的全體老師道聲——你們辛苦了！在短短的大學(xué)生活中，我衷心的感謝關(guān)心和幫助我的每一位老師，在今后的人生道路中，我會(huì)再接再厲，充分展現(xiàn)我的能力，不會(huì)讓老師失望，為祖國(guó)的建筑事業(yè)奉獻(xiàn)我全部力量參考文獻(xiàn)[1]現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)規(guī)范大全,北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2001.[2]建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009—2001）北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2001.[3]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范