結(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書專業(yè)：土木工程 1結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書 2 2工程名稱 2工程概況 2設(shè)計資料 22結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖 3結(jié)構(gòu)布置 3計算單元選取 3梁柱截面尺寸的確定 4板厚的確定 5 6屋面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 6樓面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 6框架梁柱荷載標(biāo)準(zhǔn)值 6 7門窗荷載標(biāo)準(zhǔn)值 74活荷載計算 75樓層荷載匯總 7頂層荷載 7二~四層荷載 9一層荷載 96地震作用 橫向框架側(cè)移剛度計算 橫向框架自振周期計算 橫向框架水平地震作用 變形驗算 橫向框架⑨軸柱端彎矩計算 地震作用下的內(nèi)力分析 7豎向荷載作用下橫向框架內(nèi)力計算 計算單元 荷載計算 各層結(jié)點彎矩計算 21梁柱線剛度比(彎矩分配系數(shù)) 橫向框架的彎矩用二次分配法進行彎矩分配 238橫向框架內(nèi)力組合 彎矩調(diào)幅 內(nèi)力組合 9截面設(shè)計 框架梁 框架柱 現(xiàn)澆板 地基變形驗算 66柱下基礎(chǔ)設(shè)計 參考文獻 土木工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)過程，是我們在畢業(yè)前最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練過程，是深化、拓寬、綜合學(xué)習(xí)的重要過程，它提高了我們的綜合素質(zhì)，對工程實踐能力和創(chuàng)新能力都起到了非常重要的作用。本次畢業(yè)設(shè)計是按照學(xué)校的教學(xué)計劃進行的，根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，我們此次設(shè)計的課題為教學(xué)樓設(shè)計，是我們非常熟悉的民用公共建筑。我所設(shè)計的高校教學(xué)樓，五層框架結(jié)構(gòu)，本篇計算書是按照設(shè)計任務(wù)書的要求對所設(shè)計的結(jié)構(gòu)做了一些基本計算，包括框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算、基礎(chǔ)計算、現(xiàn)澆板計算以幾個主要部分。由于時間有限，計算中我們只選擇有代表性的一榀框架以及有代表性的一些構(gòu)件進行計算，其他的相互參考。畢業(yè)設(shè)計的二個月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過資料查閱、設(shè)計計算、論文撰寫以及外文的翻譯，加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關(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。在進行內(nèi)力組合的計算時，進一步了解了Excel。在繪圖時熟練掌握了AutoCAD,以上所有這些從不同方面達到了畢業(yè)設(shè)計的目的與要求。由于我的水平、經(jīng)驗有限，其中的問題和不妥之處，敬請老師批評指正，我一定會虛心接受，在此表示衷心感謝!結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書1設(shè)計資料xx區(qū)某教學(xué)樓本建筑采用的是現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)，建筑總高度米，層數(shù)為5層。一層層高為，二~五層高為，室內(nèi)外高差為，平屋頂。2、基本雪壓：m2,雪荷載準(zhǔn)永久值分區(qū)為Ⅲ區(qū)。3、地震烈度：8度，設(shè)計基本地震加速度為，IⅡ類場地，設(shè)計地震分組為第一5、地質(zhì)資料：本工程不考慮地下水的影響。2結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖結(jié)構(gòu)布置可1圖2-1結(jié)構(gòu)布置圖計算單元選取由于本設(shè)計為一簡單矩形三跨框架結(jié)構(gòu)，計算單元取中跨橫向框架○9軸線一榀框架，如圖2-2所示，其計算簡圖如圖2-3。底層柱高取4500mm。(注：底層地面做剛性面層并加基礎(chǔ)梁與基礎(chǔ)隔開，即底層柱高取4500mm.)A島島⑩梁柱截面尺寸的確定梁截面尺寸AB跨：梁高h=(1/12~1/8)L=500~750mm;取600mm梁寬b=(1/3~1/2)h=200~300mm;取250mmBC跨：梁高(1/12~1/8)L=200~300mm根據(jù)實際情況及剛度要求，綜合考慮多種因素取500mm故主梁截面尺寸：600mm×250mm,500mm×250mm。2、次梁：①~②跨：梁高(1/12~1/8)L=375~562mm;取500mm梁寬b=(1/3~1/2)h=167~250mm;取250mm柱截面尺寸的確定1、按底層確定柱截面尺寸，底層柱高H=4500mm。3、初步選定柱的截面尺寸(1)、該建筑采用全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，混凝土強度等級取C30,邊柱負荷面積：F=6×/2=m?中柱負荷面積：F=6×(+)/2=m2(2)、確定柱截面尺寸：(3)、一層邊柱：(4)、一層中柱：故取500mm,初步選定柱截面尺寸為：500mm×500mm。規(guī)范規(guī)定單向板中民用建筑樓板的最小厚度厚取60mm,故本設(shè)計取板厚3恒載計算屋面荷載標(biāo)準(zhǔn)值40厚C20細石混凝土保護層：0.04×25=1.00KN/m?0.01×17=0.1730厚C20細石混凝土找平層：0.03×24=0.7250厚擠塑保溫板：0.05×1.13=0.06KN/m?30厚水泥砂漿結(jié)合層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板：板底抹灰平頂：(包括20mm厚抹灰)主梁(600×250):××25=KN/m總：m次梁(500×250):××25=KN/m總：KN/m合計：(2)柱自重：(包括20mm厚抹灰)柱：(500×500):××25=KN/mm填充墻荷載標(biāo)準(zhǔn)值：外墻單位墻體自重(包括20mm厚抹灰):0.24×19+0.02×17×2=5.24KN/m?合計：內(nèi)墻單位墻體自重(包括20mm厚抹灰):0.15×19+0.02×17×2=3.53KN/m?合計：按照任務(wù)書所給定的隔墻按恒載攤到樓面取m2。門窗荷載標(biāo)準(zhǔn)值鋁合金玻璃窗(以鋼框玻璃窗計算)取0.4KN/m2,木門取0.2KN/m?,鋁合金5樓層荷載匯總計算各層總重力荷載代表值，恒載取50%,各層重力荷載集中于樓屋蓋標(biāo)高處。頂層荷載女兒墻自重：240厚墻磚女兒墻)屋面自重：×(×)=柱自重(包括粉刷):柱荷載×凈長×根數(shù)梁荷載(包括粉刷):梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值×凈長×根數(shù)主梁(包括粉刷):次梁(包括粉刷):梁總荷載為：+=KN頂層上半部分墻荷載：外墻凈長度：+×2-54×=191m頂層上半部分外墻荷載：×{191×頂層上半部分內(nèi)墻荷載：頂層上半部分內(nèi)墻荷載：×=KN門窗洞口總面積：故墻體總荷載：∑恒載=++++=按規(guī)范規(guī)定活載取雪荷載：二~四層荷載柱自重(包括粉刷):××88=梁荷載：計算同頂層門窗荷載含在墻體荷載內(nèi)。墻體荷載按照2KN/m2攤到樓面：樓梯荷載：×3××25×2+×3××25×2+×××25+∑恒載=++++=五層重力荷載代表值：一層荷載柱自重(包括粉刷):×(+)/2×104=梁總荷載：(計算同頂層)∑恒載=(+++++)=衛(wèi)生間、樓面活載：2.0KN/m?一層重力荷載代表值：二各層荷載代表值的圖示如圖5-1:圖5-1重力荷載代表值橫向框架側(cè)移剛度計算表6-1二～五層梁的線剛度截面尺寸b表6-2底層梁的線剛度層次彈性模E(N/mm)G線剛度1層次砼強度等級c矩線剛度Cka1**1**1**1**注：中間層，底層。表6-5各層D值匯總樓層序號1各柱D值×根數(shù)橫向框架自振周期計算按頂點位移法計算，考慮填充墻對框架剛度的影響，取基本周期調(diào)整系數(shù),計算公式為式中△T為頂點位移(單位為m)按D值法計算，見表6-6。D54321相鄰層間剛度的比值：567070/691978=>故層間剛度符合要求橫向框架水平地震作用地震作用按8度，設(shè)計基本地震加速度為的Ⅱ場地，設(shè)計地震分組為第一組，,因,總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值即底部剪力F由于,所以需要考慮頂部附加水平地震作用則質(zhì)點i的水平地震作用F為：因查表得剪力系數(shù)λ=0.016取五層為例：V=0.3336×3421+210.63=1351.88KNn54321GλV.j54321變形驗算層高h(m)性轉(zhuǎn)角備注5轉(zhuǎn)角均滿足θ<[θ]=1/55043的要求21從表可見最大層間彈性位移發(fā)生在第一層，其值為1/703<1/550滿足要求橫向框架⑨軸柱端彎矩計算注：y值可根據(jù)《工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計》查附表差值求的；h層間剛度A、D軸(邊柱)DKy54321h層間剛度B、C軸(中柱)DKY54321地震作用下的內(nèi)力分析取○?軸橫向框架分析，O?軸柱端彎矩計算結(jié)果詳見表6-11,地震作用下框架梁柱端彎矩、梁端剪力及柱軸力分別見下圖。求得柱端彎矩后可用節(jié)點平衡的方法求得梁端彎矩，公式如下：以五層邊柱AD軸為例：表6-11梁端彎矩、剪力及柱軸力計算見層次柱軸力MMIvMMIVbAB564636261647及元1繁51r7圖6-2地震作用下橫向框架梁柱彎矩圖E下E下中中下豆E下回草圖6-3地震作用下橫向框架剪力圖60◎+A⑧7豎向荷載作用下橫向框架內(nèi)力計算計算單元取○9軸線橫向框架進行計算，計算單元寬度為，如圖7-1所示，由于房間布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元范圍內(nèi)的樓面荷載先傳遞給次梁和縱向框架梁，再以集中力的形式傳給框架，作用于各節(jié)點上，由于縱向框架的中線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點上還有集中力矩。荷載計算各層恒載計算第五層：圖7-2所示：AB①次梁自重ABCD間：邊框梁自重：×=A、D軸集中力：B、C軸集中力：A、D節(jié)點偏心矩：B、C節(jié)點偏心矩：第一~四層：如圖7-3所示，A圖7-3一～四層梁上作用的恒載A、D軸9-10跨墻體：B、C軸9-10跨墻體：AB、CD跨均布荷載：+×+×跨均布荷載：KN/mA、D軸集中力：(+××6)×1/2+++]×1/2×2=B、C軸集中力：(+××6)×1/2+++】×1/2×2=A、D節(jié)點偏心矩：B、C節(jié)點偏心矩：各層活載計算一～五層活載計算：⑧A圖7-4一～五層梁上作用的活載五層恒載作用下結(jié)點彎矩(布置見圖7-2)2M=-1.62-12.95=-14.57K一～四層恒載作用下結(jié)點彎矩(布置見圖7-3)MM一～五層活載作用下結(jié)點彎矩(布置見圖7-4)一層：梁i=2E1/1柱二～五層：柱0.18,⑥A圖7-5梁柱線剛度比橫向框架的彎矩用二次分配法進行彎矩分配恒載作用下的彎矩二次分配：見(圖7-6)活載作用下的彎矩二次分配：見(圖7-7)恒載作用下的內(nèi)力圖圖7-8恒載作用下梁柱彎矩圖圖7-9恒載作用下梁柱軸力圖圖7-10恒載作用下梁柱剪力圖活載作用下的內(nèi)力圖圖7-11活載作用下梁柱彎矩圖圖7-12活載作用下梁柱軸力圖圖7-13活載作用下梁柱剪力圖荷載作用下的內(nèi)力表7-1恒載作用下的內(nèi)力表7-2活載作用下的內(nèi)力以5層為例計算跨中彎距及剪力梁左上柱下柱梁左梁右上柱下柱梁左C上柱下柱梁左梁右上柱下柱梁左圖7-7活載作用下彎矩二次分配圖AGO圖7-9恒載作用下的柱軸力圖魚④日④畫④回④更④日④魚④日④曲日④回剪力以順時針為正圖7-10恒載作用下梁柱的剪力圖A⑧圖7-11活載作用下梁柱的彎矩圖豆豆⑧軸力以受拉為正圖7-12活載作用下柱的軸力圖剪力以時針為正圖7-13活載作用下梁柱的剪力圖表7-1恒載作用下的內(nèi)力層次54321表7-2活載作用下的內(nèi)力層次5004003002001008橫向框架內(nèi)力組合彎矩調(diào)幅當(dāng)考慮結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的有利影響時，應(yīng)在內(nèi)力組合之前對豎向荷載作用下的內(nèi)力進行調(diào)幅。分別考慮恒荷載和活荷載由可變荷載效應(yīng)控制組合和由永久荷載效益控制的組合，并比較兩種組合的內(nèi)力，取最不利者。由于構(gòu)件控制截面的內(nèi)力取自支座邊緣處，為此，進行組合前，應(yīng)先計算各控制截面處的內(nèi)力值。調(diào)幅系數(shù)β=,b=,g為恒載，p為活載，具體計算過程見表8-1MAB跨AB跨b6bbbbbb54321VbMbMbbbNb54321VbbV““““54321MAB跨MMMbbMb54321VBC跨bbbVVVV500400300200100VAB跨bv.”.50040030020010M控M控1M54321M×b/2(活載)M控M控54321考慮五種荷載組合：(注：重力載=恒載+活載)2、恒載+活載3、YRE(重力載+地震荷載)為達到“三水準(zhǔn)設(shè)防，二階段設(shè)計”的要求，應(yīng)使框架結(jié)構(gòu)具有足夠的承載能力、良好的變形能力以及合理的破壞機制。因此在抗震設(shè)計時應(yīng)遵循“強柱弱梁”,“強剪弱彎”,“強結(jié)點、強錨固”的設(shè)計原則?？蚣軝M梁的控制截面是支座截面和跨中截面，支座處一般產(chǎn)生-M和V,跨中截面產(chǎn)生M。柱的控制截面在柱的上、下端。恒載、活載、風(fēng)載和地震荷載都分別按各自規(guī)律布置進行內(nèi)力分析，恒載，活載取支座上部彎矩為負，下部彎矩為正；地震荷載均考慮左右兩個方向，然后取出各個構(gòu)件控制截面處的內(nèi)力，最后在若干組不利內(nèi)力中選取幾組最不利的內(nèi)力作為構(gòu)件截面的設(shè)計內(nèi)力。層次截面位置sS內(nèi)力十五層陽梁左端M±V±右端MV±跨中M±五左M±端V0±右端MV0±跨中Mo左端M±V±右端M±V±跨中M±左端M±V±右端M±V±跨中M0三層陽梁左端M±V±右端M±V±跨中M±三左端M±Vo±右端M士Vo士跨中M0左端M士V±右端M±V士跨中M±左端M士Vo±右端M±Vo士跨中M0左端M±V±右端M士V±跨中M±左端M±Vo士M士Vo士跨中M0表-2橫向框架A柱彎矩和軸力組合層次截面內(nèi)力SN→柱頂M±N±55柱底M±N±4柱頂M±N±柱底M±N±3柱頂M±N±柱底M±N±2柱頂M±N±柱底M±N±1柱頂M±N±柱底M±N±注：表中M以左側(cè)受拉為正，N以受壓為正；M、N的抗震調(diào)整系數(shù)為Y或0.80。表3橫向框架A柱剪力組合(kn)層次SOGH)5±4±3±2±1±注：表中V以繞柱端順時針為正；剪力的抗震調(diào)整系數(shù)為為相應(yīng)于本層54321M注：表中M為相應(yīng)于本層柱凈高上、下兩端的彎矩設(shè)計值；由于只有第1,2兩層的以對這兩層不僅要求凈高端點彎矩，還要進行了次54力次54力NMNNN截餃柱頂柱底柱頂柱底十十十十十十柱柱頂M十MNNN十十十十十十十十十底MNMMNMNMN2十柱十柱底柱底MN注：表中M以左側(cè)受拉為正，N以受壓為正；M、N的抗震調(diào)整系數(shù)為或0.80。層S54321SS表6橫向框架B柱剪力組合(kn)表7橫向框架B柱柱端組合彎矩設(shè)計值的調(diào)整5432YZM=η22MRN柱端彎矩和軸力組合取每層柱頂和柱底兩個控制截面，采用與梁的內(nèi)力組合一樣的方法，也考慮了四種內(nèi)力組合。由于柱是偏心受力構(gòu)件且一般采用對稱配筋，故應(yīng)從上述組合中求出下列最不利內(nèi)力：(1)及相應(yīng)的N;2)N相應(yīng)的M(考慮小偏心受壓柱);(3)N及相應(yīng)的M(考慮柱大偏心受壓柱)。對于抗震設(shè)計的組合，應(yīng)注意從兩個方向的水平地震作用確定最不利內(nèi)力。《抗震規(guī)范》規(guī)定在地震組合時，柱的承載力抗震調(diào)整系數(shù)按表采用，對于軸壓比小于的上層偏壓柱，組合后的彎矩和剪力同時乘以；對于軸壓比大于的上層偏壓柱，則同時柱端彎矩設(shè)計的調(diào)整(1)根據(jù)《抗震規(guī)范》規(guī)定：在一、二、三級框架的梁柱節(jié)點處，除框架頂層和柱軸壓比小于者及框支梁與框支柱的節(jié)點外，柱端組合的彎矩設(shè)計值應(yīng)符合下式要求式中，節(jié)點上下柱端截面(指的是柱凈高端面)順時針(或反時針)方向組合的彎矩設(shè)計值之和，上下柱端的彎矩設(shè)計值可按彈性分析分配；為節(jié)點左右梁端截面(指的是梁凈跨端面)反時針(或順時針)方向組合的彎矩設(shè)計值之和；n—為柱端彎矩增大系數(shù)，一級為，二級為，三級為。C框架底部若干層的柱反彎點不在樓層內(nèi)時，說明若干層的框架梁相對較弱，為了避免在豎向荷載和地震共同作用下引起變形集中，壓屈失穩(wěn)，故對柱端彎矩乘以柱端彎矩增大(2)為了避免框架柱腳過早屈服，一、二、三級框架結(jié)構(gòu)的底層柱下端截面的彎矩設(shè)計值，應(yīng)分別乘以增大系數(shù)、和。此處，底層是指無地下室的基礎(chǔ)以上或地下室以上的首層。柱端組合剪力設(shè)計值的調(diào)整非抗震設(shè)計時，柱端截面剪力組合設(shè)計值的表達式與梁相同，,只是此時的V應(yīng)為各種荷載作用下的柱端剪力?？拐鹪O(shè)計時，一、二、三級框架柱和框支柱端部組合的剪力設(shè)計值應(yīng)按下式調(diào)整：式中，V—為柱端截面組合的剪力設(shè)計值；H—為柱的凈高；n—分別為柱的上下端順時針(或反時針)方向截面組合的彎矩設(shè)計值，應(yīng)符合上柱端彎矩設(shè)計值調(diào)整的要求；n—為柱端剪力增大系數(shù)，一級為，二級為，三級為?？蚣芙侵卣鹱饔眯?yīng)的調(diào)整由地震引起的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)會使角柱地震作用效應(yīng)明顯增大，故應(yīng)對角柱的地震作用效應(yīng)予以調(diào)整。一、二、三級框架的角柱，經(jīng)過上述調(diào)整后的組合彎矩設(shè)計值、剪力設(shè)計值尚應(yīng)乘以不小于的增大系數(shù)。框架柱內(nèi)力組合計算按照上述方法對框架柱進行內(nèi)力組合，結(jié)果見表2～7。注意，在考慮地震作用效應(yīng)的組合中，取屋面為雪荷載時的內(nèi)力進行組合。表2～7中柱端組合彎矩設(shè)計值的調(diào)整說明。表5注意事項(1)柱的豎向荷載作用的彎矩和剪力設(shè)計值不考慮調(diào)幅；(2)地震組合時，要用雪荷載參與組合；N的抗震調(diào)整系數(shù)為Y,其中，N為組合軸力設(shè)計值，且不考慮地震調(diào)整系數(shù)。(4)在后面的柱的受壓正截面設(shè)計時，要同時考慮抗震組合N)和非抗震組合(N,M)兩種組合。表6注意事項(1)柱的剪力標(biāo)準(zhǔn)值求法如下：式中，—分別為本層柱上、下端計算中心處的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；本層的層高。例如，為本層柱凈高上、下端斜截面設(shè)計時的剪力設(shè)計值，其分別為本層柱凈高下、上端處的彎矩，通常是用抗震組合中經(jīng)過柱端彎矩調(diào)C整過的值，但要考慮去除抗震調(diào)整系數(shù)；為本層柱的凈高。例如，B柱二層的剪力表7注意事項(2)除了框架頂層和軸壓比η≤0.15的層，要求對柱端彎矩調(diào)整，本例中，1,2兩層要求出支座邊緣處的彎矩并作為抗震的調(diào)整，三級抗震時，;其它層僅計算支座邊緣處的彎矩。(3)項是對應(yīng)彎矩M項的軸壓力設(shè)計值，即在B柱中取左震的M時，也取左震方向時的軸力。由于二～四層內(nèi)力較為接近，所以取第二層進行計算，考慮到上層荷載的減小，二到四層的梁配筋將會比實際偏于保守，底層與頂層分別進行計算，各層計算結(jié)果見表9-1梁的正截面受彎承載力計算當(dāng)梁的下部受拉時，按T型梁截面計算，當(dāng)梁上部受拉時，按矩形梁截面計算。即跨中按T型梁截面計算，支座出按矩形梁截面計算。翼緣計算寬度按跨度考慮，取三分之一跨度，AB跨：6×1/3=BC跨：×1/3=按翼緣考慮時：(考慮到截面寬度較小，a取60)此情況不起控制作用，梁內(nèi)縱向鋼筋采用HRB335級鋼筋f=f=300N/mm?標(biāo)準(zhǔn)層：屬于第一類T型截面：同時P>0.25%滿足配筋率要求屬于第一類T型截面：勇滿足要求。將下部跨間截面的2φ16鋼筋伸入支座，作為支座負彎矩作用的受壓鋼筋，,即支座的上部3、AB跨：(按雙筋梁計算)支座A上部二支座B上部二支座B上部二支座C上部同支座B表9-1橫梁配筋計算二～四層M選筋實配面積選筋面積跨跨中跨跨中底層選筋實配面積跨跨中跨跨中表9-2梁斜截面配筋計算(抗震組合下)支座B左支座B右支座C左支座C右五層箍筋股數(shù)、直徑箍筋間距標(biāo)準(zhǔn)層箍筋股數(shù)、直徑箍筋間距一層箍筋股數(shù)、直徑箍筋間距n括號內(nèi)數(shù)值為梁端加密區(qū)范圍內(nèi)的箍筋間距，βc=,YRE為梁的抗震受剪承載力調(diào)整系數(shù)，取ft=mm2,fc=mm2,fyv=210K梁端加密區(qū)箍筋取2肢φ8@100,采用HPB235級鋼筋，加密區(qū)長度取倍的梁高()=900mm,非加密區(qū)箍筋取2肢φ8@200,箍筋設(shè)計滿足要求。柱的正截面計算一～五層柱截面均為500mm×500mm。表9-3柱正截面承載力計算層數(shù)柱B柱B組合類型NMMN大大小小大大大偏壓A=A,'小偏壓A=A'選用配筋/mm2配筋8φ22:專，>取，!/h<15時取考=,α=,e<0.3h為小偏壓)α=,專取，?,=。層數(shù)柱B柱B組合類型MNNMM二MN999999判別大偏心大小小小大大大偏壓A=A′小偏壓A=A配筋8Φ22表9-3續(xù)2柱正截面承載力計算層數(shù)柱B柱B柱B組合類型NMIMNIM三MN9999990大大小小小小大偏壓A=A′小偏壓A=A′選用配筋/mm2配筋8Φ20配筋8φ22表9-3續(xù)3柱正截面承載力計算層數(shù)柱B柱B柱B組合類型MNMM四MN9999990大大大大大大大偏壓A=A′小偏壓A=A′選用配筋/mm2配筋8Φ20配筋8Φ22表9-3續(xù)4柱正截面承載力計算層數(shù)組合類型NMIMNIM五MN999999大大大大大大大偏壓A=A′小偏壓A=A′選用配筋/mm2選用配筋/mm2配筋8Φ20配筋8φ22柱的斜截面計算以第一層A柱為例框架柱的剪力設(shè)計值V=故滿足要求。N=1666.15>0.3fbh=0.3×16.7×5002×10-3=1252.5KN故取N=,故該層柱應(yīng)按構(gòu)造要求配置箍筋。柱端加密區(qū)的箍筋選用4肢φ10@100,由軸壓比表可知，該層柱底的軸壓比故加密區(qū)長度為MAX非加密區(qū)s<10d=10×20=200,故箍筋取4φ10@200。其它層計算結(jié)果見附表-2除第一層加密區(qū)長度為800mm,其它層加密區(qū)長度為500mm。考慮到一層柱根加密區(qū)長度要求>1/3柱高，所以一層全截面加密4φ10@100表9-4柱的斜截面計算層號123柱號ABABABVNCCλ(λ×3取3)3333C加密區(qū)最小配箍特征值λV%%%%%%加密區(qū)配筋表9-4續(xù)柱的斜截面計算層號45柱號ABABVNCCλ(λ3取33333C加密區(qū)最小配箍特征值λV%%%%加密區(qū)配筋單向板配筋計算1、標(biāo)準(zhǔn)層板的恒載標(biāo)準(zhǔn)值：4.82KN/m2,恒載的分項系數(shù)為；板的活載標(biāo)準(zhǔn)值：2.0KN/m2,活載的分項系數(shù)為；板的恒載設(shè)計值：g=×1.2=5.78KN/m2;板的活載設(shè)計值：q=×1.4=2.80KN/m2;荷載的總設(shè)計值：g+q=+2.80=8.58KN/m2。(2)計算簡圖(見圖9-3)縱向板帶共有40跨。板跨均為，按按五跨連續(xù)板計算。次梁截面為250mm×500mm,現(xiàn)澆板在墻上的支承長度不小于120mm,取板在墻上的支承長度為120mm,按內(nèi)力重分布設(shè)計。板的計算跨度：因跨度相差小于10%,可以按等跨連續(xù)板計算，取1m寬板帶作為計算單元。板的計算簡圖圖9-3(3)彎矩設(shè)計值查表，板的彎矩系數(shù)a分別為，邊跨跨中：1/11,離端第二支座：-1/11,離端第二跨跨中1/16,中間跨跨中：1/16,中間跨支座：-1/14。M=-M=(9+q)l2/11=8.58×2.122/11(4)正截面受彎承載力計算板厚h=120mmh=120-20=100mmb=1000mmC30混凝土，HPB235鋼筋fy=210KN/mm2,板配筋計算過程列于表9-51B2C3彎矩設(shè)計值考=1-(1-2a)實際配筋板的恒載標(biāo)準(zhǔn)值：4.82KN/m2,恒載的分項系數(shù)為；板的活載標(biāo)準(zhǔn)值：2.0KN/m2,活載的分項系數(shù)為；板的恒載設(shè)計值：g=×1.2=5.78KN/m2;板的活載設(shè)計值：q=×1.4=2.80KN/m2;荷載的總設(shè)計值：g+q=+2.80=8.58KN/m2。(2)計算簡圖同標(biāo)準(zhǔn)層(3)彎矩設(shè)計值查表，板的彎矩系數(shù)a分別為，邊跨跨中：1/11,離端第二支座：-1/11,離端第二跨跨中1/16,中間跨跨中：1/16,中間跨支座：-1/14。(4)正截面受彎承載力計算HPB235鋼筋fy=210KN/mm2,板配筋計算過程列于表-10-3表9-5續(xù)1板配筋計算1B2C3彎矩設(shè)計值考=1-(1-2a)0實際配筋板的恒載標(biāo)準(zhǔn)值：5.10KN/m2,恒載的分項系數(shù)為；板的活載標(biāo)準(zhǔn)值：2.0KN/m2,活載的分項系數(shù)為；板的恒載設(shè)計值：g=×1.2=6.12KN/m2;板的活載設(shè)計值：q=×1.4=2.80KN/m2;荷載的總設(shè)計值：g+q=+=KN/m2。(2)計算簡圖同標(biāo)準(zhǔn)層(3)彎矩設(shè)計值查表，板的彎矩系數(shù)α分別為，邊跨跨中：1/11,離端第二支座：-1/11,離端第二跨跨中1/16,中間跨跨中：1/16,中間跨支座：-1/14。(4)正截面受彎承載力計算板配筋計算過程列于表-9-5表9-5續(xù)2板配筋計算頂層1B2C3彎矩設(shè)計值考=1-(1-2a)實際配筋4、中間走廊的板的配筋計算(1)標(biāo)準(zhǔn)層該板帶簡化為兩端固定的支座板帶荷載統(tǒng)計：板的恒載標(biāo)準(zhǔn)值：4.82KN/m2,恒載的分項系數(shù)為；板的活載標(biāo)準(zhǔn)值：2.50KN/m2,活載的分項系數(shù)為；板的恒載設(shè)計值：g=×1.2=5.78KN/m2;計算跨度為表9-6中間走廊板配筋計算跨中彎矩(KN/m)專=1-(1-2a)實際配筋(2)底層除底層,其他與標(biāo)準(zhǔn)層相同表9-6續(xù)1中間走廊板配筋計算跨中彎矩(KN/m)號=1-(1-2a)計算配筋A(yù)s=ξafcbh/fy(mm)實際配筋(3)頂層同標(biāo)準(zhǔn)層取跨度內(nèi)Cl-1計算，考慮內(nèi)力重分布次梁自重：m恒載設(shè)計值：×(+)=KN/m活載設(shè)計值：××=KN/m計算簡圖及截面設(shè)計由于該辦公樓為三跨對稱結(jié)構(gòu)，中間跨未布置次梁，故其余兩跨由于對稱，只需考慮一跨，以簡支梁計算。(計算簡圖見圖9-5)梁截面250×5001.計算跨度取計算簡圖如圖所示圖9-5次梁計算簡圖(1)彎矩計算mm(2)剪力設(shè)計值3.承載力設(shè)計值(1)正截面受彎承載力經(jīng)判別為第一類T型梁，支座按矩形截面計算，b=250mm計算過程見表-9-7(2)斜截面受剪承載力①驗算截面尺寸，屬于厚腹梁故截面滿足要求②計算腹筋采用φ8雙肢箍筋，計算支座A右側(cè)截面故按構(gòu)造要求配筋φ8@200。實際配驗算配箍率下限值：彎矩調(diào)幅時要求的配箍率下限值為：:實際配箍率：滿足要求。表9-7次梁正截面受彎承載力計算MA跨中B10地基基礎(chǔ)設(shè)計根據(jù)建筑物地基設(shè)計等級及長期荷載作用下的地基變形對上部結(jié)構(gòu)的影響程度，地基基礎(chǔ)設(shè)計應(yīng)符合規(guī)范。由規(guī)范可知，場地和地基條件簡單，荷載分布均勻的七層和七層以下的民用建筑和一般工業(yè)建筑，次要的輕型建筑為丙級建筑物。對于框架結(jié)構(gòu)，地基承載力特征值fak≥130Kpa且≤7層的建筑，可不進行地基變形驗算，該建筑的地基承載力特征值f,為5層框架結(jié)構(gòu)，故可不進行地基變形驗算。柱的截面尺寸為500mm×500mm,采用柱下擴展基礎(chǔ)，采用C30混凝土等級，墊層采用C15,厚度100mm,采用HRB335級鋼筋。A、D軸下基礎(chǔ)設(shè)計2.確定基礎(chǔ)底面尺寸荷載取值：柱下對應(yīng)有三種荷載組合，因此必須分別計算出基礎(chǔ)底面面積。先按軸心受壓估算，這時基礎(chǔ)埋置深度按室內(nèi)標(biāo)高和天然地坪標(biāo)高的平均值考慮基礎(chǔ)底面布置在第二層粘土與第三層粘土交界處。(2)初步估算基礎(chǔ)底面面積基礎(chǔ)底面面積按20%擴大A=×=m2B=2m<3m不需對f進行修正基礎(chǔ)底面面積按20%擴大A=×=m2取b=2mI=不需對f進行修正對③基礎(chǔ)底面面積按20%擴大A=×=m2取b=2mI=2m不需對f進行修正取基底面積最大的組合，所以荷載取值為：偏心矩滿足條件(3)驗算持力層地基承載力滿足要求FFMAA、D柱下基礎(chǔ)計算簡圖圖10-13.基礎(chǔ)高度驗算(1)柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗算h=750mm,從上至下分350mm,400mm兩個臺階ho=700mm(有墊層)因偏心受壓沖切力：二抗沖切力：滿足要求(2)變階處抗沖切驗算0沖切力：二抗沖切力：0.7βhtm0h4.配筋計算(1)基礎(chǔ)長邊柱邊凈反力：二懸臂部分凈反力平均值：面變階處：二應(yīng)按As配筋，實配10φ12=1131mm2(2)基礎(chǔ)短邊方向因該基礎(chǔ)受單向偏心荷載，所以在基礎(chǔ)短邊方向的基底壓力可按均勻分布計算計算方法同長邊方向，求得：A=1023mm2,,實配10φ12=1131mm2軸下聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計荷載取值：柱下對應(yīng)有三種荷載組合，因此必須分別計算出基礎(chǔ)底面面積。三種組合對應(yīng)的基底面積為：取Nmax得基礎(chǔ)底面面積按20%擴大A=×=m2取基底面積最大的組合，所以荷載取值為：基本組合(配筋):F=,M=·m,V=標(biāo)準(zhǔn)組合(面積):F=,M=·m,V=采用聯(lián)合基礎(chǔ)可以把內(nèi)力視為兩個柱下內(nèi)力相疊加，既轉(zhuǎn)化為：2、確定基礎(chǔ)底面尺寸驗算持力層的地基承載力滿足條件3、配筋計算為了節(jié)省材料和提高性能做成如下形式的基礎(chǔ)：⑧CC⑧C聯(lián)合基礎(chǔ)計算簡圖圖10-2二選配10φ14=1539mm2選配10Φ16=2