某機場航管樓的建筑結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土樓蓋設計計算案例1建筑結(jié)構(gòu)設計1.1建筑方案設計本建筑為機場航管樓的設計，不僅要講究功能性，還要講究外觀的美觀性，同時對建筑的采光要求也很高。所以在此次設計中，前面和后面的墻用幕墻結(jié)構(gòu)。航管樓分為四層，首層為旅客值機大廳，其中有辦公室、候機室、接待室、旅客進出口通道、衛(wèi)生間的設計等。二層為機場購物區(qū)，為旅客購買物品提供了方便。在三給員工們提供辦公和休息的地方。四層為高層領(lǐng)導的辦公場所和接待室，還設有娛樂休閑場所。由于建筑面積不大，所以設置了一個樓梯。整個建筑的柱網(wǎng)采用7.5m×8m，走廊深度為40m，寬度為2.4m，門洞寬度大部分為1m。1.2結(jié)構(gòu)選型及布置此機場航管樓選用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，采用獨立基礎(chǔ)。1.2.1橫向框架梁尺寸邊跨：中跨： 橫向次梁：1.2.2縱向框架梁（連系梁）尺寸，取，取1.2.3初擬柱的截面尺寸由于在進行結(jié)構(gòu)計算時要考慮水平地震力的作用，因此，柱的截面尺寸要由滿足抗震要求的柱的軸壓比確定。（2-1）（2-2）:柱的軸壓力設計值；F:按簡支狀態(tài)計算的柱的負載面積；:重力荷載折算代表值，一般可取12～15kN/m2；Β:地震作用影響的軸壓力增大系數(shù)，邊柱（1.3），不相等跨內(nèi)柱（1.25），等跨內(nèi)柱（1.2）；N:驗算截面以上樓層層數(shù)；Ac:柱估算截面面積；:混凝土軸心抗壓強度設計值；:框架柱軸壓比限值，按抗震等級確定：一級0.65，二級0.75，三級0.85。其中：=24kN/m，n=4，=0.75,β邊=1.3，β中=1.2C40混凝土：，C30混凝土：（2-3）（2-4）在此結(jié)構(gòu)中，邊柱的負荷面積為：3.75m×8m；中柱的負荷面積為：8.0m×7.5m。對于底層柱：邊柱：中柱：取柱截面為正方形，大小為500mm×500mm。1.2.4初擬板厚單、雙向板的確定：此建筑屬于四邊支撐，長邊/短邊=8000/7500≈1.07＜2，所以屬于雙向板。板的厚度的確定：用現(xiàn)澆混凝土板，雙向板跨度/板厚≤40，選用最小跨度進行計算，4000/板厚≤40，所以板厚≤100；單向板跨度/板厚≤30，2400/板厚≤30，板厚≤80，所以初步確定混凝土現(xiàn)澆板的厚度為100mm。1.2.5計算簡圖由結(jié)構(gòu)的平面圖選②軸上的一榀框架作為計算單元，跨度為軸線間的距離。層高為本層和上層樓面間的距離。計算簡圖如下。圖2-1建筑平面圖圖2-2框架計算簡圖第二章鋼筋混凝土樓蓋設計以建筑二層④-⑦軸線之間的樓板為例。具體見下圖。圖3-1樓板計算簡圖選取二層的樓板為計算對象。設計資料：混凝土：C30（=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2，=20.1N/mm2，=2.01N/mm2）；鋼筋：HRB400（）板厚100mm。2.1荷載計算恒荷載：40mm厚細石混凝土0.04×25=1KN/㎡C10細沙混凝土敷管找坡抹平80mm厚0.08×25=2KN/㎡100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板0.1×25=2.5KN/㎡合計：1+2+2.5=5.5KN/㎡活荷載：本建筑為機場建筑，活荷載標準值取為3.5KN/㎡，走廊部分為2.5KN/㎡，，，。候機室等部分荷載設計值：永久荷載控制的組合：可變荷載控制的組合：所以設計的荷載取值為11.5KN/㎡走廊部分荷載設計值：永久荷載控制的組合：可變荷載控制的組合：所以走廊部分設計的荷載取值為10.1KN/m22.2雙向板2.2.1內(nèi)力計算1、B-5雙向板的設計采用的是塑性絞線法，將梁和板連成一個整體，所以跨度取凈跨：長跨：短跨：，所以此板按雙向板設計。由圖可知，B2-6屬于三邊連續(xù)一長邊簡支，計算簡圖如圖所示。，，β取為2。由虛功方程得：解得：m1u=11.08KN·m/m由此可得：2、B2-6雙向板的設計采用的是塑性絞線法，將梁和板連成一個整體，所以跨度取凈跨：長跨：短跨：，所以此板按雙向板設計。由圖可知，B2-5屬于三邊連續(xù)一長邊簡支，計算簡圖如圖所示。，β取為2。由虛功方程得：解得：m1u=9.50KN·m/m由此可得：2.2.2雙向板配筋計算建筑所處為環(huán)境類別為一類的地區(qū)，C30混凝土的最小保護層厚度為20mm。計算詳圖見下表：設計內(nèi)力11.08KN·m/m9.64KN·m/m22.16KN·m/m19.28KN·m/mh080mm80mm80mm80mm0.120.110.240.210.130.120.280.240.9360.9420.861881計算所需鋼筋411.03357.61822.06715.22實配鋼筋（413.0mm2）(393.0mm2）（855.0mm2）（754mm2）最小配筋率驗算0.52%＞0.2%0.49%＞0.2%1.07%＞0.2%0.94%＞0.2%表3-1B-5配筋l01方向的板底正筋l02方向的板底正筋l01方向的板頂負筋l02方向的板頂負筋設計內(nèi)力9.50KN·m/m5.415KN·m/m19KN·m/m10.83KN·m/mh080mm80mm80mm80mm0.100.060.210.120.110.060.240.130.9470.9690.8810.936計算所需鋼筋348.32198.54696.64397.09實配鋼筋（393.0mm2）(251.0mm2）（707.0mm2）（413.0mm2）最小配筋率驗算0.49%＞0.2%0.31%＞0.2%0.88%＞0.2%0.52%＞0.2%表3-2B-6配筋2.3單向板2.3.1內(nèi)力計算對單向板B2-7、B2-8進行設計：板的計算跨度：設計荷載值：，把寬度為1米的寬版帶作為單元