土木工程毕业设计结构施工设计计算书

'广西工学院鹿山学院毕业设计（计算书）题目：某市天马制笔有限公司综合楼结构—轴框架系别：土木工程系专业班级：土木L075姓名：陈思伟学号：20072124指导教师：郑文静职称：讲师二〇一一年五月一日 Abstract摘要本工程为某市天马有限公司综合楼，整个设计包括结构与施工两部分。首先进行综合楼的结构设计，进行结构设计时，首先是进行结构布置和选型，本工程选用钢筋混凝土框架结构。计算时选取一榀横向框架，首先确定计算单元和计算简图，估算粱住截面尺寸，统计竖向荷载，包括永久荷载和活荷载，运用二次分配法和求解器计算竖向荷载作用下的框架内力；依据《建筑结构荷载规范》的基本风压值，运用D值法计算风荷载作用下的框架内力，并演算水平侧移是否满足要求。在完成所有荷载作用下的内力计算后，进行内力组合，经过调整，对粱柱截面配置钢筋，并考虑构造要求；完成主体框架计算后，设计楼板、楼梯。二层楼面板及三层楼梯，按弹性理论计算，采用分离式配筋，楼梯采用现浇折板式楼梯；最后根据地质条件选用柱下独立基础，并依据《地基基础设计规范》进行基础的地基承载力及变形，抗冲切验算，完成基础施工图的绘制。关键词：框架结构、粱柱、基础、楼梯、D值法。AbstractTheadministrativeofficefortheengineeringdesign,theliuzhouincludingstructureandconstructionoftwoparts.Thefirstbuildingstructuraldesign,structuredesign,isthefirstselection,thelayoutandstructureofreinforcedconcreteframestructureengineeringselection.Whenselectingacommoncalculationtodeterminethetransverseframediagram,calculationandcomputeplaylivesectionsize,estimatingtheverticalload,includingstatisticalpermanentloadandload,usingquadraticdistributionmethodandsolverunderverticalloadcalculationofinternalframe,Basedonthearchitecturalstructureofwindloadregulatingthebasicvalue,useDvaluemethodtocalculatethewindloadcalculation,andtheinternalframelateralwhethermeettherequirements.Uponcompletionofallloadcalculationofinternalforce,combination,afteradjustmentforbeams,columnsection,andconsiderthestructuralsteelconfigurationrequirements,Aftercompletion,themaindesignfloor,stair.Secondfloorpanelandthreelayersofstair,accordingtotheelastictheorycalculation,adoptingseparatereinforcement,stairadoptscast-in-situbeamstypestair,Finally,accordingtothegeologicalconditionsoftheselectionundercolumnindependentfoundation,andbasedonthefoundationofbasicdesignspecificationoffoundationbearingcapacityandsheardeformation,checking,completetherenderingbaseddocumentation.Keywords:framestructure,beamspillars,foundation,stair,Dvaluemethod.II 目录目录1绪论12工程概况和结构选型布置12.1工程概况12.2设计资料12.3结构设计22.3.1结构体系选型22.4结构布置52.4.1板、梁、柱的截面确定53荷载计算93.1屋面荷载93.2楼面荷载103.3梁上荷载计算104钢筋混凝土现浇楼板设计134.1板的结构布置及分类134.1.1现浇楼板的的分类134.1.2板的结构布置154.2板的内力计算154.2.1单向板设计154.2.2双向板175.一榀框架（KJ-8）设计215.1框架计算简图及梁柱线刚度215.1.1框架梁柱截面尺寸的确定215.1.2确定框架的计算简图215.1.3框架梁柱刚度的计算245.2荷载计算265.2.1恒荷载标准值计算265.2.2屋面及楼面可变荷载标准值285.3竖向荷载作用下的框架计算29第6框架内力计算44第1节框架在恒载作用下的内力计算44第2节框架在活载作用下的内力计算597水平荷载作用下框架内力计算737.1风荷载标准值计算737.2横向框架在风荷载作用下的位移计算777.2.1框架梁柱线刚度计算777.2.2风荷载作用下框架位移的计算797.3横向框架在风荷载作用下的内力计算807.3.1绘制框架在风荷载作用下的内力图848横向框架的内力组合868.1内力组合说明868.1.1内力组合时，主要考虑下面几种情况868.1.2内力组合表中的符号规定87III 目录9框架梁柱的截面设计及配筋计算949.1框架梁截面设计949.1.1梁的正截面受弯承载力计算949.1.2框架梁KL1(2)BE跨配筋计算949.1.3框架梁KL1(2)EH跨配筋计算989.2框架（KJ-8）E轴框架柱截面设计1029.2.1截面设计资料1029.2.2框架柱底层配筋计算1029.2.3框架柱二层配筋计算1089.2.4框架柱三层配筋计算1099.2.5框架柱四层配筋计算11310现浇楼梯的设计11710.1三层楼梯构件尺寸确定11710.2三层楼梯设计11810.2.1楼梯板（TB1）的计算11810.2.2平台板（PB1）的计算11910.2.3平台梁（PL1）的计算12010.2.4楼梯柱TZ1设计12311KJ-8B轴柱下基础设计12411.1基础设计资料12411.2确定基础类型12411.3独立基础的设计12411.3.1不利内力组合的选择12411.3.2B轴框架柱下独立基础的设计12512.结合PKPM结果验算分析132结构布置132楼板设计133框架设计133基础设计134结束语138致谢139参考文献140附录140III 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)1绪论本设计是按照广西工学院鹿山学院土木建筑工程系土木工程专业毕业设计要求编写的毕业设计。设计题目为：某市天马制笔有限公司综合楼结构—轴框架。综合楼是公共建筑，其规范要求比较严格，能体现出结构设计很多重要的方面。选择办公楼设计，即要注意先进性，又要从广西的实际情况出发，在满足使用要求的前提下，综合考虑安全可靠、经济合理、施工方便等因素，从而掌握办公楼设计的基本原理，妥善解决其功能关系，满足使用要求。在结构布置的过程中，结构布置要使荷载传递直接、受力明确，并按强度和刚度要求初步确定构件的截面尺寸，构件类型和尺寸规格尽可能少，在结构布置的基础上深入考虑在竖向荷载和水平荷载作用下，结构体系之间协同工作的程度，合理地确定结构或构件的计算简图。还需考虑整个建筑物在平面和竖向上是否需要采用构造措施，以保证整个建筑物及其某些薄弱部位在平面和竖向上的刚度及整体性。在结构布置的基础上，深入考虑在竖向荷载和水平荷载的作用下，结构体系之间协同工作的程度，通过必要的计算和结构处理，使结构构件及其连接的节点满足强度、刚度和裂缝宽度（或抗裂度）的要求，并符合现行设计规范、满足国家强制性条文，最终把结构布置和构件设计准确地反映到施工图中。施工组织设计是根据所完成的结构设计部分进行编制，用以作为直接指导和组织单位工程施工活动的技术经济文件。编制的施工组织设计应根据工程建筑结构的特点及施工条件，合理选择施工方案，编制施工进度计划，规划施工现场的平面布置，编制各种资源需要量计划，制定降低工程成本的措施和保证工程质量与安全施工的措施、施工管理制度。要求施工方案技术上先进、经济上合理，切实可行。施工进度计划的工期应在国家规定工期的15%的幅度内，施工平面图以满足方便施工，提高效率并做到生产与生活区分开和文明施工的要求。这次设计是在各位老师的悉心指导下完成的，在此向各位老师表示衷心的感谢！鉴于学生水平有限，设计中还存在不少的缺点甚至错漏，敬请老师批评和指正。2工程概况和结构选型布置2.1工程概况本工程市天马制笔有限公司综合楼工程，建筑设计工作已完成。总建筑面积1622m2。总楼层为地上4层。各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。2.2设计资料1．防火要求：建筑类型为丙类火灾危险性的办公楼，建筑耐火等级为二级。2.抗震要求：建筑结构类型为框架结构，地震设防裂度为六度，建筑合理使用年限为50年。3、结构形式：钢筋混凝土四层框架结构，填充墙厚度详见表1.1。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)4．气象、水文、地质资料：（1）主导风向：夏季东南风、冬秋季西北风。基本风压值W0详见表1.1。（2）建筑物地处轻工业园区，不考虑雪荷载和灰荷载作用。（3）自然地面-10m以下可见地下水。（4）地质资料：地质持力层为粘土，孔隙比为e=0.8，液性指数IL=0.90，场地覆盖层为1.0M，场地土壤属Ⅱ类场地土。地基承载力详表一。（5）抗震设防：此建筑物为一般建筑物，建设位置位于近震区，其抗震设防烈度为6度。（6）建筑设计图纸附后。要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计、施工设计，各同学的设计条件如下表1.1所示：表1.1填充墙厚度（mm）基本风压值（KN/m2）地基承载力（KPa）计算楼板计算框架计算楼梯180厚标准砖0.5190屋面层8轴三层2.3结构设计2.3.1结构体系选型一、结构体系和结构形式的分析比较建筑结构的分类方法很多，按结构所用材料分类时可分为砌体结构（包括石和砌块砌体）、混凝土结构（包括混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构）、钢结构及木结构等。各类结构都有其一定的适用范围，应根据其材料性能、结构形式、受力特点和建筑使用要求及施工条件等因素合理选择。一般来说，无筋砌体结构主要用于建造多层住宅、办公楼、教学楼以及小型单层工业厂房等；钢结构多用于建造超高层建筑以及有重型吊车、跨度大于36米或有特殊要求的工业厂房；其它情况均可采用钢筋混凝土结构。该设计是多层建筑结构设计，因此宜采用钢筋混凝土结构。二、多层建筑的结构体系及选择1、框架结构体系框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可以提供较大的建筑空间，也可以构成丰富多变的立面造型。但框架结构体系的抗侧刚度主要取决于梁、柱的截面尺寸，一般梁柱截面的惯性矩较小，在水平荷载作用下的侧向变形较大，抗侧能力较弱，属柔性结构，因此其建筑高度受到限制。框架结构有横向、纵向、双向承重方案选择：（1）横向框架承重方案93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)纵向连系梁将横向框架连成整体。对于水平风荷载作用，由于横向每榀框架的柱子少，而纵向每榀框架的柱子多，所以横向框架的受力远比纵向的大，故一般只需要对每榀横向框架进行内力分析，而对纵向框架可按构造设计。但对水平地震荷载作用，由于框架结构所受的地震作用与房屋框架结构体系是由竖向的柱子与水平构件的梁通过节点连接而组成，既承担竖向荷载，又承担水平荷载（风、地震）（2）纵向框架承重方案此时，纵向框架为主要承力构件，沿房屋的纵向设置框架主梁，有利于充分利用室内空间，但其横向刚度较弱，对抗震不利，故不应在地震区框架结构中采用。（3）纵横框架双向承重方案这种方案比较适用于建筑平面呈正方形或平面边长L/B≤1.5的情形（L—房屋长度，B—房屋宽度），对于地震区的框架结构，由于其纵向、横向都承受地震作用，需将纵横两个方向的梁、柱按刚接处理，设计成双向承重的框架结构方案。2、剪力墙结构体系现浇混凝土剪力墙结构抗侧移刚度大、变形小，整体性好，采用先进工艺施工时可缩短工期，节省人力；但墙体较密，使建筑平面布置和空间利用受到限制，很难满足大空间建筑功能要求；结构自重较大加上抗侧刚度较大，结构自振周期较短，导致较大的地震作用。3、框架--剪力墙结构体系它可提供较大的建筑空间，布置灵活，能为建筑设计提供丰富的建筑造型，且侧移小，减轻节点负担，增加超静定次数，保证塑性铰均匀发展；但水平方向刚度不均匀，抗震性能较剪力墙相对薄弱。4、筒体结构体系筒体结构属于整体刚度很大的结构体系。由于它能提供很大的建筑空间和建筑高度，建筑物内部空间的划分可以灵活多变，因此它广泛应用于多功能、多用途的超高层建筑中。三、承重体系的选择根据设计原始资料可知，该工程为某框架结构，总楼层为4层。建筑功能的要求，需要较大空间，能适应灵活布置。各开间及进深均较大；抗震设防烈度为6度，地震作用不考虑。综合以上几种常见的结构体系在抗震、抗侧以及造型要求等方面的比较，并着重考虑由于不同方案所带来的对建筑物造价的影响，结合实际情况，现选取纵横框架双向承重体系作为承重体系。四、建筑材料的选择建筑结构材料是形成结构的物质基础。鉴于框架结构，其填充墙应优先选用轻质砌体。考虑资源的可持续发展，以及环境保护等各方面因素，为满足建筑造型要求，现采用180厚标准砖作为填充墙材料。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)五、其他结构选型1．屋面结构：充分考虑屋面防漏，采用钢筋混凝土整体现浇板。2．楼面结构：该建筑处于6度抗震设防区，为了使建筑整体性好，故采用现浇钢筋混凝土板。3．楼梯结构：楼梯斜板的水平投影长度超出3m的不多，因而仍然可以采用板式楼梯，故楼梯均采用钢筋混凝土板式楼梯。4．过梁：窗过梁均采用钢筋混凝土梁。5．基础：从抗震整体性、经济和施工方便的角度出发采用钢筋混凝土现浇柱下独立基础。6．材料选择：混凝土等级：梁、柱：C30、C30楼板：C30钢筋等级：HRB335HPB2357．荷载的选择：楼面均布活载屋面均布活荷载（不上人）走廊楼梯卫生间基本风压2.0KN/M22.0KN/M2（0.5KN/M2）2.5KN/M22.5KN/M22.5KN/M20.5KN/M22.4结构布置2.4.1板、梁、柱的截面确定根据板、梁、柱布置的一般原则，同时充分考虑建筑的美观，并借鉴同类建筑结构平面布置的相关成果，注意易于整体施工的因素，初步确定板厚、梁、柱截面尺寸。并将它们表示在各层的结构平面布置图上。一、现浇板厚确定本工程板为现浇双向板，根据根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002），第10.1.1-10.1.12的规定双向板的厚度不宜小于80mm。双向板的厚度与短跨跨长的比值h/l01应满足刚度的要求：简支板；连续板；根据实际板尺寸取板厚为100mm二、确定梁截面尺寸主梁的截面尺寸按1/8~1/14进行估算，次梁的截尺寸按1/12~1/18进行估算。主梁截面高度：取hb=700mmb=(700/2～700/3)=350～233mm取hb=(5100/8～5100/14)=638～365mm取hb=600mmb=(600/2～600/3)=300～200mm取b=250mm次梁:hb=(6900/12～6900/18)=575～383mm取hb=600mm93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)b=(600/2～600/3)=300～200mm取b=250mmh=400mm，b=200mm；h=300mm，b=200mm；三、确定柱截面尺寸柱截面尺寸可由轴压比控制来估算，可由如下经验公式粗略确定:1.柱组合的轴压力设计值N=βFgEn2.Ac≥N/uNfc注：A--柱横截面面积；n—验算截面以上楼层层数；F—验算柱的负荷面积；根据柱网确定；—混凝土轴心抗压强度值；β—地震及中、边柱的相关调整系数，本结构取6度，中柱取1.25，边柱取1.3；g—结构单元面积的重量，根据经验估算钢筋混凝土高层建筑为12-14KN/m2；查《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），本框架抗震等级为四级，由于规范上没有抗震等级为四级的框架柱轴压比限值，偏于安全考虑，可取本框架抗震等级为三级的框架柱轴压比限值。各层柱子混凝土强度等级采用C30，。四、计算过程：对于边柱：N=βFgEn=1.3×11.25×14×4=819（KN）Ac≥N/uNfc=819×10/0.9×14.3=47643.98（mm2）取b×h=400×500中柱：N=βFgEn=1.25×27×14×4=1890（KN）Ac≥N/uNfc=1890×10/0.9×14.3=146853.15（mm2）取b×h=600mm×600mm结构平面布置见施工图。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)二层结构布置图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)三层结构布置图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)四层结构布置图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)屋面层结构布置93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)3荷载计算3.1屋面荷载1）屋面恒载标准值：30厚挤塑聚苯板0.03×0.5＝0.015KN/m240厚C20细石混凝土随捣随抹0.04×25=1KN/m220厚1：2水泥砂浆抹面0.02×20=0.4KN/m2钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5KN/m2高聚物改性沥清卷材0.05KN/m2合计4.0KN/m2活荷载标准值（上人屋面）qk=2.0m2恒荷载设计值g=1.2×4.0=4.8KNm2活荷载设计值q=1.4×2.0=2.8KNm2g+q/2=6.2KNm2q/2=1.4KN/m2g+q=7.6KNm2活荷载标准值（不上人屋面）qk=0.5KNm2恒荷载设计值g=1.2×4.0=4.8KNm2活荷载设计值q=1.4×0.5=0.7KNm2g+q/2=5.15KNm2q/2=0.35KN/m2g+q=5.6KNm23.2楼面荷载1）楼板：（配筋）细石混凝土楼面（按2000浙J37细石混凝土面层7）40厚C20细石混凝土面层0.04×25=1KN/m2撒干拌20厚1：2水泥砂，表面压光0.02×20=0.4KN/m2钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5KN/m2合计3.9KN/m2活荷载标准值qk=2.0KN/m2恒荷载设计值g=1.2×3.9=4.68KN/m2活荷载设计值q=1.4×2.0=2.8KN/m2g+q/2=6.56KN/m2q/2=1.4KN/m2g+q=7.48KN/m22）卫生间楼板双面12厚1：1.5水泥砂浆面层压光0.012×20＝0.24kN/m2双面18厚1：2.5水泥砂浆找平层(内掺5%防水剂)0.018×20＝0.36kN/m293 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)纯水泥浆一道0.010×20＝0.2kN/m2钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5KN/m2合计3.3kN/m2活荷载标准值qk=2.5KN/m2恒荷载设计值g=1.2×3.3=3.96KN/m2活荷载设计值q=1.4×2.5=3.5KN/m2g+q/2=5.71KN/m2q/2=1.75KN/m2g+q=7.46KN/m23.3梁上荷载计算（除计算机自动计算部分）需要输入的梁上的荷载是梁上墙体(包括两面抹灰)重量所折算的线荷载。线荷载q={[（层高-梁高）×墙长-窗面积]×墙体（包括抹灰）重量+窗面积×窗重量}÷墙长18墙双面抹灰重量：18×0.18+0.34×2=3.92KN/m2铝合金玻璃窗重量：0.40KN/m2700mm钢混栏杆+400扶手栏杆取3.83KN/m2卫生间内用瓷砖贴面，由于高度并不高且瓷砖贴面与抹灰重量相差不大，故统一按照抹灰重量考虑。女儿墙的线荷载：q＝25*0.12*1＝3KN/m各墙上的线荷载如下：（第一、二标准层）1轴A-D段q={[(4.5-0.65)*6-9.324]*4+9.324*0.4}/6=10KN/m3轴A-B段q={[(4.5-0.65)*3.3]*4+0}/3.3=11.6KN/m6/1轴A-B段q={[(4.5-0.65)*3.3-3.15]*4+3.15*0.4}/3.3=12KN/m10、11、12轴B-E段q={[(4.5-0.65)*5.1-0]*4+0}/5.1=15.4KN/m12轴E-F段q={[(4.5-0.65)*1.8-3.78]*4+3.78*0.4}/1.8=8KN/m12轴F-H段q={[(4.5-0.65)*5.1-2.52]*4+2.52*0.4}/5.10=13.6KN/m93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)A轴1-3段q={[(4.5-0.65)*5.1-7.14]*4+7.14*0.4}/5.10=10.4KN/mA轴3-6/1段q={[(4.5-0.65)*5.68-3.78]*4+3.78*0.4}/5.68=13KN/mB轴4-6段q={[(4.5-0.65)*4.2-0]]*4+0}/4.2=15.4KN/mB轴6-7段q={[(4.5-0.65)*3.6-4.788]*4+4.788*0.4}/3.6=10.6KN/mB轴7、8、9、10、11段q={[(4.5-0.65)*3.6-6.3]*4+6.3*0.4}/3.6=9.1KN/mB轴11-12段q={[(4.5-0.65)*2.7-2.52]*4+2.52*0.4}/2.7=12KN/mH轴5-6段q={[(4.5-0.65)*2.1-4.41]*4+4.41*0.4}/2.1=7.8KN/mF轴11-12段q={[(4.5-0.65)*2.7-0]*4+0}/2.7=15.4KN/mE轴10-11段q={[(4.5-0.65)*3.6-2.52]*4+2.52*0.4}/3.6=13KN/m圆弧段q={[(4.5-0.65)*6.4-13.44]*4+13.44*0.4}/6.4=8KN/m其他层的见下表表3-4第三标准层梁上线荷载计算轴跨号墙体面积重力荷载门重力荷载窗重力荷载梁上线荷载1轴A～D跨3.920.40.49.413轴A～B跨3.920.40.411.856/1轴A～B跨3.920.41.54.75A轴8～12跨3.920.40.49.4110、11、12轴B-E跨3.920.40.411.2112轴E～F跨3.920.40.412.7793 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)12轴F～H跨3.920.40.49.26A轴1～3跨3.920.40.411.01B轴3～6跨3.920.40.411.21B轴4～6跨3.920.40.411.21B轴6～7跨3.920.40.48.75B轴7、8、9、10、11跨3.920.40.411.01B轴11～12跨3.920.40.411.21F轴11～12跨3.920.40.410.17E轴10～11跨3.920.40.412.77圆弧段3.920.40.411.656轴B～E跨3.920.40.413.083轴C～D跨3.920.40.49.416轴F～H跨3.920.40.411.857轴B～E跨3.920.40.412.357轴F～H跨3.920.40.411.858轴B～E跨3.920.40.49.418轴F～H跨3.920.40.411.21D轴4～6跨3.920.40.411.21D轴7～8跨3.920.40.48.75D轴8-9跨3.920.40.411.01D轴10～11跨3.920.40.411.21E轴4～6跨3.920.40.410.17E轴6～7跨3.920.40.412.77E轴7～8跨3.920.40.411.65E轴8～9跨3.920.40.413.08E轴9～10跨3.920.40.49.41E轴10-11跨3.920.40.411.85F轴5-6跨3.920.40.412.35F轴6-7跨3.920.40.411.85F轴7～8跨3.920.40.49.41F轴8～9跨3.920.40.411.21F轴9～10跨3.920.40.410.17F轴10～11跨3.920.40.412.77F轴11～12跨3.920.40.411.65G轴6～7跨3.920.40.413.08G轴7～8跨3.920.40.49.41G轴8～9跨3.920.40.411.85G轴9～10跨3.920.40.412.35G轴11～12跨3.920.40.411.852-5轴斜段3.920.40.49.41第四标准层梁上线荷载女儿墙周边的为8KN/M，楼梯周围的墙上梁荷载为12KN/M.93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)4钢筋混凝土现浇楼板设计4.1板的结构布置及分类板的设计包括荷载计算、内力分析、配筋计算及绘制结构施工图,根据设计资料，我所手算的楼面为屋面层，设计板厚为100mm。4.1.1现浇楼板的的分类：（选取5块板计算）表4.1板编号（m）（m）单/双向板2.45.12.125>2单向板1.83.6=2双向板2.15.12.43>2单向板3.65.11.42<2双向板2.75.11.9<2双向板93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)屋面层楼板的结构布置93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)4.1.2板的结构布置屋面层楼板的结构布置如上图所示：4.2板的内力计算：4.2.1单向板设计由上表可知板B2、B10为单向板。1、B2的计算简图：单向板的计算简图因为本设计为框架结构，板与梁柱现浇，计算跨度取净跨长，但从结构偏于安全考虑，故取轴线跨度计算：连续单向板取1米板宽作为计算单元：b=1000mm板厚100mm，h0=100-20=80mm,本设计中，混凝土统一取,fc=14.3N/mm2;钢筋统一取Ⅰ级fy=210N/mm2（2）弯矩设计值：由前面板的荷载计算可得：g+q=7.6KN/m2两端支座弯矩：M支=跨中弯矩:M中=（3）正截面受弯承载力计算：两端支座配筋：选配钢筋：跨中截面配筋：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)选配钢筋：其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.2和的最大值。B10也是单向板，计算方法同B2。表4.2截面B2B10M支M中M支M中弯矩设计值（KN.m）-3.651.82-2.791.4αs=M/fcbh020.040.020.030.015ξ=0.040.020.030.015As=ξbh0fc/fy217.9108.95163.4381.7选配钢筋实配As（mm2）335.0335.0335.0335.04.2.2双向板（均按弹性理论计算）对于周边与梁整体连结的双向板，由于在两个方向受到支撑构件的变形约束，整块板内存在穹顶作用，使板内弯矩大大减小，所以由于这个原因，对四边与梁整体连结的板，规范允许进行折减：1）中间跨和跨中截面及中间支座截面减少20％。2）边跨的跨中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面，当Mb/M0<1.5时减小20％，当1.5时减小10％。3）楼板的角区格不折减。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)由表4.1可知板B8，B12，B13为双向板：1、板的弯矩计算：（1）区格B8计算：因为本设计为框架结构，板与梁柱现浇，计算跨度取净跨长，但从结构偏于安全考虑，故取轴线跨度计算：=1800mm=3600mm/=0.5g+q/2=6.2KNm2q/2=1.4KN/m2g+q=7.6KNm2弯矩计算：跨中最大弯矩为当内支座固定时在g+q/2的作用下的跨中弯矩值，与内支座铰支时在q/2作用下的跨中弯矩之和，支座最大负弯矩为当内支座固定时g+q作用下的支座弯矩。跨内计算简图：支座计算简图查表得：支承条件0.5四边固定0.04000.0038-0.0829-0.0570四边简支0.09650.0174--93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（1）区格B12：=3600mm=5100mmg+q/2=6.2KNm2q/2=1.4KN/m2g+q=7.6KNm2跨内计算简图：支座计算简图：查表可得：支承条件0.7四边固定0.03210.0113-0.0735-0.0569四边简支0.06830.0296～～（2）区格B1393 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)=2700mm=5100mmg+q/2=6.2KN/m2q/2=1.4KN/m2g+q=7.6KN/m2跨内计算简图：支座计算简图：查表可得：支承条件0.53四边固定0.03910.00488-0.082-0.05706四边简支0.093580.01956～～2、截面设计：板跨中截面两个方向有效高度：假定选用Ф8钢筋，则有=板支座截面有效高度为：截面设计用弯矩：板与梁柱现浇，所以跨中及支座弯矩均减少20%；钢筋统一取Ⅰ级fy=210N/mm2,，γ近似取0.95，93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)板的最小配筋率：板的最小配筋面积：截面配筋按弹性理论计算，计算简图、结果及实际配筋如下：项目截面(mm)最小配筋面积(mm²)选配配筋实配(mm²)跨中B8方向811.2476.7310φ8@150335.0方向730.1611.34310φ8@150335.0B12方向811.4992.2310φ8@150335.0方向731.4599.56310φ8@150335.0B13方向816.0371.30310φ8@150335.0方向731.175.53310φ8@150335.0支座短边方向81-2.04126.24310φ8@150310长边方向73-1.496.13310φ8@150310短边方向81-7.24458.56310φ8@100503.0长边方向73-5.6384.45310φ8@125387.0短边方向81-4.46276.00310φ8@150335长边方向73-3.16216.98310φ8@15033593 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)5.一榀框架（KJ-8）设计5.1框架计算简图及梁柱线刚度5.1.1框架梁柱截面尺寸的确定一、框架梁二层、三层、四层、屋面的AE跨截面尺寸均为b×h=300×700mm，EH跨截面尺寸均为b×h=300×700mm。二、框架柱边柱的尺寸为b×h=400×500mm，中柱的尺寸为b×h=600×600mm。5.1.2确定框架的计算简图框架每层计算单元如图所示，取⑧轴上的一榀框架计算，假定框架柱固于基础顶面，框架梁与框架柱刚接。框架梁的跨度应取框架柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础顶面标高根据地质条件、室外高差确定：室外高差为0.45m，假设基础顶面位于室外地坪以下0.55m，则基础顶面标高为-1.00m，一层楼高为4.800m，故底层柱高。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面，即为层高，。由此可以绘出框架简图如图所示。图13二、三、屋面层楼面结构布置93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)四层楼面结构布置93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图17框架（KJ-8）立面93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)5.1.3框架梁柱刚度的计算一、梁线刚度计算对于中框架梁的线刚度取,边框架梁类别层号BE跨KL2～43.0300×7008.651005.110.2EH跨KL2～43.0300×7008.669003.77.4表中：长度单位为mm，单位为，单位为。一、柱线刚度计算层号类别（mm×mm）层高h（mm）1边柱（400×500）5800中柱（600×600）2中柱（400×500）4500中柱（600×600）3-4边柱（400×500）400中柱（600×600）令底层B、H边柱的线刚度为,则其余的各杆件的相对线刚度为：底层中柱的相对线刚度为：，2层边柱相对线刚度为：，2层中柱相对线刚度为：3～4层中柱相对线刚度为：，93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)3～4层边柱相对线刚度为：2～4层BE跨梁的相对线刚度为：,2～4层EH跨梁的相对线刚度为：，框架梁的相对线刚度如图所示，作为计算节点杆端弯矩分配系数的依据。框架（KJ8）相对线刚度93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)5.2荷载计算5.2.1恒荷载标准值计算1.屋面及楼面的永久荷载标准值1.1.1屋面(上人)30厚挤塑聚苯板0.03×0.5＝0.015KN/m240厚C20细石混凝土随捣随抹0.04×25=1KN/m220厚1：2水泥砂浆抹面0.02×20=0.4KN/m2钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5KN/m2高聚物改性沥清卷材2.26KN/m2合计6.18KN/m21.1.22～4层楼面配筋）细石混凝土楼面（按2000浙J37细石混凝土面层7）40厚C20细石混凝土面层0.04×25=1KN/m2撒干拌20厚1：2水泥砂，表面压光0.02×20=0.4KN/m2钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5KN/m2合计3.9KN/m21.梁自重（板厚100mm）梁自重25×0.3×（0.7-0.1）=4.5KN/m梁侧抹灰层：20厚混合砂浆17×0.02×（0.7-0.1）×2=0.408KN/m合计4.91KN/m（板厚100mm）梁自重25×0.25×（0.6-0.1）=3.1KN/m梁侧抹灰层：20厚混合砂浆17×0.02×（0.6-0.1）×2=0.17KN/m合计3.27KN/m（板厚100mm）梁自重25×0.20×（0.4-0.1）=1.5KN/m梁侧抹灰层：20厚混合砂浆17×0.02×（0.4-0.1）×2=0.204KN/m合计1.704KN/m（板厚100mm）梁自重25×0.20×（0.3-0.1）=1.0KN/m梁侧抹灰层：20厚混合砂浆17×0.02×（0.4-0.1）×2=0.204KN/m合计1.204KN/m93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)4.柱自重柱自重25×0.6×0.6=9KN/m梁侧抹灰层：20厚混合砂浆17×0.02×（0.6×2+0.6×2）=0.82KN/m合计9.82KN/m柱自重25×0.4×0.5=5KN/m梁侧抹灰层：20厚混合砂浆17×0.02×（0.4×2+0.5×2）=0.612KN/m合计5.612KN/m5.墙自重180厚标准砖墙双面混合砂浆抹灰4.22KN/㎡屋面女儿墙重（女儿墙高1150mm，双面水泥砂浆抹灰）1.15m高女儿墙的自重4.22×1.15=4.85KN/m四层7、9轴BE、FH跨墙线荷载（层高4.5m，梁高600mm）沿梁跨长的线荷载四层8轴BE、FH跨墙线荷载（层高4.5m，梁高700mm）沿梁跨长的线荷载四层E、F轴7-9跨墙线荷载（层高4.5m，梁高700mm）沿梁跨长的线荷载：四层其他跨墙线荷载沿梁跨长的线荷载：都取12KN/M5.2.2屋面及楼面可变荷载标准值人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2不上人屋面均布活荷载标准值0.5kN/m2楼面活荷载标准值2.0kN/m2厕所活荷载标准值2.5kN/m293 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)5.3竖向荷载作用下的框架计算：图5-7屋面板导荷示意图一、屋面层框架梁KL1(2)E～H轴间的框架梁上荷载:(一)屋面层传来的荷载屋面板B12传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：屋面板B12传至纵向框架梁KL1（3）、LL1（7）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)活荷载：屋面板B8传至纵向框架梁KL1（4）、LL1（7）上的荷载为上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：屋面板B8传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：（二）KL1（3）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B12传的荷载×2活载=B12传的荷载×2由于KL1（3）的形心与KZ-1不一致，KL1（3）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）LL1（7）传给KL1(2)EH跨的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B8传的荷载×2+B12传的荷载×2活载=B8传的荷载×2+B12传的荷载×2（四）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载（EF跨内）为：恒载=梁自重+墙自重+B8传的荷载×2活载=B8传的荷载×2（五）框架梁KL1(2)EH跨上均布荷载为：F～H轴恒载=梁自重F～E轴恒载=梁自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)二、屋面层框架梁KL1(2)E～B轴间的框架梁上荷载:(一)屋面板传来的荷载屋面板B6传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：屋面板B6传至纵向框架梁KL1（5）、KL1（4）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：（二）KL1（5）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B6传的荷载×2活载=B6传的荷载×2由于KL1（5）的形心与KZ-1不一致，KL1（5）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载（BE跨内）为：恒载=梁自重+墙自重+B6传的荷载×2活载=B6传的荷载×2则KL1（4）在BH跨内传给KZ-2的集中荷载为：恒载：G梁自重—G墙自活载：由于KL1（4）的形心与KZ-2不一致，KL1（4）传给KZ-2的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（四）框架梁KL1(2)EB跨上均布荷载为：恒载=梁自重+墙自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)三、四层框架梁KL1(2)E～H轴间的框架梁上荷载:图5-9四层楼板导荷示意图(一)四层楼板传来的荷载楼板B5传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：楼板B5传至纵向框架梁KL1（3）、LL1（7）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：楼板B6所传递给KL1（2）EH跨上、KL1（3）、LL1（7）上的荷载大小方向与B7板相同。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)楼板B10传至纵向梁LL2（7）、LL3（7）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为：恒荷载活荷载楼板B10传至横向框架梁KL1（2）、LL3(1)上的荷载为三角形形荷载，三角形荷载顶面处为：恒荷载：活荷载：楼板B11所传递给KL1（2）EH跨上、LL1（7）上的荷载大小方向与B10板相同。楼板B8传至纵向框架梁KL1（4）、LL1（7）上的荷载为上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：楼板B8传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：楼板B7框架梁KL1（4）、LL1（7）上、框架梁KL1（3）荷载大小方向与B8板相同。（二）KL1（3）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B5传的荷载+B5传的荷载活载=B5传的荷载+B6传的荷载由于KL1（3）的形心与KZ-1不一致，KL1（3）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）LL2（7）传给KL1(2)EH跨的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B5传的荷载+B6传的荷载+B11传的荷载+B10传的荷载活载=B5传的荷载+B6传的荷载+B11传的荷载+B10传的荷载（四）LL1（7）传给KL1(2)EH跨的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B5传的荷载+B6传的荷载93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)活载=B5传的荷载+B6传的荷载（五）楼板B1传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：楼板B1传至纵向框架梁KL1（3）、LL1（7）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：楼板B2所传递给KL1（2）EH跨上、KL1（3）、LL1（7）上的荷载大小方向与B7板相同。楼板B12传至纵向梁LL2（7）、KL1（4）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为：恒荷载活荷载楼板B12传至横向框架梁KL1（2）、LL3(1)上的荷载为三角形形荷载，三角形荷载顶面处为：恒荷载：活荷载：楼板B13所传递给KL1（2）EH跨上、LL1（7）上的荷载大小方向与B12板相同。（五）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载(BH跨)为：恒载=梁自重+墙自重+B12传的荷载+B13传的荷载+B7传的荷载+B8传的荷载+LL2（7）梁传来的荷载+LL1（7）梁传来的荷载活载=传的荷载+B7传的荷载+B8传的荷载+B12传的荷载+B13传的荷载由于KL1（3）的形心与KZ-2不一致，KL1（3）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（五）框架梁KL1(2)BE跨上均布荷载为：B～E轴恒载=梁自重+墙自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)E～H轴恒载=梁自重+墙自重四、三层框架梁KL1(2)E～H轴间的框架梁上荷载:三层楼板导荷示意图(一)三层传来的荷载三层板B12传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：三层板B12传至纵向框架梁KL1（3）、LL1（7）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒荷载：活荷载：三层板B8传至纵向框架梁KL1（4）、LL1（7）上的荷载为上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：三层板B8传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：（二）KL1（3）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B12传的荷载×2活载=B12传的荷载×2由于KL1（3）的形心与KZ-1不一致，KL1（3）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）LL1（7）传给KL1(2)EH跨的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B8传的荷载×2+B12传的荷载×2活载=B8传的荷载×2+B12传的荷载×2（四）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载（EH跨内）为：恒载=梁自重+墙自重+B8传的荷载×2+LL1（7）梁传来的荷载活载=B8传的荷载×2+LL1（7）梁传来的荷载（五）框架梁KL1(2)EH跨上均布荷载为：F～H轴恒载=梁自重F～E轴恒载=梁自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)三层框架梁KL1(2)E～B轴间的框架梁上荷载:(一)三层板传来的荷载三层板B6传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：三层板B6传至纵向框架梁KL1（5）、KL1（4）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：（二）KL1（5）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B6传的荷载×2活载=B6传的荷载×2由于KL1（5）的形心与KZ-1不一致，KL1（5）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载（BE跨内）为：恒载=梁自重+墙自重+B6传的荷载×2活载=B6传的荷载×2则KL1（4）在BH跨内传给KZ-2的集中荷载为：恒载:G梁自重—G墙自重活载：由于KL1（4）的形心与KZ-2不一致，KL1（4）传给KZ-2的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（四）框架梁KL1(2)EB跨上均布荷载为：恒载=梁自重+墙自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)五、二层框架梁KL1(2)E～H轴间的框架梁上荷载:二层楼板导荷示意图(一)二层传来的荷载二层板B12传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：二层板B12传至纵向框架梁KL1（3）、LL1（7）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)二层板B8传至纵向框架梁KL1（4）、LL1（7）上的荷载为上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：二层板B8传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：（二）KL1（3）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B12传的荷载×2活载=B12传的荷载×2由于KL1（3）的形心与KZ-1不一致，KL1（3）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）LL1（7）传给KL1(2)EH跨的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B8传的荷载×2+B12传的荷载×2活载=B8传的荷载×2+B12传的荷载×2（四）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载（EH跨内）为：恒载=梁自重+墙自重+B8传的荷载×2+LL1（7）梁传来的荷载活载=B8传的荷载×2+LL1（7）梁传来的荷载（五）框架梁KL1(2)EH跨上均布荷载为：F～H轴恒载=梁自重F～E轴恒载=梁自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)二层框架梁KL1(2)E～B轴间的框架梁上荷载:(一)二层板传来的荷载二层板B6传至横向框架梁KL1（2）上的荷载为梯形荷载，梯形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：二层板B6传至纵向框架梁KL1（5）、KL1（4）上的荷载为三角形荷载，三角形荷载顶面处为恒荷载：活荷载：（二）KL1（5）传给KZ-1的集中荷载为：恒载=梁自重+墙自重+B6传的荷载×2活载=B6传的荷载×2由于KL1（5）的形心与KZ-1不一致，KL1（5）传给KZ-1的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（三）KL1（4）传给KZ-2的集中荷载（BE跨内）为：恒载=梁自重+墙自重+B6传的荷载×2活载=B6传的荷载×2则KL1（4）在BH跨内传给KZ-2的集中荷载为：恒载：G梁自重—G墙自重活载：由于KL1（4）的形心与KZ-2不一致，KL20（11）传给KZ-2的集中荷载可向柱形心简化为一个集中荷载于一个力矩恒荷载作用下活荷载作用下（四）框架梁KL1(2)HB跨上均布荷载为：恒载=梁自重+墙自重93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)七、框架柱自重计算：（一）B、H轴自重计算（）二层柱自重三、四层柱自重（二）E轴自重计算（）二层柱自重三、四层柱自重八、基础顶面恒载计算：（一）B、H轴基础顶面恒载计算恒载=底层柱自重+底层墙重（二）E轴基础顶面恒载计算恒载=底层柱自重+底层墙重KJ-8恒荷载受荷总图如图10所示，KJ-8活荷载受荷总图如图11所示。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图5-10框架梁恒载受荷总图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图5-11框架梁活载受荷总图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)第6框架内力计算第1节框架在恒载作用下的内力计算除底层外，上层各柱线刚度均乘以0.9修正，按修正后的刚度计算各节点周围杆件的的杆端分配系数，所有上层柱的传递系数取，底层柱的传递系数取。恒载标准值在屋顶处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：，93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒载标准值在四层处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒载标准值在三层处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒载标准值在二层处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（五）弯矩分配（以顺时针方向为正）屋面层力矩分配图四层力矩分配图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)三层力矩分配图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)二层力矩分配图由弯矩叠加作弯矩M图图6.11弯矩叠加图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图6.13节点不平衡弯矩调整图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（七）恒载作用下框架的内力图图6.14恒载作用下的弯矩图（kN·m，跨中M值见内力组合部分）93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)4、绘制框架在恒载作用下的剪力V图图6.20屋面框架梁KL1(2)BE跨剪力计算简图由VB×5.1+66.7-16.25-22.24×1.799×0.5×3.7-22.24×1.5×1/2×2.45-22.24×1.8×1/2×1.2-4.91×5.1×1/2=0,VB=19.81kN由∑Y=0，VB-VE1-4.91×5.1-57.71-22.24×1.8-22.24×1.5=0，VE1=-78.62kN93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图6.31屋面框架梁KL2(2)C6D6跨剪力计算简图由∑MH=0，VE2×6.9+24.61-92.49-4.91×6.9/2-22.24×1.8×1/2×6-22.24×1.8×1/2×3.9-22.24×1.5×2.55-22.24×1.8×1/2×1.2-55.56×6.9=0，VH2=112.38kN由∑Y=0，VE2-4.91×6.9-55.56-7.2×1.8×1/2-22.24×1.8-22.24×1.5-VH=0，VH=-56.93kN·图6.32KJ1屋面层B柱剪力计算简图框架柱的剪力计算简图如图6.32所示93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)VB4×4+9.35+9.81=0，VB4=-4.79KN其余梁、柱剪力的计算过程见表6.33所示、表6.34所示，KJ剪力图如图6.35所示。表6.33框架梁剪力计算表层号VBEVEBVEHVHE层号VBEVEBVEHVHE419.81-78.62112.38-56.93121.65-50.9172.02-77.9357.91-135.185.89-186.39表6.34框架柱剪力计算表层号柱号M柱顶M柱底柱高V柱层号柱号M柱顶M柱底柱高V柱4B9.359.814-4.791B3.351.684.8-1.05E7.113.044-2.54E0.40.0054.8-0.08H-27.59-26.38413.49H-9.28-4.694.82.913B8.896.34-3.80E4.851.094-1.49H-22.98-16.9549.98框架柱剪力计算公式为：-（M柱顶+M柱底）/H，H为框架柱的计算高度93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图6.34恒载作用下的剪力V图（单位：KN）5、绘制框架在恒载作用下的轴力N图框架柱轴力的求取可采用取隔离体的方法来计算，如下图所示。如图6.35所示，B4节点下柱的轴力为：NB4=G4+VBE=72.9+19.8=92.7kNB3节点上柱轴力为：N4=NB4+G4=92.7+5.61=98.31KN图6.35KJ1第四层B柱轴力计算简图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)如图6.36所示，E4节点下柱的轴力为：NE1=VEB+G4+VEH=78.62+90.4+112.38=281.4kNE3节点上柱轴力为：NE3=NE1+G3E=281.4+9.82=291.22KN图6.36KJ1屋面层E柱轴力计算简图其余节点处框架柱的轴力计算过程略，其值如下表所示，轴力值具体见柱轴力图6.37。表6.34框架柱轴力计算表层号B柱E柱H柱层高层号B柱E柱H柱层高4柱顶92.7281.40129.8341柱顶461.251281.08720.414.8柱底98.31291.22135.44柱底466.861290.9726.023柱顶233.28754.16398.894柱底238.89763.98404.502柱顶347.191001.23557.304.5柱底352.801011.05562.91-93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒荷载作用下的轴力N图（单位：KN）注：柱的轴力以受压为正，受拉为负。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)第2节框架在活载作用下的内力计算除底层外，上层各柱线刚度均乘以0.9修正，按修正后的刚度计算各节点周围杆件的的杆端分配系数，所有上层柱的传递系数取，底层柱的传递系数取。活载标准值在屋顶处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)活载标准值在4层处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)活载标准值在3层处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）BE跨93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：活载标准值在2层处引起的固端弯矩计算简图输入结构力学求解器求得的弯矩（kN·m）93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)BE跨EH跨由于梁柱偏心引起的弯矩值：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)弯矩分配（以顺时针方向为正）屋面层四层93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)三层二层93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（六）由弯矩叠加作弯矩M图图6.17弯矩叠加图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图6.19节点不平衡弯矩调整图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（七）活载作用下框架的内力图图6.20活载作用下的弯矩图（kN·m，跨中M值见内力组合部分）93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)4、绘制框架在活载作用下的剪力V图图6.20屋面框架梁KL1(2)B4E4跨剪力计算简图由∑ME4=0，VB4×5.1+18.11-3.49-7.2×1.8×0.5×3.7-7.2×1.3×2.45-7.2×1.8×0.5×1.2=0,VB4=7.86kN由∑Y=0，VB4-VE4-7.2×1.8-7.2×1.3=0，VE4=-14.46kN图6.31屋面框架梁KL1(2)E4H4跨剪力计算简图93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)由∑MH4=0，VE4×6.9+7.97-21.11-3.6×1.8×0.5×6-7.2×1.8×0.5×3.9-7.2×1.5×2.55-7.2×1.8×1/2×1.2+16.2×5.1=0，VE4=25.47kN由∑Y=0，VE4-VH4-16.2-3.6×1.8×1/2-7.2×1.5-7.2×1.8=0，VH4=-17.73kN图6.32KJ1第四层B柱剪力计算简图框架柱的剪力计算简图如图6.32所示VB4×4+2.19+1.84=0，VB4=-1.01KN其余梁、柱剪力的计算过程见表6.33所示、表6.34所示，KJ剪力图如图6.35所示。表6.33框架梁剪力计算表层号VBEVEBVEHVHE层号VBEVEBVEHVHE47.86-14.4625.47-17.7319.42-14.3435.48-7.72316.73-16.5218.15-21.58表6.34框架柱剪力计算表层号柱号M柱顶M柱底柱高V柱层号柱号M柱顶M柱底柱高V柱4B2.191.844-1.011B1.220.614.8-0.38E3.021.674-1.17E2.280.674.8-0.61H-6.67-4.7542.86H-3.64-1.824.81.143B1.771.94-0.9E2.492.064-1.14H-4.47-5.1742.41框架柱剪力计算公式为：-（M柱顶+M柱底）/H，H为框架柱的计算高度。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图6.34活载作用下的剪力V图（单位：KN）5、绘制框架在活载作用下的轴力N图框架柱轴力的求取可采用取隔离体的方法来计算，如下图所示。如图6.35所示，B4节点下柱的轴力为：NBE=Q41+VB4=12.96+7.86=20.82kNB3节点上柱轴力为：NBE3=NBE=20.82kN图6.35KJ4第四层B柱轴力计算简图如图6.36所示，E4节点下柱的轴力为：NEB=VE4+QE+VEH=14.46+25.92+18.15=58.53kNE3节点上柱轴力为：N3E=NEB=58.53kN93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图6.36KJ1第四层E柱轴力计算简图其余节点处框架柱的轴力计算过程略，其值如下表所示，轴力值具体见柱轴力图6.37。表6.34框架柱轴力计算表层号B柱E柱H柱层高层号B柱E柱H柱层高4柱顶20.8258.5330.6941柱顶93.33297.48124.394.8柱底20.8258.5330.69柱底93.33297.48124.393柱顶48.34141.263.164柱底48.34141.263.162柱顶70.95215.3103.714.5柱底70.95215.3103.7193 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图5.22活载作用下的轴力图（kN）注：柱的轴力以受压为正，受拉为负。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)7水平荷载作用下框架内力计算7.1风荷载标准值计算设计资料：基本风压：，地面粗糙类别为C类。风荷载近似按阶梯形分布，首先应将其简化为作用在框架节点上的节点荷载。风荷载标准值计算公式为：，作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值计算公式为：式中：－作用于框架节点的集中风荷载标准值(KN)－风振系数－风荷载体型系数－风压高度变化系数－基本风压（KN/㎡）－一榀框架各层节点受风面积（㎡）本建筑基本风压为：，建筑物地处柳州市中心，由《荷载规范》得，地面粗糙为C类。风荷载体系系数，根据建筑物体型查得。风振系数，因结构总高度H=18.5m<30m，故。风压高度变化系数查《荷载规范》表7.2.1。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)风荷载计算简图一榀框架各层节点受风面积A计算，B为，h取上层的一半和下层的一半之和，屋面层取到女儿墙顶，底层取底层的一半。底层的计算高度从室外地面取（5800－550=5250mm）。一层：二层：三层：四层：计算过程见表所示：表7-1集中风荷载标准值层次41.01.317.750.7950.519.4410.0531.01.313.750.740.528.813.8521.01.39.750.740.530.614.7211.01.35.250.740.535.116.8893 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图7-1风荷载受荷简7.2横向框架在风荷载作用下的位移计算7.2.1框架梁柱线刚度计算框架梁柱线刚度计算见表表7-2梁线刚度计算表类别层号BE跨KL2～43.0300×7008.649005.110.2EH跨KL2～43.0300×7008.670003.77.4表中：长度单位为mm，单位为，单位为。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)一、柱线刚度计算层号类别（mm×mm）层高h（mm）1边柱（400×500）5800中柱（600×600）2边柱（400×500）4500中柱（600×600）3-4边柱（400×500）400中柱（600×600）7.2.2侧移刚度D计算考虑梁柱的线刚度比，用D值法计算柱的侧位移刚度，表7-4柱侧移刚度计算表楼层根数一般层：底层：一般层：底层：四层B轴边柱3.190.61146401E轴中柱2.170.52315901H轴边柱2.310.5412960114640+31590+12960=59190三B轴边柱3.190.6114640193 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)层E轴中柱2.170.52315901H轴边柱2.310.5412960114640+31590+12960=59190二层B轴边柱3.640.65107851E轴中柱2.440.55234671H轴边柱2.640.579458110785+23467+9458=43710底层B轴边柱4.081.17104341E轴中柱2.891.09217741H轴边柱2.961.109810110434+21774+9810=420187.2.3风荷载作用下框架位移的计算风荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算，即式中：－第j层的总剪力；－第j层所有柱的抗侧刚度之和；－第j层的层间位移。各层楼板标高的侧移值是该层以下各层层间侧移之和。顶点侧移是所有各层层间侧移之和，即第j层侧移顶点侧移第8轴线框架在风荷载作用下侧移的计算过程见表风荷载作用下框架楼层层间侧移与层高之比计算93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表7-5框架侧移计算表楼层410.0510.05591900.0000764.00.000019313.8523.9591900.000194.00.000048214.7238.62437100.000434.50.000096116.8855.5421080.000655.250.00012对于框架结构，楼层层间最大位移与层高之比的限制为1/550。本框架的层间最大位移与层高之比在底层，其值为0.00012<1/550，框架侧移满足规范要求。7.3横向框架在风荷载作用下的内力计算框架在风荷载（从左到右吹）作用下的内力计算采用D值法。计算时首先将框架各楼层的层间总剪力，按各柱的侧移刚度（D值）在该层总侧移刚度所占比例分配到各柱，即可求得第；根据求得的各柱层间剪力和修正后的反弯点位置（反弯点高度计算见表），即可确定柱端弯矩;由节点平衡条件，梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和，将节点左右梁端弯矩之和按线刚度比例分配，可求出各梁端弯矩；进而由梁的平衡条件求出梁端剪力；最后，第j层i柱的轴力即为其上各层节点左右梁端剪力代数和。（1）反弯点高度计算反弯点高度计算按下式计算，即式中－标准反弯点高度比；－因上、下层梁刚度比变化的修正值－因上层层高变化的修正值－因上下层层高变化的修正值反弯点计算过程见表：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表7-6反弯点高度比计算楼层B轴框架柱E轴框架柱H轴框架柱四层，，，，，，，，，，，，三层，，，，，，，，，，，，二层，，，，，，，，，，，，一层，，，，，，，，，（2）按刚度分配各柱剪力的计算各柱的剪力按下式计算：，93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表7-7框架柱剪力计算表层次B柱剪力（KN）E柱剪力（KN）H柱剪力（KN）410.05323.9238.62155.5（3）计算框架柱的弯矩：表7-8框架柱弯矩计算表柱号层别B柱E柱H柱4上柱下柱3上柱下柱2上柱下柱93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)1上柱下柱（4）计算框架梁的弯矩：表7-9框架梁弯矩计算表层别梁BE跨梁EH跨432193 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（5）计算框架横梁的剪力和柱端的轴力：表7-10梁端剪力及柱轴力计算表梁别4BE5.487.352.62-1.12-1.5EH5.345.143BE17.4822.578.17+2.62=10.79-1.12-3.56=-4.68-4.61-1.5=-6.11EH16.3815.882BE32.0843.3510.79+15.4=26.19-4.68-6.62=-11.3-6.11-8.77=-14.88EH31.4530.071BE60.2371.6326.2+26.91=53.11-11.3-12.79=-24.09-14.9-14.12=-29.02EH51.9646.8793 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)7.3.2绘制框架在风荷载作用下的内力图（1）绘弯矩图图7-2框架在左风荷载作用下的弯矩图（KN.m）注：右风荷载作用下的内力大小相等，方向相反93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)（2）绘制剪力图：图7-3框架在左风荷载作用下的剪力图（KN）注：右风荷载作用下的内力大小相等，方向相反（3）绘制柱轴力图：93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)图7-4框架在左风荷载作用下的轴力图(KN)注：右风荷载作用下的内力大小相等，方向相反93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)8横向框架的内力组合8.1内力组合说明按照毕业设计任务书的要求，每人必须组合一层梁、一轴柱进行内力组合及其配筋计算。由于本人所计算的板为屋面层，因此对屋面层梁、以及E轴柱进行内力组合与配筋计算。在配筋计算时，梁有三个控制截面：梁两支座截面及跨间截面。而柱进行配筋计算时，有两个控制截面：柱顶与柱底。因此在内力组合时，对于梁考虑三个截面，对于柱考虑两个截面进行组合。8.1.1内力组合时，主要考虑下面几种情况：非抗震组合时（1）由可变荷载控制的组合可能取1.0或1.2，可能取1.4或1.3，对于标准值大于4KN/m2工业建筑楼面结构的活载应取1.3。本设计取1.4。（2）由永久荷载控制的组合（仅考虑竖向可变荷载参与组合）取1.35，取1.4，取0.7。由结构力学知识可知，梁跨内弯矩最大的截面即为剪力为0的截面；但对于跨内没有剪力为0的截面，弯矩最大的截面即为集中荷载作用的截面。综合恒载、活载作用在B3E3跨、活载作用在E3H3跨、风荷载三种内力情况，对于KL1（2）在跨中的最大弯矩的取值，由于前述内力计算时，并没有手算跨内截面的内力值，因此跨内以上两个截面的内力标准值直接取力学求解器求出的数值。8.1.2内力组合表中的符号规定：对于梁，弯矩以梁下边受拉为正，反之为负；对于柱，弯矩以柱右边受拉为正，反之为负；剪力以绕杆端顺时针转为正，反之为负；轴向力以压为正，反之为负。各层框架梁柱的内力组合详细过程见内力组合表。93 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表8-1屋面层框架梁KL1(2)内力组合表梁的截面恒载活载左风右风Mmax及相应的VMmin及相应的V∣V∣max及相应的M①②③④组合项目组合值组合项目组合值组合项目组合值BE跨左(B4)M-16.25-3.495.48-5.481.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④-29.961.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④-25.83V19.817.86-2.622.6236.6536.65中M65.817.12-1.31.31.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④106.7V右（E4)M-66.7-18.11-7.357.351.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-169.531.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-169.53V-78.62-14.46-2.622.62-122.51-122.51EH跨左(E4)M-92.49-21.115.34-5.341.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④-150.031.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④-150.03V112.3825.47-1.51.5177.93177.93中M102.3824.491-11.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③163.05V右（H4)M-24.61-7.97-5.145.141.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-45.341.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-45.34V-56.93-17.73-1.51.5-94.50-94.5093 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表8-2Mmax、Mmin、∣V∣max相应的组合情况梁的截面组合项目1.2SGK+1.4SQK组合项目1.2SGK+1.26(SQK+SWK)组合项目1.35SGK+1.4×0.7SQK+1.4×0.6SWKBE跨左(B4)M1.2×①+1.4×②-24.391.2×①+1.26×(②+④)-30.801.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④-29.96V34.7836.9836.65中M1.2×①+1.4×②102.931.2×①+1.26×(②+④)102.171.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④106.70V000右（E4)M1.2×①+1.4×②-105.391.2×①+1.26×(②+③)-93.601.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-101.62V-114.59-109.26-118.11EH跨左(E4)M1.2×①+1.4×②-140.541.2×①+1.26×(②+④)-144.321.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④-150.04V170.51168.84177.93中M1.2×①+1.4×②157.141.2×①+1.26×(②+③152.451.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③161.37V000右（H4)M1.2×①+1.4×②-40.691.2×①+1.26×(②+③)-33.101.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-36.72V-93.14-88.77-92.9793 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表8-3框架E轴柱KZ-2内力组合表层号截面号恒载活载左风右风︱M︱max及相应的N、V︱V︱max及相应的M、N①②③④组合项目组合值组合项目组合值4层上（E4)M7.113.02-12.7999912.71.2×①+1.26×(②+③)-3.791.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③1.81N281.4058.53-1.121.12410.02436.31V-2.54-1.175.37-5.372.24-0.06下（E3)M3.041.67-8.88.81.2×①+1.26×(②+③)-5.341.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-1.65N291.2258.53-1.121.12421.81449.57V-2.54-1.175.37-5.372.24-0.063层上（E3)M4.852.49-30.26630.21.2×①+1.26×(②+③)-29.181.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-16.44N754.16141.16-4.684.681076.9571152.522V-1.49-1.1412.76-12.7612.857.59下（E2)M1.092.06-20.9320.91.2×①+1.26×(②+③)-22.471.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-14.09N763.98141.16-4.684.681088.7411165.779V-1.49-1.1412.76-12.7612.857.592层上（E2)M2.332.02-53.953.91.2×①+1.26×(②+③)-62.571.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-40.15N1001.23215.26-11.311.31458.4661553.123V-0.53-0.7520.76-20.7624.5815.99下（E1)M-0.011.34-39.4339.41.2×①+1.26×(②+③)-48.011.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-31.82N1011.05215.26-11.311.31470.251566.38V-0.53-0.7520.76-20.7624.5815.991层上（E1)M0.42.28-83.883.81.2×①+1.26×(②+③)-102.241.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-67.62N1281.08297.48-24.124.11881.7552000.744V-0.08-0.6128.76-28.7635.3723.45下（E0)M-0.010.67-67.29767.21.2×①+1.26×(②+-83.961.35×①+1.4×0.7×②-55.8993 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)③)+1.4×0.6×③N1290.9297.48-24.124.11893.5392014.001V-0.08-0.6128.76-28.7635.3723.45表8-4框架E轴柱KZ-2内力组合表层号截面号恒载活载左风右风Nmax及相应的M、VNmin及相应的M、V①②③④组合项目组合值组合项目组合值4层上（E4)M7.113.02-12.7999912.71.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④23.231.2×①+1.26×(②+③)-3.79N281.4058.53-1.121.12438.192410.02V-2.54-1.175.37-5.37-9.092.24下（E3)M3.041.67-8.88.81.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④13.131.2×①+1.26×(②+③)-5.34N291.2258.53-1.121.12451.44421.80V-2.54-1.175.37-5.37-9.092.243层上（E3)M4.852.49-30.26630.21.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④34.361.2×①+1.26×(②+③)-29.18N754.16141.16-4.684.681160.3841076.96V-1.49-1.1412.76-12.76-13.8512.85下（E2)M1.092.06-20.9320.91.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④21.051.2×①+1.26×(②+③)-22.47N763.98141.16-4.684.681173.6411088.74V-1.49-1.1412.76-12.76-13.8512.852层上（E2)M2.332.02-53.953.91.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④50.401.2×①+1.26×(②+③)-62.57N1001.23215.26-11.311.31572.1071458.47V-0.53-0.7520.76-20.76-18.8924.58下（E1)M-0.011.34-39.4339.41.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④34.401.2×①+1.26×(②+③)-48.01N1011.05215.26-11.311.31585.3641470.25V-0.53-0.7520.76-20.76-18.8924.581层上（E1)M0.42.28-83.883.81.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④73.171.2×①+1.26×(②+③)-102.24N1281.08297.48-24.124.12041.2321881.76V-0.08-0.6128.76-28.76-24.8635.37下（E0)M-0.010.67-67.29767.21.35×①+1.4×0.7×②57.091.2×①+1.26×(②+③)-83.9693 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)+1.4×0.6×④N1290.9297.48-24.124.12054.4891893.54V-0.08-0.6128.76-28.866-24.9535.37表8-5E轴柱各组合情况下的M、N、V层号截面号组合项目1.2SGK+1.4SQK组合项目1.2SGK+1.26(SQK+SLWK)组合项目1.2SGK+1.26(SQK+SRWK)4层上（E4)M1.2×①+1.4×②23.231.2×①+1.26×(②+③)-3.791.2×①+1.26×(②+④)28.34N438.19410.02412.84V-9.092.24-11.29下（E3)M1.2×①+1.4×②13.131.2×①+1.26×(②+③)-5.341.2×①+1.26×(②+④)16.84N451.45421.806424.62V-9.092.24-11.293层上（E3)M1.2×①+1.4×②34.361.2×①+1.26×(②+③)-29.171.2×①+1.26×(②+④)47.01N1160.381076.9571088.75V-13.8512.85-19.30下（E2)M1.2×①+1.4×②21.051.2×①+1.26×(②+③)-22.461.2×①+1.26×(②+④)30.24N1173.641088.7411100.534V-13.8512.85-19.302层上（E2)M1.2×①+1.4×②50.401.2×①+1.26×(②+③)-62.571.2×①+1.26×(②+④)73.26N1572.111458.4661486.942V-18.8924.57-27.74下（E1)M1.2×①+1.4×②34.401.2×①+1.26×(②+③)-48.011.2×①+1.26×(②+④)51.32N1585.361470.251498.726V-18.8924.57-27.741层上（E1)M1.2×①+1.4×②73.171.2×①+1.26×(②+③)-102.241.2×①+1.26×(②+④)108.94N2041.231881.7551942.487V-24.8635.37-37.1093 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)下（E0)M1.2×①+1.4×②57.091.2×①+1.26×(②+③)-83.961.2×①+1.26×(②+④)85.50N2054.491893.5391954.271V-24.9535.37-37.24表8-6E轴柱各组合情况下的M、N、V层号截面号组合项目1.35SGK+1.4×0.7SQK+1.4×0.7SLWK组合项目1.35SGK+1.4×0.7SQK+1.4×0.7SRWK4层上（E4)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③1.811.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④23.22N436.31438.19V-0.065-9.08下（E3)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-1.651.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④13.13N449.57451.44V-0.065-9.083层上（E3)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-16.441.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④34.35N1152.521160.38V7.58-13.84下（E2)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-14.091.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④21.04N1165.771173.64V7.589-13.842层上（E2)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-40.151.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④50.40N1553.121572.11V15.98-18.89下（E1)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-31.821.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④34.39N1566.381585.36V15.98-18.891层上（E1)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-67.611.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④73.17N2000.742041.23V23.45-24.8693 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)下（E0)M1.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×③-55.881.35×①+1.4×0.7×②+1.4×0.6×④57.09N2014.002054.49V23.45-24.9593 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)9框架梁柱的截面设计及配筋计算9.1框架梁截面设计这里以屋面层为例，说明计算方法和过程。9.1.1梁的正截面受弯承载力计算从梁的内力组合表中选出跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。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。混凝土强度等级C30（fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2），查表得α1=1.0纵筋为Ⅱ级（fy=300N/mm2）,箍筋为Ⅰ级（fy=210N/mm2）截面尺寸：梁B3E3跨300×700mm，梁E3H3跨300×700mm，9.1.2框架梁KL1(2)BE跨配筋计算:从内力组合表一中可得梁BE跨的内力值如下表所示表9-1组合截面1.2恒+1.4活1.2恒+1.26（活+风）1.35恒+1.4×0.7活+1.4×0.6风左支座-24.39-30.80-29.96跨间102.93102.17106.70右支座-105.39-93.60-101.621、正截面配筋计算：（1）跨间正截面积计算最大弯矩：，截面有效高度：考虑到梁与板一起现浇，板的混凝土与梁的跨间部分一起参与受压。对于跨间的正截面应按T形截面进行计算。T形截面的翼缘计算宽度：按计算跨度考虑时：按梁肋净距考虑：按翼缘高度考虑：，不受此限制。所以取以上最小值：判断T形截面类型：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)故属第一类T形截面。实配钢筋：220其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.2和的最大值。满足要求左支座正截面积计算，截面有效高度：支座按矩形截面考虑，考虑到跨间钢筋全部伸入支座，故支座按双筋截面考虑。取x=100mm-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.25和的最大值。按构造配筋220（3）右支座正截面积计算，截面有效高度：支座按矩形截面考虑，考虑到跨间钢筋全部伸入支座，故支座按双筋截面考虑。取x=100mm实配钢筋：220其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.25和的最大值。满足要求2、斜截面配筋计算：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)表9-2KL1（2）BE跨剪力设计值比较组合截面1.2恒+1.4活1.2恒+1.26（活+风）1.35恒+1.4×0.7活+1.4×0.6风左支座34.7836.9836.65右支座-114.59-109.26-118.11（1）右支座截面：验算截面尺寸：，，故有：（2）验算是否需要计算配箍筋：因此，不需要计算配箍筋，按构造配箍，配置双肢箍筋φ8＠100/200，对构造要求验算如下：非加密箍筋间距：满足要求。加密箍筋间距：满足要求。加密区长度：，为了便于施工，加密区长度取1100mm。配箍率：满足要求混凝体结构设计规范对最小配筋率的要求。（3）左支座与右支座一样，所以在此省略。由此按构造要求选用φ8＠100/200作为箍筋，加密区长度取为1100mm，对加密区间距、非加密区间距、加密区间距长度、最小配筋率的验算均满足。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)因此KL1（2）BE跨的箍筋为φ8＠100/200。9.1.3框架梁KL1(2)EH跨配筋计算:从内力组合表一中可得梁EH跨的内力值如下表所示表9-3组合截面1.2恒+1.4活1.2恒+1.26（活+风）1.35恒+1.4×0.7活+1.4×0.6风左支座-140.54-144.32-150.04跨间157.14150.45161.37右支座-40.39-33.10-36.721、正截面配筋计算：（1）跨间正截面积计算最大弯矩：，截面有效高度：考虑到梁与板一起现浇，板的混凝土与梁的跨间部分一起参与受压。对于跨间的正截面应按T形截面进行计算。T形截面的翼缘计算宽度：按计算跨度考虑时：按梁肋净距考虑：按翼缘高度考虑：，不受此限制。所以取以上最小值：判断T形截面类型：故属第一类T形截面。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)实配钢筋：320,其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.2和的最大值。满足要求。（2）左支座正截面积计算，截面有效高度：支座按矩形截面考虑，考虑到跨间钢筋全部伸入支座，故支座按双筋截面考虑。取x=100mm实配钢筋：320其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.25和的最大值。满足要求。（3）右支座正截面积计算，截面有效高度：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)支座按矩形截面考虑，考虑到跨间钢筋全部伸入支座，故支座按双筋截面考虑。取x=100mm其最小配筋率验算：最小配筋率取值为0.25和的最大值。按构造配筋220斜截面配筋计算：表9-4KL1（2）EH跨剪力设计值比较组合截面1.2恒+1.4活1.2恒+1.26（活+风）1.35恒+1.4×0.7活+1.4×0.6风左支座170.51168.84177.93右支座-93.14-88.77-92.97（1）左支座截面：验算截面尺寸：，，属于厚腹板故有：（2）验算是否需要计算配箍筋：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)因此，不需要计算配箍筋，按构造配箍，配置双肢箍筋φ8＠100/200，对构造要求验算如下：非加密箍筋间距：满足要求。加密箍筋间距：满足要求。加密区长度：，为了便于施工，加密区长度取1100mm。配箍率：满足要求混凝体结构设计规范对最小配筋率的要求。3、右支座与左支座一样，所以在此省略。由此按构造要求选用φ8＠100/200作为箍筋，加密区长度取为1100mm，对加密区间距、非加密区间距、加密区间距长度、最小配筋率的验算均满足。因此KL1（2）EH跨的箍筋为φ8＠100/200。2、框架梁内附加箍筋计算次梁传来的集中力：次梁每侧附加箍筋计算，（采用2φ8作为附加箍筋）附加箍筋的布置范围：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)每侧布置范围为：因此每侧布置箍筋的数量为6个，每个箍筋的间距为50mm，即6φ8＠50，附加箍筋如下图所示。图9-1附加箍筋布置图9.2框架（KJ-8）E轴框架柱截面设计9.2.1截面设计资料截面尺寸：b×h=600mm×600mm，一至四层同断面。截面有效高度：柱混凝土强度等级C30：HPB235（φ）钢筋：HRB335（）钢筋：框架柱的计算长度：底层：二层：三、四层：9.2.2框架柱底层配筋计算-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)1、正截面配筋计算框架柱的界限轴力为：=14.3×600×（600-35）×0.55=2666.24KN而框架柱的最大轴力为，因此，本框架柱属于大偏心受压构件。对于大偏心受压构件，对配筋其控制作用的截面是轴力越小或弯矩越大的内力组合。从内力组合表中，选择轴力N小或弯矩绝对值︱M︱大的组合。经比较，选取如下两组内力进行配筋计算：经上表比较，可得出如下两组最不利内力：①②（1）第一组内力计算偏心距：=54.33mm附加偏心距：则初始偏心距：=54.33+20=74.33mm偏心受压构件的截面曲率修正系数为=1.371.0，取=1.0构件长细比对截面曲率修正系数：=9.7<15,取=1.0则偏心距增大系数为：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)按大偏心受压情况计算取选筋220+218,。轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：由，查表得验算结构安全。2）②组内力计算偏心距：附加偏心距：初始偏心距：偏心受压构件的截面曲率修正系数为，构件长细比对截面曲率修正系数则偏心距增加系数为：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)因属于大偏心受压。取选筋220+218,。轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：由，查表得验算结构安全。。2.斜截面配筋计算框架柱KZ2一层剪力及轴力内力组合设计值由内力表得：剪跨比计算：，取。，满足要求。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)验算是否按计算配置箍筋：因此，不需要按计算配置箍筋，只需要按构造配置箍筋。现在选配8@100/200作为箍筋。对构造要求进行验算：加密箍筋间距：100mm小于、和150mm中的最小值。加密区长度：取和500mm的最大值，为了施工方便，取加密区长度1400mm。9.2.3框架柱二层配筋计算1、正截面配筋计算框架柱的界限轴力为：=14.3×600×（600-35）×0.55=2666.24KN而框架柱的最大轴力为，因此，本框架柱属于大偏心受压构件。对于大偏心受压构件，对配筋其控制作用的截面是轴力越小或弯矩越大的内力组合。从内力组合表中，选择轴力N小或弯矩绝对值︱M︱大的组合。经比较，选取如下两组内力进行配筋计算：经上表比较，可得出如下两组最不利内力：①②（1）第一组内力计算偏心距：=32.65mm附加偏心距：则初始偏心距：=32.65+20=56.65mm偏心受压构件的截面曲率修正系数为=1.751.0，取=1.0构件长细比对截面曲率修正系数：=9.38<15,取=1.0-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)则偏心距增大系数为：按大偏心受压情况计算取选筋220+218,。轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：由，查表得验算结构安全。2）②组内力计算-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)偏心距：附加偏心距：初始偏心距：偏心受压构件的截面曲率修正系数为，构件长细比对截面曲率修正系数则偏心距增加系数为：因属于大偏心受压。取选筋220+218,。轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)由，查表得验算结构安全。。2.斜截面配筋计算框架柱KZ2一层剪力及轴力内力组合设计值由内力表得：剪跨比计算：，取。，满足要求。验算是否按计算配置箍筋：因此，不需要按计算配置箍筋，只需要按构造配置箍筋。现在选配8@100/200作为箍筋。对构造要求进行验算：加密箍筋间距：100mm小于、和150mm中的最小值。加密区长度：取和500mm的最大值，为了施工方便，取加密区长度1300mm。9.2.4框架柱三层配筋计算1、正截面配筋计算框架柱的界限轴力为：=14.3×600×（600-35）×0.55=2666.24KN而框架柱的最大轴力为，因此，本框架柱属于大偏心受压构件。对于大偏心受压构件，对配筋其控制作用的截面是轴力越小或弯矩越大的内力组合。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)从内力组合表中，选择轴力N小或弯矩绝对值︱M︱大的组合。经比较，选取如下两组内力进行配筋计算：经上表比较，可得出如下两组最不利内力：①②（1）第一组内力计算偏心距：=43.2mm附加偏心距：则初始偏心距：=43.2+20=63.2mm偏心受压构件的截面曲率修正系数为=2.361.0，取=1.0构件长细比对截面曲率修正系数：=8.3<15,取=1.0则偏心距增大系数为：按大偏心受压情况计算-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)取选筋220+218,。轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：由，查表得验算结构安全。2）②组内力计算偏心距：附加偏心距：初始偏心距：偏心受压构件的截面曲率修正系数为，构件长细比对截面曲率修正系数-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)则偏心距增加系数为：因属于大偏心受压。取选筋220+218,。轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：由，查表得验算结构安全。。2.斜截面配筋计算框架柱KZ2一层剪力及轴力内力组合设计值由内力表得：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)剪跨比计算：，取。，满足要求。验算是否按计算配置箍筋：因此，不需要按计算配置箍筋，只需要按构造配置箍筋。现在选配8@100/200作为箍筋。对构造要求进行验算：加密箍筋间距：100mm小于、和150mm中的最小值。加密区长度：取和500mm的最大值，为了施工方便，取加密区长度1100mm。9.2.5框架柱四层配筋计算1、正截面配筋计算框架柱的界限轴力为：=14.3×600×（600-35）×0.55=2666.24KN而框架柱的最大轴力为，因此，本框架柱属于大偏心受压构件。对于大偏心受压构件，对配筋其控制作用的截面是轴力越小或弯矩越大的内力组合。从内力组合表中，选择轴力N小或弯矩绝对值︱M︱大的组合。经比较，选取如下两组内力进行配筋计算：经上表比较，可得出如下两组最不利内力：①②（1）第一组内力计算①偏心距：=68.65mm附加偏心距：则初始偏心距：=68.65+20=88.65mm-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)偏心受压构件的截面曲率修正系数为=6.231.0，取=1.0构件长细比对截面曲率修正系数：=8.3<15,取=1.0则偏心距增大系数为：，取按大偏心受压情况计算取选筋220+218,。2）②组内力计算偏心距：附加偏心距：初始偏心距：偏心受压构件的截面曲率修正系数为-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)，构件长细比对截面曲率修正系数则偏心距增加系数为：因，取属于大偏心受压。取选筋220+218,取轴心受压验算垂直与弯矩作用方向的承载力的验算：由，查表得验算结构安全。。2.斜截面配筋计算框架柱KZ2四层剪力及轴力内力组合设计值由内力表得：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)剪跨比计算：，取。，满足要求。验算是否按计算配置箍筋：因此，不需要按计算配置箍筋，只需要按构造配置箍筋。现在选配8@100/200作为箍筋。对构造要求进行验算：加密箍筋间距：100mm小于、和150mm中的最小值。加密区长度：取和500mm的最大值，为了施工方便，取加密区长度1100mm。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)10现浇楼梯的设计根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的结构形式和结构布置；根据建筑类别，确定活荷载标准值；进行楼梯各部件的内力分析和截面设计，由于板式楼梯下表面平整，施工支模方便，因此该楼采用板式楼梯.10.1三层楼梯构件尺寸确定层高为4.0m，踏步尺寸h×b=160×260mm，混凝土采用C30，I级钢筋.楼梯梯段板的厚度：取h=120mm一层楼梯平面图如下所示：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)10.2三层楼梯设计10.2.1楼梯板（TB1）的计算板倾斜度：所以得1、荷载计算（取1米板带计算）恒荷载的标准值：楼梯做法98ZJ001(楼6)30mm厚水磨石(0.26+0.16)×0.65×1/0.26=1.05KN/m三角形踏步重1/2×0.26×0.160×25×1/0.26=2.00KN/m斜板重0.12×25×1/0.85=3.52KN/m1：3水泥砂浆抹面压光0.02×17×1/0.85=0.4KN/m小计KN/m活荷载的标准值KN/m-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒荷载分项系数为1.2，活荷载分项系数为1.4。基本组合的总荷载设计值p=1.2×6.97＋1.4×2.5=11.86KN/m2、截面设计板的水平计算跨度m跨中弯矩值有效截面高度h0=h－20=120－20=100mm选用8@120mm，As=714.0mm2，分布钢筋选用8每级踏步下一根。10.2.2平台板（PB1）的计算设平台板的板厚h=100mm，取1米板带计算。1、荷载计算平台板的恒荷载标准值：30mm水磨石（按98ZJ001P15楼6）0.65KN/m2100mm厚钢筋混凝土现浇板0.10×25=2.5KN/m215mm厚底层抹灰0.015×20=0.30KN/合计gk=3.45KN/m2活荷载的标准值；qk=2.50KN/m-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)恒荷载分项系数为1.2，活荷载分项系数为1.4。g=1.2×3.45=4.14KN/mq=1.4×2.5=3.5KN/mP=g+q=4.14＋3.5=7.64KN/m2、截面设计（按单向板设计）板的计算跨度弯矩设计值板的有效高度h0=100-20=80mm，混凝土强度等级为，，采用HPB235级钢筋，2选用8@150mm,As=335mm2验算最小配筋率：，故取满足要求。10.2.3平台梁（PL1）的计算设平台梁的截面尺寸为b=200mmh=400mm1、荷载计算平台梁的恒荷载标准值：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)梁自重0.2×（0.40－0.1）×25=1.5KN/m梁侧粉刷0.02×（0.40－0.1）×2×17=0.2KN/m梯段板传来6.97×3.38/2=11.78KN/m平台板传来3.45×1.6/2=2.76KN/m小计16.24KN/m活荷载的标准值：2.5×（3.38/2＋1.6/2）=6.23KN/m恒荷载分项系数为1.2，活荷载分项系数为1.4。总荷载设计值p=16.24×1.2＋6.23×1.4=28.21KN/m2、截面设计计算跨度：L0=1.05×(2.7-0.18)=2.65m内力设计值：平台的有效截面高度，混凝土强度等级为，，平台梁正截面设计按倒L形考虑：按计算跨度考虑时：按梁肋净距考虑：按翼缘高度考虑：，不受此限制。所以取以上最小值：-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)故属第一类T形截面。实配钢筋：212,3、斜截面受剪承载力计算：（1）验算截面尺寸：，故有：，满足要求。（2）验算是否需要计算配箍筋：，不需要计算配箍筋，按构造配箍。（3）按构造配箍筋而不用弯起钢筋，配置双肢箍筋8@200，验算最小配筋率：，满足要求。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)10.2.4楼梯柱TZ1设计：柱截面尺寸为200×300mm,则柱计算长度，，查表得稳定系数为TZ1的荷载为平台梁柱传来以及本身自重：由轴心受压公式：可得故不需要计算配筋，仅按构造要求配置钢筋，但必须满足最小配筋率的要求，TZ1内纵筋选用414，箍筋选用8@200.验算最小配筋率：一侧纵向钢筋最小配筋率为：满足要求。全截面纵向钢筋配筋率为：满足要求。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)11KJ-8B轴柱下基础设计11.1基础设计资料11.1.1本工程地质资料为：地质持力层是碳酸岩石是经红土化作用而形成的红粘土，地质持力层为粘土，孔隙比为，液性指数,场地覆盖层为1.0M，场地土壤属于Ⅱ类场地土。地基承载力为。11.2确定基础类型为了避免其他一些因素的影响，确定本工程项目采用独立基础11.3独立基础的设计11.3.1不利内力组合的选择按地基承载力确定基础底面积和埋深，确定传至基础的荷载效应，应采用正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。标准组合考虑如下几种情况，组合值如表所示：表11-1框架B柱标准组合计算表截面号恒载活载左风右风①+②①+0.9×(②+③)①+0.9×(②+④)①②③④柱底M1.680.61-32.5632.562.2927.0831.53N466.8693.33-53.1153.11560.19503.06598.66V-1.05-0.3813.78-13.78-1.4311.01-13.77截面号恒载活载左风右风①+②+0.6×③①+②+0.6×④①②③④柱底M1.680.61-32.5632.56-17.2521.83N466.8693.33-53.1153.11528.32592.06V-1.05-0.3813.78-13.786.84-9.70表11-2框架B柱基本组合计算表组合截面时M、N时M、N时M、N时M、N柱底M47.61KN.m-43.57KN.m47.61KN.m-43.57KN.mN744.75KN488.88KN744.57KN488.88KNV18.03KN-20.55KN18.03KN-20.55KN-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)11.3.2B轴框架柱下独立基础的设计1、基础高度确定框架柱基础顶面标高已确定为-1.00m（位于室外地坪一下0.55m处），框架柱钢筋直径最大值d=20mm，HRB335级，基础混凝土强度C30，则框架柱钢筋的锚固长度取（由于HRB为带肋钢筋，所以取0.14），考虑钢筋保护层厚度，取基础高度为700mm，则基础底板标高为-1.700m，从室外地坪算起的基础埋置深度d=1.25m，基础底部进入持力层0.25m，基础的计算简图如图所示2、修正地基承载力查表可知孔隙比孔隙比为，液性指数小于等于0.85的粘性土，，则：3、初步估计基础底面尺寸考虑荷载偏心，将偏压基础基底面积按轴压基础初步估计的面积增大1.1—1.4，取,并取基础长边与短边的比值其中基础短边尺寸，基础短边尺寸。（1）验算荷载偏心距e-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)荷载偏心距的计算过程如下表10.3所示：其中、、为标准组合值，基地处的总竖向力：，基地处的总力矩：，h---为基础高度；偏心距：组合1组合2组合3组合4组合52.2927.0831.5317.2521.83560.19503.06598.66528.32592.061.4311.0113.776.849.79090909090650.19593.06688.66618.32682.064.077540.842548.742525.833.9550.0062710.0688670.0707790.0417260.049783l/60.630.630.630.630.63是是是是是（2）验算基地最大压力基地最大压力的验算按如下公式验算：当时，表示基础底板尺寸符合要求，否则，赢增大基础底面积。具体验算过程见表10.4所示。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)组合1组合2组合3组合4组合5650.19593.06688.66618.32682.064.07840.8448.7425.833.960.0007240.05230.051070.0340.033626l/60.630.630.630.630.63是是是是是192.467.5825578.3359368.5804275.60769244.2244.2244.2244.2244.2是是是是是通过以上验算过程，可知确定的基础尺寸满足要求。4、软弱下卧层地基承载力验算本工程不需要进行软弱下卧层地基承载力验算5、地基沉降验算此基础根据规范要求，可不进行地基沉降验算。6、基础冲切验算前面已按框架纵向钢筋锚固要求以及柱下独立基础的构造要求初步选定基础高度h=700mm,且采用阶形基础，基础尺寸详细尺寸如图所示，先通过抗冲切验算基础高度是否满足要求，基础抗冲切验算需考虑基础交接处以及变阶出两个截面。（1）计算基地反力设计值计算过程如下表所示。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)组合1组合2M47.0643.57N744.75488.88V18.0320.5559.68157.955206.875135.80.0801360.118546213.7825142.5078199.9675129.0922（1）框架柱与基础交接处（图1）-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)(a)柱与基础交接处(b)基础变阶处（1）冲切验算a框架柱与基础交接处柱边截面取，因偏心受压有，则满足条件b基础变阶截面处取，-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)冲切力：抗冲切力：满足要求。7、基础配筋计算图11-4基础配筋计算截面位置图（1）计算基础长边方向的弯矩设计值Ⅰ-Ⅰ截面取，，-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)Ⅲ—Ⅲ截面：按构造要求配1512，，钢筋间距为120mm(2)计算基础短边方向的弯矩设计值Ⅱ—Ⅱ截面：Ⅳ—Ⅳ截面：按构造要求配1512，，钢筋间距为120mm其他框架柱下独立基础的设计其他框架柱下独立基础的设计与C柱下独立基础的设计完全一样，这里就不再重复。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)12.结合PKPM结果验算分析毕业设计主要是对我大学四年学习的综合运用，因时间有限故感觉到设计任务比较重，设计计算过程中也没有能够充分查阅参考资料，新规范掌握也不是很到位。此外，在设计计算中，我以手算为主同时结合机算作为比较，基于种种情况，我的设计结果在一定程度上与实际的结构施工还有一定的距离，故对各阶段设计计算结果分析如下：结构布置结构布置中的截面选择，我是根据一些理论公式确定，但在进行内力分析后发现所选择的截面还不是很经济，有些截面还可以小些。经分析其主要原因是我们设计经验不足，把安全放在第一位、考虑施工的方便性截面的尺寸选取一样性，这样就忽略了经济性的要求，在设计中数值总是往大的方面取，却不会考虑取最不利的数值计算。楼板设计楼板配筋，我是在做荷载计算后，将数值录入PKPM系统进行计算和配筋后，才进行手工核算。两种算法比较，手算与PKPM均采用弹性方法计算，然而发现在相同条件下，PKPM计算的配筋量相对较大，如手工算为“Φ10@190”，而PKPM则为“Φ12@150”。经分析比较，主要原因是板的边界条件在两种计算方法上有所不同。手工算时，我将板与梁现浇时作为整结算，则此时考虑单向板的边支座弯矩系数α为-/12，其弯矩为-（g+q）ln2/12。而对于双向板手算时对各板跨中最大弯矩的求解，将荷载分成对称g+q/2和反对称±q/2的叠加，在对称荷载作用下，板的内支座为固定支座，边支座也为固定支座；在反对称荷载作用下，板的内支座为简支，边支座与梁整浇，可认为是固定支座。对各板支座弯矩，荷载是正对称的，因此各板的内支座为固定支座，边支座与梁整浇，可认为是固定支座。故PKPM算出的结果偏大。框架设计框架设计计算主要有两种情况影响我的计算结果；内力计算环节中我全部用手工计算，虽然我所选的框架跨数虽然不是很多，但计算也存在一定的复杂性，再加上时间有限，所算的结果和实际的结果会存在一定的误差。而在方法上，我所用的全部是大学四年所学的基本的方法特别是课程设计所用到的方法，比如在水平荷载的计算上用到的D值法和反弯点法等都是近似的计算方法，这与实际的结构都会存在一定的误差；在计算简图与构思上也我采用偏于安全的设计假设与一些便于计算的假设等，都会使结果存在误差。自己手算所得的计算结果与PKPM系统进行计算的结果经过比较发现两种算法的内力值最大相差在10%左右。而PKPM系统进行计算的结果一般都比自己的手算结果偏大，两者都与实际的结果存在误差，说明PKPM系统计算的结果比较偏于安全考虑，自己的手算结果也是合理与安全的。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)基础设计本工程我设计了柱下独立基础，我的设计过程均严格按照规范要求进行结构计算，同时参考了《基础工程》的相关计算步骤及过程，有不足的地方可能是基础的截面的设计考虑得不是很周到不够经济。综上，设计是完成了，但我的设计结果还有很多的不足或错误之处。综合原因是我知识掌握还不够、资料参考也不是很到位，和向指导老师请教的积极性有待提高，我应在以后的工作学习中有针对性的学习与改正。-39- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)屋面板的跨中挠度图（mm）-3- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)板的剪力图-3- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)裂缝宽度图-3- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)板弯矩图-3- 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)结束语时间过得真快，一转眼一个多学期的毕业设计就结束了。在这几个月里，我们通过认真查阅参考资料，综合运用所学的专业理论知识,在指导老师悉心指导下，与同学们共同讨论下，较好的完成了毕业设计任务。在设计过程中，通过学习，加深了对钢筋混凝土结构知识、施工方面的知识和相关的专业知识的理解，尤其学会了如何学习和使用现行规范，对结构的设计也有了进一步的认识,较好综合运用专业知识,并获得设计技能的基本训练。在整个毕业设计过程中,尽管我们遇到了不少困难，但最终还是顺利解决了。在进行结构布置时,由于我们不熟悉PKPM设计软件,通过老师的指导和查阅相关资料才得以顺利完成。在进行一榀框架设计计算时，对框架进行荷载倒荷时,我们开始不能很明确导荷顺序,及如何进行内力计算和内力组合,这些问题不同程度的存在,在郑文静老师的悉心指导下，认真查找资料，并注意和其他同学探讨,通过加班加点，较好地处理了这些难题,并学到了不少无法从课本学到的知识。在施工组织设计该阶段，我们主要进行工程量计算、选择施工方案、编制施工进度计划、规划现场平面布置，由于工程量大，我们都发扬吃苦耐劳的精神，经常加班加点。在凌鸿老师的精心指导和点拨下，我们也顺利的完成了施工设计。这几个月的设计，是总结我们在校期间的学习成果，完成大学学习的全过程的重要环节。在指导老师帮助下，通过自己努力独立完成了毕业设计，学习、掌握和提高综合应用所学的理论知识进行分析问题和解决问题的能力，并将大学四年所学的基础课、专业课知识和基本技能综合运用起来完成结构、施工组织设计。这也是对我们的专业知识巩固、提高实践能力和解决问题的能力是一个很好的途径，锻炼自己实际工作能力的一个大好机会，为即将毕业走向工作岗位作一次很好实践演习。五月的季节，是激情燃烧的季节，也是收获的季节。由于本人水平有限，工程实际经验不足，在设计过程中，尽管有些不尽人意，但总的来说，本次设计基本上是达到了预期的效果。6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)致谢在毕业完成之际,首先感谢学院给予我们最好的学习条件，特别是在毕业设计时段，提供给我们专用教室并且细心的帮我们做好用电设施、防盗设施等；对四年来所有培养和关心我的各位尊敬老师表示由衷的感谢,特别对在毕业设计过程中给予我悉心指导的郑文静、黄肯老师致以崇高的谢意和敬意!在进行结构和施工设计的过程中,我发现了自己理论知识的不足，很多细节问题很模糊，导致每个阶段的设计，都会出现大大小小的疑问。但经过两位老师以诲人不倦的精神给我指导和点拨，加上自己努力，所有疑问都得以一一解决，现在的知识才真正成为属于自己的东西。郑文静老师在工程结构设计上给予我最重要的指导和帮助；而黄肯老师作为施工指导老师,在我进行施工设计的过程中，也给予我十分重要的指导,使我设计中的结构和施工能够和谐统一。他们不但使我学到了很多专业知识，更重要的是我学到了很多做人，做学问，做工作的道理。此外，对同学给予的帮助与支持也深表感谢，在这段日子我们共同学习共同研讨共同进步，让我感受到深刻的友情。在此，我再次向他们表示崇高的敬意和衷心的感谢！陈思伟二零一一年五月一号6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)参考文献1.多层及高层房屋结构设计(教材)2.混凝土结构(教材)3.砌体结构(教材)4.钢筋混凝土结构构造手册5.建筑结构静力计算手册6.地基基础设计(教材)7.结构力学(教材)8.简明建筑结构设计手册9.工民建专业课程设计指南10.工民建专业毕业毕业设计手册11.混凝土结构设计规范(GB50010—2002)12.砌体结构设计规范(GB50003—2001)13.建筑基础设计规范(GB50007—2002)14.建筑结构荷载规范（GB50009—2001）15.建筑抗震设计规范(GB50011—2001)16.中南标准图集17.00G101图集18.项目设计文件及有关标准图集；19.广西1998年《全国统一建筑工程基础定额广西98单位估价表》20.《全国统一建筑工程基础定额》（GJD-101-95）21.全国统一建筑工程预算工程量计算规则22.建筑施工手册及有关教材23.建筑施工组织设计应用实例手册24.建筑安装工程工期定额25.现行劳动定额、施工规范、建筑法律法规及强制性技术标准等。附录附录：.框架内力组合6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6 广西工学院鹿山学院本科生毕业设计(论文)6'