【正文】 ..............................................................................89 荷載和受力計算 ...............................................................................................89 各跑荷載及內(nèi)力計算及示意圖 .......................................................................89 配筋面積計算 ...................................................................................................90 配筋結(jié)果 ...........................................................................................................90 輔助樓梯設(shè)計 .........................................................................................................92 .......................................................................................92 樓梯平臺板的設(shè)計 ...........................................................................................93 樓梯平臺梁的設(shè)計 ..........................................................................................94參 考 文 獻 .......................................................................................................................96致 謝 .............................................................................................................................9711 威海分校教學(xué)樓建筑設(shè)計說明 工程概況 工程名稱威海分校教學(xué)樓 建筑規(guī)模六層教學(xué)樓，建筑面積 、層高 ，總高度 ，總長度 ，總寬度 。 自然條件（1）氣溫：采暖室外空氣計算溫度10℃，夏季通風(fēng)室外空氣計算溫度 32℃； （2）基本風(fēng)壓：；（3）基本雪壓： KN/m 2；（4）地震作用：7 度設(shè)防，Ⅱ類場地，第一組設(shè)計分組；（5）地質(zhì)情況：教學(xué)樓所在建筑場地土層分布有明顯的規(guī)律性，從上至下依次為雜填土；黃土，中等壓縮性，厚度較大；古土壤，中等壓縮；粉質(zhì)粘土，中等偏低壓縮性。黃土層地基承載力標準值 fk=180kPa ；（6）凍土深度：； （7）地下水位：地下水屬于潛水類型，在勘察期間的穩(wěn)定水位深 ~，地下水對混凝土沒有腐蝕性；（8）荷載信息：上人屋面活荷載標準值為 ,樓面活荷載標準值為 ,走廊、樓梯處活荷載標準值為 KN/m2；（9）墻體材料：蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊；（10）水、電、暖、通訊管線已通到場地，留有接口。 設(shè)計意圖按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范規(guī)定及設(shè)計任務(wù)書的要求，本著施工機械化、施工方便的原則，采用長方形柱網(wǎng)布置，柱網(wǎng)尺寸為 6 m，6m， ，四種開間進深。2 建筑設(shè)計說明 平面設(shè)計（1）房間布置：沿縱橫向房間對稱布置；（2）樓梯情況：根據(jù)規(guī)范，耐火等級為三級的建筑，本建筑設(shè)三部樓梯，中間樓梯為雙分式樓梯，踏步尺寸為：150mm270mm，兩側(cè)的樓梯為雙跑式樓梯，踏步尺寸為150mm270mm，位于兩個外部出口或樓梯之間的房間至外部出口或封閉樓梯間的最大距離為 。(3)廁所：最遠的房間距最近廁所的距離為 ，小于規(guī)范規(guī)定 50m，滿足使用要求；(4) 采光：房間的窗地比大于 1/5，均滿足采光需要； 立面設(shè)計 建筑立面采用豎向線條以柱另外分割來凸顯潔凈整齊感覺，門窗居中設(shè)置，整齊統(tǒng)一，增強美感。 剖面設(shè)計（1）窗臺高度：樓梯窗臺高 ，廁所窗臺高 ，其余房間窗臺及走廊窗臺高均為 ； （2）采光通風(fēng)情況：按規(guī)范規(guī)定的窗地比設(shè)置窗戶尺寸，主要房間外墻窗子的尺寸為 3000mm2400mm，走廊內(nèi)墻設(shè)高窗，采光通風(fēng)滿足要求；（3）主要構(gòu)件尺寸：橫向框架承重，框架邊跨梁截面尺寸為：300mm700mm，中跨梁截面尺寸為：300mm500mm,縱向連系梁截面尺寸為：300mm600mm，柱的截面尺寸為 500mm500mm。 屋面設(shè)計（1）屋面排水：采用有組織排水，排水坡度為 2%，防水材料采用 4 厚高分子防水卷材。（2）保溫隔熱：保溫層采用 100 厚聚苯保溫板。 門窗設(shè)計（1）門：大廳門口及底層走廊盡頭均采用玻璃門，其余房間采用普通木門。（2）窗：均采用定制鋁合金推拉窗。 墻體材料 全部采用粉煤灰加氣混凝土砌塊填充墻，外墻厚度為 300mm，內(nèi)墻厚度為200mm。3 建筑做法本設(shè)計建筑物的散水、樓地面、內(nèi)外墻做法均按《山東省建筑標準設(shè)計圖集建筑工程做法》中規(guī)定的做法進行（1）散水做法：寬 600mm,流水坡 2％，選用 散 1 即細石混凝土散水做法；（2）地面做法：①衛(wèi)生間防水地面，選用地 15 即地面磚防水地面做法；② 普通地面，選用地 15 即地面磚地面做法 （3）樓面做法：①衛(wèi)生間防水樓面，選用樓 17 即地面磚防水樓面做法；②普通樓面，選用樓 15 即地面磚樓面做法（4）內(nèi)墻做法，選用內(nèi)墻 12 即粉刷石膏罩面內(nèi)墻做法； （5）外墻做法，選用外墻 14 即面磚外墻做法；（6）屋面做法：選用屋面 16 即細石混凝土剛性防水平屋面；（7）其它做法：所有墻體均采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，外墻厚度 300mm，內(nèi)墻厚度 200mm，落水管采用 200mm 直徑 PVC 雨水管。42 威海分校教學(xué)樓結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書本次教學(xué)樓建筑總面積 ，一字型現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)， 7 度抗震設(shè)防，共六層，每層設(shè)置一部雙份式主樓梯和兩部雙跑式的輔助樓梯，設(shè)男女衛(wèi)生間各兩個。設(shè)計的主要內(nèi)容有荷載統(tǒng)計、內(nèi)力計算和截面設(shè)計，計算中水平荷載作用下的框架內(nèi)力計算采用 D 值法，恒荷載和活荷載內(nèi)力采用彎矩二次分配法計算。 工程概況1 工程是六層教學(xué)樓，各層層高均為 。 2 工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，上人屋面屋面。3 工程抗震設(shè)防烈度為 7 度，三級抗震，第一組設(shè)計分組。 設(shè)計依據(jù)1 黃土層地基承載力標準值 fk=180kPa。2 設(shè)計依據(jù)的相關(guān)規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB 50009—2022建筑抗震設(shè)計規(guī)范 GB 50011—2022混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB 50010—2022 上部結(jié)構(gòu)1 當(dāng)填充墻長度大于 5m 或者高度大于 4m 時，要按分別設(shè)置構(gòu)造柱和水平梁。構(gòu)造柱和水平梁配筋及截面見圖紙。構(gòu)造柱上下各 1100mm，范圍內(nèi)箍筋加密為 ф6@100。2 柱上部有女兒墻均上升至女兒墻頂，截面不變，配筋變?yōu)?4ф12。3 混凝土構(gòu)件保護層：板20mm，梁35mm，柱40mm。53 結(jié)構(gòu)計算書 基本設(shè)計資料1 設(shè)計地點，山東省威海市；2 采暖室外空氣計算溫度10℃,夏季通風(fēng)室外空氣計算溫度 32℃；3 場地情況：自然地坪標高 ，地下水位屬潛水類型，勘察期間穩(wěn)定水位~，地下水對混凝土無腐蝕性，場地土層分布有明顯的規(guī)律性，從上至下依次為雜填土；黃土，中等壓縮土，厚度較大；古土壤，中等壓縮；粉質(zhì)粘土，中等偏低壓縮性。黃土層建議地基承載力標準值為 fk=180kPa4 基本雪壓：。5 基本風(fēng)壓：。6 最大凍土深度：；7 地下水位：地表以下 10m。 建筑結(jié)構(gòu)選型 結(jié)構(gòu)選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系。由于該建筑物的開間和跨度都比較大，且建筑物處于 7 度抗震設(shè)防區(qū)，所以主體結(jié)構(gòu)選用框架結(jié)構(gòu)。 其他結(jié)構(gòu)選型（1）樓板、屋面板結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆混凝土板結(jié)構(gòu)，屋面按上人屋面設(shè)計，荷載值按規(guī)范取用。（2）樓梯：選用鋼筋混凝土板式樓梯。（3）過梁：以連系梁兼做門窗過梁為主6 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計算簡圖的確定 結(jié)構(gòu)平面布置柱距以 6m 為主，跨度邊跨 ，中跨 ，具體平面布置圖如下：圖 結(jié)構(gòu)平面布置圖 計算簡圖框架柱嵌固在基礎(chǔ)得頂面，梁和柱剛性連接。由于各層柱的截面尺寸保持不變，所以梁得跨度為柱截面形心之間的距離。底層框架柱高度應(yīng)從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面；由于基礎(chǔ)埋置深度未定，本設(shè)計按東土深度取基礎(chǔ)頂面至室外地坪高度為 ，室內(nèi)外高差設(shè)計為 ，所以底層框架柱高度為 。其余各層框架柱高度均取為層高，即為 ?？蚣艿挠嬎愫唸D如圖 所示。 梁、柱的截面尺寸框架結(jié)構(gòu)為超靜定結(jié)構(gòu)，需要預(yù)先估算梁、柱的截面尺寸，并確定結(jié)構(gòu)所采用建筑材料的強度等級之后，再進行內(nèi)力計算。具體取值如下:混凝土強度等級：Ｃ30(f c=,ft=,Es=105N/mm2)框架梁的截面尺寸為：邊跨框架梁： 。取 mhlh 70,)90~6(72081~12 ????????????????7。取 mbhb 30,)350~.2(701~321 ????????????????中跨框架梁： 。mhlh 50,).37~25(7081~21 ???????????????? 取 。取 bhb 30,)(50231????????????8圖 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖連系梁：主要考慮連系梁兼做窗過梁，確定梁高為 600mm，外縱墻厚設(shè)計為300mm，確定梁寬為 300mm，即：bh=300 mm600mm?？蚣苤旱讓又闹?H=5250mm, 由于為現(xiàn)澆樓蓋，則其計算長度為,其他層柱的柱高 H=3900mm，? ???Hl9則 ， ???， 取 .h,920lh取 梁柱線剛度及其相對線剛度計算在計算框架梁截面慣性矩 I 時，應(yīng)考慮到樓板的影響，對于本次設(shè)計，由于采用的是現(xiàn)澆混凝土樓蓋，所以邊跨梁的截面慣性矩 I 擴大為原來的 倍，中跨梁的截面慣性矩 I 擴大為原來的 倍，具體計算如下：框架梁、柱剛度計算：邊跨框架梁： EEIi 4301 .. ?????中跨框架梁： EEIi 4302 ?????中間層框架柱： EElEIi 443 ?????底層框架柱： ElEIi 444 ?????各個框架梁、柱的線剛度如下圖所示：10圖 3 .3 框架梁、柱的相對線剛度 荷載標準值計算 恒荷載標準值 Gk 的計算參照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定進行取值。11按荷載規(guī)范，屋面荷載統(tǒng)計情況見下表：表 屋面荷載統(tǒng)計屋面做法容重(KN/m3)重量KN(m2)板底 20 厚粉刷抹平 17 120mm 厚鋼筋混凝土樓板 25 80 厚 1:6 水泥焦渣找坡 15 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層 20 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層 20 100 厚聚苯保溫板 4 4 厚高分子防水卷材 12 25 厚 1:4 水泥砂漿結(jié)合層 20 地磚 20 屋面恒載的標準值 框架梁自重： 邊跨框架梁： （ ）25 = 中跨框架梁：（ ）25 = 粉刷層自重： 邊跨框架梁： （ ）217 = KN/m 中跨框架梁：（ ）217 = KN/m作用在頂層框架梁上的線荷載計算：邊跨框架梁、中跨框架梁的自重產(chǎn)生的線荷載為：g 6 邊 = + = KN/m中跨框架梁的自重產(chǎn)生的線荷載為：g 6 中 = += 由屋面板傳給框架梁的均布線荷載為：g 62= = 39 KN/m樓面荷載統(tǒng)計情況如下表所示：表 樓面荷載統(tǒng)計12樓面做法容重(KN/m3)重量KN(m2)板底 20 厚粉刷抹平 17 120 厚鋼筋混凝土樓板 25 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層 20 20 厚 1:4 水泥砂漿結(jié)合層 20 10 厚鋪地磚面層 20 樓面恒載標準值 框架梁的自重：邊跨框架梁： （）25 = KN/m中跨框架梁：（ ）25 = KN/m粉刷層的自重：邊跨框架梁： （）217 = KN/m中跨框架梁：（ ）217 = 填充墻的自重：邊跨框架梁：0中跨框架梁：0作用在中間層框架梁上的線荷載計算：邊跨框架梁、墻體自重產(chǎn)生的線荷載為：g 邊 = ++0 = 中跨框架梁、墻體自重產(chǎn)生的線荷載為：g 中 = ++0 = KN/m由樓面板傳給框架梁的均布線荷載為：g 2 = 6= KN/m：邊柱連系梁的自重： 625 = 27KN邊柱粉刷層的自重：（－）2617 = KN女兒墻體的自重（高 900 mm，240 厚）：619 = KN女兒墻粉刷層的自重：2617 = 屋面連系梁傳來的自重：1/261/26 = KN