【正文】 工程概況 本工程為 石家莊第一中學(xué)學(xué)生宿舍 ， 其功能是為學(xué)校 學(xué)生 提供住所。本工程 為多層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，共五層，底層層高 米，其他層層高均為 米，總建筑面積為 平方米。 4 人間設(shè)計(jì)，有獨(dú)立的衛(wèi)生間和陽(yáng)臺(tái)，能滿足 440 人入住。 本設(shè)計(jì)書(shū)包括如下部分： 1． 工程概況； 2． 樓蓋設(shè)計(jì)； 3． 荷載計(jì)算； 4． 框架結(jié)構(gòu)的受力分析、計(jì)算和設(shè)計(jì)； 5． 樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)依據(jù) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。 2.《 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 3.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 4.《建 筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 5.《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》及有關(guān)授課教材、建筑設(shè)計(jì)資料集、建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造上資料集等相關(guān)資料。 標(biāo)高及建筑細(xì)部作法 設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高為177。 ，室內(nèi)外高差 150mm。本工程為 石家莊第一中學(xué)學(xué)生宿舍 ， 其功能是為學(xué)校 學(xué)生 提供住所。本工程 為多層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，共五層，底層層高 米，其他層層高均為 米，總建筑面積為 平方米。 4 人間設(shè)計(jì)，有獨(dú)立的衛(wèi)生間和陽(yáng)臺(tái)，能滿足 440 人入住。 建筑設(shè)計(jì)圖紙 工程概況 本工程為 光州新區(qū)第一中學(xué)學(xué)生宿舍 。工程為五層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 工程所在地抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為 ，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地類別為 Ⅱ 類。 屋面做法：鋼筋混凝土現(xiàn)澆板， 20mm石灰砂漿抹底， 20mm 水泥砂漿找平， 80～160 厚（ 3%找坡）膨脹珍珠巖保溫層，四層作法防水層（一氈二油上鋪小石子） 。 樓面做法： 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板， 20mm石灰砂漿抹底， 20mm 水泥砂漿找平， 水磨石面層。 墻身做法：由普通磚砌筑而成，普通磚自重 18kN/m3，厚度 240mm。 門(mén)窗做法：門(mén)為木門(mén)，自重 kN/m2，窗為鋼窗玻璃窗，自重 kN/m2。 活荷載：上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ，樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 。 常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，基本風(fēng)壓 650N/m2，年最高溫度 39℃，最低溫度 4℃。 地質(zhì)條件：用地地形平緩，地下水位標(biāo)高約 4m,無(wú)侵蝕性；場(chǎng)地地層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，物理狀態(tài)和容許承載力值見(jiàn)下述。 土層分布從上到下為： a 層：耕植土，厚約 ， k=100Kpa ； b 層：淤泥質(zhì)土，厚約 － 1m， k=80Kpa ； c 層： 粘 土，厚 3－ 4m，硬塑狀態(tài)，塑性指數(shù) Ip =14，液性指數(shù) I= 空隙比 e=， k=200Kpa ； d 層：粉質(zhì) 粘 土，厚約 4m，硬塑， Ip =14， I=， e=， k=180Kpa 本設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)包括樓蓋、框架主體結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)部分的計(jì)算和設(shè)計(jì)。 1）樓面做法 ：鋼筋混凝土現(xiàn)澆板， 20mm 石灰砂漿抹底， 20mm 水泥砂漿找平， 水磨石面層。 2）樓面荷載 ：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2kN/m2 3）材料 ：混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30；梁內(nèi)受力縱筋為 HRB335，其余為 HPB235 鋼筋 設(shè)計(jì)依據(jù) 工程所在地抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計(jì)基本地 震加速度為 ，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，場(chǎng)地類別為 Ⅱ 類。 屋面做法：鋼筋混凝土現(xiàn)澆板， 20mm石灰砂漿抹底， 20mm 水泥砂漿找平， 80～160 厚（ 3%找坡）膨脹珍珠巖保溫層，四層作法防水層（一氈二油上鋪小石子） 。 樓面做法： 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板， 20mm石灰砂漿抹底， 20mm 水泥砂漿找平， 水磨石面層。 墻身做法：由普通磚砌筑而成，普通磚自重 18kN/m3，厚度 240mm。 門(mén)窗做法：門(mén)為木門(mén)，自重 kN/m2，窗為鋼窗玻璃窗，自重 kN/m2。 活荷載：上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ， 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 。 常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，基本風(fēng)壓 650N/m2，年最高溫度 39℃，最低溫度 4℃。 地質(zhì)條件：用地地形平緩，地下水位標(biāo)高約 4m,無(wú)侵蝕性；場(chǎng)地地層主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)，物理狀態(tài)和容許承載力值見(jiàn)下述。 土層分布從上到下為： a 層：耕植土，厚約 ， k=100Kpa ； b 層：淤泥質(zhì)土，厚約 － 1m， k=80Kpa ； c 層： 粘 土，厚 3－ 4m，硬塑狀態(tài)，塑性指數(shù) Ip =14，液性指數(shù) I= 空隙比 e=， k=200Kpa ； d 層：粉質(zhì) 粘 土，厚約 4m，硬塑， Ip =14， I=， e=， k=180Kpa 本設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)包括樓蓋、框架主體結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)部分的計(jì)算和設(shè)計(jì)。 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定 結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置 由于建筑總長(zhǎng)度不超過(guò) 55m,且為保溫隔熱屋面，所以 不設(shè)變形縫。 圖（ 1）平面柱網(wǎng)布置圖 確定材料等級(jí) 柱子采用 C40 （ Ec1=10 7kN/m2） 梁板采用 C30 （ Ec2=10 7kN/m2） 估計(jì)板、柱、梁的截面尺寸 ：假定選用 Φ8 鋼筋，則 l01 方向跨中截面的 h01=80mm； l02 方向跨中截面的 h02=70mm；支座截面 h0=80mm。 最小配筋率 ρsmin=%，則 Asmin=%1000100=270mm2 截面設(shè)計(jì)時(shí)取用的彎矩設(shè)計(jì)值：中間跨的跨中截面及中間支座截面減小 20%；邊跨跨中截面及樓板邊緣算起的第二個(gè)支座截面處，當(dāng) lb/l0 時(shí)減小 20%，當(dāng) lb/l0=～ 時(shí)減小 10%；樓板的角區(qū)格不折減。 為了便于計(jì)算，近似取 γ=，y0s mA ? 計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表 樓 面板配筋計(jì)算表 表 22 跨中截面 h0 (mm) m (kN?m) As (mm2) 配筋 實(shí)配 As (mm2) A l01 方向 80 = Φ8@180 279 l02 方向 70 = Φ8@180 279 B l01 方向 80 Φ8@180 279 l02 方向 70 Φ8@180 279 C l01 方向 80 Φ8@180 279 l02 方向 70 Φ8@180 279 D l01 方向 80 Φ8@150 335 l02 方向 70 Φ8@180 279 支座截面 h0 (mm) m (kN?m) As (mm2) 配筋 實(shí)配 As (mm2) AA 80 = Φ8@180 279 AB 80 Φ8@140 359 AC 80 Φ8@180 279 CD 80 Φ8@140 359 BB 80 Φ8@140 359 BD 80 Φ8@100 503 邊緣支座截面 h0 (mm) m (kN?m) As (mm2) 配筋 實(shí)配 As (mm2) B 80 Φ8@140 359 D l01 方向 80 Φ8@100 503 l02 方向 80 Φ8@140 359 C 80 Φ8@180 279 次梁 L 跨度 ，次梁截面高度 h=l/18～ l/12=7200/18～ 7200/12=400mm～ 600mm，取 h=600mm，截面寬度取 b=200mm。 （ 1）荷載設(shè)計(jì)值 01l 3 .6p 39。 ( g q ) 7 .5 4 1 3 .5 7 k N / m22? ? ? ? ? ? 01102l 0 .2 52 l 2 7 .2? ? ? ?? 23e 1 1p (1 2 ) p 39。 1 1 .8 8 k N / m??? ? ? ? 板傳來(lái)的荷載 p=2pe=次梁自重 ()25=3kN/m 次梁粉刷 [()2+]17= 填充墻自重和粉刷 () 18+2(17) 2= kN/m 則荷載總設(shè)計(jì)值 g+q=（ 2）內(nèi)力計(jì)算 彎矩設(shè)計(jì)值： 跨中 22011M ( g q ) l 4 2 . 6 7 . 2 9 2 . 0 2 k N m2 4 2 4? ? ? ? ? ? ? 支座 22011M ( g q ) l 4 2 . 6 7 . 2 1 8 4 . 0 3 k N m1 2 1 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 剪力設(shè)計(jì)值： 跨中 0V? 支座 011V ( g q ) l 4 2 . 6 7 . 2 1 5 3 . 3 6 k N22? ? ? ? ? ? （ 3）正截面受彎承載力計(jì)算 跨中按 T 形截面計(jì)算 翼緣寬度 fb39。 =1400mm 混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30， fc=， ft=?？v向受力鋼筋采用 HRB335， fy=300N/mm2。箍筋采用 HPB235， fyv=210N/mm2 6f0ffc1 10)2/100565(10014001 4 .)2/39。hh(39。h39。bf ?????????? 1031kN m kN m? ? ? ? 故跨中為第一類 T 形截面，可按矩形截面進(jìn)行計(jì)算 Asmin=242mm2 跨中： 6s 221 c f 0M 5 8 . 8 8 1 0 0 . 0 1 4f b 39。 h 1 . 0 1 4 . 3 1 4 0 0 5 6 5? ? ?? ? ?? ? ? s1 1 2 0 .0 1 4??? ? ? ? 2s f 0 c yA b 39。 h f / f 0 .0 1 4 1 4 0 0 5 6 5 1 4 .3 /3 0 0 5 2 7 .8 6 m m?? ? ? ? ? ? 配置 4 14(As=615mm2) 支座： 6s 221 c 0M 1 8 4 . 0 3 1 0 0 . 2 0 2f b h 1 . 0 1 4 . 3 2 0 0 5 6 5? ? ?? ? ?? ? ? s1 1 2 0 .2 2 8??? ? ? ? 2s 0 c yA b h f / f 0 .2 2 8 2 0 0 5 6 5 1 4 .3 /3 0 0 1 2 2 8 m m?? ? ? ? ? ? 配置 4 20(As=1256mm2) （ 4）斜截面受剪承載力計(jì)算 ① 驗(yàn)算截面尺寸 4 6 5 m m1 0 05 6 539。hhh f0w ????? , 0 0/4 6 5h/h bw ??? ， 由下式 3c c 00 .2 5 f bh 0 .2 5 1 .0 14 .3 20 0 56 5 40 4 10 kN 15 3. 36 kN? ? ? ? ? ? ? ? ? 可知截面尺寸滿足要求 ② 計(jì)算所需箍筋 采用 Φ6 雙肢箍筋，計(jì)算截面尺寸 由0svyv0tcs ??,得 y v s v 0 3t01 . 2 5 f A h 1 . 2 5 2 1 0 5 6 . 6 5 6 5s 2 0 8 . 5 7V 0 . 7 f b h 1 5 3 . 3 6 1 0 0 . 7 1 . 4 3 2 0 0 5 6 5? ? ?? ? ?? ? ? ? ? 取 s=200mm （ 1）．梁高 hb=(1/12~1/8)l 橫向 hb=600~900mm，取 800mm 縱向 hb=600~900mm，取 700mm 過(guò)道 hb=200~300mm，考慮到次梁高度為 600mm，也取為 600mm 梁寬 b=(1/2~1/3)h 400~266,300~200,統(tǒng)一取 b=300 mm （ 2）．柱截面尺寸 本工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)， 7 度設(shè)防，高度 30m，抗震等級(jí)為三級(jí)，取底層 中 柱估算柱尺寸，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)荷載為 15kN/m2： N=515(+)=2592kN 由軸壓比限值得 Ac≥= ?? =202199mm2 為安全起見(jiàn)，取底層柱截面尺寸為 550mm550mm，其他層為 500mm500mm ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 計(jì)算簡(jiǎn)圖 取軸線⑦處框架，兩端懸挑單獨(dú)計(jì)算。 初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)頂面離室外地面 500mm，則底層層高為 ++= 7200 2400 720043003300330033003300AB C D 圖 31 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~