【正文】 南昌市育仁中學(xué)教學(xué)樓二跨結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書畢業(yè)設(shè)計(jì)一、工程概況： 工程名稱:南昌市育仁中學(xué)教學(xué)樓 建筑地點(diǎn):南昌市某地段 建筑規(guī)模:1) 建筑總面積: 4163m2 2) 建筑層數(shù): 三到四層，局部采用五層， 3) 結(jié)構(gòu)類型: 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 4) 層 高: 建筑功能：① 普通教室 18間 70 m2/間② 語(yǔ)音教室 2間 140 m2/間 ③ 微機(jī)教室 2間 140 m2/間④閱覽、活動(dòng)室 2間 120 m2/間⑦ 會(huì) 議 室 1間 120 m2/間⑦ 辦 公 室 12間 行政辦公室 6間 30 m2/間教師辦公室 7間 45 m2/間 ⑧廁所 每層設(shè)男女廁所各兩個(gè) ⑨ 樓梯 共三樓梯建筑技術(shù)條件（一）氣象條件: 1) 常年主導(dǎo)風(fēng)向: 西北風(fēng) 2) 夏季主導(dǎo)風(fēng)向: 西南風(fēng) 3) 平 均 風(fēng) 速: ,冬季 4m/s 4) 基 本 風(fēng) 壓: Wo= 5) 基 本 雪 壓: So=最大積雪深度:11cm 6) 最 高 氣 溫: ℃ 最 低 氣 溫: ℃ 7) 最冷月平均溫度: ℃(1—2月) 8) 最熱月平均溫度: ℃(7—9月) 9) 最 大 降 雨 量: 月最大降雨量：(4—6月)（二）工程地質(zhì)條件 1) 天然地面以下1m厚為填土,地基標(biāo)準(zhǔn)承載力為120KN/,地基承載力為250KN/, 地基承載力為300KN/m2。 2) 地下水位:天然地面以下4m處 3) 地震設(shè)防烈度: 6度（三）施工條件 1）施工單位：南昌市第四建筑公司 2）施工人員：各工種工人數(shù)均不受限制，但要求不分工種勞動(dòng)力不均衡系數(shù)K 3）材料供應(yīng)：各種材料均可保證供應(yīng) 4）預(yù)制構(gòu)件和模板、鋼筋骨架、門窗等半成品：可由公司構(gòu)件廠供應(yīng)（運(yùn)距10公里） 5）機(jī)械設(shè)備：除大吊裝機(jī)械外，施工單位均能解決。 6）施工用水、電：由建設(shè)單位保證供應(yīng)，路邊即有水源、電源。 7）施工道路：Ⅱ級(jí)公路 8）施工工期：2007年3月1日－8月25日，共178天結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)：1）任務(wù)書提供的氣象條件和工程地質(zhì)條件2）任務(wù)書提供的施工條件3）建筑使用要求和已完成的建筑施工圖4）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5001020025）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB5000920016）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5000720027）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8）多層與高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)9）簡(jiǎn)明建筑結(jié)構(gòu)靜力設(shè)計(jì)手冊(cè)由于在進(jìn)行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)型式、結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置是否滿足安全經(jīng)濟(jì)、方便施工等方面的原因，特作如下設(shè)計(jì)說明：：.1）結(jié)構(gòu)型式包括：混合結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、剪立檣結(jié)構(gòu) 混合結(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：施工簡(jiǎn)單，就地取材，造價(jià)低，用鋼量少。缺點(diǎn)：整體性能差，很難滿足大空間的要求，高層比較困難?？蚣芙Y(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：整體性能好，滿足大空間要求，耐久性好。缺點(diǎn)：用鋼量大，造價(jià)高。其中框架結(jié)構(gòu)又包括：裝配式框架、裝配整體式及現(xiàn)澆式裝配式框架結(jié)構(gòu)： 優(yōu)點(diǎn)：工期短，施工快。 缺點(diǎn)：對(duì)結(jié)點(diǎn)要求高（需焊接，用鋼量大）裝配整體式：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)單，焊接少，用鋼量少，抗震整體性較好。缺點(diǎn)：工序多，工期長(zhǎng)?，F(xiàn)澆式：優(yōu)點(diǎn)：整體性好，抗震性好。缺點(diǎn)：模板多，工期長(zhǎng)。筒體結(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：抗側(cè)、抗扭剛度及承載力大，建筑材料可得到充分利用。缺點(diǎn)：工程量大，用鋼量多。剪立檣結(jié)構(gòu)：優(yōu)點(diǎn)：整體性好，承載力及側(cè)向剛度大。缺點(diǎn)：剪力墻結(jié)構(gòu)平面布置不靈活，空間局限結(jié)構(gòu)自重大。經(jīng)以上分析，該建筑物選用現(xiàn)澆式框架結(jié)構(gòu)。2）框架承重方式選擇： 承重方式有：橫向框架承重，縱向框架承重，縱橫向框架混合承重橫向框架往往跨數(shù)少，主梁沿橫向布置有利于提高建筑物的橫向抗側(cè)剛度，而縱向框架則往往反接，構(gòu)造要求布置較小的聯(lián)系梁，有利于房屋室內(nèi)的采光和通風(fēng)縱向承重墻框架的橫向梁高度較小，有利于設(shè)備管線的穿行，當(dāng)在房屋開間方向需要較大空間時(shí)，可獲得較高的室內(nèi)凈高，并且可利用縱向框架的剛度來調(diào)整房間的不均勻沉降，缺點(diǎn)是房屋的橫向抗側(cè)剛度較差，進(jìn)深尺寸受到限制?？v橫向框架混合承重則具有較好的整體工作性能，對(duì)抗震有利。經(jīng)以上分析，并結(jié)合建筑功能要求，該建筑物采用橫向框架承重。: 主梁 取 h=600mm , b=300mm 柱: (底層柱高) h=(1～)b取 h=450mm , b=350mm 連系梁: 5400mm 取 h=450mm , b=250mm4500mm 取 h=400mm ， b=250mm3600mm 取 h=300mm ， b=250mm 屋面結(jié)構(gòu) 采用現(xiàn)澆屋蓋,屋面找坡為材料找坡 樓面結(jié)構(gòu) 樓板、雨篷、樓梯均采用現(xiàn)澆. 雨篷結(jié)構(gòu)雨篷結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆，采用懸梁式，有組織排水基礎(chǔ)梁選用現(xiàn)澆式鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁，尺寸估算：b=250mm h=300mm.基礎(chǔ)從地質(zhì)條件可以看出,基礎(chǔ)的持力層不太深(在天然地面以下3m)地基承載力為250KN/m2(200KN/m2)故采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ).在1/12～13軸之間設(shè)置伸縮縫(55m),故需設(shè)置伸縮縫,縫寬為50mm結(jié)構(gòu)布置 1)因本建筑樓面標(biāo)高變化不大,只作結(jié)構(gòu)平面布置 其一般原則:上一層結(jié)構(gòu)平面放到下一層建筑平面圖布置 2)基礎(chǔ)平面布置圖 基礎(chǔ)平面布置圖上主要構(gòu)件有:鋼筋混凝土基礎(chǔ)、基礎(chǔ)梁 3)樓面結(jié)構(gòu)布置圖 主要構(gòu)件有:框架、樓面梁、陽(yáng)臺(tái)梁 4)屋面結(jié)構(gòu)布置圖 主要構(gòu)件有:框架、屋面梁、屋面板、天溝. 采用有組織的內(nèi)天溝外排水形式（局部四層采用外天溝排水），坡度為2％1屋面、樓面均采用現(xiàn)澆板 三張平面布置圖見附圖基礎(chǔ)平面布置圖樓面結(jié)構(gòu)布置圖屋面結(jié)構(gòu)布置圖二、雨篷、廁所、樓梯的計(jì)算篷計(jì)算： 本工程采用懸梁式雨篷，且板面采用有組織排水。1） 雨蓬板的計(jì)算（YPB）：Lo1=5367mm, Lo2=2120100120=1900mm＞2所以可按單向板計(jì)算a：恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算20mm厚防水砂漿面層 5‰的排水坡度 19005‰1/2201/1000= KN/m2板自重 板底抹灰 合計(jì)： gk= KN/m2 b：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： qk= g+q=+= KN/m2取1m寬板帶，即：b=1000mm 作為計(jì)算單元.則： g+q=c：彎矩設(shè)計(jì)值： d）配筋計(jì)算：板厚：h=80mm =8020=60mm,重要性系數(shù)取ro=砼采用C25則，1=鋼筋采用HPB235 則 根據(jù)： =故： =mm2 選6@180 As實(shí)=157mm2另：（1） 雨篷板中分布鋼筋按構(gòu)造配筋. 選用6@250 （2） YPLYPL2及LL相交處所需配的負(fù)筋可按構(gòu)造配筋，采用 6@180 2）雨蓬梁的計(jì)算：①：YPL1 計(jì)算跨度Lo=5890mm截面選擇： 根據(jù) ?。?h=450mm b=荷載計(jì)算：a：恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 梁底抹灰（半寬）： 17= 梁側(cè)做水刷石面層（25mm）厚： = 梁自重： 雨蓬板傳來的恒載： 合計(jì) gk=b: 活載標(biāo)準(zhǔn)值： c: 內(nèi)力計(jì)算及配筋： a:正截面計(jì)算 M====mm2選用 212 As = 226mm2 b:斜截面計(jì)算：驗(yàn)算截面尺寸 hW=ho80=410mm ＜4 ==243950= V=() /2=截面滿足要求==V=故只需按構(gòu)造配箍筋現(xiàn)配置 φ6@200對(duì)于YPL2 b=300mm h=400mm 其截面形式如圖； 底部受壓翼緣寬度bf計(jì)算： lo=2120mm b+h’f/5=300+80/5=316mmhf’/h=80/365= bf’=min{lo/6,b+sn/2}=350mm荷載計(jì)算：a. 恒荷載：梁底摸灰（半寬）： 梁側(cè)水刷石（25mm厚）： 梁自重： （）25= 合計(jì)： gk= 設(shè)計(jì)值為：g== b：由YPL1傳來的集中荷載： P=內(nèi)力與配筋計(jì)算： YPL1計(jì)算簡(jiǎn)圖 = = =()+18= 正截面計(jì)算：= =M故屬于第一類T形截面 ====mm2選用 314 As = 461mm斜截面計(jì)算：驗(yàn)算截面尺寸 hW=ho80=285mm ＜4===V ===V截面滿足要求, 故只需按構(gòu)造配箍筋現(xiàn)配置 φ6@200 廁所現(xiàn)澆板的計(jì)算 ：XB計(jì)算跨度：lo1=3900mm lo2=7200mm 故按雙向板計(jì)算 1）荷載計(jì)算a）恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 馬賽克地面： 20mm厚水泥砂漿： 17= KN/m2100mm厚板自重: 25＝ 15mm厚板底粉刷： 17= KN/m2 合計(jì)：gk＝：g==b)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： qk＝其設(shè)計(jì)值： q== KN/m2g+q/2=+g+q=+= KN/m22）：彎矩計(jì)算： 跨中最大正彎矩為內(nèi)支座固定時(shí)，在