【正文】 賓館鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄1 工程概況 1 建筑概況 1 建筑技術(shù)條件 1 荷載資料 1 設(shè)計(jì)依據(jù) 2 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 2 結(jié)構(gòu)平面布置 2 主體建筑結(jié)構(gòu)方案的確定 2 框架結(jié)構(gòu)布置方案及其特點(diǎn) 2 框架樓面結(jié)構(gòu)的形式 3 結(jié)構(gòu)截面尺寸的擬定 3 梁柱截面積估算 3 結(jié)構(gòu)平面布置 4 基礎(chǔ)高度確定 6 荷載計(jì)算 6 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 6 屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 7 框架側(cè)移剛度計(jì)算 7 框架側(cè)移剛度計(jì)算 7 框架柱D值計(jì)算 8 風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算 10 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 10 風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 11 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 16 計(jì)算單元圖 16 恒載標(biāo)準(zhǔn)層計(jì)算 18 恒載頂層計(jì)算 23 活載標(biāo)準(zhǔn)層計(jì)算 26 活載頂層的計(jì)算 28 內(nèi)力計(jì)算 31 框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合 42 梁彎矩調(diào)幅 42 II 框架梁內(nèi)力組合 43 框架梁剪力組合 45 梁、柱截面設(shè)計(jì) 47 梁截面設(shè)計(jì) 47 柱的配筋計(jì)算 52 樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 55 梯段板計(jì)算 55 休息平臺(tái)板計(jì)算 56 梯段梁TL1計(jì)算 57 現(xiàn)澆樓面板設(shè)計(jì) 58 按彈性理論進(jìn)行計(jì)算 58 B區(qū)格板的配筋計(jì)算 59 樓面板設(shè)計(jì) 60 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 61 場(chǎng)地土層條件 63 結(jié)構(gòu)形式 63 材料選擇 63 確定基礎(chǔ)埋深 63 計(jì)算邊柱 64 計(jì)算中柱 65 結(jié)構(gòu)圖繪制 66 參考文獻(xiàn) 69 致 謝 70 II1 工程概況 建筑概況本設(shè)計(jì)為***賓館框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，建筑主體6層，頂層凸出電梯房，無地下室。建筑結(jié)構(gòu)類型為框架結(jié)構(gòu)，主要材料為鋼筋混凝土，抗震等級(jí)為3級(jí)，設(shè)防烈度為6度，***，地面粗糙為C類，設(shè)計(jì)使用年限為50年。 建筑技術(shù)條件(1) 氣象條件① 溫度：℃、℃； ℃、℃。② 相對(duì)濕度：最熱月平均73%。③ 主導(dǎo)風(fēng)向：全年為西北風(fēng)，夏季為東南風(fēng)。④ 雨雪條件：凍土深度25cm，最大風(fēng)級(jí)7～8級(jí)，年降水量680mm,。(2) 工程地質(zhì)條件① 自然地表1m內(nèi)為填土，填土下層為3M厚粉質(zhì)粘土，再下為礫石層。粉質(zhì)粘土允許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為150KN/m2。礫石層允許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為300400KN/m2,地形較為平坦，地面粗糙度為C類。② 地下水位：，無侵蝕性。③ 地震設(shè)計(jì)烈度：經(jīng)地質(zhì)勘查部門確定，地震設(shè)計(jì)烈度6度，設(shè)計(jì)分組第一組，建筑場(chǎng)地為穩(wěn)定場(chǎng)地。④ 場(chǎng)地類別：Ⅲ類。 荷載資料建筑工程的抗震設(shè)防烈度為6度，考慮抗風(fēng)不做抗震計(jì)算，根據(jù)風(fēng)荷載考慮水平力作用。(1) 賓館樓面活載，查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092012），確定樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值為2KN/m2；(2) 上人屋面：；(3) 屋面構(gòu)造：30厚細(xì)石砼保護(hù)層，三氈四油防水層，20mm厚1:3水泥砂漿找平層、80mm厚1:8水泥爐渣找坡層、現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板、12mm厚紙筋石灰粉平頂；(4) 樓面構(gòu)造：陶瓷地磚樓面：8～10厚地磚鋪實(shí)拍平，水泥砂漿插縫，20mm厚1:4干硬性水泥砂漿素水泥漿結(jié)合層一遍，鋼筋混凝土樓板；(5) 圍護(hù)墻：圍護(hù)墻采用200mm厚非承重砌塊（190mm190mm90mm,），M5混合砂漿砌筑，雙面粉刷（）。 設(shè)計(jì)依據(jù)(1) 地質(zhì)資料；(2) 設(shè)計(jì)題目要求；(3) 現(xiàn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范。2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)平面布置根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計(jì)，其標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)平面布置圖見圖。 主體建筑結(jié)構(gòu)方案的確定（1） 多層建筑中常用的結(jié)構(gòu)體系及各結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)在多高建筑中常用的結(jié)構(gòu)體系主要有：框架結(jié)構(gòu)體系，混合結(jié)構(gòu)體系混合結(jié)構(gòu)體系：以磚墻和框架共同組成的承重結(jié)構(gòu)體系，該體系取材容易、用鋼量少、造價(jià)較低、施工簡(jiǎn)便；但整體性較差，難以滿足大空間的使用要求，且房屋層數(shù)受到限制。一般在多層中采用框架結(jié)構(gòu)體系：以梁柱等線形桿件組成的框架為主要抵抗外荷載的結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是建筑平面布置靈活，可以組成較大空間的會(huì)議室，車間、營(yíng)業(yè)室、實(shí)驗(yàn)室等，當(dāng)采用裝配式結(jié)構(gòu)時(shí)，便于構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化、定型化，但框架結(jié)構(gòu)剛度小，抗震能力低，采用砌體填充墻時(shí)，墻體在地震中容易破壞。（2） 選擇結(jié)構(gòu)體系所應(yīng)考慮的因素選擇結(jié)構(gòu)體系一般應(yīng)考慮：建筑物的使用性質(zhì)或工藝要求、材料的供應(yīng)情況和施工技術(shù)條件、工程地質(zhì)情況、建筑物的受力情況以及結(jié)構(gòu)體系的受力特點(diǎn)、抵抗水平(特別是風(fēng)荷載作用)的能力、建筑上的美觀要求等決定。（3） 本設(shè)計(jì)如何考慮結(jié)構(gòu)方案本設(shè)計(jì)為多功能使用要求的賓館建筑，有較大空間的會(huì)議室、層數(shù)不高(6層)地基承載能力較好，有抗震要求6度設(shè)防，經(jīng)比較確定采用框架結(jié)構(gòu)體系較為合理，電梯間采用普通磚墻。 框架結(jié)構(gòu)布置方案及其特點(diǎn)(1) 按主要承重結(jié)構(gòu)形式，可以分成：① 全框架方案——由橫梁和柱組成的多層框架起主要承重作用；② 內(nèi)框架方案——屋蓋和樓面上的荷載在建筑物內(nèi)通過鋼筋混凝土柱于傳給基礎(chǔ)，在房屋的外圍的荷載由橫梁通過墻體傳給基礎(chǔ)，外墻是承重墻。(2) 按主要承重結(jié)構(gòu)布置的方向來分① 橫向框架方案——主梁沿建筑物的橫向布置，板和次梁沿縱向布置，這種方案適用于分間比較固定的房屋；② 縱向框架方案——主梁沿建筑物的縱向布置，全部橫向鋪板，橫向不設(shè)梁或者僅設(shè)置次梁；③ 縱橫向混合結(jié)構(gòu)方案——在房屋的縱向及橫向皆布置主要承重框架。（3） 按主要承重結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和施工的方法來分① 整體式框架——全部構(gòu)件均現(xiàn)場(chǎng)整體澆制的結(jié)構(gòu)，該框架的整體性、抗震性較好；② 裝配式框架——全部構(gòu)件均工廠或露天預(yù)制場(chǎng)預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)僅進(jìn)行吊裝工作，或在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制后吊裝，拼裝成框架結(jié)構(gòu)；③ 裝配整體式框架——框架中部分構(gòu)件在工廠或現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，部分構(gòu)件現(xiàn)澆的結(jié)構(gòu)；④ 升板結(jié)構(gòu)。（4）按建筑物受力后變形的情況分① 剛性方案——建筑物整體剛度大，具有水平位移極小的特點(diǎn)；② 彈性方案——建筑物的整體剛度較剛性方案小，水平位移較大。本設(shè)計(jì)采用全框架方案，全部構(gòu)件均現(xiàn)場(chǎng)整體澆制，（考慮基礎(chǔ)），，局部突出屋面的塔樓為電梯井機(jī)房，層高為3m。 框架樓面結(jié)構(gòu)的形式在框架式多層房屋中，樓面結(jié)構(gòu)的形式，尺寸及其布置，視施工條件及框架的布置方式而選定。整體式框架采用梁式肋形樓蓋或雙向板井式樓蓋較多，升板結(jié)構(gòu)同前，主要用于無梁樓蓋，裝配式、裝配整體式框架的樓面以采用鋪板式樓面為主。本設(shè)計(jì)樓蓋及屋蓋15層用雙向板肋梁樓蓋頂層用單向樓板設(shè)計(jì)，為整體現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓梯用現(xiàn)澆樓梯，電梯井磚砌，直至頂層電梯機(jī)房，屋面為上人屋面，排水采用內(nèi)天溝排水。外墻采用240mm厚加氣混凝土砌塊，內(nèi)墻采用240mm加氣混凝土砌塊。衛(wèi)生間廚房采用輕質(zhì)隔墻，干燥區(qū)門為木門，潮濕區(qū)域的門為塑門，窗為鋁合金窗。 結(jié)構(gòu)截面尺寸的擬定 梁柱截面積估算樓板按短跨的1/40估算，取100mm，框架梁截面高度按梁跨度的1/8～1/16估算，次梁截面高度按梁跨度的1/12～1/18估算，梁截面寬度按梁截面高度的1/2～1/3確定，由此估算的梁截面尺寸見表21，表中還給出了各層梁、柱和板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)。其設(shè)計(jì)強(qiáng)度：C35(fy=,ft=)，C30(fy=,ft=)。表21 梁截面尺寸（mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí)層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫梁（bh）縱梁（bh）次梁（bh）CD跨、AB跨BC跨2～6C303006003006003006002505001C35300600300600300600250500柱截面尺寸可根據(jù)底層柱高的1/15及軸壓比估算，取二者中的大值。該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為三級(jí)，其軸壓比限值[μN(yùn)]=，則第一層柱截面面積為：角柱：AC=[μN(yùn)]。=103146/=57005mm2；邊柱1：Ac=[μN(yùn)]=18103146/=120719mm2；邊柱2：AC=[μN(yùn)]=103146/=136814mm2；中柱：Ac=[μN(yùn)]=103146/=289725mm2。如取正方形截面，則各柱截面尺寸分別為角柱(239mm)、邊柱1(348mm)、邊柱2(370mm)、柱(539mm)、GAZ1(300）都大于1/15。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果并綜合考慮其他因素，本設(shè)計(jì)柱截面尺寸取如下值：1層：邊柱 450mm450mm，中柱 600mm600mm；2～6層：邊柱 400mm400mm，中柱 550mm550mm。 結(jié)構(gòu)平面布置圖21 底層柱網(wǎng)布置圖 圖22 標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布圖23 頂層平面結(jié)構(gòu)布置圖圖24 電梯間結(jié)構(gòu)布置圖 基礎(chǔ)高度確定基礎(chǔ)選用獨(dú)立基礎(chǔ)。16層柱高度即為層高，底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板頂，即 h1=++=。 荷載計(jì)算 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（1） 屋面：50厚粒徑2030卵石砂漿保護(hù)層 18＝聚酯纖維無紡布隔離層 50厚聚塑苯板 2＝ 20厚1: 20=100厚鋼筋混凝土板 25＝U型輕鋼龍骨吊頂 合 計(jì) （2） 一～五層樓面：人造石材地面 22＝30厚1: 20=100厚鋼筋混凝土板 25＝U型輕鋼龍骨吊頂（兩層石膏板） 合 計(jì) 屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 框架側(cè)移剛度計(jì)算 框架側(cè)移剛度計(jì)算以圖22所示框架為例計(jì)算橫向框架的側(cè)移剛度。橫梁線剛度Ib計(jì)算過程見表22，柱線剛度Ic計(jì)算過程見表23。圖25 橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖表22 橫梁線剛度ib計(jì)算表類別層次Ec(104N/mm2)bh(mmmm)I0(109mm4)l(mm)線剛EcI0/l(1010Nmm)邊橫梁130060050002～6300600中橫梁130060070002～6300600表23 柱線剛度ic計(jì)算表層次Ec(104N/mm2)bh邊柱(mmmm)bh中柱(mmmm)I0邊柱(109mm4)I0中柱(109mm4)hc(mm)邊柱線剛(1010Nmm)中柱線剛(1010Nmm)145045060060045002～64004005505503600 框架柱D值計(jì)算柱的線剛度按下式計(jì)算，式中系數(shù)αc的計(jì)算過程如下。根據(jù)梁柱線剛度比不同，可將柱分為橫向中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱以及縱向中框架中柱和邊柱、邊框架中柱和邊柱等?，F(xiàn)以第二層M9的側(cè)移剛度計(jì)算為例，說明計(jì)算過程，其余柱計(jì)算過程從略，計(jì)算結(jié)果分別見表210和表211。第3層M9柱及與其相連的梁的相對(duì)線剛度如圖26所示，圖中數(shù)據(jù)取自表22表23，梁柱線剛度比為：圖26 K值計(jì)算底層計(jì)算如下：柱側(cè)移剛度為：圖27 線性剛度框架圖表24 中框架柱側(cè)移剛度D值（N/mm）層次邊柱中柱根數(shù)∑DikαDilkαDi2邊柱中柱3～6222221