【正文】
中學(xué)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)計(jì)算書畢業(yè)設(shè)計(jì))目 錄摘要………………………………………………………………………………………… 11 建筑設(shè)計(jì)…………………………………………………………2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況………………………………………………………3建筑介紹、建筑地點(diǎn)、建筑類型、門窗使用、地質(zhì)條件 ……………………………3梁、柱截面尺寸的初步確定 …………………………………………………4框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 …………………………………………………………53 樓板設(shè)計(jì)………………………………………………………5屋面和樓面板的荷載計(jì)算…………………………………………………5樓板計(jì)算…………………………………………………………………………10次梁計(jì)算 ………………………………………………………26荷載計(jì)算…………………………………………………………………………26次梁計(jì)算…………………………………………………………………………27截面設(shè)計(jì)…………………………………………………………………………285 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算 …………………29計(jì)算單元的選擇確定……………………………………………………………29橫梁、縱梁、柱線剛度的計(jì)算 …………………………………………………30恒載荷載計(jì)算……………………………………………………………………32恒載內(nèi)力計(jì)算……………………………………………………………………37活載荷載計(jì)算……………………………………………………………………48活載內(nèi)力計(jì)算……………………………………………………………………52梁、柱內(nèi)力計(jì)算…………………………………………………………………636 橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算……………73風(fēng)荷載作用樓層剪力的計(jì)算……………………………………………………73梁、柱線剛度計(jì)算…………… …………………………………………………74框架柱的側(cè)移剛度D值計(jì)算……………………………………………………75風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算……………………………………………………77水平地震荷載作用下內(nèi)力計(jì)算……………………………………………………827 橫向框架內(nèi)力組合……………………………………………85恒載作用下內(nèi)力組合……………………………………………………………85活載作用下內(nèi)力組合……………………………………………………………88風(fēng)載作用下內(nèi)力組合…………………………………………………………90水平地震荷載作用下內(nèi)組合……………………………………………………918 截面設(shè)計(jì)……………………………………………………… 93框架梁設(shè)計(jì)……………………………………………………………………… 93框架柱設(shè)計(jì)………………………………………………………………………98裂縫驗(yàn)算…………………………………………………………………………1059 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)…………………………………………………………111設(shè)計(jì)參數(shù)…………………………………………………………………………111柱下獨(dú)基設(shè)計(jì)……………………………………………………………………11210 樓梯設(shè)計(jì)…………………………………………………………117樓梯板計(jì)算………………………………………………………………………117平臺(tái)板計(jì)算………………………………………………………………………119平臺(tái)梁計(jì)算………………………………………………………………………120參考文獻(xiàn) ……………………………………………………………………122致謝 ……………………………………………………………………123某中學(xué)教學(xué)樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書[摘要]本設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中橫向框架A,B,C,D軸框架的設(shè)計(jì)。在確定框架布局之后,先計(jì)算了恒載,活載,風(fēng)載的等效荷載以及各桿端的內(nèi)力,然后用分層法進(jìn)行內(nèi)力分配,然后各層疊加,進(jìn)而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力(彎矩、剪力、軸力)。接著內(nèi)力組合找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。 選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。還進(jìn)行地基設(shè)計(jì)。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的樓梯的設(shè)計(jì)。完成了平臺(tái)板,梯段板,平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。關(guān)鍵詞: 教學(xué)樓,框架,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),內(nèi)力組合A secondary schoolteaching building structural design calculations The purpose of the design is to do the antiseismic design in the longitudinal frames of axis A,B,C,D,E,F(xiàn). When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peakdisplacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottomshear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the bination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the ponents. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such ponents as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are pleted in the end.Key words : frames, structural design, Combine inside the dint1.建 筑 設(shè) 計(jì)、通風(fēng)、防火設(shè)計(jì)、通風(fēng)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)中選擇合適的門窗位置,取得良好的效果以便于通風(fēng)。 本工程耐火等級(jí)為二級(jí),建筑的內(nèi)部裝修、陳設(shè)均應(yīng)做到難燃化,以減少火災(zāi)的發(fā)生及降低蔓延速度,公共安全出口設(shè)有兩個(gè),可以方便人員疏散。在疏散門處應(yīng)設(shè)有明顯的標(biāo)志。各層均應(yīng)設(shè)有手動(dòng)、自動(dòng)報(bào)警器及高壓滅火水槍。建筑熱工設(shè)計(jì)應(yīng)做到因地制宜,保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境要求,發(fā)揮投資的經(jīng)濟(jì)效益。建筑體型設(shè)計(jì)應(yīng)有利于減少空調(diào)與采暖的冷熱負(fù)荷,做好建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和隔熱,以利節(jié)能。采暖地區(qū)的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合現(xiàn)行的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。室內(nèi)應(yīng)盡量利用天然采光。為滿足防火和安全疏散要求,設(shè)有兩部樓梯。 案 構(gòu) 思設(shè)計(jì)采用目前國(guó)內(nèi)通用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)充分考慮到總體規(guī)劃提出的要求、建筑高度、抗震設(shè)防烈度和周圍環(huán)境的關(guān)系,確定本結(jié)構(gòu)的建筑平面布置簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱、長(zhǎng)寬比不大,對(duì)抗震有利,結(jié)構(gòu)具有良好的整體性;同時(shí)考慮到結(jié)構(gòu)不同使用功能的需求,建筑平面布置較為靈活,可以自由分割空間,選用框架結(jié)構(gòu);立面注意對(duì)比與呼應(yīng)、節(jié)奏與韻律,體現(xiàn)建筑物質(zhì)功能與精神功能的雙重特性。建筑設(shè)計(jì)根據(jù)建筑用地條件和建筑使用功能、周邊城市環(huán)境特點(diǎn),首先設(shè)計(jì)建筑平面,包括建筑平面選擇、平面柱網(wǎng)布置、平面交通組織及平面功能設(shè)計(jì);其次進(jìn)行立面造型、剖面設(shè)計(jì);最后設(shè)計(jì)樓梯和衛(wèi)生間。本設(shè)計(jì)滿足建筑單位的使用要求,技術(shù)措施合理,同時(shí),通風(fēng)、采光、消防等技術(shù)指標(biāo)均滿足相應(yīng)的規(guī)范和規(guī)定。::某中學(xué)教學(xué)樓:抗震設(shè)防7度區(qū)::本建筑場(chǎng)地為II級(jí)階地地貌,勘探深度內(nèi)自然地面以下土層依次為:新近堆積黃土層,承載力特征值fak=100kpa,厚度2m左右;砂、礫石層,承載力特征值fak=160kpa,層厚3~5m左右;卵石層,承載力特征值fak=230kpa。本場(chǎng)地內(nèi)無不良環(huán)境地質(zhì)條件,地下水位深6m,地下水對(duì)混凝土不產(chǎn)生腐蝕性。:七度乙級(jí)設(shè)防177??蚣芰?、板、柱采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)3 件,墻體采用混凝土空心砌塊,混凝土強(qiáng)度:梁、板、柱均采用C30混凝土,鋼筋使用HPB235,HRB335二種鋼筋。:橫向框架梁,最大跨度L=,h=(1/8~1/12)L=825mm~550mm,取h=600mmb=(1/2~1/3)h=412mm~185mm,取b=300mm縱向框架梁,最大跨度L=,h=(1/12~1/13)L=825mm~550mm,取h=600mmb=(1/2~1/3) h=330mm~220mm,取b=300mm次梁取200X550:抗震等級(jí)二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)軸壓比μ=。邊柱 中柱 所以邊柱取500mm500mm,中柱取600mm600mm??蚣芙Y(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖屋面和樓面板的荷載取自《建筑荷載規(guī)范》(GB50009—2001)。教室采用磨光大理石地面名稱做法厚度(mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)白色磨光大理石樓面白水泥大理石面磚20251:3水泥砂漿找平2520純水泥漿一道220鋼筋混凝土樓板10025板底20厚粉刷抹平2017樓面靜載樓面活載2根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2002),樓板長(zhǎng)邊l02與短邊l01之比小于2時(shí),宜按雙向板計(jì)算。樓板長(zhǎng)邊l02與短邊l01之比大于2,宜按雙向板計(jì)算,當(dāng)按沿短邊受力的單向板計(jì)算時(shí),應(yīng)沿長(zhǎng)邊方向布置足夠的構(gòu)造鋼筋。根據(jù)本工程的實(shí)際尺寸,樓板全為雙向板,樓板按照彈性方法進(jìn)行計(jì)算。多跨連續(xù)雙向板跨中最大正彎矩:為了求得連續(xù)雙向板跨中最大正彎矩,荷載分布情況可以分解為滿布荷載g+q/2及間隔布置q/2兩種情況,前一種情況可近似認(rèn)為各區(qū)格板都固定支承在中間支承上,對(duì)于后一種情況可近似認(rèn)為在中間支承處都是簡(jiǎn)支的。沿樓蓋周邊則根據(jù)實(shí)際支承情況確定。分別求得各區(qū)格板的彎矩,然后疊加得到各區(qū)格板的跨中最大彎矩。多跨連續(xù)雙向板支座最大負(fù)彎矩:支座最大負(fù)彎矩可按滿布活荷載時(shí)求得。連續(xù)雙向板的計(jì)算圖示標(biāo)準(zhǔn)層樓板區(qū)格 99 基本資料:邊界條件(左端/下端/右端/上端):鉸支/固定/固定/鉸支/荷載:永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:g = kN/M2可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q = kN/M2計(jì)算跨度 Lx = 3200 mm??;計(jì)算跨度 Ly = 6500 mm板厚 H =100 mm;砼強(qiáng)度等級(jí):C30;鋼筋強(qiáng)度等級(jí):HPB235計(jì)算方法:彈性算法。泊松比:μ=1/5.計(jì)算結(jié)果:平行于 Lx 方向的跨中彎矩 MxMx=(+)(+)=M考慮活載不利布置跨中X向應(yīng)增加的彎矩:Mxa =(+)( ) 2 =MMx=+ =MAsx=,實(shí)配216。8@150 (As =335mm2)ρmin = % , ρ = %平行于 Ly 方向的跨中彎矩 MyMy =(+)(+)= M考慮活載不利布置跨中Y向應(yīng)增加的彎矩:Mya =( +)( ) =MMy= +=Mρmin = % , ρ = % 基本資料:邊界條件(左端/下端/右端/上端):固定/固定固定/鉸支/荷載:永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:g = kN/M2可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q = kN/M2計(jì)算跨度 Lx = 3300 mm??;計(jì)算跨度 Ly = 6600 mm板厚 H = 100 mm;砼強(qiáng)度等級(jí):C30;鋼筋強(qiáng)度等級(jí):HPB235計(jì)算方法:彈性算法。泊松比:μ=1/5.計(jì)算結(jié)果:平行于 Lx 方向的跨中彎矩 MxMx =(+)( + ) =M考慮活載不利布置跨中X向應(yīng)增加的彎矩:Mxa =(+)( ) 2 =MMx= + = M(衛(wèi)生間) 基本資料:邊界條件(左端/下端/右端/上端):鉸支/固定/固定/鉸支荷載:永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:g = kN/M2可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值:q = kN/M2計(jì)算跨度 Lx = 3300 mm??;計(jì)算跨度 Ly = 6600 mm板厚 H =80 mm;砼強(qiáng)度等級(jí):C30;鋼筋強(qiáng)度等級(jí):HPB235計(jì)算方法:彈性算法。泊松比:μ=1/5.計(jì)算結(jié)果:平行于 Lx 方