【正文】 XX市某小區(qū)11層住宅樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘 要 I目 錄 III1 工程概況 1 1 場地類別 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 1 22 建筑設(shè)計(jì) 2 建筑功能 2 方案比選 2 平面布置 3 功能材料 83 屋蓋樓蓋設(shè)計(jì) 8 設(shè)計(jì)資料 8 結(jié)構(gòu)平面布置圖（A區(qū)） 84 框架結(jié)構(gòu)與計(jì)算簡圖 9 梁柱尺寸 9 梁截面尺寸 9 柱截面尺寸 9 計(jì)算簡圖（取軸線5處） 9 95 恒荷載內(nèi)力計(jì)算 11 恒荷載計(jì)算 11 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 11 11 12 12 12 計(jì)算簡圖 12 荷載等效 13 固端彎矩計(jì)算 14 分層計(jì)算彎矩（取半結(jié)構(gòu)計(jì)算） 14 不平衡彎矩分配 17 跨中彎矩計(jì)算 17 剪力計(jì)算 19 軸力計(jì)算 19 彎矩調(diào)幅 26 梁端柱邊剪力與彎矩 266 活荷載內(nèi)力計(jì)算 27 活荷載內(nèi)力計(jì)算 27 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 27扣扣178308054 樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 27 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 27 活荷載作用下內(nèi)力計(jì)算 27 計(jì)算簡圖 27 荷載等效 27 固端彎矩計(jì)算 28 28 不平衡彎矩分配 31 跨中彎矩計(jì)算 31 剪力計(jì)算 33 軸力計(jì)算 33 彎矩調(diào)幅 38 梁端柱邊剪力與彎矩 387 風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算 39 風(fēng)荷載計(jì)算 39 內(nèi)力計(jì)算 40 剪力在各層間的分布 40 各柱反彎點(diǎn)及柱端彎矩（單位：kN?m） 41 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力圖 43 梁端柱邊彎矩（單位：kN?m） 478 地震作用內(nèi)力計(jì)算 48 水平地震作用計(jì)算 48 各層D值匯總（D單位：104kN/m） 48 頂點(diǎn)位移計(jì)算（將重力荷載代表值Gi作為水平荷載） 48 基本自振周期 48 基本自振周期水平地震影響系數(shù) 49 結(jié)構(gòu)底部剪力標(biāo)準(zhǔn)值 49 各層水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值 49 各層水平地震層間剪力 50 一榀框架內(nèi)力計(jì)算（KJ1） 51 層間剪力在各柱分配 51 反彎點(diǎn)高度確定 51 地震作用下的內(nèi)力力圖 53 梁端柱邊彎矩（單位：kN?m） 569 內(nèi)力組合 57 梁內(nèi)力組合 57 柱內(nèi)力計(jì)算 69 內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總 85 梁內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總 85 柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總 8610 截面設(shè)計(jì) 89 梁截面設(shè)計(jì) 89 正截面受彎承載力計(jì)算 89 斜截面受剪承載力計(jì)算 90 柱截面設(shè)計(jì) 94 柱正截面承載力計(jì)算 96 柱斜截面承載力計(jì)算 10911 樓梯設(shè)計(jì) 114 底層樓梯設(shè)計(jì) 114 梯段板TB1設(shè)計(jì) 114 平臺(tái)板PTB1設(shè)計(jì) 115 平臺(tái)梁TL1設(shè)計(jì) 115 其他層樓梯設(shè)計(jì) 11612 板的設(shè)計(jì)計(jì)算 117 X向底板鋼筋 117 Y向底板鋼筋 118 X向支座左邊鋼筋 118 Y向上邊支座鋼筋 11913 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 119 邊柱基礎(chǔ) 119 基本尺寸與樁數(shù)確定 121 樁頂作用效應(yīng)計(jì)算 121 承臺(tái)計(jì)算 122 中柱基礎(chǔ) 122 基本尺寸與樁數(shù)確定 122 樁頂作用效應(yīng)計(jì)算 123 承臺(tái)計(jì)算 123 承臺(tái)受彎計(jì)算： 124結(jié) 論 126參 考 文 獻(xiàn) 127致 謝 1281 工程概況通過綜合運(yùn)用所學(xué)的理論知識(shí)和技能，解決小高層住宅樓的建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的實(shí)際問題，從而對(duì)一般類型房屋的設(shè)計(jì)有比較全面的了解，對(duì)建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工之間必須相互密切配合的內(nèi)在聯(lián)系有較深刻的認(rèn)識(shí)，為今后獨(dú)立從事土建設(shè)計(jì)和施工打下基礎(chǔ)。要求完成建筑方案；上部主體結(jié)構(gòu)計(jì)算分析；地基基礎(chǔ)計(jì)算；上部主體結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)及樓梯的施工圖繪制。學(xué)生應(yīng)具備一定的土木工程專業(yè)知識(shí)；掌握WORD和EXCEL等辦公軟件的應(yīng)用、學(xué)會(huì)AutoCAD繪圖軟件的使用；最好能熟悉PMCAD、TAT、SATWE等結(jié)構(gòu)分析軟件的使用。 場地類別本工程為常州市某小區(qū)11層住宅樓。工程為11層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)（一層地下車庫）。工程所在地抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，無液化土層分布，工程建筑抗震設(shè)防分類為丙類。場地類別為III類。工程重要性等級(jí)為二級(jí)，場地等級(jí)為二級(jí)，地基等級(jí)為二級(jí)；整個(gè)場地地形較平坦，地貌類型單一；場地內(nèi)土層劃分為16個(gè)單元土層，土層地質(zhì)時(shí)代為QQ3，部分區(qū)域分布淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土；其穩(wěn)定水位在地表下1米左右，~。根據(jù)建筑物荷載特征，結(jié)合場地工程地質(zhì)條件，建議該住宅樓采用φ400mm或φ500mm的預(yù)應(yīng)力管樁。本工程場地環(huán)境屬濕潤區(qū)含水量≤30%（≥20%）弱透水層，環(huán)境類別為Ⅲ類，干濕交替，場地附近無污染源。地下水類型為重碳酸鈣型水，在無污染的情況下，場地地下水對(duì)混凝土和混凝土中的鋼筋無腐蝕性。屋面做法：40厚C25細(xì)石混凝土內(nèi)配 6鋼筋雙向@200，表面壓光摸平，20厚1:3水泥砂漿找平層，擠塑聚苯板, 厚度55mm（陽臺(tái)保溫構(gòu)造擠塑聚苯板, 厚度30mm），3厚SBS改性瀝青防水卷材一層，20厚1:3水泥砂漿粉光壓平，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。樓面做法：10厚1:2水泥砂漿面層壓實(shí)抹光，20厚1:3水泥砂漿找平層，鋼筋混凝土樓板隨搗隨抹。墻身做法：由普通磚砌筑而成，普通磚自重18kN/m3，厚度240mm。門窗做法：門廳為鋁合金門窗， kN/m2，窗為鋼窗玻璃窗， kN/m2。，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值0kN/m2?；詈奢d：。 kN/m2， kN/m2 。 設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)包括建筑圖設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及計(jì)算書的編輯。本設(shè)計(jì)計(jì)算書包括屋蓋、樓蓋、框架主體結(jié)構(gòu)、樓梯、基礎(chǔ)等部分的計(jì)算和設(shè)計(jì)。資料分析及理論準(zhǔn)備 設(shè)計(jì)流程圖建筑方案設(shè)計(jì)繪制建筑圖結(jié)構(gòu)布置草圖典型內(nèi)力計(jì)算繪制畢業(yè)設(shè)計(jì)相關(guān)圖紙2 建筑設(shè)計(jì) 建筑功能 建筑不單要滿足各自的使用功能要求，而且還要為人們創(chuàng)造一個(gè)舒適的衛(wèi)生環(huán)境，具有滿足人們生理要求的功能。因此建筑具有良好的朝向，以及保溫、隔熱、隔聲、采光、通風(fēng)的性能。 方案比選框剪結(jié)構(gòu)與框架結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別就是多了剪力墻,框架結(jié)構(gòu)的豎向剛度不強(qiáng),高層或超高層的框架結(jié)構(gòu)建筑更是如此!為了解決這個(gè)問題故使用剪力墻。框架剪力墻結(jié)構(gòu)，它是框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)兩種體系的結(jié)合，吸取了各自的長處，既能為建筑平面布置提供較大的使用空間，又具有良好的抗側(cè)力性能?？蚣艚Y(jié)構(gòu)中的剪力墻可以單獨(dú)設(shè)置，也可以利用電梯井、樓梯間、管道井等墻體。因此這種結(jié)構(gòu)已被廣泛地應(yīng)用于各類房屋建筑。框剪結(jié)構(gòu)的變形是剪彎型。眾所周知，框架結(jié)構(gòu)的變形是剪切型，上部層間相對(duì)變形小，下部層間相對(duì)變形大。剪力墻結(jié)構(gòu)的變形為彎曲型，上部層間相對(duì)變形大，下部層間相對(duì)變形小。對(duì)于框剪結(jié)構(gòu)，由于兩種結(jié)構(gòu)協(xié)同工作變形協(xié)調(diào)，形成了彎剪變形，從而減小了層間相對(duì)位移比和頂點(diǎn)位移比，使結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度得到了提高。 水平荷載主要由剪力墻來承受，從受力特點(diǎn)看，由于框剪結(jié)構(gòu)中的剪力墻側(cè)向剛度比框架的側(cè)向剛度大得多，在水平荷載作用下，一般情況下，約80%以上用剪力墻來承擔(dān)。因此，使框架結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下所分配的樓層剪力，沿高度分布比樣均勻，各層梁柱的彎矩比較接近，有利于減小梁柱規(guī)格，便于施工。框架結(jié)構(gòu)由梁柱構(gòu)成，構(gòu)件截面較小，因此框架結(jié)構(gòu)的承載力和剛度較低，它的受力特點(diǎn)類似于豎向懸臂剪切梁，樓層越高，水平位移越慢，高層框架在縱橫兩個(gè)方面都承受很大的水平力，這時(shí)，現(xiàn)澆樓面也作為梁共同工作，裝配整體式樓面的作用不考慮，框架結(jié)構(gòu)的墻體是填充墻，起圍護(hù)和分隔作用，框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是能為建筑提供靈活的使用空間，但抗震性能差。 根據(jù)上述的區(qū)別，為方便計(jì)算以及設(shè)計(jì)，選擇框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 平面布置 戶型I（ m2）圖1戶型II（ m2）圖2戶型III（面積68 m2）圖3戶型IV（面積105 m2）圖4戶型V（面積77 m2）圖5樓梯、電梯（型號(hào)LEHY43，載重量1000千克，）圖6 地下一層圖7 首層圖8 標(biāo)準(zhǔn)層圖9 頂層 功能材料 地面（水泥地面）：20mm厚1：2水泥砂漿壓實(shí)抹光，100mm厚C20混凝土，150mm厚碎石或碎磚夯實(shí)，素土夯實(shí)。 地面（地磚地面）：8~10mm厚地面磚，干水泥擦縫，撒素水泥面（灑適量清水），砂漿（或建筑膠水泥砂漿）粘接層，砂漿（或建筑膠水泥砂漿）粘接層，刷素水泥漿（或界面劑）一道，40厚C20細(xì)石混凝土，防水層：聚氨酯三遍涂膜防水層，60mm厚C20混凝土,隨搗隨抹平，100mm厚碎石或碎磚夯實(shí)，素土夯實(shí)。屋面做法：40mm厚C25細(xì)石混凝土內(nèi)配 6鋼筋雙向@200，表面壓光摸平，20mm厚1:3水泥砂漿找平層，擠塑聚苯板, 厚度55mm（陽臺(tái)保溫構(gòu)造擠塑聚苯板, 厚度30mm），3mm厚SBS改性瀝青防水卷材一層，20厚1:3水泥砂漿粉光壓平，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。樓面做法：10mm厚1:2水泥砂漿面層壓實(shí)抹光，20mm厚1:3水泥砂漿找平層，鋼筋混凝土樓板隨搗隨抹。墻身做法：由普通磚砌筑而成，普通磚自重18kN/m3，厚度240mm。門窗做法：門廳為鋁合金門窗， kN/m2，窗為鋼窗玻璃窗， kN/m2。梁柱混凝土等級(jí)為C30。防滑地磚臺(tái)階：10mm厚防滑地磚鋪實(shí)拍平，縫寬5~8，干水泥擦縫，1:1水泥細(xì)砂漿結(jié)合層，水泥砂漿找平層，素水泥漿一道，%，200mm厚碎石或碎磚灌1:，素土夯實(shí)。電梯：型號(hào)LEHY43，載重量1000千克。地下室：在外墻抹20mm厚1:（高出散水300mm以上），然后涂冷底子油一道和熱瀝青兩道（至散水底），最后在其外側(cè)回填隔水層。3 屋蓋樓蓋設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 1）屋面做法：40厚C25細(xì)石混凝土內(nèi)配 6鋼筋雙向@200，表面壓光摸平，20厚1:3水泥砂漿找平層，擠塑聚苯板, 厚度55mm（陽臺(tái)保溫構(gòu)造擠塑聚苯板, 厚度30mm），3厚SBS改性瀝青防水卷材一層，20厚1:3水泥砂漿粉光壓平，現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。 2）屋面荷載：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值2kN/m2(上人屋面)，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0kN/m2 3）材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30；梁內(nèi)受力縱筋為HRB400，其余為HPB235鋼筋。 結(jié)構(gòu)平面布置圖（A區(qū)）圖10 標(biāo)準(zhǔn)層平面結(jié)構(gòu)布置圖（A區(qū)）4 框架結(jié)構(gòu)與計(jì)算簡圖 梁柱尺寸 梁截面尺寸梁高 hb=(1/12~1/10)lb橫向 hb=(1/12~1/10) 4500mm，取450mm，b=200mm 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)，取底層柱估算柱尺寸，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)荷載為15kN/m2：fc= N/mm2。N=15(+)=。由軸壓比限值得Ac≥==260795mm2，為安全起見，取底層柱截面尺寸為450mm500mm，其他層為450mm500mm。 計(jì)算簡圖（取軸線5處） 初步設(shè)計(jì)基礎(chǔ)頂面離室外地面450mm。 （其中E=104N/mm2）AB跨梁 i=2E104EBC跨梁 i=2E104ECD跨梁i=2E104E上部各層柱i= E103 E底層柱 i= E103 E將梁柱線剛度標(biāo)于計(jì)算簡圖中圖11 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖5 恒荷載內(nèi)力計(jì)算 恒荷載計(jì)算 屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值20=四層作法防水層 120mm厚鋼筋混凝土樓板 26=20mm厚石灰砂漿抹底 17=屋面恒荷載 kN/m2邊框架梁自重 26=邊框架梁粉刷 2()17=中框架梁自重 26=邊框架梁粉刷 2()17=則作用于屋面框架梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：G11AB1=G11BC1=G11CD1=G11AB2==10kN/mG11BC2==G11CD2==20mm厚水泥砂漿找平 20=120mm厚鋼筋混凝土樓板 26=20mm厚石灰砂漿抹底 17=水磨石面層 kN/m2 樓面恒荷載 kN/m2邊框架梁自重及粉刷 中框架梁自重及粉刷 邊跨填充墻自重 ()19=10kN/m填充墻粉刷 則作用于樓面框架梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：gAB1= gCD1=gBC1=gAB2==10kN/m gBC2=gCD2=縱向框架梁自重：AB 26=縱向框架梁粉刷 2()17=向框架梁自重：CD 26=8kN縱向框架梁粉刷 2()17=縱向框架梁傳來的屋面恒荷載:AB 2()2=5kNCD 2()2=13kN AB 19+217= CD 19+217=23kN 則頂層邊節(jié)點(diǎn)集中荷載為：G11A=25kN G11D=45kN同理可得 G11B G11C 則頂層中節(jié)點(diǎn)集中荷載為：G11B=14kN G11C=35kN縱向框架梁自重及粉刷 AB CD 鋼窗自重14kN墻體自重 墻面粉刷 2()=框架柱自重 326= 中間層邊柱節(jié)點(diǎn)集中荷載為：GA=52kN GD=64kN中柱連系梁自重加粉刷AB CD 內(nèi)縱墻自重加粉刷AB CD 扣除門洞加門重： 框架主自重及粉刷 中間層中柱節(jié)點(diǎn)集中荷載為：GB=42kN Gc=77kN