土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)高層框剪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書(已修改)
2025-08-18 09:47 本頁(yè)面
【正文】 第1章 工程概況及結(jié)構(gòu)選型本工程為位于某高校家屬區(qū)西側(cè)的住宅樓，該住宅為地下一層，地上十一層，，總高度為33米，其中地下一層為設(shè)備用房，地上十一層均為兩單元，一梯兩戶，每戶建筑面積約為150平方米，三室兩廳兩衛(wèi)，總建筑面積9500平方米。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為50年，抗震等級(jí)為二級(jí)，防火等級(jí)為二級(jí)。常年地下水位低于12米，水質(zhì)對(duì)混凝土無(wú)侵蝕作用。該結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為7度，場(chǎng)地類別為Ⅱ類。場(chǎng)地內(nèi)土層分布及承載力特征值如下表： 土層分布及承載力特征值土層土質(zhì)厚度/m地基承載力特征值/kpa1素填土2粉質(zhì)粘土2003粉質(zhì)粘土混角礫2404粉砂巖強(qiáng)風(fēng)化帶10300 ．結(jié)構(gòu)選型(1)結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架剪力墻結(jié)構(gòu)。(2)屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆混凝土肋形屋蓋，剛?cè)嵝晕菝?，屋面板?20mm。(3)樓面結(jié)構(gòu)：全部采用現(xiàn)澆混凝土肋形樓蓋，板厚120 mm。(4)樓梯結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆混凝土梁式樓梯。(5)電梯間：采用剪力墻結(jié)構(gòu)，墻厚250mm。．結(jié)構(gòu)平面布置 結(jié)構(gòu)布置圖．豎向布置本住宅一共有10層。豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件柱子的截面15層選用800800, 柱的強(qiáng)度選用C35；610層柱選用600600，柱的強(qiáng)度選用C30。．樓蓋體系結(jié)構(gòu)布置布置方式:縱橫向承重。．構(gòu)件尺寸初估(1)梁的截面尺寸主梁：截面高度h=（1/10~1/15）L=533~800mm，取700mm 截面寬度b=（1/2~1/3）L=233~350mm， 取300mm次梁：截面高度h=（1/10~1/15）L=533~800mm，取600mm 截面寬度b=（1/2~1/3）L=200~300mm， 取250mm(2)柱的截面尺寸由于框—剪結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)樓，按14 kN/㎡考慮；負(fù)面面積按F==。設(shè)防烈度7度、小于60m高的框—剪結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)二級(jí)。1~5層中柱（n取5；C35混凝土，） 柱截面尺寸近似取800mm800mm6~10層中柱（n取5；C30混凝土，） 柱截面尺寸近似取600mm600mm預(yù)估軸力：N=從屬面積15kN/㎡=15=240kN由公式 N/Afc 得A=18648 mm故柱截面尺寸近似取500mm500mm。(3)板的截面尺寸本結(jié)構(gòu)中柱距一般為4~6米，除個(gè)別板選用單向板，其余均為雙向板。雙向板厚hl/50(l為區(qū)格短邊邊長(zhǎng))，取h=120mm?？蚣艚Y(jié)構(gòu)底層板和頂層屋面板均為雙層雙向，分別取h=160mm，h=120mm。(4)墻外墻采用200的填充墻，內(nèi)部隔墻采用200的填充墻。根據(jù)抗震規(guī)范，剪力墻的厚度不應(yīng)小于160mm，且不應(yīng)小于層高的1/20，其底部加強(qiáng)部位的墻厚，不應(yīng)小于200mm，且不應(yīng)小于層高的1/16。剪力墻的寬度取250mm，高度同層高。．材料梁板柱的混凝土強(qiáng)度都采用C30，板鋼筋采用三級(jí)鋼，箍筋采用一級(jí)鋼筋．確定計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖取整個(gè)單元進(jìn)行計(jì)算，按剛接體系進(jìn)行計(jì)算。．結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度計(jì)算框架梁柱尺寸如圖一所示，共有8種梁。與剪力墻相連的柱作為剪力墻的翼緣，共有44根框架柱。計(jì)算框架梁剛度時(shí)，考慮樓板的影響。（1）梁線剛度計(jì)算（）=bh/12=1/12==E=E=E=E=E=E=E=E（2）框架柱線剛度1～6層=bh/12=1/12 = m，=E7～11層=bh/12=1/12 = m，=E~ 地下室框架柱抗側(cè)剛度 h=構(gòu)件名稱柱1柱2柱3柱4柱5柱6柱7柱8 1～6層框架柱抗側(cè)剛度 h=構(gòu)件名稱柱1柱2柱3柱4柱5柱6柱7柱8 7～11層框架柱抗側(cè)剛度 h=構(gòu)件名稱柱1柱2柱3柱4柱5柱6柱7柱8樓層柱平均抗側(cè)剛度：E = （3）綜合剪力墻等效抗彎剛度結(jié)構(gòu)橫向共有兩榀墻1，一榀墻2，四榀墻3.墻1如圖：有效翼緣6d=6250=1500，9001500,取實(shí)際長(zhǎng)度900mm。求形心： = 680mm慣性矩： =等效抗彎剛度：==墻2如圖：有效翼緣6d=6250=1500，9001500,取實(shí)際長(zhǎng)度900mm。慣性矩：=等效抗彎剛度：==墻3如圖：有效翼緣6d=6250=1500，9501500,14501500,分別取實(shí)際長(zhǎng)度900mm，1450mm。求形心： =1440mm 慣性矩: = m等效抗彎剛度：==綜合剪力墻等效抗彎剛度： EI=2++4=（4）連梁約束剛度連梁1：連梁剛性端部約束彎矩 = 連梁2：連梁剛性端部約束彎矩 = 連梁3：連梁剛性端部約束彎矩 = 連梁約束剛度：第2章 橫向結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 結(jié)構(gòu)重力荷載代表值計(jì)算 荷載統(tǒng)計(jì)1. 屋面恒載15mm水泥砂漿找平 20= 三氈四油屋面防水層 20mm1：3水泥砂漿找平層 20=80mm礦渣水泥保溫層 =40mm水泥石灰焦渣找坡 14=120mm現(xiàn)澆混凝土板 25=20mm石灰砂漿板底抹灰 17= 合計(jì)： kN/2. 樓面恒載水磨石地面 120mm現(xiàn)澆混凝土板 25= 20mm板底抹灰 17= 合計(jì)： 3. 地下室頂板恒載水磨石地面 160mm現(xiàn)澆混凝土板 25= 20mm板底抹灰 17= 合計(jì)： kN/4. 梁自重（kN/m） 梁自重 自重 抹灰合計(jì)地下室250350250400屋面，標(biāo)準(zhǔn)層250350250400 5. 柱自重bh = 600600自重 25= 20mm抹灰 417= 合計(jì)：bh = 400400自重 25= 20mm抹灰 417= 合計(jì)： kN/m自重 19+（）=抹灰 17（）= 合計(jì)： kN/m窗戶門洞折減10% （110%）= 自重 19+（）=抹灰 17（）= 合計(jì)： kN/m窗戶門洞折減10% （110%）=自重 24+19+（）=抹灰 17（）= 合計(jì)：自重 =抹灰 17=合計(jì)： kN/m自重 25=14抹灰 17= 合計(jì)： kN/m1. 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算屋面樓板處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重=（57+4）=2474=（16+574）+6==={(57+)2+(2+7+2+2)+ 2[(+)2+(3+)2+(+)2]+ [(+)22+(+)2+4+2]}/2+(57+)2 = =170/2=共計(jì)：=2474++++= 5588 kN標(biāo)準(zhǔn)層樓板處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重=（57+4）=2474=（16+574）+6====(57+)2+(2+7+2+2)+ 2[(+)2+(3+)2+(+)2]+[(+)22+(+)2+4+2]==170=77共計(jì)：=2474++++77= 6883 kN地下室頂板處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重=（57+4）=3094=（16+574）+6=
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