【正文】 ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 1 頁 共 82 頁 某中學教學樓（框架四層）畢業(yè)設(shè)計 設(shè)計計算書 設(shè)計原始資料 （ 1） .冬季主導風向東北平均風速 m/s，夏季主導風向東南平均風速 m/s，最大風速 m/s。 (2).常年地下水位低于 ，水質(zhì)對混凝土沒有侵蝕作用。 (3).最大積雪厚度 ，基本雪壓 SO=,基本風壓 WO= KN/M2,土壤最大凍結(jié)深度 。 (4).抗震設(shè)防烈度 6 度，設(shè)計地震分組第三組 . (5).地質(zhì)條件 序號 巖石名稱 厚度 Fak(MPa) 1 耕土 2 黏土 250 3 黏土 110 結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計的需求，進行了建筑平面、立面、及剖面設(shè)計其各層建筑平面剖面示意圖如建筑設(shè)計圖，主體結(jié)構(gòu) 4 層，層高均為 。 填充墻面采用 240 mm 厚的灰砂磚砌筑，門為木門，窗為鋁合金窗，門窗洞口尺寸見門窗表。 樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取 130mm，梁載面高度按梁跨度的 1/12~1/8 估算，由此估算的梁載面尺寸見表 1，表中還給出柱板的砱強度等級。C30（ fc=， ft=） ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 2 頁 共 82 頁 表 1 梁截面尺寸 層次 砼強度 橫梁（ b? h） 縱梁 (b? h) AB跨 BC跨 CD跨 14 C30 300? 600 250? 500 300? 600 250? 500 柱載面尺寸可根據(jù)式 N=β FgEn Ac≥ N/[UN]fc 估算表 2 查得該框架結(jié)構(gòu)在 30m以下，撫震得級為三級，其軸壓比值 [UN]= 表 2 抗震等級分類 結(jié)構(gòu)類型 烈 度 6 7 8 9 框架結(jié)構(gòu) 高度 /m ≤ 30 ＞ 30 ≤ 30 ＞ 30 ≤ 30 ＞ 30 ≤ 25 框架 四 三 三 二 二 一 一 劇場、體育等 三 二 一 一 表 3 軸壓比限值 結(jié)構(gòu)類型 抗 震 等 級 一 二 三 框架結(jié)構(gòu) 柱截面尺寸：柱截面高度可取 h=（ 1/151/20） H， H 為層高；柱截面高度可取b=（ 12/3） h，并按下述方法進行初步估算。 a） 框架柱承受豎向荷載為主時，可先按負荷面積估算出柱軸力，再按軸心受壓柱驗算?？紤]到彎矩影響，適當將柱軸力乘以 的放大系數(shù)。 b） 對于有抗震設(shè)防要求的框架結(jié)構(gòu) ,為保證柱有足夠的延性 ,需要限制柱的軸壓比 ,柱截面面積應(yīng)滿足下列要求。 /A N fc?? c) 框架柱截面高度不宜小于 400mm,寬度不宜小于 350mm。為避免發(fā)生剪切破壞，柱凈高與截面長邊之比不宜大于 4。 根據(jù)上述規(guī)定并綜合考慮其他因素，設(shè)計柱截面 尺寸取值統(tǒng)一取 500? 500mm。 基礎(chǔ)采用柱下條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ) +距離室外地平 ，室內(nèi)外高差為 ,框架結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖所示，取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線，梁軸線取至板底， 24層柱高度即為層高 ，底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底，即***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 3 頁 共 82 頁 h1=++=?？蚣苡嬎愫唸D見圖 1。 圖 1 框架計算簡圖 荷載計算 恒載標準值計算 屋面：剛 性防水屋面 (有保溫層 ) ：蘇 J012021 12/7 40厚 C20 細石砼內(nèi)配直徑 4 間距 150 雙向鋼筋 kN/m2 20厚 1:3 水泥砂漿找平 =***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 4 頁 共 82 頁 70厚水泥防水珍珠巖塊或瀝青珍珠巖保溫層 = kN/m2 20厚 1:3 水泥砂漿找平層 = kN/m2 100 厚結(jié)構(gòu)層 = kN/m2 12厚板底抹灰 = kN/m2 合 計 樓面： 水磨石地面 (10mm 面層 ,20mm 水泥砂漿打底，素水泥打底 ) 130 厚鋼筋砼板 25 = kN/m2 12厚水泥沙漿 20= kN/m2 合 計 kN/m2 梁自重： 邊跨梁 bXh=300 600mm 梁自重 25 ()=抹灰層： 12厚水泥砂漿 ＜ () 2+ ＞ 20＝ 合計 中間跨梁 bXh=250 500mm 梁自重 25 ()=抹灰層： 12厚水泥砂漿 ＜ () 2+ ＞ 20＝ 合計 柱自重： bXh=500 500mm 柱自重 25 =抹灰層： 12厚水泥砂漿 4 20＝ 合計 ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 5 頁 共 82 頁 外縱墻自重： 標準層： 縱墻（ 240 灰砂磚 ） 18 () =鋁合金門窗 =水泥粉 刷外墻面 ()=水泥粉刷內(nèi)墻面 ()=合計 底層： 縱墻（ 240 灰砂磚 ） 18 () =鋁合金門窗 =釉面磚外墻面 ()=水泥粉刷內(nèi)墻面 合計 內(nèi)縱墻自重： 標準層： 縱墻（ 240 灰砂磚 ） 18 () =水泥粉刷墻面 () =合計 底層： 縱墻（ 240 灰砂磚 ） 18 () =水泥粉刷墻面 2=合計 活荷載標準值計算 第一：面和樓屋 面活荷載標準值 根據(jù)荷載規(guī)范查得： ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 6 頁 共 82 頁 上人屋面 2mkN 樓面：教室 2mkN 走道 2mkN 第二：雪荷載 2mkN 屋面活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者中取大值。 豎向荷載下框架受荷總圖 本次設(shè)計的教學樓縱向柱距為 ,橫梁跨度為 ，單區(qū)格板為 。 L1/L2=2 所以按雙向板傳遞荷載，板上荷載分配如圖２所示。 圖 2 板面荷載分配圖 ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 7 頁 共 82 頁 圖 3 計算單元的選取 第一： AB軸間框架 屋面板荷載： 板傳至梁上的三角形和梯形荷載等效為均布荷載 恒載 154 .8 2 6 .3 2 1 8 .9 8 /28 k N m? ? ? ? ? 活載 152 . 0 6 . 3 2 7 . 8 8 /28 k N m? ? ? ? ? 樓面板荷載： 恒載 154 .1 4 6 .3 2 1 6 .3 0 /28 k N m? ? ? ? ? 活載 152 . 0 6 . 3 2 7 . 8 8 /28 k N m? ? ? ? ? ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 8 頁 共 82 頁 梁自重 /kN m AB 軸間框架梁均布荷載： 屋面梁 恒載 =梁自重 +板傳荷載 /kN m??? 活載 =板傳荷載 /kN m? 樓面梁 恒載 =梁自重 +板傳荷載 4 .0 6 1 6 .3 0 1 1 .1 3 63 1 .4 9 6 /kN m? ? ?? 活載 =板傳荷載 /kN m? 第二： BC 軸間框架梁均布荷載： 屋面板傳荷載： 恒載 14 . 8 2 2 . 1 2 1 0 . 1 2 2 /2 k N m? ? ? ? 活載 12 .0 2 .1 2 4 .2 /2 kN m? ? ? ? 樓面板荷載： 恒載 14 . 1 4 2 . 1 2 8 . 6 9 4 /2 k N m? ? ? ? 活載 12 .5 2 .1 2 5 .2 5 /2 kN m? ? ? ? 梁自重 /kN m BC 軸間框架梁均布荷載： 屋面梁 恒載 =梁自重 +板傳荷載 /kN m??? 活載 =板傳荷載 /kN m? ***工學院畢業(yè)設(shè)計說明書 第 9 頁 共 82 頁 樓面梁 恒載 =梁自重 +板傳荷載 +墻自重 3 .2 6 8 .6 9 4 1 1 .1 3 62 3 .0 9 /kN m? ? ?? 活載 =板傳荷載 /kN m? 第三： CD 軸間框架梁均布板荷載同 AB軸 第四： A柱縱向集中荷載計算 頂層柱： 女兒墻自重 (做法 :墻高 900mm,100mm 砼壓頂 ) 30 . 2 4 0 . 9 1 8 / 2 5 0 . 1 0 . 2 4 ( 1 . 2 2 0 . 2 4 ) 0 . 55 . 8 0 8 / K N m m mk N m? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? 頂層柱恒載 =梁自重 +板傳荷載 +板傳荷載 1 6 .3 08 .6 2 ( 6 .9 0 .5 ) 3 .2 6 ( 6 .9 0 .5 ) 6 .926 0 .7 3 2 0 .