【正文】 1 畢 業(yè) 論 文 框剪住宅樓計(jì)算書畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 摘要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)較好地符合我們將來所從事的工程內(nèi)容，通過完成這次設(shè)計(jì)，使我更好地了解工程結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)細(xì)節(jié)內(nèi)容，也是對大學(xué)四年所學(xué)知識進(jìn)行的一次系統(tǒng)的復(fù)習(xí)和總結(jié)，使專業(yè)知識系統(tǒng)化。本文敘述的是位于某繁華路段的十五層住宅樓。結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)；要求 七 度抗震。設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選取一榀有代表性的框架進(jìn)行計(jì)算。本論文主要包括以下內(nèi)容： 一 、荷載計(jì)算，包括恒載、活載、風(fēng)載和地震荷載。 二 、內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力組合。 三 、框架梁柱的配筋 。 四 、樓梯，基礎(chǔ)的計(jì)算。 五 、電算結(jié)果。 六、 及參考文獻(xiàn)。 該設(shè)計(jì)具有以下特點(diǎn)： 一、在考慮建筑、結(jié)構(gòu)要求的同時(shí)考慮了施工要求及可行性。 二、針對不同荷載的特點(diǎn)采用了多種不同的計(jì)算方法，對知識進(jìn)行了全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)。 三、利用電算對結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)算，掌握了廣廈 CAD 的用法，使結(jié)果更加有說服力 。 關(guān)鍵詞 [1]：框架剪力墻結(jié)構(gòu) 梁柱 鋼筋混凝土 地震荷載 1 目錄 1 剪力墻 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 .................................................................................. 1 短肢剪力墻的定義 .................................................................................. 1 短肢剪力墻的界定方法 .......................................................................... 1 短肢剪力墻設(shè)計(jì) ....................................................................................... 1 短肢剪力墻設(shè)計(jì)抗震加強(qiáng) ...................................................................... 2 短肢剪力墻受力分析 .............................................................................. 2 2 建筑設(shè)計(jì)部分 .............................................................................................. 3 設(shè)計(jì)依據(jù) ................................................................................................... 3 標(biāo)高及建筑細(xì)部做法 .............................................................................. 3 3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 .............................................................................................. 3 設(shè)計(jì)依據(jù) ................................................................................................... 4 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖的確定 .......................................................... 4 結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置 .................................................................................... 4 確 定鋼筋及混凝土強(qiáng)度等級 ........................................................... 5 估計(jì)板、柱、梁的截面尺寸 ........................................................... 5 確定計(jì)算簡圖 .................................................................................... 5 恒載計(jì)算 ............................................................................................ 7 樓面活荷載計(jì)算 [6] .......................................................................... 10 風(fēng)荷載計(jì)算 [7] ............................................................................... 10 水平荷載內(nèi)力計(jì)算 ................................................................................ 11 地震作用下的內(nèi)力計(jì)算 [8] ........................................................ 11 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 .......................................................... 21 豎向荷載內(nèi)力計(jì)算 [9] ............................................................................ 26 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算 ................................................................. 26 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 ............................................................. 39 荷載內(nèi)力組合 ......................................................................................... 48 構(gòu)件設(shè)計(jì) [11] .......................................................................................... 64 框架梁的配筋計(jì)算（梁截面 200 ㎜ 450 ㎜） .......................... 64 框架柱的配筋計(jì)算 ......................................................................... 65 樓梯設(shè)計(jì) [12] ............................................................................................ 67 梯段板設(shè)計(jì) ...................................................................................... 68 平臺板設(shè)計(jì) ...................................................................................... 68 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) [13] ............................................................................................ 69 1 1 剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 短肢剪力墻的定義 短肢剪力墻是指墻肢截面高度與厚度之比為 5～ 8的剪力墻。但《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》第 ，短肢剪力墻較多時(shí)，應(yīng)布置筒體（或一般剪力墻），形成短肢剪力墻與筒體（或一般剪力墻）共同抵抗水平力的剪力墻結(jié)構(gòu)。 短肢剪力墻的界定方法 《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 》第 B 級高度高層建筑和 9度抗震設(shè)計(jì)的 A 級高度高層建筑，不應(yīng)采用第 。 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的必要條件：抗震設(shè)計(jì)時(shí)，短肢墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩不大于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的 50%。 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的下限：當(dāng)短肢墻較少時(shí)，如短肢墻承受的第一振型底部地震傾覆力矩小于結(jié)構(gòu)總底部地震傾覆力矩的 15%～ 40%，則可以按普通剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。下限規(guī)范沒有規(guī)定，用戶可以靈活掌握。 B 級高度高層建筑和 9度抗震設(shè)計(jì)的 A 級高度高層建筑，即使置筒體，也不能采 用。最大適用高度比高規(guī)表 ，且 7度和 8度抗震設(shè)計(jì)時(shí)分別不應(yīng)大于 100m 和 60m。在剪力墻結(jié)構(gòu)中，只有個(gè)別小墻肢，不應(yīng)看成短肢剪力墻結(jié)構(gòu)而應(yīng)作為一般剪力墻結(jié)構(gòu)處理。短肢剪力墻結(jié)構(gòu)，其首先應(yīng)是全剪力墻結(jié)構(gòu)，應(yīng)有足夠的長肢剪力墻。如果把短肢墻看成異形柱，則短肢剪力墻結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為呈框剪結(jié)構(gòu)的變形特征。當(dāng)結(jié)構(gòu)形式符合短肢剪力墻結(jié)構(gòu)形式后，才能在軟件“總信息”參數(shù)的結(jié)構(gòu)體系中，定義結(jié)構(gòu)為“短肢剪力墻結(jié)構(gòu)”。 短肢剪力墻設(shè)計(jì) 短肢墻設(shè)計(jì)：短肢剪力墻： 5 H/B 8（墻肢 數(shù)≤兩肢）；剪力墻： H/B 8（不限）。 當(dāng)有大于兩肢的短肢墻或異形柱時(shí)，盡管各肢的長寬比符合要求，也宜按墻輸入設(shè)計(jì)。 短肢墻設(shè)計(jì)主要參數(shù)：軸壓比（按剪力墻）、剛度（墻輸入、采用殼元或薄壁桿元）、配筋（按剪力墻）、構(gòu)造（按高規(guī)的短肢墻構(gòu)造）。 弱短肢剪力墻（截面高厚之比小于 5的墻肢）：高規(guī) 厚度之比小于為 5的剪力墻；當(dāng)其小于 5時(shí)，其在重力荷載代表值作用下產(chǎn)生的軸力設(shè)計(jì)值的軸壓比，抗震等級為一級（ 9度）、一級（ 8度）、二級、三級時(shí)分別不宜大于 、 、 。 2 短墻（截面高度之比不大于 3的墻肢） ：高規(guī) 與厚度之比不大于 3時(shí)，應(yīng)按柱的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，底部加強(qiáng)部位縱向鋼筋的配筋率不應(yīng)小于 %，其它部位不應(yīng)小于 %，箍筋應(yīng)沿全高加密。 短肢剪力墻設(shè)計(jì)抗震加強(qiáng) 抗震設(shè)計(jì) [4]時(shí)，短肢剪力墻的抗震等級應(yīng)比高規(guī) 。 各層短肢剪力墻在重力荷載代表值作用下產(chǎn)生的軸力設(shè)計(jì)值的軸壓比，抗震等級 為 一、二、三時(shí)分別不宜大于 、 ；對于 無翼緣或端柱的一字形短肢剪力墻，其軸壓比限值相應(yīng)降低 。除底部加強(qiáng)部位應(yīng)按高規(guī) ，其它各層短肢剪力墻的剪力設(shè)計(jì)值，一、二級抗震等級應(yīng)分別乘以增大系數(shù) 。 短肢剪力墻截面的全部縱向鋼筋的配筋率，底部加強(qiáng)部位不宜小于 %，其它部位不宜小于%。短肢剪力墻截面厚度不應(yīng)小于 200mm。 7度和 8度抗震設(shè)計(jì)時(shí)，短肢剪力墻宜設(shè)置翼緣。一字形短肢剪力墻平面外不宜布置與之單側(cè)相交的樓面梁。 高規(guī) 力墻的剪力墻結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級不應(yīng)低 于 C25。 短肢剪力墻受力分析 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是指墻肢的長度為厚度的 58倍剪力墻結(jié)構(gòu)，常用的有“ T”字型、“ L”型、“十”字型、“ Z”字型、折線型、“一”字型。該結(jié)構(gòu)型式的特點(diǎn)是： （ 1）結(jié)合建筑平面，利用間隔墻位置來布置豎向構(gòu)件，基本上不與建筑使用功能發(fā)生矛盾； （ 2）墻的數(shù)量可多可少，肢長可長可短，主要視抗側(cè)力的需要而定，還可通過不同的尺寸和布置來調(diào)整剛度中心的位置； （ 3）能靈活布置，可選擇的方案較多，樓蓋方案簡單； （ 4）連接各墻的梁，隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎平面內(nèi)，可隱蔽； （ 5）根據(jù)建筑平面的抗側(cè)剛度的需要，利用中心剪力墻，形成主要的抗側(cè)力構(gòu)件，較易滿足剛度和強(qiáng)度要求。 對短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算，因其是剪力墻大開口而成，所以基本上與普通剪力墻結(jié)構(gòu)分析相同，可采用三維桿 系簿壁柱空間分析方法或空間桿 墻組元分析方法，前者如建研院的 TBSA、TAT，廣東省建筑設(shè)計(jì)院的廣廈 CAD 的 SS 模塊，后者如建研院的 TBSSAP、 SATWE，清華大學(xué)的 TUS，廣東省建院的 SSW 等。其中空間桿墻組元分析方法計(jì)算模型更符合實(shí)際情況，精度較高。 3 雖然三維桿系 簿壁柱空間分析程序使用較早、應(yīng) 用較廣，但對墻肢較長的短肢剪力墻，應(yīng)該用空間桿 墻組元程序進(jìn)行校核。 2 建筑設(shè)計(jì)部分 本工程是一棟十五層住宅樓，層高均為 。采用鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)， 建筑工程等級為二級、耐火等級為二級，合理使用年限為 50 年，屋面防水等級為二級，本地區(qū)為 6 度抗震設(shè)防區(qū)。 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù)書和建筑設(shè)計(jì)規(guī)范 [2][3] 標(biāo)高及建筑細(xì)部做法 設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高 為177。 ，室內(nèi)外高差為 450 ㎜。 墻身做法：墻身采