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土木工程畢業(yè)設(shè)計宿舍樓結(jié)構(gòu)計算書-免費閱讀

2025-08-30 08:32 上一頁面

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【正文】 框架地震內(nèi)力框架柱剪力和柱端彎矩計算采用 D 值法,計算過程和結(jié)果見表 212-214,其中反彎點相對高度 y 值已在 2-10 和 2-11 中求得。 32 圖 2-9 不平衡彎距分配不平衡彎矩調(diào)整之后既可得出恒荷載作用下框架彎矩圖,見圖 210 圖 2—10 恒荷載作用下 M 圖()計算剪力: )(?????AV kN4529?左B33 )(?????右BV kN10??左C ./).87.( kN36412左B kN, kN..0/3????CV )(82 ??A ?左B kN, ?右 kN789/).(578/1 ???AV kN3694.?左B kN,.190/1右恒荷載作用下 V 圖如圖 2—11 所示: 圖 2—11 恒荷載作用下 V 圖(kN )4 計算軸力:已知某節(jié)點上柱傳來的軸力 和左右傳來的剪力 時,其下柱的軸力為:uNrl,式中, , 以壓力為正,拉力為負(fù)。J 層側(cè)移: 公式(2???jjj1?3)頂點側(cè)移: 公式(2?njj14) 框架在風(fēng)荷載作用下側(cè)移的計算見表 24 表 24 風(fēng)荷載作用下框架樓層層間位移與層高之比計算 層次 Wj(kN) Vj(kN) ??kNmD?)(j????hj?四 111322 1/175625三 111322 1/66563二 111322 1/29000一 92692 1/962509.??i?側(cè)移驗算:對于框架結(jié)構(gòu)樓層層間最大位移與層高之比的限值為 1/550,本框架的層間最大位移與層高之比為 1/9625,1/62141/550 ,滿足要求,框架抗側(cè)剛度足夠 [4]。+3179。確定每個板區(qū)格上的荷載傳遞時,先要區(qū)分此板區(qū)是單向板還是雙向板,若是單向板,可沿板的短跨作中線,將板上荷載平均分給兩長邊的梁;若為雙向板,可沿四角點作 45176。由此可繪出框架的計算簡圖如圖 22 所示。則柱的軸壓比為: = = ,故確定取柱截?bhfNc ??13面尺寸為 500mm 500mm。本建筑中,除儲藏室、洗刷間、衛(wèi)生間處,縱向框架的間距為 米和 ,荷載基本相同,可選用一榀框架進(jìn)行計算與配筋,其余框架可參照此榀框架進(jìn)行配筋。本建筑的材料選用如下:混凝土:采用 C30。基礎(chǔ)為柱下獨立基礎(chǔ)。(三)抗震設(shè)防要求:七度丙類設(shè)防??傊?,本建筑方案的主要特點是,突出“以人為本” ,努力創(chuàng)造功能合理,經(jīng)濟(jì)適用,安全舒適,環(huán)境優(yōu)美,滿足醫(yī)患需求的病房大樓,方案可實施性較強(qiáng)。同一樓層應(yīng)在同一標(biāo)高內(nèi)。此外,在構(gòu)造上也采取了相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施。屋面采用高分子卷材防水屋面,其構(gòu)建簡單,施工方便,造價較低。 屋面排水設(shè)計本建筑排水系統(tǒng)根據(jù)室外排水系統(tǒng)的制度和有利于廢水回收利用的原則,選擇醫(yī)用污水與廢水的合流或分流。(2)防火分區(qū)的面積除按建筑耐火等級和建筑物高度確定外,各層居室的每一防火分 區(qū)均設(shè)有 2 個獨立的、通向地面或避難層的安全出口。此設(shè)計方案滿足“適用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的總體要求,建筑平面簡潔、明快、體現(xiàn)時代特征,結(jié)構(gòu)方案合理,體系選擇準(zhǔn)備、技術(shù)先進(jìn)、利于施工,裝飾簡潔適用、經(jīng)濟(jì)。 宿舍樓剖面設(shè)計建筑物的剖面圖要反應(yīng)出建筑物在垂直方向上個部分的組合關(guān)系。在立面輪廓的比例關(guān)系、門窗排列、構(gòu)件組合以及墻面劃分基本確定的基礎(chǔ)上,材料質(zhì)感和色彩選擇、配置是使建筑里面進(jìn)一步取得豐富和生動效果的又一重要方面。 建筑平面的組合設(shè)計本宿舍樓采用走廊兩側(cè)布置房間的內(nèi)廊式組合,這種組合方式平面緊湊,走廊所占的面積較小,房間進(jìn)深大,節(jié)約用地,使各個房間不被穿越,較好的滿足各個房間單獨使用的要求。本建筑中采用板式樓梯,其具有下表面平整,施工支模方便,外觀比較輕巧的優(yōu)點,是一種斜放的板,板端支承在平臺梁上。(2)洗刷間及衛(wèi)生間設(shè)置洗刷間及衛(wèi)生間平面設(shè)計:為方便同學(xué)們的洗刷,將洗刷間及衛(wèi)生間布置在建筑的兩側(cè),都鄰近樓道。本宿舍樓工程為現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu),在框架結(jié)構(gòu)的平面布置上,柱網(wǎng)是豎向承重構(gòu)件的定位軸線在建筑平面上所形成的網(wǎng)格,使框架結(jié)構(gòu)的脈絡(luò),柱網(wǎng)布置既要滿足建筑平面布置和使用功能的要求,又要使結(jié)構(gòu)受力合理,構(gòu)件種類少,施工方便,柱網(wǎng)布置還應(yīng)與建筑分隔墻布置互相協(xié)調(diào),一般常將柱子設(shè)在縱墻建筑墻交叉點上,以盡量減少柱網(wǎng)對建筑使用功能4的影響。 (4)考慮建筑美觀要求 建筑物是社會的物質(zhì)和文化財富,它在滿足使用要求的同時,還需要考慮人們對建筑物在美觀方面的要求,考慮建筑物所賦予人們在精神上的感受。(4)地形、地質(zhì)條件和地震烈度地基地形的平緩或起伏,基地的地質(zhì)構(gòu)成、土壤特性和地耐力的大小,對建筑物的平面組合、結(jié)構(gòu)布置和建筑體型都有明顯的影響。功能分區(qū)明確,各部分之間要有適當(dāng)隔離,并進(jìn)行綠化,以減少相互干擾,改善環(huán)境衛(wèi)生條件。(四) 氣象條件:最熱月平均溫度 度,最冷月平均溫度 度。確定墻體所用的材料和厚度,以及門窗的型號與尺寸。關(guān)鍵詞:病房大樓;框架結(jié)構(gòu);建筑設(shè)計;結(jié)構(gòu)設(shè)計Design of the Building of ShanDong University of Technology Majoring in Civil Engineering HanHongwei Tutor Name RenRongAbstract: According to the request of graduation design of civil engineering, the Building of ShanDong University Of Technology is designed in this paper. The building which is 6 stories is located in HuangDao district, the total area of the building m2, and the frame structure is applied in this whole paper has two parts: architectural design and structural design. In the architectural design, the paper mainly includes the plane design, vertical design and sectional design. The function of each room is well considered to construct the design practically and reasonably. In the part of structural design one pin typical frame is selected to calculate the stresses caused by the direct and indirect actions. After the determination of the internal force, the bination of internal force is made by using the excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force, which is the basis of protracting the reinforcing drawings of the ponents. Keywords: building??拐鹪O(shè)防區(qū),考慮抗震要求采用混凝土框架結(jié)構(gòu)承重體系。其中每層都設(shè)有陽臺。(二) 本圖根據(jù)任務(wù)書要求按七度地震區(qū)抗震設(shè)防。要因地制宜,合理用地。(2)衣柜、學(xué)習(xí)桌的尺寸和使用它們的必要空間。 (3)具有良好的經(jīng)濟(jì)效果 建造房屋是一個復(fù)雜的物質(zhì)生產(chǎn)過程,需要大量的人力、物力和資金,在房屋的設(shè)計和建造中,要因地制宜、就地取材,盡量做到節(jié)省勞動力,節(jié)約建筑材料和資金。新設(shè)計的單體建筑,應(yīng)是所在基地形成協(xié)調(diào)的室內(nèi)外空間組合、良好的室外環(huán)境。宿舍樓中窗臺高設(shè)計為 。在多層建筑中,樓梯是必不可少的一部分,是樓層人流疏散的必經(jīng)之路,樓梯的數(shù)量、位置及形式應(yīng)滿足使用方便和安全疏散的要求,注重建筑環(huán)境空間的藝術(shù)效果。因而本建筑樓梯寬度設(shè)置為 和 ,休息平臺的深度為 ,樓梯踏步高度選用 150mm,踏面選用5270mm。在節(jié)奏感方面上,本工程采用了簡潔的線條加上細(xì)部簡潔的處理力求給人以輕快明亮的節(jié)奏感,創(chuàng)造舒適的居住快感。突出建筑物立面中的重點,既是建筑造型的設(shè)計手法,也是房屋使用功能的需要。為了很好的反映樓層的結(jié)構(gòu),在設(shè)計剖面時,剖到盡可能多的樓梯和門窗等比較重要的部位,使剖面能很好的反映內(nèi)部結(jié)構(gòu)的布置,樓地面的裝修以及梁柱之間相互關(guān)系等。按《建筑設(shè)計手冊》 [5] 設(shè)計,每個自然層面積均小于 2022m2,符合每層最大允許建筑面積。室內(nèi)消防給水采用高壓或臨時高壓給水系統(tǒng)。屋頂設(shè)計要滿足功能,結(jié)構(gòu)、 建筑藝術(shù)三方面要求,屋頂先建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu),應(yīng)抵御自然界各種環(huán)境因素對建筑物的不利影響。本工程的抗震設(shè)防類別為乙類。且平面布置應(yīng)使得平面作為一個截面有盡可能大的扭轉(zhuǎn)剛度,以抵抗事實上難以避免的扭矩。當(dāng)梁寬大于柱寬時,扁梁應(yīng)雙向布置。(二)氣象資料:全年為西北風(fēng),夏季為東南風(fēng),基本風(fēng)壓為 w0=350n/m2,基本雪壓 ,最熱月平均溫度 度,最冷月平均溫度 度,夏季極端最高溫 度,冬季極端最低溫10 度。為便于管理和采光,采用大開間。根據(jù)結(jié)構(gòu)??布置,本建筑除個別板區(qū)格為單向板外,其余均為雙向板。 框架計算簡圖及梁柱線剛度12圖 21 所示的框架結(jié)構(gòu)體系縱向和橫向均為框架結(jié)構(gòu),是一個空間結(jié)構(gòu)體系,理應(yīng)按空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算。故主梁初選截面尺寸為:bh =250mm500mm次梁: 最大跨度 l= h=( ~ )l,b =( ~ )h。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面,基礎(chǔ)頂面至室外地平通常取 ,故基頂標(biāo)高至177。 荷載計算為了便于計算以后的內(nèi)力組合,荷載計算宜按標(biāo)準(zhǔn)值計算 [7]。2= mkN19活載:(12178。=)頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載 =()+2+(5/83+3)2/4+5/8++)2/4=頂層柱活載=板傳荷載=+5/8+5/832/4+22/4 = kN標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=梁自重+內(nèi)縱墻自重+板傳荷載 =++++= kN標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=板傳活載=基礎(chǔ)頂面恒載=底層內(nèi)縱墻自重+基礎(chǔ)梁自重=() +()= kN21 圖 24 豎向受荷總圖 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值:為了簡化計算起見,通常將計算單元范圍內(nèi)外墻面的分布荷載化為等量的作用于樓面集中風(fēng)荷載 [7],計算公式如下: 公式(21)??20BhWjizsk ??????式中:基本風(fēng)壓 20mN35.風(fēng)振系數(shù),因結(jié)構(gòu)高度 H=30m, 可取 =;z? z?風(fēng)荷載體型系數(shù),本建筑 H/B=4,取 ;s? ??風(fēng)壓高度變化系數(shù),因建設(shè)地點位于青島市黃島區(qū),屬于有密集建筑群的城z市市區(qū),所以地面粗糙度為 C 類;下層柱高;ih上層柱高;jB—計算單元迎風(fēng)面的寬度,B= m;計算過程見表 21 表 21 各層樓面處集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值 22離地高度 Z/m z?z?s?20(kN/m)w/ih/mj/kNW 風(fēng)荷載作用下的位移驗算位移計算時,各荷載均采用標(biāo)準(zhǔn)值。剛重比計算用重力荷載設(shè)計值,剪重比計算用重力荷載代表值。第 i 層第 m 柱所分配的剪力為: , , 為第 i 層樓面iimi VDV)(???nijiWi處集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值,見表 2-10, 為第 i 層第 m 根柱的抗側(cè)剛度,可查表計算。 [5]i?(1)作用于屋面處均布重力荷載代表值計算: kN/)( ?????????ABq kN/m,/36?C kN/(2)作用于樓面處均布重力荷載代表值計算: kN/.????ABq kN/m91497?C kN/mD ....(3)由均布荷載代表值在屋面處引起的固端彎矩: , , ????,?gAwBM , , ?C 2,C , , .9/ .,gD(4)由均布荷載代表值在樓面處引起的固端彎矩: , , ????gBbA ,?gAbB , , ?
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