【正文】 ， PKPM 等制圖軟件。 本組畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為《某 小學(xué)綜合教學(xué)樓 結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)》。該 教學(xué)樓 建筑耐久等級(jí)為Ⅱ級(jí)，防火等級(jí)為Ⅱ級(jí)，抗震設(shè)防烈度八度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，建筑場(chǎng)地類別為二類場(chǎng)地土，持力層地基承載力特征值 kPafak 120? ，基礎(chǔ)埋深定為 ，無(wú) 軟弱下臥層，不考慮地下水 的 影響?；撅L(fēng)壓： ㎡，基本雪壓：㎡。在畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 前期，主要溫習(xí)了《結(jié)構(gòu)力學(xué)》、《混凝土 結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu) 》、《 工程 結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》等知識(shí)，并借閱了《抗震規(guī)范》、《混凝土規(guī)范》、《荷載規(guī)范》等規(guī)范。 以上所有這些從不同方面達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的與要求。 防火 防火等級(jí)為 II級(jí)，安全疏散距離滿足房門至外部出口或封閉樓梯間最大距離小于 35m，大房間設(shè)前后兩個(gè)門，小房間設(shè)一個(gè)門，滿足防火要求；室內(nèi)消火栓設(shè)在走廊兩側(cè) ,每層兩側(cè)及中間設(shè) 3個(gè)消火栓，最大間距 25m,滿足間距 50m 的要求。 結(jié)構(gòu)橫向總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值： ????? eqEK GF ? 各層橫向地震剪力計(jì)算見表 24，表中： 樓層 地震作用和地震剪力 標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算表 表 25 層次 層次 ）（ kNGi iHGi iF = nF +? nF (頂層 ) 樓層剪力）（ kNVi 4 6442 103072 3 2 15 1 )1( nEKii iii FHGHGF ??? ? 第 16 頁(yè) 圖 橫向框架上的地震作用 第 17 頁(yè) 第 3 章 框架內(nèi)力計(jì)算 恒 載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 彎矩分配系數(shù) （ a） （ b） 圖 （ a）恒載 （ b）恒載產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩 由于該框架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，取框架的一半進(jìn)行簡(jiǎn)化計(jì)算，如圖 所示 節(jié)點(diǎn) A1: 1 4 3 0101 ???? AAAA iS 1111 ???? BABA iS 9 9 9 2121 ???? AAAA iS ? ? ??????A S 第 18 頁(yè) 0 . 2 6 ??? ?AAAAA SS? . 3 4 ??? ?ABABA SS? ??? ?AAAAA SS? 節(jié)點(diǎn) B1: ???? DBDB iS ? ? ????????B S . 3 0 43 3 ???? ?BABAB SS? . 3 4 44 9 ???? ?BABAB SS? . 1 0 29 1 ???? ?BABAB SS? . 2 4 40 3 ???? ?BABAB SS? 節(jié)點(diǎn) A2: .3460)(4 ???? ??? AAAA ?? .3080)(4 ???? ??BA? 節(jié)點(diǎn) B2: .2780 ???AB? ???AB? . ???AB? 節(jié)點(diǎn) A4： 4)( ??? ??BA? )( ??? ??BA? 第 19 頁(yè) 節(jié)點(diǎn) B4： 4)( ????? ??AB? ???BB? ???BB? 節(jié)點(diǎn) A3與 A2相同 B3與 B2 相同。 m mkNqlM DB ????????? 2211 第 25 頁(yè) 32111 ??BDM mkNql ??????? 22 縱梁偏心引起柱端附加彎矩 頂層外縱梁∶ mkNMM DA ?????? (逆時(shí)針為正 ) 樓層外縱梁∶ mkNMM DA ?????? 頂層中縱梁∶ mkNMM DA ???????? mkNMM CB ??????? (僅 BC跨作用活載 ) 樓層中縱梁∶ mkNMM CB ???????? mkNMM CB ???????? 50911 (僅 BC 跨作用活載 ) 節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩 當(dāng) AB跨布置活載時(shí)： mkNM A ?????? mkNM A ?????? mkNM B ???? mkNM B ???? 當(dāng) BC跨布置活載時(shí) : mkNM A ?????? mkNM B ?????? 當(dāng) AB與 BC 跨均布置活載時(shí) 。 地震作用分項(xiàng)系數(shù) 表 41 地震作用 hE? VE? 僅計(jì)算水平地震作用 0 僅計(jì)算豎向地震作用 0 同時(shí)計(jì)算水平與豎向地震作用 本章各內(nèi)力組合時(shí)的單位及方向： （ 1） 柱的內(nèi)力及梁的剪力仍沿用結(jié)構(gòu)力學(xué)的規(guī)定： 柱彎 矩 mkNM ?? 順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù) 梁、柱軸力 kNN? 柱受壓為正，受拉為負(fù) 梁、柱剪力 kNV? 順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù) （ 2） 梁的彎矩方向以下部受拉為正，上部受拉為負(fù)。為了確保框架梁強(qiáng)剪弱彎，抗震設(shè)計(jì)中，梁 端截面組合的剪力設(shè)計(jì)值應(yīng)該調(diào)整。 材料選擇 混凝土強(qiáng)度等級(jí) 2/,30 mmNfC c ? ，縱筋采用 2/300,335 mmNfH R B y ? ，箍筋為2/2 1 0,2 3 5 mmNfH P B y ? ， ,/,0 1 7 2m a x ??? ct mmNf ?? 。柱每層有兩個(gè)控制截面，即柱頂和柱底。 水平風(fēng)荷載作用下框架層間剪力 (圖 ) 圖 水平風(fēng)荷載作用下框架層間剪力 )(mhi層高 )(kNPik )(kNVik )/( mmkND? )(mmDViki ??? )(mmi?總側(cè)移層次 第 30 頁(yè) 各層柱反彎點(diǎn)位置 表 38 層次 柱別 K 4 邊柱 0 1 0 中柱 0 1 0 3 邊柱 1 0 1 0 中柱 1 0 1 0 2 邊柱 1 0 0 中柱 1 0 0 1 邊柱 0 — 0 中柱 0 — 0 風(fēng)荷載作用下框架柱剪力及柱端彎矩 表 39 層次 柱別 4 邊柱 中柱 3 邊柱 中柱 2 邊柱 中柱 1 邊柱 中柱 風(fēng)荷載作用下梁端、跨中彎矩和剪力 表 310 層次 柱別 節(jié)點(diǎn)左右梁線剛度比 邊跨梁梁端彎矩 中跨梁端彎矩 風(fēng)載下梁端剪力 邊跨梁跨中彎矩 左梁 右梁 4 邊柱 中柱 3 邊柱 中柱 2a 2y 3a 3y 0y y)(mh )(kNVik ?D iD iV y 下M 上M）（ 下 mkNM? ）（ 上 mkNM?AV 左BV)( mkNM ? 右BV )( mkNM ?)( mkNM ? 第 31 頁(yè) 2 邊柱 9 中柱 4 1 9 1 邊柱 9 中柱 9 4 風(fēng)荷載作用下柱軸力 表 311 層次 柱別 風(fēng)荷載作用下梁端剪力 柱軸力 4 邊柱 中柱 3 邊柱 中柱 2 邊柱 中柱 1 邊柱 中柱 )( mkNM ?下)( mkNM ?上 AV 左BV 右BV AN BN 第 32 頁(yè) 圖 風(fēng)荷載作用框架彎矩 圖 風(fēng)荷載作用框架梁剪力、柱軸力 第 33 頁(yè) 地震作用下框架的內(nèi)力計(jì)算 （雪 +活）重力荷載作用下橫向框架的內(nèi)力計(jì)算 按《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 ,計(jì)算重力荷載代表值時(shí)，頂層取用雪荷載，其他各層取用活荷載。 （ 1）橫梁固端彎矩 1）頂層橫梁： 自重作用： mkNqlMM ABBA ??????????? 224444 mkNqlM DB ????????? 2244 mkNMM DBBD ???? 4444 板傳來(lái)荷載： 224444 21[121 ）（ laqlMM ABBA ????? 3）（ la? ] 22 [ ）（?????] 3 ??? ）（ mkNqlM DB ????????? 2244 32144 ??BDM mkNql ??????? 22 2)二 ~ 四 層橫梁 ： 自重作用： mkNqlMM ABBA ??????????? 221111 mkNqlM DB ????????? 2211 mkNMM DBBD ???? 1111 板傳來(lái) 的恒載作用 ： 第 20 頁(yè) 221111 21[121 ）（ laqlMM ABBA ????? 3）（ la? ] 22 [ ）（?????] 3 ??? ）（ mkNqlM DB ????????? 2211 32144 ??BDM mkNql ??????? 22 （ 2） 縱梁引起的端部附加彎矩 頂層外縱梁∶ mkNMM DA ?????? (逆時(shí)針為正 ) 樓層外縱梁∶ mkNMM DA ?????? 頂層中縱梁∶ mkNMM DA ???????? 樓層中縱梁∶ mkNMM DA ???????? 節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩 橫向框架的節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩為通過(guò)該節(jié)點(diǎn)的各桿件在節(jié)點(diǎn)處的固端彎矩與通過(guò)該節(jié)點(diǎn)的縱梁引起柱端橫向附加彎矩之和，根據(jù)平衡原則，節(jié)點(diǎn)彎矩的正方向與桿件彎矩方向相反，一律以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎? 設(shè)計(jì)資料 工程地質(zhì)條件： 建筑場(chǎng)地為 二類場(chǎng)地土，持力層地基承載力為特征值為 kPaf k 1200 ? ，無(wú)軟弱下臥層 抗震設(shè)防： 8度，第一組 建筑耐久等級(jí)、防火等級(jí)均為Ⅱ級(jí) 風(fēng)荷載：全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)，基本風(fēng)壓為 0? = 第 5 頁(yè) 雪荷載：基本雪壓為 S0= 工程做法 屋面做 法 ① 35 厚架空隔熱 板 ② 油氈防水 ③ 20 厚 1:3 水泥砂漿找平 ④ 120 厚現(xiàn)澆混凝土板 （ 100 厚現(xiàn)澆混凝土板 ） ⑤ 12 厚紙筋石灰粉平頂 樓面做法 ① 25 厚 水泥砂漿面層 ② 120厚 現(xiàn)澆混凝土板 （ 100 厚現(xiàn)澆混凝土板 ） ③ 12 厚板底粉刷 內(nèi)外墻面做法 —— 紙筋（麻刀）灰墻面 ①刷內(nèi)墻涂料 ② 2 厚紙筋（麻刀）灰抹面 ③ 9 厚 1:3 石灰膏砂漿 ④ 5 厚 1:3:9 水泥石膏砂漿打底劃出紋理 ⑤加氣混凝土界面處理劑一道 散水做法：混凝土散水 ① 50 厚 C15 混凝土撒 1:1水泥砂子，壓實(shí)趕光 ② 150 厚 3:7 灰土墊層 ③素土夯實(shí)向外坡 5% 第 6 頁(yè) 第 2 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定 結(jié)構(gòu)平面布置如圖 所示 圖 結(jié)構(gòu)平面布置圖 確定梁柱截面尺寸 （ 1）框架柱：均采用 500mm?500mm； （ 2）梁： BC跨： 250mm?400mm，其余框架梁： 250mm?600mm；縱向連系梁： 250mm?500mm； 材料強(qiáng)度等級(jí) 混凝土：均采用 C30級(jí)； 鋼筋：采用 HPB235， HRB335 級(jí)； 框架填充墻采用 200mm 混凝土塊。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請(qǐng)各位老師批評(píng)指正。特別是