【正文】 m) 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計部分 24 表 317 活載作用下彎矩的計算過程 (kNm) M ui2(kNmm) 1 4300 104 500500 109 1010 25 3300 104 500500 109 1010 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 11 表 33 中框架柱側(cè)移剛度 D 值 (N/mm) 層次 邊柱 (12 根 ) 中柱 (12 根 ) ∑D k αc Di1 k αc Di2 25 14026 23036 444744 1 11614 14855 317628 表 34 邊框架柱側(cè)移剛度 D 值 (N/mm) 層次 邊柱 (4 根 ) 中柱 (4 根 ) ∑D k αc Di1 k αc Di2 25 11250 19399 122596 1 10550 13583 96532 將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度∑D，見下表。 構(gòu)件截面尺寸 (1)梁截面設(shè)計 : 縱向框架梁 : L=6000mm， h=(1/8～ 1/12)L=750～ 500mm， 取 h=600mm 橫向框架梁 : L=5400mm， h=(1/8～ 1/12)L=675～ 450mm， 取 h=500mm L=2400mm， h=(1/8～ 1/12)L=300～ 200mm， 取 h=400mm 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 5 圖 框架結(jié)構(gòu)平面布置圖 梁寬均取 b=300mm 次梁 : L=5400mm， h=(1/12～ 1/15)L=450～ 360mm，取 h=400mm， b=300mm 板 : L=3000mm， h≥(1/40)L=75mm， 取 h=120mm 所以梁截面尺寸見表 31 表 31 梁截面尺寸 主梁 次梁 連系梁 AB 跨、 CD 跨 BC 跨 邊跨、中跨 邊跨、中跨 mmmm 500300 ? mmmm 400300 ? mmmm 400300 ? mmmm 600300 ? (2)柱截面設(shè)計 : 柱的截面尺寸估算 (按軸壓比 ) ? ? 12Gc c c cN w S nN f b h? ? ?? ? ? ? ? ? ?? c? ：允許軸壓比，三級 ,二級 ,一級 。 建筑剖面設(shè)計 房間剖面的設(shè)計，首先要確定市內(nèi)的凈高。 板的設(shè)計： 用彈性理論進(jìn)行計算。 第八步：使用 CAD 軟件繪制一榀框架配筋圖、樓板配筋圖以及梁柱截面配筋圖。 學(xué) 號： 20xx14350114 HEBEI UNITED UNIVERSITY 畢業(yè)設(shè)計說明書 GRADUATE DESIGN 設(shè)計題目： 沈陽供電公司 辦公 樓設(shè)計 學(xué)生姓名： 陳碩 專業(yè)班級 ： 11 土木 1 班 學(xué) 院： 建筑工程學(xué)院 指導(dǎo)教師： 尤志國 20xx 年 6 月 15 日 摘要 I 摘 要 該工程位于 沈陽 地區(qū)，地震設(shè)防烈度為 7 度。 第九步：樓梯設(shè)計，根據(jù)建筑設(shè)計中確定的樓梯參數(shù) ，對樓梯的梯段板、平臺板和平臺梁配筋進(jìn)行計算，并繪制樓梯各處配筋圖。 樓梯設(shè)計： 采用板式樓梯。即房間內(nèi)樓地面到頂棚或其它構(gòu)件底面的距離。 豎向荷載與地震作用組合的最大軸力設(shè)計值 N。由此可知，橫向框架梁的層間側(cè)移剛度為： 表 35 橫向框架梁的層間側(cè)移剛度 (N/mm) 層次 1 2 3 4 5 ∑Di(N/mm) 414160 567340 567340 567340 567340 ∑D1/∑D2=414160/567340=，故該框架為規(guī)則框架。m) 5 567340 23036 4 567340 23036 3 567340 23036 2 567340 23036 1 414160 14855 梁端彎矩、剪力及柱的軸力分別按以下的公式計算： M l b=i l b(Mbi+1， j + M u i， j)/(i l b+ i r b) M r b=i r b(Mbi+1， j + M u i， j)/(i l b+ i r b) V b=(M l b+ M r b)/ l Ni=∑(V l b V r b)k 具體計算過程見下表： 表 311 梁端彎矩、剪力及柱軸力的計算 層次 邊梁 走道梁 柱軸力 Mlb Mrb L Vb Mlb Mrb l Vb 邊柱 N 中柱 N 5 4 3 2 1 水平地震作 用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及軸力圖如下圖： 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計部分 16 圖 左 震作用下框架彎矩圖 () 圖 左震作用下梁端剪力、柱軸力圖 (kN) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 17 計算單元簡圖 計算單元寬度為 6m，由于房間內(nèi)布置有次梁 (bh=300mm400mm)，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示。m) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 25 圖 活載作用下框架彎矩圖 (kNm) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 23 圖 恒載作用下框架彎矩圖 (kNm) 5 567340 14026 4 567340 14026 3 567340 14026 2 567340 14026 1 414160 11614 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 15 表 310 各層柱端彎矩及剪力計算 (中柱 ) 層 次 Hi (m) Vi (kN) ∑D ij(N/mm) 中 柱 Di2 (N/mm) Vi2 (kN) k Y (m) M bi2 (kNmm) 邊橫梁 15 104 300500 109 5400 1010 1010 1010 走道梁 15 104 300400 109 2400 1010 1010 1010 表 32 框架柱線剛度 計算表 層次 hc(mm) Ec(N/mm2) bh (mmmm) Ic (mm4) EcIc/hc (N 工程做法 : (1)屋面活荷載 : kN/m2 (不 上人屋面 ) (2)樓面活荷載 : 辦公室 kN/m2 走廊 kN/m2 樓梯間 kN/m2 廁所 kN/m2 (3)樓屋面及其內(nèi)外裝修做法 : 屋面 : (不 上人 ) kN/m2 樓面 : 水磨石 kN/m2 外墻 : 女兒墻 :250 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 kN/m2 普通外墻： 250 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 kN/m2 內(nèi)墻 : 200 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 (雙面抹灰 ) kN/m2 塑鋼門窗 : kN/m2 初選構(gòu)件尺寸 采用中走廊雙開間柱網(wǎng)，根據(jù)使用要求， 框架結(jié)構(gòu)平面布置圖 見圖 。對于出口不應(yīng)小于兩個，每個出口的寬度不應(yīng)小于 ，故將此辦公樓的出口設(shè)為三個，出口的最小寬度為 。 內(nèi)力組合：對恒載、活載及地震荷載進(jìn)行組合，造出最不利內(nèi)力，并以此為依據(jù)對框架 梁、柱進(jìn)行截面設(shè)計。將水平地震力與豎向力作用下分別求出的內(nèi)力進(jìn)行不利組合，再根據(jù)得到的幾組不利組合分別進(jìn)行框架梁、柱的配筋計算，取其中的最大值來配筋。本工程采用框架結(jié)構(gòu)。 第十步：基礎(chǔ)設(shè)計，首先對所給的工程地質(zhì)條件進(jìn)行地基處理，然后對基礎(chǔ)進(jìn)行布置和截面配筋計算。 設(shè)計成果： 平面圖、立面圖、剖面圖、樓梯平剖面一張，樓屋蓋的結(jié)構(gòu)布置、配筋圖、基礎(chǔ)平剖面施工圖及建筑總說明和結(jié)構(gòu)總說明等。對于辦公樓，辦公樓的室內(nèi)凈高不得小于 ，設(shè)空調(diào)的不可河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 3 低于 ，走道凈高不得低于 ，儲藏室凈高不得低于 2m。 G? ：分項系數(shù)，取為 ； w ：單位面積重量，取為 212~14 /kN m ； S ：柱承載樓面面積； n ：柱設(shè)計截面以上樓層數(shù)； 1? ：一、二級抗震設(shè)計角柱為 ,其余為 2? ：由于水平力使軸力增大的系數(shù)， 7 度 ， 8 度 ， 9 度 。 橫向框架內(nèi)力和位移計算 按頂點位移法計算框架的自震周期。計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點上。m) 梁端剪力及柱軸力計算 梁端剪力 : mq VVV ?? 式中： Vq——梁上荷載引起的剪力之和， 21lqVq ? Vm——梁端彎矩引起的剪力， l MMVm 右左 ?? 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計部分 26 柱軸力 PVN ?? 式中： V—— 梁端剪力； P—— 節(jié)點集中力及柱自重 框架梁端彎矩及彎矩引起的剪力見表 318 恒載作用下梁端剪力及柱軸力計算見表 319 活載作用下梁端剪力及柱軸力計算見表 320 表 318 框架梁端彎矩及彎矩引起的剪力 注： 。 m) 5 4 3 2 1 恒載和活載作用下彎矩的計算過程如下表： 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計部分 22 表 316 恒載作用下彎矩的計算過程 (kNm) M ui1(kNmm) 2EcI0/l(N 抗震設(shè)防：抗震設(shè)防烈度 8 度，地震加速度為 ，設(shè)計地震第一組 。對于樓梯間的設(shè)置應(yīng)靠外墻，并應(yīng)直接天然采光和直接通風(fēng)，每層疏散樓梯的總寬度應(yīng)按照每 100 人不小于 1m計算，疏散樓梯的最小寬度不小于 。 橫向框架的內(nèi)力分析：分別分析了橫向框架在水平地震作用方向荷載作用下的內(nèi)力，用彎矩二次分配法計算梁端、柱端彎矩。 第七步：綜合配筋計算。該樓為4 層，層高 米，總高 米，總建筑面積為 2567 平方米。具體的設(shè)計內(nèi)容和設(shè)計進(jìn)程將在正文中作詳細(xì)說明 。 此外，本設(shè)計采用了 AutoCAD 軟件的應(yīng)用。故將此辦公樓的層高定為 ，為了滿足室內(nèi)采光和通風(fēng)，要將窗戶的位置及高低合理設(shè)置，為了避免在房間的天棚出現(xiàn)暗角，窗戶上沿到天棚的距離盡可能留的小