【文章內(nèi)容簡介】 活荷載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算 .............................................................................. 70 活荷載作用下的框架彎矩計(jì)算 .................................................................... 70 活荷載作用下的框架剪力與軸力計(jì)算 .......................................................... 72 表 活荷載作用下的框架剪力與軸力計(jì)算 ......................................................... 72 第九章 框架內(nèi)力組合與截面設(shè)計(jì) ...................................................................................... 75 框架梁內(nèi)力組合 ................................................................................................... 75 橫向框架柱內(nèi)力組合 ............................................................................................ 80 截面設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 83 承載力抗震調(diào)整系數(shù) RE? ............................................................................ 83 安徽工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 橫向框架梁的正截面設(shè)計(jì) ........................................................................... 84 橫向框架梁的斜截面設(shè) 計(jì) ........................................................................... 90 橫向框架柱正截面設(shè)計(jì) ............................................................................... 99 框架柱斜截面承載力計(jì)算 ......................................................................... 106 第十章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ........................................................................................................... 109 設(shè)計(jì)資料 .......................................................................................................... 109 基礎(chǔ)頂面內(nèi)力組合值計(jì)算 ................................................................................. 109 邊柱基礎(chǔ) ................................................................................................ 109 內(nèi)柱基礎(chǔ) ................................................................................................ 110 邊柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ................................................................................................... 111 ............................................................................................. 113 主要參考書及參考文獻(xiàn) .................................................................................................... 117 致謝 ................................................................................................................................ 118 安徽工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁 共 118 頁 第一章 文獻(xiàn)綜述 前言 進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，世界各地的鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu) 的發(fā)展很快。而對(duì)于建筑評(píng)估要從它的使用性，耐久性以及穩(wěn)定性等方面進(jìn)行。而現(xiàn)在運(yùn)用最多的要數(shù)框架結(jié)構(gòu)。因?yàn)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)有著很多優(yōu)點(diǎn)：承載力大、結(jié)構(gòu)自重輕、抗震性能好、造價(jià)低、材料來源廣泛、耐火性好、結(jié)構(gòu)剛度大、使用維修費(fèi)用低等。與其他結(jié)構(gòu)相比框架結(jié)構(gòu)有很大的優(yōu)越性，如在合理的高度和層數(shù)的情況下，框架結(jié)構(gòu)能夠提供較大的建筑空間，其平面布置比較的靈活，可適合多種工藝與使用功能的要求。 在大學(xué)四年的學(xué)習(xí)中，我們是從最基本的建筑制圖學(xué)起，在老師的細(xì)心指導(dǎo)下一步一步成長起來，對(duì)土木工程的認(rèn)識(shí)與理解逐漸加深。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為土 木工程中一個(gè)重要的方面，它既體現(xiàn)了基礎(chǔ)，又涵蓋了重點(diǎn)。作為一名設(shè)計(jì)人員，要求具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)與豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)更要求設(shè)計(jì)人員有一顆強(qiáng)烈的責(zé)任心。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)給了我一次鍛煉的機(jī)會(huì)。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我把以前學(xué)習(xí)的各個(gè)學(xué)科的知識(shí)點(diǎn)有力的串聯(lián)在了一起，加深了我對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也使我對(duì)“做工程”這三個(gè)字有了新的定義與理解。不僅如此，在設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，我更檢查出了自己以前學(xué)習(xí)的不足，糾正了我以前理解有錯(cuò)誤的地方，提高了我分析問題、解決問題、綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力。 框架結(jié)構(gòu)布置原則 1 結(jié)構(gòu)平 面形狀和里面體型宜簡單、規(guī)則，使各部分均勻?qū)ΨQ，減少結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性 2 控制結(jié)構(gòu)高寬比，以減少水平荷載下的側(cè)移。 3 盡量統(tǒng)一柱網(wǎng)及層高，以減少構(gòu)件種類規(guī)格，簡化設(shè)計(jì)及施工。 安徽工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁 共 118 頁 設(shè)計(jì)構(gòu)造方面的要求 1 框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)箍筋配置應(yīng)滿足要求對(duì)于規(guī)范中規(guī)定的框架柱箍筋加密區(qū)的箍筋最小體積配箍率的要求，絕大部分設(shè)計(jì)人員都能給予足夠的重視，但對(duì)于《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112020）中規(guī)定的“一、二、三級(jí)框架節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)配箍特征值分別不宜小于 、 、 且體積配箍率分別不宜小于 ％、％， ％?！痹O(shè)計(jì)中經(jīng)常被忽視，尤其是柱軸壓比不大時(shí)，常常不滿足要求。這一規(guī)定是保證節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)延性的重要構(gòu)造措施，應(yīng)嚴(yán)格遵守。 2 底 層 框 架 柱箍 筋 加 密區(qū) 范 圍 應(yīng)滿 足 要 求建 筑 抗 震設(shè) 計(jì) 規(guī) 范 》（ GB500112020）中規(guī)定：“底層柱，柱根處箍筋加密區(qū)范圍為不小于柱凈高的1/3”這是新增加的要求，設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)說明。 3 框架梁的縱向配筋率應(yīng)注意?！督ㄖ拐鹪O(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50011 一 2020）中規(guī)定：“當(dāng)框架梁梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于 2%時(shí)，梁箍筋最小直徑的數(shù)值應(yīng)比表 中規(guī)定的數(shù)值增大 2mm?！痹谀壳霸O(shè)計(jì)中，這一規(guī)定常被忽視，造成梁端延性不足。 4 框架梁上部縱筋端部水平錨固長度應(yīng)滿足要求?！痘炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500102020）中規(guī)定：“框架端節(jié)點(diǎn)處，當(dāng)框架梁上都縱筋水平直線段錨固長度不足時(shí)，應(yīng)伸至柱外邊并向下彎折，彎折前的水平投影長度不應(yīng)小于 ?！碑?dāng)框架柱截面尺寸小于 400 400mm 時(shí)，應(yīng)注意梁上部縱筋直徑的選擇，否則這一項(xiàng)要求不容易得到保證。 梁的鋼筋配置應(yīng)符合下列要求 1 粱端縱向受拉鋼筋的配筋率不應(yīng)大于 %。且計(jì)入受壓鋼筋的梁端混凝土受壓區(qū)高度和有效 高度之比，一級(jí)不應(yīng)大于 、三級(jí)不應(yīng)大于 . 2 梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋的配筋量的比值，除按計(jì)算確定外，一級(jí)小應(yīng)小于 ，二、三級(jí)不應(yīng)小于 。 3 梁端箍筋加密區(qū)的長度、箍筋最大間距和最小直徑應(yīng)按表 1229 采用，當(dāng)梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于 2%時(shí)，表中箍筋最小直徑數(shù)值應(yīng)增大 2mm。 安徽工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁 共 118 頁 各層的結(jié)構(gòu)布置圖 1 預(yù)制板的布置 (板的選用、板縫尺寸及配筋 )。標(biāo)注預(yù)制板的塊數(shù)和類型時(shí) , 不要采用對(duì)角線的形式。因?yàn)榇朔N方法易造成線的交叉 , 宜采用水平線或垂直線的方法 , 相同類型的房 間直接標(biāo)房間類型號(hào)。應(yīng)全樓統(tǒng)一編號(hào)，可減少設(shè)計(jì)工作量，也方便施工人員看圖。板縫盡量為 40, 此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時(shí)從房間里面往外布板 , 盡量采用寬板 , 現(xiàn)澆板帶留在靠窗處 , 現(xiàn)澆板帶寬最好≥ 200(考慮水暖的立管穿板 )。如果構(gòu)造上要求有整澆層時(shí) , 板縫應(yīng)大于 60。整澆層厚 50。純框架結(jié)構(gòu)一般不需要加整澆層。構(gòu)造柱處不得布預(yù)制板。地下車庫由于防火要求不可用預(yù)制板?？蚣芙Y(jié)構(gòu)不宜使用長向板，否則長向板與框架梁平行相接處易出現(xiàn)裂縫。建議使用 PMCAD 的人工布板功能布預(yù)制板，自動(dòng)布板可能不能滿足用戶的施工 圖要求，僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對(duì)樓層凈高很敏感、跨度超過 米或不符合模數(shù)時(shí)可采用 SP 板， SP 板 120 厚可做到 米跨。 (板上、下鋼筋，板厚尺寸 )。板厚一般取 1 1 160、180 四種尺寸或 1 150、 180 三種尺寸。盡量用二級(jí)鋼包括直徑φ 10（目前供貨較少）的二級(jí)鋼，直徑≥ 12 的受力鋼筋，除吊鉤外，不得采用一級(jí)鋼。鋼筋宜大直徑大間距，但間距不大于 200，間距盡量用 200。 (一般跨度小于 米的板的裂縫均可滿足要求 )。跨度小于 2 米的板上部鋼筋不必?cái)嚅_，鋼筋也 可不畫，僅說明鋼筋為雙向雙排φ 8@200。板上下鋼筋間距宜相等，直徑可不同，但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時(shí)板上筋可不斷，或 50%連通，較大處附加鋼筋，拉通筋均應(yīng)按受拉搭接鋼筋。板配筋相同時(shí)，僅標(biāo)出板號(hào)即可。一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個(gè)板號(hào)，將不相同的上部筋畫在圖上。當(dāng)板的形狀不同但配筋相同時(shí)也可編為一個(gè)板號(hào)。應(yīng)全樓統(tǒng)一編號(hào)。當(dāng)考慮穿電線管時(shí)，板厚≥ 120，不采用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板，因電線管過多有可能要加大板厚至 180（考慮四層 32 的鋼管疊加）。宜盡量用 大跨度板，不在房間內(nèi) (尤其是住宅 )加次梁。板頂標(biāo)高不同時(shí)，板的上筋應(yīng)分開或傾斜通過。現(xiàn)澆挑板陽角加輻射狀附加筋 (包括內(nèi)墻上的陽角 )?，F(xiàn)澆挑板陰角的板下宜加斜筋。頂層應(yīng)建議甲方采用現(xiàn)澆樓板，以利防水，并加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性及方便裝飾性挑沿的穩(wěn)定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應(yīng)每隔 10～ 15 米設(shè)一 10mm 的縫， 安徽工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 4 頁 共 118 頁 鋼筋不斷。盡量采用現(xiàn)澆板，不采用予制板加整澆層方案。衛(wèi)生間做法可為 70厚 10 高差 (取消墊層 )。 8米以下的板均可以采用非預(yù)應(yīng)力板。 L、 T或十字形建筑平面的陰角處附近的板應(yīng)現(xiàn)澆并加厚，雙向雙排配筋，并附加 45 度的 4 根 16 的抗拉筋?，F(xiàn)澆板的配筋建議采用 PMCAO 軟件自動(dòng)生成，一可加快速度，二來盡量減小筆誤。自動(dòng)生成樓板配筋時(shí)建議不對(duì)鋼筋編號(hào)，因工程較大時(shí)可能編出上百個(gè)鋼筋號(hào)，查找困難，如果要編號(hào)，編號(hào)不應(yīng)出房間。配筋計(jì)算時(shí)，可考慮塑性內(nèi)力重分布，將板上筋乘以 ~ 的折減系數(shù)，將板下筋乘以 ~ 的放大系數(shù)。值得注意的是，按彈性計(jì)算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值，按此配筋是偏于保守的，不必再人為放大。支承在外圈框架梁上的板負(fù)筋不宜過大，否則將對(duì)梁產(chǎn)生過大的附加扭距。一般：板厚 150 時(shí)采用φ 10@200；否則 用φ 8@200。PMCAD 生成的板配筋圖應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： ，而雙向板按彈性計(jì)算，宜改成一種計(jì)算方法。 ，薄板支座按固定端考慮是適當(dāng)?shù)模癜寰筒缓线m，宜減小厚板支座配筋，增大跨中配筋。 板宜減小支座配筋，增大跨中配筋。 驗(yàn)算其配筋。板一般可按塑性計(jì)算，尤其是基礎(chǔ)底板和人防結(jié)構(gòu)。但結(jié)構(gòu)自防水、不允許出現(xiàn)裂縫和對(duì)防水要求嚴(yán)格的建筑 , 如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應(yīng)采用彈性計(jì)算。室內(nèi)輕隔墻下一般不應(yīng)加粗鋼筋，一是輕隔墻有可能移 位，二是板整體受力，應(yīng)整體提高板的配筋。只有垂直單向板長邊的不可能移位的隔墻，如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構(gòu)件，應(yīng)雙向雙