【正文】 撓度：荷載準(zhǔn)永久組合下的撓度：[]＝＝ 撓度均滿足要求 自振頻率驗(yàn)算僅考慮恒載作用下時(shí)組合板的撓度gk＝＝ kN/m自振頻率f＝＝＞15HZ自振頻率合格： 樓板壓型鋼板為YX51250750 鋼梁為：HN400200813mm鋼材采用Q235鋼，壓型鋼板混凝土厚度為80mm，使用階段恒載為gk＝ kN/m2qk＝ kN/m2，施工階段恒載為gk＝＋ kN/m鋼梁:截面面積：As＝ Ix＝23700cm4 Wx＝1190cm3 ix＝ S1＝105mm3混凝土板有效寬度確定由于壓型鋼板的肋與次梁垂直，不考慮壓型鋼板頂面以下的混凝土be＝b0＋b1＋b2無(wú)板托，則b0取上翼緣寬度b0＝200mmb1＝min 取b1＝480mmb2＝min 取b2＝480mm則be＝b0＋b1＋b2＝1160mm荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)的換算截面＝混凝土截面的換算寬度be,eq＝＝換算截面面積為：Asc＝80＋8412＝104mm2混凝土板頂?shù)街泻洼S的距離為：x＝＝163mm換算截面慣性矩為：Isc＝20013＋3558＋198＋26013＋801232＝108mm4混凝土板頂面處的折算截面模量＝106mm3混凝土板底面處的折算截面模量＝106mm3鋼梁底面處的折算截面模量＝106mm3考慮徐變影響的換算截面混凝土截面的換算寬度be,eq＝＝換算截面面積為：＝80＋8412＝104mm2混凝土板頂?shù)街泻洼S的距離為：x＝＝213mm換算截面慣性矩為：＝20013＋3058＋698＋26013＋801732＝108mm4混凝土板頂面處的折算截面模量＝106mm3混凝土板底面處的折算截面模量＝106mm3鋼梁底面處的折算截面模量＝106mm3 荷載計(jì)算：鋼梁自重： kN/m現(xiàn)澆混凝土板自重： kN/m2施工活荷載： kN/m2鋼梁上作用的恒載標(biāo)準(zhǔn)值為：g1k＝＋＝ kN/m鋼梁上作用的恒載標(biāo)準(zhǔn)值為：q1k＝＝ kN/m 內(nèi)力計(jì)算：＋（＋）q＝＋＝ kN/m則鋼梁承受的彎矩和剪力為:M1max＝＝ kN﹒m (跨中)Vmax＝＝ kN（支座） 應(yīng)力計(jì)算鋼梁翼緣的最大正應(yīng)力：＝ N/mm2＜f＝215 N/mm2鋼梁承受的最大剪應(yīng)力：＝ N/mm2＜fv＝125 N/mm2 撓度計(jì)算：＜[]＝＝鋼梁在施工階段滿足要求 使用階段組合梁計(jì)算： 荷載計(jì)算恒荷載： kN/m2活荷載： kN/m2組合梁上作用的建筑面層及其他永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：g2k＝＝ kN/m組合梁上作用的樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：q2k＝＝ kN/m 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算考慮兩種組合：＋＋第一種組合：q＝(＋)＋＝ kN/m第二種組合：q＝(＋)＋＝ kN/m可見(jiàn)第一種荷載組合起控制作用組合梁承受的最大彎矩為：Mmax＝＝ kN﹒m組合梁承受的最大剪力為：Vmax＝＝ kN鋼梁局部穩(wěn)定翼緣板：＝＜9腹板：＝＜72－100N/Af＝72滿足塑性設(shè)計(jì)要求組合梁的承載能力中和軸位置的確定（對(duì)C20混凝土 fc＝ N/mm2）Asf＝8412215＝ kNbehcfc＝116080＝ kN即Asf＞behcfc塑性中和軸在鋼梁內(nèi)連接件計(jì)算連接件選用單排M16圓柱頭焊釘，對(duì)于簡(jiǎn)支梁η＝1，栓釘高度取110mm，壓型鋼板YX51250750的bw＝ he＝51mm 壓型鋼板垂直與鋼梁布置，故折剪系數(shù)v為：v＝＝＞1 取v＝單個(gè)抗剪件的抗剪承載力為：，取f＝215 N/mm2 r＝＝＝ kN＜＝ kN組合梁支座的最大彎矩點(diǎn)之間混凝土板與鋼梁之間的縱向剪力為：Vs＝min(Af,behcfc)＝ kN所需栓釘數(shù)目：n＝＝15個(gè)沿半跨單排布置，縱向間距為ai＝＝240mm同時(shí)6d＝114mm＜ai＜4hc＝320mm取栓釘間距為240mm鋼梁受壓區(qū)面積為：Ac＝(As－behcfc/f)＝(8412－)＝鋼梁受壓區(qū)高度為＝鋼梁受拉區(qū)應(yīng)力合力中心至混凝土翼緣受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離為：x＝ ＝y(tǒng)1＝＋＋51＋＝鋼梁受拉區(qū)應(yīng)力合力中心到鋼梁受壓區(qū)應(yīng)力合力中心距離y2＝＋＝組合梁的抗彎承載力：behcfcy1＋Acfy2＝＝＋＝ kN﹒m＞ kN﹒m組合梁的抗剪承載力hstwfv＝3748125＝374 kN＞ kN滿足要求撓度驗(yàn)算施工階段恒荷載產(chǎn)生的撓度為：sⅠ＝短期效應(yīng)撓度計(jì)算（標(biāo)準(zhǔn)組合）I0＝Is＋＝108＋＝108mm4dc＝200＋51＋80/2＝291mmAs＝8412mm2 Acf＝116080＝92800mm2A0＝＝A1＝＝105mm2ns＝1 k＝＝104N/mm p＝240j＝＝＝104mm1η＝＝ξ＝η[－]＝[－]＝B＝＝1013scⅡ＝＝長(zhǎng)期效應(yīng)撓度計(jì)算（準(zhǔn)永久組合）＝Is+＝108+＝108mm4＝＝105mm2jl＝＝＝104mm1ηl＝＝ξl＝ηl[－]＝[－＝Bl＝＝1013＝總撓度為：sⅠ＋max(scⅡ,)＝＋＝＜[]＝l/250＝組合次梁設(shè)計(jì)滿足要求 材料：本結(jié)構(gòu)采用混凝土板式樓梯，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，鋼筋采用HPB235級(jí)鋼筋。樓梯結(jié)構(gòu)布置圖如下： 斜板計(jì)算：板厚：h＝（）l0＝()4016＝～取h＝150mm荷載：取1米寬板帶作為計(jì)算單元恒荷載：踏步自重：25＝ kN/m踏步貼花崗巖板25厚：（＋）28＝ kN/m板底抹灰：17＝ kN/m梯段板自重:25＝ kN/m恒載標(biāo)準(zhǔn)值：gk＝ kN/m設(shè)計(jì)值：g＝＝ kN/m活載標(biāo)準(zhǔn)值：qk＝ kN/m設(shè)計(jì)值：q＝＝ kN/m總荷載：g＋q＝＋＝ kN/m內(nèi)力計(jì)算：水平投影計(jì)算跨度為：l0＝ln+b＝跨中最大彎矩為：M＝（g＋q）l02＝＝﹒m截面計(jì)算h0＝h－as＝150－20＝130mm＝rs＝＝As＝＝選@150 As＝754mm2分布筋每踏步下設(shè)18鋼筋垂直受力筋布置放于內(nèi)側(cè) 平臺(tái)板計(jì)算取1米寬板帶作為計(jì)算單元，平臺(tái)板厚度取h＝80mm荷載計(jì)算:平臺(tái)板自重：25＝2 kN/m板面花崗巖：28＝ kN/m板底抹灰重：17＝ kN/m恒載標(biāo)準(zhǔn)值：gk＝ kN/m設(shè)計(jì)值：g＝＝ kN/m活載標(biāo)準(zhǔn)值：qk＝ kN/m設(shè)計(jì)值：q＝＝ kN/m總荷載：g＋q＝＋＝ kN/m內(nèi)力計(jì)算：計(jì)算跨度：l0＝＋＝跨中最大彎矩：M＝(g2＋q2)＝ kN﹒m截面計(jì)算：h0＝h－as＝80－20＝60mm＝rs＝＝As＝＝選@150 As＝754mm2 分布筋為@250 平臺(tái)梁計(jì)算：確定平臺(tái)梁截面高度選用Ⅰ25a作為平臺(tái)梁l0＝ln＋a＝＋＝l0＝＝＝取l0＝構(gòu)造要求：h≥＝298mm計(jì)算簡(jiǎn)圖：荷載計(jì)算：由平臺(tái)板傳來(lái)的均布荷載：（＋）＝ kN/m斜板傳來(lái)的均布荷載：＝ kN/m梁自重：10103＝ kN/m合計(jì)： kN/m內(nèi)力計(jì)算：計(jì)算跨度 l0＝ 凈跨ln＝M＝ql02＝＝ kN﹒mV＝＝ kN承載力計(jì)算：工字鋼Ⅰ25a,截面尺寸：25011613mm Ix＝5020cm4 Wx＝402cm3 Ix/Sx＝b1/t＝＝＜13 ＝13rx＝＝ N/mm2＜f＝215 N/mm2＝ N/mm2＜fv＝125 N/mm2滿足要求16. 基礎(chǔ)計(jì)算 取D柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為:－,fa＝230 kN/m2,.按構(gòu)造要求初步確定基礎(chǔ)尺寸：基礎(chǔ)埋置深度為－,采用100厚C10混凝土墊層，四邊各延伸出100mm.fak＝fa＋ηdrd(d－)＝230＋20(－)＝267 kpa內(nèi)力計(jì)算：柱號(hào)M (kN﹒m)N(kN)V(kN)Mk (kN﹒m)Nk(kN)Vk(kN)DC按軸心受壓基礎(chǔ)估算基礎(chǔ)底面積A0＝＝＝ ＝取a＝b＝＝9m2計(jì)算基底壓力基礎(chǔ)回填土自重Gk＝r0HA＝209＝423 kNek＝＝＜＝W＝Pkmax＝＝＋＝ kPaPkmin＝＝ kPaPk＝＝ kPaPk＝ kPa＜fa＝275 kPaPkmax＝ kPa＜＝330 kPaPkmin＝ kPa＞0持力層承載力均滿足要求基礎(chǔ)抗沖切計(jì)算受沖切承載力應(yīng)滿足公式Fl≤M＝ kN﹒m N＝ kN V＝ kNe0＝＝＜＝ kPa柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切，C取40mmh0＝h－as＝800－40＝760mmC30混凝土ft＝ N/mm2 at＝ac＝500mmab＝500+2760＝2020 mmam＝(at＋ab)＝(500＋2020)＝1260 mmpn＝pnmax＝ kPaAl＝(ac＋2h0＋a)(b－bc－2h0)＝(＋2＋)(－－2) ＝ m2Fi＝pnmaxAl＝＝ kNFl＝＝1260760＝ kN ＞Fi＝ kN滿足要求配筋計(jì)算基礎(chǔ)及上填土設(shè)計(jì)值為：209＝ kN kPaPn＝Pjmin＋＝＋＝ kPaMⅠ＝＝＝ kN﹒mMⅡ＝＝(－)2(23＋) (＋－) ＝ kN﹒mAsⅠ＝＝ mm2AsⅡ＝＝ mm2＝％1000760＝1140mm2選配16@100 As＝2100mm2 柱下聯(lián)合基礎(chǔ)計(jì)算,基礎(chǔ)高同A、。擬定基礎(chǔ)尺寸L＝＋＋2＝ b＝3m則＝＜3＝基礎(chǔ)滿足要求計(jì)算基礎(chǔ)反力M＝ kN﹒m N＝ kN V＝ kN基礎(chǔ)及回填土重Gk＝20＝ kNPk1＝＝ kPa＜＝267＝ kPa基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算Wy＝a2b＝＝ kPa＝ kPaAl＝(b－bc－2h0)a＝[6－(＋2)－2]3＝Fl＝pjminAl＝＝ kNam＝＝＝＝ kN ＞Fl＝ kN故基礎(chǔ)沖切滿足要求配筋計(jì)算將集中力轉(zhuǎn)化為線荷載q＝＝ kN/mM1＝ql2＝＝ kN﹒mM2＝ql2－M1＝－＝－ kN﹒mAs1＝＝ mm2As2＝＝ mm2＝％1000760＝1140 mm2As1選配16@100 ＝2100 mm2As2選配16@100 ＝2100 mm2電算校核：采用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器對(duì)水平地震作用、風(fēng)荷載作用、豎向恒荷載作用及豎向活荷載作用下的彎矩圖、剪力圖、軸力圖進(jìn)行校核。結(jié)果如下：地震作用下M圖地震作用下V圖地震作用下N圖風(fēng)荷載作用下M圖風(fēng)荷載作用下V圖風(fēng)荷載作用下N圖恒荷載作用下M圖恒荷載作用下V圖恒荷載作用下N圖活荷載作用下M圖活荷載作用下V圖活荷載作用下N圖參考文獻(xiàn)[1] 《高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 JGJ99—2001，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001[2] 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB550017—2003，北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2004[3] 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010—2002，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002[4] 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007—2002，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002[5] 《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（2008版）GB50011—2001，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2001[6] 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（2006版）GB50009—2001，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002 [7] 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接與驗(yàn)收規(guī)程》 JGJ812002[8] 《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500182002，北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2002[9] 《鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓的連接設(shè)計(jì)與施工、驗(yàn)收規(guī)程》 JGJ8291[10] 《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量及驗(yàn)收規(guī)范》GB502052001，北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2001[11] 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謝本設(shè)計(jì)從建筑部分的方案擬定，到結(jié)構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)計(jì)算，再到施工組織設(shè)計(jì)部分的施工安排，每一個(gè)步驟都得到了我的輔導(dǎo)教師王若竹老師、劉偉老師、卞延彬老師的細(xì)心指導(dǎo)和耐心的講解。老師們對(duì)本專業(yè)的熱愛(ài)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和廣博的學(xué)識(shí)更使我深受啟迪，從尊敬的老師身上，我不僅學(xué)到了扎實(shí)、豐富的專業(yè)知識(shí)，也領(lǐng)悟到了做人的道理。我的整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)無(wú)不傾注著輔導(dǎo)教師們的辛勤的汗水和心血，在此，我要向我的老師們致以最衷心的感謝和深深的敬意。還要感謝學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和我的每一位授課恩師，他們?cè)谒枷?、學(xué)習(xí)、生活各方面給予了我熱情的幫助和鼓勵(lì)。同時(shí)感謝設(shè)計(jì)組的其他成員在畢業(yè)設(shè)計(jì)上的幫助。最后，衷心感謝在百忙之中評(píng)閱設(shè)計(jì)和參加答辯的各位老師！ 王曉瑩 2009年6月 131