【導(dǎo)讀】本建筑為某高校后勤辦公樓，五層框架結(jié)構(gòu)，位于鄭州北大學(xué)城，體為加氣混凝土砌塊。，四、五層層高為?；A(chǔ)為柱下條形基礎(chǔ)。建筑方案確定，房間開間為，進(jìn)深為，走廊寬。計(jì)，持力層為第二層粉土。3)雪載：最大積雪厚度為20cm，。5)設(shè)計(jì)烈度按7度，結(jié)構(gòu)按7度設(shè)計(jì)。冷底子油熱瑪蹄脂二道；200厚膨脹珍珠巖保溫層；20mm厚水泥砂漿找平層；40厚鋼筋混凝土整澆層；預(yù)應(yīng)力混凝土多孔板；7)材料：混凝土強(qiáng)度等級為C25，縱筋Ⅱ級，箍筋Ⅰ級。梁：梁編號見圖2。表示底層與其他層梁相同?？蚣芰旱挠?jì)算跨度以柱形心線為準(zhǔn)，由于建筑軸線與墻軸線重合，底層柱高度h=++=，其中為底層高，為室內(nèi)外高差，。計(jì)算重力荷載代表值時(shí)，要考慮雪荷載和施工荷載。梯、門廳等為2kN/㎡。墻體均為240厚，兩面抹灰，近似按加厚墻體考慮抹灰重量。質(zhì)點(diǎn)重力荷載值見圖5。作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側(cè)移。若為裝配樓板，帶現(xiàn)澆層的。樓面，則邊框架梁取I=，對中框架取I=。

　　

【正文】 n Asv1 /b s(%) ? svmin=(%) 考慮地震作用的反復(fù)性，表中公式將靜力荷載作用下梁的受剪承載力公式乘 的降低系數(shù)。 柱截面設(shè)計(jì) 以第一，二層 B 柱為例，對圖 20 中的Ⅰ Ⅰ，Ⅱ Ⅱ，Ⅲ Ⅲ，截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。 混凝土等級為 C25， cf =， cmf =縱筋為Ⅱ級 , yf =310 N/mm，箍筋為 yf =210 N/mm 鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 40 圖 20 柱計(jì)算截面示意圖 軸壓比驗(yàn)算 由 B 柱內(nèi)力組合表 18 查得 : N Ⅰ Ⅰ = ? c= NAfc= 103/(450 450 )=＜ N Ⅱ Ⅱ = ? c= NAfc= 103/(450 450 )=＜ N Ⅲ Ⅲ = ? c= NAfc = 103/(450 450 )=＜ 均滿足軸壓比的要求。 A 正截面承載力的計(jì)算 梁、柱端彎矩應(yīng)符合下述公式的要求： 三級框架 cM? = bM? Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 41 式中 : cM? — －節(jié)點(diǎn)上、下柱端順時(shí)針或逆時(shí)針截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和 。 bM? － — 節(jié)點(diǎn)上、下梁端逆時(shí)針或順時(shí)針截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值之和。 兩個(gè)方向的彎矩設(shè)計(jì)值均應(yīng)滿足要求 ,當(dāng)柱子考慮順時(shí)針彎矩之和時(shí) ,梁應(yīng)考慮逆時(shí)針方向彎矩之和 ,反之亦然。取兩組中較大者計(jì)算配筋。 第一層梁與柱節(jié)點(diǎn)的梁端彎矩值由內(nèi)力組合表 17,查得 bM? :左震 += m 右震 += m 取 bM? = m 第一層梁與 B 柱節(jié)點(diǎn)的柱端彎矩值由內(nèi)力組合表 19,查得 cM? :左震 += m 右震 += m 梁端 bM? 取左震 , cM? 也取左震 : cM? = m＜ bM? = = m 取 cM? 180。= m 將 cM? 與 cM? 180。的差值按柱的彈性分析彎矩之比分配給節(jié)點(diǎn)上下柱端 (即Ⅰ Ⅰ，Ⅱ Ⅱ，Ⅲ Ⅲ截面 ) ? cM Ⅰ Ⅰ = 1 5 1 .5 8 ( 3 2 0 .2 2 9 5 .5 7 ) 1 2 .6 31 5 1 .5 8 1 4 3 .9 9 ? ? ?? kN m ? cM Ⅱ Ⅱ = 1 4 3 .9 9 ( 3 2 0 .2 2 9 5 .5 7 ) 1 2 .6 31 5 1 .5 8 1 4 3 .9 9 ? ? ?? kN m cM Ⅰ Ⅰ =+= m cM Ⅱ Ⅱ =+12= m 根據(jù) B 柱內(nèi)力組合表 19,選擇最不利內(nèi)力并考慮上述各種調(diào)整及抗鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 42 震調(diào)整系數(shù)后，各截面控制內(nèi)力如下 : Ⅰ Ⅰ截面 :① M = = m N = = M = m N = Ⅱ Ⅱ截面 :② M = = m N = = M = m N = Ⅲ Ⅲ截面 :③ M = = m N = = M = m N = 截面采用對稱配筋 ,具體配筋見表 24中 . 0e =M /N ( )ae h e??當(dāng) , 0ae h e??時(shí) 取 取 ea=0 1 1ieh? ? ? ? 02 1 .1 5 0 .0 1 1,lh? ? ? ?當(dāng) 0lh ＜ 15 時(shí) ,取 2? = e h a?? ? ? 20 12011 ( )1400 ilehh? ? ??? 0 ()cmNbh f? ? 大 偏 心 受 壓 020 00()0 .4 5( 0 .0 8 ) ( )b c m bcm cmbsN b h fNe h f b b h fha???????? ????小 偏 心 受 壓 鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 43 0( )2()()i cmssysNN e hbfAAf h a? ????? ?? ? 大 偏 心 受 壓 00( 1 0 . 5 ) 2 ()() cmss ysN e b h fAAf h a??????? ??? 小 偏 心 受 壓 式中 : 0e —— 軸向力對截面形心的偏心距； ae —— 附加偏心距； ie —— 初始偏心距； 1? —— 偏心受壓構(gòu)件的截面曲率修正系數(shù)； 2? —— 考慮構(gòu)件長細(xì)比對構(gòu)件截面曲率的影響系數(shù)； ? —— 偏心距增大系數(shù)； e —— 軸力作用點(diǎn)到受拉鋼筋合力點(diǎn)的距離； ? —— 混凝土相對受壓區(qū)高度； sA 、 sA? —— 受拉、受壓鋼筋面積。 表 25 柱子配筋 截面 Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ M(kN m) N(kN) lO(mm) 4500 4550 4550 bh0(㎡ ) 450 415 450 415 450 415 e0(mm) h0(mm) ea(mm) ei(mm) 38 lO/h 10 ξ 1 ξ 2 η η ei(mm) e(mm) ξ 偏心性質(zhì) 大偏心 小偏心 小偏心 小偏心 大偏心 小偏心 As=As180。(mm) 134 ＜ 0 ＜ 0 ＜ 0 鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 44 選筋 4Φ 18 4Φ 18 4Φ 18 實(shí)配面積(mm) 1018 1018 1018 ? % B 斜截面承載能力計(jì)算 以第一層柱為例，剪力設(shè)計(jì)值按下式調(diào)整： ulccC nMMV H?? 式中： nH —— 柱凈高； ,ulccMM—— 分別為柱上下端順時(shí)針或逆時(shí)針方向截面組合的彎矩設(shè)計(jì)值。取調(diào)整后的彎矩值，一般層應(yīng)滿足 cM? = bM? ,底層柱底應(yīng)考慮 的彎矩增大系數(shù)。 由正截面計(jì)算中第 Ⅱ Ⅱ、Ⅲ Ⅲ截面的控制內(nèi)力得： ucM = m lcM = m nH = 1 5 5 . 9 9 1 9 1 . 4 61 . 1 9 6 . 7 63 . 9 5V c k N?? ? ? 柱的抗剪承載能力 :000 . 1 6 1( 0 . 0 5 6 )1 . 5 svc y v REAV f b h f h Ns??? ? ?? 式中 :? —— 框架的計(jì)算剪跨比。02nH h?? ，當(dāng) ? 1時(shí)，取 ? =1；當(dāng) ? ＞ 3，取 ? =3； N —— 考慮地震作用組合的框架柱軸向壓力設(shè)計(jì)值，當(dāng) N ＞ 時(shí)取 N = 02nH h?? = 33 .9 5 1 0 4 .7 6 3 .02 4 1 5? ??? 取 ? = N = =,取 N = 設(shè)柱箍筋為 2肢 ? 8﹫ 200,則 31 0 . 1 6 4 5 0 . 3( 1 2 . 5 4 5 0 4 1 5 2 1 0 4 1 5 0 . 0 5 6 7 5 9 . 3 8 1 0 )0 . 8 5 3 1 . 5 2 0 0V ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? =＞ 鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 45 同 時(shí)柱受剪截面應(yīng)符合如下條件 :01 ( )ccREV f bh?? 即 1 ( 0 . 2 1 2 . 5 4 5 0 4 1 5 ) 5 4 9 . 2 60 . 8 5 ? ? ? ?kN＞ 截面滿足抗剪要求 。 樓梯設(shè)計(jì) 建筑設(shè)計(jì) ⑴ 樓梯間底層建筑平面圖見圖 21： ⑵ 樓梯形式尺寸：采用雙跑樓梯，層高均為 ， 。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用板式樓梯 樓梯梯段板的計(jì)算 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 /kq KN m? 材料選用 混凝土 采用 C20（ 2211 / , 10 /c m cf N m m f N m m??） 鋼筋 當(dāng) 10d mm? 時(shí)，選用Ⅰ級鋼筋 當(dāng) 12d mm? 時(shí)，選用Ⅱ級鋼筋 按板式樓梯進(jìn)行設(shè)計(jì)。 下41/3鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 46 圖 21 樓梯間頂層平面詳圖 ⑴假定 h= 2750 923 0 3 0L mm??，取 h=100mm。 ⑵荷載計(jì)算：（取 1M板寬計(jì)算） 樓梯斜板傾角 150tan 250? ?? cos? = 恒載計(jì)算： 踏步重 1 . 0 1 0 . 2 5 0 . 1 5 2 5 1 . 8 7 5 /0 . 2 5 2 K N m? ? ? ? ? 斜板重 1 0 . 1 0 2 5 2 . 9 1 7 /0 . 8 5 7 K N m? ? ? 20mm厚找平層 0 .2 5 0 .1 5 1 .0 0 .0 2 2 0 0 .6 4 0 /0 .2 5 K N m? ? ? ? ? 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 32 /kg KN m? 恒 荷載設(shè)計(jì)值 1 .2 5 .4 3 2 6 .5 1 8 /dg KN m? ? ? 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 2 .0 1 2 .0 /kq KN m? ? ? 活荷載設(shè)計(jì)值 /dq KN m? ? ? 總荷載 / 18 /d d dq q g K N m? ? ? ⑶ 內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算跨度 ? 跨中彎矩 / 2 211 9 . 3 1 8 2 . 8 8 8 7 . 7 7 21 0 1 0doM q l K N m? ? ? ? ? ? ⑷ 配筋計(jì)算 （結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) ?? ） 2 0 1 0 0 2 0 8 0oh h m m? ? ? ? ? 6227 . 7 7 2 1 0 0 . 0 7 11 1 . 0 1 0 0 0 1 0 0s c m oMf b h? ?? ? ??? 1 1 2 1 1 2 0 .0 7 1 0 .0 7 4s??? ? ? ? ? ? ? ? 21100 . 0 7 4 1 0 0 0 1 0 0 3 8 7 . 6 2210cmsoyfA b h m mf?? ? ? ? ? ? 受力筋選用 Φ 8@130, 2387sA mm? 分布筋選用選 Φ6@300 （配筋圖見樓梯結(jié)構(gòu)配筋圖） 鄭州大學(xué)土木工程學(xué)院 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)