【正文】 味著結(jié)構(gòu) 發(fā)生破壞，但是影響結(jié)構(gòu)的耐久性和美觀。 混凝土結(jié)構(gòu)也有一些缺點： 1 抗壓性能好； 2 抗裂性差； 3 性質(zhì)較脆； 4 裂縫出現(xiàn)后很難修復(fù)。粘結(jié)力使這兩種性質(zhì)不同的材料能夠共同工作的基礎(chǔ)；鋼筋的溫度線膨脹系數(shù)為 ? ，混 凝土溫度線膨脹系數(shù)為 CC o5o5 ~ ?? 二者數(shù)值相近。近 30 年來，我國在鋼筋混凝土基本理論與計算方法、可靠度與 荷載 分析、單層與多層廠房結(jié)構(gòu)、 高層建筑 結(jié)構(gòu)、大板與升板結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)抗震、工業(yè)化建筑體系、電子技術(shù)在 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 中的應(yīng)用和測試技術(shù)等方面取得了很多成果，為修訂和制定有關(guān)規(guī)范和規(guī)程提供了大量的數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。在此之后鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)才有了較快的發(fā)展。 1861 年法國法國約瑟夫 .莫尼埃（ ）獲得了鋼筋混凝 土板、管道和拱橋的專利。 1824 年英國人約瑟夫 .阿斯匹丁（ Joseph Aspdin）發(fā)明了波特蘭水泥并取得專利。 材料采用 混凝土：采用 C40， C35 鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋 HRB400,其余采用熱軋鋼筋 HPB300?？辈炱陂g地下水埋深 ，本場地地下水無腐蝕性。承載力標準值 kf =260KPa。承載力標準值 kf =220KPa。承載力標準值kf 120KPa。場地自然地面以下土層自上而下為：第一層雜填土：平均厚度 。 工程技術(shù)條件 該地區(qū)全年主導(dǎo)風(fēng)向西北風(fēng)，基本風(fēng)壓 2/ mkN 。，室內(nèi)外高差 ，地上八層，各層層高均為 ，結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，建筑面積 344072㎡，占地面積 39259 ㎡，單體每棟有 4 個單元，每單元 2 戶，不帶地下室，住宅小區(qū)內(nèi)帶有地上停車場 建筑層數(shù)： 8 層 建筑高度：建筑高度為 。塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 1 工程名稱 廣州市花都住宅樓 結(jié)構(gòu)設(shè)計。 工程概況 工程名稱：廣州市炭步鎮(zhèn)小區(qū)住宅樓建設(shè)地點：廣州市炭步鎮(zhèn)花都分區(qū)單體概況：177。米 .基礎(chǔ)為為柱下條基。 該工程地質(zhì)條件： 場地類別為Ⅱ類，場地土的類型為軟弱場地土。第二層粉色灰質(zhì)粘土：平均厚度 。第三層灰黃色粉質(zhì)粘土：平均厚度 。第四層灰黃色粉質(zhì)粘土：平均厚度 。地震設(shè)防基本烈度為 7 度，飽和砂土的地震液化為輕微液化，設(shè)計基本地震加速度值為 ，地震動反譜特征周期為。本設(shè)計為 8 層框架結(jié)構(gòu)住宅樓，建筑高度 24 米，在 1827 米之間。 墻體：填充墻：外墻采用灰砂磚，其 尺寸為 240mm120mm60mm,重度 mkN?? ； 內(nèi)墻采用粉煤灰輕渣空心磚，其尺寸為 200mm200mm200mm，重度 mkN?? ； 窗：剛塑門窗： 2/ mKN?? ； 門：木門： 2/ mKN?? ； 2 結(jié)構(gòu)選型及布置 結(jié)構(gòu)選型 結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系； 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 2 屋面結(jié)構(gòu) ：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋，剛性屋面，屋面板厚 150mm； 樓面結(jié)構(gòu)：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋，板厚 150mm； 樓梯結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯； 基礎(chǔ)：獨立基礎(chǔ)； 混凝土結(jié)構(gòu)簡史 現(xiàn)代混凝土結(jié)構(gòu)是隨著水泥和鋼鐵工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的，至今已有 160 年左右的歷史。 1850年法國藍波特（ ）制成了水泥砂漿鋼絲網(wǎng)制成的小船。 1866 年，德國學(xué)者發(fā)表了混凝土結(jié)構(gòu)的計算理論和計算方法， 1887 年又發(fā)表了實驗結(jié)果，并提出了鋼筋應(yīng)配置在受拉區(qū)的概念和板的計算方法。 我國的 鋼 筋混凝土結(jié)構(gòu) 發(fā)展比較曲折，解放前幾乎是空白， 60 年代遍學(xué)習(xí)蘇聯(lián)的經(jīng)驗遍完善提高， 70 年代自己動手搞科研，編規(guī)范； 80 年代規(guī)范的設(shè)計水準正力爭趕上世界先進水平。 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的的優(yōu)點缺點 鋼筋和混凝土是兩種物理、力學(xué)性能很不相同的材料它們能夠互相結(jié)合共同工作的主要原因：混凝土結(jié)硬后能夠與鋼筋牢固的粘結(jié)在一起，互相傳遞內(nèi)力。因此，當溫度發(fā)生變化時，鋼筋和混凝土之間不會出現(xiàn)較大的相對變形和溫度應(yīng)力引起的粘結(jié)破壞；混凝土具有很強的抗氧化能力，而鋼筋的抗氧化能力不穩(wěn)定，當混凝土與鋼筋粘結(jié)在一起時混凝土又對鋼筋起到了保護作用。 混凝土的抗拉強度只是抗壓強度的十分之一左右，因此普通混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)常帶裂縫工作。當裂縫出現(xiàn)較多時，還將給人造成不安全感。立面設(shè)計是在緊密結(jié)合平面、剖面的內(nèi)部空間組合、外部環(huán)境，并且，在滿足建筑使用要求和技術(shù)經(jīng)濟指標下，依據(jù)建筑 造型和立面構(gòu)圖的規(guī)律進行的。設(shè)計時應(yīng)首先推敲立面各部分的總比例關(guān)系，考慮作為一整體的幾個立面之間的統(tǒng)一、相鄰立面間的連接和協(xié)調(diào)。建筑是一整體，各立面之間應(yīng)盡量做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在平面、剖面設(shè)計時就應(yīng)有意識地同時考慮到建筑外部形象等效果。 建筑剖面設(shè)計 剖面設(shè)計是確定建筑物豎向各空間的組合關(guān)系、空間的形狀和尺度、建筑層數(shù)等。 （ 1）房間的剖面形狀 根據(jù)房間使用要求，房間剖面形狀一般采用矩形，有利于家具布置和使用。本建筑物所有房間均采用矩形剖面，采用側(cè)窗采光、通風(fēng)，窗高 m。根據(jù)住宅樓的使用要求，該樓層高均為 3m。樓梯由于樓梯板下不作為通行路徑， 故不考慮平臺與平臺之間的凈高要求。本樓采用平行雙跑樓梯，每個梯段為 10 個踏步，每個踏步高 150，寬 270，滿足使用要求。 ③室內(nèi)外地面高差 室內(nèi)外地面高差為防止室外雨水流入室內(nèi)，并防止地面過潮而設(shè)置的。另外室內(nèi)外高差還要考慮建筑物性質(zhì)，如紀念性或公共性建筑物，門前需要設(shè)置較多臺階來增添嚴肅、高大等氣氛 ，故室內(nèi)外高差需要大一些。 （ 3）建筑層數(shù)及建筑空間的組合和利用 本建筑物根據(jù)各個房間的要求，每層房間的高度均相同，沒有錯層現(xiàn)象，使用方便。該住宅樓以樓梯間將各層豎向排列的空間聯(lián)系起來，構(gòu)成一個整體，這樣即滿足使用要求，結(jié)構(gòu)布置也比較合理，同時也比較經(jīng)濟。同時，應(yīng)充分認識到，剖面設(shè)計、立面設(shè)計、平面設(shè)計不能單獨分開的，他們是互相制約 和相互影響的統(tǒng)一整體。 2)、梁截面的高寬比不宜大于 4。 在高烈度地區(qū)，縱向框架梁的高度不宜太小，一般取 112h? 且不宜小于 500mm，否則鋼筋太多，甚至出現(xiàn)超筋現(xiàn)象。當梁的負荷較重或跨度較大時，也通常取 300b mm? 。 2）、截面的長邊與短邊的邊長之比不宜下于 3。因此 為了防止節(jié)點核心區(qū)發(fā)生剪切破壞，必須保證節(jié)點核心區(qū)混凝土的強度和配置足夠數(shù)量的箍筋。 跨度 6m、 ： 350m 700m （ 5）框架柱截面尺寸的估算 框架柱截面的高和寬，一般可?。?1/101/15）層高，并按下列方法初步確定 柱組合軸壓力設(shè)計值： ???? 21qSnN G? 式中： ? 考慮地震作用組合軸壓力增大系數(shù) S 按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積 q 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值 n 驗算截面以上的樓層層數(shù) 混凝土選用 C40， mmNfc ? 框架抗震等級為四級，軸壓比 ?N? 則； ? ? NqSnN G ????????? （???? 柱的承載面積： cNc fNA ?? 式中： N? 為框架柱軸壓比限值 cf 為混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值 則： mmfNhbA cNccc ?? ???? ? 取 23 6 0 0 0 06 0 06 0 0 mmmmmmhb cc ??? 綜上初步取柱的截面尺寸 : 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 7 mmmmhb 6 0 06 0 0 ??? ， 框架柱截面寬度和高度一般可取層高 1/101/15 首層 : mmmmmmHh 2 8 0~4 2 04 2 0 0)15/1~10/1()15/1~10/1( 0 ???? （ 所以首層柱截面尺寸為 mmmmhb 6 0 06 0 0 ??? 其它層 : mmmmmmHh 2 0 0~3 0 03 0 0 0)15/1~10/1()15/1~10/1( 0 ???? （ 所以首層及二三層的柱截面尺寸為 mmmmhb 6 0 06 0 0 ??? 故所選的框架柱截面尺寸滿足構(gòu)造要求。 各種構(gòu)件的計算理論 雙向板可按彈性理論進行計算，雙向板按彈性理論設(shè)計設(shè)計方法求解簡便且偏于安全，目前實際工程中采用較多的按彈性理論計算的方法。 一般工業(yè)建筑用彈性理論計算，民用建筑采用塑性理論計算；通常在下列情況下按彈性理論計算方法進行設(shè)計。 （ 2）裂縫控制等級為一級或二級的構(gòu)件 （ 3）采用無明顯屈服臺階鋼材配筋的構(gòu)件。（混凝土連續(xù)梁板彈塑形理論分析，是將混凝土視為彈性體，認為結(jié)構(gòu)荷載與內(nèi)力，荷載與變形，內(nèi)力與應(yīng)變?yōu)榫€性關(guān)系） 混凝土是一種彈性材料，鋼筋在達到屈服時也存在極大塑性變形，因此鋼筋混凝土材塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 8 料具有明顯的彈塑性質(zhì)。 （ 2）、強剪弱彎；對于梁、柱構(gòu)件而言要保證構(gòu)件出現(xiàn)塑形鉸，而不過早的發(fā)生剪切破壞，使構(gòu)件的抗剪承載力大于塑形鉸的抗彎承載力，受構(gòu)件在受力過大時壓彎破壞先于剪切破壞。 3 結(jié)構(gòu)計算 結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖 (1)計算結(jié)構(gòu)體系確定 結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系。 樓面結(jié)構(gòu)：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，板厚 150mm。假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接 。 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 10 圖 32 所選框架層 高圖 框架梁柱的線剛度計算 對于中框架梁取 II? AD 跨梁： mkNlEIi BA ??????????? 537 DF 跨梁： mkNlEIi CB ??????????? 537 A 軸 — F 軸 底層柱 : mkNEIi ?????????? 437 其余各層柱 : mkNEIi ?????????? 537 令 ?左跨梁i ，則其余各桿件的相對線剛度為： 5539。 ??? ???標準柱i 5439。 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖如下： 圖 33 計算簡圖 荷載計算 (1)恒載標準值 不上人屋面（ 150mm） 20 厚 1: 水泥砂漿面 23 N?? 10厚底標號砂漿隔離層 23 N?? 防水層 C40厚 SBS改性瀝青防水 23 N?? 30厚 C20細石混凝土找平層 23 N?? 塔里木大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 12 起始最薄處 30 厚 輕集料混凝土找 2%坡 23 N?? 保溫層 60 厚聚苯乙烯保溫 23 N?? 150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 23 N?? 合計： 2mkN （ 2）各層走廊樓面及標準層樓面（ 150 mm） 鋪地磚樓面 （無墊層）（新 12j02,52，樓 6） 610 厚地板樓面 干水泥擦縫 23 N?? 5 厚 1: 水泥砂漿粘結(jié)層（建筑膠） 23 N?? 20 厚 1:3 干性水泥砂漿結(jié)合層（建筑膠） 23 N?? 水 泥漿一道 現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板隨打隨抹光（ 150mm） 23 N?? 合計： 2mkN （ 3 ）衛(wèi)生間樓面（ 150mm） 鋪地磚（有防水）（新 12j02，樓 38） 810 厚地磚樓面干水泥擦縫 23 N?? 30 厚 1： 3 干硬性水泥砂漿結(jié)合層（內(nèi)摻建筑膠） 23 N?? 厚合成高分子涂膜防水層四周翻起 150 高 2mkN 1： 3水泥砂漿找坡層，最薄處 20厚，坡向地漏，坎抹平 23 N?? 150現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 23 N?? 合計 ：