【正文】 框架梁、板、柱采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)件， 墻體采用混凝土空心砌塊， 混凝土強(qiáng)度：梁、板、柱均采用 C30 混凝土， 鋼筋使用 HPB300， HRB 400 二種鋼筋。 。 ： 曲靖 ： ：根據(jù)工程地質(zhì)勘測報告，擬建場地地勢平坦，表面為平均厚度 左右的雜填土，以下 為 ～ 左右的淤泥質(zhì)粘土，承載力的特征值為 70kN/m2，再下面為較厚的垂直及水平分布比較均勻的粉質(zhì)粘土層，其承載力的特征值為 180kN/m2，可作為天然地基持力層。 1 第一部分：工程概況 一 .工程概況 ： 某 小學(xué) 教學(xué)樓 本工程建筑功能為公共建筑，使用年限為 50 年；建筑平面的橫軸軸距為 ，縱軸軸距為 和 ；內(nèi)、外墻體材料為陶?；炷量招钠鰤K，外墻裝修使用乳白色涂料仿石材外墻涂料，內(nèi)墻裝修噴涂乳膠漆，教室內(nèi)地面房間采用水磨石地面，教室房間墻面主要采用石棉吸音板，門窗采用塑鋼窗和裝飾木門。全樓設(shè)樓梯兩部。 抗震設(shè)防要求： 七 度 設(shè)防 177。 。 （ 1）框架梁： 橫向框架梁， 最大跨度 L=， h=（ 1/8~1/12） L=1000mm~675mm，取 h=800mm b=（ 1/2~1/3） h=400mm~266mm，取 b=300mm 縱向框架梁， 最大跨度 L=， h=（ 1/12~1/13） L=450mm~415mm，取 h=600mm b=（ 1/2~1/3） h=300mm~200mm，取 b=250mm （ 2）框架柱： 初定邊柱尺寸 400mm 600mm，中柱 500mm 500mm 角柱 500mm 600mm， 一至五層框架柱 混凝土強(qiáng)度等 C30。 抗震等級四級 的框架結(jié)構(gòu)軸壓比 ?? ，邊柱和中柱的負(fù) 荷面積分別是 和 。 （需要按所分配的框架繪制，需要更換該圖） 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 3 第二部分：樓板設(shè)計 屋面和樓面板的荷載計算 屋面和樓面板的荷載取自《建筑荷載規(guī)范》（ GB50009—2021）。樓板長邊 l02 與短邊 l01 之比大于 2，但小于 時，宜按雙向板計算，當(dāng)按沿短邊受力的單向板計算時，應(yīng)沿長邊方向布置足夠的構(gòu)造鋼筋。 雙向板按彈性理論的計算方法： ① 多跨連續(xù)雙向板跨中最大正彎矩： 為了求得連續(xù)雙向板跨中最大正彎矩，荷載分布情況可以分解為滿布荷載 g+q/2 及間隔布置 ? q/2 兩種情況，前一種情況可近似認(rèn)為各區(qū)格板都固定支承在中間支承上，對于后一種情況可近似認(rèn)為在 中間支承處都是簡支的。分別求得各區(qū)格板的彎矩，然后疊加得到各區(qū)格板的跨中最大彎矩。 gg 連續(xù)雙向板的計算圖示 （ 1）標(biāo)準(zhǔn)層樓板計算： （圖也應(yīng)該根據(jù)工程變動） 標(biāo)準(zhǔn)層樓板區(qū)格劃分： 標(biāo)準(zhǔn)層樓板區(qū)格圖 6 ① 板 A 板 A按四邊固定計算： 一、 基本資料： 邊界條件（左端 /下端 /右端 /上端）： 固定 /固定 /固定 /固定 / 荷載： 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值： g ＝ kN/M2 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值： q ＝ kN/M2 計算跨度 Lx = 5400 mm ；計算跨度 Ly = 4225 mm 板厚 H = 120 mm；砼強(qiáng)度等級： C30；鋼筋強(qiáng)度等級： HRB400 計算方法：彈性算法。M 考慮活載不利布置跨中 X 向應(yīng)增加的彎矩： Mxa =(+) ( ) = M Asx= ，實(shí)配 ＝ ) ρmin ＝ % ， ρ ＝ % 平行于 Ly 方向的跨中彎矩 My My =(+) ( + ) = M My= + = Mx39。M Asx39。 My39。M Asy39。M M1 = 1/14(g+q)L012= ＝ M 第二跨 Mb=1/11(g+q)L022= M Mc=1/14(g+q)L022= ＝ M M3 = 1/16(g+q)L032= ＝ M 第四跨 Md=1/14(g+q)L042= M Me=1/11(g+q)L042= ＝ M M5 = 1/14(g+q)L052= ＝ M 由于第 3跨和第 4跨的計算長度不同， 支座 D處彎矩取兩者較大值： M= M= V ≤ ft b ho + fyv Asv/s ho Asv ＝ (V ft b ho) s / ( fyv ho) ＝ ( ) 150/( 210 250) ＝ 85mm 沿梁全長配 8150 次梁其他截面配筋見下表 ： （可以不計算 ，到此該部分結(jié)束） 截面 A 1 B 2 C 3 D 4 E 5 F 彎矩設(shè)計值 3 5 0 3 4 8 ξ 計算配筋（ mm2) 326 339 506 391 576 757 501 考慮裂縫影 響 20 + 20 14 20 14 0+ 16 0+ 14 0+ 實(shí)配鋼筋 16 14 16 14 11 第四部分 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算 橫向框架計算單 元 （需要按照確定的框架進(jìn)行更改） 根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和荷載計算，對一榀橫向中框架進(jìn)行計算，如圖所示。 橫向框架計算單元 梁、柱線剛度計算： （此 表數(shù)據(jù)也需要修改） 橫梁線剛度計算 類別 b h I l EcI/l (m m) （ 4m ） （ m） （ 4310 Em?－） （ 4310 Em?－） （ 4310 Em?－ ） 邊橫梁 中橫梁 12 柱線剛度 ic 計算 層次 h b h I EcI/l （ m） （ m m） （ 4m ） （ 4310 Em?－ ） （ 4310 Em?－） 1—2 5 3—5 橫向中框架梁、柱線剛度（單位： 4310 Em?－ ） 所計算的中框架是對稱結(jié)構(gòu)，在計算豎向荷載作用時，取一半計算，斷開的中跨線剛度是原來的 2 倍。M 樓面層集中荷載引起的偏心彎矩 M: 115 = gk1 = kN/m gk2 = kN/m gk1′= kN/m gk2′= kN/m gk= gk gk2′、 gk 代表房間和走廊傳給橫梁的梯形、三角形荷載和跨中集中荷載，需要將其轉(zhuǎn)化為等效均布荷載。 gk1 = gk1′ = kN/m gk2′ = kN/m gk = gk gk2′、 gk 代表房間和走廊傳給橫梁的梯形、三角形荷載和跨中集中荷載，需要將其轉(zhuǎn)化為等效均布荷載。 可以采用計算的結(jié)果， 列成相應(yīng)的數(shù)據(jù)表） 分層法的計算要點(diǎn)： ① 作用在某一層的框架梁上的豎向荷載只對本樓層的梁和與本層梁相連的框架柱產(chǎn)生彎矩和剪力，而對其他層框架和隔層的框架柱都不產(chǎn)生彎矩和剪力。 ③ 除底層以外的其它各層柱的彎矩傳遞系數(shù)取 1/3。M) 19 95 57 57 95 標(biāo)準(zhǔn)層彎矩分配 (單位 KNM) 節(jié)點(diǎn)彎矩二次調(diào)整： 在用分層法計算豎向荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力時，計算的框架節(jié)點(diǎn)處彎矩之和不等于零，這是由于分層計算單元與實(shí)際結(jié)構(gòu)不符帶來的誤差，因此要對節(jié)點(diǎn)不平衡力矩再做一次彎矩分配，予以修正。m。m。見下圖 45 42 21 第四層框架邊柱節(jié)點(diǎn)，上層和 下層框架傳來彎矩分別是 kNm。m、 節(jié)點(diǎn)各構(gòu)件分配到的彎矩分別為： k N m? ? ? ? ?上 （ ） ( ) k N m? ? ? ? ?下 0 .5 1 3 ( 1 9 .4 2 2 0 .5 3 ) 2 0 .4 9M k N m? ? ? ? ?左 ( ) k N m? ? ? ? ?右 將分配到的不平衡彎矩與節(jié)點(diǎn)彎矩相加得到節(jié)點(diǎn)的平衡彎矩。M) 第三層框架邊柱節(jié)點(diǎn)，上層和下層框架傳來彎矩分別是 kNm。m、 節(jié)點(diǎn)各構(gòu)件分配到的彎矩分別為： k N m? ? ? ? ?上 （ ） k N m? ? ? ? ?下 （ ） 0 .5 1 3 ( 2 0 .5 3 2 0 .5 3 ) 2 1 .0 6M k N m? ? ? ? ?左 ( ) k N m? ? ? ? ?右 將分配到的不平衡彎矩與節(jié)點(diǎn)彎矩相加得到節(jié)點(diǎn)的平衡彎矩。M) 第二層框架邊柱節(jié)點(diǎn)，上層和下層框架傳來彎矩分別是 kNm。m、 kN 節(jié)點(diǎn)各構(gòu)件分配到的彎矩分別為： 24 k N m? ? ? ? ?上 （ ） ( ) k N m? ? ? ? ?下 0 .5 1 3 ( 2 0 .5 3 2 1 .3 0 ) 2 1 .4 6M k N m? ? ? ? ?左 ( ) k N m? ? ? ? ?右 將分配到的不平衡彎矩與節(jié)點(diǎn)彎矩相加得到節(jié)點(diǎn)的平衡彎矩。M) 底層框架邊柱節(jié)點(diǎn)，上層框架傳來彎矩是 節(jié)點(diǎn)各構(gòu)件分配到的彎矩分別為： k N m? ? ? ? ? ?上 25 k N m? ? ? ? ? ?下 0 .5 0 4 2 8 .7 9 1 4 .5 1M k N m? ? ? ? ? ?右 底層框架中柱節(jié)點(diǎn)，上層框架傳來彎矩是 kN 節(jié)點(diǎn)各構(gòu)件分配到的彎矩分別為： 00 20. 53 1M k N m? ? ? ?上 74 20. 53 7M k N m? ? ? ?下 k N m? ? ? ?左 98 20. 53 1M k N m? ? ? ?右 將分配到的不平衡彎矩與節(jié)點(diǎn)彎矩相加得到節(jié)點(diǎn)的平衡彎矩。M) 活載荷載計算 （按要求修改） 屋面活荷載： kN/m178。走廊： kN/m178。M 28 樓面層集中荷載引起的偏心彎矩 M: = qk1 = kN/m qk1′= kN/m qk = qk qk1′代表房間和走廊傳給橫梁的三角形荷載和跨中集中荷載，需要將其 轉(zhuǎn)化為等效均布荷載。 qk1 = qk1′ = kN/m qk = qk gk1′代表房間和走廊傳給橫梁的梯形、三角形荷載和跨中集中荷載，需要將其轉(zhuǎn)化為等效均布荷載。 45 42