1、精選優質文檔-傾情為你奉上第一章 設計依據-2 1.1 工程名稱-2 1.2 工程概況-2 1.3 工程地質情況-2 1.4 荷載及抗震設防要求-2 1.5 材料強度等級-3 1.6 屋面、樓地面做法參見建筑施工圖-3 1.7 參考圖集及規范-3第二章 結構布置及梁柱線剛度-4 2.1 結構布置-4 2.2 梁柱線剛度計算及框架計算簡圖確定-4第三章 豎向荷載計算-6 3.1 恒荷載標準值計算-6 3.2 活荷載標準值計算-8 3.3 豎向荷載下框架受荷總圖-8第四章 風荷載計算-11 4.1 集中風荷載標準值-11 4.2 風荷載標準值作用下的內力計算-11第五章 豎向荷載作用下的內力計算和

2、內力組合-17 5.1 分層法原理-17 5.2 分層法計算框架內力計算圖示-18 5.3 計算框架各桿件內力（彎矩、剪力、軸力）-26 5.4 框架內力組合-27第六章 框架梁柱截面設計-49 6.1 框架柱截面設計-50 6.2 框架梁截面設計-52第七章 基礎計算-54 7.1 確定樁的規格-54第八章 板的設計-58 8.1 荷載計算-58 8.2 按彈性理論計算-58第九章 樓梯設計（T1）-60 9.1 結構布置與尺寸-60 9.2 樓梯板設計-60 9.3 平臺板設計-61 9.4 平臺梁設計-62專心-專注-專業第一章設計依據1.1工程名稱萬麗小區5號樓1.2 工程概況建筑面積

3、為 947.7 ，主體九層，結構形式為鋼筋混凝土框架結構，一層層高4.200m,二層層高3.600m，其余層層高3.000。1.3工程地質情況工程地質及水文資料： 工程地質自上而下為：層序巖土名稱層厚（m）壓縮模量（MPa）地基承載力特征值（kPa）側阻力特征值qsa（kPa）端阻力特征值qpa（kPa）預制樁灌注樁預制樁灌注樁（1）粘土1.83.2801010（2）-1淤泥61.34055(2)-2淤泥質粘土102.8601211(3)粉砂夾粉質粘土57.018025221000300(4)卵石10300504540001500(5)中風化15200030045001.4荷載及抗震設防要求1

4、.4.1活載浴室、廁所、盥洗室 2.5KN/ m2走廊、門廳、樓梯 2.5KN/ m2不上人屋面 0.5KN/ m2上人屋面 2.0KN/ m21.4.2風荷載基本風壓 0.60KN/ m2 1.4.3地震設計烈度按6度設防1.5材料強度等級砼等級：C30，鋼筋：HPB235，HRB400。1.6屋面、樓地面做法參見建筑施工圖。1.7參考圖集及規范結構荷載設計規范（GB500092002）建筑樁基基礎設計規范（GB5007-2002） 混凝土結構設計規范（GB500102002）平面整體平法表示法( 03G1011)抗震結構設計規范第二章結構布置及梁柱線剛度2.1 結構布置結構布置詳見施工圖，

5、板按雙向板計算，計算書取C軸一榀框架進行計算。 2.1.1 框架梁尺寸的確定根據規范，梁寬不小于200mm，梁高不大于4倍梁寬，梁凈跨不小于4倍梁高。參考受彎構件連續梁經驗估算公式梁高h=(1/8-1/12)l,梁寬b=(1/2-1/3)h。選定主梁截面300mm600mm。2.1.2框架柱截面尺寸的確定根據混凝土結構設計規范，框架柱的邊長不宜小于250mm，柱凈高與截面高度之比不宜小于4，b=(1/10-1/15)H,h=(1-2)b。框架梁的截面寬度不宜小于200mm。選定柱截面600mm600mm。2.1.3樓板厚度樓板為現澆鋼筋混凝土雙向板，根據經驗板厚取120mm22梁柱線剛度計算及

6、框架計算簡圖確定框架梁柱計算跨度以柱形心線為準線。221線剛度計算及計算簡圖對于梁考慮整體剛度提高， 中跨取I=2I0底層柱i1=EI/l = 3.0107 (0.6 )4/(125.2）=6.23104 kNm 二層柱i2=EI/l =3.0107(0.6)4/(123.6)= 9.0104 kNm 余柱i3= EI/l =3.0107(0.6)4/(123.0)= 10.8104 kNm左邊梁i4=EI/l=3.010720.3(0.6 )3 /(126.0)= 5.4104 kNm右邊梁i5=EI/l=3.010720.3(0.6 )3 /(124.8)= 6.75104 kNm令i11

7、，則左邊梁i4=0.5 右邊梁i5=0.625 底層柱i1=0.58 二層柱i2=0.83底層柱高從基礎頂面算至二層樓面，基礎頂標高根據地質條件、室內外高差，定為1.0M，故底層柱高為5.20M。由此可繪出計算簡圖如圖2. 1所示圖2.1框架計算簡圖 第三章 豎向荷載計算31恒載標準值計算(1)屋面40厚細石砼面層 4200雙向鋼筋網土工布料膜油氈 0.04 m25 kN/m3=1 kN/ 40厚擠塑聚苯板 0.04 m14 kN/m3=0.56 kN/20厚1：2.5水泥砂漿找平層 0.02 m20 kN/m3=0.4 kN/1：8水泥膨脹珍珠巖（2%找坡）最薄處20厚0.08 m3.5kN

8、/m3=0.28kN/120mm厚現澆鋼筋混凝土樓板 0.12 m25 kN/m3=3.0 kN/20厚混合砂漿 0.02m17 kN/m3=0.34kN/ 合計： 5.58kN/m2（2）標準層樓面素水泥漿結合層一遍20mm厚糙面細石砼 00.4 kN/水泥砂漿結合層一道結構層：120mm厚現澆鋼筋混凝土板 0.12 m25 kN/m3=3.0 kN/ 抹灰層：20mm厚混合砂漿 0.02 m17 kN/m3=0.34 kN/ 合計： 3.74 kN/（3）梁自重bh=300mm600mm梁自重： 25 kN/m30.3m（0.6m-0.12m）=3.6 kN/m抹灰層：20mm厚混合砂漿0

9、.02 m（0.6 m-0.12 m）2+0.3m17 KN/m3=0.43 kN/m 合計： 4.03 kN/m（4）柱自重bh=600600柱自重： 25 kN/m30.6m0.6m = 9.0 kN/m抹灰層： 20mm厚混合砂漿 0.02 m0.6 m417 kN/m3=0.82 kN/m 合計： 9.82 kN/m（5）外縱墻自重標準層：縱墻： 2.4m0.24m18 kN/m3=10.39kN/m外墻面：20厚混合砂漿30厚聚苯顆粒保溫材料 0.82KN/m內墻面：8厚水泥砂漿罩面6厚水泥砂漿刮平8厚水泥砂漿打底 0.44 KN/m 合計： 11.65 kN/m底層：縱墻： （5.

10、2 m -0.6m-0.4m）0.24m18 kN/=18.14kN/m外墻面：20厚混合砂漿30厚聚苯顆粒保溫材料 1.43 kN/m內墻面：8厚水泥砂漿罩面6厚水泥砂漿刮平8厚水泥砂漿打底 0.44 kN/m 合計： 20.01 kN/m（6）內縱墻自重標準層：縱墻： 2.4m0.24 m18kN/m3=10.39kN/m水泥粉刷內墻面： 2.02 kN/m 合計： 12.41kN/m32活荷載標準值計算(1) 屋面和樓面活荷載標準值根據荷載規范查得：上人屋面2.0(2) 雪荷載Sk=1.00.35 KN/=0.35 KN/屋面活荷載與雪荷載不同時考慮,兩者中的最大值33豎向荷載下框架受荷

11、總圖（1）1-2軸間框架梁屋面板傳荷載：恒載 5.58 kN/2.35 m（1-20.392+0.393）2=19.8 kN/m活載 2.0 kN/2.35m（1-20.392+0.393）2=7.1 kN/m 樓面板傳荷載：恒載 3.49 kN/2.35m（1-20.392+0.393）2=13.99 kN/m活載 2.0 kN/2.35m（1-20.392+0.393）2=7.1 kN/m梁自重 4.03 kN/m1-2軸間框架梁均布荷載為：屋面梁 ： 恒載=梁自重+板傳荷載=4.03 kN/m+19.8 kN/m=23.83 kN/m活載=板傳荷載=7.1 kN/m樓面梁 ： 恒載=梁自

12、重+板傳荷載=4.03 kN/m+13.99 kN/m =18.02 kN/m活載=板傳荷載=7.1 kN/m（2）2-4軸間框架梁屋面板傳荷載：恒載 25.58kN/2.35 m（1-20.492+0.493）=12.33 kN/m活載 22.0 kN/2.35m（1-20.492+0.493）=4.2kN/m樓面板傳荷載：恒載 23.94 kN/2.35 m（1-20.492+0.493） =8.7 kN/m活載 22.0 kN/2.35 m（1-20.492+0.493）=4.2 kN/m梁自重 4.03kN/m2-4軸間框架梁均布荷載為：屋面梁 恒載=梁自重+板傳荷載=4.03N/m+

13、12.33 kN/m=16.36 kN/m 活載=板傳荷載=4.2 kN/m樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載=4.03kN/m+8.7kN/m =12.73 kN/m活載=板傳荷載=4.2kN/m（3）柱縱向集中荷載計算 1軸柱縱向集中荷載的計算：頂層柱：女兒墻自重（做法：墻高1100mm，100厚混凝土壓頂） 0.24m1.1m18 kN/m3+25 kN/m30.1m0.24m+（1.22+0.24）0.5=6.67kN/m頂層柱恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載=6.67kN/m4.7m+4.03 kN/m(4.7-0.6+3-0.3)m+5.58 kN/m23m4.7m=137.43 k

14、N頂層柱活載=板傳荷載=2.0kN/m3m4.7m=28.2kN標準層柱恒載=墻自重+梁自重+板傳荷載=11.65 kN/m（4.7-0.6）m+（3-0.3）m+4.03 kN/m(4.7-0.6+3-0.3)m+3.74 kN/m23m4.7m=161.31 kN標準層柱活載=板傳荷載=2.0kN/m3m4.7m=28.2kN 2軸柱縱向集中荷載的計算：頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=4.03 kN/m（4.7-0.6+3+2.4-0.6）m+ 5.44.7m5.58kN/m=177.3 kN頂層柱活載=板傳荷載=2.0kN/m5.4m4.7m=50.76kN標準層柱恒載=梁自重+板傳荷載+

15、墻自重=4.03 kN/m（4.7-0.6+3+2.4-0.6）m +12.41 kN/m2（4.7-0.6+3+2.4-0.6）m+3.74kN/m25.4m4.7m=241.05 kN標準層柱活載=板傳荷載=2.0kN/m5.4m4.7m=50.76kN4軸柱縱向集中荷載的計算：頂層柱恒載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載=6.67 kN/m4.7m+4.03kN/m（4.7-0.6+2.4-0.3）m +5.58 kN/m24.7m2.4m=119.28 kN頂層柱活載=板傳荷載=2.0kN/m2.4m4.7m=22.56kN標準層柱恒載=梁自重+板傳荷載+墻自重=11.65 kN/m（4.

16、7-0.6）m+12.41 kN/m2（2.4-0.3）m+4.03 kN/m（4.7-0.6+2.4-0.3）m+3.74kN/m 4.7m2.4 =141.0 kN標準層柱活載=板傳荷載=2.0kN/m2.4m4.7m=22.56kN豎向荷載圖如3.1所示：圖3.1豎向受力總圖注：1.圖中各值的單位為KN2.圖中數值均為設計值第四章 風荷載計算作用在屋面梁和樓面梁節點處的集中荷載標準值；，式中基本風壓； ，風壓高度變化系數，地面粗糙度為B類：風荷載體型系數，根據建筑物的體型查表得=1.3， 風振系數取1.0，下層層高，上層層高，對頂層為女兒墻高度的2倍，B為迎風面的寬度，B=4.7 m4.

17、1集中風荷載標準值如表4.1所示表4.1 表集中風荷載標準值離地高度z/m/m/m29.31.4111.30.632.413.9626.31.3611.30.63314.9623.31.3111.30.63314.420.31.2511.30.63313.7517.31.1911.30.63313.0914.31.1211.30.63312.3211.31.0411.30.63311.448.3111.30.63.6312.14.7111.30.64.73.615.214.2風荷載標準值作用下的內力計算4.2.1框架在風荷載下的內力計算框架在風荷載（從左向右吹）下的內力用D值法進行計算.其步驟

18、為：(1)求各柱反彎點處的剪力值；(2)求各柱反彎點的高度；(3)求各柱的桿端彎矩及梁端彎矩；(4)求各柱的軸力和剪力.4.2.2框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩計算框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩按下式計算Mc上=Vim(1-y)h , Mc上=Vimyh ,中柱 ，邊柱 4.2.3各層柱的D值計算見表4.2、4.3、4.4和4.54.2.4框架柱反彎點位置見表4.6、4.7和4.84.2.5風荷載下的內力計算 見表4.9、4.10和4.111.側移剛度D表4.2 橫向39 層D值計算構件名稱12/h(kN/m)1軸柱0.50.2288002軸柱1.130.36528404軸柱0.630.24345

19、60D = 28800+52840+34560= kN/m表4.3 2層D值計算構件名稱12/h(kN/m)1軸柱0.60.23191672軸柱1.350.4333334軸柱0.750.2722500 D =19167+33333+22500=75000 kN/m表4.4 底層D值計算構件名稱12/h(kN/m)1軸柱0.870.48132712軸柱1.950.62171414軸柱1.080.5114100D = 13271+17141+14100=44521kN/m表4.5 風荷載作用下框架側移計算層號WJ/kNVj/kND kN.mUi/mUi/m9 13.9612.960.00013.3

20、814.9628.920.000310714.4043.320.000413.3613.7557.070.000516.7513.0970.160.000620412.3282.840.000723.3311.4493.920.0008267212.10106.02750000.001446.7115.21121.23445210.002790側移驗算：層間側移最大值90 1/550 （滿足要求）表4.6 1軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m93.00.50.250000.250.7583.00.50.350000.351.0573.00.50.400000.401.263.00.50.4

21、00000.401.253.00.50.450000.451.3543.00.50.450000.451.3533.00.50.450000.451.3523.60.60.500000.501.815.20.870.650000.653.38表4.7 2軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m93.01.130.360000.361.0883.01.130.410000.411.2373.01.130.450000.451.3563.01.130.460000.461.3853.01.130.46 0000.461.3843.01.130.460000.461.3833.01.130.50000

22、0.501.523.61.130.500000.501.815.21.950.550000.552.86表4.8 4軸框架柱反彎點位置層號h/myyh/m93.00.630.270000.270.8183.00.630.350000.351.0573.00.630.400000.401.263.00.630.450000.451.3553.00.630.45 0000.451.3543.00.630.450000.451.3533.00.630.450000.451.3523.60.750.500000.501.815.21.080.640000.643.33 表4.9 左風荷載下1軸柱剪力和

23、梁柱端彎矩計算層號Vi/kNDim Vim/kNyh/mMc上kN.mMc下kN.mMb總kN.m913.96288000.253.490.757.852.627.85828.92288000.257.231.0514.17.5916.72743.32288000.2510.831.219.512.127.09657.07288000.2514.271.225.6917.1237.79570.16288000.2517.541.3528.9423.6846.06482.48288000.2520.621.3534.2327.8457.91393.920.2523.481.3538.7431.7

24、66.582106.0275000191670.2627.561.849.6149.6181.311121.2344512132710.3036.373.3866.19122.93115.8表4.10 左風荷載下2軸柱剪力和梁柱端彎矩計算層號Vi/kNDim VimkNyh/mMc上kN.mMc下kN.mMb左kN.mMb右kN.m913.96518400.456.281.0812.066.785.316.75828.92518400.4513.011.2323.0316.013.1216.69743.32518400.4519.51.3532.1826.3321.2024.98657.075

25、18400.4525.681.3841.635.4429.8938.04570.16518400.4531.571.3851.14.43.5738.148.48482.48518400.4537.121.3860.1351.2345.6358.07393.92518400.4542.261.563.3963.3950.4364.192106.0275000333330.4446.651.883.9783.9764.8482.521121.2344512171410.3947.282.86110.64135.22112.03108.98 表4.11 左風荷載下4軸柱剪力和梁柱端彎矩計算層號Vi/

26、kNDim VimkNyh/mMc上kN.mMc下kN.mMb總kN.m913.96345600.34.190.819.173.399.17828.92345600.38.681.0516.929.1120.31743.32345600.313.01.223.415.632.51657.07345600.317.121.3528.2523.1143.85570.16345600.321.051.3534.7328.4257.84482.48345600.324.741.3540.8233.469.24393.92345600.328.181.3546.538.0479.92106.027500

27、0225000.331.811.857.2657.2695.31121.2344512141000.3238.793.3372.61129.17129.87表4.12風荷載作用下框架柱軸力與梁端剪力層號梁端剪力/kN柱軸力/kN1 2跨Vb122 4跨Vb241軸NC12軸4軸Nc4Vb12-Vb24Nc292.193.32-2.19-1.13-1.133.3284.797.71-7.16-2.74-3.8711.0378.0512.39-15.21-4.34-8.2123.42611.2817.06-26.29-5.78-13.9940.48514.0322.15-40.52-8.12-22

28、.1162.63417.2626.52-57.78-9.26-31.3789.15319.530.02-77.28-10.52-41.89119.17224.3637.05-101.64-12.69-54.58156.22137.9749.76-139.61-11.79-66.37205.98注：軸壓力為“+”，拉力為“-” 第五章豎向荷載作用下的內力計算及內力組合5.1分層法原理豎向荷載作用下的內力計算，采用分層法進行計算（梁剛度比較大、荷載比較均勻、結構對稱）：圖5.1 豎向荷載作用下分層計算示意圖分層時視除底層的下端固定端，其余各層的柱端均有轉角產生，為彈性支撐。所以，為減少誤差，把除底

29、層柱以外的其他各層柱的線剛度均乘以修正系數0.9。向遠端傳遞的彎矩底層柱和各層梁的傳遞系數按遠端固定端取1/2，其他柱的傳遞系數考慮遠端為彈性支撐取1/3。圖5.1.1 線剛度修正 圖5.1.2 傳遞系數修正5.2 分層法計算框架內力計算圖示為方便識圖，將各節點用字母表示，如下圖：5.2.1分層法計算框架（恒載）內力計算圖示頂層：三-八層：二層：底層：總框架內力計算圖示（恒）： 5.22分層法計算框架（活載）內力計算圖示頂層： 三-八層：二層：底層：總框架內力計算圖示（活）：5.3 計算框架各桿件內力（彎矩、剪力、軸力）在桿端彎矩求出后，可用靜力平衡條件計算梁端剪力及梁跨中彎矩；跨中彎矩計算公

30、式：； 簡支梁的跨中彎矩梁端剪力計算公式： 表5.3.1 恒載跨中彎矩及梁端剪力計算表間跨M左，kN.mM右，kN.mM中，kN.mV左，kNV右，kN頂層1 2跨-48.9672.73 95.35 51.2191.772 4跨-55.26 14.78 58.68 17.45 46.67 3-8層1 2跨-44.12 54.5 75.9 37.62 70.5 2 4跨-34.22 15.78 45.88 20.13 40.97 2層1 2跨-43.68 54.42 75.72 37.71 70.41 2 4跨-35.22 15.35 46.6 20.01 41.09 底層1 2跨-41.625

31、4.7674.5238.070.122 4跨-36.9314.0048.1319.9441.16表5.3.2 活載跨中彎矩及梁端剪力計算表間跨M左，kN.mM右，kN.mM中，kN.mV左，kNV右，kN頂層1 2跨-14.69 21.28 28.65 15.3 27.3 2 4跨-14.49 3.55 17.57 6.32 13.84 3-8層1 2跨-17.49 21.17 30.11 14.68 27.74 2 4跨-12.16 4.93 15.72 6.52 13.64 2層1 2跨-17.32 21.13 30.04 14.89 27.71 2 4跨-12.51 4.76 15.98

32、 6.48 13.68 底層1 2跨-16.5221.2129.615.0127.592 4跨-13.24.3116.556.4313.73由逐層疊加柱上的豎向荷載（包括節點集中力、柱自重等）和與之相連的梁端剪力，即得柱的軸力。柱的軸力=節點集中力+柱自重+梁端剪力； 表5.3.3各層柱受力及自重表各柱柱子所受縱向集中力F，KN自重G，KN頂層 恒（活）載18層 恒（活）載39層2層底層1軸柱子137.4328.2161.3128.2 29.46 35.35 51.062軸柱子177.30 50.76 241.05 50.67 29.46 35.35 51.064軸柱子119.28 22.56

33、 141.00 22.56 29.4635.3551.06表5.3.4 恒載作用下各柱軸力計算表樓層1軸柱，KN2軸柱，KN4軸柱，KN9層柱頂187.72 196.24169.57柱底217.18 225.70 199.03 8層柱頂452.19 544.02413.73柱底481.65 573.48 443.19 7層柱頂716.66 891.8657.89柱底746.12 921.26687.35 6層柱頂981.131239.58902.05 柱底1010.59 1269.04 931.51 5層柱頂1245.61587.361146.21柱底1275.061616.821175.67

34、4層柱頂1510.071935.141390.37柱底1539.531964.61419.833層柱頂1774.542282.921634.53柱底1804.02312.381663.992層柱頂2039.012630.71878.69柱底2074.362666.051914.041層柱頂2309.372984.372128.74柱底2360.433035.432179.8表5.3.5 活載作用下各柱軸力計算表樓層1軸柱，KN2軸柱，KN4軸柱，KN9層柱頂42.3 66.2636.66柱底42.3 66.26 36.66 8層柱頂84.6 132.5273.32柱底84.6 132.52 7

35、3.32 7層柱頂126.9 198.78109.98柱底126.9 198.78109.98 6層柱頂169.2265.04146.64 柱底169.2 265.04 146.64 5層柱頂211.5331.3183.3柱底211.5331.3183.34層柱頂253.8397.56219.96柱底253.8397.56219.963層柱頂296.1463.82256.62柱底296.1463.82256.622層柱頂338.4530.08293.28柱底338.4530.08293.281層柱頂380.7596.34329.94柱底380.7596.34329.945.4 框架內力組合各種荷載作用情況下的框架內力求得后，根據最不利又是可能的原則進行內力組合。當考慮結構塑性內力重分布的有利影響時，應該在內力組合之前對豎向荷載作用下的內力進行調幅。分別考慮恒載和活載有可變荷載效應控制的組合和有永久荷載作效應控制的組合，并且比較兩種組合的內力，取最不利者。各內力組合見表5.4.15.4.10表5.4.1 用于承載力計算的框架梁由可變荷載效應控制的基本組合表（梁1 2）層恒載活載左風右風Mmax及相應的VMmin及相應的V丨V丨max及相應的M組合項目值組合項目值組合項目值9左M-58.72-20.5