普通框架结构算计算书.doc

设计目的与要求、提供设计资料： 建筑设计要求： 建设地点：本教学楼位于开封市，要求根据所学知识完成该大楼的结构设计施工图。 提供设计资料： 地质资料： ① 素填土 重度为18.5kN/m3，fk=85kPa，Es=4.0MPa，厚1m . ② 粉土 重度为19.3kN/m3，fk=160kPa，Es=12MPa，厚5.2m . ③ 粉质粘土 重度为19kN/m3，fk=180kPa，Es=13.5MPa，厚3.6m . ④ 粉细砂 重度为19.5kN/m3，fk=220kPa，Es=15.9MPa，厚度大于12m，未穿透.地下水位位于地下6.6 m，对混凝土无侵蚀性 . 场地类别： 本工程场地土为二类场地土。设计地震分组为第一组。 抗震设防： 开封：抗震设防烈度为7度。 屋面做法： 卷材防水层，40mm厚细石混凝土找平内配4@200钢筋；50~200mm厚膨胀珍珠岩找坡；15mm厚水泥砂浆找平层上做油膏、胶泥一度隔气；现浇钢筋混凝土板；现浇钢筋混凝土板下做20mm厚纸筋石灰粉底。 楼面做法： 30mm厚水泥砂浆找平层；现浇混凝土板下做20mm厚纸筋石灰粉底。 使用可变荷载取值： 楼面、屋面及楼梯的可变荷载，按附表二取值。 基本风压： 0.5 kN/m2，地面粗糙度为C类；基本雪压：0.3 kN/m2。 材料： 混凝土：基础用C30；上部结构用C30。受力钢筋采用HRB400,箍筋采用HRB235. 砖墙：±0.000以下采用M10标准砖，M5水泥砂浆；±0.000以上采用M10标准砖M5混合砂浆。外墙均为14mm厚1:3水泥砂浆底，6mm厚1:1水泥砂浆加107胶贴白色面砖；内墙用18mm厚1:1:6混合砂浆，2mm厚纸筋石灰抹面，刷白色内墙涂料二度。 建筑平面布置（注意：抄的时候下面这里差一个图，留一页纸出来，等结构图出来了画上去） 结构选型与布置 结构方案选择 根据指导书要求，本建筑结构形式采用钢筋混凝土框架结构。 框架结构的特点是梁柱承重，墙体只起分割、围护作用，房间布置比较灵活，门窗开启的大小、形状较为自由；钢筋混凝土的骨料可就地取材，耗钢量少，防火性和耐久性能好。该结构的主要受力框架采用横向框架布置。 施工方法采用现浇整体式板。 因为横向和纵向的长度都没有超过60m，所以不用设置伸缩缝。不过在4、5轴和9、10轴之间设置沉降缝。 梁、柱截面形式和尺寸的估算 跨度的确定 主梁纵向和横向的最大跨度分别为L1=5400mm，L2=66 次梁的跨度为3900mm，主梁跨内布置两根次梁 板的跨度分别为3300mm,3900mm 板厚确定 最小厚度必须满足≥60mm 连续双向板h==112mm， 对民用建筑楼盖板，要求h≥80mm，因此： 屋面板及楼面板板厚均取h=120mm，h0=120-20=100mm 次梁截面尺寸的确定 截面高度h=~=~=217∽325mm，取h=350mm 截面宽度b=~=~=117∽175mm，取b=200mm 横向框架梁截面尺寸的确定： 对于横向，截面高度规定： h=~=~=550~825mm，考虑外墙设置窗户和抗震要求，因此取h=600mm。 其梁净跨与截面高度比值：=10.24，满足要求，可按受弯构件计算。 截面宽度 b=~=~=200~300mm，考虑砖墙宽度取b=300mm 纵向框架梁截面尺寸的确定： 截面高度的确定：h=~=~=450~675mm， 对于纵向框架梁取h=600mm， 截面宽度的确定：b=~= ~ =200~300mm,取b=300mm 框架柱截面尺寸的确定： Nc ---- 设计柱轴力； γG---- 竖向荷载分项系数，取为1.25； q ---- 每一楼层单位面积的竖向荷载标准值，框剪取12~14KN/㎡；剪筒取14~16 KN/㎡，此处取12 KN/㎡； S---- 一根柱受荷面积（㎡）； ------考虑水平力产生的附加系数，风荷载或四级抗震的时候， =1.05；三一级抗震=1.051.15 ----边柱、角柱轴向力增大系数，边柱为1.1；角柱为1.2；中柱为1 n-------楼层数 对于中柱： =1.25×12×5.1×3.9×1.1×1×4=1312.74KN 混凝土凝土用 C30，fc=14.3MPa 假设截面 b×h=0.5m×0.5m 由于抗震设防烈度为 7 度，房屋高度≤24m，结构类型为现浇混凝土结构，故结构抗震等级为三级。根据 GB50011-2010，建筑抗震设计规范[S]。可得框架柱的轴压比极限值为 0.85 轴压比 = =0.3670.85 轴压比满足要求，故中柱截面为：b×h=0.5m×0.5m。 B．对于边柱： =1.25×12×3.3×3.9×1.1×1.1×4=934.36KN 混凝土用