食堂設(shè)計畢業(yè)設(shè)計計算書

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 工程概況</b></p><p>　　1.1建設(shè)項目名稱1</p><p><b>　　1.2建設(shè)地點1</b></p><p><b>　　1.3工程概況1</b>&l

2、t;/p><p><b>　　第二章 結(jié)構(gòu)選型</b></p><p>　　2.1結(jié)構(gòu)承重方案選擇3</p><p>　　2.2主要構(gòu)件選型3</p><p>　　2.3梁、柱截面尺寸估算3</p><p><b>　　2.4板厚確定3</b></p>&l

3、t;p>　　第三章 框架計算簡圖及梁柱線剛度</p><p>　　3.1確定框架計算簡圖4</p><p>　　3.2相對線剛度計算5</p><p><b>　　第四章 荷載計算</b></p><p>　　4.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算6</p><p>　　4.2風(fēng)荷載計算8</p

4、><p>　　4.3風(fēng)荷載作用下的位移驗算9</p><p>　　4.4水平地震作用計算16</p><p>　　4.5多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值以及位移計算17</p><p>　　第五章 框架內(nèi)力計算</p><p>　　5.1活荷載設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值計算25</p><p>　　5.2豎向荷載下框

5、架受荷總圖及計算25</p><p>　　第六章 框架內(nèi)力組合</p><p>　　6.1框架結(jié)構(gòu)梁內(nèi)力組合39</p><p>　　6.2框架結(jié)構(gòu)柱內(nèi)力組合41</p><p>　　6.3抗震作用下承載力抗震調(diào)整41</p><p>　　第七章 截面的設(shè)計與配筋計算</p><p>

6、　　7.1設(shè)計依據(jù)47</p><p>　　7.2框架柱截面設(shè)計與配筋47</p><p>　　7.3框架梁截面設(shè)計與配筋52</p><p>　　7.4主梁吊筋計算54</p><p><b>　　第八章 基礎(chǔ)設(shè)計</b></p><p>　　8.1基礎(chǔ)設(shè)計資料55</p>

7、<p>　　8.2F軸柱柱下基礎(chǔ)設(shè)計55</p><p>　　8.3E軸柱柱下基礎(chǔ)設(shè)計59</p><p>　　第九章 樓面板、樓梯設(shè)計</p><p>　　9.1現(xiàn)澆樓板的配筋計算63</p><p>　　9.2梁式樓梯設(shè)計69</p><p><b>　　參考文獻72</b&

8、gt;</p><p><b>　　致謝73</b></p><p><b>　　第一章 工程概況</b></p><p>　　1.1建設(shè)項目名稱：湖南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院3#食堂設(shè)計</p><p>　　1.2建設(shè)地點：湖南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p><b>

9、　　1.3工程概況：</b></p><p><b>　　（一）建筑基地平面</b></p><p>　　本項目位于岳陽市郭鎮(zhèn)湖南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院內(nèi)。食堂規(guī)劃用地面積1000m2。</p><p>　?。ǘ┙ㄖ?guī)模與要求</p><p>　　總建筑面積5430m2，總共5層，層高4.2m，建筑總高21.0m

10、，室內(nèi)外高差0.6m，具體可參見結(jié)構(gòu)平面布置圖。根據(jù)大學(xué)食堂的要求設(shè)置學(xué)生食堂、教師食堂、廚房，倉庫等。</p><p>　　圖1-1.標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖</p><p><b>　?。ㄈ┙Y(jié)構(gòu)型式</b></p><p>　　采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，樓面采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板。基礎(chǔ)可根據(jù)場地情況選擇淺基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。</p>&l

11、t;p><b>　?。ㄋ模┙ㄖ夹g(shù)條件</b></p><p><b>　　1、氣象條件</b></p><p>　　1）溫度：最熱月平均30.1℃，最冷月平均4.2℃，夏季極端最高39.8℃，冬季極端最低-5.5℃。</p><p>　　2）相對濕度：最熱月平均73%。</p><p>　　

12、3）氣象條件：全年為偏南風(fēng)，夏季為西南風(fēng)，基本風(fēng)壓W0=0.4kN/m2, 基本雪壓為0.4kN/m2，地面粗糙程度為B類。</p><p><b>　　2、工程地質(zhì)條件</b></p><p>　　1）地形概述：擬建場地地形平緩，地面標(biāo)高海拔在40.00~45.00m之間。</p><p>　　2）自然地表1 m內(nèi)為填土，填土下層為4m厚砂質(zhì)

13、黏土，再下層為礫石層。砂質(zhì)黏土允許承載力特征值為300kN/m2。礫石層允許承載力特征值為360kN/m2。</p><p>　　3）地下水位：地表以下3.0m，無侵蝕性。</p><p>　　4）地震設(shè)計烈度：7度，抗震等級為三級。近震、Ⅱ類場地、特征周期Tg＝0.4s、αmax＝0.08g</p><p><b>　　第二章 結(jié)構(gòu)選型</b>

14、;</p><p>　　2.1結(jié)構(gòu)承重方案選擇</p><p>　　根據(jù)建筑功能要求以及建筑施工的布置圖，本工程確定采用框架結(jié)構(gòu)，框架梁、柱布置參見結(jié)構(gòu)平面圖。</p><p>　　豎向荷載傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本食堂框架的承重方案為橫向框架承重方案，這可

15、使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側(cè)移剛度。</p><p><b>　　2.2主要構(gòu)件選型</b></p><p>　　（１）框架結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆鋼筋混凝框架、現(xiàn)澆樓蓋。砼采用Ｃ30</p><p>　?。ǎ玻w采用：灰砂磚； 墻體厚度：240mm</p><p>　?。ǎ常翘荩翰捎昧菏诫p跑樓梯</p&g

16、t;<p>　?。ǎ矗┗A(chǔ)采用：柱下獨立基礎(chǔ)</p><p>　　2.3梁﹑柱截面尺寸估算</p><p><b>　　主要承重框架:</b></p><p>　　按跨度居中的梁進行計算，取L=6000mm </p><p>　　h=(1/8～1/12)L=750mm～500mm 取h=600mm.

17、</p><p>　　b=(1/2～1/3)h=300mm～200mm 取b=250mm </p><p>　　主要框架梁初選截面尺寸為：b×h=250mm×600mm</p><p><b>　　次要承重框架：</b></p><p>　　h比主梁高度低50，則取550mm，b取200mm&l

18、t;/p><p>　　故次要框架梁初選截面尺寸為：b×h=200mm×550mm </p><p>　　（3）框架柱的截面尺寸根據(jù)框架柱距確定為500mm×500mm</p><p><b>　　2.4板厚確定</b></p><p>　　根據(jù)構(gòu)造要求和剛度要求，樓層板和屋頂板厚均取為100mm

19、。衛(wèi)生間板厚為120mm,但比樓面低100mm。</p><p>　　第三章 框架計算簡圖及梁柱線剛度</p><p>　　3.1確定框架計算簡圖</p><p>　　取5軸框架進行計算，框架的計算單元如下圖所示。假定框架柱嵌固于基頂，室內(nèi)外高差600mm，則底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至一層樓面，高為5.3m。其余層柱高從樓面算至上一層樓面（即層高），故均為4.2m，由此

20、可繪出框架計算簡圖：</p><p>　　圖3-1.第5榀框架簡圖</p><p>　　3.2相對線剛度計算</p><p>　　圖3-2.梁柱的相對線剛度</p><p>　　(1)對于中框架梁取I=2I0</p><p>　　AB、EF跨梁:i=EI/L=3.0×107 KN/m2×2×

21、;1/12×0.25m×(0.6m)3/4m=6.8×104KN.m</p><p>　　中跨梁：i=EI/L=3.0×107 KN/m2×2×1/12×0.25m×(0.6m)3/6m=4.5×104KN.m</p><p>　　(2)底層柱（A～F軸）：</p><p&g

22、t;　　i=EI/L=3.0×107 KN/m2×1/12×(0.5m)4/5.3m=2.95×104KN.m</p><p>　　其余各層柱（A～F軸）：</p><p>　　i=EI/L=3.0×107 KN/m2×1/12×(0.5m)4/4.2m=3.7×104KN.m</p><p

23、>　　(3)令=1.0，則其余個桿件的相對線性剛度為：</p><p>　　左邊梁=右邊梁：i=6.8×104KN.m／3.7×104KN.m=1.84</p><p>　　中跨梁： i=4.5×104KN.m／3.7×104KN.m=1.22</p><p>　　底層柱： i=2.95×

24、;104KN.m／3.7×104KN.m=0.8</p><p><b>　　第四章 荷載計算</b></p><p>　　4.1恒載標(biāo)準(zhǔn)值計算</p><p><b>　?、傥菝婧爿d</b></p><p>　　防水層（剛性）:30厚C20細石砼防水 0.03m&

25、#215;24 KN/m3=0.72 KN/m</p><p>　　找平層:15厚水泥沙漿 0.015m X20 KN/m3=0.30 KN/m</p><p>　　找坡層:40厚水泥石灰焦渣3％找坡 0.04m×14 KN/m3=0.56 KN/m</p><p>　　保溫層

26、：80厚礦渣水泥 0.08m×14.5 KN/m3=1.16 KN/m</p><p>　　結(jié)構(gòu)層:100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.1m×25 KN/m3 =2.5 KN/m</p><p>　　抹灰層:10厚混合沙漿 0.01 m×

27、;17 KN/m3=0.17 KN/m</p><p>　　∑=5.41 KN/m</p><p><b>　　②食堂樓面恒載</b></p><p>　　大理石面層，水泥砂漿檫逢</p><p>　　20mm水泥砂漿打底 1.16 KN/m</p><p>

28、<b>　　素水泥結(jié)合層一道</b></p><p>　　結(jié)構(gòu)層：100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.1m×25 KN/m3 =2.5 KN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿 0.01 m×17 KN/m3=0.17 KN/m</p><

29、;p>　　∑=3.83 KN/m</p><p><b>　?、蹘鶚前搴爿d</b></p><p>　　陶瓷磚地面 0.65 KN/m</p><p>　　15厚1：2水泥砂漿找平 0.015

30、m×20 KN/m3=0.30 KN/m</p><p>　　40厚C20細石混凝土 0.04m×24 KN/m3=0.96 KN/m</p><p>　　300厚1：6水泥爐渣墊層 0.3m×14 KN/m3=4.2 KN/m</p>&l

31、t;p>　　20厚1：2.5水泥砂漿保護層 0.02m×20 KN/m3=0.4 KN/m</p><p>　　15厚聚氨脂涂料防水層 0.05 KN/m</p><p>　　20厚1：2.5水泥砂漿找平層 0

32、.02m×20 KN/m3=0.4 KN/m</p><p>　　120厚鋼筋混凝土板 0.12m×25 KN/m3=3 KN/m 板底抹灰 0.4 KN/m</p><p>　　∑=10.36 K

33、N/m</p><p>　?、芰鹤灾兀╞×h=250mm×600mm）</p><p>　　梁自重 25 KN/m3×0.25m×(0.6m-0.1m)=3.13 KN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合漿 0.01m×17 KN/m3×

34、[(0.6m-0.1m)×2+0.25m]=0.21 KN/m ∑=3.33 KN/m</p><p>　?、萘鹤灾兀╞×h=200mm×550mm）</p><p>　　梁自重 25 KN/m3×0.2

35、m×(0.55m-0.1m)=2.25 KN/m 抹灰層：10厚混合漿 0.01m×17 KN/m3×[(0.55m-0.1m)×2+0.2m]=0.19 KN/m</p><p>　　∑=2.44 KN/m</p><p>　　基礎(chǔ)梁（b×h=200mm×550mm）</p><p>　　梁自重

36、 25 KN/m3×0.2m×0.55m=2.75 KN/m</p><p>　?、拗灾兀╞×h=500mm×500mm）</p><p>　　柱自重 25 KN/m3×0.5m×0.5m=6.25

37、 KN/m</p><p>　　抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m×0.5m×4×17 KN/m3=0.34 KN/m ∑=6.59 KN/m</p><p><b>　?、咄饪v墻自重</b></p><p&

38、gt;<b>　　標(biāo)準(zhǔn)層：</b></p><p>　　縱墻 4.2m×0.24m×0.55×18 KN/m3=9.98 KN/m</p><p>　　鋁合金窗 2×2.7m×0.35 KN/m=1

39、.89 KN/m</p><p>　　水刷石外墻面 4.2m×0.24m×0.55×0.5 KN/m=0.28KN/m</p><p>　　水泥粉刷內(nèi)墻面 4.2m×0.24m×0.55×0.36 KN/m=0.20KN/m

40、 ∑=12.35 KN/m </p><p><b>　　底層：</b></p><p>　　縱墻 （5.3m--0.6m-0.5m）×0.24m×0.57×18 KN/m3=10.34 KN/m<

41、;/p><p>　　卷簾門 3m×0.2 KN/m=0.6 KN/m</p><p>　　水刷石外墻面 （5.3m--0.6m-0.5m）×0.24m×0.57×0.5 KN/m=0.29 KN/m</p><p>　　水泥粉刷石內(nèi)墻

42、面 （5.3m--0.6m-0.5m）×0.24m×0.57×0.36 KN/m=0.21 KN/m</p><p>　　∑=11.44KN/m</p><p>　　⑧內(nèi)縱墻(隔墻)自重</p><p><b>　　標(biāo)準(zhǔn)層：</b></p><p>　　縱墻

43、 4.2m×0.24m×18 KN/m3=18.14KN/m</p><p>　　水泥粉刷石墻面 4.2m×0.36 KN/m×2=3.02KN/m</p><p>　　∑=21.16KN/m</p><p><b>　　底層

44、：</b></p><p>　　縱墻 （5.3m--0.6m-0.5m）×0.24m×0.68×18 KN/m3=12.34 KN/m</p><p>　　鋁合金窗 2×1.5m×0.35 KN/m=1.05 KN/m</p><

45、;p>　　水刷石外墻面 （5.3m--0.6m-0.5m）×0.24m×0.68×0.5 KN/m=0.34 KN/m</p><p>　　水泥粉刷內(nèi)墻面 （5.3m--0.6m-0.5m）×0.24m×0.68×0.36 KN/m=0.25 KN/m</p><p>　　∑=13.98KN/m</p>

46、<p><b>　?、釞跅U自重</b></p><p>　　0.24m×1.2m×18 KN/m3+0.05m×25 KN/m3×0.24m=5.48 KN/m</p><p><b>　?、猬F(xiàn)澆天溝自重：</b></p><p>　　25 KN/m3×［0.

47、60m+(0.40m-0.08m)］×0.08m+(0.60m+0.40m)×(0.5 KN/m+0.36KN/m)=2.7 KN/m</p><p><b>　　4.2風(fēng)荷載計算</b></p><p>　　為了簡化計算，作用在外墻面上的風(fēng)荷載可近似用作用在屋面梁和樓面和樓面處的等效集中荷載替代。作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：&l

48、t;/p><p>　　式中 :基本風(fēng)壓為0.4 KN/m；</p><p>　　:風(fēng)壓高度變化系數(shù),考慮到建設(shè)地位于某中型城市郊區(qū),所以取地面粗糙度為 B類；</p><p>　　:風(fēng)荷載體型系數(shù),根據(jù)建筑物體型查得為1.3；</p><p>　　:風(fēng)震系數(shù), β=1+ξvφ/μ，對于建筑總高度不超過30m的取1.0；</p>

49、<p><b>　　:下層柱高.</b></p><p><b>　　:上層柱高.</b></p><p>　　B:迎風(fēng)面的寬度,為6m</p><p>　　表4.2.1 集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計值</p><p>　　4.3風(fēng)荷載作用下的位移驗算</p><p>　

50、　表4.3.1. 標(biāo)準(zhǔn)層D值計算</p><p>　　∑D=2×12056 KN/m +2×15203 KN/m +2×13818 KN/m =82154KN/m</p><p>　　表4.3.2. 底層 D值的計算</p><p>　　∑D=2×8217 KN/m +2×9364 KN/m +2×8859

51、 KN/m =52880KN/m</p><p>　　表4.3.3. 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計算</p><p>　　U=∑Δuj =0.0030m</p><p>　　層間側(cè)移最大值1/4077 < 1/550(滿足要求)</p><p>　　表4.3.4. A、F軸柱反彎點位置</p><p>　　表4.3.5

52、. B、E軸柱反彎點位置</p><p>　　表4.3.6. C、D軸柱反彎點位置</p><p>　　架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩按下式計算，計算過程如表所示。</p><p>　　中柱出的梁 </p><p>　　邊柱處的梁 </p><p>　　表4.3.7. 風(fēng)荷載作用下A、F軸框架柱剪力和梁

53、柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.3.8. 風(fēng)荷載作用下B軸框架柱剪力和梁柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.3.9. 風(fēng)荷載作用下C、D軸框架柱剪力和梁柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.3.10. 風(fēng)荷載作用下E軸框架柱剪力和梁柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.3.11. 風(fēng)荷載作用下框架柱軸力和梁端剪力<

54、;/p><p>　　所選框架為對稱結(jié)構(gòu)，故此處只算了一半。</p><p>　　表4.3.12. 風(fēng)荷載作用下框架柱剪力</p><p>　　4.4水平地震作用的計算</p><p>　　該建筑高度為21m，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布，故可采用底部剪力法來計算水平地震作用。</p><p><b>　　4.4.1

55、荷載計算</b></p><p>　　屋面重力值：G面=5.41 KN/m×(6m×26m)=843.96 KN</p><p>　　樓面重力值：G板=3.83 KN/m×(6m×26m)=597.48 KN</p><p>　　梁重力值： G梁=(6×6m+26m)×3.4 KN/m+26m

56、×2.46 KN/m=274.76KN</p><p>　　柱重力值： G標(biāo)準(zhǔn)柱 =6.59 KN/m×6×4.2=166.07 KN</p><p>　　G底層柱 =6.59 KN/m×6×5.3=209.56 KN</p><p>　　墻重力值： G天溝=2.7 KN/m×6m×2=32.

57、4 KN</p><p>　　G五層墻=12.35 KN/m×6m×3+21.16KN/m×6m+ 5.48 KN/m×6m= 381.78KN </p><p>　　G三四層墻=12.35 KN/m×6m×2+13.98 KN/m×6m+21.16KN/m×6m+5.48 KN/m×6m =391.

58、92KN</p><p>　　G二層墻=12.35 KN/m×6m×2+13.98 KN/m×6m =232.08KN</p><p>　　G底層墻=12.35 KN/m×6m+13.98KN/m×6m+11.44KN/m×6m =226.62KN</p><p>　　活載：屋面：Q=(6m×26

59、m)×0.5 KN/㎡=78KN</p><p>　　樓面：Q=(6m×4m)×4 KN/㎡+(6m×22m)×2.5 KN/㎡=426KN</p><p>　　樓面（五樓）：Q=(6m×4m)×4 KN/㎡+(6m×18m)×2.5 KN/㎡+(6m×4m)×2.0 KN/㎡=4

60、14KN</p><p>　　4.4.2重力荷載代表值</p><p>　　G5=G板+G梁+G下柱/2+G天溝+F活/2+ G五層墻/2 </p><p>　　=843.96 KN+274.76KN+166.07 KN/2+32.4 KN+78KN/2+381.78KN/2=1464.05 KN</p><p>　　G4=G板+G梁+G標(biāo)準(zhǔn)

61、柱+G五層墻/2 +G四層墻/2+F活/2</p><p>　　=597.48 KN+274.76KN+166.07 KN+381.78KN/2+391.92KN/2+426KN/2=1638.16 KN</p><p>　　G3= G板+G梁+G標(biāo)準(zhǔn)柱+G三四層墻+F活/2</p><p>　　=597.48 KN+274.76KN+166.07 KN+391.9

62、2KN+426KN/2=1643.23 KN</p><p>　　G2=G板+G梁+G標(biāo)準(zhǔn)柱+G三層墻/2+G二層墻/2 +F活/2</p><p>　　=597.48 KN+274.76KN+166.07 KN+391.92KN/2+232.08KN/2+426KN/2=1563.31 KN</p><p>　　G1=G板+G梁+G上柱/2+G底柱/2+G二層墻/

63、2+G底層墻/2 +F活/2</p><p>　　=597.48KN+274.76KN+166.07KN/2+209.56KN/2+232.08KN/2+226.62KN/2+426KN/2</p><p>　　=1502.41 KN</p><p>　　總重力荷載代表值∑Gi為：</p><p>　　∑Gi=1464.05KN+1638.1

64、6KN+1643.23 KN+1563.31KN+1502.41KN=7811.16 KN</p><p>　　4.4.3結(jié)構(gòu)自振周期計算（能量法）</p><p>　　表4.4.3. 能量法計算</p><p>　　U=∑Δuj=0.339m</p><p><b>　　T1=0.743s</b></p>

65、<p>　　式中 ——結(jié)構(gòu)基本自振周期，s</p><p>　　——假想的各樓層標(biāo)高處的水平位移，m。即假象集</p><p>　　中在各樓層處的重力荷載代表值作為該樓層</p><p>　　標(biāo)高的水平荷載，求得的彈性位移。</p><p>　　——考慮非承重墻剛度對結(jié)構(gòu)自振周期影響的折減</p><p>

66、;　　系數(shù)。當(dāng)非承重墻體為填充墻體時，框架結(jié)構(gòu)可</p><p>　　取0.6-0.7，本計算中取0.7。</p><p>　　4.5多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值以及位移計算：(底部剪力法)</p><p>　　由地震設(shè)計烈度：7度，抗震等級為三級。近震、Ⅱ類場地、特征周期Tg＝0.4s、αmax＝0.08g,則橫向地震影響系數(shù)：</p><p>

67、　　α1 =αmax=0.0458</p><p>　　結(jié)構(gòu)的底部剪力FEK=Geqα1=0.85α1∑Gi=0.0458×0.85×7811.16 KN=304.09 KN</p><p>　　已知0.743>1.4 Tg=1.4×0.4=0.56,由抗震規(guī)范可知尚須計算頂部附加集中水平地震作用。</p><p>　　δn=0.

68、08T1+0.01=0.08×0.743+0.01=0.069</p><p>　　于是，結(jié)構(gòu)頂部附加如下集中水平地震作用為：</p><p>　　ΔFn=δnFEK=0.069×304.09 KN=20.982 KN</p><p>　　又已知H1=5.3m, H2=9.5m, H3=13.7m, H4=17.9m, H5=22.1m,則有：&

69、lt;/p><p>　　∑GjHj=1464.05KN×22.1m+1638.16KN×17.9m+1643.23KN×13.7m+1563.31KN×9.5m +1502.41KN×5.3m=107005.04 KN</p><p>　　F5=G5H5(1-δn) FEK/∑GjHj</p><p>　　=1464.0

70、5KN×22.1m×(1-0.069)×304.09 KN/107005.04 KN =85.604 KN</p><p>　　F4=G4H4(1-δn) FEK/∑GjHj</p><p>　　=1638.16KN×17.9m×(1-0.069)×304.09 KN/107005.04 KN =77.581 KN</p&g

71、t;<p>　　F3=G3H3(1-δn) FEK/∑GjHj</p><p>　　=1643.23KN×13.7m×(1-0.069)×304.09 KN/107005.04 KN =59.562 KN</p><p>　　F2=G2H2(1-δn) FEK/∑GjHj</p><p>　　=1563.31KN×

72、;9.5m×(1-0.069)×304.09 KN/107005.04 KN =39.293 KN</p><p>　　F1=G1H1(1-δn) FEK/∑GjHj</p><p>　　=1502.41KN×5.3m×(1-0.069)×304.09 KN/107005.04 KN =21.067 KN</p><p&

73、gt;　　表4.5.1. 水平地震作用下框架層間側(cè)移計算</p><p>　　結(jié)構(gòu)層間最大位移： 1/914<1/550, 滿足要求</p><p>　　圖4-5. 地震作用剪力圖</p><p>　　表4.5.2. 地震作用下A、F軸框架柱剪力和梁柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.5.3. 地震作用下B軸框架柱剪力和梁柱

74、端的彎矩計算</p><p>　　表4.5.4. 地震作用下C、D軸框架柱剪力和梁柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.5.5. 地震作用下E軸框架柱剪力和梁柱端的彎矩計算</p><p>　　表4.5.6. 地震載作用下框架柱軸力和梁端剪力</p><p>　　所選框架為對稱結(jié)構(gòu)，故此處只算了一半。</p><p&g

75、t;　　表4.5.7. 地震荷載作用下框架柱剪力</p><p>　　第五章 框架內(nèi)力計算</p><p>　　5.1活荷載設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)值計算</p><p>　　屋面和樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《荷載規(guī)范》查得：</p><p>　　不上人屋面 0.5 KN/㎡</p><p>　　廚房

76、 4.0 KN/㎡</p><p>　　食堂、餐廳、廁所 2.5 KN/㎡</p><p>　　住房 2.0 KN/㎡</p><p>　　雪荷載 SK=1.0×0.4 KN/m3=0.4KN/㎡</p><p

77、>　　屋面活荷載和雪荷載不同時考慮，兩者中取較大值。</p><p>　　5.2豎向荷載下框架受荷載總圖</p><p>　　圖5-1.屋面板傳荷載</p><p>　?。?）A～B軸間框架梁</p><p>　　a. 屋面板傳荷載：</p><p>　　恒載：5.41 KN/㎡×1.5m×(

78、1-2×0.382+ 0.383)×2=12.43 KN/m</p><p>　　活載：0.5 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.382+ 0.383)×2=1.15 KN/m</p><p>　　梁自重：3.4 KN/m</p><p><b>　　b.樓面板傳荷載：</b><

79、/p><p>　　恒載：3.83 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.382+ 0.383)×2=8.80 KN/m</p><p>　　活載：2.5 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.382+ 0.383)×2=5.75KN/m</p><p>　　c.A～B軸間框架梁均布荷載為：</

80、p><p>　　屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m+12.43 KN/m=15.83 KN/m </p><p>　　活載=板傳荷載=1.15 KN/m</p><p>　　樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m+8.80 KN/m=9.14 KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=5.75 KN

81、/m</p><p>　?。?）B～C軸、C～D軸、D～E軸間框架梁</p><p><b>　　a.屋面板傳荷載：</b></p><p>　　恒載：5.41 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.252+ 0.253)×2=14.45 KN/m</p><p>　　活載：0.5 K

82、N/㎡×1.5m×(1-2×0.252+ 0.253)×2=1.34 KN/m</p><p>　　梁自重：3.4 KN/m</p><p><b>　　b.樓面板傳荷載：</b></p><p>　　恒載：3.83 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.252+ 0.253)&

83、#215;2=10.23 KN/m</p><p>　　活載：2.5 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.252+ 0.253)×2=6.68 KN/m</p><p>　　c. B～C軸、C～D軸、D～E軸間框架梁均布荷載為：</p><p>　　屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m+14.45 KN/m=17.8

84、5 KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=1.34 KN/m</p><p>　　樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m+6.68 KN/m=10.08 KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=6.68 KN/m</p><p>　?。?）E～F軸間框架梁</p><p><b>　　

85、a.屋面板傳荷載：</b></p><p>　　板傳至梁上的梯形荷載，為簡化計算近似等效為均布荷載，荷載的傳遞示意圖見圖4.</p><p>　　恒載：5.41 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.382+ 0.383)×2=12.43 KN/m</p><p>　　活載：0.5 KN/㎡×1.5m

86、5;(1-2×0.382+ 0.383)×2=1.15 KN/m</p><p>　　梁自重：3.4 KN/m</p><p><b>　　b.樓面板傳荷載：</b></p><p>　　恒載：3.83 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.382+ 0.383)×2=8.80 KN/m&

87、lt;/p><p>　　活載：4 KN/㎡×1.5m×(1-2×0.382+ 0.383)×2=9.19 KN/m</p><p>　　c. E～F軸間框架梁均布荷載為：</p><p>　　屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m+12.43 KN/m=15.83 KN/m</p><p>　　活

88、載=板傳荷載=1.15 KN/m</p><p>　　樓面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m+8.80 KN/m=9.14 KN/m</p><p>　　活載=板傳荷載=9.19 KN/m</p><p>　?。?）A、F軸柱橫向集中荷載計算</p><p>　　頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載</p><p>

89、　　=3.4 KN/m×(6m-0.5m)/2+12.43 KN/m×4m/2=34.21KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載=1.15 KN/m×4m/2=2.3KN</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=梁自重+板傳荷載</p><p>　　=3.4 KN/m×(6m-0.5m)/2+8.80 KN/m×4

90、m/2=27.23KN</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=板傳荷載=9.19 KN/m×4m/2=18.38KN</p><p>　　基礎(chǔ)頂面恒載=基礎(chǔ)梁自重=2.75 KN/m×4m/2=5.5KN</p><p>　　(5) B、E軸柱橫向集中荷載計算</p><p>　　頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載</p>

91、;<p>　　=3.4 KN/m×(6m-0.5m)+12.43 KN/m×4m/2+14.45 KN/m×6m/2=86.91KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載=1.15 KN/m×4m/2+1.34 KN/m×6m/2=6.32KN</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=梁自重+板傳荷載</p>&l

92、t;p>　　=3.4 KN/m×(6m-0.5m)+8.80 KN/m×4m/2+10.23 KN/m×6m/2=66.99KN</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=板傳荷載=9.19 KN/m×4m/2+6.68 KN/m×6m/2=38.42KN</p><p>　　基礎(chǔ)頂面恒載=基礎(chǔ)梁自重=2.75 KN/m×(4m+6

93、m)/2=13.75KN</p><p>　　(6) C、D軸柱橫向集中荷載計算</p><p>　　頂層柱恒載=梁自重+板傳荷載=3.4 KN/m×(6m-0.5m)+ 14.45 KN/m×6m=105.4KN</p><p>　　頂層柱活載=板傳荷載=1.34 KN/m×6m=8.04KN</p><p>

94、　　標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=梁自重+板傳荷載</p><p>　　=3.4 KN/m×(6m-0.5m)+ 10.23 KN/m×6m=80.08KN</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=板傳荷載=6.68 KN/m×6m=40.08KN</p><p>　　基礎(chǔ)頂面恒載=基礎(chǔ)梁自重=2.75 KN/m×6m=16.5KN</p&g

95、t;<p><b>　　(7) 柱自重計算</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)層柱自重=6.59 KN/m×4.2m=27.68KN</p><p>　　底層柱自重=6.59 KN/m×5.3m=34.93KN</p><p>　　圖5-2. 豎向受荷總圖</p><p>　　注：1.圖中

96、各值的單位為KN；</p><p>　　2.圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值。</p><p>　　第六章 框架內(nèi)力組合</p><p>　　6.1框架結(jié)構(gòu)梁內(nèi)力組合</p><p>　　各種荷載情況下的框架內(nèi)力求得后，根據(jù)最不利又是可能的原則進行內(nèi)力組合。在豎向荷載作用下，考慮結(jié)構(gòu)塑性變形內(nèi)力重分布的有利影響時，應(yīng)在內(nèi)力組合之前對豎向荷載作用下的內(nèi)力進行

97、調(diào)幅，現(xiàn)澆框架的調(diào)幅系數(shù)為0.8-0.9，本設(shè)計豎向荷載較小，故無需調(diào)整。分別考慮恒荷載和活荷載由可變荷載效應(yīng)控制的組合和由永久荷載效應(yīng)控制的組合，并比較兩種組合的內(nèi)力，取最不利者。由于構(gòu)件控制截面的內(nèi)力值應(yīng)取自支座邊緣處，為此，進行組合前，應(yīng)先計算控制截面處的（支座邊緣處的）內(nèi)力值。</p><p>　　支座邊緣處的內(nèi)力值：</p><p><b>　　M邊=M-Vb/2<

98、;/b></p><p><b>　　V邊=V-qb/2</b></p><p>　　式中： M邊：為梁內(nèi)力組合表中支座軸線的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　V邊：為相應(yīng)的支座剪力標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　M：梁柱中線交點處的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　V：與M相應(yīng)的梁柱中線交

99、點處的剪力標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　q：梁單位長度的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值；</p><p>　　b：為相應(yīng)的柱的寬度。</p><p>　　柱上端控制截面在上層的梁底，柱下端控制截面在下層的梁頂。按軸線計算簡圖算得的柱端內(nèi)力值，宜換算到控制截面處的值。為了簡化計算，此處采用軸力處內(nèi)力值，這樣算得的鋼筋用量比需要的鋼筋用量略微多一點。 </p><

100、;p>　　6.1.1按規(guī)范要求，組合要分為由地震作用和無地震作用的組合。</p><p>　　(1)無地震作用組合</p><p>　　無地震作用的荷載效應(yīng)組合設(shè)計值應(yīng)按下式進行：</p><p>　　式中 S——荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值</p><p>　　——永久荷載分項系數(shù)</p><p>　　——樓面活荷載分

101、項系數(shù)</p><p>　　——風(fēng)荷載的分項系數(shù)</p><p>　　——永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　——樓面活荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　——風(fēng)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　、——分別為樓面活荷載組合值系數(shù)和風(fēng)荷載組合值系數(shù)，當(dāng)永久荷載效應(yīng)起控制作用時分別取0.7和0.0；當(dāng)可變荷載效應(yīng)起控

102、制作用時分別取1.0和0.6或0.7和1.0.</p><p>　　注：對于書庫，本條樓面活荷載組合值系數(shù)取0.7的場合應(yīng)取0.9。</p><p>　　按規(guī)范規(guī)定，上式中，當(dāng)活荷載起控制作用時取1.2，當(dāng)永久荷載起控制作用時取1.35；一般取1.4；應(yīng)取1.4。</p><p>　　(2)有地震作用組合</p><p>　　有地震作用效應(yīng)組

103、合時，荷載效應(yīng)和地震作用效應(yīng)組合的設(shè)計值按下式進行：（不考慮豎向地震作用）</p><p>　　式中 S——荷載效應(yīng)組合和地震效應(yīng)組合的設(shè)計值</p><p>　　——重力荷載代表值效應(yīng)，應(yīng)為（恒載+0.5*活載）作用下的荷載效應(yīng)值，當(dāng)有書庫處為（恒載+0.9*活載）。</p><p>　　——水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值的效應(yīng)，尚應(yīng)乘以相應(yīng)的增大系數(shù)或調(diào)整系數(shù)。</

104、p><p>　　——重力荷載分項系數(shù)，取1.2</p><p>　　——地震作用荷載分項系數(shù)，取1.35</p><p>　　——風(fēng)荷載分項系數(shù)，取0.0，也即地震作用效應(yīng)不與風(fēng)荷載效應(yīng)組合在一起。</p><p>　　根據(jù)上述規(guī)范的規(guī)定，可以得到以下幾種組合情況：</p><p>　　1、由可變荷載效應(yīng)控制的組合：<

105、;/p><p>　　2、由永久荷載效應(yīng)控制的組合：</p><p>　　3、豎向荷載與水平地震作用下的組合：</p><p>　　或 </p><p>　　根據(jù)以上公式，可以做出如下組合表，其中彎矩KN.m，剪力KN，彎矩的上部受拉為負(fù)，剪力以使其臨近截面產(chǎn)生順時針旋轉(zhuǎn)為正。（另應(yīng)注意，前序活荷載

106、是作為滿跨布置的情況而計算出其內(nèi)力，為了考慮活荷載最不利布置的影響，應(yīng)將活荷載跨中彎矩值在組合前乘以1.1-1.2的放大系數(shù)。本計算中取1.2）</p><p>　　框架在恒載、樓面活載、屋面活載、風(fēng)載、地震荷載作用下的內(nèi)力分別按照前序章節(jié)求出后，要計算各主要截面可能發(fā)生的最不利內(nèi)力。這種計算各主要截面發(fā)生的最不利內(nèi)力的工作叫內(nèi)力組合。</p><p>　　梁一般有三個控制截面：左端支座截

107、面、跨中支座截面、和右端支座截面。</p><p>　　柱上端控制截面在梁底，下端在梁頂，應(yīng)按軸線計算簡圖所得的柱端內(nèi)力值換成控制截面的相應(yīng)值，此計算為簡化起見，采用軸線處內(nèi)力值。</p><p>　　計算結(jié)果見表6.1.1、表6.1.2、表6.1.3.</p><p>　　6.2框架結(jié)構(gòu)柱的內(nèi)力組合 </p><p>　　柱上端控制截面在

108、梁底，下端在梁頂，應(yīng)按軸線計算簡圖所得的柱端內(nèi)力值換成控制截面的相應(yīng)值，此計算為簡化起見，采用軸線處內(nèi)力值。</p><p>　　計算結(jié)果見表6.2.1、表6.2.2。</p><p>　　6.3抗震作用下承載力抗震調(diào)整</p><p>　　查《抗震規(guī)范》可知：正截面承載力計算時，受彎構(gòu)件γRE =0.75；斜截面承載力計算時，各類構(gòu)件及框架節(jié)點γRE =0.85，

109、可先內(nèi)力組合之后，算梁配筋時再給彎矩、剪力調(diào)整。</p><p>　　表6.1.1 梁EF內(nèi)力組合表</p><p>　　表6.1.2 梁DE內(nèi)力組合表</p><p>　　表6.1.3 梁EF正常使用極限狀態(tài)基本組合表</p><p>　　表6.2.1 F軸柱內(nèi)力組合表</p><p>　　表6.2.2 E軸柱內(nèi)力組

110、合表</p><p>　　第七章 截面的設(shè)計與配筋計算</p><p><b>　　7.1.設(shè)計依據(jù)</b></p><p>　　鋼筋混凝土強度：C30， =14.3 N/mm，=1.43 N/mm，k =2.01 N/mm</p><p>　　鋼筋強度HPB235 =210 N/mm，k =235 N/mm<

111、/p><p>　　HRB400 =360N/mm，k =400 N/mm</p><p><b>　　ξb=0.518</b></p><p>　　7.2.框架柱截面設(shè)計</p><p><b>　　（1）軸壓比驗算</b></p><p>　　底層E柱：N=1383.61K

112、N</p><p>　　軸壓比:Un=N/fcAc=1383.61KN/(14.3 N/mm×500mm×500mm)=0.387<[0.90]</p><p>　　(滿足要求)采用復(fù)式箍。</p><p><b>　?。?）截面尺寸復(fù)核</b></p><p>　　取=500mm-35mm=4

113、65mm ,V=74.62KN</p><p>　　因為h/b=465mm/500mm=0.934</p><p>　　所以=0.25×1.0×14.3 N/mm×500mm×465mm=831.19KN>74.62KN 滿足要求.</p><p>　?。?）驗算可否按構(gòu)造配箍</p><p>　

114、　0.7bhO =0.7×14.3 N/mm×500mm×465mm =232.73KN>74.62KN,按構(gòu)造配箍。</p><p>　?。?）正截面受彎承載力計算</p><p>　　柱同一截面分別受正反方向彎矩，故采取對稱配筋。</p><p>　　E軸柱：從柱的內(nèi)力表中可見</p><p>　　Nb

115、=ξb=14.3 N/mm×500mm×465mm×0.518=1722KN</p><p>　　底層：從柱的內(nèi)力組合表可見，N<Nb，為大偏壓，選用M大、N小的組合最不利組合為：</p><p>　?。?）M=206.00 KN.m （2）M=38.12 KN.m</p><p>　　N= 1327.37 KN

116、 N=840.99 KN</p><p>　　第一組:內(nèi)力M=169.93KN.m 和N=1351.89KN</p><p>　　彎矩中，由地震荷載作用產(chǎn)生的彎矩大于75%Mmax,柱的計算長度取下列二式中的較小值:</p><p>　　=[1+0.15(ψu+ψL)]H</p><p>　　=(2+0.2ψmin)H</p&

117、gt;<p>　　式中 ψu、ψL ：柱的上端、下端節(jié)點處交匯的各柱線剛度之和與交匯的各梁線剛度之和的比值；</p><p>　　ψmin ：比值ψu、ψL中的較小值；</p><p>　　H：柱的高度，對底層柱為從基礎(chǔ)頂面到一層樓蓋頂面的高度；對其余各層柱為上、兩層樓蓋頂面直間的高度。</p><p>　　ψu=（2.95×104KN.m

118、×2）/(6.8×104KN.m+4.5×104KN.m)=0.52</p><p>　　ψL=0； ψmin=0.</p><p>　　=[1+0.15(ψu+ψL)]H=（1+0.15×0.52）×5.3 m =5.71m</p><p>　　=(2+0.2ψmin)H=2×5.3=10.6m&

119、lt;/p><p>　　所以，=5.71m.</p><p>　　=M/N=206.00KN.m/1327.37KN=155.19mm</p><p><b>　　=465mm</b></p><p>　　=max{20mm,500/30}=20mm</p><p>　　=+=155.19mm+20m

120、=175.19mm</p><p>　　ζ1=0.5fcA/N=0.5×14.3 N/mm×500mm×500mm/1327370N=1.347，則ζ1=1.0</p><p>　　因為/h=5.71/0.5=11.42<15.則：ζ2= 1.0</p><p>　　1+ζ1ζ2 /1400h=1.247</p>&

121、lt;p>　　e=h/2-αs=1.247×175.19mm+250mm-35mm=433.46mm</p><p>　　x=N/ a1b =1327370N/1.0×14.3 N/mm×500mm =185.65mm</p><p>　　且2×35mm=70mm<x=185.65mm<ξb=0.518×465mm=241

122、mm</p><p>　　Ne- a1fcbx(hO-x/2)</p><p>　　= fy(hO-as) =525.44mm</p><p>　　按構(gòu)造要求配筋，由于縱向受力鋼筋采用HRB400，最小總配筋率為</p><p>　　=0.5%×500×500/2=625mm</p>

123、<p><b>　　采用對稱配筋:</b></p><p>　　每側(cè)實配 416,=804mm</p><p>　　第二組:內(nèi)力M=38.12 KN.m 和N=840.99 KN</p><p>　　彎矩中，由風(fēng)荷載作用產(chǎn)生的彎矩大于75%Mmax,柱的計算長度取下列二式中的較小值:</p><p>　　=[

124、1+0.15(ψu+ψL)]H</p><p>　　=(2+0.2ψmin)H</p><p>　　ψu=（2.95×104KN.m×2）/(6.8×104KN.m+4.5×104KN.m)=0.52</p><p>　　ψL=0； ψmin=0.</p><p>　　=[1+0.15(ψu+ψ

125、L)]H=（1+0.15×0.52）×5.3 m =5.71m</p><p>　　=(2+0.2ψmin)H=2×5.3=10.6m</p><p>　　所以，=5.71m.</p><p>　　=M/N=38.12 KN.m /840.99 KN=45.33mm</p><p><b>　　=465

126、mm</b></p><p>　　=max{20mm,500/30}=20mm</p><p>　　=+=45.33mm +20mm=65.33mm</p><p>　　ζ1=0.5fcA/N=0.5×14.3 N/mm×500mm×500mm/840990N=2.13，則取ζ1=1.0</p><p&g

127、t;　　因/h=5.71/0.5=11.42<15.則：ζ2= 1.0</p><p>　　1+ζ1ζ2 /1400h=1.663</p><p>　　e=h/2-αs=1.663×65.33mm+250mm-35mm=323.64mm</p><p>　　x=N/ a1b =840990N/1.0×14.3 N/mm×500mm

128、 =117.62mm</p><p>　　且2×35mm=70mm<x=117.62mm<ξb=0.518×465mm=241mm</p><p>　　Ne- a1fcbx(hO-x/2)</p><p>　　= fy(hO-as) <0</p><p>　　按構(gòu)造要求配筋，由于

129、縱向受力鋼筋采用HRB400，最小總配筋率為A</p><p>　　=0.5%×500×500/2=625mm</p><p><b>　　采用對稱配筋</b></p><p>　　每側(cè)實配 416=804 mm</p><p>　　其余各柱截面計算見表26。</p><p>