六合高级中学宿舍楼设计（方案一）毕业论文
2022-01-16 08:01
论文总字数：58363字
摘 要
关键字：框架结构 结构设计 荷载计算 内力计算 计算配筋
Abstract
Keywords: Frame Structure; Structure design; Computational load; Calculating internal force; Reinforcement calculation
目 录
摘要 I
Abstract II
第一章 结构选型及布置 1
1.1气象资料 1
1.2工程地质资料 1
1.3抗震烈度及荷载资料 2
1.3.1抗震设防烈度 2
1.3.2荷载资料 2
第二章 计算简图与荷载计算 4
2.1确定计算简图 4
2.2梁、柱截面尺寸及板厚 4
2.3材料强度等级 6
2.4荷载计算 6
2.4.1屋面横梁竖向线荷载标准值 6
2.4.2楼面横梁竖向线荷载标准值 7
2.4.3屋面框架节点集中荷载标准值 8
2.4.4楼面框架节点集中荷载标准值 9
2.4.5风荷载 11
2.4.6地震作用 12
第三章 框架内力计算 17
3.1恒载作用下的框架内力 17
3.1.1弯矩分配系数 17
3.1.2杆件固端弯矩 19
3.1.3节点不平衡弯矩 20
3.1.4内力计算 21
3.2活载作用下的框架内力 26
3.2.1梁固端弯矩 26
3.2.2最不利组合 27
3.2.3节点不平衡弯矩 27
3.2.4.内力计算 28
3.3风荷载作用下的位移、内力计算 32
3.3.1框架侧移 32
3.3.2层间侧移 32
3.3.3顶点侧移 33
3.3.4水平风载作用下框架层间剪力 33
3.4地震作用下横向框架的内力计算 38
3.4.1 0.5（雪 活）重力荷载作用下横向框架的内力计算 38
第四章 框架内力组合 50
4.1荷载组合 50
4.1.1无地震作用效应组合（一般荷载组合） 50
4.1.2有地震作用效应组合 50
4.2控制截面及最不利内力 51
4.2.1控制截面 51
4.2.2最不利内力组合 51
4.3弯矩调幅 52
第五章 框架梁柱截面设计 66
5.1梁截面设计 66
5.2柱截面设计 72
第六章 楼梯结构计算设计 86
6.1梯段板计算 86
6.1.1荷载计算 86
6.1.2内力计算 87
6.1.3配筋计算 87
6.2休息平台板计算 87
6.2.1荷载计算 87
6.2.2内力计算 88
6.2.3配筋计算 88
6.3梯段梁TL1计算 88
6.3.1荷载计算 88
6.3.2内力计算 88
6.3.3配筋计算 88
第七章 现浇楼面板设计 90
7.1跨中最大弯矩 90
7.2求支座中点最大弯矩 91
7.3板计算 92
7.3.1 A区格 92
7.3.2 B区格 93
7.3.3 C区格 94
7.3.4 D区格 94
第八章 基础设计 96
8.1地质条件 96
8.2荷载计算 96
8.3确定基础底面积 97
8.3.1 A柱： 97
8.3.2 B柱 98
8.3.3抗震验算 99
8.4基础结构设计（混凝土选用C35） 101
8.4.1荷载设计值 101
8.4.2 A柱 101
8.4.3（B-C)柱基 103
参考资料 106
致谢 108
第一章 结构选型及布置
工程名称：六合高级中学宿舍楼设计（方案一）。
1.1气象资料
1.2工程地质资料
表1-1 各层地基土承载力特征值fak 和Es
层次 | 2粉土 | 2-1粉质黏土 | 3粉质黏土 | 4粉土 | 5粉质黏土 | 6粉砂 |
fak(kPa) | 90 | 100 | 110 | 120 | 130 | 150 |
Es1-2(Mpa) | 5.1 | 5.3 | 5.4 | 6.0 | 6.5 | 14.0 |
1.3抗震烈度及荷载资料
1.3.1抗震设防烈度
1.3.2荷载资料
图 1-1 标准层建筑平面图
第二章 计算简图与荷载计算
2.1确定计算简图
2.2梁、柱截面尺寸及板厚
图2-1 计算简图
AB,CD跨的梁尺寸：
BC跨的梁尺寸：
纵梁尺寸：
次梁尺寸：
柱尺寸：
边柱：
中柱：
550×550 mm=0.3025gt;0.2036mm，故柱截面取为550×550 mm。
板：
,具体构件截面尺寸如表2-1
表2-1 截面尺寸汇总
梁截面 | 柱截面 | 混凝土强度等级 | |||||
纵向框架梁 | 横向框架梁 | 次梁 | 边柱 | 中柱 | 上部 | 地基 | |
AB跨 | BC跨 | b×h | b×h | ||||
300×700 | 300×700 | 300×400 | 250×400 | 550×550 | 550×550 | C35 | C35 |
2.3材料强度等级
2.4荷载计算
2.4.1屋面横梁竖向线荷载标准值
a)恒载作用下结构计算简图 b）活载作用下结构计算简图
图2-2计算简图
1.恒载屋面恒载标准值 :
屋面恒载标准值： 4.95 kN/m2
梁自重：
钢筋混凝土自重（AB，CD跨） 0.3×0.7×25=5.25 kN/m
梁侧粉刷 2×(0.7-0.12)×0.02×17=0.39 kN/m
5.57kN/m
次梁：
钢筋混凝土自重 0.3×0.4×25=3 kN/m
梁侧粉刷 2×(0.4-0.12)×0.02×17=0.19 kN/m
3.19 kN/m
梁自重： g5AB1= g5CD1=5.57 kN/m
g5BC1 =3.19 kN/m
板传来的荷载: g5AB2= g5CD2=4.95×3.6=17.82 kN/m
g5CD2=4.95×3.2=15.84 kN/m
2.活载：
q5AB= q5CD=2.0×3.6=7.2 kN/m
q5CD=2.0×3.2=6.4 kN/m
2.4.2楼面横梁竖向线荷载标准值
1.恒载
楼面恒载标准值： 4.03 kN/m2
等效门、窗为板传来的荷载：
门 1.2×2.4×0.4=1.15kN
墙 （3.9×3.6-1.2×2.4）×2.36=28.57kN
粉刷 2×（3.9×3.6-1.2×2.4）×0.02×17=7.59kN
最不利两端铰支:
M=Pab/l=ql28
37.3×4.8×1.2/6=q×6×6/8
q=7.96kN/m ＞
两端固接：
M=2Pa2b2/l3=ql28
2×35.08×4.82×1.22/63=q×6×6/8
q=2.39kN/m
取q=7.96kN/m
板传来荷载： gAB2= gCD2=4.03×3.6 7.96=22.47 kN/m
gCD2=4.03×3.6=12.9kN/m
2.活载
楼面活载：
qAB = qCD = 2.0×3.6 =7.2 kN/m
qBC = 2.0×3.2 =6.4 kN/m
2.4.3屋面框架节点集中荷载标准值
1.恒载
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