您的当前位置:首页正文

钢筋混凝土结构设计毕业论文

2023-02-27 来源:汇智旅游网


钢筋混凝土结构设计毕业论文

目 录

中文摘要 .............................................................. I 英文摘要 ............................................................. II 目录 ................................................................ III 第一章 设计要求 ................................................... - 1 -

1.1 毕业设计目的与要求 ......................................... - 1 - 1.2 题 目 ...................................................... - 1 - 1.3 设计资料 .................................................... - 1 - 1.4设计任务及要求 .............................................. - 2 - 1.5岩土工程勘察结果 ............................................ - 4 - 第二章 文献综述 ................................................... - 6 - 第三章 建筑方案与工程概况 ........................................ - 16 -

3.1工程概况 ................................................... - 16 - 3.2设计依据 ................................................... - 17 - 3.3设计原则 ................................................... - 17 - 3.4建筑方案的选择 ............................................. - 17 - 3.5建筑功能划分 ............................................... - 17 - 3.6技术指标 ................................................... - 18 - 3.7建筑防火设计 ............................................... - 18 - 3.8水平垂直交通设计 ........................................... - 18 -

.WORD版本.

3.8.1楼梯 .................................................. - 18 - 3.8.2电梯 .................................................. - 19 - 3.9建筑方案图 ................................................. - 19 - 第四章 建筑做法说明 .............................................. - 22 -

4.1 散水 ...................................................... - 22 - 4.2 台阶 ...................................................... - 22 - 4.3地面做法 ................................................... - 22 - 4.3.1卫生间地面(厚度243) ................................ - 22 - 4.3.2 大报告厅地面做法 ..................................... - 23 - 4.3.3其他地面做法 .......................................... - 23 - 4.4楼面做法 ................................................ - 23 - 4.4.1卫生间及茶水间楼面做法 ................................ - 23 - 4.4.2 小报告厅楼面做法 ..................................... - 24 - 4.4.3 其他楼面做法 ......................................... - 24 - 4.5 屋面做法 ................................................... - 24 - 4.6顶棚做法 ................................................... - 24 - 4.7外墙做法: ................................................. - 25 - 4.8墙做法 ..................................................... - 25 -

4.8.1卫生间及茶水间墙做法: ................................. - 25 - 4.8.2一般墙面做法: ........................................ - 25 - 4.9 踢脚线做法: .............................................. - 26 - 4.10 屋面防水采用改性沥青柔性油毡防水层做法 ................... - 26 - 4.11墙体 ...................................................... - 26 - 4.11.1 墙体防潮 ............................................ - 26 - 4.12 门窗 .................................................... - 26 - 第五章 结构方案说明 .............................................. - 29 -

.WORD版本.

5.1柱网布置 ................................................... - 29 - 5.2结构形式选择 ............................................... - 29 - 5.3楼板形式选择 ............................................... - 29 - 5.4材料信息 ................................................... - 29 - 5.5各层结构平面布置 ........................................... - 30 - 5.6梁柱框架尺寸初步确定 ....................................... - 31 -

5.6.1第I部分梁柱尺寸确定 .................................. - 31 - 5.6.2第II部分梁柱尺寸确定 ................................. - 32 - 5.6.3第III部分 ............................................ - 32 -

第六章 荷载及地震位移验算 ........................................ - 34 -

6.1 计算简图 ................................................... - 34 - 6.2 第I部分荷载及抗震验算 .................................... - 35 -

6.2.1建筑物总重力荷载代表值Gi的计算 ....................... - 35 - 6.2.2 刚度和自振周期计算 ................................... - 40 - 6.2.3地震作用计算 .......................................... - 42 - 6.3 第II部分 .................................................. - 43 -

6.3.1建筑物总重力荷载代表值Gi的计算 ....................... - 43 - 6.3.2 刚度和自振周期计算 .................................. - 48 - 6.3.3地震作用计算 .......................................... - 50 -

第七章 PKPM计算过程 ............................................ - 52 -

7.1 结构布置及荷载输入 ......................................... - 52 - 7.2 楼板施工图生成 ............................................. - 55 - 7.3计算 ....................................................... - 55 - 7.4配筋图和计算过程的显示 ..................................... - 57 - 7.5 基础设计 ................................................... - 59 - 7.6 楼梯设计 ................................................... - 60 -

.WORD版本.

参考文献 ......................................................... - 65 - 致 谢 ........................................................... - 66 - 附录 ............................................................. - 67 -

附1. 结构设计信息 ............................................ - 67 - 附2. 结构位移文件 ............................................. - 77 - 附3. 楼梯计算书 ............................................... - 82 -

.WORD版本.

第一章 设计要求

1.1 毕业设计目的与要求

毕业设计是大学本科教育的最后一个教学环节,它是全面检验大学四年学习效果的一个关键环节。通过毕业设计,同学可以综合以前所学的各门课程的知识解决实际问题;通过毕业设计,同学可以得到工程实践的实际训练;通过毕业设计,同学还可以进一步加深对所学理论课程的理解和巩固。

土木工程专业毕业设计的目的是: 1.全面了解建筑工程设计的全过程;

2.基本具备进行建筑方案、建筑设计及绘制建筑施工图的能力;

3.能熟练、正确进行结构方案、结构设计计算、构造处理及绘制结构施工图的能力; 4.培养同学在建筑工程设计过程中的配合意识;

5.培养正确、熟练运用规、手册、各种标准图集及参考书的能力; 6.通过实际工程训练,建立功能设计、施工、经济全面协调统一的思想; 7.通过毕业设计,进一步建立结构工程师的责任意识;

1.2 题 目

XXXX学院

1.3 设计资料

1工程地点及地形图:大学校园,地形图附后。 2工程总建筑面积:6000 M 3工程性质:

1)建筑性质:学校办公、教学 2)建筑组成:

教学部分:学术报告厅2间:500 M和200 M;教室5间:90 M

办公部分:大办公室5间:90 M;中办公室20间:45 M;小办公室40间:20 M;会议4间:45 M;图书资料室2间:90 M

其它:卫生间每层2间, 30 M ;值班室、储藏间每层1间:20M;客货两用电梯2部(1600公斤)。

3)设计要求与总平面要求

.WORD版本.

2

2

2

22

2

2

2

2

2

2

合理安排功能分区,流线顺畅,造型美观大方,创造良好的教学、科研建筑形象。 总平面布置:道路、出入口、停车场、绿化及其它场地 (场地东 、北两面建筑至少距边缘5M以上)。 4)空间组合要求

三部分联系需方便,同时须有相对的独立性。盥洗、厕所等布置时以集中为宜,便于管线布置;

实验室应有好的采光、通风条件; 根据周围环境考虑建筑体型及立面处理;

入口广场应保证一定的停车和回车场地,创造一个良好的外部空间。 5)室外装饰要求

主体建筑外墙采用贴面材料,室主要公共空间墙壁用涂料,做吊顶,采用水磨石地面;实验室部按要求功能设计,其余房间装饰自定,所有水房间均为瓷砖墙壁,马赛克地面。装饰材料的色彩自定。 6)建筑标准

耐火等级二级,耐久等级二级,丙类建筑。 4自然条件 1)气象资料

2 ①基本风压 w00.45kNm 2 ②基本雪压 S00.45kNm

③主导风向: 西北风

2)工地地质及水文地质资料:见附表 3)地震烈度: 8度 5施工条件及材料供应

1)施工条件:由一级建筑施工单位承建,具有多种大型建筑机械,混凝土标准构件由预制厂提供。

2)材料供应:钢材、木材、水泥及砖、石、砂等均自行采购。 3)水、电均由建设单位保证供应,通往工地的道路良好。

1.4设计任务及要求

1.4.1建筑设计任务及要求

根据给定的设计资料,要求每一个学生单独完成建筑施工图设计。 具体要求如下:

1)按施工图设计深度绘制平、立、剖面建筑施工图以及总平面图。 2)选择装饰用料及装饰构造做法。 3)绘制必要的节点构造详图。 4)编写设计说明书。 5)列出技术经济指标:

.WORD版本.

①总建筑面积 ②使用面积 ③使用面积系数 ④各项设计指标

对于最后完成的设计成果要求做到:方案合理、选材适当、构造正确、图文清晰详尽。 1.4.2建筑设计图容

1)总平面图 1:500 2)各层平面图 1:100 3)各向立面图 1:100 4)楼梯详图 1:50 5)屋面排水图 1:200 6)纵横剖面图 1:100 7)墙身剖面及节点详图 1:100 8)装饰用料及做法、施工说明 9)门窗选型及数量统计 1.4.3结构设计任务及要求

在满足使用功能及建筑设计的基础上,本着“安全适用,技术先进,经济合理”的原则进行设计。

1)设计说明

①结构类型:钢筋混凝土框架结构

②使用荷载及有关要求:按照《 建筑结构荷载规 》 2)结构设计容 ①结构布置与选型 ②荷载计算

③上部主要受力结构设计:变形验算,强度设计、抗震构造设计。 ④基础设计计算 ⑤其他构件设计 1. 4.4结构施工图及计算书容 1)屋面结构平面布置图 2)楼面结构平面布置图 3)基础平面布置及配筋图 4)上部主要受力结构配筋图 5)其他构件配筋图 6)计算书一份 1.4.5毕业设计计算书 1)文献综述 2)外文资料翻译 3)建筑设计说明

.WORD版本.

4)结构设计计算书 5)参考文献

5 岩土工程勘察结果

编号 土层 概况 层厚(M)

fk(kPa)

地基类型

1 杂填土 不均匀 0.80 —

2 粉质粘土 稍密,均匀 1.20 110

3 砂质粉土 中密,均匀 2.20 190 天然基础

4 粗砂 密实,均匀 6.60 250

.WORD版本.

第二章 文献综述

半刚性端板连接的文献综述

摘要:半钢性端板连接在工程中具有广泛的应用,但是其精确计算十分繁琐。本文旨在总结前人对半刚性连接计算的经验结论,并且对半刚性连接的发展现状进行讨论,进而得出一系列有价值的结论。

关键词:钢结构;半刚性连接;加劲肋;端板连接

The literature review of semi-rigid connection of endplates

Abstract: The semi-rigid connection of endplates is widely used in engineering. However,the calculation of such connection is extremely sophisticated. The article aims at concluding the former researchers’ experiences and discussing the future of semi-rigid connection, so as to offer some useful information.

Keywords: Steel structure; semi-rigid connection; stiffening rib; endplate connection

1 半刚性连接概况 1.1半刚性连接的概念

传统的钢框架分析设计都假定梁柱连接是完全刚性的或者是理想铰接的。虽然这些假定使分析设计过程大大简化,但是,当连接的刚性程度处于完全刚性和理想铰接之间的中间状态时,这些假定的有效性就值得怀疑了。而试验表明,实际工程中运用的全部连接形式所具有的刚度,都处在完全刚性和理想铰接这两种极端情况之间 [1]。

欧洲规Eurocode3规定,以连接的初始转动刚度Ki为标准定义: 如Ki≥kbEIb/lb 则为刚接; 如Ki≤0.5EIb/lb 则为铰接;

如0.5EIb/lb≤Ki≤kbEIb/lb则为半刚接。

.WORD版本.

美国的容许应力设计规(AsDAISC,l989)中列出的类型3即“半刚性连接”,它假定连接可以传递垂直剪力,也能够传递部分弯矩。美国的荷载抗力系数设计规(LRFDALSC,1999) 在其条文中指定了两种类型的连接.其中,部分约束型(PR)包括了半刚性连接,要求在分析和设计中必须考虑柔性连接的影响。

半刚性连接承载性能好,构造简单,施工快捷,质量比较容易得到保证,在实际工程中已经得到广泛应用。目前,常用的半刚性连接的形式主要有:端板连接;腹板单角钢,单板连接;腹板双角钢连接;矮端板连接;顶、底角钢连接;腹板带双角钢的顶、底角钢连接;短T型钢连接。

其中,端板连接是刚结构中应用最广泛的连接方式之一。端板连接主要应用于钢框架、轻钢门式框架中梁柱连接、梁梁拼接等。端板在制造厂与钢梁的翼缘、腹板相焊接,然后再现场用螺栓与钢柱翼缘或端板相连接,螺栓大多采用高强度螺栓,以提高连接承载力及连接刚度。根据端板的位置和大小的不同,分为两端外伸式,一端外伸式,齐平式和缩式等四种,其中两端外伸式端板连接承载力刚度最大[2]。 1.2半刚性连接的特性[8]

图2-1

如图可知:

(1) 所有半刚性连接的特性,均处在理想饺接条件(水平轴)和全刚性(竖直轴)条件之间。

(2) 连接所能传递的最大弯矩(此处称为极限弯矩承载力), 在较为柔性的连接中要降低。 (3)弯矩相同时,连接的柔性愈大,θ值愈大。反之.对于指定的θ值.柔性大的连接在相邻杆之间传递的弯矩就要少些。

(4)半刚性连接的M-θ关系在全部实际加载围一般是非线性的。` 连接的非线性特性来自多种因素, 其中一些重要的因素如下:

.WORD版本.

(1)连接组合材料本身不连续。

(2)连接组合中一些组合件产生局部屈服。这是引起连接非线性特性的主要因素。 (3)连接组合中的孔眼、扣件以及构件之间的承压接触引起应力和应变集中。 (4)连接附近处,梁与柱的翼缘或腹板的局部屈曲。 (5)在外荷载影响下整体的几何变化。 1.3半刚性连接的M-Θ关系模型

1 线性模型[8][9][10][11]

(1)单刚度线性模型:采用初始刚度Rki来代表全部加载围的连接特性。当弯矩增加超过连接使用极限后,这种模型就不再有效。

(2)双线模型:能够更好地表达连接特性,这种模型在某一转折弯矩处,用一条更平坦的线来取代弯矩一转角线的初斜率。

(3)折线模型:用一组直线段来逼近非线性的M-θ 曲线。该模型优点:使用方便。缺点:不够精确,转折点处 的刚度突变,因此难以用于实践。

2 多项式模型

Frye和Morris[12]建立了多项式模型来计算几种类型连接的特性。M-θ关系用以下奇次方的多项式来表达:

θ=Cl(KM)1 +C2(KM )3 +C3(KM )5 式中.K是取决于连接类型及几何尺寸的标准化参数.Cl,C2和C3是曲线拟合常数。该模型优点:能很好地代表M-θ特性。缺点:在于多项式的性质,在某一围它会达到并通过峰值点,用M 一 曲线斜率代表的连接刚度,就可能在M的某些值处变成负的。

3 B样条模型

Jones[13]等用B样条法对连接试验数据作了曲线拟合。在这个模型中,将M-θ试验数据分成许多小组.每一组跨越M 的一个小围。然后用三次B样曲线拟合每组数据,同时保证交点处各组数据的一阶和二阶导数是连续的。该模型优点:能回避负刚度问题,并能极好地表示非线性的M-θ特性。缺点:在曲线拟合过程中需要大量的数据。

4 幂函数模型

(1)最简单的幂函数模型(二参数模型)[14]其简单的形式如下:

θ=aMb 式中,a,b是两个曲线拟合参数,其条件是a>0,b>0。一一般说来,二参数模型不能很好地代表连接M-θ特性.如果要求精确的结果就不推荐使用。

.WORD版本.

(2)Kishi和Chen[15]幂函数模型

θ= M /Rki/[1-(M/Mu)n]1/n 式中,Rki是初始连接刚度,Mu是连接的极限弯矩承载力,n是曲线的形状参数。模型特点:三参数模型,不如样条模型精确,但所需数据大大减少。

(3)Ang和Morris[16]幂函数模型

θ/(θr)0 = KM/(KM)0 /[1+(KM/(KM)0)n-1] 模型特点:四参数模型,能极好地表达各种连接的非线性M-θ模型。

5 指数函数模型

(1)Lui和Chen[17]多参数指数模型

M=ΣCj(1-e-|θr|/2√a)+M0+Kp|θ| 式中,Mo是曲线拟合的连接弯矩初始值, Kp连接应变硬化刚度,a是标量系数(用来保证数值稳定),Cj是由线性回归分析求得的曲线拟合常数。模型特点:在曲线拟合试验数据方面与三次B样条模型一样好。但是,如果M-θ曲线上有斜率急剧改变,该模型则不能很好地表达出来。

(2)Kishi和Chen指数模型

Kishi和Chen[18]改进了Lui—Chen指数模型,使之能够适应M-θ曲线斜率的急剧变化,其形式如下

M=ΣCj(1-e-|θr|/2√a)+M0+ΣDk(θr-θk)H[θr-θk] 式中M ,a定义如上式。θk是曲线线性部分的起始转角.H[θ]是Heaviside阶梯函数(当

θ≥0时为1.当θ<0时为零),Cj和Dk 是由线性回归分析求得的曲线拟合常数。模型特点:

改进了Lui—Chen指数模型,能够适应M-θ曲线斜率的急剧变化。

6 一种实用计算模型(强化双线性节点模型)

丁洁民和祖炎[19]提出了一种半刚性节点的实用计算模型 在弹性阶段

Kf=ko 当M =0.8 时,Kf= (1/30~ 1/60)ko 在结构分析时,Kf取值变化的影响甚小,因此可统一取Kf= ko/40。通过分别取幂函数模型和此强化双线性节点模型对框架进行计算。得出由于节点线性化造成的误差在5% 以,能满足工程设计的要求。

7 M-θ曲线的自适应函数法

.WORD版本.

林、崔佳和吴惠弼[20]提出了一种具有自适应能力的函数模型,其基本思想是首先根据已知试验点确定出一个代表拟合函数的常微分方程,通过求解此微分方程便可得到拟合函数的具体形式。拟合曲线可表示为

M(θ)= C1eλ1θ+C2eλ2θ+⋯ +Cneλnθ 模型特点:节点的连接函数模型由具体的试验数据确定,使得经选择后的模型具有最佳的逼近效果。该方法一来可以克服多项式模型精度较差,一阶导数不连续的缺点,二来弥补了指数函数取项太多且函数分段表达的不足。但是,对于各种不同的连接节点都必须找出一个合适的M-θ设计表达式,该工作量是巨大的。

2半刚性连接刚度和力研究现状

2003年,王燕,华军,厉见芬[6]给出了考虑节点半刚性连接的线性化模型初始刚度的计算公式,推导了半刚性连接在荷载作用下的力计算公式,讨论了半刚性连接对框架力的影响。通过分析表明,半刚性连接的初始刚度主要与连接件的抗弯刚度、板厚以及螺栓的分布位置有关。半刚性连接框架受连接柔性的影响,钢框架采用半刚性连接会使横梁的杆端负弯矩减少,而跨中正弯矩要相应增加,按刚性连接设计不符合实际受力情况。其结果将高估由梁端传到柱的负弯矩而低估梁的跨中正弯矩,框架的半刚性连接对结构受力性能有明显影响,在钢框架分析和设计中,应考虑半刚性的影响。 2.1 端板连接研究现状

2006年,施刚,石永久,王元清[4]提出了一种计算钢结构梁柱半刚性端板连接转动变形的方法,通过与试验结果比较得到验证,该方法不但能够很好地计算端板连接的整体转动变形特性,包括初始转动刚度和弯矩转角全过程曲线,而且能够较好分析计算其转动变形的各种来源,包括节点域剪切变形、螺栓伸长、端板和柱翼缘弯曲变形等,从而能够提供弯矩剪切转角和弯矩缝隙转角曲线,为准确分析端板连接的细部转动变形特性提供了可靠依据,同时也为我国钢结构设计规关于节点转动变形的具体设计计算方法提供了有益补充。

2008年,施刚,石永久,王元清[3]运用通用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型,对8个不同形式、不同构造的钢框架梁柱端板连接进行了非线性有限元分析(FEA),并与相应的试验结果进行了全面对比分析。比较结果表明:该文的有限元模型不但能够准确地分析计算各种类型和不同构造的钢框架梁柱端板连接节点的整体受力特性,包括承载力、弯矩转角曲线、极限变形状态等,还能有效地分析计算节点及其组件的细部受力特性,包括高强度螺栓的预拉力,端板和柱翼缘之间的接触状态,以及节点域、端板、螺栓、端板加劲肋、节点域加劲肋等组件的受力状态,为进一步运用该模型对各种形式和构造的端板连接进行全面的有限元参数分析计算提供了正确性依据。同时,有限元分析还给出了螺栓预拉力引起的接触面预压力分布、荷载作用下接触面的摩擦力分布以及节点的主应力流分布等对于全面和深入理解端板连接节点受力特性非常有意义但是又难于通过试验进行测量的结果。

2008年, 翟厚智, 肖亚明 [5] 提出了钢框架梁柱外伸端板连接节点的半刚性结构力学模型,这种模型用已知节点尺寸来预测其 M-φ 关系的非线性数学模型,模型中的主要参数是节点初始

.WORD版本.

转动刚度和极限承载力。文章给出了考虑外伸端板半刚性节点连接的线性化模型初始刚度的计算公式,推导了半刚性连接在荷载作用下的力计算公式,讨论了半刚性连接对框架力的影响。

2008年,王素芳,以一[7]将节点分为受弯端板、受弯柱翼缘和受剪节点域三类组件,分别计算各组件的初始刚度并将其进行组装,提出了端板连接节点初始刚度的理论计算方法。该方法考虑了端板有加劲肋、无加劲肋两种构造形式,考虑了螺栓预拉力对节点刚度的影响,考虑了柱翼缘对节点域刚度的贡献,通过与试验和有限元结果对比表明该方法具有足够的精度,可用于节点刚性的判断。最后利用理论方法对按照现行规设计的端板连接节点刚性进行了初步评价,并讨论了端板加劲肋的影响。 2.2端板连接组合节点研究现状

钢-混凝土组合梁与钢柱组成的框架成为组合钢框架。在组合钢框架中,钢梁和钢筋混凝土楼板之间设置有足够数量的抗剪栓钉,形成整体共同工作作用。由于混凝土楼板的组合作用,不仅节省了钢梁钢材的用量,同时混凝土楼板还能有效地抑制钢梁的局部失稳,提高构件的延性。钢-混凝土组合梁与纯钢梁相比,其承载力、刚度提高很多,而且可以减小梁高和楼层的结构高度。组合梁与钢柱的半刚性连接节点可以成为半刚性连接组合节点。[2]

2004年,何天森 国强[21]分析了平端板连接组合节点在对称弯矩作用下的工作性能。对平端板连接组合节点用ANSYS进行了三维有限元分析,并用试验结果进行了验证。利用有限元分析程序.进行了一系列的参数分析,探讨了平端板连接组合节点在单调荷栽作用下的工作性能及其影响因素。

2007年,国强,石文龙,肖 勇[22]全面介绍了半刚性梁柱组合节点的研究现状和发展趋势,包括试验研究、理论分析模型和滞回模型等几个方面,指出了需要进一步研究的问题和方向。

2006年,舒兴平 再华[23]在钢一混凝土组合钢框架结构分析中,必须了解粱柱组合节点连接的受力性能,其中节点承栽力性能是最基本的受力性能。利用l欧洲规3(EC3)与欧洲规4(EC4)介绍的组件法思想,针对已有的端板连接组合节点承栽力分析方法的不足,提出了端板连接蛆合节点负弯矩作用下抗弯承栽力的详细计算步骤,分析结果与试验蛄果进行了比较验证。该方法符合工程设计习惯,精确度高。方便工程设计。 2.3螺栓对端板连接的影响

2005年,施刚,石永久,王元清,少甫,宏[24]:通过4个不同构造钢结构梁柱端板连接试件在单调荷载下的破坏试验,研究了不同构造端板连接中高强度螺栓的受力特性,给出了螺栓拉力一荷载、螺栓弯矩一荷载变化曲线以及螺栓拉力分布状态,研究了节点形式、端板加劲肋、节点域柱腹板加劲肋等因素对螺栓受力特性的影响.试验结果表明:受拉区螺栓同时承受拉力和弯矩、端板加劲肋和柱腹板加劲肋对螺栓拉力发展变化和分布状况影响较大;不同的节点计算模型适用于不同的节点构造.

.WORD版本.

2006年,楼国彪 ,国强 ,雷 青[25]回顾与总结了钢结构高强度螺栓端板连接在常温及火灾下的性能与设计研究的现状与进展,包括连接分类、试验、简化方法承载力与初始抗弯刚度计算、设计方法、有限元分析、以及连接弯矩一转角曲线数学模型化等方面的研究。

2006年,世杰[26]基于ANSYS软件对门式钢框架采用不同的螺栓直径和角钢厚度的半刚性连接进行了有限元分析,分析表明随着角钢厚度增加及螺栓直径增大,门式钢框架的滞回曲线面积逐渐增大,其抗震性能逐渐提高。 3加劲肋研究现状

加劲肋的作用[27]:

(1) 在集中荷载较大处设置加劲肋,可将集中荷载逐步均匀地传递到腹板上。

(2)横向加劲肋的主要作用是抵抗因剪切应力引起的腹板局部失稳;横向加劲肋不应设置在腹板屈曲的两波峰或波谷之间。

(3)纵向加劲肋的主要作用是抵抗因弯曲正应力导致的腹板局部失稳。

(4)短加劲肋可提高纵向、横向加劲肋的作用,当有较大移动集中荷载时具有减小因局部轮压导致的腹板局部失稳的作用。

(5)受弯构件(如梁)可以通过加设横向加劲肋来满足高厚比的要求,但如果是压弯构件(如柱)需加设纵向加劲肋。《建筑结构抗震规》(GB 5001l一2001)并没有可以通过设置加劲肋控制。 3.1外伸端板加劲肋的布置对节点刚性的研究现状

2008年,王素芳,以一[7] 将节点分为受弯端板、受弯柱翼缘和受剪节点域三类组件,分别计算各组件的初始刚度并将其进行组装,提出了端板连接节点初始刚度的理论计算方法。该方法考虑了端板有加劲肋、无加劲肋两种构造形式,考虑了螺栓预拉力对节点刚度的影响,考虑了柱翼缘对节点域刚度的贡献,通过与试验和有限元结果对比表明该方法具有足够的精度,可用于节点刚性的判断。最后利用理论方法对按照现行规设计的端板连接节点刚性进行了初步评价,并讨论了端板加劲肋的影响。

参考文献

[1.1] Chen W Lui F M.Stability design of steel flames[M].Boca Raton:CRC Press.1991.

[1.2] 施 刚,石永久,王元清,少甫, 宏.钢结构半刚性端板连接的设计方法与应用[J].工业建筑,2003, 33(8)

[2]国强,石文龙,王静峰.半刚性连接刚框架结构设计[M].北京:工业建筑,2009 [3] 施 刚,石永久,王元清. 钢框架梁柱端板连接的非线性有限元分析[J].工程力学,2008,12

.WORD版本.

[4] 施 刚,石永久,王元清. 钢结构梁柱半刚性端板连接弯矩-转角全曲线计算方法[J].工程力学,2006,23(5)

[5] 翟厚智,肖亚明. 外伸端板半刚性节点的初始刚度和力分析[J].工程与建设.2008,22(2) [6] 王燕,华军,厉见芬. 半刚性梁柱节点连接的初始刚度和结构力分析[J].工程力学.2003,20(6)

[7] 王素芳,以一.梁柱端板连接节点的初始刚度计算[J].工程力学,2008,25(8) [8] 叶 康,国强,彬. 钢框架半刚性连接研究综述[J].结构工程师,2005,21(4) [9] Yee Y.L.and Yee,R.E. Melchens,Moment-rotation curves for bolted connections,Journal of Structural Engineering,ASCE,1993,112(3),615-635

[10]Tarpy,T.S. and Cardinal,J.W., Behavior of semi-rigid beam-to-column end plate connection,Proceedings Conference,Joints in Structural Steelwork,Halsted Press,London,2.3-2.25

[11]Lui,E.M.,Chen,W.F.,Strength of H-column with small end restrains,Journal of the Institution of Structural Engineers,1983,61B(1),17-26

[12]Frye,J.M. and Morris,G.A.,Analysis of flexibility connected steel frames,Canadian Journal of Civil Engineering,National Research Council of Canada,Ottawa,Canada,1975,2,280-291

[13]Jones,S.W.,Kirby,P.A. and Nethercot,D.A.:Effect of semi-rigid connections on steel column strength,Journal of Steel Construction research,1980,1,38-46

[14]Krishnamurthy N.,Huang,H.T.,Jeffrey,P.K. and Avery,L.K.:Analytical M-θcurves for end-plate connections, Journal of Structural Division,ASCE,1979,105(1),133-145

[15]KishiN. and Chen,W.F.:Moment-rotation relations of semi-rigid connections with angles,Journal of Structural Engineering,ASCE,1990,116(7),1813-1834

[16]Ang,K.M. and Morris,G.A.:Analysis of three-dimensional frames with flexible beam-column connections,Canadian Journal of Civil Engineering,1984,11,245-254

[17]Liu,E.M. and Chen,W.F.:Analysis and behavior of flexibility-jionted frames,Engineering Structures,1986,8,107-118

[18]Kishi,N. and Chen,W.F. :Data base of steel beam-to-column

connections,Engineering Reports No. CE-STR-86-26,School of Civil Engineering,Purdue University,West Lafayette,IN.,1986

[19] 丁洁民,祖炎.节点半刚性对框架结构力和位移的影响.第十一届全国高层会议论文集,1990

[20] 林,崔佳,吴惠弼.半剐性连接钢框架M -θ曲线的自适应函数法.建筑工程学院学报.1992

[21] 何天森,国强.平端板连接组合节点性能研究.建筑钢结构进展[J],6(4),2004 [22] 国强,石文龙,肖 勇.半刚性梁柱组合节点的研究现状[J]. 建筑钢结构进展,9(4),2007

.WORD版本.

[23] 舒兴平,再华.端板连接组合节点抗弯承载力的分析[J].钢结构,2(31)2006 [24] 施刚,石永久,王元清,少甫,宏.不同构造端板连接中高强度螺栓受力特性研究. 工业大学学报[J],37(1),2005

[25] 楼国彪,国强,雷青.钢结构 高强度 螺栓端板连接研究现状. 建筑钢结构进展,8(3),2006

[26]世杰.螺栓直径及角钢厚度对钢框架连接性能的影响.建筑,36(1),2010

.WORD版本.

第三章 建筑方案与工程概况

3.1工程概况

本工程为XXXX学院楼,该建筑为新建工程,建设地点位于XX市XX大学校区,建设场地东西长100m,南北长90m,外部主干道位于拟建场地东侧。总建筑面积约为7000m,其中包括大中小办公室、图书室、教室,每层男女厕所各2个,每层还设有储藏室。该建筑物结构采用钢框架结构,场地土类别Ⅱ类,工程耐久年限为二级,抗震设防烈度一间为8度,耐火等级为二级,耐火等级为二级,丙类建筑。

2

图3-1

.WORD版本.

3.2设计依据

业主提供的设计任务书、城市规划通知书,以及现行国家规、规程等。

3.3设计原则

1)满足建筑功能要求:建筑设计首先要满足建筑使用功能的要求,为人们的活动提供健康舒适的环境,建筑应具有良好的通风、采光性能。建筑分区明确,尽量减小各功能分区间的干扰。

2)采用合理的建筑技术:建筑材料和建筑结构是构成建筑空间环境的骨架;建筑设备是保证建筑物达到使用要求的技术条件;建筑施工是实现建筑生产的过程和方法。结合建筑的使用功能,选用合理的技术措施,保证建筑的安全性、耐久性、经济性等。

3)具有美观的建筑形象:建筑既是物质产品,又具有一定的艺术形象,它不仅用来满足人们的物质功能要求,还应满足人们的精神和审美要求。良好的建筑形象具有较强的艺术感染力,使人获得精神上的满足和享受。另外,建筑形象还应反映社会和时代的特点。

4)符合总体规划要求:单体建筑是处于特定环境中的,应该与周围环境相协调,在设计时就应考虑到总体平面图中的情况,如原有建筑、道路、绿化等情况,拟建建筑的朝向、门窗设计等都要符合总体规划的要求,否则可能会给建筑的使用带来不便。

3.4建筑方案的选择

建设场地东西长100m,南北长90m,外部主干道位于拟建场地东侧。建筑物可大致根据场地的长宽来设计,既有利于建筑外部道路的规划,又能够保证建筑部具有良好的采光条件。拟建建筑坐北朝南,以南面为主要广场。在建筑物南侧开一个正门一个侧门,北侧开一个侧门。 建筑分为教学、办公、报告厅三个部分。教学、办公部分位于建筑的I、II两个主体部分。主体部分I共六层,其中一二层为教学部分,便于大量人员的交通,三至六层为办公部分,不易被教学区干扰。主体部分II共有四层,分区同I一样。每层在建筑的I、II部分设有男女卫生间,方便使用。并且每层都有三个楼梯,电梯可以连接上下六层的垂直运输。第III部分为200平米报告厅,在主体部分I的西面,设1000平米大报告厅。

3.5建筑功能划分

本工程建筑面积7000 m左右,6层。层高为3.3-3.9 m,其中首层设置图书资料室(87.12 m)2个;中办公室(43.56 m)1个,小办公室(21.78 m2)9个,会议室(43.56 m)1个,大教室(87.12 m)2个。二层设置3个大教室,其他区域设为办公室,另外还有会议室1个。三层除有2个会议室之外,其他均为办公室,包括敞开式大办公室,中办公室、小办公室等;四层、5层和6层均为办公室。另外,1-4层每层设有男女卫生间(21.78 m)各2个,5、6层各

2

2

2

2

2

2

.WORD版本.

1个。另外每层均配有储藏室(23.76m)。整个教学楼配有一个200平米报告厅作为副楼。在整座建筑西面还有一个1000平米报告厅。

2

3.6技术指标

工程总建筑面积:9000m 建筑占地面积:2364.24 m 总建筑面积:7102.4 m 一层层高:3.9m 标准层层高:3.6m 主体建筑高度:22.8m 室外高差:0.45m

2

22

3.7建筑防火设计

消防车道:本工程设计中建筑周围设有环形消防车道,路面宽度均大于4m。

安全疏散:本工程设计有三部疏散楼梯,疏散距离及疏散宽度均满足防火规的有关规定。 根据防火规要求,所有管井(送、排风及排烟井除外)在管线安装完毕后,在每层楼板处后浇钢筋混凝土做上下层防火分割,该处楼板应预留连接钢筋,后浇钢筋混凝土的厚度和钢筋与相邻楼板相同。电缆井、管道井与层间吊顶相连通的空洞空隙,用硅酸铝纤维等不燃材料填充密实。

凡穿过防火墙及楼板的各类管道,在管道四周空隙处用细石混凝土填充密实。

3.8水平垂直交通设计

3.8.1楼梯

开间:3米,进深:6.6米; 梯井:宽0.2米;

扶手高度:0.9米;宽:0.06米;

一层踏步总数:26,等跑楼梯,两跑均为13步(符合适用和安全要求:每个梯段踏步一般不超过18步,也不少于3步);踏步高度:0.15米,宽度:0.26米(符合要求:对于住宅,适宜的踏步高为150~175 mm,踏步宽为260~300mm)。

二至六层踏步总数:24,等跑楼梯,两跑均为12步;踏步高度:0.15米,宽度:0.26米。

.WORD版本.

3.8.2电梯

采用载重量为1600kg的电梯,现行国标可运送21人,额定速度为1.0m/s。

3.9建筑方案图

图3-2 建筑首层平面图

.WORD版本.

图3-3 建筑二层平面图

图3-4 建筑顶层平面图

.WORD版本.

图3-5 建筑正立面图

图3-6 建筑背立面图

图3-7 建筑剖面图

.WORD版本.

第四章 建筑做法说明

本工程各建筑做法除注明外,均详见88J1 工程做法-建筑构造通用图集。

4.1 散水

混凝土散水,散2,宽度600mm,每隔6m设一道20mm宽伸缩缝,散水与外墙间设通长缝,缝宽为10mm的通长缝,缝满天嵌缝膏。

(1)60厚C20混凝土面层,撒1:1水泥砂子压实赶光 (2)150厚卵石灌M2.5混合砂浆 (3)素土夯实向外坡4%

4.2 台阶

混凝土台阶,台7B,150厚。

(1)150厚C15混凝土(厚度不包括踏步三角部分)随打随抹、上撒1:1水泥砂子压实赶光

4.3地面做法

4.3.1卫生间地面(厚度243)

陶瓷锦砖(马赛克)地面,地14F,卫生间防水要求高,防水层先做管根防水,用建筑密封膏封严,再做地面防水,,与管根密封膏搭接一体,防水层至立面与地面转角处卷起250,并做好平立面防水交接处理,

1)5厚陶瓷锦砖铺实拍平,稀水泥浆(或彩色水泥浆)擦缝;0.12kN/m 2)撒素水泥面;

3)20厚1:3干硬性水泥砂浆粘结层;0.02×20=0.4 K kN/m 4)素水泥浆一道(参建筑胶); 5)35厚C15细石混凝土随打随抹; 6)3厚高聚物改性沥青涂抹防水层;

7)最薄处30厚C15细石混凝土,从门口处向地漏找1%坡 8)150厚5-32卵石灌M2.5混合砂浆,平板振捣器振捣密实 9)素土夯实、压实系数0.9 4.3.2 大报告厅地面做法

2

2

地39 粘贴单层地毯地面(厚度246)

.WORD版本.

1)8厚单层地毯拼缝粘结,在找平层上每隔200涂150宽建筑胶一条,拼接处用烫带或狭条麻袋布条粘结,门口处用铝合金压边条收口

2)35厚C15细石混凝土撒1:1水泥砂子压实赶光 3)3厚高聚物改性沥青涂膜防潮层 4)50厚C15细石混凝土随打随抹平

5)150厚5-32卵石灌M2.5混合砂浆,平板振捣器振捣密实(或100厚3:7灰土) 6)素土夯实,压实系数0.90 4.3.3其他地面做法

地19铺地砖地面(厚度236) 1)10厚铺地砖,稀水泥浆擦缝 2)6厚建筑胶水泥砂浆粘结层 3)20厚1:3水泥砂浆找平 4)素水泥结合层一道 5)50厚C15混凝土

6)150厚5-32卵石灌M2.5混合砂浆,平板振捣器振捣密实 7)素土夯实,压实系数0.90 4.4楼面做法

4.4.1卫生间及茶水间楼面做法

陶瓷锦砖(马赛克)楼面,楼13F,卫生间防水要求高,防水层先做管根防水,用建筑密封膏封严,再做地面防水,,与管根密封膏搭接一体,防水层至立面与地面转角处卷起250,并做好平立面防水交接处理,荷载1.77 kN/m

1)5厚陶瓷锦砖铺实拍平,稀水泥浆(或彩色水泥浆)擦缝; 2)撒素水泥面;

3)20厚1:3干硬性水泥砂浆粘结层; 4)1.5厚聚氨酯涂抹防水层

5)20厚1:3水泥砂浆找平层,四周及竖管根部为抹小八字表 6)素水泥浆一道(参建筑胶)

7)最薄处30厚C15细石混凝土从门口向地漏找1%坡 8)现浇钢筋混凝土楼板 4.4.2 小报告厅楼面做法

2

楼38 粘铺单层地毯楼面(厚度90,荷载1.33 kN/m)

2

.WORD版本.

1)8厚单层地毯拼缝粘结,在找平层上每隔200涂150宽建筑胶一条,拼接处用烫带或狭条麻袋布条粘结,门口处用铝合金压边条收口

2)20厚1:2.5水泥砂浆抹面压实赶光 3)62厚CL7.5轻集料混凝土垫层 4)钢筋混凝土楼板 4.4.3 其他楼面做法

楼6D现浇水磨石楼(30厚,荷载0.68 kN/m)

1)10厚1:2.5水泥磨石楼面,磨光打蜡 2)素水泥浆一道(掺建筑胶)

3)20厚1:3水泥砂浆找平层,干后卧铜分隔条(铜条打眼穿22号镀锌低碳钢丝卧

牢,每米4眼)

4)素水泥浆一道(掺建筑胶) 5)钢筋混凝土楼板

2

4.5 屋面做法

屋13A 水泥砂浆面层(不上人)(2.79 kN/m)

1)20厚1:3水泥砂浆找平层,每1米见方设分隔缝,缝宽10,缝填粗砂,水泥砂浆保护层配Φ1钢丝网,每块980×980网孔25

2)3厚麻刀灰隔离层 3)柔性防水层

4)20厚1:3水泥砂浆找平层

5)30厚1:0.2:3.5水泥粉煤灰页岩陶粒找2%坡 6)保温层

7)现浇钢筋混凝土屋面板

2

4.6顶棚做法

棚19 硬质纤维装饰板吊顶(钢筋混凝土楼板下加吊木龙骨基层)(不上人)0.55 kN/m 1) 喷涂料面层 2)2厚纸筋灰找平 3) 5厚1:2.5石灰膏砂浆

4)1:2.5 石灰膏砂浆压入底灰中(无厚度) 5)3厚麻刀灰掺10%水泥打底

6)钉30×8木板条,离缝7-10宽,端头离缝5宽

7)50×50木次龙骨中距450,与木主龙骨固定,并用12号镀锌低碳钢丝每隔一道绑牢一道 8) 50×70木主龙骨找平后用8号镀锌低碳钢丝吊杆与上部预留钢筋吊环固定

.WORD版本.

2

9.)现浇钢筋混凝土板预留φ8钢筋吊环,双向中距900-1200

4.7外墙做法:

外墙29C1,贴瓷质外墙砖厚度18(荷载0.5 kN/m) 1)1:1水泥砂浆勾缝

2)贴6厚彩釉面砖在砖粘贴面上随贴随涂刷一遍YJ-302混凝土界面处理剂增强粘结力 3)6厚1:0.2:2.5水泥石灰膏砂浆 4)刷素水泥浆一道

5)5厚1:0.5:3水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道 6)刷一道YJ-302混凝土界面处理剂

2

4.8墙做法

4.8.1卫生间及茶水间墙做法:

墙38C-F釉面砖防水墙,厚度20(0.5 kN/m) 1)白水泥擦缝 2)5厚釉面砖面层

3)4厚强力胶粉泥粘结层,揉实压实 4)1.5厚聚合物水泥基复合防水涂料防水层 5)9厚1:3水泥砂浆打底压实抹平 6)素水泥浆一道甩毛 4.8.2一般墙面做法:

2

墙4C-N刮腻子喷涂,厚度10(0.36 kN/m) 1)喷面浆饰面

2)满刮2厚面层耐水腻子找平 3)8厚粉刷石膏砂浆打底分遍赶平 4)素水泥浆一道 4.9 踢脚线做法:

2

踢6C 铺地砖踢脚,厚度18 1)8厚铺地砖踢脚,稀水泥浆擦缝 2)10厚1:2水泥砂浆粘结层 3)素水泥一道甩毛屋面防水做法

.WORD版本.

4.10 屋面防水采用改性沥青柔性油毡防水层做法

1)粒径5mm绿豆沙

2) 铺贴2厚改性沥青柔性油毡防水层,纵横向搭接宽度不小于100毫米,应与第一层油毡错缝铺贴

3)铺贴1厚改性柔性油毡防水层,纵横向搭接宽度不小于100毫米 4)基层处理剂,涂水乳型橡胶改性沥青一遍 5)20厚1:3水泥砂浆找平 20×0.02=0.4 kN/m 屋面排水采用外排水结合的方式,坡顶排水坡度1% 4.11墙体

2

框架填充墙采用加气混凝土砌块,外墙厚度250,墙厚度200,M5混合砂浆砌筑。填充隔墙均砌至梁或板底,与结构框架柱及构造柱采用通长混凝土配筋带或拉结筋进行连接,板带设于门、窗洞口的上部及下部施工楼面时,应预留竖向配筋。 4.11.1 墙体防潮

采用30mm厚1:2水泥砂浆加5%防水剂;室外存在0.45m高差,应在外墙设置垂直防潮层和水平防潮层,室地坪无高差,只做水平防潮层。 4.12 门窗

窗口面积大小主要根据房间的使用要求、房间面积及当地日照情况来考虑,设计时可根据窗地面积比进行窗口面积的估算,对于本设计考虑窗地面积比为不小于1/7,所以对于一个计算单元6.6m×6.6m,窗户面积要大于6.22m,取窗户为2个1800mm×1800mm。

本工程门窗按不同材料和用途分别编号,详见门窗表,外墙门窗框料及玻璃颜色除注明外,均采用银白色铝合金框、透明中空玻璃。

本工程门窗框料尺寸、玻璃厚度由厂家根据立面规格高度、风压等结构受力等因素确定,框料表面要求光滑平整,氧化膜厚度不小于1.5,门窗五金配件由厂家提供样品及构造大样,由业主和建筑师共同商定。

.WORD版本.

表4-1 门窗表

.WORD版本.

第五章 结构方案说明

本工程结构设计主要包括下列容:确定结构体系与结构布置;根据规及设计手册进行构件尺寸设计;确定计算单元、计算模型及计算简图;荷载计算及侧移计算;力计算及组合;楼板配筋设计;楼梯及基础设计。

5.1柱网布置

柱网尺寸首先应最大限度地满足建筑使用功能的要求,即依据建筑设计方案。其次,要考虑安全性和可靠性,应使结构具有足够的承载力和抗震性能等。然后,应尽量降低工程造价造价,充分考虑加工、安装条件等因素确定。钢筋混凝土的柱网经济尺寸为6.0~7.5m,综合房间的面积及教室进深不可过长后决定柱网尺寸取纵向6.6m,横向也为6.6m。基础采用锥形和阶型柱下独立基础。

5.2结构形式选择

建筑物的结构形式应满足传力可靠、受力合理的要求。对于多层钢结构建筑,可以采用纯框架形式,框架双向刚接。若结构刚度要求较高,纯框架难以满足要求,则可考虑采用支撑框架形式。本工程结构只有6层,高度只有21.9m,且结构形式比较规则,纯框架形式很容易满足要求,经济性能又优于框架支撑体系,故采用框架结构形式。

5.3楼板形式选择

楼板形式的选择应首先满足建筑设计要求,同时要尽量保证其自重轻、便于施工,还要使楼盖有足够的刚度。常见的楼板形式有钢筋混凝土现浇楼板、预制楼板等。本工程采用现浇肋形楼盖,其整体性和刚度很好,结构布置灵活,且用钢量较低,楼板上留洞方便,是目前现浇楼盖中应用较普遍的一种楼盖结构,适合于钢筋混凝土框架结构。

5.4材料信息

现浇混凝土部分:楼板选用C25等级混凝土;基础选用C30等级混凝土;垫层选用C10等级混凝土。当钢筋直径≥12mm,采用HRB335钢筋;当钢筋直径≤10,采用HPB235钢筋。

.WORD版本.

5.5各层结构平面布置

本工程的平面为狭长形,并且水平和竖向均为规则布置,没有大的刚度突变,可采用横向承重方案,次梁沿横向布置。为加快施工进度,在楼板施工时不为楼板设置临时支撑,这就要求楼板的跨度不宜过大,即次梁间距不宜过大,同时结合建筑的使用功能进行次梁布置。

各部分平面布置图如下:

图5-1 第I部分平面布置图

图5-2 第II部分平面布置图

.WORD版本.

图5-3 第III部分平面布置图

5.6梁柱框架尺寸初步确定

5.6.1第I部分梁柱尺寸确定

1)主梁设计:h=(1/15~1/10)l0,b=(1/3~1/2)h 2)次梁设计:h=(1/18~1/12)l0,b=(1/3~1/2)h

梁尺寸确定 跨度 尺寸b×h

主梁

次梁

横向 6600 300×600

纵向 6600 300×600

6600 200×500

表5-1

3)框架柱尺寸初步确定

框架柱采用C30混凝土,fc=14.3N/mm 查表得:框架抗震等级为二级,μ=0.8 中柱:

2

N=γGqSnα1α2β =1.25×14×(6.6×6.6)×6×1.1×1×1=5031 kN

.WORD版本.

边柱和角柱受力均小于中柱受力,故取中柱轴力。设计中柱采用正方形截面

Ac=bc2≥1.1×5031×1000/(0.8×14.3)=483750 mm2 bc≥635mm

取bc=650mm

5.6.2第II部分梁柱尺寸确定

1)主梁设计:h=(1/15~1/10)l0,b=(1/3~1/2)h 2)次梁设计:h=(1/18~1/12)l0,b=(1/3~1/2)h

梁尺寸确定 跨度 尺寸b×h

边跨 6600 300×600 主梁

横向

纵向

中跨 3000 200×400 表5-2 6600 300×600

6600 200×500 次梁

3)框架柱尺寸初步确定

框架用C30混凝土,fc=14.3 N/mm 查表得:框架抗震等级为二级,μ=0.8 柱截面取bc=600mm 5.6.3第III部分

2

1)主梁设计:h=(1/15~1/10)l0,b=(1/3~1/2)h 2)次梁设计:h=(1/18~1/12)l0,b=(1/3~1/2)h

梁尺寸确定 跨度 尺寸b×h

主梁

次梁

横向 6600 300×600

纵向 7500 300×600 表5-3 6600 200×500

3)框架柱尺寸初步确定

框架柱采用C30混凝土,fc=14.3 N/mm

.WORD版本.

2

查表得:框架抗震等级为二级,μ=0.8 中柱:

N=γGqSnα1α2β =1.25×14×(6.6×7.5)×2×1.1×1×1=1905 kN 边柱和角柱受力均小于中柱受力,故取中柱轴力。设计中柱采用正方形截面

Ac=bc2 ≥1.1×1905×1000/(0.8×14.3)=183245.2 mm2 bc ≥428mm

取bc=500mm

.WORD版本.

第六章 荷载及地震位移验算

6.1 计算简图

整个建筑可以分为三部分,第I部分为6层结构,第II部分为4层结构,第III部分为200m2报告厅。柱子埋深1.4m,柱下端固定于基础。室外高差为0.45m,建筑设计底层层高3.9m,二-六层层高3.6m,所以底层柱高1.4+0.45+3.9=5.75m,其他层柱高3.6m。

第I部分,纵向柱距为6.6m,横向两跨跨度均为 6.6m。

第II部分,纵向柱距为6.6m,横向三跨跨度分别为 6.6,3.0m,6.6m。本设计边跨(AB、CD跨)为双向板,中跨(BC跨)为单向板。

第III部分,纵向柱距为7.5m,横向两跨度为 6.6m。

图6-1 第I部分计算简图

.WORD版本.

图6-2 第II部分计算简图

图6-3 第III部分计算简图

6.2 第I部分荷载及抗震验算

6.2.1建筑物总重力荷载代表值Gi的计算

1)集中于6层处的质点重力荷载代表值G6: 6层墙体 外墙

单面有窗外墙 单面无窗外墙 无窗无贴面外墙 厕所双贴面外墙 名称 单位kN/m 5.49 7.50 6.00 7.74 ×6.6m后 36.23 49.50 39.60 51.08 数量 10.00 4.54 0.00 1.00 总重kN 362.34 224.73 0.00 51.08 .WORD版本.

无门无贴面墙 有门无贴面墙

厕所墙 电梯墙

墙体总重 大门 小门 双小门 无门有贴面 有门有贴面 有门双贴面

4.80 4.18 4.34 3.97 5.30 4.70 5.06 2.00

表6-1

31.68 27.59 28.64 26.20 34.98 31.02 33.40 13.20

5.72 3.00 6.00 3.00 2.00 1.00 1.00 1.00

181.21 82.76 171.86 78.61 69.96 31.02 33.40 13.20 1300.1 6层荷载 50%雪荷载 屋面恒载 女儿墙 柱重 主梁 次梁 墙体 总重G6

数量 522.72 522.72 105.6

18 34 12

KN/m

4.83 2.76

表6-2

单位 0.125 3.79 2.25 19.01 31.878 18.216

总和(KN)

65.34 1981.1088

237.6 342.18 1083.852 218.592 610.6876 4539.3604

2)集中于5层处的质点重力荷载代表值G5: 五层墙体荷载同6层一样,取上下各墙体重量各一半。 5层活荷载 贮藏室 小办公室 中办公室 楼梯间 走廊 厕所 总活荷载 50%活荷载

数量 1.00 6.00 3.00 2.00 6.00 1.00

面积 23.760 23.760 43.560 19.800 19.800 43.560

表6-3 5层荷载 数量 kN/m 单位 总和kN 单位 5.000 2.000 2.000 2.500 2.500 2.000

总和kN 118.800 285.120 261.360 99.000 297.000 87.120 1146.420 574.21

.WORD版本.

主梁 次梁 50%活荷载 楼面恒载 墙体 柱重 总重G5

34 12 12 18

4.83 2.76 43.56

表6-4 31.878 18.216 3.73 38.025

1083.85 218.592 574.21 1949.7456 1221.38 684.45 5732.2228

3)集中于4层处的质点重力荷载代表值G4同G5一样:

4层墙体 名称 单面有窗外墙 单面无窗外墙

外墙

无窗无贴面外墙 厕所双贴面外墙 无门无贴面墙

大门

有门无贴面墙

小门 双小门

无门有贴面

厕所墙

有门有贴面 有门双贴面

电梯墙

墙体总重

5.30 4.70 5.06 2.00 表6-5 4层荷载 主梁 次梁 50%活荷载 楼面恒载 墙体

数量 34 12 12

kN/m 4.83 2.76 43.56

单位 31.878 18.216 3.73

总和kN 1083.85 218.592 574.21 1949.7456 1214.2142

34.98 31.02 33.40 13.20

2.00 1.00 1.00 1.00

69.96 31.02 33.40 13.20 1284.93

6.00 7.74 4.80 4.18 4.34 3.97

39.60 51.08 31.68 27.59 28.64 26.20

1.54 1.00 5.72 3.00 6.00 3.00

60.98 51.08 181.21 82.76 171.86 78.61

单位kN/m 5.49 7.50

×6.6m后 36.23 49.50

数量 10.00 3.00

总重kN 362.34 148.50

.WORD版本.

柱重 总重G4

18

表6-6 38.025

684.45 5725.0618

4)集中于3层处的质点重力荷载代表值G3:

3层墙体 名称 C1大窗

单面有窗外墙

C4小窗

外墙

单面无窗外墙 无窗无贴面外墙 厕所双贴面外墙 无门无贴面墙

大门

有门无贴面墙

小门 双小门

无门有贴面

厕所墙

有门有贴面 有门双贴面

电梯墙

墙体总重

5.30 4.70 5.06 2.00 表6-7 34.98 31.02 33.40 13.20

2.00 1.00 1.00 1.00

69.96 31.02 33.40 13.20 1292.90

6.24 7.50 6.00 7.74 4.80 4.18 4.34 3.97

41.18 49.50 39.60 51.08 31.68 27.59 28.64 26.20

2 3.00 1.54 1.00 5.18 3.00 4.00 3.00

82.37 148.50 60.98 51.08 164.10 82.76 114.58 78.61

单位kN/m 5.49

×6.6m后 36.23

数量 10.00

总重kN 362.34

墙体荷载为3、4层各取一半

3层荷载 主梁 次梁 50%活荷载 楼面恒载 墙体 柱重 总重G3

数量 34 12 12 18

kN/m 4.83 2.76 43.56

表6-8 单位 31.878 18.216 3.73 38.025

总和kN 1083.85 218.592 574.21 1949.7456 1210.798 684.45 5721.6456

5)集中于2层处的质点重力荷载代表值G2:

.WORD版本.

2层墙体 名称 单面有窗外墙 单面无窗外墙

C1大窗 大门

有门无贴面墙

小门 双小门

单位kN/m 5.49 7.50 6.00 7.74 4.80 4.18 4.34 3.97 5.30 4.70 5.06 2.00 表6-9 ×6.6m后 36.23 49.50 39.60 51.08 31.68 27.59 28.64 26.20 34.98 31.02 33.40 13.20

数量 8.00 3.00 1.54 1.00 5.18 3.00 4.00 3.00 2.00 1.00 1.00 1.00

总重kN 289.87 148.50 60.98 51.08 164.10 82.76 114.58 78.61 69.96 31.02 33.40 13.20 1138.06

外墙

无窗无贴面外墙 厕所双贴面外墙 无门无贴面墙

无门有贴面

厕所墙

有门有贴面 有门双贴面

电梯墙

墙体总重

2层荷载 主梁 次梁 50%活荷载 楼面恒载 墙体 柱重 总重G2

数量 34 12 12 18

kN/m 4.83 2.76 43.56

表6-10 单位 31.878 18.216 3.73 38.025

总和kN 1083.85 218.592 574.21 1949.7456 1141.8168

684.45 5652.6644

6)集中于1层处的质点重力荷载代表值G1:

1层墙体

名称

单面有窗外墙 单面无窗外墙

外墙

无窗无贴面外墙 厕所双贴面外墙

6.00 7.74

47.52 61.30

1.54 1.00

73.18 61.30

C1大窗

单位kN/m 5.49 7.50

×6.6×3.6÷3.0m后 43.48 59.40

数量 8.00 3.00

总重kN 347.85 178.20

.WORD版本.

无门无贴面墙 大门

4.80 4.18 4.34 3.97 5.30 4.70 5.06 2.00

表6-11 38.02 33.11 34.37 31.44 41.98 37.22 40.08 15.84

4.18 3.00 4.00 3.00 2.00 1.00 1.00 1.00

158.91 99.32 137.49 94.33 83.95 37.22 40.08 15.84 1327.66

有门无贴面墙 小门 双小门

无门有贴面

厕所墙

有门有贴面 有门双贴面

电梯墙

墙体总重

1层荷载 主梁 次梁 50%活荷载 楼面恒载 墙体 柱重 总重G1

数量 34 12 12 18

kN/m 4.83 2.76 43.56

表6-12 单位 31.878 18.216 3.73 49.3796875

总和kN 1083.85 218.592 574.21 1949.7456 1158.14388 888.834375 5873.37586

6.2.2 刚度和自振周期计算

本设计为现浇楼盖,则

边框架梁:I=1.5I0,E1I=1.5EcI0 中框架梁:I=2.0I0,EcI=2.0EcI0

I0—框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩。 横梁、柱线刚度 截面尺寸

杆件

B(mm)

边框架梁 中框架梁 中层框架柱

300 300 650

H(mm) 600 600 650

(kN/mm) 30 30 30

2

EC I0/10 (mm) 5.4 5.4 14.9

4

9

I/10 (mm) 8.1 10.8 14.9

4

9

L (mm) 6600 6600 3600

i=ECI/L

相对刚度

(kN·mm)

36818181.82 3.68 49090909.09 4.91 123962673.6 12.40

.WORD版本.

底层框架柱 650 650 30 14.9 表6-13 14.9 5750 77611413.04 7.76

框架柱横向侧移刚度D值 K=∑iC/2iZ

项目

(一般层)

(一般层)

(12/h)

根数

K=∑iC/iZ

柱类型及截面

(底层)

(底层)

边框架边柱 边框架中柱

2~6层

中框架边柱 中框架中柱 边框架边柱 边框架中柱

底层

中框架边柱 中框架中柱

0.63 1.27

0.43 0.54

表6-14 12.12 15.23

10.00 5.00

0.40 0.79 0.47 0.95

0.17 0.28 0.39 0.49

18.97 32.56 11.09 13.84

10.00 5.00 4.00 2.00

0.30 0.59

0.13 0.23

14.84 26.28

4.00 2.00

αC=(0.5+K)/(2+K)

(kN/mm)

2

αC=K/(2+K) D=αC·iZ·

底层:∑D=11.09×4+13.83×2+12.12×10+15.23×5=269.37 kN/mm 2~6层:∑D=14.84×4+26.28×2+18.97×10+32.56×5=464.44 kN/mm 框架自振周期的计算:

框架顶点假象水平位移Δ计算表 层 6 5 4 3 2

Gi(kN) 4539.3604 5732.2228 5725.0618 5721.6456 5652.6644

∑Gi(kN) 4539.360 10271.583 15996.645 21718.291 27370.955

∑D(kN/mm) 464.44 464.44 464.44 464.44 464.44

层间相对位移 9.77 22.12 34.44 46.76 58.93

总位移Δ(mm)

295.44 285.67 263.55 229.11 182.35

.WORD版本.

1 5873.3758 33244.330 269.37 表6-15 123.41 123.41

则自振周期为:

T11.7TuT1.70.60.2950.55s

对于框架,考虑结构非承重砖墙影响的折减系数T取0.6。

6.2.3地震作用计算

本工程设防烈度8度、Ⅱ类场地土,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.20g。查《建筑抗震设计规》特征周期Tg=0.35s,αmax=0.16(线性插值)。

T0.351gmax0.160.107

0.55T1结构等效总重力荷载:Geq0.85GE0.853324428257.4kN

0.90.9T10.55s1.4Tg1.40.350.49s,

还要考虑顶部附加地震作用:n0.08T10.070.114

框架横向水平地震作用标准值为:

结构底部:FEK1Geq0.10728257.43023.54kN

FiGiHiFEK1n GHii

楼层地震作用和地震剪力标准值计算表

层数 6 5 4 3 2 1

Hi(m) 23.75 20.15 16.55 12.95 9.35 5.75

Gi(kN) 4539.36 5732.22 5725.06 5721.65 5652.66 5873.38

GiHi 107809.81 115504.29 94749.77 74095.31 52852.41 33771.91 表6-16 Fi 604.30 647.43 531.09 415.32 296.25 .30

楼层剪力

Vi(kN) 604.30 1251.73 1782.82 2198.14 2494.39 2683.69

.WORD版本.

横向水平地震作用下的位移验算(表3.6)

Vi层(kN) 604.30 61251.73 51782.82 42198.14 32494.39 22683.69 1

∑D(kN/mm) Δui(mm)

464.44 464.44 464.44 464.44 464.44 269.37

1.301 2.695 3.839 4.733 5.371 9.963 表6-17 hi(m) 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 5.75

1/Qc=hi/Δui

2767 1336 938 761 670 577

1/[θ] 550 550 550 550 550 550

则第I部分验算通过

6.3 第II部分

6.3.1建筑物总重力荷载代表值Gi的计算 1)集中于4层处的质点重力荷载代表值G4:

4层墙体荷载 窗洞口 门洞口 单面瓷砖外墙 双面瓷砖外墙 单面贴面墙 双面贴面墙 无贴面墙 钢窗重 木门重 4层墙体总重

数量 23.5 17 13.9 1 3 1 17.45 23.5 17 1288.27

kN/m 7.5 9 6.3 7.8 4.8 表6-18 单位 -8.1 -2.16 49.5 59.4 41.58 51.48 31.68 1.458 0.27 取一半

总和(kN) -190.35 -36.72 688.05 59.4 124.74 51.48 552.816 34.263 4.59 644.1345

4层荷载 数量 kN/m 单位 总和(kN) .WORD版本.

50%雪荷载 屋面恒载 女儿墙 柱重 主梁600*300 主梁400*200 次梁 墙体 总重G4

641.52 641.52 105.6 28 38 7 12

4.83 2.19 2.76

表6-19

0.125 3.79 2.25 16.2 31.878 31.878 18.216

80.19 2431.3608

237.6 453.6 1211.364 223.146 218.592 559.2989 5415.1517

2)集中于3层处的质点重力荷载代表值G3:

3层墙体荷载 窗洞口 门洞口 单面瓷砖外墙 双面瓷砖外墙 单面贴面墙 双面贴面墙 无贴面墙 钢窗重 木门重 总重

数量 23.5 17 13.9 1 3 1 15.45 23.5 17 1224.9

kN/m 7.5 9 6.3 7.8 4.8

表6-20

4层活荷载 大办公室 小办公室 中办公室 楼梯间

数量 2.00 3.00 4.00 1.00

面积 87.120 67.320 43.560 19.800

单位 2.000 2.000 2.000 2.500

总和 348.480 134.640 348.480 49.500

单位 -8.1 -2.16 49.5 59.4 41.58 51.48 31.68 1.458 0.27 取一半

总和(kN) -190.35 -36.72 688.05 59.4 124.74 51.48 489.456 34.263 4.59 612.4545

.WORD版本.

走廊 厕所 总活荷载 50%活荷载

8.20 1.00

19.800 43.560 表6-21 2.500 2.000

405.900 87.120 1374.120 687.06

3层荷载 50%活荷载 楼面恒载 柱重 主梁600*300 主梁400*200 次梁 墙体 总重G3

数量 641.52 28 38 7 12

kN/m 4.83 2.19 2.76

表6-22 单位 3.73 32.4 31.878 31.878 18.216

总和(kN) 687.06 2392.8696

907.2 1211.364 223.146 218.592 1103.7178 6743.9494

3)集中于2层处的质点重力荷载代表值G2:

2层墙体荷载 窗洞口 门洞口 单面瓷砖外墙 双面瓷砖外墙 单面贴面墙 双面贴面墙 无贴面墙 钢窗重 木门重 总重

数量 23.5 17.5 13.9 1 3 1 16.45 23.5 17.5 1255.64

kN/m 7.5 9 6.3 7.8 4.8 表6-23 单位 -8.1 -2.16 49.5 59.4 41.58 51.48 31.68 1.458 0.27 取一半

总和(kN) -190.35 -37.8 688.05 59.4 124.74 51.48 521.136 34.263 4.725 627.822

.WORD版本.

3层活荷载 大办公室 小办公室 中办公室 楼梯间 走廊 厕所 总活荷载 50%活荷载

数量 3.00 3.00 2.00 1.00 8.20 1.00

面积 87.120 67.320 43.560 19.800 19.800 43.560 表6-24 单位 2.000 2.000 2.000 2.500 2.500 2.000

总和 522.720 134.640 174.240 49.500 405.900 87.120 1374.120 687.06

2层荷载 50%活荷载 楼面恒载 柱重 主梁600*300 主梁400*200 次梁 墙体 总重G2

数量 641.52 28 38 7 12

kN/m 4.83 2.19 2.76

表6-25 单位 3.73 32.4 31.878 31.878 18.216

总和(kN) 687.06 2392.8696

907.2 1211.364 223.146 218.592 1103.7178 6743.9494

4)集中于1层处的质点重力荷载代表值G1:

1层墙体荷载 窗洞口 门洞口 单面瓷砖外墙 双面瓷砖外墙 单面贴面墙 双面贴面墙

数量 23.5 17.5 13.9 1 3 1

kN/m 8.25 9.9 6.93 8.58

单位 -8.1 -2.16 54.45 65.34 45.738 56.628

总和(kN) -190.35 -37.8 756.855 65.34 137.214 56.628

.WORD版本.

无贴面墙 钢窗重 木门重 总重

16.45 23.5 17.5 1400.12

5.28 表6-26 34.848 1.458 0.27 取一半

573.2496 34.263 4.725 700.0623

2层活荷载 大教室 小办公室 会议室 楼梯间 走廊 厕所 总活荷载 50%活荷载

数量 3.00 5.00 1.00 1.00 8.20 1.00

面积 87.120 110.880 43.560 19.800 19.800 43.560 表6-27 单位 2.000 2.000 2.000 2.500 2.500 2.000

总和 522.720 221.760 87.120 49.500 405.900 87.120 1374.120 687.06

1层荷载 50%活荷载 楼面恒载 柱重 主梁600*300 主梁400*200 次梁 墙体 总重G1

数量 641.52 28 38 7 12

kN/m 4.83 2.19 2.76

表6-28 单位 3.73 42. 31.878 31.878 18.216

总和(kN) 687.06 2392.8696

1178.1 1211.364 223.146 218.592 1223.12954 7134.26114

.WORD版本.

6.3.2 刚度和自振周期计算

本设计为现浇楼盖,则

边框架梁:I=1.5I0,EcI=1.5EcI0 中框架梁:I=2.0I0,EcI=2.0EcI0

I0—框架梁按矩形截面计算的截面惯性矩。

横梁、柱线刚度 截面尺寸

杆件

B(mm)

边框架梁(6600) 边框架梁(3000) 中框架梁(6600) 中框架梁(3000) 中层框架柱 底层框架柱

300

H(mm) 600

(kN/mm) 30

2

EC I0 (mm) 5.4×109

4

I (mm) 8100000000

4

L (mm) 6600

i=ECI/L

相对刚度

(kN·mm) 36818181.82

3.68

200 400 30 1.07×109 1600000000 3000 16000000.00 1.60

300 600 30 5.4×109 10800000000 6600 49090909.09 4.91

200 600 600

400 600 600

30 32.5 32.5

1.07×109

表6-29 2133333333 3000 21333333.33 97500000.00 61043478.26

2.13 9.75 6.10

10800000000 3600 10800000000 5750

框架柱横向侧移刚度D值 K=∑iC/2iZ

项目

(一般层) K=∑iC/iZ (底层)

边框架边柱 0.377622378 边框架中柱 0.541724942

2~4层

中框架边柱 0.503496503 中框架中柱 0.722299922

底层

边框架边柱 0.603146853

0.20 0.27 0.42

18.16 23.95 9.39

10 10 4

(一般层)

αC=(0.5+K)/(2+K) (底层) 0.16 0.21

(12/h)

根数

柱类型及截面

(kN/mm) 14.34 19.24

4 4

2

αC=K/(2+K) D=αC·iZ·

.WORD版本.

边框架中柱 0.865255115 中框架边柱 0.804195804 中框架中柱 1.153673487

0.48 0.47 0.52 表6-30

10.56 10.30 11.62

4 10 10

底层:∑D=8.89×4+10.01×4+9.77×10+11.01×10=283.378 kN/mm 2~4层:∑D=14.15×4+18.91×4+17.86×10+23.43×10=545.147 kN/mm 框架自振周期的计算: 框架顶点假象水平位移Δ计算表 层 4 3 2 1

Gi(kN) 5415.1517 6743.9494 6743.9494 7134.2611

∑Gi(kN) 5415.1517 12159.1011 18903.0505 26037.31164

∑D(kN/mm) 555.4132101 555.4132101 555.4132101 299.0030856 表6-31 层间相对位移 总位移Δ(mm) 9.749771164 21.89199118 34.03421121 87.08041119

152.7563847 143.0066136 121.1146224 87.08041119

则自振周期为:

T11.7TuT1.70.60.1520.40s

对于框架,考虑结构非承重砖墙影响的折减系数T取0.6。 6.3.3地震作用计算

本工程设防烈度8度、Ⅱ类场地土,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.20g。查《建筑抗震设计规》特征周期Tg=0.35s,αmax=0.16(线性插值)。

T0.351gmax0.160.14

0.40T1结构等效总重力荷载:Geq0.85GE0.852603722131.45kN

0.90.9T10.40s1.4Tg1.40.350.49s,

不用考虑顶部附加水平力 框架横向水平地震作用标准值为:

结构底部:FEK1Geq0.14221313098.4kN

FiGiHiFEK GHii.WORD版本.

楼层地震作用和地震剪力标准值计算表

层 4 3 2 1

Hi(m) 16.55 12.95 9.35 5.75

Gi(kN) 5415.15 6743.95 6743.95 7134.26

GiHi 89620.76064 87334.14473 63055.92689 41022.00156 表6-32 Fi 988.0858171 962.8754447 695.2035064 452.275317

楼层剪力Vi(kN) 988.0858171 1950.961262 2646.164768 3098.440085

横向水平地震作用下的位移验算

层 Vi(kN) 4 3 2 1

988.0858

2 1950.961

3 2646.164

8 3098.440

1 ∑D(kN/mm)

555.4132

101 555.4132

101 555.4132

101 299.0030

856 Δui(mm) 1.77901029

2 3.51263028

3 4.76431730

4 10.3625689

3 表6-33 hi(m)

3.6 3.6 3.6 5.75 1/Qc=hi/Δu

i 2023.597062 1024.873018 755.6171787 554.881713

1/[θ]

550 550 550 550 则第II部分验算通过。

.WORD版本.

第七章 PKPM计算过程

以第I部分为例,PKPM计算梁板柱配筋过程如下:

7.1 结构布置及荷载输入

1)在软件中布置轴网,布置柱子,再布置梁。用光标修改板厚,空出楼梯和电梯间。

图7-1 梁板布置

2)进行荷载输入:包括板面的恒荷载和活荷载,梁的线荷载和点荷载

图7-2 板荷载输入参数

.WORD版本.

图7-3 梁线荷载输入参数

图7-4 梁上线荷载示意图

3)设多个标准层,并且进行楼层组装

.WORD版本.

图7-5 楼层组装

图7-6 组装成图

4)保存后退出

.WORD版本.

7.2 楼板施工图生成

1)进入PMCAD模块的第三步骤,进入和提取板配筋图

图7-7 第I部分板配筋图

7.3计算

1)进图SATWE模块 第一步

图7-8

2)按要求执行文件

.WORD版本.

图7-9

3)进入第二步,进行配筋计算

4)进入第四步:分析结果图形及文本显示,提取抗震验算数据。

图7-10

.WORD版本.

7.4配筋图和计算过程的显示

1)墙梁柱施工图

图7-11

图7-12 第I部分首层梁平法施工图

.WORD版本.

图7-13 第I部分首层柱平法施工图

7.5 基础设计

1)进入JCCAD模块中地址资料输入,点击标准孔点并布置,按任务书中所给条件输入地址资料。

图7-14 地址资料输入

2)进入第二步,基础人机交互

在该步骤,将之前输入的地质资料文件应用于建筑设计中,然后在荷载输入中提取SATWE中输入的荷载文件,传到基础,从而生成基础的布置图,如下:

.WORD版本.

图7-15 基础布置图

3)点击第7步,提取基础施工详图

图7-16 基础详图

7.6 楼梯设计

1)进图LTCAD模块中,普通楼梯设计,在主信息中填写楼梯信息

.WORD版本.

图7-17

2)继续按步骤填写楼梯信息,进行对话输入,首层楼梯信息如下

图7-18 第I部分首层梁平法施工图

3)进行楼层组装

.WORD版本.

图7-19

4)提取楼梯的配筋图如下

图7-20 首层楼梯配筋示意图

.WORD版本.

参考文献

1.主要规和标准:

建筑结构荷载规GB50009—2001 建筑抗震设计规GB50011-2001 建筑地基基础设计规GB50007-2002 房屋建筑制图统一标准GB/T50001-2001 总图制图标准GB/T50103-2001 建筑制图标准GB/T50104-2001 建筑结构制图标准GB/T50105-2001 建筑设计防火规GBJ16-87 2.标准图集和手册

《建筑设计资料集》1、2、3册 建筑结构静力计算手册 结构工程师实务手册 建筑结构构造资料集上、下册 建筑结构构造手册 标准图集:

铝合金门窗图集(97SJ-01) 建筑构造通用图集(88J1~12) 常用木门.钢木门图集(京95-J61)

国家建筑标准设计图集(06SJ801-05)

.WORD版本.

致 谢

转眼间,我们就要毕业了。在整个毕业设计的过程中,我得到了老师们和同学们的许多帮助,在此,我谨代表我个人向我的毕业设计指导教师XX老师表示诚挚的感谢,在老师的指导和帮助下,我才能顺利完成了建筑设计、结构设计、抗震验算、受力分析、图表绘制以及编写计算书等各个环节。

感谢学校和学院的领导对此次毕业设计的大力支持,为我们创造了良好的环境和条件,提供了充足而丰富的书籍资料,保证了此次毕业设计的顺利进行和圆满完成。

感谢在教室中奋斗的各位同学。在这四个月中,大家在一起在教室中奋斗,互相帮助,形成了良好的氛围,给此次毕业设计增添了许多欢乐,也使其进行得更加顺利。

感谢XX、XX同学等所有帮助过我的同学,正是由于这些同学无私的帮助和详细的讲解,此次毕业设计中的一些问题才能得到及时的解决,保证了毕业设计的顺利完成。

转眼间,大学四年的学习生活即将结束,感谢土木学院的全体老师,在我专业课程的学习上对我的指导,鞭策我不断成长,在日后的学习和工作中,我将继续努力,争取更大的进步。

感谢土木工程08级全体同学对我的帮助和鼓励,大学四年的生活时光将是我一生最美好的回忆。

.WORD版本.

附录

附1. 结构设计信息

/////////////////////////////////////////////////////////////////////////// | 公司名称: | | | | 建筑结构的总信息 | | SATWE 中文版 | | 2011年9月29日15时29分 | | 文件名: WMASS.OUT | | | |工程名称 : 设计人 : | |工程代号 : 校核人 : 日期:2012/ 5/22 | ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////

总信息 ..............................................

结构材料信息: 钢砼结构 混凝土容重 (kN/m3): Gc = 25.00 钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00 水平力的夹角(Rad): ARF = 0.00 地下室层数: MBASE= 0

竖向荷载计算信息: 按模拟施工1加荷计算 风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载 地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力 “规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规方法) 特殊荷载计算信息: 不计算 结构类别: 框架结构 裙房层数: MANNEX= 0 转换层所在层号: MCHANGE= 0

.WORD版本.

嵌固端所在层号: MQIANGU= 1 墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00

墙元网格: 侧向出口结点 是否对全楼强制采用刚性楼板假定 否 强制刚性楼板假定是否保留板面外刚度 是 墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点 是 采用的楼层刚度算法 层间剪力比层间位移算法 结构所在地区 全国

风荷载信息 .......................................... 修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.44 风荷载作用下舒适度验算风压: WOC= 0.40

地面粗糙程度: A 类 结构X向基本周期(秒): T1 = 0.34 结构Y向基本周期(秒): T2 = 0.34

是否考虑风振: 是 风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00 风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00

构件承载力设计时考虑横风向风振影响: 否 承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.00 体形变化分段数: MPART= 1 各段最高层号: NSTi = 6 各段体形系数: USi = 1.30

地震信息 ............................................

振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC 计算振型数: NMODE= 15 地震烈度: NAF = 8.00

场地类别: KD =II 设计地震分组: 一组 特征周期 TG = 0.35 地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.16

.WORD版本.

用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的

地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.90 框架的抗震等级: NF = 2 剪力墙的抗震等级: NW = 3 钢框架的抗震等级: NS = 3

抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =不改变 活荷重力荷载代表值组合系数: RMC = 0.50 周期折减系数: TC = 1.00 结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00

中震(或大震)设计: MID =不考虑 是否考虑偶然偏心: 否 是否考虑双向地震扭转效应: 否 斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0

活荷载信息 ..........................................

考虑活荷不利布置的层数 从第 1 到6层 柱、墙活荷载是否折减 不折算 传到基础的活荷载是否折减 折算 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 1.00 ------------柱,墙,基础活荷载折减系数------------- 计算截面以上的层数---------------折减系数 1 1.00 2---3 0.85 4---5 0.70 6---8 0.65 9---20 0.60 > 20 0.55

调整信息 ........................................

梁刚度放大系数是否按2010规取值: 是 梁端弯矩调幅系数: BT = 0.85 梁活荷载力增大系数: BM = 1.00

.WORD版本.

连梁刚度折减系数: BLZ = 0.60 梁扭矩折减系数: TB = 0.40 全楼地震力放大系数: RSF = 1.00 0.2Vo 调整分段数: VSEG = 0 0.2Vo 调整上限: KQ_L = 2.00 框支柱调整上限: KZZ_L = 5.00 顶塔楼力放大起算层号: NTL = 0 顶塔楼力放大: RTL = 1.00

框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级:是 实配钢筋超配系数 CPCOEF91 = 1.15 是否按抗震规5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1 弱轴方向的动位移比例因子 XI1 = 0.00 强轴方向的动位移比例因子 XI2 = 0.00 是否调整与框支柱相连的梁力 IREGU_KZZB = 0 强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0 薄弱层地震力放大系数 WEAKCOEF = 1.25 强制指定的加强层个数 NSTREN = 0

配筋信息 ........................................ 梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 270 柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 270 墙分布筋强度 (N/mm2): JWH = 210 边缘构件箍筋强度 (N/mm2): JWB = 210 梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00 柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00 墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 150.00 墙竖向分布筋最小配筋率 (%): RWV = 0.30 结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0 结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: RWV1 = 0.60

设计信息 ........................................ 结构重要性系数: RWO = 1.00

.WORD版本.

柱计算长度计算原则: 有侧移 梁柱重叠部分简化: 不作为刚域 是否考虑 P-Delt 效应: 否 柱配筋计算原则: 按单偏压计算 按高规或高钢规进行构件设计: 否 钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85 梁保护层厚度 (mm): BCB = 20.00 柱保护层厚度 (mm): ACA = 20.00

剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是 框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是 结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否

当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件: 是 是否按混凝土规B.0.4考虑柱二阶效应: 否

荷载组合信息 ........................................ 恒载分项系数: CDEAD= 1.20 活载分项系数: CLIVE= 1.40 风荷载分项系数: CWIND= 1.40 水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30 竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50 特殊荷载分项系数: CSPY = 0.00 活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70 风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60 活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L = 0.50

约束边缘构件与过渡层的层和塔信息................... 层号 塔号 类别 1 1 约束边缘构件层 2 1 约束边缘构件层

********************************************************* * 各层的质量、质心坐标信息 *

.WORD版本.

*********************************************************

层号 塔号 质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量 活载质量 附加质量 质量比

(m) (m) (t) (t)

6 1 25.040 19.940 23.570 416.6 3.3 0.0 0.74

5 1 24.433 20.062 19.970 513.2 57.4 0.0 1.00

4 1 24.433 20.062 16.370 513.2 57.4 0.0 1.01

3 1 24.323 20. 12.770 505.2 57.4 0.0 1.01 2 1 24.404 20.133 9.170 499.6 57.4 0.0 0.91

1 1 24.900 20.016 5.570 552.1 59.8 0.0 1.00

活载产生的总质量 (t): 292.743 恒载产生的总质量 (t): 2999.930 附加总质量 (t): 0.000 结构的总质量 (t): 3292.673 恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载

结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量和附加质量 活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg) ********************************************************* * 各层构件数量、构件材料和层高 * *********************************************************

层号(标准层号) 塔号 梁元数 柱元数 墙元数 层高 累计高度 (混凝土) (混凝土) (混凝土) (m) (m) 1( 6) 1 58(30) 21(30) 0(30) 5.570 5.570 2( 1) 1 58(30) 21(30) 0(30) 3.600 9.170 3( 2) 1 58(30) 21(30) 0(30) 3.600 12.770 4( 3) 1 58(30) 21(30) 0(30) 3.600 16.370 5( 4) 1 58(30) 21(30) 0(30) 3.600 19.970

.WORD版本.

6( 5) 1 58(30) 21(30) 0(30) 3.600 23.570

********************************************************* 计算信息

===================================================================

计算日期 : 2012. 5.22 开始时间 : 19:48: 4 可用存 : 868.00MB 第一步: 数据预处理 第二步: 计算每层刚度中心、自由度、质量等信息 第三步: 地震作用分析 第四步: 风及竖向荷载分析

第五步: 计算杆件力 结束日期 : 2012. 5.22 时间 : 19:48:26 总用时 : 0: 0:22

=================================================================== 各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息 Floor No : 层号 Tower No : 塔号

Xstif,Ystif : 刚心的 X,Y 坐标值 Alf : 层刚性主轴的方向 Xmass,Ymass : 质心的 X,Y 坐标值 Gmass : 总质量

Eex,Eey : X,Y 方向的偏心率

Ratx,Raty : X,Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值 Ratx1,Raty1 : X,Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值 或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者

RJX1,RJY1,RJZ1: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度)

RJX3,RJY3,RJZ3: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比)

.WORD版本.

=================================================================== loor No. 1 Tower No. 1

Xstif= 25.0401(m) Ystif= 19.9398(m) Alf = 45.0000(Degree)

Xmass= 24.9003(m) Ymass= 20.0159(m) Gmass(活荷折减)= 671.7118( 611.9158)(t) Eex = 0.0098 Eey = 0.0053 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 0.8756 Raty1= 1.0404 薄弱层地震剪力放大系数= 1.25

RJX1 = 2.2938E+06(kN/m) RJY1 = 2.2938E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m) RJX3 = 3.6607E+05(kN/m) RJY3 = 3.1057E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 2 Tower No. 1

Xstif= 25.0401(m) Ystif= 19.9398(m) Alf = 45.0000(Degree)

Xmass= 24.4037(m) Ymass= 20.1333(m) Gmass(活荷折减)= 614.4001( 556.9801)(t) Eex = 0.0445 Eey = 0.0135 Ratx = 1.5472 Raty = 1.5472 Ratx1= 1.2084 Raty1= 1.2556 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00

RJX1 = 3.5490E+06(kN/m) RJY1 = 3.5490E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m) RJX3 = 5.1171E+05(kN/m) RJY3 = 3.7403E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 3 Tower No. 1

Xstif= 25.0401(m) Ystif= 19.9398(m) Alf = 45.0000(Degree)

Xmass= 24.3233(m) Ymass= 20.0811(m) Gmass(活荷折减)= 620.0372( 562.6171)(t) Eex = 0.0502 Eey = 0.0099 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 1.2925 Raty1= 1.3244 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00

RJX1 = 3.5490E+06(kN/m) RJY1 = 3.5490E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m) RJX3 = 5.2504E+05(kN/m) RJY3 = 3.7162E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 4 Tower No. 1

.WORD版本.

Xstif= 25.0401(m) Ystif= 19.9398(m) Alf = 45.0000(Degree)

Xmass= 24.4327(m) Ymass= 20.0619(m) Gmass(活荷折减)= 628.0850( 570.6649)(t) Eex = 0.0425 Eey = 0.0085 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 1.4269 Raty1= 1.4361 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00

RJX1 = 3.5490E+06(kN/m) RJY1 = 3.5490E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m) RJX3 = 5.3112E+05(kN/m) RJY3 = 3.7372E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 5 Tower No. 1

Xstif= 25.0401(m) Ystif= 19.9398(m) Alf = 45.0000(Degree)

Xmass= 24.4327(m) Ymass= 20.0619(m) Gmass(活荷折减)= 628.0850( 570.6649)(t) Eex = 0.0425 Eey = 0.0085 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 1.6496 Raty1= 1.7313 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00

RJX1 = 3.5490E+06(kN/m) RJY1 = 3.5490E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m) RJX3 = 5.3174E+05(kN/m) RJY3 = 3.7175E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- Floor No. 6 Tower No. 1

Xstif= 25.0401(m) Ystif= 19.9398(m) Alf = 45.0000(Degree)

Xmass= 25.0401(m) Ymass= 19.9398(m) Gmass(活荷折减)= 423.0974( 419.8304)(t) Eex = 0.0000 Eey = 0.0000 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 1.0000 Raty1= 1.0000 薄弱层地震剪力放大系数= 1.00

RJX1 = 3.5490E+06(kN/m) RJY1 = 3.5490E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m) RJX3 = 4.6051E+05(kN/m) RJY3 = 3.0674E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m) --------------------------------------------------------------------------- X方向最小刚度比: 0.8756(第 1层第 1塔) Y方向最小刚度比: 1.0000(第 6层第 1塔)

===================================================================

.WORD版本.

结构整体抗倾覆验算结果

=================================================================== 抗倾覆力矩Mr 倾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%)

X风荷载 675134.8 5158.9 130.87 0.00 Y风荷载 225044.9 15170.0 14.83 0.00 X 地 震 651949.5 32987.6 19.76 0.00 Y 地 震 217316.4 28864.3 7.53 0.00 =================================================================== 结构舒适性验算结果

=================================================================== X向顺风向顶点最大加速度(m/s2) = 0.038 X向横风向顶点最大加速度(m/s2) = 0.015 Y向顺风向顶点最大加速度(m/s2) = 0.102 Y向横风向顶点最大加速度(m/s2) = 0.015

================================================================== 结构整体稳定验算结果 ===================================================================

层号 X向刚度 Y向刚度 层高 上部重量 X刚重比 Y刚重比 1 0.366E+06 0.311E+06 5.57 44196. 46.14 39.14 2 0.512E+06 0.374E+06 3.60 35896. 51.32 37.51 3 0.525E+06 0.372E+06 3.60 28294. 66.80 47.28 4 0.531E+06 0.374E+06 3.60 20624. 92.71 65.24 5 0.532E+06 0.372E+06 3.60 12857. 148.89 104.09 6 0.461E+06 0.307E+06 3.60 5090. 325.69 216.94 该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算 该结构刚重比Di*Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应

********************************************************************** * 楼层抗剪承载力、及承载力比值 * ********************************************************************** Ratio_Bu: 表示本层与上一层的承载力之比

---------------------------------------------------------------------- 层号 塔号 X向承载力 Y向承载力 Ratio_Bu:X,Y

.WORD版本.

---------------------------------------------------------------------- 6 1 0.4559E+04 0.4559E+04 1.00 1.00 5 1 0.5699E+04 0.5699E+04 1.25 1.25 4 1 0.6762E+04 0.6762E+04 1.19 1.19 3 1 0.7733E+04 0.7733E+04 1.14 1.14 2 1 0.8620E+04 0.8620E+04 1.11 1.11 1 1 0.7824E+04 0.7609E+04 0.91 0.88 X方向最小楼层抗剪承载力之比: 0.91 层号: 1 塔号: 1 Y方向最小楼层抗剪承载力之比: 0.88 层号: 1 塔号: 1

附2. 结构位移文件

所有位移的单位为毫米

Floor : 层号 Tower : 塔号

Jmax : 最大位移对应的节点号 JmaxD : 最大层间位移对应的节点号 Max-(Z) : 节点的最大竖向位移 h : 层高

Max-(X),Max-(Y) : X,Y方向的节点最大位移 Ave-(X),Ave-(Y) : X,Y方向的层平均位移 Max-Dx ,Max-Dy : X,Y方向的最大层间位移 Ave-Dx ,Ave-Dy : X,Y方向的平均层间位移 Ratio-(X),Ratio-(Y): 最大位移与层平均位移的比值 Ratio-Dx,Ratio-Dy : 最大层间位移与平均层间位移的比值 Max-Dx/h,Max-Dy/h : X,Y方向的最大层间位移角

DxR/Dx,DyR/Dy : X,Y方向的有害位移角占总位移角的百分比例

Ratio_AX,Ratio_AY : 本层位移角与上层位移角的1.3倍及上三层平均位移角的1.2倍的比值的大者 X-Disp,Y-Disp,Z-Disp:节点X,Y,Z方向的位移

.WORD版本.

=== 工况 1 === X 方向地震作用下的楼层最大位移

Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) h

JmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 6 1 202 17.41 17.40 1.00 3600.

232 1.01 1.01 1.01 1/3549. 79.5% 1.00 5 1 166 16.51 16.51 1.00 3600.

166 1.81 1.81 1.00 1/1988. 39.7% 1.38 4 1 134 14.86 14.86 1.00 3600.

130 2.53 2.52 1.00 1/1424. 23.7% 1.49 3 1 98 12.47 12.46 1.00 3600.

94 3.12 3.12 1.00 1/1152. 18.2% 1.46 2 1 62 9.41 9.41 1.00 3600.

88 3.75 3.69 1.02 1/ 960. 0.5% 1.24 1 1 26 5.74 5.71 1.01 5570.

26 5.74 5.71 1.01 1/ 970. 99.9% 0.99

X方向最大层间位移角: 1/ 960.(第 2层第 1塔) X方向最大位移与层平均位移的比值: 1.01(第 1层第 1塔) X方向最大层间位移与平均层间位移的比值: 1.02(第 2层第 1塔)

=== 工况 2 === Y 方向地震作用下的楼层最大位移

Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) h

JmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY 6 1 202 22.11 20.60 1.07 3600.

202 1.56 1.48 1.05 1/2312. 62.5% 1.00 5 1 166 20.76 19.31 1.07 3600.

166 2.55 2.41 1.06 1/1410. 33.9% 1.25 4 1 130 18.46 17.14 1.08 3600.

130 3.44 3.22 1.07 1/1046. 20.4% 1.38 3 1 94 15.22 14.11 1.08 3600.

.WORD版本.

94 4.16 3.88 1.07 1/ 865. 13.8% 1.36 2 1 58 11.15 10.33 1.08 3600.

58 4.75 4.41 1.08 1/ 757. 13.2% 1.16 1 1 22 6.43 5.93 1.08 5570.

22 6.43 5.93 1.08 1/ 867. 99.8% 0.83

Y方向最大层间位移角: 1/ 757.(第 2层第 1塔) Y方向最大位移与层平均位移的比值: 1.08(第 1层第 1塔) Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值: 1.08(第 1层第 1塔)

=== 工况 3 === X 方向风荷载作用下的楼层最大位移

Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) h

JmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 6 1 202 2.61 2.58 1.01 3600.

227 0.14 0.14 1.01 1/9999. 75.6% 1.00 5 1 196 2.47 2.45 1.01 3600.

166 0.24 0.24 1.01 1/9999. 43.0% 1.35 4 1 160 2.23 2.21 1.01 3600.

160 0.35 0.34 1.01 1/9999. 28.5% 1.52 3 1 124 1.88 1.87 1.01 3600.

119 0.44 0.44 1.01 1/8101. 23.3% 1.53 2 1 88 1.44 1.43 1.01 3600.

88 0.56 0.54 1.03 1/6454. 5.6% 1.33 1 1 22 0.89 0.89 1.01 5570.

22 0.89 0.89 1.01 1/6243. 99.9% 1.08

X方向最大层间位移角: 1/6243.(第 1层第 1塔) X方向最大位移与层平均位移的比值: 1.01(第 4层第 1塔) X方向最大层间位移与平均层间位移的比值: 1.03(第 2层第 1塔)

=== 工况 4 === Y 方向风荷载作用下的楼层最大位移

.WORD版本.

Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) h

JmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY 6 1 232 10.74 10.17 1.06 3600.

232 0.65 0.63 1.03 1/5505. 63.4% 1.00 5 1 198 10.09 9.54 1.06 3600.

198 1.08 1.03 1.05 1/3320. 39.9% 1.26 4 1 162 9.00 8.51 1.06 3600.

160 1.53 1.45 1.06 1/2353. 26.5% 1.45 3 1 7.47 7.06 1.06 3600.

128 1.94 1.83 1.06 1/1853. 18.8% 1.47 2 1 88 5.53 5.23 1.06 3600.

88 2.32 2.18 1.07 1/1550. 9.2% 1.26 1 1 54 3.22 3.05 1.05 5570.

54 3.22 3.05 1.05 1/1729. 99.9% 0.91

Y方向最大层间位移角: 1/1550.(第 2层第 1塔) Y方向最大位移与层平均位移的比值: 1.06(第 3层第 1塔) Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值: 1.07(第 2层第 1塔)

=== 工况 5 === 竖向恒载作用下的楼层最大位移

Floor Tower Jmax Max-(Z) 6 1 228 -1.38 5 1 174 -2.22 4 1 -2.47 3 1 102 -2.53 2 1 66 -2.44 1 1 30 -2.18

=== 工况 6 === 竖向活载作用下的楼层最大位移

.WORD版本.

Floor Tower Jmax Max-(Z) 6 1 209 -0.54 5 1 174 -1.03 4 1 -0.99 3 1 102 -0.94 2 1 66 -0.86 1 1 30 -0.77

=== 工况 7 === X 方向地震作用规定水平力下的楼层最大位移

Floor Tower Jmax Max-(X) Ave-(X) Ratio-(X) h

JmaxD Max-Dx Ave-Dx Ratio-Dx Max-Dx/h DxR/Dx Ratio_AX 6 1 202 18.07 18.06 1.00 3600.

232 1.03 1.02 1.01 1/3494. 79.2% 1.00 5 1 166 17.05 17.04 1.00 3600.

166 1.84 1.83 1.00 1/1958. 39.6% 1.38 4 1 130 15.21 15.20 1.00 3600.

130 2.57 2.56 1.00 1/1403. 23.5% 1.49 3 1 98 12.64 12.64 1.00 3600.

94 3.17 3.16 1.00 1/1137. 17.7% 1.46 2 1 62 9.49 9.48 1.00 3600.

88 3.79 3.72 1.02 1/ 951. 0.0% 1.23 1 1 26 5.77 5.73 1.01 5570.

26 5.77 5.73 1.01 1/ 966. 99.9% 0.98

X方向最大层间位移角: 1/ 951.(第 2层第 1塔) X方向最大位移与层平均位移的比值: 1.01(第 1层第 1塔) X方向最大层间位移与平均层间位移的比值: 1.02(第 2层第 1塔)

=== 工况 8 === Y 方向地震作用规定水平力下的楼层最大位移

Floor Tower Jmax Max-(Y) Ave-(Y) Ratio-(Y) h

.WORD版本.

JmaxD Max-Dy Ave-Dy Ratio-Dy Max-Dy/h DyR/Dy Ratio_AY 6 1 202 22.03 21.65 1.02 3600.

232 1.53 1.52 1.00 1/2355. 61.8% 1.00 5 1 166 20.50 20.12 1.02 3600.

166 2.48 2.46 1.01 1/1452. 33.7% 1.24 4 1 130 18.02 17.66 1.02 3600.

130 3.34 3.29 1.01 1/1079. 20.0% 1.38 3 1 94 14.69 14.36 1.02 3600.

94 4.02 3.95 1.02 1/ 896. 13.0% 1.36 2 1 58 10.67 10.41 1.02 3600.

58 4.56 4.46 1.02 1/ 790. 13.9% 1.15 1 1 22 6.12 5.94 1.03 5570.

22 6.12 5.94 1.03 1/ 911. 99.9% 0.82

Y方向最大层间位移角: 1/ 790.(第 2层第 1塔) Y方向最大位移与层平均位移的比值: 1.03(第 1层第 1塔) Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值: 1.03(第 1层第 1塔)

附3. 楼梯计算书

一、荷载和受力计算

楼梯计算简图如下:

计算公式如下: .WORD版本.

其中hh:楼梯梯板在不同受力段取不同的值,上图所示取楼梯梯板折算高度 在楼梯折板处取梯板厚度,在平台处取平台厚度,在楼板处取楼板厚度

荷载计算参数(单位kn/m): 装修荷载Qz=1.00; 活载Qh=2.50; 恒载分项系数1.2,1.35 活载分项系数1.4,1.4*0.7 梯板负筋折减系数(ZJXS)=0.8

各跑荷载及力计算及示意图: 其中:Qb--梯板均布荷载; Qbt--梯板弯折段均布荷载; Qp--平台均布荷载;

Qw--楼面均布荷载; 单位(KN/m);

第1标准层第1跑

Qb=10.110 Qbt=7.400; Qp=7.400 Qw=7.400;

360010.1360016.37

第1标准层第2跑

Qb=10.110 Qbt=7.400;

.WORD版本.

Qp=7.400 Qw=7.400;

360010.1360016.37

第2标准层第1跑

Qb=10.110 Qbt=7.400; Qp=7.400 Qw=7.400;

300330010.17.4360016.31

第2标准层第2跑

Qb=10.110 Qbt=7.400; Qp=7.400 Qw=7.400;

330010.1330013.76

二、配筋面积计算:

楼梯板底筋--Asbd(cm2):按照两端简支求出Mmax,按照Mmax配筋 楼梯板负筋--Asbf(cm2):梯板负筋弯矩取Mmax*ZJXS,按此弯矩照配筋 楼梯平台如果两边都有支承,按照四边简支板计算,采用分离式配筋

.WORD版本.

平台板底筋--Aspd(cm2) 平台板负筋--Aspf(cm2)

-------------------------------------------------------- 标准层号 跑数 Asbd Asbf Aspd Aspf -------------------------------------------------------- 1 1 9.37 7.16 0.00 0.00 1 2 9.37 7.16 0.00 0.00 2 1 9.33 7.13 0.00 0.00 2 2 7.58 5.86 0.00 0.00 三、配筋结果:

配筋措施:

楼梯梁保护层厚度:30mm

楼梯板及平台板保护层厚度:15mm 受力钢筋最小直径: 楼梯板受力钢筋>=

8

休息平台受力钢筋>=6 楼梯梁受力钢筋>=

14

受力钢筋最小间距:100 mm 非受力分布钢筋: 受力钢筋<=

8时,取

6300 14时,取8250

6 6250

受力钢筋=12或者 受力钢筋>=

14时,取

楼梯板分布筋每踏步至少:1

各跑实际配筋结果:

梯板和平台配筋结果:

-------------------------------------------------------------------- 标准层号 跑数 梯板底筋 梯板分布筋 梯板负筋 平台底筋 平台负筋 --------------------------------------------------------------------

.WORD版本.

1 1 1 2 2 1 2 2

梯梁配筋结果:

121 63975 120 615

100 无 1013

14080

39760 2400

120 60 1017 无 无 1075

6150

100 无 无

标准层号 跑数 梯梁1顶纵筋 梯梁1底纵筋 梯梁1箍筋 梯梁2底纵筋 梯梁2顶 纵筋梯梁2箍筋 1 1 无 无 无 无 无 无 1 2 无 无 10100 无 无 60 2 1 0

10 0

10 无 无 无 无

2 2 无 无 无 无 无 无

.WORD版本.

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容