土木工程畢業(yè)設計計算書(宿舍樓)2017

蘇州科技大學畢業(yè)設計目錄 1第一章建筑方案說明 41.1工程概況 4第二章結構方案說明 62.1結構選型 62.2結構布置 7 83.1板的設計 83.1.1雙向板荷載計算 83.1.2板的計算(彈性方法) 93.1.3板的配筋 3.2次梁的設計 3.2.5次梁L3荷載和內(nèi)力計算 3.2.6次梁的配筋計算 第四章框架設計 4.1計算簡圖 4.2線剛度計算 4.3傳荷計算 4.4恒載內(nèi)力計算 384.4.1各層分配系數(shù) 4.4.2固端彎矩的計算 4.4.3恒載彎矩分配及二次分配 4.5活載內(nèi)力計算 554.5.1各層分配系數(shù) 1蘇州科技大學畢業(yè)設計4.5.2固端彎矩計算 4.5.3活載彎矩分配及二次分配 4.6風荷載內(nèi)力計算 4.6.1風荷載水平作用的計算 4.6.2橫向框架的側移剛度 4.6.4風荷載框架側移驗算 4.7水平地震作用計算 4.7.1重力荷載代表值計算 4.7.2水平地震作用框架側移驗算 4.7.3水平地震作用內(nèi)力計算 4.8內(nèi)力組合 4.9截面設計(抗震設計) 4.9.1柱端彎矩調(diào)整 934.9.2梁端剪力調(diào)整 4.9.3柱端剪力調(diào)整 4.9.5柱的軸壓比限值 4.9.6梁柱節(jié)點核芯區(qū)抗震驗算 4.9.7梁端柱邊 4.9.8梁配筋計算 4.9.10柱配筋計算 4.9.11正常使用極限狀態(tài)驗算 第五章樓梯設計 5.1一層樓梯設計 5.1.1梯段板設計 5.1.2平臺板設計 5.1.3平臺梁的設計 5.2二層樓梯 2蘇州科技大學畢業(yè)設計5.2.1梯段板設計 5.2.2平臺梁的設計 5.3三~六層樓梯 5.3.1梯段板設計 5.3.2平臺梁的設計 第六章樁基礎設計 6.1樁的設計 6.1.1確定樁的規(guī)格 6.1.2確定單樁豎向承載力標準值 6.1.3確定樁基豎向承載力設計值R 6.1.1確定樁數(shù)n、布置及承臺的尺寸 6.1.2確定復合基樁豎向承載力設計值 6.2樁基礎沉降驗算 6.2.1四柱沉降驗算 6.2.2五樁沉降驗算 6.3樁身結構設計計算 6.3.1吊裝點 6.3.2樁身結構設計計算 6.4承臺設計 6.4.1四樁承臺設計 6.4.2五樁承臺設計 附錄一框架點算輸入數(shù)據(jù)文件及說明 附錄二科技文獻翻譯 3蘇州科技大學新校區(qū)(12~17號)學生宿舍設計(方案一)本畢業(yè)設計的工作內(nèi)容包括建筑總平面圖布置、建筑由東樓和西樓組成，共6幢宿舍樓?？偨ㄖ娣e31000平方米，其中主體結構28800平方米，公共服務2200平方米。主體6層，局部2層。層高：標準層層高3米，局部一層層高4.80米，局部二層層高4.20米，檐口高度控制在18本建筑采用鋼筋混凝土框架結構，結構計算以手算完成1-5軸框架一個計算單元的設計計算、以電算復核手算結果。用彈性方法計算了屋面板和三根次梁的內(nèi)力計算以及配筋計算。對1-5軸框架進行了荷載計算、內(nèi)力計算、配筋計算。其中用分層法計算了水平風載和地震荷載。對有地震荷載組合的內(nèi)力進行了荷載調(diào)整，并進行了裂縫驗算和撓度驗算。此外，還進行了樓梯設計計算和樁基礎的關鍵詞：鋼筋混凝土；框架結構；內(nèi)力計算；樁基礎；板式樓梯1蘇州科技大學畢業(yè)設計Theworkofthegraduationprojectincludesthelayoutofthebuildinggplan,thechoiceofarchitecturaloptions,buildinglayouThebuildingislocatedinthenewTechnology,SuzhouBranchsproposedbuildingconsistsoftheEastandWestbuildings,atotalofsixdormitorytotalconstructionareaof31,000squaremeters,ofwhichthemainstructureof28,800High:thestandardlayerof3metersThebuildingusesreinforcresultsofcomputercalculcalculationofroofandthreesecondarybeamsarecalculatedbyhorizontalwindloadands2蘇州科技大學畢業(yè)設計Keywords:reinforcedconcrete;framestructure;internalforc3蘇州科技大學畢業(yè)設計第一章建筑方案說明位于蘇州科技學院新校區(qū)內(nèi)，蘇州科源路以南，環(huán)山路以西。2.建設規(guī)模擬建建筑由東樓和西樓組成，共6幢宿舍樓?？偨ㄖ娣e31000平方米，其中主主體6層，局部2層。層高：標準層層高3.10米，局部一層層高4.80米，局部二層層高4.20米，檐口高度控制在18米以內(nèi)。室內(nèi)地坪±0.000相當于八五高程3.400米。3.建筑物組成每間宿舍按4名學生設計，宿舍內(nèi)除床外，布置書桌、淋浴等。東樓、西樓學生宿舍各為292間，可供最多2336人居住。同時要求設建筑方案(一)采用蘇州科技大學設計研究院有限公司投標方案，詳見附頁。4.建筑裝修標準①室內(nèi)地面鋪防滑耐磨地磚，要求不起塵便于清洗；②外墻要求采用白色高級涂料。立面要求符合新校區(qū)整體規(guī)劃要求，風格上與已建成的商科組團相協(xié)調(diào)。電力、供水、排水均由城市系統(tǒng)引入。6.耐火等級47.結構類型8.工程地質鉆探及坑探，輔以手持螺旋鉆勘探，并進行相應的室內(nèi)測試。巖土工程地質勘察報告(見附錄)。9.抗震設防要求抗震設防烈度為七度，抗震分組為第一組，設計基本地震加速度0.1g。5第二章結構方案說明主梁：跨度為7300mm的主梁故跨度為7200mm的主梁截面取300×600故跨度為4800mm的主梁截面取300×600故跨度為4800mm的次梁截面取200×400故跨度為3600mm的次梁截面取200×400板厚h:民用建筑最小板厚60單向板構造要求h≥1130=1500/30=50mm雙向板構造要求h≥1/40=3600/40=90mm取板厚為100mm6蘇州科技大學畢業(yè)設計2.2結構布置采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，一層結構層高取4.5m,標準層面頂標高20.850。圖2-1框架計算簡圖7蘇州科技大學畢業(yè)設計第三章樓蓋設計3.1.1雙向板荷載計算20厚1:3水泥砂漿找平層100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面輕鋼龍骨吊頂則坡屋面恒荷載在水平面上的投影不上人屋面雪荷載單跨雙坡不均勻分布時兩者取最大值，故恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.9板的折減系數(shù)8蘇州科技大學畢業(yè)設計不上人油氈防水屋面三氈四油熱鋪綠豆砂一層20厚1:3水泥砂漿找平層聚苯板(保溫板)20厚1:3水泥砂漿找平層100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面活荷載恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.9板的折減系數(shù)3.1.2板的計算(彈性方法)板與梁整澆，計算跨度取梁中心線到中心線彎矩計算跨中最大彎矩：內(nèi)支座固定時在作用下，與內(nèi)支座鉸支時在作用下的跨中彎矩之和，混凝土的泊松系數(shù)v=0.2支座負彎矩：內(nèi)支座固定時在g+q作用下的支座負彎矩四邊固定查表得9蘇州科技大學畢業(yè)設計查表得四邊固定查表得查表得D蘇州科技大學畢業(yè)設計查表得四邊固定查表得四邊固定查表得n蘇州科技大學畢業(yè)設計查表得鄰邊固定，鄰邊簡支查表得查表得D四邊固定查表得單向板B:l=1.55mg+q=5.652B3.1.3板的配筋支座板-板mA面積跨中BBBM跨中板編號邊長方向mA實有鋼筋面積B1?！洹?BB。)′5驗算最小配筋率的要求3.2.1次梁L1荷載計算恒載板傳來的恒荷載梁自重梁側抹灰活荷載(由板傳來)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.98322次梁L1內(nèi)力計算b①②③④⑤②蘇州科技大學畢業(yè)設計①③④⑤表3.2.2-1五跨連續(xù)梁內(nèi)力計算表⑤4600xco00x00403.2.3次梁L2荷載計算恒載板傳來的恒荷載F1.4×0.9×0.9=1181.4,組合系數(shù)0.9P=1.35×18.385+1.4×0.9×1.35=M=PI+ql:12=26.52×1.5+4.09×1.5212=V=-P-ql=-26.52-4.09=3.2.4次梁L2內(nèi)力計算B荷載圖跨內(nèi)最大彎矩支座彎矩剪力D蘇州科技大學畢業(yè)設計3.2.5次梁L3荷載和內(nèi)力計算分別求出梁在均布荷載和梯形荷載單獨作用下的彎矩和剪力，最后疊加得出結果梯形荷載下力的計算恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.9根據(jù)靜力手冊剪力梁側抹灰彎矩1蘇州科技大學畢業(yè)設計3.2.6次梁的配筋計算環(huán)境類別一類，假定箍筋直徑d=6mm,單排布置次梁支座截面按b×h=200×400矩形截面計算，跨中按倒L.形截面計算邊跨為一類截面由于Ll為邊次梁，考慮板對邊梁產(chǎn)生的扭轉影響，次梁箍筋和縱筋增加20%Z蘇州科技大學畢業(yè)設計增加20%配筋選用鋼筋B矩形CD矩形蘇州科技大學畢業(yè)設計BAB選用箍筋C8@200C8@200C8意200C8@200CL2環(huán)境類別一類，假定箍筋直徑d=6mm,單排布置次梁支座截面按b×h=300×600矩形截面計算，跨中按T形截面計算2蘇州科技大學畢業(yè)設計中跨為一類截面尺寸b×h=691×600b×h=300×CCPmbh=0.002×200×400=5蘇州科技大學畢業(yè)設計AB0.25βfbh,(kN)605環(huán)境類別一類，假定箍筋直徑d=6mm,單排布置次梁支座截面按b×h=200×400矩形截面計算，跨中按倒L形截面計算Z蘇州科技大學畢業(yè)設計為一類截面截面位置截面類別及截面尺寸1B矩形增加20%配筋最小配筋率選用鋼筋B蘇州科技大學畢業(yè)設計第四章框架設計取1-5軸框架柱的中心線作為計算模型，用分層法計算豎向荷載作用，用D值法計算風荷載和地震作用產(chǎn)生的水平荷載作用。其中，風荷載和地震作用產(chǎn)生的豎向荷載作用忽略不算。4.2線剛度計算除底層以外其他各層柱的線剛度乘以0.9的折減系數(shù)取1-3軸處的框架進行框架計算柱：底層柱B蘇州科技大學畢業(yè)設計梁頂層梁其他層梁樓面恒荷載下的集中力A點板上恒載傳來的力梁自重梁側抹灰外墻保溫內(nèi)墻粉刷窗0.204×0.6×2.6+0.204×2.8B點板上恒載傳來的力蘇州科技大學畢業(yè)設計C點板上恒載傳來的力D點板上恒載傳來的力梁自重梁側抹灰內(nèi)墻防水25×0.5×0.3×1.6×2=12kN5.5×0.3×0.5×1.6×2=12.672kN3梁自重25×05×0.3×(2.712+1.75/2)+2.5×0.2×0.3×(墻重0204×26×(2712+09+09+02+02+0F點板上恒載傳來的力窗3.0×1.75×3.6-1.75×1.7525×05×03×(7.2+1.75/2)二層附加力板亞三層附加力梁蘇州科技大學畢業(yè)設計A點板上恒載傳來的力梁自重B點板上恒載傳來的力梁自重25×0.5×0.3×(7.2+5.0512+5.387/2)=46569kNC點板上恒載傳來的力D點板上恒載傳來的力梁自重B三角形q=1.4×3=4.2kN/m梁自重梁側抹灰梁自重梁側抹灰梁自重梁側抹灰梁自重五蘇州科技大學畢業(yè)設計點90面7蘇州科技大學畢業(yè)設計4.4.1各層分配系數(shù)六層梁的分配系數(shù)“=0.428H?=0.172H2=0.400“=0.6721=0.328H=0五層梁的分配系數(shù)S=1.25×4S=2.483×4S=S=2.483×4S=0.891×4S=2.322×4S?=H=0.342μ=0.123H=0.3“=0.507H=0.220!2m=0H?=0.273四、三、二層梁的分配系數(shù)“=0.251H=0.498H=0.251H=0.313μ=0.197H=0.2B蘇州科技大學畢業(yè)設計“=0.482H=0.259=0H=0.2“=0.268H=0.533μ=0.199S=2.483×4S=1.562×4S=2.322×4S=1“=0.516H=0.278H=OH=0.2064.4.2固端彎矩的計算六層恒荷載下的固端彎矩梯形荷載下的固端彎矩a=1.8a/l=1.815.387=0均布荷載下的固端彎矩丑蘇州科技大學畢業(yè)設計三角形荷載下的固端彎矩集中荷載下的固端彎矩M=-Pl=-21.83×1.65=-其它層恒荷載下的固端彎矩梯形荷載下的固端彎矩均布荷載下的固端彎矩將三個三角形荷載等效為均布荷載1111蘇州科技大學畢業(yè)設計集中荷載下的固端彎矩k=14.70Ma?=-Pl=-17.67×1.65=-29.16kM-m三角形荷載下的固端彎矩4.4.3恒載彎矩分配及二次分配4節(jié)點DABCEF桿端分配系數(shù)0固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次分配放松ABC4節(jié)點DABCEF彎矩圖4.4.3-1恒載頂層彎矩分配及二次分配表8節(jié)點EABCJF1HG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次4分配放松ABC彎矩圖4.4.3-2恒載六層彎矩分配及二次分配表6節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次6分配彎矩圖4.4.3-3恒載五層彎矩分配及二次分配表4節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次分配彎矩圖4.4.3-4恒載四層彎矩分配及二次分配表4節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次0分配彎矩圖4.4.3-5恒載三層彎矩分配及二次分配表9節(jié)點EABCJFIHG桿端放松B放松B放松B放松B彎矩分配彎矩圖4.4.3-6恒載二層彎矩分配及二次分配表3蘇州科技大學畢業(yè)設計4.5活載內(nèi)力計算4.5.1各層分配系數(shù)同恒載4.5.2固端彎矩計算可變荷載不考慮最不利布置，而將滿布活荷載一次性計算出結構的內(nèi)力，對梁跨中彎矩應乘以1.1的系數(shù)予以增大六層活載下的固端彎矩梯形荷載下的固端彎矩a=1.8a/l=1.8/5.387=0.334k三角形荷載下的固端彎矩集中荷載下的固端彎矩Mx=-P1=-2.14×1.65=-3.53kM·mAR其它層活載下的固端彎矩均布荷載下的固端彎矩將三個三角形荷載等效為均布荷載5蘇州科技大學畢業(yè)設計a=2.05a/l=0.471<?=5.a=1.8a/三角形荷載下的固端彎矩集中荷載下的固端彎矩k$蘇州科技大學畢業(yè)設計4.5.3活載彎矩分配及二次分配9節(jié)點DABCEF桿端分配系數(shù)0固端彎矩放松B放松B放松B放松B分配后的彎矩彎矩二次分配B彎矩圖4.2.3-1活載頂層彎矩分配及二次分配表9節(jié)點EABCJF1HG桿端分配系數(shù)固端彎矩放松B放松B放松B放松B分配后的彎矩彎矩二次分配彎矩圖4.2.3-2活載六層彎矩分配及二次分配表6節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次分配放松ABC彎矩圖4.2.3-3活載五層彎矩分配及二次分配表6節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次4分配放松ABC彎矩圖4.2.3-4活載四層彎矩分配及二次分配表6節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次6節(jié)點EABCJFIHG分配彎矩圖4.2.3-5活載三層彎矩分配及二次分配表0節(jié)點EABCJFIHG桿端分配系數(shù)固端彎矩分配后的彎矩彎矩二次分配彎矩圖4.2.3-6活載二層彎矩分配及二次分配表D蘇州科技大學畢業(yè)設計4.6風荷載內(nèi)力計算由表8.3.1(2)求得μ,=-0.12F=wBh=-0.066×7.2×5.35層次B654321刀蘇州科技大學畢業(yè)設計4.6.2橫向框架的側移剛度頂層標準層底層Z蘇州科技大學畢業(yè)設計樓層風載層間剪力柱高柱/梁號樓層剛度反彎點V6312353132334313233331323323132331123B樓層層高反彎點柱端彎矩/(kM·m)柱節(jié)點彎矩之和M=Z(Mm+M?)梁相對線剛度梁端彎矩/(kN·m)梁跨梁剪力柱軸力上媸M。=635333433333334蘇州科技大學畢業(yè)設計23331表4.6.3-1風載內(nèi)力計算表蘇州科技大學畢業(yè)設計4.6.4風荷載框架側移驗算樓層風載層間剪力樓層剛度層間位移允許位移/654321表4.6.4側移驗算表滿足要求萬蘇州科技大學畢業(yè)設計4.7.1重力荷載代表值計算荷載不計入，按實際情況計算的樓面活荷載組合值系數(shù)取1.0=40.196+88.361+33.826+32.881+50.26+137.28+133.G=3.78×1.65+8.82×2.7+7.4×6.3+3×1.652+2.7×1.42+2.7×1.32+3×G=634.126+10.08+25×0.4×0.5×3+25×0.5頂點位移法取T蘇州科技大學畢業(yè)設計第一組Ⅱ類場要考慮頂部附加水平地震作用4.7.2水平地震作用框架側移驗算樓層重力荷載層間剪力樓層剛度層間位移樓間側移6543281表4.7.2側移計算乃樓層重力荷載樓層剛度層間相轉角654321表4.7.2側移驗算84.7.3水平地震作用內(nèi)力計算樓層地震效應層間剪力柱高柱/梁號D樓層剛度反彎點63123531323343132333313233823132331123樓層層高反彎點柱端彎矩/(kM·m)柱節(jié)點彎矩之和梁相對線剛度梁端彎矩/(kN·m)梁跨梁剪力柱軸力右端M6353334333333323331梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(左)地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)六層ABV左M中梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(左)地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)M右V右六層BCM左V左M中M右V右六層CDM左V左五層ABM左V左梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值調(diào)幅后永久可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)M中五層BCV左M中五層CDV左四層AB8梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(左)地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)V左M中M右V右四層BCM左V左M中M右V右四層CDM左V左梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值調(diào)幅后永久可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)V左M中V左M中梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值調(diào)幅后永久可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)V左二層ABV左M中二層BCV左M中梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值調(diào)幅后永久可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)二層CDV左一層ABV左M中一層BCV左M中g梁號截面內(nèi)力永久荷載標準值可變荷載標準值調(diào)幅后可變荷載標準值比較跨中彎矩地震(右)風載1.2永久+1.4可變1.35永久+1.4*0.7可變1.2(永久+可變)+1.3地震(左)1.2(永久+可變)+1.3地震(右)一層CDV左@蘇州科技大學畢業(yè)設計4.9.1柱端彎矩調(diào)整要求同一節(jié)點上、下柱端截面極限受彎承載力之和應大于同一平面內(nèi)節(jié)點左右梁端截面的極限受彎承載力之和。三級框架的梁柱節(jié)點處，除頂層柱和軸壓比小于0.15者及框架梁于框架支柱的節(jié)點外，右地震作用組合的柱端彎矩應符合下式要求η-柱端彎矩增大系數(shù)，框架抗震等級為三級時取1.3軸壓比為0.15時N=0.15fbh=0.15×14.3×400×500×10-5=429kNN?=0.15fbh=0.15×14.3×500×500×10-s=536kN8左梁右梁上柱下柱梁柱對應彎矩求和梁彎矩增大上柱下柱B0975C5486A464297025C1367827336A694340B760950448C0691968847A225685386l69309928C066I3828298A238217823B22848529882lC55900332705蘇州科技大學畢業(yè)設計層號梁號P左654321歷蘇州科技大學畢業(yè)設計4.9.3柱端剪力調(diào)整M、M,-考慮地震作用組合的框架柱上下端彎矩設計值H-柱的凈高R層號柱號上柱下柱612351234123312321231129蘇州科技大學畢業(yè)設計34.9.4梁，柱截面的剪壓比限值三級框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)組合的剪力設計值，按下式計算：n,-交叉梁的約束影響系數(shù)，四側各梁截面寬度不小于該側柱截面寬度的/2,且次梁8A-核芯區(qū)有效驗算寬度范圍內(nèi)同一截面驗算方向箍筋的總截面面積層號節(jié)點VN剪力限值6ABC5ABC4ABC3ABC2ABC1ABC滿足要求9蘇州科技大學畢業(yè)設計框架梁正截面承載力考慮到梁段的控制截面應在梁端柱邊，而不是在結構計算簡圖中的柱軸線處。故M,V-梁端柱邊的剪力和彎矩M,V-梁在柱軸線處剪力和彎矩b-柱在梁縱向的寬度層號梁號柱軸線處柱軸線處M左V左V左M左65432p蘇州科技大學畢業(yè)設計14.9.8梁配筋計算環(huán)境類別一類，最小保護層厚度c=20mm。假定箍筋鋼筋直徑d=10mm,縱向鋼筋直徑d=20mm.故框架梁的有效截面高度h=h-c-d-d12=600-20-10-20故T形截面翼緣寬度取b,=min(1,/3,b+s,)=min(4.35/33.6+0.3}=1為一類T形截面各梁端柱邊截面相對受壓區(qū)高度各跨中截面相對受壓區(qū)高度故配筋滿足要求n層號梁號內(nèi)力b5配筋56M中M中2中14+1φ2053中20M中M中2中20層號梁號內(nèi)力b5配筋4M中3中14+1中203中14+1φ20M中3M中M中2蘇州科技大學畢業(yè)設計層號梁號內(nèi)力b配筋M中M中2中201M中M中表4.9.8-1梁正截面配筋蘇州科技大學畢業(yè)設計配筋率要求框架梁斜截面承載力計算截面的腹板高度，對于矩形截面取有效高度滿足受剪承載力要求當僅配箍筋時，斜截面配箍按下式計算α-斜截面混凝土和箍筋的受剪承載力系數(shù)，一般受彎構件取0.7故配筋滿足最小配箍率要求層號梁號內(nèi)力b5配筋56M左M中M左M中M左5M左M中M左M中M左層號梁號內(nèi)力b配筋4M中M中3M中M中2層號梁號內(nèi)力b配筋M中M左M中M左1M左M中M左M中M左蘇州科技大學畢業(yè)設計4.9.10柱配筋計算框架柱的正截面承載力計算環(huán)境類別一類，最小保護層厚度c=20mm。假定箍筋鋼筋直徑d=10mm,縱向鋼筋直徑d=20mm.故框架柱的有效截面高度h=h-c-d-d12=500-20-10-20M、M?-分別為已考慮側移影響的偏心受壓構件兩端截面按彈性分析確定的對同一主軸的1-構件的計算長度，近似取柱高i-偏心方向的截面回轉半徑，考慮軸向壓力在柱正產(chǎn)生的二階效應后控制截面的彎矩設計值，按下式計算M=CnM,C-構件端截面偏心調(diào)節(jié)系數(shù)，當小于0.7時取0.7η-彎矩增大系數(shù)p-附加偏心距，e=max{20,50A-構件截面面積柱號N1332313323333313323333313323D蘇州科技大學畢業(yè)設計3333133233333123表4.9.10-1柱二階效應的判斷框架柱的計算長度，底層取1.0H,其余層取1.25H,其中H為柱高本框架柱選用對稱配筋ma,a-縱向受拉(壓)鋼筋合力點至截面近似邊緣的距離，本框架柱均取40mme-軸向壓力對截面重心的偏心距，取為M/NP>P=ma(0.20%,0.45f,!)=max(020%,045×143D層號柱號9CnMeec55配筋p6123512341層柱號?Meeee配筋2331232123蘇州科技大學畢業(yè)設計層柱號?Meee與配筋1123表4.9.10柱配筋計算蘇州科技大學畢業(yè)設計框架柱斜截面承載力計算截面的腹板高度，對于矩形截面取有效高度滿足受剪承載力要求當僅配箍筋時，斜截面配箍按下式計算a-斜截面混凝土和箍筋的受剪承載力系數(shù)，一般受彎構件取0.7f-箍筋的抗拉強度設計值，HRB400取360N/mm2滿足受剪承載力要求故配筋滿足最小配箍率要求蘇州科技大學畢業(yè)設計4.9.11正常使用極限狀態(tài)驗算1.裂縫控制驗算在矩形截面的鋼筋混凝土受拉、受彎和偏心受壓構件，按荷載標準組合并考慮長期作用影響的最大裂縫寬度可按下式計算α-構件受力特征系數(shù)，助.9ψ-裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻系數(shù)：當ψ<0.2時，取ψ=0.2;當ψ>1.0時，取ψ=1.0對直接承受重復荷載的構件，取ψ=1.0c-最外層縱向受拉鋼筋外邊緣至受拉區(qū)底邊的距離當c<20時，層號梁號內(nèi)力mdMV621M中2422M中2212153M中222M中223層號梁號內(nèi)力P所d智M4432M中313131M中24434M中244M中23333233層號梁號內(nèi)力Pmd智M4OM中244M中25516M中255M中266蘇州科技大學畢業(yè)設計2.撓度驗算M層號柱號M/PmddMψ613323333351323413113535236337蘇州科技大學畢業(yè)設計第五章樓梯設計5.1一層樓梯設計5.1.1梯段板設計對斜板TB1取1m寬作為其計算單元確定斜板厚度t斜板的水平投影凈長為斜板的斜向凈長為斜板厚度荷載計算防滑磚欄桿混凝土斜板10厚防滑地磚8厚水泥砂漿結合層20厚水泥砂漿找平層20厚板底抹灰樓梯活荷載標準值q=3.5kN/m恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.7g+q=1.35×7.08+1.4×0.7×3.5活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4B蘇州科技大學畢業(yè)設計g+q=1.2×7.08+1.4×3.5=由活載控制取p=13.40kN/m內(nèi)力計算配筋計算選用下部分部筋，分部鋼筋直徑不宜小于6mm,間距不宜大于250mmA>max{0.15×393,0.15%×120×1000}=max{58.95,180}=180mm2A=251mm2上部支座負筋，鋼筋直徑不宜小于8mm,間距不宜大于200mm,且單位寬度內(nèi)的配筋面積不宜小于跨中相應方向板底鋼筋截面面積的1/3A>1/3×393=131A=251mm:上部分部筋同下部分部筋的配置方法。B蘇州科技大學畢業(yè)設計平臺板取1m板寬作為計算單元。平臺板長短邊比值>2,可近似按簡支單向板計確定斜板厚度t計算跨度，取凈跨=1650-300=1350mm荷載計算恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.7g+q=1.35×3.64+1,4×0.7×活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4由活載控制取p=9.27kN/m5A=251mm?選用C8@200,3設平臺梁截面尺寸h=400mm,b=300mm平臺板傳來平臺梁自重20厚梁厚粉刷恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.7g+q=1.35×17.1+1.4×0.7×7.活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4g+q=1.2×17.1+1.4×7.由活載控制取p=31.62kN/m內(nèi)力計算V=pl12=31.62×3.67512=58截面設計五蘇州科技大學畢業(yè)設計截面按倒L形計算屬于一類截面考慮到平臺梁兩邊受力不均，有扭矩存在，縱向受力鋼筋配筋量增大10%。梁底部受力鋼筋選配3C14,A.=461mm25.2二層樓梯5.2.1梯段板設計對斜板TB2取1m寬作為其計算單元W確定斜板厚度t斜板的水平投影凈長為斜板厚度I=(1/25~1/30Y=(1/25~1/30)×3690=123~148mm防滑磚混凝土斜板0.13×1.0×25/0.894=3.6410厚防滑地磚8厚水泥砂漿結合層恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.7g+q=1.35×7.38+1.4×0.7×3活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4由活載控制取p=13.76kN/m內(nèi)力計算B蘇州科技大學畢業(yè)設計選用A=413mm2>396.43mm2下部受力筋，C10@190,下部分部筋，分部鋼筋直徑不宜小于6mm,間距不宜大于250mmA>max{0.15×393,0.15%×130×1000}=max{58.95,195上部支座負筋，鋼筋直徑不宜小于8mm,間距不宜大于200mm,且單位寬度內(nèi)的配筋面積不宜小于跨中相應方向板底鋼筋截面面積的1/3A>1/3×413=138mm2225.2.2平臺梁的設計設平臺梁截面尺寸h=400mm,b=300mm荷載計算梯段板傳來平臺板傳來平臺梁自重20厚梁厚粉刷四蘇州科技大學畢業(yè)設計恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.7g+q=1.35×17.57+1.4×0.7×8.活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4g+q=1.2×17.57+1.4×8.由活載控制取p=33.21kN/m內(nèi)力計算截面設計正截面受彎承載力計算。一類環(huán)境，C30混凝土，假定箍筋直徑截面按倒L形計算屬于一類截面B蘇州科技大學畢業(yè)設計梁底部受力鋼筋A=461mm25.3三~六層樓梯5.3.1梯段板設計對斜板TB3取1m寬作為其計算單元確定斜板厚度t斜板的水平投影凈長為斜板厚度荷載計算防滑磚混凝土斜板0.12×1.0×25/0.894=3.3610厚防滑地磚H蘇州科技大學畢業(yè)設計g+q=1.35×7.1+1.4×0.7×3活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4A>max{0.15×296,0.15%×120×1000}=max{44.4,18A=251mm2E上部支座負筋，鋼筋直徑不宜小于8mm,間距不宜大于200mm,且單位寬度內(nèi)的配筋面積不宜小于跨中相應方向板底鋼筋截面面積的1/3A>1/3×296=98.7mm2A=251mm:A=251mm:平臺板傳來平臺梁自重恒載控制時恒載分項系數(shù)1.35,活載分項系數(shù)1.4,組合系數(shù)0.7活載控制時恒載分項系數(shù)1.2,活載分項系數(shù)1.4由活載控制取p=29.60kN/m內(nèi)力計算V=pl,12=29,60×3.67512=5截面設計.d側B蘇州科技大學畢業(yè)設計屬于一類截面梁底部受力鋼筋選配3C14,A=461mm20.7fbh=0.7×1.43×300×360=108.H1kN>V=5439第六章樁基礎設計6.1樁的設計6.1.1確定樁的規(guī)格根據(jù)地質勘察資料，確定第7層粉質粘土夾粉土為樁端持力層。采用鋼筋混凝土預制樁，樁截面為方樁，為400mm×400mm,樁長為22米。樁頂嵌入承臺0.1米，則樁端進持力層3.6米。蘇州科技大學畢業(yè)設計6.1.2確定單樁豎向承載力標準值1.確定單樁豎向承載力標準值Q查表內(nèi)插求值得③粉質粘土④粘土⑤粉質粘土⑥粉質粘土⑦粉質粘土夾粉土按靜力觸探法確定單樁豎向極限承載力標準值：=4×0.4(54×3.1+48×2.25+42×12.95+42×3.6)+126.1.3確定樁基豎向承載力設計值R6.1.1確定樁數(shù)n、布置及承臺的尺寸K蘇州科技大學畢業(yè)設計先不考慮承臺質量，因偏心荷載，樁數(shù)初定為：2樁的中心距通常樁的中心距為3～4d=1.2～1.6m取S=1.4m3樁承臺設計根據(jù)樁的外緣每邊外伸凈距為0.5d=200mm則承臺1長度1為2200mm承臺寬度b為2200mm,承臺2長度I為2800mm承臺寬度b為2800mm,承臺埋深設計2.0m6.1.2確定復合基樁豎向承載力設計值該樁基屬于端承樁，并n>3,承臺底面下并非欠固結土，新填土等，故承臺底面不會于土脫離，所以宜考慮樁群、土、承臺的相互作用效應，按復合基樁計算豎向承載力設計值。目前，考慮樁基的群樁效應的有兩種方法?！兜鼗?guī)范》采用等代實體法，《樁基規(guī)范》采用群樁效應系數(shù)法。下面用群樁效應系數(shù)法計算復合基樁的豎向承載力設計值1四樁承臺承載力計算面蘇州科技大學畢業(yè)設計由靜載荷實驗復合樁基豎向承載力設計值R查得η。=0.912五樁承臺承載力計算A=2.8×2.8-4×0.42=7.2m2F蘇州科技大學畢業(yè)設計Ae=2.8×2.8-(2.8-0.4)×(2.8-0.4)=那么,經(jīng)驗計算復合樁基豎向承載力設計值R4.11.5樁頂作用驗算1.四樁承臺驗算承臺高度設為1.5m等厚，荷載作用于承臺頂面。樁基設計安全等級為乙級，建筑物的重要性系數(shù)λ。=1.0.作用在承臺底形心處的豎向力有F,G,但是G的分項系數(shù)取為1.2.F+G=1576+2.8×2.8×2×20×1.2=1576+232.32=軸心豎向力作用下單樁豎向力作用在承臺底形心處的彎矩圖蘇州科技大學畢業(yè)設計樁頂受力計算如下：Y,Nm=66596kN<1.5R=1.5×562.5=843.75kNY。Nmi>0滿足要求2.五樁承臺驗算(1)荷載取K柱的N組合：F=2222.6kN,M=347.3kN*m,V=143.2kN承臺高度設為1.5m等厚，荷載作用于承臺頂面。樁基設計安全等級為乙級，建筑物的重要性系數(shù)λ。=1.0.作用在承臺底形心處的豎向力有F,G,但是G的分項系數(shù)取為1.2.F+G=2222.6+2.8×2.8×2×20×1.2=2222.6+376.32=2598.9kN軸心豎向力作用下單樁豎向力Y,Nm=6708kN<1.5R=1.5×562.5=8Y。Nmin>0滿足要求6.2.1四柱沉降驗算采用長期效應組合的荷載標準值進行樁基礎的沉降計算。由于樁基礎的樁中心距B蘇州科技大學畢業(yè)設計小于6d,所以可以采用分層總和法計算最終沉降量。豎向荷載標準值F=1576kN基底自重壓力Yd=18×2=36kpa),所以本基礎取Z=2.5m計算沉降量b治C010D蘇州科技大學畢業(yè)設計211計算沉降量%%0100111,承臺的長寬,承臺的長寬所以，樁基礎最終沉降量S=ψψS=0.8×0.084×31=2.08mm滿足要求6.2.2五樁沉降驗算采用長期效應組合的荷載標準值進行樁基礎的沉降計算。由于樁基礎的樁中心距m蘇州科技大學畢業(yè)設計小于6d,所以可以采用分層總和法計算最終沉降量。豎向荷載標準值F=2223kN基底自重壓力Yd=18×2=36kpa蘇州科技大學畢業(yè)設計%%α0101211311計算沉降量%%Qz-a010011118蘇州科技大學畢業(yè)設計1樁基礎持力層性能良好，取沉降經(jīng)驗系數(shù)ψ=0.8。長徑E,承臺的長寬6.3樁身結構設計計算樁的截面尺寸為400mm×400mm,樁長22米，樁的吊裝及吊立時的吊立布置，吊裝點為0.56L和0.207L。12320mm,4554mm6.3.2樁身結構設計計算q=0.42×25×1.2=4.8kN/m.。即為每延米樁的自重1.2為恒載分項系數(shù))。35mm.三級鋼筋，所以：M=0.0429KqL=0.0429×1.3×4.8×222=129.56k樁身截面有效高度h?=0.4-0.035=0.365m蘇州科技大學畢業(yè)設計樁身受拉主筋φwfA+fA)=1.0×(1.0×14.3×4002+360×2280)=2滿足V≤0.25βfbh0.7fbh?=0.7×1.43×406.4承臺設計承臺底鋼筋混泥土保護層成厚度取100mm,混凝土強度等級為C30,受力鋼筋$沖垮比沖垮比B樁：蘇州科技大學畢業(yè)設計考慮承臺效應I-1截面：2承臺沖切計算：d沖切系數(shù);3樁對承臺的沖切(角樁沖切)c?=c?=600mm面蘇州科技大學畢業(yè)設計=1846KN>665.96KN故滿足要求4斜截面抗剪驗算1-1截面：承臺底鋼筋混泥土保護層成厚度取100mm,混凝土強度等級為C30,受力鋼筋V=143kN初步擬定承臺厚1.5m,其下做100mm厚C10素混凝土墊層，承臺混凝土強度等級采用C30,承臺是條形，雙向配筋相同。W蘇州科技大學畢業(yè)設計考慮承臺效應I-l截面：d取取取取沖垮比沖切系數(shù);3樁對承臺的沖切(角樁沖切)9蘇州科技大學畢業(yè)設計=[0.4×(600+650)+0.4×(600+65=1846KN>670.8KN故滿足要求4斜截面抗剪驗算結束語這幾個月的畢業(yè)設計讓我受益匪淺，在我即將踏入社會的時候很好的幫助我梳理清楚我大學四年的所知所學。我也應次明白了我大學四年得到了什么,又欠缺畢業(yè)設計看起來就像把大學四年里做過的課程設計整體重做一邊，貌似簡單，實則不然。在我看來畢業(yè)設計對我最大的影響就是讓我有了一個大局觀，不在只考慮單個構件的計算，而是考慮它在整體中的作用，在做好結構后又該怎么對他進行裝飾讓最后呈現(xiàn)出來的建筑美觀大方。生，書上往往都是一段一段的摘錄也足夠我們學習時使用。但在做設計時就不能看書上的規(guī)范了一是不全，二也是最重要的一點就是書上的規(guī)范太舊了已經(jīng)不適我相信一次的畢業(yè)設計將會成為我今后工作生活中珍貴的經(jīng)驗，也讓我明白了致謝時光如梭，四年時間匆匆而過，大學即將結束，我也準備好踏向新的未來。在石湖校區(qū)，有時候為了我們都會約在晚上在畢設教室給我們指導下一步的方在此，我我再次向他們表示我崇高的敬意和由衷的感謝。附錄一框架點算輸入數(shù)據(jù)文件及說明是否規(guī)則框架=20600活載計算信息=1震等級=3柱砼等級=0梁柱箍筋級別=3柱梁自重計算信息=0性系數(shù)=1.00支座約束數(shù)=3標準截梁砼等級=0梁柱主柱保護層=30梁梁慣性矩增大系數(shù)=1.50結構重要柱計算長度考慮GB50010-2002第7.3.11-3條規(guī)定=0----------節(jié)點坐標--------節(jié)點號x坐標y坐標節(jié)點號x坐標y坐標節(jié)點號x蘇州科技大學畢業(yè)設計蘇州科技大學畢業(yè)設計5蘇州科技大學畢業(yè)設計131234567896蘇州科技大學畢業(yè)設計00荷載類型荷載值荷載參數(shù)1荷載參數(shù)2類型荷載值連續(xù)數(shù)荷載個數(shù)參數(shù)71122類型2461荷載值參數(shù)131111111172272272461246124B蘇州科技大學畢業(yè)設計1彎矩蘇州科技大學畢業(yè)設計34567890柱信息0荷載類型荷載值荷載參數(shù)1荷載參數(shù)2梁間荷載：連續(xù)數(shù)荷載個數(shù)類型荷載值參數(shù)蘇州科技大學畢業(yè)設計類型4444646444111111111蘇州科技大學畢業(yè)設計664545666633節(jié)點1蘇州科技大學畢業(yè)設計0計算振型數(shù)=6地震烈度=7.00場地土分類=1.00附加重量的質點數(shù)=0地震設計分組=1周期折減系數(shù)=0.80地震力計算方式=1阻尼系數(shù)=0.05***組合與配筋**Asmin(全截面最小配筋)=1200.蘇州科技大學畢業(yè)設計No53N=1437.89軸壓比=0.502Asmin(全截面最小配筋)=1500.Asmin(全截面最小配筋)=1200.No53N=1107.16軸壓比=Asmin(全截面最小配筋)=1500.No53N=1655.09軸壓比=0.462Asmin(全截面最小配筋)=1200.No53N=1587.41軸壓比=0.554Asmin(全截面最小配筋)=1200.蘇州科技大學畢業(yè)設計蘇州科技大學畢業(yè)設計Asmin(全截面最小配筋)=1500.Asmin(全截面最小配筋)=1200.Asmin(全截面最小配筋)=1200.蘇州科技大學畢業(yè)設計Asmin(全截面最小配筋)=1200.Asmin(全截面最小配筋)=1200.No53N=244.02軸壓比=0.068附錄二科技文獻翻譯5.框架填充墻側向抗力分析評估從上述對圖1和圖2所示的故障模式的表現(xiàn)。如圖4-6所示，已經(jīng)確定了由于框架與開洞的填充墻的相互作用可能引起的破環(huán)機制，并且總結在圖1中。填充墻的作用以壓力作用的磚塊區(qū)域為主。因此，如圖1所示，在框架內(nèi)形成壓力支柱系統(tǒng)。12和聯(lián)合中的應力轉移區(qū)[Karayannis等人，1998]在梁柱接頭處被重新定位，并在碼頭砌體區(qū)域作用的點處進入梁本身。基于其他研究者的結果可以獲得對這種行為的類似驗5.1單個砌體區(qū)失效機理根據(jù)圖1所示的觀察到的主要損傷模式，選擇由對角開口的開口側壁的壁段形成的單個磚石區(qū)的破壞機理。取決于填充開口的幾何構型和填充物的強度。由上述機制提供由于每個壁段的剪切滑動破壞引起的極限載荷由床接頭的剪切強度取決于每個壁段Li/Hi的長度與高度比，并且由圖1中所示的砌體破壞包絡確定。2。根據(jù)FEMA306[1999]采用等效對角支柱的壓縮失效(對角支撐能力的水平分量)造用由Hamburger提出的建議的開口側面的墻段，在FEMA356[2000]中給出的建議中，板的高度的縮短導致的填充物上的軸向載荷(根據(jù)FEMA306,[19991])根據(jù)它們的長度分布在碼頭之間，并且基于實驗數(shù)據(jù)等于13%。5.2。填充框架失效機理通過應用常用的工程強度評估技術，已經(jīng)推導出分析公式來評估具有開口的填充框架的確定的失效機理的橫向阻力Vu,并且呈現(xiàn)如下：5.2.1。弱固體框架的失效機理“1”。在這種機制中，如圖1所示。11b,塑料鉸鏈假定在立柱的兩端形成，并且假設磚石達到內(nèi)部破碎。在梁和填充物之間不存在顯著的剪切傳遞。在AB列中考慮A的時刻，得出結論AB“4”AB圖11主要損傷模式：(a)和失效機制(b),(c),(d),(e).圖12對角開口的壁段的形成以及輔助支柱的相應機構考慮到水平方向的框架地板的平衡結果其中vw是來自FEMA306[1999]的對角支柱容量的水平分量。架和填充物被認為是在壓縮角處具有位移兼容性的兩個平行系統(tǒng)。因此，該機構的橫向阻力被認為是框架的抗彎曲性和壁的抗剪切滑動阻力之和其中vw可以從圖1獲得。2.在列AB的端部處，使用塑料鉸鏈的光纖框架Ff的阻抗可以用AB列中的A時刻表示，并考慮水平方向上的平衡在計算M時，考慮軸向載