安徽工业大学工商学院土木工程毕业设计

安徽工业大学工商学院土木工程毕业设计内容摘要：

安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 11 页 共 112 页 第 1 章 结构布置及计算简图 初步设计资料 一、工程名称：马钢厂区综合办公 楼。 二、工程概况：建筑面积 ， 建筑总高 ，主体大楼为五层，室内外高差为 . 三、风压：基本风压 四、雨雪条件：基本雪压。 五、水文资料：地下稳定水位距地坪－ 6m以下 六、地质条件： 建筑场地类别： Ⅱ 类场地土；地震设防烈度： 7 度。 地质资料：见表 11 表 11 建筑地层一览表（标准值） 序号 岩土分类 土层深度 m 厚度范围 m 地基承载力 kpakf 桩端阻力kpapq 桩周摩擦力 kpasq 1 杂填土 ~ 2 粉 土 ~ 120 10 3 中 砂 ~ 200 25 4 砾 砂 ~ 300 2400 30 5 圆 砾 ~ 500 3500 60 六、 材料使用： 混凝土：梁板柱均使用 C30 混凝土，基础 为 C25 混凝土 钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋 HRB400，其余采用热轧钢筋HPB235. 墙体： 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 12 页 共 112 页 a、 外纵墙采用 370 厚 粉煤灰轻渣空心砌块 b、 内隔墙、卫生间隔墙、女儿墙采用 240 厚 蒸压加气混凝土砌块 c、 窗：均为钢框玻璃窗 d、 门：除大门为玻璃门，办公室、会议室、卫生间均为木门。 结构布置及梁、柱截面尺寸的初 选 梁截面尺寸的初选 主体结构共 5 层，层高为 ，内外墙的做法：外墙砌 370 厚空心砌块砖，内墙砌 240 厚空心砌块砖，门窗见门窗表，楼层屋盖均为现浇钢筋混凝土结构。 板厚取 h=120mm. 一、 梁截面尺寸的估算： AB 跨： （ 1）主梁： L1=7200mm h=(1/10~1/15)L=720mm~480mm, 取 650mm b=(1/2~1/3)h， 取 300mm 主梁： L2=7800mm h=(1/10~1/15)L=780mm~520mm, 取 650mm b=(1/2~1/3)h， 取 300mm 故框架横梁的截面尺寸为 bh=300mm650mm （ 2）次梁： L=7200mm h=(1/18~1/12)L=400mm~600mm, 取 500mm b=(1/2~1/3)h， 取 250mm 故框架次梁的截面尺寸为 bh=250mm500mm BC 跨： 主梁： L=3000mm h=(1/15~1/10)L=200mm~300mm， 取 500mm b=(1/3~1/2)h, 取 250mm 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 13 页 共 112 页 故框架梁的截面尺寸为 bh=250mm500mm 表 12 估算梁的截面梁尺寸（ mm）及各层混凝土强度等级 层数 混凝土 强度等级 横梁（ b*h） 纵梁 次梁 AB、 CD跨 BC跨 1~5 C30 300650 250500 300650 250500 柱截面尺寸的估算 框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限制，按下式计算： 柱组合的轴压比设计值按照公式 11 计算： N Fgn ( 11 ) 式中： β ：地震作用组合后柱轴力增大系数，边柱取 ，等跨内柱取 ，不等跨取 ； F： 为按照简支状态计算柱的负荷面积； g:为折算后在单位面积上的重力荷载代表值，近似取 14 kN/m2 n:为验算截面以上楼层层数。 框架柱验算 c c cNbhf (12) 由计算简图 11 可知边柱和中柱的负载面积可知： 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 14 页 共 112 页 图 11 边柱和中柱的负荷面积简图 中柱：（ +） /2（ 3+） /2== m2 边柱：（ +） /2()== m2 中柱： Ac / fc =（ 1410005） /（ ） =270454mm2 边柱： Ac / fc=（ 1410005） /（ ） =198546 mm2 根据上述计算结果，并综合考虑其他因素，取柱截面为正方形，初步估计柱的尺寸为 600mm600mm=4360000 mm2 270454 mm2,为计算简便中柱和边柱的尺寸相同，均为 600mm600mm。 故初选柱的尺寸为 600mm600mm。 结构布置 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 15 页 共 112 页 图 12 结构平面布置图 注：梁的尺寸 L1=300mm650mm L2=250mm500mm L3=300mm650mm L4=250mm500mm 边柱、内柱的尺寸均为： 600mm600mm 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 16 页 共 112 页 框架结构的计算简图 图 13 框架结构梁、柱尺寸 注：室内外高差为 基础顶面距天然地坪 则底层计算高度 : h=++= 框架梁柱的线刚度计算 框架梁柱的相对线刚度如图 14 所示，作为计算各节点弯矩分配的依据。 在框架结构中，现浇楼板的楼板可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架的侧移。 为考虑这一有利的作用，在计算梁的截面安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 17 页 共 112 页 惯性矩的时候，对边框架取 ，对于中框架取 2 I0（ I0 为梁的截面惯性矩） 30 12bhI 梁采用 C30 混凝土， Ec=107 kN/m2 横梁线刚度计算 AB 跨梁 ： ABi =EI /L=1071/12() 3 / =104 BC 跨梁 ： BCi =EI /L=10721/12() 3 / 3=104 CD 跨梁 ： CDi = iAB =104 柱的线刚度计算 二 ~五层： Zi= EI /L=1071/12() 4/ =104 底层： Z1= EI /L=1071/12() 4/ = 令二 ~五层 Zi=，则其余各杆件的相对线刚度为： iAB=104/104= iBC=104/104= iCD= iAB= 底层 Z1=104/104= 由此可知框架相对刚度如图 14 所示： 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 18 页 共 112 页 图 14 框架梁柱的相对线刚度 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 19 页 共 112 页 第 2 章 重力荷载代表值的计算 屋面及楼面恒荷载计算 一、屋面 防水层：（刚性） 30 厚 C20 细石混凝土 kN/m2 防水层：（柔性）三毡四油油铺小石子 kN/m2 找平层： 15 厚水泥砂浆 20 kN/m3= kN/m2 找坡层： 40 厚水泥石灰砂浆 3%0找平 14 kN/m3= kN/m2 保温层： 80 厚矿渣水泥 kN/m3= kN/m2 结构层： 120 厚现浇钢筋混凝土板 25 kN/m3= 抹灰层： 10 厚混合砂浆 17 kN/m3= 合计 kN/m2 二、各层走廊楼面 面层：水磨石地面 结构层： 120 厚现浇钢筋混凝土板 25 kN/m3=抹灰层： 10 厚混合砂浆 17 kN/m3= 合计 kN/m2 三、标准层楼面 面层：水磨石地面 结构层： 120 厚现浇钢筋 混凝土板 25 kN/m3=抹灰层： 10 厚混合砂浆 17 kN/m3= 合计 kN/m2 四、楼梯 构造层： kN/m2 安徽工业大学工商学院 毕业设计说明书 第 20 页 共 112 页 结构层： 120 厚现浇混凝土板 25 kN/m3=抹灰层： 10 厚混合砂浆 17 kN/m3= 合计 kN/m2 屋面及楼面活荷载计算 一、根据 171。 荷载规范 187。 查得： 不上人屋面： kN/m2 楼面： kN/m2 走廊： kN/m2 二、雪荷载 KS = kN/m2= kN/m2 屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者取大者 ,故活荷载取 kN/m2。 梁、柱、墙 重力荷载的计算 一、梁自重 横梁 L纵梁 L3： bh=300mm650mm 梁自重： 25 kN/m3()= kN/m。