土木工程毕业设计_西安财经学院教学办公楼结构设计

土木工程毕业设计_西安财经学院教学办公楼结构设计内容摘要：

确定踏步板的基本尺寸 ............................................................................... 85 荷载计算 .................................................................................................... 86 内力计算 .................................................................................................... 86 配筋计算 .................................................................................................... 86 平台板设计（ TB2） ............................................................................................... 87 确定平台板的基本尺寸 ............................................................................... 87 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 3 荷载计算 .................................................................................................... 87 内力计算 .................................................................................................... 87 截面承载力计算 .......................................................................................... 88 平台梁设计（ TL1） ............................................................................................... 88 确定平台梁尺寸 .......................................................................................... 88 荷载计算 .................................................................................................... 88 内力计算 .................................................................................................... 89 正截面承载力计算 ...................................................................................... 89 斜截面承载力计算 ...................................................................................... 90 其它梁、板设计 .................................................................................................... 90 12 电算结果 ......................................................................................................................... 91 总 结 .................................................................................................................................. 113 参考文献 ............................................................................................................................ 114 致 谢 .................................................................................................................................. 115 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 4 绪 论 毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段 ,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程 ,是对大学期间所学专业知识的全面总结。 通过毕业设计 ,可以将以前学过的知识重温回顾 ,对疑难知识再学习 ,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。 通过毕业设计 ,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练 ,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。 目前，我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主，钢筋混凝土造价较低，材料来源丰富，且可以浇筑成各种复杂断面形状，节省钢材，承载力也不低，经过合理设计可以获得较好的抗震性能。 今后几十年，钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑业上。 框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活，能提供较大的室内空间，对于办公楼类楼房是最常用的结构体系。 多层建筑结构的设计，除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外，要特别重视建筑体形和结构总体布置。 建筑体形是指建筑的平面和立面；结构总体布置指结构构件的平 面布置和竖向布置。 建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。 毕业设计的几个月里，在指导老师的帮助下，经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制，加深了对规范等相关内容的理解，巩固了专业知识，提高了综合分析、解决问题的能力。 并熟练掌握了 AutoCAD 和结构设计软件 PKPMCAD，基本上达到了毕业设计的目的与要求。 框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主，后面采用建筑结构软件 PKPMCAD 进行电算 ,并将电算结果与手算结果进行了误差分析对比。 由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽 之处，敬请各位老师批评指正。 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 5 1 设计资料 （ 1）工程名称：西安市财经学院教学办公楼设计。 （ 2） 结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为。 （ 3） 工程概况：建筑层数 5层，层高 ，室内外高差 450mm，女儿墙高 600mm，建筑高度 ，建筑面积。 （ 4） 基本风压： kN/ m2，地面粗糙度为 B 类。 （ 5） 基本雪压： kN/ m2。 （ 6） 抗震设防烈度： 8度设防。 （ 7） 材料选用： 钢筋：梁、柱主筋采用 HRB400，板中钢筋采用 HRB335，箍筋采用 HPB300 混凝土：采用 C30 混凝土； 墙 体：采用加气混凝土砌块，重度  = kN/m3； 门 窗：外门窗采用铝合金门窗，重度  = kN/m3 ；内门窗采用木门窗，重度  kN/m179。 （ 8） 墙体厚度： 240mm。 结构平面布置图如 图 图 图 3 所示。 图 1 一层结构平面布置图 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 6 图 2 二三四结构平面布置图 图 3 五 层结构平面布置图 2 梁、柱截面尺寸估算 梁截面尺寸估算 框架梁截面高度 h=(18 ~112 )l0，截面宽度 11( ~ )32bh ，本结构中取： （ 1）横向框架梁 ○ A ○ B 、 ○ C ○ D 跨： l0=6900mm h=(18 ~112 )l0 = ~575mm，取 h=600mm 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 7 11( ~ )32bh =200 ~300mm，取 b=300mm （ 2）纵向框架梁 ○ A 轴、 ○ B 轴、 ○ C 轴、 ○ D 轴： l0=7800mm， h=(18 ~112 )l0 =975 ~650mm，取 h=700mm 11( ~ )32bh =350 ~233mm，取 b=300mm （ 3）横向次梁 l0=6900mm h=(18 ~112 )l0 = ~575mm，取 h=600mm hb  21~31 =200~300mm,取 b=300mm 柱截面尺寸估算 框架柱的截面尺寸 11~12 18cibH ，  12cchb ， iH 为第 i 层层高。 本结构中层高为 ，故 cb =（ 200~300） mm。 框架柱截面尺寸还应根据公式cNfNcA估算。 式中：   vNN ， N 负荷面积（ 12~14） kN/ m2层数， N 为轴压比，可根据规范查出。 仅估算底层柱。 本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（ ） m2 ，（ ） m2，层数为 5层；该框架结构抗震设防烈度为七度，建筑高度 30m，因此为二级抗震，其轴压比限值 N =。 C30 混凝土 ， cf = N/mm2 边柱 3 cA =210764mm2 中柱 3 cA =293236mm2 取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面分别为 459 mm 459 mm， 542 mm 542mm，考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从层到顶层均取 600mm 600mm。 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 8 3 框架计算简图及梁柱线刚度 确定框架计算简图（ KJ4） 框架的计算单元如图 4 所示，选取④轴在线的一榀框架进行计算，其余框架可参照此框架进行配筋。 假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。 由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。 底层柱高从基础顶面算至二层楼面，假设基础顶面至 室外地面的高度为 m，室内外高差为 m，因此基顶标高为 m，二层楼面标高为 m，故底层框架柱高为 m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为 m。 由此可绘出框架的计算简图，如 图 5所示。 梁柱线刚度计算 对于现浇楼板，中框架梁取 02II ， 30 112I bh， cEIi l。 各跨框架梁和各层框架柱的线刚度计算分别见 表 1和 表 2。 由于该榀框架结构对称，因此只需计算半边结构。 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 9 图 4 框架计算单元 西安培华学院本科生毕业结构设计 西安财经学院教学办公楼设计 10 图 5 计算简图 表 1 梁线刚度 bi 的计算 构件 EC (N/mm2) b h (mm mm) I0 (mm4) L (mm) (N mm) 2ECI0/L (N mm) 边框架梁 AB 104 300 600 109 6900 1010 1010 中框架梁 BC 104 300 600 109 2700 1010 1011 表 2 柱线刚度 ci 的计算 层 EC (N/mm2) bh (mm mm) I0 (mm4) h (mm) ECI0/h (N mm) 1 104 600 600 1010 4550 1。