土木工程毕业设计-南陵中学五层图书馆设计

土木工程毕业设计-南陵中学五层图书馆设计内容摘要：

压比限值按下列公式估算： EN Fg n （ ）  c NcNA f （ ） 式中： N为柱组合的轴压力设计值； F为按简支状态计算下柱的负载面积； Eg 为折算在单 位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取 212 ~ 15kN/m  为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取 ，不等跨内柱取 ，等跨内柱取 ； 结构计算书 10 n为验算截面以上楼层层数； cA 为柱截面面积； cf 为混凝土轴心抗压强度设计值；  N 为框架柱轴压比限值，三级取。 采用 C35 混凝土： cf = 2Nmm 、 Eg = 215 /kN m 、 n=  N =、  （边柱） =、  （中柱） = 代 入公式（ ）计算， 边柱 3 2c 1 . 3 8 . 0 4 . 0 1 5 1 0 5A 2 0 7 5 8 4 . 8 m m0 . 9 1 6 . 7     中柱 3 2c 1 . 2 5 8 . 0 5 . 5 1 5 1 0 5A 2 7 4 4 5 1 . 1 m m0 . 9 1 6 . 7     并列成表 32 表 32 柱的截面尺寸确定 层次  F 2m Eg 2/kNm 2/kNm n  N cf 2/N mm cA 2mm 1～ 5层 边柱 15 5 中柱 15 5 考虑到不同地震方向的作用采用正 方行柱截面 ,同时根据抗震规范要求柱净高与截面边长尺寸之比宜大于 4和柱截面最小尺寸为 350mm 要求 ,本工程柱截面都取 550㎜ 550 ㎜。 框架梁的计算跨度以上柱形心线为准，而建筑轴线与墙轴线不重合，所以柱建筑轴线结构计算跨度相同 结构计算书 11 底层柱计算高度取基础顶面到一层楼面，基础埋深取 500 ㎜，则底层柱计算高度为 4500+600+450=5550，其他层高取 4200。 图 31 框架结构计算简图 荷载的均布恒载 屋面板的均布荷载 屋面： 30 厚细石混凝土保护层 22 2 0 .0 3 0 .6 6 /kN m SBS 改性沥青防水卷材 /kN m 陶粒混凝土找平 27 0 .0 2 0 .1 4 /kN m 125 厚加气混凝土保温层 27 /kN m 100 厚钢筋混凝土板 22 5 0 .1 0 2 .5 0 /kN m 板底吊顶 结构计算书 12 合计 /kN m 图 33 屋面构造做法 该建筑的建筑面积： 21064Sm 屋面永久荷载标准值： 10 64 4. 97 5 52 93 .4 kN 不上人屋面荷载标准值： 1064 532kN 面的均布恒载 1~4 层楼面： 水磨石地面 /kN m 100 厚钢筋混凝土板 22 5 0 .1 0 2 .5 0 /kN m 板底吊顶 /kN m 合计 /kN m 图 34 楼面构造做法 该建筑的建筑面积： 21064Sm 楼面永久荷载标准值： 10 64 5 37 77 .2 kN 楼面活荷载标准值 /kN m 楼面活荷载标准值： 1064 5320kN 此处计算包括梁侧面、梁底面，柱的侧面抹灰重量： 梁的自重： 结构计算书 13 在此计算过程中，梁的长度按净跨长度，即把梁的计算跨度减掉柱的宽度来参与计算过程： 例： 1L ：长度 nl =－ ()*2=（扣除一个柱宽） 2L : 长度 nl =－ = 3L ： 长度 nl ＝ = 表 33 粱、柱重力荷载计算 （注）：表中β为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载对其重力荷载的增大系数； g 表示单位长度构件重力荷载；n 为构件数量。 墙体自重的计算 墙体为 240mm 厚 页岩砖 3(19 / )kN m ，外墙面贴瓷砖（包括打底找平）2( / )kN m ，内墙面为 20 ㎜厚抹灰 3(17 / )kN m ，则外墙单位墙面重力荷载为： 19 17 /k N m     内墙为 120 mm 厚加气混 凝土砖 3( / )kN m ，两侧均为 20 ㎜厚抹灰3(17 / )kN m。 内墙单位墙面重力荷载为： 27. 0 0. 12 17 0. 02 2 1. 52 /k N m     木门单位面积重力荷载为 /kN m ； 层 次 构 件 b h m m r 3/mKN β g mKN/ il m n iG KN iG KN 1层 边横 梁 25 16 中横梁 25 8 纵 梁 25 28 次梁 25 14 柱 25 32 2～ 5层 边横 梁 25 16 中横梁 25 8 纵 梁 25 28 次梁 25 14 柱 25 32 结构计算书 14 铝合金窗单位面积重力荷载取 /kN m ； 大门单位面积重力荷载取 /kN m 墙体重力荷载计算如下各表 (表中 “ *“表示乘号 )： 层次 墙体位置 计算过程 墙体面积 (㎡ ) 单位面积重力荷载 重量(KN) 1 层 A、 D 轴的纵墙 *()*****26 B、 C 轴纵墙 *()*****6 外横墙 *(*3)***2 内横墙 *(*2)*12 合计 2 到 4 层 A、 D 轴的纵墙 *()***28 B、 C 轴纵墙 *()*****8 外横墙 *(*3)***2 内横墙 *(*2)*10 合计 5 层 A、 D 轴的纵墙 *()***28 B、 C 轴纵墙 *()*****8 外横墙 *(*3)***2 内横墙 *(*2)*10 合计 门窗的自重的计算 根据建筑结构荷载规范 GB500092020，木门按 2/KN m 考虑，钢框玻璃窗和钢铁门按 2/KN m 考虑，计算结果如表 34 所示： 结构计算书 15 1 层门窗总重：  2 6 2 .1 2 .4 0 .4 1 .2 1 .8 3 0 .9 2 .1 8 1 .2 2 .1 6 0 .2 5 9 .7 6              2— 5 层门窗总重：    2 .1 2 .4 2 8 2 .1 1 .8 2 0 .4 0 .9 2 .1 6 1 .2 2 .1 8 0 .2 6 5 .7 7              其他层统计见下表 表 34 门窗重量 层次 门窗（ KN） 合计 (KN) 1 25 各层荷载组合 屋盖和楼盖重力代表值为： 屋盖层 =屋面恒载 +纵横梁自重 +半层柱重 +半层墙重（墙和门窗） +女儿墙子重 楼盖层 =楼面恒载 +50%楼面活载 +纵横梁自重 +(楼面上下各半层柱 +半层墙重 ) 2 将上述各荷载相加，得到集中于各层楼面的重力荷载代表值如下： 项目 屋（楼） 盖自重 活 荷载 纵横梁 自重 上层墙 自重 上层柱 自重 上层窗户 自重 下层墙 自重 下层柱 自重 下层窗户 自重 重力荷载 代表值 5 532 0 0 4 5320 3 5320 2 5320 1 5320 结构计算书 16 所以质点重力荷载代表值如图 32 所示 竖向荷载作用下横向框架的内力分析 此处仍用中框 架 3为例来进行 计算单元的选择确定 5550 4200 4200 4200 4200 5 kN 4 kN 3 kN 2 kN 1 kN 图 32 结构重力荷载代表值 结构计算书 17 图 37 计算单元图 计 算单元宽度 ,直接传给框架的楼面荷载如图中的阴影所示 ,计算单元范围内的其余楼面荷载则通过纵向框架以集中力的形式传给横框架 ,作用于各节点上 ,由纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合 ,所以在框架节点上还作用有集中力矩。 荷载作用下框架的内力计算 恒荷载作用下框架的内力计算 (此处不考虑柱的自重 ) 恒载作用下各层框架梁上的荷载分布如下图所示 结构计算书 18 图 38 各梁上作用的恒荷载 屋面 1q 、 39。 1q 、 2q 、 39。 2q 、 1P 、 2P 计算过程 (表中 “ *“表示乘号 ) 1q 梁线荷载 横墙线荷载 0 39。 1q 板传来 2***(12*()^2+()^3) 2q 梁线荷载 横墙线荷载 0 39。 2q 板传来 2***5/8 1P 次梁 (横 )自重 0 板传来 (**5/8)* 纵梁自重 * 纵墙自重 0 2P 次梁 (横 )自重 0 板传来 (**5/8)*+**(12( /)^2+()^3)* 纵梁自重 * 纵墙自重 0 其中： 1q , 2q 代表横梁自重 ,为均布荷载形式 (包括粉刷层 ) 39。 1q , 39。 2q 分别为屋面板和走道板传给横梁的梯形荷载和三角形荷载 短方向分配荷载： 58aq (kn/m) 长方向分配荷载： 23[1 2 ( ) ( ) ]22aa aqbb (kn/m) 结构计算书 19 双向板示意图 1P , 2P 分别由边纵梁 ,中纵梁直接传给柱的横载 ,它包括梁自重、楼板重、纵墙、重力荷载。 1－ 4 层 1q 、 39。 1q 、 2q 、 39。 2q 、 1P 、 2P 计算过程 (表中 “ *“表示乘号 ) 荷载组成 计算过程 合计 q1 梁线荷载 横墙线荷载 * q139。 板传来 2***(12*()^2+()^3) q2 梁线荷载 横墙线荷载 0 q239。 板传来 2***5/8 p1 次梁 (横 )自重 0 板传来 (**5/8)* 结构计算书。