土木工程本科毕业设计某科研办公楼框架结构设计

土木工程本科毕业设计某科研办公楼框架结构设计内容摘要：

0H mm， 200b mm。 次梁 L1： 400H mm， 200b mm。 次梁 L2： 250H mm， 150b mm。 次梁 L3： 400H mm， 200b mm。 燕山大学本科生毕业设计 4 柱截面： 650 mm650 mm。 现浇板厚： 120mm， 卫生间板厚： 80mm， 满足 01/ 1/ 50hl。 混凝土设计强 度： C30（ cf =， tf =）。 柱截面尺寸根据式： EN Fgn (21) c Nc[]NA f (22) 估算。 由抗震规范可知该框架结构的抗震等级为三级，其轴压比限值 N[] = ，各层的重力荷载代表值近似取 14kN/m2，由建筑图可知边柱及中柱的负载面积分别为： 3 .75m2和 m2，得柱截面面积为 中 柱： 31 .2 5 1 4 1 0 7 .2 7 .5 5 3854900 .9 1 4 .3cA     mm2 边 柱： 31 .2 5 1 4 1 0 7 .2 3 .7 5 5 1927450 .9 1 4 .3cA     mm2 取柱截面为正方形。 中 柱和 边 柱截面高度分别为 和 440mm。 故取柱截面尺寸为 ： 650mm650mm。 计算简图的确定 根据地质资料，求得地层层高为。 基础采用柱下独立基础。 框架结构计算简图如图 、图 所示，取顶层柱的形心线作为框架的轴线，梁轴线取至板底， 2～ 6 层高度即为层高，取 ；底层柱高取 m。 第三章 构件设计 5 第 3 章 构件设计 楼板荷载 恒荷载计算 1．不上人屋面荷载标准值 4 厚 SBS 卷材防水层（ 聚酯 ） 5 厚 C20 细石混凝土 20=60 厚聚 苯乙烯泡沫塑料板保温层 13=20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 20=100 厚 钢筋混凝土基层 25=10 厚混合砂浆抹灰层 17=屋面恒荷载 2． 楼面恒荷载标准值 板面装修荷载 100 厚钢筋混凝土楼板 25=10 厚混合砂浆抹灰层 17=楼面恒荷载 （板厚 80mm） 板面装 修荷载 防水层 80 厚 钢筋混凝土楼板 25=蹲位折算荷载 10 厚混合砂浆 17=卫生间楼板恒荷载 (取 ) 活荷载计算 不 上人屋面均布活荷载标准值 楼面活荷载标准值 走道活荷载标准值 燕山大学本科生毕业设计 6 注：雪荷载标准值为 楼板设计 设计资料 对于楼板，根据弹性理论， 3/ 0102 ll 时，在荷载作用下，在两个正交方向受力都不可忽略。 本方案 3/2 0102  ll ，故按双向板计算。 其中楼板厚100mm，卫生间厚 80mm， 混凝土强度等级 C30，受力钢筋为 HRB335 级钢筋，其它钢筋为 HPB235 级钢筋。 图 标准层框架楼板布置图 图 标准层框架楼板布置图 第三章 构件设计 7 荷载设计值 恒荷载分项系数取 ，因楼面活荷载标准值小于 ，所 以活荷载分项系数应取 ，于是板： 对于 1~4 层楼面 恒荷载设计值： g kN/m2 活荷载设计值： q kN/m2 荷载设计值： qg kN/m2， q kN/m2  qg kN/m2 对于 5 层屋面 恒荷载设计值： g kN/m2 活荷载设计值： q kN/m2 荷载设计值： qg kN/m2， q kN/m2  qg kN/m2 计算跨度 内跨： 0cll （轴线间距离） 边跨： 0cll （轴线间距离） 各区格的计算跨度列于板计算表中。 弯矩计算 跨中最大弯矩为当内支座固定时在 /2gq 作用下的跨中弯矩值，与内支座铰支时在 /2q 作用下的跨中弯矩之和，混凝土的泊松比为  ，支座最大负弯矩为当支座固定是 gq 作用下的支座弯矩。 根据不同的支撑情况，整个楼板可以分为 B1～ B14区格板。 楼板布置如图 所示。 1． 对于 1~4 层 双向板 A 区格板 ll ，查表得， 2/)()2/()( 2020020 qllqgm  燕山大学本科生毕业设计 8 =m 2/)()2/()( 2020012 qllqgm  =m )(0 8 2 2020  lgqm kNm  11 mm )(0 5 2020  lqgm kNm  22 mm 对于边区格板的简支边，取 39。 1m 或 39。 39。 1 0m。 其余计算过程从略，计算结果见表 31。 表 31 按弹性理论 计算 1~4 层楼板 区格 A B C D E 01l /m 02l /m 0201/ll 1m /1 2m /1 1m / 1m / 2m / 2m / 同理：对于 5 层屋面，计算结果见表 32 表 32 按弹性理论计算 5 层屋面 区格 A G D E 01l /m 02l /m 0201/ll 1m /1 2m /1 第三章 构件设计 9 续表 32 区格 A G D E 1m / 1m / 2m / 2m / 截面设计 截面配筋计算的结果及实际配筋列于 33 表与 34 表 表 33 对于 14层楼板，各区隔板的截面计算与配筋 区格 0h /mm M / SA/mm2 配筋 实有SA /mm2 跨中 A区格 01l方向 81 A8@180 279 02l 方向 73 A6@180 157 B区格 01l方向 61 A8@180 279 02l 方向 53 A6@180 157 C区格 01l方向 81 A6@300 02l 方向 73 A6@300 D区格 01l方向 81 A8@180 279 02l 方向 73 A6@180 157 E区格 01l方向 81 A8@180 279 02l 方向 73 A6@180 157 支座 AA 01l方向 81 A10@180 436 02l 方向 81 A10@250 314 AD 81 A10@180 436 燕山大学本科生毕业设计 10 续表 33 区格 0h /mm M / SA/mm2 配筋 实有SA /mm2 支座 AC 81 A10@180 436 CD 81 A8@180 279 DE 81 A10@180 436 B 01l 61 A10@180 436 02l 53 A10@180 436 表 34 对于 5层屋面板配筋计算 区格 0h /mm M/ kNm SA/mm 配筋 实有SA /mm2 跨中 A区格 01l方向 81 A8@200 251 02l 方向 73 A6@300 E 区格 01l方向 81 A6@150 189 02l 方向 73 A6@200 141 D 区格 01l方向 81 A6@150 189 02l 方向 73 A6@300 G 区格 01l方向 81 A8@200 251 02l 方向 73 A6@300 支座 AA 01l 81 A10@180 436 02l 81 A8@150 335 AD 81 A10@180 436 DG 81 A10@180 436 DE 81 A8@150 335 第三章 构件设计 11 次梁设计 荷载（ L2） 板传来 )(  kN/m 梁自重 )(  kN/m 20mm梁侧抹灰 )(  kN/m 240 填充墙 )(  kN/m 墙抹灰及踢脚 17=合计 由板传来： )(  kN/m 正截面抗弯承载力及配筋 （次梁与主梁整浇） 7 2 5 02 5 07 5 0 00  nll mm 200b mm, 400h mm 365354000 h mm， b ( 400HRB ) %% yt ff 取 % 1 4 60m i nm i n  bhAs  mm2 支座处按矩形截面设计，跨中采用 T 型截面计算 25 063/0  lbf mm   360 012575360 0200  nf sbb mm  hh f 故可采用 2506fb mm 取 3 4 0604 0 00  shh  mm， 跨中截面均为第一类 T 型，现列表计算 燕山大学本科生毕业设计 12 表 35 L2 次梁纵向受力钢筋计算 截面位置 边支座 边跨跨中 中间支座 弯矩系数 m 1/24 1/14 1/10   2lqgM m   0hbf  或 0hb 340200 3402506 340200  b sA /mm2 1619 1861 1666sA 3065sA 选配 4C25 4 C25 2C32 3C25+3C28 实际 sA /mm2 1964 1964 1609 3320 斜截面受剪承载力及箍筋计算 2 4 01 0 03 4 00  fw hhh mm 4200/240/ bhw 故： 0  bhfV cc kN 0 0 0 9  yts ff ，683 4 02 0 0  bhfV t kN 00 hSAfbhfV SVyvt  得：0 hf bhfVSAwtSV  表 36 L2 次梁斜截面瘦剪箍筋计算 截面 端支座内侧 中间支座 剪力系数 V  lqgV V  SASV/ 选配 A12@120 A12@120 实际 SASV/ 第三章 构件设计 13 楼梯设计 设计参数 ，如下图 所示 图 楼梯结构平面布置图 ，踏步尺寸 300150 mm 采用混凝土强度等级 C30，钢筋Ⅰ级，楼梯均布活荷载标准值q / 楼梯板计算 板倾斜度 tana =  ， cos a 设板厚 h=160mm, 约为板斜长的 301 ，取 1m宽板计算。