寧波市某住宅樓框架結構設計畢業論文(已修改)

　

【正文】 寧波市某住宅樓框架結構設計畢業論文1. 設計任務及基本要求 設計原始資料 工程概況本工程位于寧波市鄞州區，總建筑面積約2300㎡，建筑層數5層；，采用不上人屋面。工程性質為住宅用房，結構形式為框架結構。本工程設計使用年限50年，建筑耐火等級為二級，屋面防水等級Ⅱ級，建筑結構安全等級為二級，抗震設防烈度為6度，抗震等級為四級，地基基礎設計等級為乙級，并符合現行規范要求。 設計條件抗震設防烈度：6度設防，抗震設計分組為第一組，；基本風壓： ㎡，B類粗糙度；雪荷載標準值：㎡；結構體系：現澆鋼筋混凝土框架結構。 基本要求滿足建筑功能要求，根據已有的設計規范，遵循建筑設計適用、經濟合理、技術先進、造型美觀的原則，對建筑方案分析其合理性，繪制建筑施工圖。 規定繪制的建筑施工圖（1）底層、標準層及屋頂平面圖：比例 1：100（2）主要立面圖：比例 1：100（3）剖面圖：比例 1：100 結構設計任務及要求 基本要求在建筑方案設計的基礎上，正確選擇合理的結構形式，結構體系和結構布置，掌握多、高層建筑結構的計算方法和基本構造要求。 規定繪制的結構施工圖柱網平面布置及板配筋圖：比例 1：100梁結構配筋圖：比例 1：100樓板結構配筋圖：比例 1：100 結構設計計算書內容對指定的一榀橫向框架進行結構計算（手算），同時進行部分現澆樓梯（梁式或板式）、部分現澆板的設計計算和該榀框架下基礎的設計計算。選擇一個專題進行分析比較。列出結構設計計算過程中采用的計算方法、計算假定、計算原則、計算簡圖、內力圖及計算結果.2. 結構布置 結構承重方案選擇根據建筑功能要求以及建筑施工布置圖，本工程確定采用框架結構方案,。` 結構計算簡圖 主要構件選型(1) 梁、板、柱結構形式：現澆鋼筋混凝土框架結構 (2) 墻體采用：外墻采用粉煤灰燒結多孔磚，內墻采用輕質隔斷 (3) 墻體厚度：外墻240mm,內墻240mm(4) 基礎采用：樁基礎。 梁、柱截面尺寸估算(1) 橫向框架梁 AB跨：l0=4300mm，h=(1/10~1/12)l0=~430mm,取h=400mm b=(1/2~1/3)h=~200mm,取b=200mm BC跨：l0=2100mm，h=(1/10~1/12)l0=~175mm，取h=400mm b=(1/2~1/3)h=125mm~，取b=200mm CD跨: l0=3600mm,h=(1/8~1/12)l0=450mm~300mm,取h=400mm b=(1/2~1/3)h=200mm~,取b=200mm DF跨: l0=1600mm,h=(1/8~1/12)l0=200mm~,取h=400mm b=(1/2~1/3)h=200mm~,取b=200mm 1/AA跨l0=1800mm,h=(1/8~1/12)l0=200mm~,取h=400mm b=(1/2~1/3)h=200mm~,取b=200mm 取橫向框架梁初選界面尺寸 AB跨：bh=200mm400mm BC跨：bh=200mm400mm CD跨：bh=200mm400mm DF跨：bh=200mm400mm (2) 縱向框架梁 外側：取h=400mm，b=240mm 內側：取h=400mm，b=200mm (3) 框架柱 初估框架柱截面尺寸為400400。 (抗震等級為四級，軸壓比μN=)。 確定結構計算簡圖 三個假設: (1) 平面結構假設：認為每一方向的水平力只由該方向的抗側結構承擔，垂直于該方向的抗側力結構不受力； (2) 板在自身平面內在水平荷載作用下，框架之間不產生相對位移； (3) 考慮水平荷載作用下的扭轉作用； 計算簡圖: 所示。 框架梁跨度（按柱軸線確定）： AB 跨：4300mm BC 跨：2100mm CD 跨：3600mm DE跨：600mm 框架柱高度： 取 底 層：H＝2700＋500+150＝3350mm 二、三、四、五層：H=3000mm 框架平面簡圖 梁、柱慣性矩、線剛度、相對線剛度計算 (1) 梁、柱慣性矩計算 框架梁： 框架柱： (2) 梁、柱線剛度計算 中間框架，取I=2Ib ,根據公式：可以得出梁、柱線剛度如下: 左跨梁： 中跨梁： 右跨梁： 底層柱： 二~六層柱： 以中跨梁線剛度為基準值,梁、柱得相對線剛度 。 框架計算簡圖3. 荷載計算 恒荷載標準值計算(1) 屋面 結構層：120 厚現澆鋼筋混凝土板 25 = kN/m2 找坡層：40厚C20 水泥石灰焦渣砂漿2%找平 14 = kN/m2 找平層：15厚水泥砂漿找平層 20 = kN/m2 保溫層：80 厚礦渣水泥 = kN/m2 防水層：40厚C20 細石混凝土防水 抹灰層：20 厚混合砂漿 17 = kN/m2 合計： (2) 衛生間樓面 小瓷磚地面 20厚的水泥砂漿 20= 結構層：100 厚現澆鋼筋混凝土板 25 = kN/m2 抹灰層：20 厚混合砂漿 17 = 合計： (3) 標準層樓面 水磨石地面 30厚水泥砂漿結合層 20 = kN/m2 結構層：100 厚現澆鋼筋混凝土板 25 = 抹灰層：20 厚抹灰層 17 = 合計： (6) 外縱墻自重 二至六層 鋼框玻璃窗 水泥粉刷內墻面 水刷石外墻面 縱墻（有窗）[( )18+()]/ = 縱墻（沒窗） +18= 底層 縱墻（有窗）[( )18+()]/ = 縱墻（沒窗） 2..3 +18= (7) 內隔墻自重 二~六層 內隔墻 9= 水泥粉刷內墻面 = 合計： 底層 內隔墻 9= 水泥粉刷內墻面 = 合計: (8) 屋頂檐口自重 女兒墻 25= （9）欄桿 3kN/m 活荷載標準值計算 (1) 屋面和樓面活荷載標準值 不上人屋面活載： kN/m2 住宅樓一般房間活載： 廚房： 衛生間、陽臺： (2) 雪荷載 Sk= kN/m2 屋面活荷載與雪荷載不同時考慮，兩者中取大值。 (3)基本風壓 豎向荷載下框架受荷總圖 (1) 1/AF 軸間框架梁 板傳荷載示意圖 恒載作用下豎向受荷圖（kN） 活荷載作用下豎向受荷圖（kN) 風荷載標準值計算為了簡化計算，作用在外墻面上的風荷載可近似用作用在屋面梁和樓面梁等處的等效集中荷載替代。作用在屋面梁和樓面梁節點處的集中風荷載標準值計算公式為:式中 ——基本風壓，=； ——風壓變化系數，因為建設在城市郊區，所以地面粗糙度為B類； ——風荷載體型系數，根據建筑物的體型查得=； βz——風陣系數，因為建筑物高H=﹤30m，所以βz=； hi——下層柱高； hj——上層柱高， B——迎風面寬度，B=。 風荷載計算離地面高度Z/m/(KN/m2)/m/m/KN111111 框架受風荷載作用圖（kN） 風荷載作用下的位移驗算 側移剛度D 、。 橫向二層~頂層D值的計算構件名稱/(KN/m)A軸柱23680B軸柱22152C軸柱23004D軸柱36238=23680KN/m+22152KN/m+23004KN/m+36238KN/m=105074KN/m表 橫向底層D值的計算構件名稱/(KN/m)A軸柱23751B軸柱22936C軸柱23385D軸柱27896=23751KN/m+22936KN/m+23385KN/m+27896KN/m=97968KN/m 風荷載作用下框架側移計算 水平荷載作用下的層間側移可按下式計算： 式中 Vj——第j層的總剪力； ΣDij——第j層所有柱的抗側移剛度之和； Δuj——第j層的層間側移；。 風荷載作用下框架側移計算層次/KN/KN/(KN/m)/m/h61050741/50000510507412307741050741/1578931050741/1153821050741/93751979681/8171 側移驗算： 層間側移最大值：1/8171﹤1/550（滿足要求）4. 荷載內力分析與計算 恒荷載作用下框架內力分析 恒荷載作用下框架的彎矩計算 (1) 梁的固端彎矩計算恒載（豎向荷載）作用下的內力計算采用彎矩二次分配法。固端彎距根據固端彎矩表求得。 屋面： M1/AA=