濰坊鐵路中學辦公樓結構設計畢業論文-免費閱讀

　　

【正文】 所以，采用梁式樓梯。② 確定縱向受力鋼筋大偏心受壓構件計算。：縱向受拉鋼筋等效直徑 , vi= （）C：最外層的縱向的受拉鋼筋外邊緣至底邊距離，既保護層厚度，若，取，若，取，本設計中取C=35。（2）驗算是否需要配制箍筋： 一層AB跨：= kN＞= kN 故僅需構造配筋。跨中截面的318，全部伸入支座，作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋（763），據此計算支座上部縱向受拉鋼筋的數量。m B柱 M== ηc——柱端彎矩增大系數 下表為梁柱節點處柱端彎矩調整計算表 梁柱節點處柱端彎矩調整計算表節點調整前M8調整前M9∑McM節點lM節點rηc∑Mb調整后M8’調整后M9’A10B1A20B2A30B3A40.B4A5000B500 強剪弱彎的要求為保證梁柱的延性，梁端及柱端的抗剪能力應大于抗彎能力（1） 跟據抗震規范規定：三級框架梁端截面組合的剪力設計值應按下式調整V=ηvb(Mbl+Mbr)/ln+VGb （）其中VGb——梁在重力荷載代表值作用下，按簡支梁分析的梁端截面剪力設計值（kN）Mbl,Mbr——分別為梁左右端逆時針或順時針方向組合的彎矩設計值（kN地震荷載作用下的柱端彎矩計算過程（單位：kN風荷載作用下的柱端彎矩計算過程 風荷載作用下梁柱彎矩圖（單位：kN求得各柱的反彎點高度y0h和桿端剪力Vjk后即可求出各桿端彎矩。m）然后將各層分層法求得的彎矩圖疊加，可得整個框架在恒荷載作用下的彎矩圖。m M5C中B=1/6q5中lBC中2=1/6= kN： 二次分配并修正后的恒載彎矩圖（單位：kNmMBA= kN柱的傳遞系數為1/3，底層柱除外（底層柱的傳遞系數為1/2）。m中跨梁：i2=EI/L=30106(1/12) 103 kN各區格板分別算得的彎矩值。 柱高度底層柱高度h=++=，其中：。（2）工程地質條件：地區地勢平坦 （3）屋面做法（自上而下）：120厚SDC復合卷材20厚水泥砂漿找平層300厚水泥珍珠制品隔熱20厚水泥砂漿找平層120厚鋼筋砼現澆板。（2） 本框架結構采用的混凝土強度等級和鋼筋級別如下：結構的混凝土強度等級為C30，框架梁、柱的縱向受力鋼筋采用HRB335級，板的鋼筋及梁、柱箍筋采用HPB235級，其余各構件采用的鋼筋級別均按本條說明的鋼筋符號分別表示于相應設計圖紙內。 室內樓梯間均為封閉式防火樓梯，都設有窗戶，便于采光。房間內橫梁高為700mm，走廊內橫梁高為400mm。門廳面積主要根據建筑物的性質、規模、功能要求及其空間處理確定，面積為150m2左右滿足使用要求。（7）基本雪壓S= kN/m2。（2）土壤性質：地表為黃土質亞粘土，下層為亞沙土，一級大孔性土壤，承壓力一般在180～220 kPa。（3）水文地質概況：～ m，水量較小，主要受大氣降水補給。（8）氣溫：歷年平均氣溫：℃，歷年平均最高氣溫：℃，極端最高氣溫：℃，歷年平均最低氣溫：℃，極端最低氣溫：℃。（3）樓梯采用雙跑式樓梯和雙跑平分式樓梯，其中雙跑樓梯室內設兩座，符合規范要求。 m。本設計為了減少地震時將會產生較大的扭轉以及其他復雜應力，故將樓梯間設置在內框架中，以保證抗震要求。（3）混凝土保護層厚度：本工程上部結構為一類環境，上部結構的板的縱向受力鋼筋的保護層厚度為20mm，次梁的縱向受力鋼筋的保護層厚度為25mm，框架梁的縱向受力鋼筋的保護層厚度單排鋼筋為35mm，雙排為60mm，柱的保護層厚度為40mm，施工中應采取措施保證；混凝土中的水泥用量、和易性、流動性、水灰比等均應滿足結構混凝土耐久性的要求。（4）樓面（自上而下）：5厚M907石材粘貼，20厚瓷磚，稀水泥漿填縫，刷草酸、打蠟，20厚1：2水泥砂漿找平，刷素水泥漿一道，120厚現澆鋼筋混凝土樓板，V型輕鋼龍骨吊頂。其他柱高度等于層高，即：二、三、四、五、。 截面設計截面的有效高度：跨中截面，短跨方向取=12020=100mm , 長跨方向取=12030=90mm , 支座截面取=100mm相鄰的區格板的支座彎距取絕對值較大者。m上層柱：i3=EI/L=30106(1/12) 103 kN 頂層結構計算簡圖根據固端彎矩相等的原則，將梁上梯形和三角形分布荷載轉化為等效均布荷載。mMBC=1/3q2’lBC中2=1/3= kNm）進而求得框架每一個梁柱的剪力和軸力，： N圖（kN） V圖（kN） 恒載作用下框架各梁柱的剪力和軸力考慮梁端彎矩調幅，并將梁端節點彎矩換算至梁端柱邊，已備內力組合時用。m ，：（單位：kN由于分層法計算誤差造成的疊加后框架內各節點彎矩沒有達到平衡。計算過程如下所示,再根據節點平衡條件求得梁端彎矩（），并進而求出各梁端剪力和各柱的軸力（）。m） 風荷載作用下的框架內力圖 地震荷載作用下的內力計算地震荷載作用下結構的內力計算仍采用D值法，計算過程如下：（1） 各柱剪力V 2～5層（h=）剪力V系數5層ΣPW= kN4層ΣPW= kN3層ΣPW= kN2層ΣPW= kNΣD邊柱中柱邊柱中柱邊柱中柱邊柱中柱k=（i1+i2+i3+i4）/2icα=k/(2+k)Djk=αm） 內力組合各種荷載作用下的內力計算完畢后，就可以進行根據所得內力計算結果進行框架各梁柱各控制截面上的內力組合。M）ηvb——梁端剪力增大系數 下表為梁端剪力設計值調整計算表 梁端剪力設計值調整計算表桿件VGb/kNln/MMbl/kNm 框架梁的配筋計算本設計為現澆框架結構，樓板與梁澆注在一起形成T形截面梁。（2）支座A： M=，763 ==235/665=(66535)=實配鋼筋：420（=1256）（3）支座B： M=，763 =(66535)=實配鋼筋：416（=804）BC跨梁（300 600）（1） 跨中（T形）： 3000/3=1000mm , 60035=565 mm 1000 120（565120/2）=屬第一類T形截面。 一層BC跨：= kN＜= kN 需按計算配筋。則： 橫梁最大裂縫寬度驗算：控制截面12一層二層三層四層五層一層二層三層四層五層續：控制截面34一層二層三層四層五層一層二層三層四層五層續：控制截面5一層二層三層四層五層經驗算，最大裂縫寬度均小于平均溫度為60%條件下的極限值（），滿足要求。由于采用對稱配筋形式，故： （）本設計中，砼強度等級C30。 設計依據 踏步面采用30厚水磨石，底面采用20厚混合砂漿抹灰，㎡， m，共24階，分兩跑，每跑12階，臺階尺寸150mm270 mm， m， m。混凝土采用C30，板、梁的縱向受力鋼筋分別采用HPB23HRB335。：選用C30砼，HRB335 鋼筋，故。：縱向受拉鋼筋配筋率。 一層BC跨：480/300=＜又 γREV== kN＜== kN 故截面尺寸滿足要求。==＞ ==462滿足要求，實配鋼筋：318（=763）。故A柱 M== ∑Mb——節點左右梁端截面順時針或逆時針方向組合的彎矩設計值之和。再根據節點平衡條件得梁端彎距，并進而求出各梁端剪力和各柱軸力。求得各柱的反彎點高度y0h和桿端剪力Vjk 后即可求出各桿端彎距，再根據節點平衡條件得梁端彎距，并進而求出各梁端剪力和各柱軸力。m） 風荷載作用下的內力計算風荷載作用下的框架內力計算采用改進反彎點發（D值法）。m）（3）底層各桿的固端彎矩同中間層, ，：（單位：kNm M5BC=1/3q5中lBC中2=1/3= kN為提高計算精度，將節點不平衡彎矩再分配一次進行修正,修正后得到豎向荷載作用下整個結構彎矩圖。m）（2）中間層把梯形荷載轉化為均布荷載：q1’=g1+（12α12+α13）g2=+(12+) = kN/m把三角形荷載轉化為均布荷載：q2’= g1’+5/8 g2’=+5/8= kN/m各桿的固端彎矩為 :MAB=1/12q1’lAB2=1/12= kN取出頂層進行分析。底層柱高4600mm，其他層均為3600mm，： 框架計算簡圖 框架梁柱的線剛度采用砼強度等級為：梁： （）邊跨梁：i1=EI/L=30106(1/12) 103 kN 彎矩計算在荷載的作用下，各區格板四邊均視作鉸支，故跨內最大正彎矩發生在板的中心點處，但在荷載的作用下，每個支座均視作固定，而邊支座為簡支，因此邊區格板跨內最大正彎矩不在板的中心點處，為了簡化計算，近似取二者之和作為跨內最大正彎矩值。 柱截面兩側邊柱：= （ 14 103 5）/=120272mm中柱：= （ 14 103 5）/=123577mm2 取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面尺寸分別為：兩側邊柱：349 mm；中柱：358 mm根據上述估算結果并綜合考慮其他因素，本設計柱截面尺寸統一取值為：450 mm 450 mm 梁截面根據 h= (1/8～1/12) b=(1/2～1/3)h 估算L1/ L5：h= (1/8～1/12) 7200=600～900， 取h=700mm b=(1/2～1/3) 700=350～233, 取b=300mmL2： h= (1/8～1/12) 3000=250～375, 取h=600mm b=(1/2～1/3) 600=300～200, 取b=300mmL3： h= (1/8～1/12) 4200=525～350, 取h=600mm b=(1/2～1/3) 600=300～200, 取b=300mm L4： h= (1/8～1/12) 6000=500～750, 取h=600mm b=(1/2～1/3) 600=300～200, 取b=300mm則：： 板厚本結構采用雙向板，板厚1/50l01=1/506000=120mm (l01:柱的短跨)。2．結構設計 梁柱截面、板厚及柱高度的確定 設計資料（1）根據房屋使用要求， m， m。 結構設計總說明（1）本設計采用現澆鋼筋混凝土結構，設計使用年限為50年，結構耐久等級為二級，結構耐火等級為二級；抗震設防烈度為7度，設計地震分組為第一組，框架的抗震等級為三級。欄桿采用木制樓梯，扶手高度為900 mm。 m。（2）門廳位于人流集散的交通樞紐，起著室內外空間的過渡作用。基本風壓W0= kN/m2。 設計資料（1）地形：地勢較為平坦，臨校園主要道路。（4）本建筑物無地下室，一層地面按防潮地面設計，采用一道改性瀝青涂料做防潮層。（9）降雨量：年平均降雨量：646～677 mm，年最大降雨量： mm，年最小降雨量： mm。 m，臺階踏步采用b=270mm,h=150 mm,級數由相應層高控制，平臺寬度D=2 m, m， m。為保證室內具有充足的天然采光，縱墻側窗規格主要為1800mm2700 mm，窗臺高度為900 mm，縱梁高度為700 mm，++=，滿足要求。 （4）內墻和外墻采用240 mm厚的空心磚，m5混合砂漿砌筑。（4）鋼筋的錨固和連接：除設計圖紙中另有表示或說明外，下部鋼筋伸入支座的錨固長度為：板鋼筋伸入支座的長度為120mm；非框架梁下部鋼筋當為HRB335級時，伸入支座內的長度不小于12d（d為縱向鋼筋直徑）且在邊支座處伸至距支座邊20mm、在中間支座處伸至支座中心線處10mm；對HPB235級鋼筋深入支座內長度不小于15d，末端應有半圓彎鉤。（