1、5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 1 -5 层框架结构教学楼毕业设计计算书第一部分：工程概况一.工程概况1.建设项目名称：辅助教学楼本工程建筑功能为公共建筑，使用年限为 50 年；建筑平面的横轴轴距为 8.1m，纵轴轴距为 5.4m 和 4.5m；内、外墙体材料为陶粒混凝土空心砌块，外墙装修使用乳白色涂料仿石材外墙涂料，内墙装修喷涂乳胶漆，教室内地面房间采用水磨石地面，教室房间墙面主要采用石棉吸音板，门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。2.建筑地点：苏州某地3.设计资料：1.3.1.地质水文资料：根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，表面为平均厚度 0.3m 左右的杂填土，以下为
2、1.2 1.5m 左右的淤泥质粘土，承载力的特征值为 70kN/m2，再下面为较厚的垂直及水平分布比较均匀的粉质粘土层，其承载力的特征值为 180kN/m2，可作为天然地基持力层。1.3.2 抗震设防要求：六度四级设防1.3.3.底层室内主要地坪标高为0.000，相当于黄海高程 3.0m。1.3.4.地下潜水位达黄海高程 2.4-2.5m, 对本工程无影响。4.主要构件材料及尺寸估算1.4.1 主要构件材料框架梁、板、柱采用现浇钢筋混凝土构件，墙体采用混凝土空心砌块，混凝土强度：梁、板、柱均采用 C30 混凝土，钢筋使用 HPB235，HRB 400 二种钢筋。1.4.2.主要构件的截面尺寸（
3、1）框架梁：横向框架梁，最大跨度 L=8.1m，h=（1/81/12）L=1000mm675mm，取 h=800mmb=（ 1/21/3）h=400mm266mm，取 b=300mm纵向框架梁，最大跨度 L=5.4m，h=（1/121/13 ）L=450mm415mm，取 h=600mmb=（ 1/21/3） h=300mm200mm，取 b=250mm（2）框架柱：初定边柱尺寸 400mm600mm，中柱 500mm500mm角柱 500mm600mm，一至五层框架柱混凝土强度等C30。5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 2 -cNfAFgn其中，n 为验算截面以上楼层层数， g 为折算在
4、单位建筑面积上的重力荷载代表值，框架结构近似取 18 kN/m2，F 为按简支状态计算的柱的负荷面， 为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。抗震等级四级的框架结构轴压比 ，边柱和中柱的负1.0荷面积分别是 5.4m4.05m 和 5.4m5.4m。边柱 321.354.08578961cAm中柱 32.2. 40c 所以边柱取 400mm600mm，中柱取 500mm500mm。5.框架结构计算简图和结构平面布置图框架结构计算简图第二部分：楼板设计5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 3 -2.1 屋面和楼面板的荷载计算屋面和楼面板的荷载取自建筑荷载规范 （GB500092001） 。教室采用
5、水磨石地面名 称 做 法厚度（mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)白水泥大理石子面 15 25 0.381:3 水泥砂浆找平 18 20 0.36纯水泥浆一道 2 20 0.04钢筋混凝土楼板 120 25 3彩色水磨石楼面板底 20 厚粉刷抹平 20 17 0.34楼面静载 4.1楼面活载 2厕所采用地砖地面名 称 做 法厚度（mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)地砖铺实 10 20 0.21：4 干硬性水泥砂浆 25 20 0.5基层处理剂一遍 0.05C20 混凝土 0.5找坡 20 25 0.711：2.5 水泥砂浆找平 20 20 0.4防水涂料 1.5 0.2钢筋混凝土楼板
6、 120 25 3厕所 板底 20 厚粉刷抹平 20 17 0.34楼面静载 5.4楼面活载 2.5不上人屋面名 称 做 法 厚度 容重 重量5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 4 -（mm) (KN/m3) KN(m2)高分子卷材 4 12 0.051：3 水泥砂浆找平 20 20 0.4憎水珍珠岩保温层 60 4 0.241：3 水泥砂浆找平 20 20 0.41:6 水泥焦渣找坡 50 15 0.75钢筋混凝土楼板 120 25 3非上人屋面 板底 20 厚粉刷抹平 20 17 0.34楼面静载 5.2楼面活载 0.7走道水磨石地面名 称 做 法厚度（mm) 容重 (KN/m3)重量K
7、N(m2)白水泥大理石子面 15 25 0.381:3 水泥砂浆找平 18 20 0.36纯水泥浆一道 2 20 0.04钢筋混凝土楼板 100 25 2.5彩色水磨石楼面 板底 20 厚粉刷抹平 20 17 0.34楼面静载 3.6楼面活载 2.52.2.楼板计算根据混凝土结构设计规范 （GB500102002） ，楼板长边 l02 与短边l01 之比小于 2 时，宜按双向板计算。楼板长边 l02 与短边 l01 之比大于2，但小于 3.0 时，宜按双向板计算，当按沿短边受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够的构造钢筋。根据本工程的实际尺寸，楼板全为双向板，楼板按照弹性方法进行计算。双向板
8、按弹性理论的计算方法：多跨连续双向板跨中最大正弯矩：为了求得连续双向板跨中最大正弯矩，荷载分布情况可以分解为满布荷载 g+q/2 及间隔布置 q/2 两种情况，前一种情况可近似认为各区格板都固定支承在中间支承上，对于后一种情况可近似认为在中间支承处都是简支的。沿楼盖周边则根据实际支承情况确定。分别求得各区格板的弯矩，然后叠加得到各区格板的跨中最大弯矩。5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 5 -多跨连续双向板支座最大负弯矩：支座最大负弯矩可按满布活荷载时求得。 gg连续双向板的计算图示（1 ）标准层楼板计算：标准层楼板区格划分：标准层楼板区格图 板 A5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 6
9、-板A按四边固定计算：一、基本资料：1、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/固定/ 固定/固定/2、荷载：永久荷载标准值：g 4.10 kN/M2可变荷载标准值：q 2.00 kN/M2计算跨度 Lx = 5400 mm ；计算跨度 Ly = 4225 mm板厚 H = 120 mm；砼强度等级：C30；钢筋强度等级：HRB4003、计算方法：弹性算法。4、泊松比： 1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx=(0.01393+0.02794/5)(1.204.1+1.401.0)4.2 2= 2.20kNM考虑活载不利布置跨中 X 向应增加的弯矩：Mxa =(0.03
10、283+0.05809/5)(1.4 1.0) 4.22 = 1.11kNMMx= 2.20 + 1.11 = 3.31kNMAsx= 257.92mm2，实配8180 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =(0.02794+0.01393/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22= 3.47kNM考虑活载不利布置跨中 Y 向应增加的弯矩：Mya =(0.05809+0.03283/5)(1.4 1.0) 4.2 2 = 1.62kNMMy= 3.47 + 1.62 = 5.08kNMAsy= 257.92mm2，
11、实配 8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 7 -Mx =0.05610(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 7.73kNMAsx= 265.06mm2，实配 8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Ly 方向的支座弯矩 MyMy =0.06765(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 9.32kNMAsy= 321.57mm2，实配 8150 (As 335.mm2)min 0.215% ， 0.279% 板 B一、基本资料：
12、1、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/铰支/ 铰支/固定/ 固定/2、荷载：永久荷载标准值：g 4.10 kN/M2可变荷载标准值：q 2.00 kN/M2计算跨度 Lx = 5400 mm ；计算跨度 Ly = 4225 mm板厚 H = 120 mm；砼强度等级：C30；钢筋强度等级：HRB4003、计算方法：弹性算法。4、泊松比： 1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx =(0.02206+0.03255/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22 = 3.22kNM考虑活载不利布置跨中 X 向应增加的弯矩：Mxa =(0.03283+0.0580
13、9/5)(1.4 1.0) 4.22 = 1.11kNMMx= 3.22 + 1.11 = 4.33kNMAsx= 257.92mm2，实配8200 (As 279.mm2)5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 8 -min 0.215% ， 0.233%平行于 Ly 方向的跨中弯矩 MyMy =(0.03255+0.02206/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22= 4.17kNM考虑活载不利布置跨中 Y 向应增加的弯矩：Mya =(0.05809+0.03283/5)(1.4 1.0) 4.22 = 1.62kNMMy= 4.17 + 1.62 = 5.79kNMAsy=
14、257.92mm2，实配 8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Lx 方向的支座弯矩 MxMx =0.07144(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 9.85kNMAsx= 340.29mm2，实配 8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Ly 方向的支座弯矩 MyMy =0.07939(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 10.94kNMAsy= 379.79mm2，实配 8150 (As 335mm2)min 0.215% ， 0.279% 板 D一、基本资料：1、边界条件（左端/下端
15、/右端/上端）：铰支/铰支/ 固定/固定/2、荷载：永久荷载标准值：g 4.10 kN/M2可变荷载标准值：q 2.00 kN/M2计算跨度 Lx = 5400 mm ；计算跨度 Ly = 4225 mm板厚 H = 120 mm；砼强度等级：C30；钢筋强度等级：HRB4003、计算方法：弹性算法。4、泊松比： 1/5.二、计算结果：5 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 9 -平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx =(0.02140+0.03728/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22 = 3.25kNM考虑活载不利布置跨中 X 向应增加的弯矩：Mxa =(0.03283+
16、0.05809/5)(1.4 1.0) 4.22 = 1.11kNMMx= 3.25 + 1.11 = 4.37kNMAsx= 257.92mm2，实配8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%平行于 Ly 方向的跨中弯矩 MyMy =(0.03728+0.02140/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22= 4.69kNM考虑活载不利布置跨中 Y 向应增加的弯矩：Mya =(0.05809+0.03283/5)(1.4 1.0) 4.22 = 1.62kNMMy= 4.69 + 1.62 = 6.30kNMAsy= 257.92mm2，实配 820
17、0 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Lx 方向的支座弯矩 MxMx =0.07520(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 10.36kNMAsx= 358.94mm2，实配 8200 (As 279.mm2, )min 0.215% ， 0.233%沿 Ly 方向的支座弯矩 MyMy =0.09016(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 12.42kNMAsy= 433.83mm2，实配 8150 (As 335.mm2, )min 0.215% ， 0.279% 板 E一、 基本资料：1、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰
18、支/固定/ 固定/固定/2、荷载：永久荷载标准值：g 4.10 kN/M2可变荷载标准值：q 2.00 kN/M25 层框架结构教学楼毕业设计计算书- 10 -计算跨度 Lx = 5400 mm ；计算跨度 Ly = 4225 mm板厚 H = 120 mm；砼强度等级：C30；钢筋强度等级：HRB4003、计算方法：弹性算法。4、泊松比： 1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx =(0.01435+0.03214/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22 = 2.34kNM考虑活载不利布置跨中 X 向应增加的弯矩：Mxa =(0.03283+0.05809/
19、5)(1.4 1.0) 4.22 = 1.11kNMMx= 2.34 + 1.11 = 3.45kNMAsx= 257.92mm2，实配8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%平行于 Ly 方向的跨中弯矩 MyMy =(0.03214+0.01435/5)(1.20 4.1+1.40 1.0) 4.22= 3.95kNM考虑活载不利布置跨中 Y 向应增加的弯矩：Mya =(0.05809+0.03283/5)(1.4 1.0) 4.2 2 = 1.62kNMMy= 3.95 + 1.62 = 5.57kNMAsy= 257.92mm2，实配 8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Lx 方向的支座弯矩 MxMx =0.05707(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 7.86kNMAsx= 269.77mm2，实配 8200 (As 279.mm2)min 0.215% ， 0.233%沿 Ly 方向的支座弯矩 MyMy =0.07319(1.20 4.1+1.40 2.0) 4.22 = 10.09kNMAsy= 348.92mm2，实配 8150 (As 335.mm2 )min 0.215% ， 0.279% 板 C
