1、毕业设计第 1 页 共 56 页计算说明书完整版 CAD 图纸，联系 153893706一、工程概况 （一）设计有关资料建筑地点：江苏省宿迁市建筑类型：六层宿舍楼，框架填充墙结构。建筑面积 4406.4.4 平方米，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取120mm，填充墙采用加气混凝土砌块。门窗使用：采用标准塑钢门窗,5mm 厚玻璃。地质条件：自然地坪以下 1m 内为杂填土，fak=60Kpa，1m 以下为中压缩性土，层厚2.5m，fak=150Kpa，基础的形式为柱下独立基础。风荷载：基本风压 w0=0.40kN/m2雪荷载：基本雪荷载 S0=0.40kN/m2活荷载：楼层活荷载
2、标准值 2.0KN/ m2；屋面活荷载标准值 w0=0.5KN/ m2（按不上人屋面考虑） 。高度为:总建筑高度为 20.5m，不超过 40m，以剪切变形为主，采用底部剪力法。材料：根据施工单位条件和材料供应情况，选用混凝土强度等级 C30；钢筋为热轧HPB235 级、HRB335 级、HRB400 级。主要建筑做法：1）屋面：40 厚 C30 细石砼（双向 4150）30 厚挤塑板毕业设计第 2 页 共 56 页1.2 厚三元乙丙橡胶卷材20 厚 12.5 水泥砂浆找平层(刷基层处理剂一遍)钢筋砼屋面(3%坡度)2）顶棚：116 水泥石灰砂浆打底 15 厚。面刮腻子 5 厚。喷涂内墙乳胶漆涂
3、料。3）楼地面：一般做法：地面为 8 厚 600600 防滑耐磨型地板砖。20 厚 14 干硬性水泥砂浆，面上洒素水泥浆结合层一道。砼底板或素土夯实。防水做法：（卫生间、厨房等处适用）5 厚防滑地砖 300300。20 厚 13 水泥砂浆。聚氨酯防水涂膜 1.2 厚。13 水泥砂浆找平兼找 0.5%坡，最薄处不小于 20 厚。砼底板或素土夯实。4）外墙面：外墙为乳胶漆聚合物水泥基防水涂膜 1.0 厚。12.5 水泥砂浆打底 15 厚(掺 5%防水剂)。5）内墙面：一般做法：116 水泥石灰砂浆打底 15 厚。面刮腻子 5 厚。喷涂内墙乳胶漆涂料。防水做法：（卫生间、厨房等处适用）毕业设计第 3
4、 页 共 56 页12.5 水泥砂浆打底 15 厚(掺 5%防水剂)纯水泥膏贴 200300 瓷砖满贴至天花底6）墙体：本工程框架填充墙为 MU5 加气混凝土砌块,M5 混合砂浆,外墙厚度为 240mm,内墙厚度为 200mm。7）门窗：标准塑钢门窗，5mm 厚玻璃。（二）柱网与层高本宿舍楼采用柱距为 7.2m 的内廊式小柱网，边跨为 7.2m，中间跨为 2.1m，层高取3.3m，如下图 1-1 所示。（三）屋面及楼梯的结构选型屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯（四）确定框架计算简图（KJ-5）取轴上的一榀框架计算，假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。图
5、 1-1 结构平面布置图毕业设计第 4 页 共 56 页二、梁柱截面尺寸确定（一）梁柱截面尺寸的初步确定框架梁： mm/720/8/12906hl取梁尺寸 b=300mm h=700mm 次梁： mm，取梁尺寸 b=300mm,h=700mm./l走廊横梁 ： h=450mm b=300mm建筑总高度按 20.5m 算，小于 30m 现浇框架结构，设防烈度 6 度近震，查抗震设计规范，该框架为四级抗震，最大轴压比 1.0。暂定柱子尺寸 500mm500mm。（二）框架梁柱的线刚度计算混凝土 C30， ；4272C30E.1N/m3.01kN/m现浇框架结构梁惯性矩为：中框架梁 ，边框架梁 ，线
6、刚度02I05.IlEIi/左跨梁：i 左 /El73413.2.(.7)2.160KNmA中跨梁：i 中 45/3I毕业设计第 5 页 共 56 页右跨梁：i 右 7341EI/h3.020.(7)/4.25.160KNmAAB 轴底层柱：i 底层柱 I/.9kAB 轴其余层柱：i 其余层柱 744h3.01(0.5)/3.6102A令余柱线刚度为 1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：i 左跨梁 ; i 中跨梁447.160/(.91).544./(.9).39i 右跨梁 ; i 底柱.23.901.60.8框架梁柱的相对线刚度如图 2-1 所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。图 2
7、- 计算简图及相对线刚度三、荷载计算毕业设计第 6 页 共 56 页便于内力组合，荷载计算宜按标准值计算（一）恒载标准值计算1、屋面找平层：15 厚水泥砂浆 0.01520=0.30 kN/m 2防水层：（刚性）40 厚 C20 细石混凝土防水 1.0 kN/m 2防水层：（柔性）1.2 厚三元乙丙橡胶卷材 0.4 kN/m 2 找平层：15 厚水泥砂浆 0.01520=0.30 kN/m 2找坡层：40 厚水泥石灰焦渣砂浆 0.3%找平 0.0414=0.56 kN/m 2保温层：80 厚矿渣水泥 0.0814.5=1.16 kN/m 2结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 0.10m25KN
8、/m 3=3.0 kN/m2抹灰层：10 厚混合砂浆 0.01m17KN/m3=0.17kN/m2合计 =6.89kN/m22、各层走廊楼面、标准层楼面 水磨石地面 10mm 面层水磨石地面 20mm 水泥砂浆打底水磨石地面素水泥浆结合层一道 0.65 kN/m 2结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 0.12m25KN/m 3=3.0 kN/m2抹灰层：10 厚混合砂浆 0.01m17KN/m3=0.17kN/m2合计 3.82 kN/m 23、梁自重 横梁自重 bh=300mm400mm 250.3(0.45-0.12)=2.48kN/m抹灰层 10 厚混合砂浆 0.01(0.45-0.12
9、)2+0.317=0.16kN/m合计 2.54kN/m纵梁自重 bh=300mm700mm250.3(0.7-0.12)=4.35kN/m毕业设计第 7 页 共 56 页抹灰层 10 厚混合砂浆 0.01(0.7-0.12) 2+0.35)17=0.26 kN/m合计 4.61kN/m基础梁自重 bh=700mm1000mm ： 250.71.0=17.5kN/m4、柱自重 bh=500mm500mm250.50.5=6.25kN/m抹灰层：10 厚混合砂浆 0.010.5417=0.34kN/m合计 6.59kN/m5、外纵墙自重标准层：纵墙 1.10.2518=4.75kN/m塑钢窗 0
10、.351.7=0.595kN/m水刷石外墙面 ( 3.3-1.7)0.5=0.8kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-1.7)0.36=0.576kN/m合计 6.721kN/m底层：纵墙 (4.25-1.7-0.7-0.45)0.2518=6.3kN/m塑钢窗 0.351.7=0.595kN/m水刷石外墙面 (3.3-1.7)0.5=0.8kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-1.7)0.36=0.576 kN/m合计 8.271 kN/m6、内纵墙自重标准层：纵墙 (3.3-0.7)0.26.5=3.38 kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-1.7)0.362=1.152 kN/m合计 4.532k
11、N/m底层：毕业设计第 8 页 共 56 页纵墙 (4.25-0.7-0.45)0.26.5=4.03 kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-0.7)0.362=1.872kN/m合计 5.902kN/m7、内横墙自重标准层横墙 (3.3-0.7)0.26.5=3.38kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-0.7)0.362=1.872kN/m合计 5.252kN/m底层：横墙 (4.25-0.7-0.45)0.2m6.5=4.03kN/m水泥粉刷内墙面 (3.3-0.7)0.362=1.872kN/m合计 5.902kN/m（二）活荷载标准值计算1、屋面和楼面活荷载标准值上人屋面 2.0 kN/m2
12、不上人屋面 0.5 kN/m 2楼面：走廊 2.5 kN/m 2楼面 2.0 kN/m22、竖向荷载下框架受荷载总图毕业设计第 9 页 共 56 页图 3-1 板传荷载示意图经计算所有现浇板板块的长边与短边比均小于 3.0，宜按双向板计算，从四角出 45o平分线，区格板被分为四个小块，每小块荷载传给与之相邻的的梁，见板传荷示意图。板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。3、A-B 轴间框架梁屋面板传给梁的荷载：恒载：26.891.81-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） =21.316 kN/m23活载：0.51.82.41-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） =1.856
13、kN/m楼面板传给梁的荷载：恒载：23.821.81-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） =11.818 kN/m23活载：2.01.82.41-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） =7.425 kN/m横梁自重标准值：4.61kN/m毕业设计第 10 页 共 56 页A-B 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁恒载：梁自重+板传荷载=4.61kN/m1 m +21.316kN/m =25.926kN/m活载：板传荷载=1.856kN/m楼面梁恒载：梁自重+板传荷载=4.61kN/m1 m +11.818kN/m =16.428kN/m活载：板传荷载=7.425kN/m3.3.2 B-
14、C 轴间框架梁屋面板传给梁的荷载：恒载：6.891.055/82=9.048 kN/m活载：0.51.055/82=0.656kN/m楼面板传传给梁的荷载：恒载：3.821.055/82=5.014 kN/m活载：2.01.055/82=2.625 kN/m横梁自重标准值：2.54kN/mB-C 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁恒载：梁自重+板传荷载=2.54+9.048 =11.588kN/m活载：板传荷载=0.656kN/m楼面梁恒载：梁自重+板传荷载=2.54+5.014 =7.554kN/m活载：板传荷载=2.625KN/m3.3.3 C-D 轴间框架梁：同 A-B 轴间框架梁3.3.4
15、A 轴柱纵向集中荷载计算顶层柱女儿墙自重（做法墙高 700，100mm 的混凝土压顶）0.25m0.718 +250.10.25+(1.22+0.25)0.5 毕业设计第 11 页 共 56 页=5.1kN/m现浇天沟自重：25（0.60+0.20） 0.08+（0.60+0.20）（0.5+0.36）=2.13kN/m顶层柱恒载=女儿墙及天沟自重+梁自重+板传荷载=（5.1+2.13）7.2+4.61(7.2-0.5)+21.3167.2=236.418kN顶层柱活载=板传活载=1.8567.2=13.363KN标准层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载=6.721(7.2-0.5)+4.61(
16、7.2-0.5)+5.9097.2=119.863kN标准层活载=板传活载=2.05/81.87.22.012（1.8/7.2） +2（1.8/7.2） =39.284kN33.3.5 B 轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱恒载=梁自重+板传荷载=4.61(7.2-0.5)+12.92（1.8+1.8）+24.617.2/4+6.891.81-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） 7.2 + 6.89 23 1.05 1- 2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） 7.2=219.911kN23顶层柱活载=板传活载=0.76（1.8+1.8）+0.51.81-2（1.8/7.2） +2（1.
17、8/7.2） 7.2+0.51.051-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） 3 237.2=11.874kN标准层柱恒载=梁自重+板传荷载墙自重=4.61(7.2-0.5)+ 5.909（1.8+1.8）+24.616/4+3.821.81-2（1.8/7.2） +（1.8/7.2） 237.2+3.821.051-2（1.8/6.0） +（1.8/6.0） 7.25.902（7.2-0.5）23=178.110kN标准层柱活载 = 板传活载 = 0.76（1.8+1.8）+2.01.81-2（1.8/7.2）+2（1.8/7.2） 7.2+2.01.051-2（1.8/7.2） +（
18、1.8/7.2） 3 237.2+2.05/87.2=57.286kN毕业设计第 12 页 共 56 页因结构对称，C 轴柱纵向集中荷载与 B 轴柱相同；D 轴柱纵向集中荷载与 A 轴柱相同。毕业设计第 13 页 共 56 页图 3-2 竖向受荷总图注：1、图中梁端各值单位为 kN；梁跨中各值单位为 kN/m；2、图中数值均为标准值（三）风荷载1、风荷载标准值计算为简化计算，将计算单元范围内外墙面的分布风荷载化为等量的作用于屋面梁和楼面梁处的集中风荷载标准值，计算公式如下：式中： 基本风压为 0.4 KN/m20风压高度变化系数z风荷载体形系数, =0.9-(-0.5)=1.4s s风振系数，
19、因房屋高度小于 30m，所以 =1.0z z下层柱高ih上层柱高，对于顶层为女儿墙高 2 倍jB计算单元迎风面宽度，B=6.6m计算过程见表 3.1：表 3.1 各层楼面处集中风荷载标准值离地高度 zzs（kN/02m）(m)ih(m)j(kN)k20.75 1.25 1.0 1.3 0.4 3.3 1.4 10.98817.45 1.18 1.0 1.3 0.4 3.3 3.3 14.57914.15 1.09 1.0 1.3 0.4 3.3 3.3 13.46710.85 1.01 1.0 1.3 0.4 3.3 3.3 12.4790()/2kzsijhB毕业设计第 14 页 共 56
20、页7.55 1.00 1.0 1.3 0.4 3.3 3.3 12.3554.25 1.00 1.0 1.3 0.4 3.75 3.3 13.198因此，风荷载作用下结构的受荷图如图 3-1 所示。图 3-1 风荷载受荷图（单位：kN）2、风荷载作用下的位移验算位移计算时，各荷载均采用标准值。（1）侧移刚度 D 值计算各层柱的 D 值及总 D 值见表 4.1.1 表 4.1.2。毕业设计第 15 页 共 56 页表 4.1.1 横向 26 层框架 D 值计算构件名称 bci2ci21cihA 轴柱427.160.590.432 22331B 轴柱 432.91246100.492 25432C
21、 轴柱4.5790.492 25432D 轴柱42.160.520.432 223313/3/3/231/9526kNmkkNmk表 4.1.2 横向底层框架 D 值计算构件名称 bci0.52ci21cihA 轴柱47.160.81390.606 20375B 轴柱 4.53.70.726 24409C 轴柱 46.170.390.726 24409毕业设计第 16 页 共 56 页D 轴柱47.160.81390.606 20375205/2/2409/2375/86kNmkkNmk（2）风荷载作用下框架侧移计算水平荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算：jjijVuD式中 第 j 层的总剪
22、力标准值j 第 j 层所有柱的抗侧刚度之和ij 第 j 层的层间侧移 ju第一层的层间侧移值求出以后，就可以计算各楼板标高处的侧移值，各层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间侧移之和。顶点侧移是所有各层层间侧移之和。j 层侧移 1jjju顶点侧移 1njj框架在风载作用下的侧移计算见表 4-4。 表 4-4 风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比层次 /kNjW/kNjVD/(kN/m) /mju/hju6 10.998 10.998 95526 0.0001 1/330005 14.579 25.577 95526 0.0003 1/11000毕业设计第 17 页 共 56 页4 13.46
23、7 39.044 95526 0.0004 1/82503 12.479 51.523 95526 0.0005 1/66002 12.355 63.878 95526 0.0007 1/47141 13.198 77.076 89568 0.0009 1/41670.29ju侧移验算：对于框架结构，楼层间最大位移与层高之比的限值为 1/550.本框架的层间位移与层高之比的最大值满足 1/41670alA2lV+qx=231maxA2q=+V-6l若 ,则 aV0axAM同理可求得三角形分布荷载和均布荷载作用下的 的计算公式.(图 4.19)max,MVA和AB12+=-qll4由下式求得:
24、xAx=Vl则 321maxA2M+-q图 7-2 三角形荷载下的计算图形内力组合详见附表 1 和附表 2。（二）框架柱的内力组合取每层柱顶和柱底两个控制截面,按 ， ，QkGkS4.12.1.2.4GkWkS, 进行组合，内力组合详见附表 3 和1.2.409GkQkWSS1.35.07kS附表 4。毕业设计第 29 页 共 56 页六、框架梁柱配筋计算查表可知：混凝土强度：C30： 。222ct tkf=14.3N/m;f=1.43/;f=.01N/m钢筋强度： yyk22HPB25:05Rf/;f/HRB400：f y=400N/mm2; fyk=400N/mm2;（一）框架柱截面配筋设
25、计1、轴压比计算底层柱 maxN=2510.68k轴压比 32c.10.71.05fA45则 A 柱的轴压比满足要求。 150.8.79321bysfE2、截面尺寸复核取 05346,hmax76.24VkN因为 /0.93.0wb所以 .25.2514.56831.76.24,cfh kkN满足要求。3、正截面受弯承载力计算柱同一截面分别承受正反向弯矩，采用对称配筋。 毕业设计第 30 页 共 56 页C30： b1c0N=fh4.3506.2178.kNb（1） 1 层 A 轴柱： 从柱的内力组合表可知， ,为小偏压，选用 大bM大的组合，最不利组合为 ,在弯矩中由水平地震作用产生的弯矩设31.985.204MkmN计值75 ，柱的计算长度 取下列二式中的较小值：maxl0ul=1+.5(j)Hminl2.式中 、 _柱的上端、下端节点处交汇的各柱线刚度之和与交汇的各梁线刚度ul之和的比值；_比值 、 中的较小值minulH_柱的高度，对底层柱为从基础顶面到一层楼盖顶面的高度；对其余各层柱为上下两层楼盖顶面之间的高度。443.901.6901.27u0lmin00.5()(.5)4.5.2ullHmin022028. ml031.9581.64842MkNeA 20ax205/316.7me0.035.ia m21 3.5.1.87,24cfAN
