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2841平米,四层中学教学楼(计算书、施组、建筑、结构图).rar

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    编号:20180915223645253    类型:共享资源    大小:2.42MB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    金币
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    2841 平米 中学 教学楼 计算 施组 建筑 结构图
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    目 录中文摘要及关键词 .......... ................................... 3毕业设计计算书.................................................. 4第一部分、设计概况一 工程概况..................................................... 4二 设计过程..................................................... 4三 设计特点..................................................... 5第二部分、结构设计计算书一 结构方案及布置 .............................................. 5二、初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级.......................... 5三 计算各层重力荷载代表值及结构刚度参数......................... 9(一)计算各层重力荷载代表值 ................................... 9(二)刚度参数计算 .............................................13四 计算横向框架自振周期 ........................................15五 计算多遇地震烈度下横向框架的弹性地震作用 ....................17六 多遇地震作用下结构层间弹性变形验算 ..........................18七 上述地震作用下结构内力分析 ..................................19(一)柱端剪力..................................................19(二)柱的上下端弯矩 ...........................................19(三)框架梁端弯矩 .............................................20(四)框架梁端剪力计算 .........................................21(五)框架柱的柱力计算 .........................................21八 竖向荷载作用下横向框架的内力分析 ............................25(一)荷载及计算简图 ...........................................23(二)框架内力计算 .............................................38九 荷载效应组合 ................................................42(一)梁的支座弯矩和剪力 .......................................42(二) 、梁跨中最大弯矩 ..........................................49十、按组合内力进行梁柱配筋计算..................................51(一) 框架梁...................................................51(二) 框架柱...................................................52十一、 延性构造措施 ............................................54(一) 、梁钢筋的设置要满足下列要求 ..............................54(二) 、梁柱节点处钢筋的锚固 ....................................54十二 楼梯设计 ..................................................55(一)斜板设计 .................................................57(二)平台板设计 ...............................................59(三)平台梁设计 ...............................................60十三 基础设计 ..................................................60(一)构造要求 .................................................61(二)设计计算 .................................................62十四 施工组织设计...............................................总结与体会 .....................................................谢词 ...........................................................参考文献 .......................................................摘 要:本设计为重庆市某中学教学楼,四层钢筋混凝土框架结构,建筑面积为2841.6m2,室外地坪至屋面板顶板的总高度为 15.6m。本设计包括建筑设计、结构设计、施工组织设计三部分。结构设计选取了一榀主要框架进行计算。内容包括荷载计算、内力计算、内力组合、承载力计算。现浇楼梯设计。基础的选型和布置,并取一个独立基础进行设计。关键词:钢筋混凝土 框架 结构设计 现浇楼梯 基础设计毕业设计计算书第一部分、设计资料一、建筑资料该工程为一教学楼,拟建于城市新建的居住小区内,总建筑面积 3000 m2 左右,建筑形状为一矩形体,总长 51m,总宽 15.5m,共 4 层,总高为 16.7m。层高均为3.9m,四层多为办公室,层高应该低一点,但考虑到四层有一个多功能教室,面积相对较大,所以层高也定为 3.9m。室内外高差为 0.45m。祥见建筑施工图。该建筑为钢筋混凝土框架结构,属丙类建筑。二、设计资料1、气象资料 基本雪压 S 0=0 基本风压 W 0=0.35 kN/m22、地质、水文资料 本工程场地平坦、开阔,杂填土厚为 0.8m,以下为黄沙岩,地基承载力设计值R=350KN/m,地下水位 -0.35m。3、本场地地震基本烈度为 8 度区,按此设防。第二部分、结构设计计算书一、结构方案及布置该建筑为教学楼,建筑平面布置灵活,有较大空间,可考虑采用框架结构或框-剪结构。由于楼层为四层,主体高度为 16.7m, 8 度抗震,考虑到在 8 度抗震设防区框架结构体系适用的最大高度为 45m,框架结构在 10 层以下的建筑中具有较好的抗震性能,在一般烈度区建造的多层框架房屋是可以保证安全的。框架结构本身抗震性能好,能承受较大的变形,所以选择框架结构。该工程采用全现浇结构体系,由于任务书上要求的预制板,现有资料难于查到,根据任务书提出有些条件在结构设计阶段可根据实际情况调整的规定,楼盖采用现 浇混凝土板。梁板混凝土强度等级为 C35,柱采用 C 混凝土。墙体采用粘土砖空40斗砌体。二、初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级1、初估梁柱截面尺寸框架梁截面尺寸:框架梁的截面尺寸应该根据承受竖向荷载的大小、梁的跨度、框架的间距、是否考虑抗震设防要求以及选用的混凝土材料强度等诸多因素综合考虑确定。一般情况下,框架梁的截面尺寸可参考受弯构件按下式估算:梁高h=(1/8~1/12)l,其中 l 为梁的跨度。梁宽 b=(1/2~1/3)h。在抗震结构中,梁截面宽度不宜小于 200mm,梁截面的高宽比不宜大于 4,梁净跨与截面高度之比不宜小于4。① 、框架梁截面尺寸:根据梁高:H=(1/8~1/12)L B=(1/2~1/3)H 得:KJ—1: H=(1/8~1/12 )L =(1/8~1/12)×6300=525~787.5 ㎜取 H=700㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×700=233~350㎜取 B=300㎜KJA : H=(1/8~1/12 )L =(1/8~1/12)×6000=500~750 ㎜取 H=700㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×700=233~350㎜取 B=300㎜KJA- : H=(1/8~1/12)L =(1/8~1/12)×10800=900~1350 ㎜4L取 H=900㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×900=300~450㎜取 B=400㎜四层 KJ-2:H=(1/8~1/12)L =(1/8~1/12)×14800=1233~1850 ㎜取 H=1400㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×1400=460~700㎜取 B=500㎜次梁截面尺寸:CL—1: H=(1/8~1/12 ) L =(1/8~1/12)×6000=500~750 ㎜取 H=500㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×500=167~250㎜取 B=250㎜CL—2: H=(1/8~1/12 ) L =(1/8~1/12)×7800=650~975 ㎜取 H=650㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×650=217~325㎜取 B=250㎜CL—3: H=(1/8~1/12 ) L =(1/8~1/12)×6000=500~750 ㎜取 H=500㎜B=(1/2~1/3)H= (1/2~1/3)×500=167~250㎜取 B=250㎜ ② 、框架柱截面尺寸:在计算中,还应注意框架柱的截面尺寸应符合规范对剪压比( )、剪跨0/cchbfV比( )、轴压比( )限值的要求,如不满足应随时调整截面尺cVhM/cNhbf/寸,保证柱的延性。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制,如以 ω 表示柱轴压比的限值,则柱截面尺寸可用如下经验公式粗略确定:3210).(cfGnFaA式中;A——柱横截面面积,m 2,取方形时边长为 a;n——验算截面以上楼层层数;F——验算柱的负荷面积,可根据柱网尺寸确定,m 2;fc——混凝土轴心抗压强度设计值;ω——框架柱最大轴压比限值,一级框架取 0.7,二级框架取 0.8,三级框架取 0.9。φ——地震及中、边柱的相关调整系数,7 度中间柱取 1、边柱取 1.1,8 度中间柱取 1.1、边柱取 1.2;G——结构单位面积的重量(竖向荷载),根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为 12~18kN/m 2。KJ—3 底层柱KJ—3:(A 轴线)= =0.158㎡3210).(cfGnFaA2.10.8.6934a= =397㎜6158.0KJ—3: (B 轴线)= =0.261㎡3210).(cfGnFaA1.0.8.65743a= =511㎜61.0KJ—3: (C 轴线)= =0.223㎡3210).(cfGnFaA2.10.7.653a= =472㎜63.0KJ—6 底层柱KJ—6: (A 轴线)= =0.221㎡3210).(cfGnFaA2.10.8.6934a= =470㎜61.0KJ—6: (B 轴线)= =0.287㎡3210).(cfGnFaA1.0.8.65743a= =535㎜687.0KJ—6: (C 轴线)= =0.139㎡3210).(cfGnFaA2.10.8.6534a= =372㎜6139.0KJ—2 四层柱KJ—2: (A 轴线)= =0.074㎡3210).(cfGnFaA2.10.8.66473a= =272㎜6074.③ 、 板截面尺寸:楼板为现浇双向板,根据经验板厚:h=(1/40~1/50) =(1/40~1/50)×5500=110~137.5㎜,取 h=110㎜0L根据计算结果,考虑抗震设防烈度,以及教学楼空间要求大、使用荷载较大的特点 ,各截面尺寸如下:④ 、柱高度底层柱=层高 +室内外高差 +基础顶面至室外地面的高度 3.9+0.45+0.5=4.85,其它层同层高。⑤ 、材料强度等级1~4 层的梁、板混凝土强度等级均为 C35;1~4 层柱采用 C 混凝土。纵向钢筋40采用 HRB400 级和 HRB335 级热轧钢筋;箍筋宜采用 HPB235 级热轧钢筋。⑥ 、计算简图、选取计算单元:ⅰ、平面计算简图(如图 2-1) ,标注框架编号(横向为 1、2、3┈,纵向为A、B、C┈) 、框架梁编号(材料、截面和跨度相同的编同一号) ,确定梁的计算跨度;截面尺寸表b(mm) h(mm)框架梁 350 700框架梁(四层 kj-2) 500 1400KJA- 4L400 900次 梁 250 500柱 600 600卫生间板 h=110mm图 2-1 平面计算简图ⅱ、选取⑦轴横向框架为计算单元,画出计算简图(如图 2-2) ,标出计算跨度、柱的计算高度图 2-2 框架-6 计算简图三、计算各层重力荷载代表值及结构刚度参数(一) 、计算各层重力荷载代表值计算地震作用时,建筑的重力荷载代表值应取结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和。可变荷载的组合系数见《抗规》5.1.3。1、屋面竖向恒载:按屋面的做法逐项计算均布荷载×屋面面积屋面采用三毡四油上铺小石子的做法,根据荷载规范30㎜厚细石混凝土保护层 22×0.03=0.66 KN/㎡三 毡 四 油 防 水 层 0.4 KN/㎡20㎜厚水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4 KN/㎡150㎜水泥蛭石保温层 5×0.15=0.75 KN/㎡110㎜钢筋混凝土板 25×0.11=2.75 KN/㎡V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 KN/㎡屋面恒载标准值 Σ=5.26KN/㎡G=5.26×14.8×47.5=3662.63 KN2、屋面竖向活载:(不上人屋面活载标准值取 0.5 kN/m2 )荷载×屋面面积;0.5×14.8×47.5=351.5 KN3、楼面竖向恒载:按楼面的做法逐项计算均布荷载×楼面面积一至三层楼面:教室: 水磨石地面 0.65 KN/㎡110㎜钢筋混凝土板 25×0.11=2.75 KN/㎡V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 KN/㎡楼面恒载标准值 Σ=3.65KN/㎡3.65×(18×6.3-2.1×6)=367.92 KN卫 生 间 :瓷砖地面(包括水泥粗砂打底) 0.55 KN/㎡110㎜钢筋混凝土板 25×0.11=2.75 KN/㎡V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 KN/㎡楼面恒载标准值 Σ= 3.55 KN/㎡3.55×(5.5×6.0﹢2.1×6)=161.88 KN其 余 : 水磨石地面 0.65 KN/㎡110㎜预制钢筋混凝土板 25×0.11=2.75 KN/㎡V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 KN/㎡楼面恒载标准值 Σ=3.65 KN/㎡3.65×(46.8×14.1﹣6.9×6.3﹣18×6.3﹣5.5×6)=1692 KN G=367.92+161.88+1692=2221.8KN4、楼面竖向活载:楼面均布活荷载×楼面面积活载标准值:教室、实验室、会议室等 2.0 kN/m2卫 生 间 2.0 kN/m2走道、楼梯 2.5 kN/m21~3 层功能面积分布情况:
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