四層框架辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書

1、浙江工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計 寧波某鋼產(chǎn)品公司辦公樓2#設(shè)計畢業(yè)設(shè)計題 目： 寧波某鋼產(chǎn)品公司辦公樓2#設(shè)計 專 業(yè) 土木工程 班 級 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 2013 2014 學(xué)年寧波某鋼產(chǎn)品公司辦公樓2# 姓名： 班級：土木工程 指導(dǎo)老師： 本課題為寧波某鋼產(chǎn)品公司辦公樓2#設(shè)計，四層，建筑面積約2532m2，本結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。首先，根據(jù)設(shè)計出的建筑方案及所選用的建筑材料及做法，確定結(jié)構(gòu)計算簡圖，進行荷載和內(nèi)力計算，繪制相應(yīng)的內(nèi)力圖；其次，進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合，確定結(jié)構(gòu)控制截面的彎矩、剪力和軸力設(shè)計值。最后，根據(jù)已經(jīng)計算出的結(jié)構(gòu)控制截面的內(nèi)力值，對梁、板、柱、基礎(chǔ)等進行配筋計算，并繪制了相應(yīng)

2、的結(jié)構(gòu)施工圖。同時，本設(shè)計采用PKPM軟件進行電算，以保證計算結(jié)果的可靠性，并達到同手算結(jié)果對比、分析的目的。關(guān)鍵詞 框架結(jié)構(gòu) 內(nèi)力組合 電算 可靠性Building 2 of a steel products company in Ningbo Name: Class: Civil Engineering Adviser: This topic is a office building design of a steel company 2# in Ningbo.It has four storey and an area of about 2532 m2.Reinforced concre

3、te frame structure is used in this builiding.Firstly,we determine the structure calculation diagram including load and internal forces according to the building program and material chosen.After that,we can draw internal force diagram.Secondly,we combine the structural internal force and determine t

4、he bending moment, shear force and dedign value of axial force of controlling section.Finally, we calculate reinforcement of beams,plates,columns,foundation and some other structure according to internal force of the control section and draw structure plans drawing. The results are compulated by PKP

5、M software to assure reliability and we can compare the calculation results by hand and computer.Keywords Frame; Combination of internal forces; Computing; Reliability目錄TOC o 1-3 t h z u HYPERLINK l _Toc5747 第一章 設(shè)計任務(wù)及基本要求 HYPERLINK l _Toc24859 3.5.2 框架梁柱內(nèi)力組合 PAGEREF _Toc24859 41 HYPERLINK l _Toc2874

6、 3.6 框架梁、柱截面設(shè)計 PAGEREF _Toc2874 73 HYPERLINK l _Toc7178 3.6.1 框架梁的截面設(shè)計 PAGEREF _Toc7178 73 HYPERLINK l _Toc15623 3.6.2 框架柱的截面設(shè)計 PAGEREF _Toc15623 80 HYPERLINK l _Toc7414 3.7 現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計 PAGEREF _Toc7414 90 HYPERLINK l _Toc15587 3.7.1 板的結(jié)構(gòu)計算簡圖 PAGEREF _Toc15587 90 HYPERLINK l _Toc17566 3.7.2 樓面現(xiàn)澆板設(shè)計 PAG

7、EREF _Toc17566 91 HYPERLINK l _Toc17111 3.8 樓梯設(shè)計 PAGEREF _Toc17111 97 HYPERLINK l _Toc25632 3.8.1 平面布置圖 PAGEREF _Toc25632 97 HYPERLINK l _Toc22487 3.8.2 樓梯梯段斜板設(shè)計 PAGEREF _Toc22487 98 HYPERLINK l _Toc13224 3.8.3 平臺板設(shè)計 PAGEREF _Toc13224 100 HYPERLINK l _Toc584 3.8.4 平臺梁設(shè)計 PAGEREF _Toc584 102 HYPERLINK

8、 l _Toc7012 3.9 框架結(jié)構(gòu)柱下基礎(chǔ)設(shè)計 PAGEREF _Toc7012 103 HYPERLINK l _Toc32647 3.9.1 設(shè)計資料 PAGEREF _Toc32647 103 HYPERLINK l _Toc18786 3.9.2 基礎(chǔ)設(shè)計 PAGEREF _Toc18786 104 HYPERLINK l _Toc15094 3.10 PKPM 內(nèi)力計算 PAGEREF _Toc15094 111 HYPERLINK l _Toc8957 總 結(jié) PAGEREF _Toc8957 122 HYPERLINK l _Toc30228 參 考 文 獻 PAGEREF

9、 _Toc30228 123 HYPERLINK l _Toc22268 致 謝 PAGEREF _Toc22268 124 附錄 任務(wù)書 畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書 開題報告 文獻綜述 外文原文與翻譯 實習報告 第一章 設(shè)計任務(wù)及基本要求1.1 設(shè)計原始資料1.1.1 工程概況該工程為四層辦公樓，主體為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，占地面積為，建筑面積，建筑物共四層，底層層高，標準層層高，總高度，室內(nèi)外高差，基礎(chǔ)頂面距離室外地面，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)。該辦公樓為鋼產(chǎn)品公司自用辦公樓，擁有休息廳、會議室、庫房、大空間辦公室、小會議室等。樓內(nèi)設(shè)有一個電梯兩個樓梯，主、次樓梯開間均為，進深均為，樓梯的布置均符合消防

10、、抗震的要求。 1.1.2 設(shè)計條件一、抗震設(shè)防烈度：6度設(shè)防，抗震等級為四級，抗震設(shè)計分組為第一組，設(shè)計基本地震加速度值為0.05g；二、基本風壓： 0.50，B類粗糙度；三、結(jié)構(gòu)體系：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 四、工程地質(zhì)條件：擬建場地地形平坦，土質(zhì)分布具體情況見表，類場地土。地下穩(wěn)定水位距地表-1.5m，表中給定土層深度由自然地坪算起。 表1-1 建筑地層一覽表序號巖土深度天然重度（KN/m3）土層深度（m）厚度范圍（m）地基土承載力（kPa）壓縮模量（MPa）1雜填土18.50.01.41.4903.52粉質(zhì)黏土221.413.311.91505.03淤泥質(zhì)土17.413.324.01

11、0.7803.44含泥中粗砂18.524.029.85.81806.05殘積礫粘性土18.529.831.11.32206.06花崗巖2031.190.159.03501.2 建筑設(shè)計任務(wù)及要求一、基本要求：滿足建筑功能要求，根據(jù)已有的設(shè)計規(guī)范，遵循建筑設(shè)計適用、經(jīng)濟合理、技術(shù)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。二、規(guī)定繪制的建筑施工圖為：1、底層、標準層及頂層平面圖：比例 1：100（圖1-1）2、主要立面圖：比例 1：100（圖1-2，圖1-3）3、屋面排水布置圖：比例 1：1004、剖面圖：比例 1：100 5、墻身大樣及節(jié)點詳圖：比例 1：50及1：20圖1-

12、1 標準層平面圖 圖1-2 eq oac(,1)- eq oac(,12)軸立面圖圖1-3 eq oac(,K)- eq oac(,A)軸立面圖1.3結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)及要求一、基本要求：在建筑方案設(shè)計的基礎(chǔ)上，選擇正確的梁柱截面大小，正確布置主梁、次梁位置，掌握建筑結(jié)構(gòu)的計算方法和基本構(gòu)造要求，繪制的結(jié)構(gòu)圖紙要求基本上達到施工圖的要求。二、規(guī)定繪制的結(jié)構(gòu)施工圖為：1、結(jié)構(gòu)平面布置圖：比例 1：1002、一榀框架結(jié)構(gòu)配筋圖：比例 1：1003、屋面板、樓面板的配筋圖：比例 1：1004、樓梯配筋圖：比例 1：1005、基礎(chǔ)設(shè)計圖：1張三、結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書內(nèi)容：說明結(jié)構(gòu)方案如何確定的，材料選擇。列出結(jié)構(gòu)

13、設(shè)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(nèi)力圖及計算結(jié)果。第二章 建筑設(shè)計說明2.1建筑平面設(shè)計2.1.1建筑平面布置一、建筑結(jié)構(gòu)方案：對于建筑物的土質(zhì)和所在地區(qū)的抗震等要求，選擇框架結(jié)構(gòu)和樁基礎(chǔ)，具體見結(jié)構(gòu)施工圖。二、平面組合：對于辦公樓來說，首先要保證其用途，并且符合經(jīng)濟合理的要求，在平面布置上符合抗震和消防的要求，已經(jīng)在辦公樓適合的位置設(shè)置抗震縫。在消防方面，樓梯的布置和走廊的長度、寬度均已符合設(shè)計規(guī)范要求。三、交通組織及防火疏散設(shè)計：在垂直的交通方面，在適合的位置都已設(shè)置了樓梯，并加設(shè)了消防通道。考慮到防火疏散的要求，辦公樓樓的走廊適當?shù)姆艑?。四、采光通風：根據(jù)該建

14、筑物的性質(zhì)，將窗臺安排到離地面900mm的高度，以保證有足夠的采光和通風。2.1.2柱網(wǎng)布置 圖2-1 柱網(wǎng)布置圖2.2剖面設(shè)計2.2.1房間各部分高度1、層高和凈高：底層層高4.7m，凈高3.75m；標準層層高3.6m，凈高3.45m；頂層層高3.6m，凈高3.48m。2、室內(nèi)外高差：0.30m。 3、窗面及窗高: 窗面距樓面為0.9m，窗高為2.6m。2.2.2屋面做法1、保護層；40厚細石混凝土2、保溫隔熱層：40厚擠塑泡沫板3、防水層：4厚SBS改性瀝青防水卷材4、找平層：20厚1:3水泥沙漿5、基層處理：1:1:6水泥焦渣混凝土2%找坡，（最薄處30厚）6、120厚現(xiàn)澆鋼筋砼屋面板7

15、、10厚板底抹灰8、V型輕鋼龍骨吊頂2.2.3樓面做法 1、面層：水磨石地面（10mm面層，20水泥砂漿打底）2、120厚現(xiàn)澆鋼筋砼樓板3、10厚板底抹灰4、V型輕鋼龍骨吊頂2.2.4 地面做法 1、面層：10厚拋光磚，白素水泥擦縫2、素水泥結(jié)合層（摻建筑膠）3、10厚聚合物水泥砂漿保護層4、2厚JS-II聚合物防水涂料防水層5、20厚C20細石砼找平層6、100厚碎石墊層7、素土夯實2.2.5 墻體構(gòu)造一、外墻面1、涂料式面層2、5厚聚合物抗裂砂漿(壓入耐堿玻釬網(wǎng)格布)3、25厚無機保溫砂漿B型4、涂刷界面砂漿一道5、240厚墻體層（采用粉煤灰空心砌塊）二、內(nèi)墻面1、刷乳膠漆二道2、滿刮膩子

16、二道3、水泥漿一道（內(nèi)摻建筑膠）4、240厚墻體層（采用粉煤灰空心砌塊）2.3 立面設(shè)計2.3.1 外墻面做法1、相對標高+1.050以上外墻面用12厚水泥砂漿打底，8厚混合砂漿找平，外墻防水涂料二度，顏色為粉藍色，線腳顏色為褐色。2、相對標高+1.050至室外地面間外墻用12厚水泥砂漿打底，外貼300300的仿大理石墻面磚。第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計3.1 結(jié)構(gòu)方案的選擇及結(jié)構(gòu)布置3.1.1 結(jié)構(gòu)方案的確定考慮到現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活，能夠獲得較大的使用空間，建筑立面容易處理，可以適應(yīng)不同房屋造型，故本設(shè)計采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。3.1.2 基礎(chǔ)類型的確定根據(jù)施工場地、地基條件、場

17、地周圍的環(huán)境條件，選擇獨立基礎(chǔ)。3.1.3 結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸和材料的選擇一、基礎(chǔ)頂面設(shè)計標高的確定根據(jù)地質(zhì)勘察報告的建議，地基持力層可設(shè)在粉質(zhì)黏土層上，該層距室內(nèi)地面1.4m13.3m之間，現(xiàn)選用獨立基礎(chǔ)，故取基礎(chǔ)頂面距離室內(nèi)設(shè)計地面0.5m處。二、樓板厚度的確定本工程中因大多數(shù)的板的長短邊之比小于或等于2.0，板上的荷載沿兩個方向傳遞到相應(yīng)的支撐梁上，板沿兩個反向受力，故采用雙向板肋梁樓蓋。民用建筑的雙向板的最小厚度為80mm，本工程取用120mm。三、梁截面的確定橫向框架梁A、截面高度 故取B、截面寬度考慮地震區(qū)，故取縱向框架梁A、截面高度框架梁的高度可按高跨比來確定，即梁高 故取B、截面

18、寬度考慮地震區(qū)，故取次梁A、截面高度 故取B、截面寬度故取四、框架柱截面的確定按軸心受壓公式計算該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為四級，其軸壓比限值為0.9；各層的重力代表值近似取。中柱： 邊柱： 根據(jù)上述計算結(jié)果并綜合考慮其他因素，本設(shè)計柱截面尺寸取。六、材料選擇1、混凝土強度等級：除基礎(chǔ)墊層混凝土選用C10，基礎(chǔ)選用C25外，基礎(chǔ)以上各層混凝土均選用C30。2、鋼筋級別：框架梁、柱等主要構(gòu)件的縱向受力鋼筋選擇HRB400級鋼筋；構(gòu)造鋼筋、箍筋及板內(nèi)鋼筋選用HRB335。3.1.4 結(jié)構(gòu)計算簡圖選 eq oac(,7)號軸線橫向框架計算簡圖如圖3-1所示。 圖3-1 eq oac(,7)軸線橫向框架計算

19、簡圖1) 梁的計算跨度 ：5700mm； ：2100mm； ：6600mm； 2) 柱的高度 底 層：； 二四層：；3.1.5 框架柱的線剛度計算由于樓面板與框架梁的混凝土一起澆搗，對于邊框框架梁取I=2I0。 AB、CD跨： BC跨： A軸D軸底層柱：A軸D軸其余各層柱：令 = 1.0,則其余各桿件的相對線剛度為：= 5.68104/1.8104 = 3.156=4.91104/1.8104 =2.728=1.9104/1.8104 =1.056=1.4104/1.8104 = 0.778框架梁柱的相對線剛度如圖3-1所示，作為計算各節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)依據(jù)。3.2 框架荷載計算3.2.1

20、恒荷載計算1、屋面框架梁線荷載標準值：40厚細石混凝土 220.04=0.8840厚擠塑泡沫板 40.04=0.16 4厚SBS改性瀝青防水卷材 0.420厚1：3水泥砂漿找平層 200.02=0.40水泥焦渣混凝土找坡 100.03=0.30120厚鋼筋混凝土屋面板 250.12=3.010厚板底抹灰 200.01=0.20V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 屋面恒荷載 5.59邊跨（AB、CD跨）框架梁自重 0.30.625=4.5梁側(cè)粉刷 0.02（0.6-0.12）172=0.236中跨（BC跨）框架梁自重 0.250.425=2.5梁側(cè)粉刷 0.02（0.4-0.12）172=0.190因此

21、，作用在頂層框架梁上的線荷載為：g4AB1=g4CD1=4.826 (注：這里的下標4表示第四層即頂層框架梁)g4BC1=2.690g4AB2=g4CD2=5.594=22.360g4BC2=5.592.1=11.7392、樓面框架梁線荷載標準值：水磨石地面 0.65 120厚鋼筋混凝土屋面板 250.12=3.010厚板底抹灰 200.01=0.20V型輕鋼龍骨吊頂 0.25 樓面恒荷載 4.1邊跨（AB、CD跨）框架梁自重及梁側(cè)粉刷 4.826 邊跨（AB、CD跨）填充墻自重 0.24(3.6-0.6)8=5.76墻面粉刷 0.02(3.6-0.6)172=2.04 中跨（BC跨）框架梁及

22、兩側(cè)粉刷 2.69 因此，作用在中間層框架梁上的線荷載為：gAB1=gCD1=4.826+5.76+2.04=12.626gBC1=2.69gAB2=gCD2=4.14 =16.4gBC2=4.12.1=8.61 屋面框架節(jié)點集中荷載標準值：邊 柱: 連系梁自重 0.250.44.025=10.0 粉刷 0.02(0.4-0.10)24.017=0.816 0.6m高女兒墻自重 0.64.00.2419=10.944 粉刷 0.60.0224.017=1.632 連系梁傳來屋面自重 4.04.05.59=22.36 頂層層邊節(jié)點集中荷載： G4A=G4D=45.752中 柱: 連系梁自重 0.

23、250.44.025=10.0 粉刷 0.02(0.4-0.10)24.017=0.816連系梁傳來屋面自重 (4.0+4.0-2.1)1.055.59=17.32 4.02.05.59=22.36 頂層中節(jié)點集中荷載： G4B=G4C=50.496屋面框架節(jié)點集中荷載標準值：邊 柱: 連系梁自重 0.250.44.025=10.0 粉刷 0.02(0.4-0.10)24.017=0.816 鋼窗自重 1.352.30.45=1.397 窗下墻體自重 0.240.93.619=14.774 粉刷 20.020.93.617=2.203窗邊墻體自重 2.25(3.6-2.3)0.2419=13.

24、338 粉刷 20.022.25(3.6-2.3)17=1.989框架柱自重及粉刷 0.40.43.625+0.0240.43.617=16.358連系梁傳來屋面自重 4.04.04.1=16.4 中間層邊節(jié)點集中荷載： GA=GD=77.275 中 柱: 連系梁自重 0.250.44.025=10.0 粉刷 0.02(0.4-0.10)24.017=0.816 內(nèi)縱墻體自重 3.6(3.6-0.4)0.2419=52.531 粉刷 3.6(3.6-0.4)20.0217=7.834扣除門洞重加上門重 -2.11.0(0.2419-0.2)=-9.156 框架柱自重及粉刷 0.40.43.62

25、5+0.0240.43.617=16.358連系梁傳來屋面自重 (4.0+4.0-2.1)1.054.1=12.70 4.02.04.1=16.4 中間層中節(jié)點集中荷載： GA=GD=107.483 5、恒荷載作用下的結(jié)構(gòu)計算簡圖 本框架在恒荷載作用下的計算簡圖如圖3-1。 圖3-1 恒荷載作用下的計算簡圖3.2.2 樓面活荷載計算框架梁上線荷載標準值：作用在頂層框架梁上的線荷載為：P4AB=P4CD=2.04.0=8.0P4BC=2.02.5=5.0作用在中間層框架梁上的線荷載為：PAB=PCD=2.04.0=8.0 PBC=2.52.5=6.252、屋面框架梁節(jié)點集中荷載標準值：頂層邊節(jié)點

26、集中荷載(板傳荷載)為：P4A=P4D=4.04.02.0=8.0頂層中節(jié)點集中荷載(板傳荷載)為：P4B=P4C=(4.0+4.0-2.1)1.052.0+4.04.02.0=14.195樓面框架節(jié)點集中荷載標準值：中層邊節(jié)點集中荷載(板傳荷載)為：PA=PD=4.04.02.0=8.0中層中節(jié)點集中荷載(板傳荷載)為：PB=PC=(4.0+4.0-2.1)1.052.0+4.04.02.5=16.195 本框架在活荷載作用下的計算簡圖如圖3-2。 圖3-2 樓面活荷載作用下的計算簡圖3.3 風荷載計算3.3.1 風荷載標準值計算作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點處的集中風荷載標準值：為了簡化計算起見

27、，通常將計算單元范圍內(nèi)外墻面的分布荷載，化為等量的作用于樓面集中荷載，計算公式如下：Wj=zzs0 (hu+hd)B/2式中 基本風壓0 =0.5kN/m2； z風壓高度變化系數(shù)，地面粗糙度為B類，由規(guī)范查得； s風荷載體型系數(shù)，s=1.3； z風振系數(shù)，本建筑結(jié)構(gòu)高度H30且高寬比H/B=16.1/16.44=0.979按計算配筋，下部實配320（As=942mm2）將下部跨間的320伸入支座，作為支座負彎矩作用下的受壓鋼筋（As=942mm2），再計算相應(yīng)的受拉鋼筋。支座A 解得： 按構(gòu)造配，上部實配218（As=509 mm2）。3）支座B左 解得： 按計算配筋，上部實配218（As=5

28、09 mm2）。斜截面受彎承載力計算 取底層AB跨梁為例 , 1、驗算截面尺寸： 滿足要求。 2、驗算是否需要按計算配置箍筋因,所以取。按構(gòu)造要求配置箍筋：選用8200。 各梁正截面、斜截面配筋列于表6-1、6-2中 表6-1 梁正截面配筋計算樓層截面M/As/mm2As/mm2實配鋼筋/mm2頂層支座A-37.36942184 218(509)AB跨中127.05-629 320(942)支座B左-60.26942297 218(509)支座B右-26.90942207 218(509)BC跨中-25.34-195 220(628)支座C左-31.77942245 218(509)支座C右-

29、101.30942501 218(509)CD跨中180.52-896 320(942)支座D-84.36942417 318(763)三層支座A-67.01942331 218(509)AB跨中109.91-544 320(942)支座B左-92.34942456 218(509)支座B右-23.14 942178 218(509)BC跨中-14.73-113 220(628)支座C左-17.39942133 218(509)支座C右-105.99942524 218(509)CD跨中150.49-746 320(942)支座D-128.33942635 318(763)二層支座A-54.3

30、1942268 218(509)AB跨中109.99-544 320(942)支座B左-101.49942502 218(509)支座B右-20.62628158 218(509)BC跨中-16.91-130 220(628)支座C左-21.00628161 218(509)支座C右-95.23942470 218(509)CD跨中149.62-741 320(942)支座D-136.57942676 318(763)一層支座A-31.05942153 218(509)AB跨中 123.39-611 320(942)支座B左 -102.62942508 218(509)支座B右-20.3862

31、8156 218(509)BC跨中-21.73-167 220(628)支座C左-29.23 628225 218(509)支座C右-76.63942378 218(509)CD跨中163.58-811 320(942)支座D -129.64942642 318(763)表6-2 梁斜截面配筋計算樓層梁號/V/max/kN0.25cfcbho/KN0.7nftbho/KN箍筋配置頂層AB111.32477.3/V/max169.67/V/max8200BC15.82477.3/V/max169.67/V/max8200CD144.21477.3/V/max169.67/V/max8200三層A

32、B123.80477.3/V/max169.67/V/max8200BC19.86477.3/V/max169.67/V/max8200CD151.83477.3/V/max169.67/V/max8200二層AB118.95477.3/V/max169.67/V/max8200BC15.73477.3/V/max169.67/V/max8200CD148.24477.3/V/max169.67/V/max8200一層AB100.47477.3/V/max169.67/V/max8200BC15.79477.3/V/max169.67/V/max8200CD146.03477.3/V/max1

33、69.67/V/max8200三、裂縫寬度驗算裂縫寬度驗算時，要求框架各梁按荷載效應(yīng)的標準組合并考慮長期作用影響的最大裂縫寬度不大于規(guī)范規(guī)定的裂縫寬度限值。查規(guī)范規(guī)定的裂縫寬度限值 。以底層AB梁跨中截面和支座B左為例：由表5-4查得該截面正常使用極限狀況下的荷載效應(yīng)組合值為： ，變形鋼筋，構(gòu)件受力特征系數(shù)，混凝土保護層厚度1）底層AB梁跨中截面 則取 , 滿足要求2）支座B左 則取 , 滿足要求由于其他層其他控制截面處的荷載效應(yīng)組合值比底層AB梁截面小或相等，所以最大裂縫寬度均滿足要求。3.6.2 框架柱的截面設(shè)計軸壓比驗算驗算詳見表6-3。表6-3 柱軸壓比驗算柱號樓層b/h/A柱4400

34、40014.3118.77 0.052 3250.86 0.110 2378.130.165 1499.98 0.219 B柱440040014.3110.460.048 3234.630.103 2359.44 0.157 1483.770.211 C柱440040014.3167.130.073 3336.49 0.147 2505.890.221 1678.950.297 D柱440040014.3102.970.045 3222.28 0.097 2345.21 0.151 1470.340.206 由表可知，各柱的軸壓比（）均滿足規(guī)范要求。二、正截面承載力計算考慮柱同一截面可能承受正

35、負向鋼筋，故采用對稱鋼筋。縱筋采用HRB400級鋼筋，混凝土保護層厚度取30mm，則as=40mm。判別大小偏心：受壓界限Nb=1fcbh0=1.014.34000.518(400-40)=1067kN從內(nèi)力組合表可見，內(nèi)外柱NNb，都是大偏心受壓構(gòu)件。各層柱的參數(shù)列于表6-4中。各層柱的正截面配筋列于表6-5中。 表6-4 A柱在框架方向的ei、L0及柱號樓層截面位置控制內(nèi)力eo(mm)ei(mm)1 (mm)2N/M/A柱4柱頂118.7767.70570 590 1.0 450011.251.0 1.059 柱底118.77 60.28508 528 1.0 450011.251.0 1

36、.066 3柱頂250.86 44.95179 199 1.0 450011.251.0 1.176 柱底250.86 47.05188 208 1.0 450011.251.0 1.169 2柱頂378.1342.27 112 132 1.0 450011.251.0 1.266 柱底378.1348.03 127 147 1.0 450011.251.0 1.238 1柱頂499.98 12.8626 46 1.0 470011.751.0 1.836 柱底499.98 1.55 3 23 1.0 470011.751.0 2.655 表中： eo=M/N； ei= eo+ea； ea取2

37、0mm和h/30；1=0.5fcA/N, 11.0時。取1=1.0； 其余各層柱段=1.25H,底層柱段=1.0H；2=1.15-0.01, 15時，取2=1.0；=1+（Lo/h）212/ (1400ei/h0）。續(xù)表6-4 B柱在框架方向的ei、L0及柱號樓層截面位置控制內(nèi)力eo(mm)ei(mm)1 (mm)2N/M/B柱4柱頂110.4653.67486 506 1.0 450011.251.0 1.069 柱底110.4647.20 427 447 1.0 450011.251.0 1.078 3柱頂234.6349.97213 233 1.0 450011.251.0 1.150

38、柱底234.6349.16210 230 1.0 450011.251.0 1.153 2柱頂359.44 63.53177 197 1.0 450011.251.0 1.178 柱底359.44 66.03184 204 1.0 450011.251.0 1.172 1柱頂483.7750.56105 125 1.0 470011.751.0 1.307 柱底483.7733.53 69 89 1.0 470011.751.0 1.428 表中： eo=M/N； ei= eo+ea； ea取20mm和h/30；1=0.5fcA/N, 11.0時。取1=1.0； 其余各層柱段=1.25H,底層

39、柱段=1.0H；2=1.15-0.01, 15時，取2=1.0；=1+（Lo/h）212/ (1400ei/h0）。 續(xù)表6-4 C柱在框架方向的ei、L0及柱號樓層截面位置控制內(nèi)力eo(mm)ei(mm)1 (mm)2N/M/C柱4柱頂167.1386.44517 537 1.0 450011.251.0 1.065 柱底167.1376.36 457 477 1.0 450011.251.0 1.073 3柱頂336.49 58.24173 193 1.0 450011.251.0 1.182 柱底336.49 60.23179 199 1.0 450011.251.0 1.176 2柱頂

40、505.8955.96111 131 1.0 450011.251.0 1.268 柱底505.8962.36 123 143 1.0 450011.251.0 1.245 1柱頂678.9520.6230 50 1.0 470011.751.0 1.759 柱底678.952.07 3 23 1.0 470011.751.0 2.659 表中： eo=M/N； ei= eo+ea； ea取20mm和h/30；1=0.5fcA/N, 11.0時。取1=1.0； 其余各層柱段=1.25H,底層柱段=1.0H；2=1.15-0.01, 15時，取2=1.0；=1+（Lo/h）212/ (1400e

41、i/h0）。 續(xù)表6-4 D柱在框架方向的ei、L0及柱號樓層截面位置控制內(nèi)力eo(mm)ei(mm)1 (mm)2N/M/D柱4柱頂102.97102.77 998 1018 1.0 450011.251.0 1.034 柱底102.97 89.50869 889 1.0 450011.251.0 1.039 3柱頂222.28 85.36384 404 1.0 450011.251.0 1.087 柱底222.28 84.45380 400 1.0 450011.251.0 1.088 2柱頂345.21 100.82292 312 1.0 450011.251.0 1.112 柱底345

42、.21 105.43305 325 1.0 450011.251.0 1.108 1柱頂470.3448.60103 123 1.0 470011.751.0 1.310 柱底470.3467.79144 164 1.0 470011.751.0 1.233 表中： eo=M/N； ei= eo+ea； ea取20mm和h/30；1=0.5fcA/N, 11.0時。取1=1.0； 其余各層柱段=1.25H,底層柱段=1.0H；2=1.15-0.01, 15時，取2=1.0；=1+（Lo/h）212/ (1400ei/h0）。 表6-5 A柱正截面配筋計算柱號樓層截面位置控制內(nèi)力ei/mme/m

43、m/mm/mm偏壓AS(AS) mm2N/M/計算值實配A柱4柱頂118.7767.70590 1.059 750 80 186.48大0763318柱底118.77 60.28528 1.066 688 80 186.48大03柱頂250.86 44.95199 1.176 359 80 186.48大0763318柱底250.86 47.05208 1.169 368 80 186.48大02柱頂378.1342.27 132 1.266 292 80 186.48大0763318柱底378.1348.03 147 1.238 307 80 186.48大01柱頂499.98 12.864

44、6 1.836 206 87 186.48大0763318柱底499.98 1.55 23 2.655 183 87 186.48大0表中：e=ei+h/2-as；=N/1fcb=N/5720；AS(AS) ,AS=AS=續(xù)表6-5 B柱正截面配筋計算柱號樓層截面位置控制內(nèi)力ei/mme/mm/mm/mm偏壓AS(AS) mm2N/M/計算值實配B柱4柱頂110.4653.67506 1.069 666 80 186.48大0763318柱底110.4647.20 447 1.078 607 80 186.48大03柱頂234.6349.97233 1.150 393 80 186.48大07

45、63318柱底234.6349.16230 1.153 390 80 186.48大02柱頂359.44 63.53197 1.178 357 80 186.48大0763318柱底359.44 66.03204 1.172 364 80 186.48大01柱頂483.7750.56125 1.307 285 85 186.48大0763318柱底483.7733.53 89 1.428 249 85 186.48大0表中：e=ei+h/2-as；=N/1fcb=N/5720；AS(AS) ,AS=AS=續(xù)表6-5 C柱正截面配筋計算柱號樓層截面位置控制內(nèi)力ei/mme/mm/mm/mm偏壓A

46、S(AS) mm2N/M/計算值實配C柱4柱頂167.1386.44537 1.065 697 80 186.48大0763318柱底167.1376.36 477 1.073 637 80 186.48大03柱頂336.49 58.24193 1.182 353 80 186.48大0763318柱底336.49 60.23199 1.176 359 80 186.48大02柱頂505.8955.96131 1.268 291 88 186.48大0763318柱底505.8962.36 143 1.245 303 88 186.48大01柱頂678.9520.6250 1.759 210

47、119 186.48大0763318柱底678.952.07 23 2.659 183 119 186.48大0表中：e=ei+h/2-as；=N/1fcb=N/5720；AS(AS) ,AS=AS=續(xù)表6-5 D柱正截面配筋計算柱號樓層截面位置控制內(nèi)力ei/mme/mm/mm/mm偏壓AS(AS) mm2N/M/計算值實配D柱4柱頂102.97102.77 1018 1.034 1178 80 186.48大0763318柱底102.97 89.50889 1.039 1049 80 186.48大03柱頂222.28 85.36404 1.087 564 80 186.48大0763318

48、柱底222.28 84.45400 1.088 560 80 186.48大02柱頂345.21 100.82312 1.112 472 80 186.48大0763318柱底345.21 105.43325 1.108 485 80 186.48大01柱頂470.3448.60123 1.310 283 82 186.48大0763318柱底470.3467.79164 1.233 324 82 186.48大0表中：e=ei+h/2-as；=N/1fcb=N/5720；AS(AS) ,AS=AS=三、斜截面受彎承載力計算以底層B柱為例，查表5-8（b）可知V=14.89kN , N=473

49、.75kN。1）2）驗算截面尺寸： ，滿足要求。3）驗算 ，滿足要求?？刹贿M行斜截面承載力計算，按普通箍筋的軸心受壓構(gòu)造配置構(gòu)造箍筋。由于其他柱都比底層B柱剪力小，所以：箍筋選8100/200。四、裂縫寬度驗算當,即，應(yīng)進行裂縫寬度驗算。從表6-4、表6-5可見，第4層的A柱 柱頂 M=67.70 N=118.77KN柱底 M=60.28 N=118.77KN要進行裂縫寬度驗算。（1）柱頂裂縫寬度驗算 1) 荷載的短期效應(yīng)組合值 查表5-7（a）可知：Mk=53.30, Nk=93.61KN eo= Mk/ Nk=(53.30103)/93.61=569.38mm0.518ho=186.48m

50、m 2) 鋼筋應(yīng)力計算 =4700/400=11.7514 , h0=400-40=360mm 3) 最大裂縫寬度驗算變形鋼筋，構(gòu)件受力特征系數(shù)，混凝土保護層厚度。 取 , 滿足要求。（2）柱底裂縫寬度驗算 1) 荷載的短期效應(yīng)組合值 查表6-7（a）可知：Mk=47.36 , Nk=93.61KN eo= Mk/ Nk=(47.36103)/93.61=505.93mm0.518ho=186.48mm 2) 鋼筋應(yīng)力計算 3) 最大裂縫寬度驗算 , 滿足要求。3.7 現(xiàn)澆板的結(jié)構(gòu)設(shè)計3.7.1 板的結(jié)構(gòu)計算簡圖標準層（例如第三層）部分現(xiàn)澆板布置圖見圖7-1,現(xiàn)澆板均屬于雙向板。圖7-1 部分

51、現(xiàn)澆板結(jié)構(gòu)布置圖其他區(qū)格現(xiàn)澆板結(jié)構(gòu)布置圖見結(jié)施9。3.7.2 樓面現(xiàn)澆板設(shè)計板厚120mm，高跨比 均滿足剛度要求。一、荷載計算 1) 活荷載辦公室活荷載標準值走道標準值所以，荷載設(shè)計值，2) 恒荷載a、辦公室恒荷載計算：由前述第三章可知，所以，辦公室恒荷載設(shè)計值為 g1=1.2 =1.24.1=4.92kN/m2b. 走道恒荷載計算：由前述第三章可知，所以，走道恒荷載設(shè)計值為 g 2=1.2=1.24.1=4.92kN/m2辦公室g 1+ q1=4.92+2.8=7.72 kN/m2g 1+ q1/2=4.92+2.8/2=6.32 kN/m2q1/2=2.8/2=1.4 kN/m2走道 g

52、 2+ q2=4.9+3.5=8.4 kN/m2g 2+ q2/2=4.9+3.5/2=6.65 kN/m2q2/2=3.5/2=1.75 kN/m2二、跨度計算(1)內(nèi)跨 ,為軸線間距離；(2)邊跨 ,為凈距，b為梁寬各區(qū)格板計算跨度見表7-1。三、彎矩計算跨中最大彎矩當支座固定時在g + q/2作用下的跨中彎矩值，與內(nèi)支座鉸支時在q/2作用下的跨中彎矩之和，混凝土泊松比取0.2，支座最大負彎矩為當內(nèi)支座固定時g + q作用下的支座彎矩，各區(qū)格板的彎矩計算如表7-1、7-2所示。四、截面設(shè)計截面有效高度：短跨方向跨中截面：長跨方向跨中截面：支座截面處：均為100mm。截面彎矩設(shè)計值：該板四周

53、與梁整澆，故彎矩設(shè)計值應(yīng)按如下折減： 中間區(qū)格的跨中截面及中間支座截面折減20%； 邊區(qū)格的跨中截面及第一內(nèi)支座截面折減20%（兩板的均小于1.5） 角區(qū)格不予折減計算配筋量時，取內(nèi)力臂系數(shù),。截面配筋計算結(jié)果及實際配筋列于表7-3。其他各區(qū)現(xiàn)澆板彎矩計算及配筋情況詳見附錄A。 表7-1 板的彎矩計算區(qū)格123 (m)4.152.14.0 (m)5.8254.1255.825（短/長）0.710.510.69m1()(0.0419+0.20.0175)6.324.152+(0.0175+0.20.0419)1.44.152=5.88(0.0406+0.20.0031)6.652.12+(0.0

54、031+0.20.0406)1.752.12=1.67(0.0354+0.20.0090)6.324.02+(0.0090+0.20.0354)1.44.02=4.93m2()(0.0376+0.20.0075)6.324.152+(0.0075+0.20.0376)1.44.152=3.18(0.0579+0.20.0064)6.652.12+(0.0064+0.20.0579)1.752.12=0.47(0.0491+0.20.0144)6.324.02+(0.0144+0.20.0491)1.44.02=2.17m1()-0.09817.724.152= -13.04-0.08348.4

55、2.12=-3.09-0.07787.724.02=-9.61m1”()-13.04-3.09-9.61m2()-0.07687.724.152= -10.21-0.05698.42.12=-2.11-0.05727.724.02=-7.07m2”()-10.21-2.11-7.07續(xù)表7-1 板的彎矩計算區(qū)格45 (m)2.14.0 (m)4.06.725（短/長）0.520.59m1(0.0094+0.20.0045)6.652.12+(0.0934+0.20.0188)1.752.12=1.05(0.0387+0.20.0056)6.324.02+(0.0056+0.20.0387)1.

56、44.02=5.29m2(0.0045+0.20.0094)6.652.12+(0.0188+0.20.0934)1.752.12=0.48(0.0544+0.20.0099)6.324.02+(0.0099+0.20.0544)1.44.02=1.81m1-0.08238.42.12=-3.05-0.08177.724.02=-10.09m1”-3.05-10.09m2-0.05708.42.12=-2.11-0.05717.724.02=-7.05m2”-2.11-7.05表7-2 板的配筋計算截面ho(mm)m(/m)As(mm2/m)配筋實有As(mm2/m)跨中1區(qū)格方向1005.8

57、82068200251方向903.1812482002512區(qū)格方向1001.670.8=1.34478200251方向900.470.8=0.381582002513區(qū)格方向1004.930.8=3.941388200251方向902.170.8=1.746882002514區(qū)格方向1001.050.8=0.84298200251方向900.480.8=0.381582002515區(qū)格方向1005.290.8=4.231488200251方向901.810.8=1.45578200251支座1-3方向100-13.0445881005031-2方向100-10.2135881303872-4

58、方向100-2.110.8=-1.685982002513-3方向100-9.6133781303873-4方向100-7.070.8=-5.6619882002514-4方向100-2.117482002515-4方向100-7.050.8=-5.6419882002515-5方向100-10.0935481303871邊支座方向100-13.044588100503方向100-10.2135881303872邊支座方向100-2.117482002513邊支座方向100-7.0724882002515邊支座方向100-7.0524782002513.8 樓梯設(shè)計3.8.1 平面布置圖本框架

59、的樓梯采用鋼筋混凝土板式樓梯，標準層樓梯的平面布置見圖7-1。 圖8-1 標準層樓梯的結(jié)構(gòu)布置圖3.8.2 樓梯梯段斜板設(shè)計對斜板取1m寬作為其計算單元。一、確定斜板厚度確定斜板厚度t：斜板的水平投影凈長踏步板的傾角： =arctan(163.6/270)=31.22o斜板的斜向凈長所以，斜板厚度 t1=(1/251/30) =(1/251/30)3157=126105mm取t1=120mm。二、荷載計算恒荷載標準值欄桿自重 0.2kN/m鋸齒形斜板自重 25(0.164/2+0.12/Cos)= 25(0.082+0.12/0.855)=5.56kN/m30厚水磨石面層 250.03(0.1

60、64+0.27)/0.27=1.2kN/m板底20厚度混合砂漿抹灰 170.02/0.855=0.40kN/m 合計 gk=7.36kN/m2) 活荷載標準值 qk=2.51=2.5kN/m 荷載效應(yīng)組合。由可變荷載效應(yīng)控制的組合 P=1.2 gk +1.4qk=1.27.36+1.42.5=12.33kN/m 由永久荷載效應(yīng)控制的組合 P=1.35 gk +1.40.7qk=1.357.36+1.40.72.5=12.39kN/m 所以選永久荷載效應(yīng)控制的組合來進行計算，取P=12.39kN/m 樓梯梯段斜板計算簡圖如圖8-2。 圖8-2 梯段斜板計算簡圖三、內(nèi)力計算及截面設(shè)計1）內(nèi)力計算。