某高校教學(xué)樓計算設(shè)計

精選資料可修改編輯華中科技大學(xué)土木工程2001級畢業(yè)設(shè)計——某高校教學(xué)樓計算書（下冊）設(shè)計：指導(dǎo)教師華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院TOC\o"1-2"\h\z\u4第⑨軸橫向框架內(nèi)力組合及配筋計算 864.1內(nèi)力組合 錯誤！未定義書簽。4.2截面設(shè)計 915部分板設(shè)計 1535.1七層板設(shè)計 錯誤！未定義書簽。5.2底層板設(shè)計 錯誤！未定義書簽。61號樓梯設(shè)計 1606.1梯段板設(shè)計 1606.2平臺板設(shè)計 1616.3平臺梁設(shè)計 1626.4構(gòu)造措施 1647主樓電算 1647.1PKPM電算 錯誤！未定義書簽。7.2電算、手算結(jié)果比較與分析 錯誤！未定義書簽。7.3基礎(chǔ)設(shè)計荷載 錯誤！未定義書簽。7.4BIS隔震設(shè)計分析 錯誤！未定義書簽。8部分基礎(chǔ)設(shè)計 1648.1基礎(chǔ)隔震設(shè)計 錯誤！未定義書簽。8.2條形基礎(chǔ)設(shè)計 1659全文總結(jié) 17610致謝 17811參考文獻 1795第eq\o\ac(○,7)軸橫向框架內(nèi)力組合及配筋計算上一章計算了第eq\o\ac(○,7)軸橫向框架分別在恒載、活載、風(fēng)載與地震作用下的內(nèi)力，但是，并不能直接利用這些內(nèi)力來進行截面設(shè)計，因為，結(jié)構(gòu)在實際工作狀態(tài)下可同時受幾種不同的荷載的作用，所以應(yīng)該將第四章計算的單項內(nèi)力按照基于概率論的可靠度設(shè)計原理加以組合。組合前，應(yīng)將第三章計算得的單項內(nèi)力加以調(diào)整。5.1內(nèi)力調(diào)整以上各章節(jié)計算與調(diào)幅的內(nèi)力均是針對計算簡圖（圖2.2）而言，所求的桿端內(nèi)力也就是柱中與梁中交點處（如圖4.2中C處）的內(nèi)力。但是，實際結(jié)構(gòu)并不是如計算簡圖那樣無尺寸的框架，各個構(gòu)件是有尺寸的，所以，用于設(shè)計構(gòu)件的內(nèi)力應(yīng)該是梁邊或柱端處（如圖4.2中的Ⅰ－Ⅰ，Ⅱ－Ⅱ，Ⅲ－Ⅲ，Ⅳ－Ⅳ）的內(nèi)力。因此，我們需要將計算簡圖上的桿端內(nèi)力調(diào)整為實際構(gòu)件的端內(nèi)力。針對畢業(yè)設(shè)計而言，不需對每一根柱與每一根梁均進行內(nèi)力調(diào)整與內(nèi)力組合，在此，我們選取一層、六層與頂層的邊柱中柱各一根；一層、四層與頂層梁，進行內(nèi)力調(diào)整和內(nèi)力組合。圖4.2內(nèi)力調(diào)整截面示意圖1）調(diào)整方法采用力、力矩平衡的方法將C處的內(nèi)力調(diào)整至梁端、柱端。（1）梁內(nèi)力調(diào)整a、豎向荷載內(nèi)力調(diào)整（以恒載內(nèi)力為例）節(jié)點2詳圖見圖5.2.1，其左梁受恒載作用下的右端彎矩，剪力。同時受均布荷載（自重）與梯形分布荷載（板重）作用。取半柱寬梁段為隔離體，計算簡圖如下：圖4.3節(jié)點2左梁右彎矩內(nèi)力調(diào)整示意1對該隔離體列出平衡方程如下：求解出：（5.1）（5.2）其中，，；代入得：，。同理可將該節(jié)點右梁左內(nèi)力調(diào)整，同理可將活載作用下內(nèi)力調(diào)整。b、水平荷載內(nèi)力調(diào)整水平風(fēng)荷載作用下，剪力圖如圖3.31所示，剪力延梁不變，所以不需調(diào)整；彎矩圖如圖3.30所示，延梁呈線性變化，所以可利用線性關(guān)系調(diào)整。計算簡圖如下：圖4.4節(jié)點2左梁右彎矩內(nèi)力調(diào)整示意2對右側(cè)三角形運用相似三角形定理，可得：其中，，代入，可解出：同理，可將節(jié)點右梁左端內(nèi)力調(diào)整，可將水平地震作用內(nèi)力調(diào)整。（2）柱內(nèi)力調(diào)整a、豎向荷載內(nèi)力調(diào)整（以恒載為例）恒載作用下柱的剪力圖如圖3.22所示，延柱不變，所以不需調(diào)整；彎矩圖如圖3.20所示，為線性變化，可利用線性關(guān)系調(diào)整。計算簡圖如下。圖4.5節(jié)點2下柱內(nèi)力調(diào)整示意對上三角形利用相似三角形定理，可得：其中，，代入可得：。同理可將節(jié)點2上柱內(nèi)力調(diào)整，同理可將節(jié)點2受活載內(nèi)力調(diào)整。b、水平荷載內(nèi)力調(diào)整因為水平荷載作用下，柱內(nèi)力形式同豎向荷載作用時相同，所以可采用相同的方法。5.2內(nèi)力組合1）內(nèi)力組合因為在內(nèi)力組合過程中采用EXCEL表格進行，只需要進行公式粘貼，而所需要的數(shù)據(jù)可以從前面的計算表得到。所以，將各層框架梁和B、C、D、F四根柱的各層內(nèi)力進行組合。根據(jù)《高層規(guī)范》5.6，本教學(xué)樓第eq\o\ac(○,7)榀橫向框架內(nèi)力組合有以下幾種組合形式：（1）無地震作用效應(yīng)組合：（5.3）（2）有地震作用效應(yīng)組合（5.4）以上各個符號意義詳見《高層規(guī)范》5.6。由此，具體可分為以下14種內(nèi)力組合形式：（左風(fēng)）（左風(fēng)）（右風(fēng)）（右風(fēng)）（左風(fēng)）（左風(fēng)）（右風(fēng)）（右風(fēng)）（左震）（左震）（右震）（右震）內(nèi)力組合見表見本章附錄。2）內(nèi)力調(diào)整本節(jié)內(nèi)力調(diào)整針對與地震作用參與的組合，按照“強柱弱梁，強剪弱彎“的原則將梁端剪力，柱端彎矩，柱端剪力進行抗震調(diào)整。調(diào)整原則詳見《高規(guī)》6.2節(jié)。內(nèi)力調(diào)整結(jié)果附于內(nèi)力組合表中。根據(jù)《高規(guī)》5.2.3，“截面設(shè)計時，框架梁跨中截面正彎矩設(shè)計值不應(yīng)小于豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設(shè)計值”。以下以一層中跨梁為例，驗算以上條款。一層中跨梁在恒載作用下以簡支梁計算，計算簡圖如圖3.1.4?？缰姓龔澗貫椋阂粚又锌缌涸诨钶d作用下以簡支梁計算，計算簡圖如圖3.2.4?？缰姓龔澗貫椋核?，豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設(shè)計值為：>-6.2（組合值）所以，一層中跨梁跨中正彎矩設(shè)計值取6.85。同理，驗算各個梁的跨中正彎矩，見下表：表4.11跨中設(shè)計彎矩梁類型簡支梁跨中彎矩的一半（kN·m）組合跨中彎矩（kN·m）設(shè)計用跨中彎矩（kN·m）一層邊跨120.681125.478125.478中跨6.850-6.2006.800四層邊跨120.681119.972120.680中跨6.850-4.0976.850七層邊跨116.721131.656131.656中跨9.323-9.1499.3235.3截面設(shè)計5.3.1設(shè)計內(nèi)力1）梁設(shè)計內(nèi)力的選擇梁利用彎矩與剪力進行截面設(shè)計，具體來說，利用彎矩設(shè)計縱向鋼筋，利用剪力設(shè)計箍筋。所以彎矩與剪力不需取同一組工況的內(nèi)力。分別取最大值為設(shè)計內(nèi)力即可。具體設(shè)計內(nèi)力的選擇見下文各個桿件截面設(shè)計?？蚣芰簭澗卦O(shè)計值BC跨中CB78.59-83.48100.2955.01-9.17534.99-108.71100.09125.71-61.12359.32-133.04101.91156.94-92.35181.67-151.05122.02177.85-122.02CD跨中DC85.80-38.8930.7929.46-30.79725.08-41.6225.0837.83-14.71534.81-52.0534.9651.88-34.96349.94-67.1850.0867.01-50.08161.12-81.6261.4381.24-61.43DF跨中FD+Max-Max+Max+Max-Max829.24-77.18102.8973.41-2.34732.34-99.5696.5192.32-17.41561.12-125.71100.09108.71-34.99392.35-156.94101.91133.04-59.321122.02-177.85122.02151.05-81.67剪力設(shè)計值左跨右跨Vmax靜力組合地震組合靜力組合地震組合787.0079.7875.9273.0387.00593.2394.5290.2392.2094.523101.56107.4398.56105.12107.431111.06118.70106.61115.27118.70832.9255.6812.2934.4055.68722.6845.9827.0250.4150.41538.0565.2939.5665.0765.29350.0483.9951.5683.7883.99163.9499.7763.0299.3099.77877.5776.19#REF!82.0682.06784.1179.550.0083.9684.11590.2385.63#REF!94.5294.52398.5692.890.00107.43107.431106.6197.75#REF!118.70118.702）柱設(shè)計內(nèi)力的選擇柱利用彎矩與軸力設(shè)計，兩者是耦合的，不可孤立的選擇，所以，兩者必須來自于同一種組合。為了不遺漏最不利內(nèi)力，并考慮簡化計算，分別計算地震組合與非地震組合的配筋，最后選取最大值。其中，對于非地震組合，選Mmax,N與Nmax,M兩種組合，而對于地震組合則考慮Mmax,N。因為，柱端彎矩是要根據(jù)梁端彎矩進行調(diào)整（即滿足強柱弱梁）而得到的，而實際梁的配筋是按各種組合的最大彎矩來進行配筋，所以，柱的配筋也應(yīng)按和梁向?qū)?yīng)組合（Mmax）進行配筋（這樣，才能真正達(dá)到強柱弱梁的目的）；實際上，根據(jù)柱節(jié)點彎矩平衡，梁達(dá)到最大彎矩時，柱也是達(dá)到最大彎矩值，所以，對于地震組合，只用考慮Mmax,N這組合。很明顯，在進行柱的彎矩調(diào)整時，只需對地震組合中的Mmax進行調(diào)整。剪力用于設(shè)計箍筋，可以取自不同于彎矩和軸力的工況（取最大值）。具體設(shè)計內(nèi)力的選擇見下文各個桿件截面設(shè)計。5.3.2梁截面設(shè)計設(shè)計思路：對于邊跨梁，首先利用跨中正彎矩設(shè)計值，以單筋T形截面來配置梁底縱筋（因為跨中梁頂負(fù)筋一般配置較少，以單筋截面設(shè)計帶來的誤差較?。?；然后根據(jù)“跨中梁底縱筋全部錨入支座”的原則確定支座的梁底縱筋，利用支座負(fù)彎矩設(shè)計值以雙筋矩形截面來配置梁頂縱筋?？v筋的截斷、錨固以構(gòu)造要求確定。鋼筋采用電渣壓力焊接長，所以不考慮鋼筋的搭接。然后按《高規(guī)》有關(guān)要求配置抗剪箍筋，驗算梁抗剪承載力；對于中跨梁，因其跨中正彎矩較小，所以利用支座正彎矩設(shè)計值，以單筋T形截面來配置梁底縱筋即可。其余操作同邊跨梁。設(shè)計參數(shù)：梁砼：C25（）；縱筋：HRB335（）；箍筋：HPB235（）；縱筋保護層厚：。1）一層梁截面設(shè)計（1）邊跨截面設(shè)計：a、跨中截面設(shè)計設(shè)計內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計，首先確定截面幾何參數(shù)：（5.5）其中：；；，不需考慮；所以，屬于第Ⅰ類T形截面。（滿足）實配鋼筋：（滿足）（滿足）c、支座處負(fù)筋配置設(shè)計內(nèi)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為（）（無法屈服，可認(rèn)為砼不起作用）所以，近似令配筋：支座處最小配筋率為實配：其中，以上三根鋼筋中，通長，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）見圖6.2.1；于梁跨1/3處截斷。（滿足）驗算縱筋間距：（滿足）d、箍筋配置支座剪力根據(jù)《高規(guī)》6.2.6驗算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》6.3.2配置箍筋：加密區(qū)——（梁兩端各900mm）非加密區(qū)——（滿足）（5.6a）（滿足）（5.6b）（滿足）（2）中跨梁截面設(shè)計：a、跨中截面設(shè)計設(shè)計內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計，首先確定截面幾何參數(shù)：其中：；；，不需考慮；所以，很明顯，彎矩太小，應(yīng)按最小配筋率配筋：跨中截面實配正鋼筋：支座截面按構(gòu)造配負(fù)鋼筋：（滿足）顯然，配筋率既滿足最小配筋率要求，也滿足最大配筋率要求。底部受拉鋼筋通長布置，支座正筋的一半在梁1/3處截斷。（滿足）驗算縱筋間距：（滿足）c、箍筋配置支座剪力根據(jù)《高規(guī)》6.2.6驗算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》6.3.2配置箍筋：加密區(qū)——（梁兩端各500mm）非加密區(qū)——（滿足）（滿足）（滿足）2）、一層梁截面設(shè)計（1）邊跨截面設(shè)計：a、跨中截面設(shè)計設(shè)計內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計，截面幾何參數(shù)同一層梁邊跨。屬于第Ⅰ類T形截面。（滿足）實配鋼筋：（滿足）（滿足）c、支座處負(fù)筋配置設(shè)計內(nèi)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為（）（無法屈服）所以，近似令配筋：實配：（滿足）其中，以上四根鋼筋中，通長，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）；于梁跨1/3處截斷。（滿足）驗算縱筋間距：（滿足）d、箍筋配置支座剪力據(jù)《高規(guī)》6.2.6驗算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》6.3.2配置箍筋：加密區(qū)——（梁兩端各500mm）非加密區(qū)——（滿足）（5.7a）（滿足）（5.7b）所以，（滿足）（2）中跨梁截面設(shè)計：a、跨中截面設(shè)計設(shè)計內(nèi)力：；按T形單筋截面設(shè)計，截面幾何參數(shù)同一層中跨梁跨中截面：屬于第Ⅰ類T形截面。（滿足）跨中截面實配正鋼筋：c、支座處負(fù)筋配置設(shè)計內(nèi)力：已知支座負(fù)彎矩作用下，受壓鋼筋為（）（無法屈服）所以，近似令配筋：實配：其中，以上四根鋼筋中，通長，于跨中處充當(dāng)負(fù)筋（架立筋）見圖6.2.7；于梁跨1/3處截斷。（滿足）（滿足）驗算縱筋間距：（滿足）d、箍筋配置支座剪力根據(jù)《高規(guī)》6.2.6驗算受剪截面截面滿足要求！根據(jù)《高規(guī)》6.3.2配置箍筋：加密區(qū)——（梁兩端各500mm）非加密區(qū)——（滿足）（5.8a）（滿足）（5.8b）所以，（滿足）其余層框架梁配筋見框架梁正截面配筋與斜截面配筋計算表。5.3.3柱截面設(shè)計設(shè)計思路：柱按偏心受壓構(gòu)件設(shè)計。首先根據(jù)設(shè)計內(nèi)力判斷是屬于“大偏心受壓柱”還是“小偏心受壓柱”，然后分別采用不同的方法進行截面設(shè)計。設(shè)計參數(shù)：砼：C25（）；縱筋：HRB335（）；箍筋：HPB235（）；鋼筋保護層厚：?，F(xiàn)以第八層F柱的抗震設(shè)計與非抗震設(shè)計為例分別進行計算柱配筋。1）八層F柱（500×500）（1）抗震設(shè)計（） 取1.0。采用對稱配筋：（大偏心）又，所以受壓鋼筋不屈服。實配：（滿足）因為以上只計算了該柱橫向受力時所需鋼筋，未計算縱向受力時所需鋼筋，為了簡便，取柱縱向受力時所需鋼筋也為。由此，（滿足）驗算縱筋間距：（滿足）（2）箍筋設(shè)計為了方便起見，所有柱的箍筋均按最大剪力配筋，Vmax=84.94KN。首先按《高規(guī)》6.4.3配置箍筋：加密區(qū)——非加密區(qū)——（5.9）（5.10）所以，?。?.11）按構(gòu)造配置即可滿足要求！柱端加密區(qū)采用4肢。驗算加密區(qū)箍筋配筋率：，，柱端加密區(qū)采用4肢滿足構(gòu)造要求，非加密區(qū)要求，故取為4肢。a、確定加密區(qū)范圍一層外柱為底層柱，所以柱頭加密區(qū)范圍根據(jù)《高規(guī)》6.4.6：（5.12）柱底加密區(qū)范圍根據(jù)《高規(guī)》6.4.6：（5.13）b、計算配箍率查《混凝土結(jié)構(gòu)計算圖表》得：c、最小配箍率（滿足）（3）驗算平面外軸心受壓承載力滿足條件！2）一層D柱（500×500）非抗震設(shè)計,,兩者中取較小值。，，取0.347。采用對稱配筋：（小偏心）

這說明砼的受壓就足以抵抗軸力，而不需要鋼筋來受壓，只需要按構(gòu)造配筋。而對地震組合而言，利用EXCEL表計算得到As=799,實配：（滿足）因為以上只計算了該柱橫向受力時所需鋼筋，未計算縱向受力時所需鋼筋，為了簡便，取柱縱向受力時所需鋼筋也為。由此，（滿足）為了簡潔，其余柱的配筋見柱正截面配筋計算表。6部分板設(shè)計設(shè)計對象：因為eq\o\ac(○,13)～eq\o\ac(○,18)軸線之間的板為單獨的一個樓蓋，其大小比較適合計算，且邊界條件也比較明確，故取二層eq\o\ac(○,13)～eq\o\ac(○,18)軸線之間的板為計算對象設(shè)計資料：砼：C25（）；鋼筋：HPB235（）； 板厚：120mm6.1荷載計算恒載：98ZJ001中樓111.16120厚鋼筋混凝土樓板頂棚自重0.15小計4.31活載：所以，荷載設(shè)計值：永久荷載控制的組合： （走廊）（教室） 可變荷載控制的組合： （走廊）（教室）由可變荷載控制，設(shè)計荷載（走廊）（走廊）采用彈性理論設(shè)計板，計算跨度取軸線間距。以下以B2—3的設(shè)計為例，計算內(nèi)力與配筋：6.2內(nèi)力計算該板：長跨（）——4650mm；短跨（）——4200mm，按雙向板設(shè)計。計算方法：板跨中彎矩要考慮活荷載不利布置，按荷載對稱與反對稱進行計算并疊加。支座彎矩彎矩可以忽略活荷載不利布置，按滿跨考慮。支座邊界條件作相應(yīng)調(diào)整，對跨中彎矩，支座在g+q/2時按四邊固支，在其q/2時按靠跨內(nèi)按簡支，不與板相鄰時按固支。計算支座彎矩時，按g+q滿布，各塊板支座均按四邊固支。，按四邊固支查表得按兩鄰邊簡支，另兩邊固支查表得6.3配筋計算1）方向的板底正筋：設(shè)計內(nèi)力：3.773。實配（滿足）2）方向的板底正筋：設(shè)計內(nèi)力：3.12。實配（滿足）3）方向的板頂負(fù)筋：設(shè)計內(nèi)力：-8.267。實配（滿足）4）方向的板頂負(fù)筋：設(shè)計內(nèi)力：7.606。實配（滿足）同理，其它板配筋見板配筋表；相鄰支座配筋取大值。板彎矩計算ABCDEFG（m）4.24.24.24.22.22.22.2（m）4.654.654.654.654.24.24.2n0.900.900.900.900.520.520.52g（kN/m）5.175.175.175.175.175.175.17q（kN/m）2.82.82.82.83.53.53.5（kNm/m）0.02210.02210.02210.02210.03940.03940.0394（kNm/m）0.01650.01650.01650.01650.00450.00450.0045（kNm/m）-0.0588-0.0588-0.0588-0.0588-0.0823-0.0823-0.0823（kNm/m）-0.0541-0.0541-0.0541-0.0541-0.057-0.057-0.057（）（kNm/m）0.02910.03720.03280.04560.02190.09360.0575（）（kNm/m）0.02240.02190.03470.03580.07970.01880.0068m1（kNm/m）3.7733.9713.9254.2471.6702.1741.848m2（kNm/m）3.1213.1493.4433.5341.1270.7320.570-8.267-8.267-8.267-8.267-3.454-3.454-3.454-7.606-7.606-7.606-7.606-2.392-2.392-2.392表5.1板內(nèi)力計算B7-20B7-5B7-12B7-13B7-6l014.2554.2552.2002.2004.550l026.3206.3204.2554.5506.320n1.491.491.932.071.39α0.450.450.270.230.52M1u44.6236.157.3211.6138.93M2u13.6211.031.011.3114.53M1u'0.0072.3014.640.0077.86M1u''89.2472.3014.6423.2277.86M2u'0.000.002.022.630.00M2u''27.2322.062.022.6329.05m1u7.065.721.722.556.16m2u3.202.590.460.603.19m1u'0.0011.443.440.0012.32m1u''14.1211.443.445.1012.32m2u'0.000.000.921.190.00m2u''6.405.190.921.196.39板截面配筋L01mS實際S實際AsA3.7730.03170.0322183150275φ8@200252B3.9710.03340.0339192150262φ8@200252C3.9250.03300.0335190150265φ8@200252D4.2470.03570.0363206150244φ8@200252E1.6700.01400.014180150628φ8@200252F2.1740.01830.0184105150481φ8@200252G1.8480.01550.015789150567φ8@200252L02mS實際S實際AsA3.1210.03240.0329168150300φ8@200251.5B3.1490.03270.0332169150297φ8@200251.5C3.4430.03570.0364186150271φ8@200251.5D3.5340.03670.0374191150264φ8@200251.5E1.1270.01170.011860150839φ8@200251.5F0.7320.00760.0076391501293φ8@200251.5G0.5700.00590.0059301501664φ8@200251.5支座mS實際S實際AsA-L027.6060.07890.0823420150120φ8@120419A-L018.2670.06950.0721408150123φ8@110457A-B7.6060.06390.0661375150134φ8@120419A-C8.2670.06950.0721408150123φ8@110457B-E7.6060.06390.0661375150134φ8@120419B-D8.2670.06950.0721408150123φ8@110457D-C7.6060.06390.0661375150134φ8@120419D-F7.6060.06390.0661375150134φ8@120419C-L027.6060.06390.0661375150134φ8@120419E-F2.3920.02010.0203115150437φ8@200252E-L022.3920.02010.0203115150437φ8@2002527主樓梯樓梯設(shè)計本章以教學(xué)樓主樓梯為例進行設(shè)計。設(shè)計資料：砼：C25（）；鋼筋：板采用HPB235（）；梁采用HRB335（）層高：4200mm；踏步尺寸：150mm×300mm；樓梯均布活荷載：活載取2.5。7.1梯段板設(shè)計取板厚120mm，板傾斜角：，。取1m寬板帶計算。7.1.1荷載計算恒載：陶瓷地磚面層0.65×（0.3+0.15）/0.3＝0.98三角形踏步0.5×0.3×0.15×25/0.3＝1.88混凝土斜板0.13×25/0.894＝3.64板底抹灰0.02×17/0.894＝0.38小計6.88活載：2.5總荷載設(shè)計值：7.1.2截面設(shè)計樓梯板水平計算跨度彎矩設(shè)計值：（6.1）板的有效高度：1）板底配筋：選配：實配＝872（滿足）2）板頂配筋：板頂鋼筋和板底相同，選配（滿足）根據(jù)規(guī)范，延梯段板橫向需配置構(gòu)造鋼筋：，每級踏步一根。7.2平臺板設(shè)計初取平臺板厚100mm，取1m寬板帶計算。7.2.1荷載計算恒載：陶瓷地磚地面0.7100mm厚混凝土板0.10×25＝2.5板底抹灰0.02×17＝0.34小計3.54活載：2.5總荷載設(shè)計值7.2.2截面設(shè)計平臺板計算跨度彎矩設(shè)計值：板的有效高度：板底配筋：選配：（滿足）板頂配筋：板頂鋼筋和板底相同，選配：（滿足）7.3平臺梁設(shè)計初設(shè)平臺梁尺寸7.3.1荷載計算恒載：梁自重0.25×（0.4－0.10）×25＝1.88梁側(cè)粉刷0.02×（0.40－0.10）×2×17＝0.204平臺板傳力3.54×2.125×0.5＝3.76樓梯板傳力6.88×3.9×0.5＝13.42小計18.78活載（由板上傳來）：總荷載設(shè)計值7.3.2截面設(shè)計平臺梁計算跨度：內(nèi)力設(shè)計值：截面按倒L形受彎計算：屬于第一類L形截面。選配：（滿足）（滿足）7.4構(gòu)造措施7.4.1錨固長度1）板：取270mm；2）梁：取730mm。7.4.2平臺梁構(gòu)造考慮平臺梁受扭，按一般梁設(shè)計配筋完成后，依照梁頂、梁底鋼筋的大值，采用對稱配筋。且箍筋全長加密，以保證計算時未考慮的扭矩。8主樓電算9部分基礎(chǔ)設(shè)計設(shè)計任務(wù)：針對主樓條形基礎(chǔ)進行結(jié)構(gòu)布置；然后具體對第eq\o\ac(○,5)軸和第eq\o\ac(○,7)軸柱下條形基礎(chǔ)進行配筋設(shè)計。9.1條形基礎(chǔ)設(shè)計9.1.1條形基礎(chǔ)截面確定1）基底寬度地基承載力設(shè)計值 基礎(chǔ)底面寬度取為1200mm，底板翼緣厚度為250mm，基礎(chǔ)梁寬為700mm。圖8.1基礎(chǔ)截面2）截面參數(shù)確定形心C的位置：由此：3）基床反力系數(shù)k利用文科爾地基模型設(shè)計基礎(chǔ)梁時，需要用到基床反力系數(shù)k。其物理意義是：“地基土發(fā)生單位壓縮量時，產(chǎn)生的地基反力值”。一般由地質(zhì)勘測資料確定。首先計算沉降量基底中點沉降取 其中按,查表為0.15049 故 平均沉降 基床反力系數(shù)柔度指數(shù) ，屬中長梁。9.1.2用文科爾地基模型計算基礎(chǔ)設(shè)計荷載1）計算軸力分配柱下軸力作用與十字交叉條形基礎(chǔ)的交點區(qū)，需要按“力的協(xié)調(diào)條件與變形協(xié)調(diào)條件”將軸力近似分配給橫向與縱向條形基礎(chǔ)。而對于剪力與彎矩，則不考慮基礎(chǔ)的聯(lián)續(xù)性，按“各個方向內(nèi)力由該方向條基承受”的原則確定。根據(jù)《工民建專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南》，軸力分配公式如下：（1）邊柱節(jié)點：（8.5）（8.6）（2）中柱節(jié)點（8.5）（8.8）圖8.2節(jié)點示意圖因為縱向梁和橫向梁得截面尺寸完全相同，故軸力各分配一半。9.1.3計算條形基礎(chǔ)內(nèi)力1）計算原理按文科爾地基上梁的方法計算梁的彎矩與剪力。采用“有限長梁在文科爾地基上的解答”，以下僅僅對計算過程簡要說明：（1）按無限長梁的解答計算由于設(shè)計荷載而在邊界引起的彎矩與剪力；（2）根據(jù)以上求取的彎矩、剪力計算梁端邊界條件力；（3）再按無限長梁的解答計算由于設(shè)計荷載和梁端邊界條件力共同作用下，x點處的內(nèi)力值。該內(nèi)力即條形基礎(chǔ)設(shè)計內(nèi)力。2）內(nèi)力計算以下以第eq\o\ac(○,7)軸柱下條形基礎(chǔ)為例，演示計算過程：已知設(shè)計內(nèi)力如下圖所示：圖8.4第eq\o\ac(○,7)軸內(nèi)力示意（1）根據(jù)無限長梁解答計算條形基礎(chǔ)兩端（A，B）由外荷引起的彎矩與剪力，如下表：表中：彎矩單位：kN·m剪力單位：kN長度單位：mH1邊界力外荷載距H1點x(m)λ*xMH1(KN.m)VH1(KN)PB(KN)303.362.0000.234380.04116.76MB(KN.m)-186.492.0000.23471.7810.40PC(KN)893.448.3250.974-191.1494.78MC(KN.m)176.518.3250.974-18.73-5.42PD(KN)928.8111.0251.290-373.5035.44MD(KN.m)-176.5111.0251.2906.733.52PE(KN)343.9617.3502.030-129.31-10.01ME(KN.m)186.4917.3502.0305.43-0.65-2052.02671.34H5邊界力外荷載距H2點x(m)λ*xMH5(KN.m)VH5(KN)PB(KN)303.3617.3502.03-114.058.83MB(KN.m)-186.4917.3502.035.430.65PC(KN)893.4411.0251.290-359.28-34.09MC(KN.m)176.5111.0251.2906.73-3.52PD(KN)928.818.3250.974-198.70-98.54MD(KN.m)-176.518.3250.974-18.735.42PE(KN)343.962.0000.234430.91-132.39ME(KN.m)186.492.0000.23471.78-10.402833.73811.79可得基礎(chǔ)設(shè)計內(nèi)力簡圖如下：圖8.5基礎(chǔ)設(shè)計內(nèi)力簡圖（3）計算條形基礎(chǔ)內(nèi)力由于內(nèi)力計算公式是x的函數(shù)，所以只需計算幾個控制截面的內(nèi)力即可?？刂平孛嫖恢萌缟蠄D（即各跨的支座截面與跨中截面）：分別對各個控制截面處按“文科爾地基上無限長梁”的解答計算內(nèi)力，表8.7條形基礎(chǔ)內(nèi)力計算B點內(nèi)力邊界力距BλλXAxCxDxMBVBPH1(KN)671.342.0000.1170.23400.95330.58630.7698841.04-258.40MH1(KN.m)-2052.022.0000.1170.23400.95330.58630.7698-789.82114.44PB(KN)303.360.0000.1170.00001.00001.00001.0000648.21151.68MB(KN.m)-186.490.0000.1170.00001.00001.00001.0000-93.2510.91PC(KN)893.44-6.3250.1170.74000.67400.03060.352358.42157.39MC(KN.m)176.51-6.3250.1170.74000.67400.03060.3523-31.09-6.96PD(KN)928.81-9.0250.1171.05590.4741-0.13150.1713-260.9279.55MD(KN.m)-176.51-9.0250.1171.05590.4741-0.13150.171315.124.90PE(KN)343.96-15.3500.1171.79600.1247-0.1988-0.0371-146.13-6.37ME(KN.m)186.49-15.3500.1171.79600.1247-0.1988-0.03713.46-1.36PH5(KN)811.79-17.3500.1172.03000.0595-0.1759-0.0582-305.20-23.63MH5(KN.m)2833.73-17.3500.1172.03000.0595-0.1759-0.058282.47-9.87總計：22.31212.27H2點內(nèi)力邊界力距H2λλXAxCxDxMH2VH2PH1(KN)671.345.1630.1170.60400.76030.13940.4499200.04-151.02MH1(KN.m)-2052.025.1630.1170.60400.76030.13940.4499-461.6091.27PB(KN)303.363.1630.1170.37000.89380.39420.6440255.52-97.68MB(KN.m)-186.493.1630.1170.37000.89380.39420.6440-60.059.75PC(KN)893.44-3.1630.1170.37000.89380.39420.6440752.54287.68MC(KN.m)176.51-3.1630.1170.37000.89380.39420.6440-56.83-9.23PD(KN)928.81-5.8630.1170.68590.70870.07070.3897140.40180.99MD(KN.m)-176.51-5.8630.1170.68590.70870.07070.389734.407.32PE(KN)343.96-12.1880.1171.42590.2725-0.20310.0347-149.265.97ME(KN.m)186.49-12.1880.1171.42590.2725-0.20310.0347-3.23-2.97PH5(KN)811.79-14.1880.1171.65990.1725-0.2063-0.0169-357.89-6.87MH5(KN.m)2833.73-14.1880.1171.65990.1725-0.2063-0.016923.98-28.59總計：318.01286.62C點內(nèi)力邊界力距C點λλXAxCxDxMcVcPH1(KN)671.348.3250.1170.97400.5245-0.10010.2122-143.62-71.22MH1(KN.m)-2052.028.3250.1170.97400.5245-0.10010.2122-217.7062.96PB(KN)303.366.3250.1170.74000.67400.03060.352319.84-53.44MB(KN.m)-186.496.3250.1170.74000.67400.03060.3523-32.857.35PC(KN)893.440.0000.1170.00001.00001.00001.00001909.06446.72MC(KN.m)176.510.0000.1170.00001.00001.00001.0000-88.26-10.33PD(KN)928.81-2.7000.1170.31590.91960.46650.6931925.90321.86MD(KN.m)-176.51-2.7000.1170.31590.91960.46650.693161.179.50PE(KN)343.96-9.0250.1171.05590.4741-0.13150.1713-96.6329.46ME(KN.m)186.49-9.0250.1171.05590.4741-0.13150.1713-15.97-5.17PH5(KN)811.79-11.0250.1171.28990.3408-0.18820.0763-326.4430.97MH5(KN.m)2833.73-11.0250.1171.28990.3408-0.18820.0763-108.12-56.50總計：1886.37712.16H3點內(nèi)力邊界力距H3點λλXAxCxDxMH3VH3PH1(KN)671.349.6750.1171.13200.4288-0.15490.1370-222.16-45.98MH1(KN.m)-2052.029.6750.1171.13200.4288-0.15490.1370-140.5451.48PB(KN)303.367.6750.1170.89800.5725-0.06470.2539-41.95-38.51MB(KN.m)-186.497.6750.1170.89800.5725-0.06470.2539-23.676.25PC(KN)893.441.3500.1170.15800.97760.70900.84331353.43-376.70MC(KN.m)176.511.3500.1170.15800.97760.70900.843374.42-10.09PD(KN)928.81-1.3500.1170.15800.97760.70900.84331407.01391.62MD(KN.m)-176.51-1.3500.1170.15800.97760.70900.843374.4210.09PE(KN)343.96-7.6750.1170.89800.5725-0.06470.2539-47.5743.66ME(KN.m)186.49-7.6750.1170.89800.5725-0.06470.2539-23.67-6.25PH5(KN)811.79-9.6750.1171.13200.4288-0.15490.1370-268.6455.60MH5(KN.m)2833.73-9.6750.1171.13200.4288-0.15490.1370-194.08-71.09總計：1946.9910.08D點內(nèi)力邊界力距D點λλXAxCxDxMDVDPH1(KN)671.3411.0250.1171.28990.3408-0.18820.0763-269.96-25.61MH1(KN.m)-2052.0211.0250.1171.28990.3408-0.18820.0763-78.2940.91PB(KN)303.369.0250.1171.05590.4741-0.13150.1713-85.22-25.98MB(KN.m)-186.499.0250.1171.05590.4741-0.13150.1713-15.975.17PC(KN)893.442.7000.1170.31590.91960.46650.6931890.64-309.60MC(KN.m)176.512.7000.1170.31590.91960.46650.693161.17-9.50PD(KN)928.810.0000.1170.00001.00001.00001.00001984.64464.41MD(KN.m)-176.510.0000.1170.00001.00001.00001.000088.2610.33PE(KN)343.96-6.3250.1170.74000.67400.03060.352322.4960.59ME(KN.m)186.49-6.3250.1170.74000.67400.03060.3523-32.85-7.35PH5(KN)811.79-8.3250.1170.97400.5245-0.10010.2122-173.6786.12MH5(KN.m)2833.73-8.3250.1170.97400.5245-0.10010.2122-300.63-86.94總計：2090.59202.54H4點內(nèi)力邊界力距H4點λλXAxCxDxMH4VH4PH1(KN)671.3414.1880.1171.65990.1725-0.2063-0.0169-295.975.68MH1(KN.m)-2052.0214.1880.1171.65990.1725-0.2063-0.016917.3720.70PB(KN)303.3612.1880.1171.42590.2725-0.20310.0347-131.64-5.26MB(KN.m)-186.4912.1880.1171.42590.2725-0.20310.0347-3.232.97PC(KN)893.445.8630.1170.68590.70870.07070.3897135.05-174.10MC(KN.m)176.515.8630.1170.68590.70870.07070.389734.40-7.32PD(KN)928.813.1630.1170.37000.89380.39420.6440782.33-299.07MD(KN.m)-176.513.1630.1170.37000.89380.39420.6440-56.839.23PE(KN)343.96-3.1630.1170.37000.89380.39420.6440289.72110.75ME(KN.m)186.49-3.1630.1170.37000.89380.39420.6440-60.05-9.75PH5(KN)811.79-5.1630.1170.60400.76030.13940.4499241.89182.61MH5(KN.m)2833.73-5.1630.1170.60400.76030.13940.4499-637.44-126.04總計：315.58-289.59E點內(nèi)力邊界力距E點λλXAxCxDxMEVEPH1(KN)671.3417.3500.1172.03000.0595-0.1759-0.0582-252.4019.54MH1(KN.m)-2052.0217.3500.1172.03000.0595-0.1759-0.058259.727.15PB(KN)303.3615.3500.1171.79600.1247-0.1988-0.0371-128.895.62MB(KN.m)-186.4915.3500.1171.79600.1247-0.1988-0.03713.461.36PC(KN)893.449.0250.1171.05590.4741-0.13150.1713-250.99-76.52MC(KN.m)176.519.0250.1171.05590.4741-0.13150.171315.12-4.90PD(KN)928.816.3250.1170.74000.67400.03060.352360.74-163.62MD(KN.m)-176.516.3250.1170.74000.67400.03060.3523-31.096.96PE(KN)343.960.0000.1170.00001.00001.00001.0000734.96171.98ME(KN.m)186.490.0000.1170.00001.00001.00001.0000-93.25-10.91PH5(KN)811.79-2.0000.1170.23400.95330.58630.76981016.99312.46MH5(KN.m)2833.73-2.0000.1170.23400.95330.58630.7698-1090.69-158.03總計：43.68111.09根據(jù)以上計算，可以繪出該條形基礎(chǔ)的彎矩圖與剪力圖：圖8.6第eq\o\ac(○,7)軸柱下條形基礎(chǔ)彎矩圖圖8.7第eq\o\ac(○,7)軸柱下條形基礎(chǔ)剪力圖9.1.4配筋計算1）第eq\o\ac(○,7)軸柱下條形基礎(chǔ)配筋計算（1）截面底部縱筋（因為受拉，所以按矩形截面設(shè)計）設(shè)計內(nèi)力：基礎(chǔ)設(shè)C20素混凝土墊層，所以保護層厚取35mm（滿足）實配：，（滿足）（2）截面上部縱筋（按T形截面設(shè)計）因為基礎(chǔ)梁頂面和底面得縱向受力鋼筋應(yīng)有2～4根同長配置，且其面積不得少于縱向鋼筋總面積得1/3，所以頂面得鋼筋最少面積，選配鋼筋：，（滿足）（3）抗剪驗算驗算剪力：按構(gòu)造配筋。加密區(qū)：（四肢箍）非加密區(qū)：（四肢箍）（4）基礎(chǔ)橫向鋼筋：eq\o\ac(○,5)軸計算方法和eq\o\ac(○,7)軸相同，因此不在累敘。計算過程及結(jié)果見相應(yīng)的計算表工圖。10畢業(yè)設(shè)計總結(jié)畢業(yè)設(shè)計到現(xiàn)在為止即將結(jié)束，在這三個多月的畢業(yè)設(shè)計實踐環(huán)節(jié)過程中，我從始至終保持著認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)求實的工作作風(fēng)，獨立思考，圓滿的完成任務(wù)。并通過查閱資料、自己摸索、導(dǎo)師指導(dǎo)等途經(jīng)學(xué)到了很多新的知識，感到有比較大的收獲。我的設(shè)計題目是某高校教學(xué)樓建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計，首先是建筑設(shè)計。通過設(shè)計，我掌握了建筑設(shè)計的一般步驟與方法：首先，根據(jù)課題進行實地考察相關(guān)建筑，閱讀有關(guān)圖集、規(guī)范及專業(yè)課的書籍，了解與設(shè)計相關(guān)的知識，熟悉注意事項，并在此過程中形成初步方案；然后，根據(jù)走訪所得與參考已有的設(shè)計經(jīng)驗，確定不同功能房間的長、寬尺寸，將它們按比例繪出；最后，利用天正將建筑方案繪制成圖，在導(dǎo)師的建議下進行修改。在設(shè)計的過程中，在“簡潔實用”與“美