綜合實(shí)驗(yàn)樓計(jì)算書

摘要

本工程為南京工程學(xué)院學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)樓。采用框架結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期50年，

安全等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為7度。

本工程占地面積約1370平方米，建筑面積約5980平方米。本建筑共五層，

總高度21米，室內(nèi)外高差為0.6米，女兒墻高0.9米。建筑采用L形，總長(zhǎng)度

為68.4米，總寬度為45.3米。女兒墻用鋼筋混凝土砌筑，隔墻采用空心混凝土

砌塊砌筑。除正門為玻璃門外，其余均采用實(shí)木門，窗均采用塑鋼窗。

本工程結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，框架柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)為

C30,一至五層柱子截面為450mmx450mni,框架梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30,框架

梁截面為250mmx600mm。建筑地點(diǎn)地質(zhì)條件良好，采用獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為

1.8m,混凝土強(qiáng)度為C30。

本設(shè)計(jì)以工程實(shí)例為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)過程包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。

設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵守我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范，計(jì)算中包括地震荷載計(jì)算，內(nèi)力組合，框架梁設(shè)

計(jì)，框架柱設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，樓板設(shè)計(jì)，樓梯設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)；鋼筋混凝土；內(nèi)力計(jì)算；內(nèi)力組合；配筋計(jì)算

Abstract

TheprojectisacomplexbuildingnamedComprehensiveexperimentbuildingin

NanjingInstituteofTechnology.Itusestheframestructure.Itsdesignbasisfor50

years,thesecuritylevelfortwoandseismicintensityfor7degrees.

Theprojectcoversanareaofabout1370squaremetersandtheconstructionarea

ofabout5980squaremeters.Thebuildinghasfivelayersandthetotalheightis21

meters.Thedifferenceofelevationbetweeninsideandoutsideis0.6meters.The

parapetwallis0.6metershigh.ThebuildingisL-shapedwithatotallengthof68.4m,

atotalwidthof45.3m.Theparapetwallisofreinforcedconcretemasonry,partition

wallwithhollowconcreteblockmasonry.Inadditiontothemainentranceusesglass

door,therestaremadeofsolidwood,windowsaremadeofsteel.

Thisprojectusesareinforcedconcretecastintheformoftheframestructure,the

framecolumnswithconcretestrengthofgradeC30,Thecross-sectionofonetofive

pillarsis450mmx450mm.FramebeamconcretestrengthgradeisC30.Framebeam

cross-sectionis250mmx600mm.Constructionsitesaregoodgeologicalconditions,

usinganindependentfoundationwiththedepthof1.8mandtheconcretestrengthfor

theC30.

Thisdesignprojecttakeinstanceasresearchobject.Thedesignprocessincludes

twosides,architecturaldesignandstructuraldesign.Thisdesignstrictlycomplyswith

thecurrentspecification.Thecalculationincludingseismicloadcalculation,the

internalforcecombinations,framebeamdesign,theframeworkofpillardesign,

foundationdesign,floordesignandstaircasedesign.

Keywords:FrameStructure;ReinforcedConcrete;InternalForceCombination;

InternalForceCalculation;ReinforcementCalculation

目錄

摘要................................................................1

第一章文獻(xiàn)綜述.....................................................5

1.1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).............................................5

1.2抗震概念設(shè)計(jì)...............................................5

1.3施工組織...................................................6

1.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)...................................................8

1.4.1柱網(wǎng)布置圖...........................................8

1.4.2結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖..........................................8

1.4.3梁柱截面尺寸的確定及截面尺寸的確定....................9

第二章屋蓋設(shè)計(jì)....................................................10

2.1荷載基本情況............................................10

2.1.1荷載基本資料.........................................10

2.1.2荷載計(jì)算.............................................10

2.2板的內(nèi)力計(jì)算............................................10

2.2.1B1板................................................11

2.2.2B2板................................................12

2.2.3B3板................................................13

2.2.4B4板................................................14

2.2.5B5、B9板............................................14

2.2.6B6板................................................15

2.2.7B7板................................................16

2.2.8B8板................................................17

2.2.9B10板...............................................18

第三章樓蓋設(shè)計(jì)....................................................20

3.1設(shè)計(jì)資料................................................20

3.2結(jié)構(gòu)平面布置............................................20

3.3荷載代表值計(jì)算..........................................20

3.4板的內(nèi)力計(jì)算............................................21

3.4.1LB1板...............................................21

3.4.2LB2板...............................................22

3.4.3LB3板...............................................23

3.4.4LB4、LB10板.........................................24

3.4.5LB5板...............................................25

3.4.6LB6、LB7、LB8、LB9板................................26

3.4.7LB11板..............................................26

3.4.8LB12板..............................................27

3.4.9LB13板..............................................28

3.4.10LB14板...........................................29

3.4.11LB15、LB16板.....................................30

第四章次梁設(shè)計(jì)....................................................31

4.1次梁分類................................................31

4.2三級(jí)次梁計(jì)算............................................31

4.2.1CL4次梁.............................................31

4.2.2CL6次梁.............................................33

4.2.3CL7次梁.............................................35

4.3二級(jí)次梁計(jì)算............................................36

4.3.1CL3次梁............................................36

4.3.2CL5次梁............................................38

4.4一級(jí)次梁計(jì)算...........................................38

4.4.1CL1次梁............................................38

4.4.2CL2次梁............................................41

第五章樓梯設(shè)計(jì)...................................................42

5.1設(shè)計(jì)參數(shù)................................................42

5.1.1樓梯結(jié)構(gòu)平面布置圖...................................42

5.1.2樓梯的基本尺寸和荷載數(shù)據(jù).............................42

5.2樓梯板計(jì)算.............................................42

5.2.1荷載計(jì)算............................................42

5.2.2截面設(shè)計(jì)............................................43

5.3平臺(tái)板計(jì)算.............................................43

5.3.1荷載計(jì)算............................................43

5.3.2截面設(shè)計(jì)............................................43

5.4平臺(tái)梁設(shè)計(jì)..............................................44

5.4.1荷載計(jì)算............................................44

5.4.2截面設(shè)計(jì)............................................44

第六章重力荷載代表值計(jì)算..........................................46

6.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算.........................................46

6.1.1屋面.................................................46

6.1.2標(biāo)準(zhǔn)層樓面...........................................46

6.1.3屋面及樓面均布活載...................................46

6.1.4梁、柱、墻、窗、門重力荷載計(jì)算.......................46

6.1.5樓梯間的結(jié)構(gòu)層荷載..................................48

6.1.6衛(wèi)生間的荷載計(jì)算....................................48

6.2重力荷載代表值............................................48

第七章重力作用下框架的側(cè)移計(jì)算..................................50

7.1框架橫向側(cè)移剛度計(jì)算......................................50

7.2.橫向自振周期的計(jì)算........................................51

7.3橫向地震作用計(jì)算............................................52

7.4框架抗震變形驗(yàn)算...........................................53

7.5地震作用下框架的內(nèi)力分析...................................54

7.6地震作用下框架內(nèi)力圖.......................................56

第八章豎向荷載下框架的內(nèi)力計(jì)算...................................59

8.1計(jì)算單元..................................................59

8.2荷載計(jì)算..................................................59

8.3頂層屋面豎向荷載.........................................59

8.4標(biāo)準(zhǔn)層樓面豎向荷載.......................................61

8.5底層屋面豎向荷載.........................................62

8.6框架恒荷載布置圖...........................................64

8.7框架活荷載布置圖...........................................65

8.8用固端彎矩分配法計(jì)算框架彎矩...............................65

8.8.1固端彎矩計(jì)算.........................................65

8.8.2彎矩分配.............................................66

8.9梁端剪力及柱軸力計(jì)算.......................................69

8.9.1恒荷載作用下梁端剪力及柱軸力計(jì)算.....................69

8.9.2活荷載作用下梁端剪力及柱軸力計(jì)算.....................69

第九章框架內(nèi)力分析...............................................71

9.1框架梁內(nèi)力組合.............................................71

9.2框架柱內(nèi)力組合.............................................72

9.3框架梁截面設(shè)計(jì).............................................74

9.3.1橫向框架梁正截面設(shè)計(jì).................................74

9.3.2橫向框架梁斜截面設(shè)計(jì).................................81

9.4框架柱截面設(shè)計(jì)............................................89

9.4.1柱正截面設(shè)計(jì).........................................90

9.4.2斜截面承載力計(jì)算.....................................94

第十章基礎(chǔ)設(shè)計(jì)...................................................98

10.1工程地質(zhì)資料............................................98

10.2基礎(chǔ)平面布置圖...........................................98

10.3基礎(chǔ)頂面內(nèi)力組合值.......................................99

10.4地基持力層及地基承載力特征值的確定.......................99

10.5J-1獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì).........................................100

10.5.1J-1基礎(chǔ)幾何數(shù)據(jù)及材料特性.........................100

10.5.2地基承載力驗(yàn)算.....................................100

10.5.3J-1基礎(chǔ)剖面尺寸...................................101

10.5.4J-1基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算.................................102

10.6J-2雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì).....................................104

10.6.1擬定基底尺寸.......................................104

10.6.2地基承載力驗(yàn)算.....................................104

10.6.3J-2聯(lián)合基礎(chǔ)剖面尺寸...............................104

10.6.4J-2聯(lián)合基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算.............................105

10.6.5J-2聯(lián)合基礎(chǔ)抗剪切驗(yàn)算.............................105

10.6.6J-2聯(lián)合基礎(chǔ)配筋計(jì)算...............................105

主要參考書及參考文獻(xiàn)..............................................107

致謝.............................................................108

文獻(xiàn)翻譯..........................................................109

第一章文獻(xiàn)綜述

本設(shè)計(jì)為南京工程學(xué)院學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)樓設(shè)計(jì)。南京工程學(xué)院位于南京市

江寧科學(xué)園，學(xué)校綜合實(shí)驗(yàn)樓建筑面積為5000飛000m）層數(shù)5飛層，其總

高度應(yīng)控制在24m以下。根據(jù)使用要求為框架結(jié)構(gòu)。綜合樓內(nèi)設(shè)有物理實(shí)驗(yàn)

室、化學(xué)試驗(yàn)室、生物試驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備室、（與實(shí)驗(yàn)室對(duì)應(yīng)靠近布置）、

電教室、科技活動(dòng)室、計(jì)算機(jī)房、語言實(shí)驗(yàn)室等。

1.1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

目前，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)仍是我國(guó)主要應(yīng)用的結(jié)構(gòu)，因此，對(duì)鋼筋混凝土

結(jié)構(gòu)耐久性的研究和探討，是非常有必要的。

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面。應(yīng)盡量選用強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土；在截面含鋼

量相同的情況下，盡量減小鋼筋的直徑，增加鋼筋的數(shù)量，以增加結(jié)構(gòu)的抗

裂度；對(duì)重要部位的結(jié)構(gòu)，應(yīng)有足夠的剛度，以保證其在正常使用極限狀態(tài)

下不產(chǎn)生裂縫或盡量減小最大裂縫寬度；對(duì)主要承受拉力的結(jié)構(gòu)、有嚴(yán)格抗

裂性要求的結(jié)構(gòu)或承受多次重復(fù)荷載的結(jié)構(gòu)，最好采用碎石混凝土，以增加

骨料和水泥膠砂的結(jié)合面，增加內(nèi)部密實(shí)度，減小孔隙率。

裂縫成因主要有地基不均勻沉降引起的裂縫，溫度變形引起的裂縫，干

縮裂縫，裂縫的預(yù)防和控制措施主要有：

1）嚴(yán)格按《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置沉降縫，盡量

減小地基的不均勻沉降差，當(dāng)建筑物地基較差或不均勻時(shí)，應(yīng)根據(jù)

具體情況采取不同的措施，不宜將建筑物設(shè)置在不同剛度的地基上;

2）在墻體中設(shè)置伸縮縫；

3）在墻體高度或厚度突然變化處也易設(shè)置豎向控制縫或采取其他的防

裂縫措施；

4）加強(qiáng)設(shè)置鋼筋水泥圈梁，提高墻體的整體性；

5）嚴(yán)格規(guī)范要求設(shè)置構(gòu)造柱；

6）提高屋面板的整體性：

7）屋面“挑檐”為外露結(jié)構(gòu)，應(yīng)適當(dāng)增加“挑檐”縱向配筋并增設(shè)“變

形縫”或“后澆帶”，以減少收縮；

8）重視屋面保溫隔熱層，屋面保溫（隔熱）層或屋面剛性面層應(yīng)設(shè)置

分隔縫。

砌體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫是一種較為普遍的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象提醒我們應(yīng)從設(shè)計(jì)

和施工組織階段提早采取措施來加以預(yù)防。

1.2抗震概念設(shè)計(jì)

震害調(diào)查及歷次大地震表明，底層框架砌體結(jié)構(gòu)房屋的破壞相當(dāng)嚴(yán)重。

很多底層框架砌體結(jié)構(gòu)房屋，由于底層框架柱的破壞，上面幾層就地坍塌，

房屋全部破壞。造成底層框架砌體結(jié)構(gòu)房屋破壞的主要原因是“上剛下柔”。

其破壞程度表現(xiàn)為底層重、上層輕，底層構(gòu)件按梁、柱、墻、依次加重。

1.2.1破壞類型

1）結(jié)構(gòu)承載力不足或變形過大而造成破壞。

2）結(jié)構(gòu)喪失整體穩(wěn)定而造成破壞。

3）地基失穩(wěn)而引起破壞。

1.2.2概念設(shè)計(jì)主要考慮因素

4）場(chǎng)地條件和場(chǎng)地土的穩(wěn)定性；

5）房屋的平面、立面布置及其外形尺寸；

6）抗震結(jié)構(gòu)體系的選取、抗側(cè)力構(gòu)件的布置以及結(jié)構(gòu)剛度、質(zhì)量的分布；

7）非結(jié)構(gòu)構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)的關(guān)系及其二者之間的錨固與拉結(jié)；

8）材料質(zhì)量及施工質(zhì)量等。

1.2.3規(guī)范中關(guān)于抗震結(jié)構(gòu)體系要求

1）應(yīng)具有明確的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震力傳遞途徑；

2）應(yīng)具備必要的強(qiáng)度、良好的變形能力和耗能能力；

3）宜具有合理的剛度和強(qiáng)度分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位、

產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中，對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，應(yīng)預(yù)先

采取措施提高抗震能力。

1.2.4應(yīng)遵守的結(jié)構(gòu)布置要求

1）上部的剪力墻與底部的框架或剪力墻應(yīng)對(duì)齊或基本對(duì)齊；

2）房屋的底部應(yīng)沿縱橫兩個(gè)方向設(shè)置一定數(shù)量的剪力墻，并應(yīng)均勻?qū)ΨQ布

置或基本均勻?qū)ΨQ布置；

3）底層框架-剪力墻房屋的縱橫兩個(gè)方向，第二層與底層側(cè)向剛度應(yīng)接近;

第三層與底部第二層側(cè)向剛度的比值，6-7度時(shí)不應(yīng)大于2.5,8度時(shí)■不

應(yīng)大于2.0,且均不應(yīng)小于1.0；

4）底部?jī)蓪涌蚣?剪力墻房屋的縱橫兩個(gè)方向、底層與底部第二層側(cè)向剛

度應(yīng)接近；第三層與底部第二層側(cè)向剛度的比值，6-7度時(shí)不應(yīng)大于

2.0,8度時(shí)不應(yīng)大于1.5,且均不應(yīng)小于1.0。

1.3施工組織

施工組織設(shè)計(jì)的作用是對(duì)擬建工程施工的全過程實(shí)行科學(xué)的管理的重

要手段。通過施工組織設(shè)計(jì)的編制，可以全面考慮擬建工程的各種施工條件,

揚(yáng)長(zhǎng)避短，擬定合理的施工方案，確定施工順序、施工方法、勞動(dòng)組織和技

術(shù)經(jīng)濟(jì)的組織措施，合理地統(tǒng)籌安排擬定施工進(jìn)度計(jì)劃，保證擬建工程按期

投產(chǎn)或交付使用；也為擬建工程的設(shè)計(jì)方案在經(jīng)濟(jì)上的合理性，在技術(shù)上的

科學(xué)性和實(shí)施工程上的可能性進(jìn)行論證提供依據(jù)；還為建設(shè)單位編制基本建

設(shè)計(jì)劃和施工企業(yè)編制施工計(jì)劃提供依據(jù)。施工企業(yè)可以提前掌握人力、材

料和機(jī)具使用上的先后順序，全面安排資源的供應(yīng)與消耗；可以合理確定臨

時(shí)設(shè)施的數(shù)量、規(guī)模和用途；以及臨時(shí)設(shè)施、材料和機(jī)具在施工場(chǎng)地上的布

置方案。

施工進(jìn)度計(jì)劃的編制對(duì)合理運(yùn)用人力、物力及財(cái)力，如期完成工程建設(shè)

任務(wù)，取得施工最佳技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果有重要意義。編制施工進(jìn)度計(jì)劃的原則：

①滿足國(guó)家或上級(jí)計(jì)劃對(duì)施工進(jìn)度的要求；②根據(jù)選定的施工方法，合理安

排施工程序與施工強(qiáng)度，選用的定額與類比資料要符合實(shí)際；③在施工部署

與施工的開展等工期安排上，要考慮可能發(fā)生的不利情況，預(yù)先作準(zhǔn)備；④

在確保重點(diǎn)項(xiàng)目施工進(jìn)度的情況下，盡可能作到人力、物力、財(cái)力的綜合平

衡，力求均衡施工。

施工現(xiàn)場(chǎng)的平面布置要按照施工總平面圖的要求，設(shè)置道路，組織排水,

搭建臨時(shí)設(shè)施，堆放材料和設(shè)置機(jī)械設(shè)備。施工現(xiàn)場(chǎng)按照功能分區(qū)分為作業(yè)

區(qū)，輔助作業(yè)區(qū)，材料堆放區(qū)和辦公生活區(qū)為了滿足施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際要求，

達(dá)到科學(xué)合理的布置要求，必須深入施工現(xiàn)場(chǎng)，進(jìn)行踏勘，掌握第1手材料,

疑難問題通過招標(biāo)方答疑及時(shí)解決。在掌握現(xiàn)場(chǎng)具體情況下，繪制施工現(xiàn)場(chǎng)

平面圖。

目前施工組織設(shè)計(jì)的相關(guān)制度制訂的不夠完善，應(yīng)用在施工組織上的軟

件和國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大的差距，而且在1些地區(qū)施工組織設(shè)計(jì)的編

制形同虛設(shè)，在管理上松弛。我們的施工組織設(shè)計(jì)從改革開放以后雖然取得

了長(zhǎng)足的發(fā)展，但是我們也應(yīng)清醒的看到我們存在的弊端，施工組織設(shè)計(jì)的

科學(xué)、更科學(xué)還需要我們的共同努力

土木工程可以說是一種文明，隨著社會(huì)的產(chǎn)生而產(chǎn)生，當(dāng)今的土木工程

已經(jīng)得到了一定的發(fā)展，土木工程是不可缺少的存在形式，未來的生活中更

會(huì)得到大力的發(fā)展，以滿足人們更多的需求。

1.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.4.1柱網(wǎng)布置圖

圖1.4.1柱網(wǎng)布置圖

1.4.2結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖

考慮到結(jié)構(gòu)布置的復(fù)雜性，而且各邊跨與中間跨的荷載分布情況不同,

所以我取用了L形前半部分的一幅框架，具體尺寸如圖所示。

1.4.3梁柱截面尺寸的確定及截面尺寸的確定

主梁截面高度應(yīng)滿足h=l/15~1/12=(1/15-1/12)8100=540mm?675

mm,取600mm。寬度應(yīng)滿足b=(l/3?l/2)h=200mm?300mm,取250mm。

次梁截面高度應(yīng)滿足h=l/18-l/12=(l/18~1/12)8100=450mm?675

mm,取500mm。寬度應(yīng)滿足b=(1/3?1/2)h,取200mm。

故框架橫縱梁的截面尺寸為bXh=250mmx600mm,框架次梁的截面尺

寸為bXh=200mmX500mmo

第二章屋蓋設(shè)計(jì)

2.1荷載基本情況

2.1.1荷載基本資料

1)根據(jù)荷載規(guī)范，不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取0.5AN/m2。

2)屋面基本構(gòu)造：30mm厚C25細(xì)石混凝土防水,并采用三氈四油柔性

防水層；20mm厚1：3水泥砂漿找平層；40mm厚水泥砂漿找坡

層，150mm厚防水樹脂珍珠巖保溫層；120mm厚現(xiàn)澆混凝土板。

2.1.2荷載計(jì)算

屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值

30厚C25細(xì)石混凝土剛性防水22x0.33=0.66kN/m~

采用三氈四油防水層OAQkN/m2

20厚13水泥砂漿找平層0.02x20=0.40JlTV/m2

150厚防水樹脂珍珠巖保溫層(0.15+0.04)+2x7=0.665kN/疝

20厚水泥砂漿找平層0.02x20=0.40kN/m2

120厚現(xiàn)澆混凝土板0.12x25=33/^

屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值5.53kN/m2

2

荷載基本組合值：P=+YQqk=1.2x5.53+1.4x0.5=734kN/m

折算荷載：了出+粵=699kN/m)

2.2板的內(nèi)力計(jì)算

屋蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖:

2.2.1B1板

1）計(jì)算簡(jiǎn)圖

板的跨度為3000mm,7800/3000=2.6,因此按單向板設(shè)計(jì)。

次梁寬度％=250〃unoBl板可按等跨連續(xù)板計(jì)算，取1m寬板帶作為計(jì)

算單元，現(xiàn)澆板在墻上的支承長(zhǎng)度不小于100mm,取板在墻上的支承長(zhǎng)度為

120mm。

板的邊跨./。=/〃+〃/2=3000—125—120+120/2=2815〃2〃？

中間跨：%=2750mm

計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

g+q=7.34KN/m

圖221Bl板計(jì)算簡(jiǎn)圖

2)彎矩設(shè)計(jì)值

查《混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》表11-1可得板的彎矩系數(shù)%分別為：

邊跨中，1/14；離端第二支座-1/11；中跨中1/16；中間支座-1/14。故：

M=(g+q)/；/14=7.34X2.86/14=4.15AN-〃？

2

MB=-(g+=-7.34x2.75/11=-5.05kN-m

2

M2=(g+q)/；/16=7.34x2.75/16=3.45&Mm

2

Mc=-(g+q)/；/14=-7.34x2.75/14=3.96ZN?m

3)正截面受彎承載力計(jì)算

環(huán)境類別一級(jí),C30混凝土，板的最小保護(hù)層厚度c=15mm,板厚120mm,

2

/20=120-20=100mm；板寬1000〃〃〃，必=1.0,fc=14.3ZN/mm；HPB235

鋼筋r=2ION/mm2.板的配筋計(jì)算過程列于下表：

表2-1B1板配筋計(jì)算過程

截面1B2C

彎矩設(shè)計(jì)值

4.15-5.053.453.96

(kN?m)

OCS=M/（6"灰）0.0290.0350.0240.028

J=l-Jl-240.0290.0360.0240.028

計(jì)算配筋(如〃2)

197.5245.1163.4190.7

4=步%?力/%

08@200^8@200。8@20008@200

實(shí)際配筋(m疝)

4=2514=2514=2514=251

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的4均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

4/Z?/?=245.1/1OOOx120=0.2%<0.45//v=0.45x1.43/210=0.31%,按最

小配筋率配筋，A,=0.2%x1000x120=240mm。

2.2.2B2板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

板計(jì)算跨度。=6000〃?〃?,。3000mm,=6000/3000=2,故按雙向

板計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。.

2)彎矩設(shè)計(jì)值

混凝土的泊松比u=02,”〃，=0-5,查《混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》

附表7-4得彎矩系數(shù)如下：=0.0400,機(jī)產(chǎn)0.0038,mx=-0.0829,

my——0.0570o

2

Mx=(〃2\+0"v)(g+q)V=(0.0400+0.2x0.0038)x7.34x3.0=2.69kNm

2

Mv=(叫+vmx\g+q)l；=(0.0238+0.2x0.0400)x7.34x3.0=2.IOAN?機(jī)

=M(g+4)￥=-0.0829x7.34x3.()2=-5ASkN-m

M：=〃“g+q)/；=-0.0570x7.34x3.02=-3.77kN-〃？

3)板的配筋計(jì)算

表2-2B2板配筋計(jì)算過程

截面X向跨中Y向跨中X向支座Y向支座

彎矩設(shè)計(jì)值

2.692.1-5.48-3.77

(kN'm)

a*=M/(ajb喻0.0190.0150.0380.026

J=1-Jl-2%0.0190.0150.0390.026

計(jì)算配筋(相加2)

129.4102.1265.6177.1

A

08@20008@20008@200「8@200

實(shí)際配筋(mm2)

4=3934=3934=3934=393

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的J均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

AJbh=393/1000x120=0.33%>Q.45f,fy=0.45x1.43/210=0.31%,且大于0.2%

,故滿足最小配筋率要求。

2.2.3B3板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

板的跨度為2100mm,7800/2100=3.7,因此按單向板設(shè)計(jì)。

次梁寬度打=250〃加。B3板可按等跨連續(xù)板計(jì)算，取1m寬板帶作為計(jì)

算單元，

板跨：1。=1“=1一瓦=1850mm

計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

g+q=7.34KN/m

19Bz243午2QB1

ATCCA

18501850185018501850

圖223B3板的計(jì)算簡(jiǎn)圖

2)彎矩設(shè)計(jì)值

M=(g+q)/；/14=7.34x1.852/14=1.79AN?加

MB=_(g+/11=-7.34x1.852/11=-2.28kN-m

也=(g+q)/；/16=7.34x1.852/16=1.57kNm

3)板的配筋計(jì)算

因彎矩較小，故按Bl板配筋即可。

2.2.4B4板

板的跨度為2100mm,6000/2100=2.8,按單向板設(shè)計(jì)，按B1板配筋。

2.2.5B5、B9板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

沿短跨方向取1m寬板帶作為計(jì)算單元，板的計(jì)算跨度為2400mm,按兩

端固支的超靜定梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

g+q=7.34KN/m

jIIIIIIIIIIIIIIIU

A彳「2400?B

f---------------------------------f

圖2.2.5B5板計(jì)算簡(jiǎn)圖

2)彎矩設(shè)計(jì)值

A/*=-(g+q)/：/12=-7.34x2.42/12=-3.52AN〃

M=(g+q)/；/24=7.34x24/24=1.76kN-m

3)板的配筋計(jì)算

表2-3板配筋計(jì)算過程

截面A1B

彎矩設(shè)計(jì)值

-3.521.763.52

(kN'm)

a、=M/(afbhk)0.0250.0120.025

J=1-Jl-2a,0.0250.0120.025

計(jì)算配筋(加加)

170.281.7170.2

As=^)hoalfc/fy

。8@200「8@200^8@200

實(shí)際配筋(〃?〃/)

A=251A,=251A=251

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的J均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

As/bh=170.2/1000x120=0.14%<0.45ftfy=0.45x1.43/210=0.31%,且小于0.2%

,故按最小配筋率配筋,4=0.2%xl000xl20=240mm0

2.2.6B6板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

沿短跨方向取1m寬板帶作為計(jì)算單元，板的計(jì)算跨度為3300mm,按兩

端固支的超靜定梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

g+q=7.34KN/m

IIIIIIIIIIIIIIII

13300B

f-----------------

圖2.2.6B6板計(jì)算簡(jiǎn)圖

2)彎矩設(shè)計(jì)值

MA=MB=一(g+q)/；/12=-7.34x3.32/12=-6.66kN-m

“I=(g+/24=7.34x3.3?/24=3.33kN-m

3)板的配筋計(jì)算

表2-4B6板配筋計(jì)算過程

截面A1B

彎矩設(shè)計(jì)值

-6.663.336.66

(kN'm)

%=MKa仇岷)0.0470.0230.047

4=1-Jl-2a,0.0480.0230.048

計(jì)算配筋(加/)

326.9156.6326.9

As=^)hoalfc/fy

。8@20008@200^8@200

實(shí)際配筋(/“"J)

4=3934=2514=393

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的4均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

As/hh=393/1000x120=0.33%>0.45//v=0.45x1.43/210=0.31%,且大于0.2%

,故滿足最小配筋率要求。

中間段按最小配筋率配筋，4=0.2%x1000x120=240mm。

2.2.7B7板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

板計(jì)算跨度/,=3000〃〃〃,/、,=3300加"，/、,/t=3300/3000=1.1<2,故按雙向

板計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

2)彎矩設(shè)計(jì)值

混凝土的泊松比u=0.2,?！?，=0.91,用線性內(nèi)插法查《混凝土結(jié)構(gòu)與

砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》附表7-4得彎矩系數(shù)如下：/&=0.0212,/%=0.0166,

mt=-0.0580,m'=-0.0538。

也=(叫+%v)(g+q)/；=(0.0212+0.2x0.0166)x7.34x3.()2=1.62&N?優(yōu)

2

My=(my+vmr)(g+=(0.01664-0.2x0.0212)x7.34x3.0=1.38攵N?m

=m：(g+q)l；=—0.0580x7.34x3.02=—3.S3kN-m

f

My=M：(g+q)[=—0.0538x7.34x3.02=-3.55&N?優(yōu)

3)板的配筋計(jì)算

表2-5B7板配筋計(jì)算過程

截面X向跨中Y向跨中X向支座Y向支座

彎矩設(shè)計(jì)值

1.621.38-3.83-3.55

(kN'm)

a，=M/（a￡b尺）0.0110.0100.0230.025

J=1-Jl-2as0.0110.0100.0230.025

計(jì)算配筋(加/)

74.968.1156.6170.2

A=M?iZ//v

^8@200^8@200^8@20008@200

實(shí)際配筋(如”2)

4=3934=3934=393A=393

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的J均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

A,/劭=393/1000x120=0.33%>0.45//.=0.45x1.43/210=0.31%,且大于0.2%

,故滿足最小配筋率要求。

2.2.8B8板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

沿短跨方向取1m寬板帶作為計(jì)算單元，板的計(jì)算跨度為3600mm,按兩

端固支的超靜定梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

g+q=7.34KN/m

d.IIIIIIIIIIIIIIIIt

1

3600B

f--------------------------------f

圖228B8板計(jì)算簡(jiǎn)圖

2)彎矩設(shè)計(jì)值

MA=MK——(g+q)/；/12=-7.34x3.6*/12=—7.93kN-m

M=(g+q)/；/24=7.34x3.62/24=3.96AMm

3)板的配筋計(jì)算

表2-6B8板配筋計(jì)算過程

截面A1B

彎矩設(shè)計(jì)值

(kN?m)-7.933.967.93

%=M/（a/嫡）0.0550.0280.055

4=1-J1-2a,0.0570.0280.057

計(jì)算配筋（加/）

388.1190.7388.1

As=^）hoalfc/fy

^8@20008@200^8@200

實(shí)際配筋(/“"J)

A,=393A,=3934=393

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的J均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

As/bh=393/1000x120=0.33%>0.45/4=0.45x1.43/210=0.31%,且大于0.2%

,故滿足最小配筋率要求。

2.2.9B10板

1)計(jì)算簡(jiǎn)圖

沿短跨方向取1m寬板帶作為計(jì)算單元，板的計(jì)算跨度為3600mm,按兩

端固支的超靜定梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。

g+q=7.34KN/m

dIIIIIIIIIIIIIIIU

A'J2700'B

f--------------------------------f

圖2.2.9BIO板計(jì)算簡(jiǎn)圖

2)彎矩設(shè)計(jì)值

MA=Tg+4)/：/12=-7.34X2.72/12=—4.46AN-〃？

M=(g+<y)/J/24=7.34x2.72/24=223kN-m

3)板的配筋計(jì)算

表2-7BIO板配筋計(jì)算過程

截而A1B

彎矩設(shè)計(jì)值

-4.462.234.46

(kN'm)

OCS=M/（《"硝0.0310.0160.031

J=1-0.0310.0160.031

計(jì)算配筋(〃?〃?2)

211.1109.0211.1

4=幼%火力/力

^8@20008@200^8@200

實(shí)際配筋(〃?〃廣)

4=251A,=251A=251

計(jì)算結(jié)果表明，支座截面的J均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；

As/bh=211.1/1000x120=0.18%<0.45ftfy=0.45xl.43/210=0.31%,且小于0.2%

,故按最小配筋率配筋，4=0.2%X1000X120=240mm0

第三章樓蓋設(shè)計(jì)

3.1設(shè)計(jì)資料

1）樓面做法：水磨石面層，120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，20厚頂棚紙筋石灰

抹灰。

2）材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30,板受力筋與構(gòu)造筋都采用HPB235級(jí)鋼。

3.2結(jié)構(gòu)平面布置

3.3荷載代表值計(jì)算

⑴樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值

水磨石面層0.65kN/m2

120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板0.12x25=3.0ZN//

20厚頂棚紙筋石灰漿抹灰0.02X16=0.32AN/〃N

合計(jì)