五层4665平米上海教学楼框架结构设计(建筑图,结构图,总平面图)
五层4665平米上海教学楼框架结构设计(建筑图,结构图,总平面图)(计算书15000字,建筑图12张,结构图9张)
本设计的计算内容主要有:结构设计方面:先根据轴压比确定柱和墙的截面尺寸及梁跨度估算梁板截面,计算出各构件的几何特征值和结构体系刚度特征值;然后对单,双向楼板进行内力计算和配筋;其次是按其分配墙所受的水平荷载作用,计算建筑物的自重质量。用D值法计算水平风荷载和地震作用下的内力和位移(其中用底部剪力法计算地震作用,本建筑物的质量和刚度沿高度分布比较均匀、高度为17.7m<40m、以剪切变形为主,所以适用于底部剪力法计算地震作用)。计算出建筑物在竖向荷载作用下产生的内力。思路是计算结构横方向的总抗侧刚度,计算结构基本自振周期,计算在水平荷载下产生的内力。进行内力值调幅后计算内力组合,以最不利内力进行梁、柱的配筋计算。按弹性方法对楼梯和基础进行配筋。
1.1设计原始资料
1.1.1工程概况
本建筑为某五层教学楼,建筑面积为4665.6m2,位于上海某郊区干道的东南角,耐久年限为50年,7度设防,结构类型为框架结构。
1.1.2自然条件
1、建设地带、地形及周边条件(环境):
该地区抗震设防烈度为7度,抗震等级为三级 [资料来源:http://www.doc163.com]
设计地震动参数amax=0.08, Tg=0.35s
2、气象:
全年主导风向:东南风
基本风压为:0.55kN/m2(B类场地)
本雪压为:0.20kN/m2
3、水文、地质:
根据工程地质勘测报告,拟建场地地势平坦,土质为粘性土,没有夹层,其承载力的标准值为120kN/m2,可作为天然地基持力层。
地下水位距地表最低为-3.0m,对建筑物基础无影响。
目 录
[资料来源:Doc163.com]
中文摘要及关键词 ………………………………………………………Ⅴ
英文摘要及关键词 ……………………………………………………… Ⅵ
正文………………………………………………………………………… 1
第一章 设计任务及要求…………………………………………………… 1
1.1设计原始资料………………………………………………………… 1 [资料来源:http://Doc163.com]
1.1.1工程概况…………………………………………………………… 1
1.1.2自然条件…………………………………………………………… 1
第二章 结构方案总说明…………………………………………………… 2
2.1材料选择…………………………………………………………………2
2.1.1钢筋选择……………………………………………………………… 2 [版权所有:http://DOC163.com]
2.1.2砼强度的选择………………………………………………………… 2
2.2构件截面尺寸选择……………………………………………………… 2
2.2.1梁的截面尺寸………………………………………………………… 2
2.2.2板的设计……………………………………………………………… 3
2.2.3柱的设计……………………………………………………………… 3 [资料来源:https://www.doc163.com]
2.3荷载统计………………………………………………………………… 3
2.3.1.竖向荷载……………………………………………………………… 3
(1) 屋面………………………………………………………………… 3
(2) 楼面荷载(教室)………………………………………………… 4
(3)各层走廊楼面 ……………………………………………………… 4
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2.3.2梁荷载………………………………………………………………… 4
2.3.3墙体及其他构件……………………………………………………… 4
(1)檐口 …………………………………………………………………… 4
(2)女儿墙………………………………………………………………… 5
(3)雨篷 ………………………………………………………………… 5
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(4)2~5层砌体内墙…………………………………………………… 5
(5)底层内墙……………………………………………………………… 5
(6)2~5层砌体外墙……………………………………………………… 5
(7)底层外墙……………………………………………………………… 6
2.3.4风荷载………………………………………………………………… 6
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2.4截面几何特性…………………………………………………………… 7
2.4.1惯性矩………………………………………………………………… 7
2.4.2线刚度………………………………………………………………… 7
第三章 结构方案设计计算 ……………………………………………… 8
3.1框架结构的内力计算和荷载效应组合及侧移计算…………………… 7
3.1.1楼面板的内力计算(单向板)……………………………………… 7
(1)梁 板截面尺寸选择………………………………………………… 7
(2)板的配筋计算 ……………………………………………………… 7
3.1.2走廊上的双向板计算………………………………………………… 9
(1)简图 ………………………………………………………………… 9
(2)弯矩设计值…………………………………………………………… 9
(3)配筋计算……………………………………………………………… 10
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3.1.3纵向次梁配筋设计…………………………………………………… 10
3.2.风荷载作用下的框架内力计算…………………………………………11
3.2.1各杆相对线刚度及相关尺寸…………………………………………11
3.2.2框架柱反弯点高度计算………………………………………………12
3.2.3风荷载作用下的框架内力……………………………………………13
3.2.4风荷载作用下的侧移计算……………………………………………16
3.3.框架的荷载效应组合(非抗震组合时)………………………………17
3.3.1.组合公式………………………………………………………………17
3.3.2.控制截面内力组合值………………………………………………17
3.3.3.荷载效应组合………………………………………………………17
(1)框架梁的内力组合表………………………………………………… 17
(2)框架柱的内力组合表………………………………………………… 22 [资料来源:www.doc163.com]
3.4水平地震作用下的框架计算…………………………………………… 28
3.4.1.框架的抗震等级…………………………………………………………28
3.4.2.场地和特征周期值………………………………………………………28
3.4.3.重力荷载代表值…………………………………………………………28
3.4.4.结构自振周期T1……………………………………………………… 28
3.4.5.地震影响系数α…………………………………………………………29 [资料来源:http://Doc163.com]
3.4.6.计算水平地震作用标准值………………………………………………30
3.4.7.水平地震作用产生的框架内力…………………………………………30
(1)各柱剪力值…………………………………………………………… 30
(2)各柱反弯点高度y …………………………………………………… 30
(3)水平地震作用产生的框架内力…………………………………………31
(4)地震作用效应和其他荷载效应的基本组合………………………… 34 [资料来源:http://Doc163.com]
(5)水平地震作用下的框架弹性侧移验算 ………………………………45
3.5竖向荷载作用下的框架内力计算………………………………………44
3.5.1竖向荷载作用下的框架内力计算………………………………………45
(1)受荷情况…………………………………………………………………45
(2)计算简图…………………………………………………………………46
3.5.2恒荷载作用下的框架内力………………………………………………47
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3.5.3活荷载作用下的框架内力………………………………………………51
3.6配筋……………………………………………………………………… 54
3.6.1框架梁的配筋……………………………………………………………54
3.6.2框架柱配筋………………………………………………………………58
(1)底层柱……………………………………………………………………58 [资料来源:www.doc163.com]
(2)顶层柱……………………………………………………………………63
3.6.3框架的基础设计…………………………………………………………67
1.设计资料……………………………………………………………………67
2.按独立基础设计……………………………………………………………67
3.6.4楼梯设计……………………………………………………………… 74
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1.楼梯板计算…………………………………………………………………74
2.平台板计算…………………………………………………………………76
3.平台梁计算…………………………………………………………………77
参考文献…………………………………………………………………… 78 [资料来源:Doc163.com]