完整全面的土木工程办公楼毕业设计计算书(共0页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上一、工程概况1.1 设计资料1. 工程名称：厦门市南山新村行政办公楼。2. 建设地点：福建厦门郊区3. 工程概况：建筑物总高度为23.1m、共6层，层高为3.300m,室内外高差0.450m。4. 主导风向：全年为东南风，基本风压W。= 0.80KN/。5. 地面类型：B类。6. 地质条件：根据勘察报告，场区范围内土质构成，见表1-1。 表1-1土层分类及承载力标准值土层名称土层厚度（m）素填土0.808017.0粉质粘土1.4018019.35.50.3633.412.5残积粘性土3.0030019.07.5强风化凝灰熔岩2.8048019.57. 抗震设防：抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g。8. 安全等级： 取安全等级III级。9. 场地类别： 场地土为II类1.2 结构构造1、 屋面做法： 架空隔热层 20mm水泥砂浆结合层 防水卷材和基层处理 40厚C20细石混凝土一次抹光 结构层 20厚板底抹灰 2、 楼面做法： 12厚水泥石子磨光 18厚1:3水泥砂浆找平层 5厚素水泥浆结合层 结构层 20厚板底抹灰 3、墙身做法： ±0.000标高以下墙身采用MU10普通机制砖，用M5混合砂浆砌筑；±0.000标高以上外墙及走廊墙身为KM1砖（190×190×190），重度为14KN/m3。内墙为混凝土空心小砌块（390×190×190），重度为11.8 KN/m3。4、墙面做法：外墙面：混合砂浆墙面，刷内墙涂料5mm厚1：0.3：3水泥石灰砂浆粉面 20 KN/m320mm厚1：1：6水泥石灰砂浆打底 20 KN/m3 内墙面：混合砂浆墙面，刷内墙涂料5mm厚1：0.3：3水泥石灰砂浆粉面 20 KN/20mm厚1：1：6水泥石灰砂浆打底 20 KN/5、踢脚做法： 8厚地砖素水泥擦缝 19.8 KN/5厚水泥细砂结合层 20 KN/12厚水泥细砂打底 20 KN/6、 门窗做法： 铝合金窗 0.4KN/铁门 0.45KN/ 7、 活荷载： 屋面（不上人）活荷载 0.7KN/ 办公室楼面活荷载 2.0KN/ 综合会议室活荷载 3.0KN/ 走廊楼面活荷载 2.5KN/ 楼梯间活荷载 2.5KN/ 二、 现浇板设计2.1双向板肋梁屋盖设计1、设计资料（1）、楼盖板做法：钢筋混凝土现浇板，板厚100mm，架空隔热层，20mm厚1：3水泥砂浆结合层，防水卷材和基层处理，40厚C20细石混凝土一次抹光，20厚板底抹灰，混凝土采用C30,钢筋采用HPB235级钢，试按弹性理论进行计算。（2）、屋面荷载：均布活荷载标准值0.7KN/m2(不上人屋面)，2、屋盖的结构平面布置图图2-1-1 3、设计荷载： 屋面恒载： 架空隔热层 20mm水泥砂浆结合层 防水卷材和基层处理 40厚C20细石混凝土一次抹光 20厚板底抹灰 结构层 合计: 不上人屋面活载: （考虑维修荷载） 活载设计值: 恒载设计值： 荷载设计值: 4、板的内力计算：(1)在求各区格板跨内正弯矩时，按恒荷载均布及活荷载棋盘式布置计算，取荷载： 在G作用下，各内支座均可视作固定，某些区格板跨内最大正弯矩不在板的中心点处，载Q作用下，各区格板可视作简支，跨内最大正弯矩则在中心点处，计算时，可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。2）求各中间支座最大负弯矩（绝对值）按恒载及活载均满布各区格板计算，则取荷载： 进行内力计算。计算简图和结果见表 2-1-1。5、配筋计算1）计算理论依据：当采用双向板理论计算，近似按单向板计算，对于本方案时亦采用双向板理论计算2）单向板计算：根据判断可知区格板，为单向板。荷载计算活载设计值: 恒载设计值： 荷载设计值: 取1m板宽进行计算，设计值为 内力及配筋计算区格板,，计算跨度均为=2450mm：取b=1000mm，h0=85mm，则板的弯矩及配筋如下；跨中弯矩： 支座弯矩：所需配筋截面面积跨中：,选配，支座:，选配，3）双向板计算按As=M/0.95fyh0算出相应的钢筋截面面积,取跨内及支座截h0x=80mm,h0y=70mm,具体计算按混凝土结构设计第二版附录8进行内力计算，如区格板计算如下=2450/3850=0.64,查表得 四边简支弯矩系数: , 三固一支弯矩系数: , , + + 其余区格板计算简图及计算结果见表2.1.1表2.1.1区格 区格 区格 区格 区格3900/6450=0.63875/6450=0.63900/6450=0.63925/6450=0.61计算简图（跨内）x方向y方向计算简图(支座)x方向y方向 区格 区格 区格 区格 区格3150/3625=0.873625/6450=0.563850/6450=0.62450/3900=0.63计算简图跨内 x方向 y方向计算简图支座x方向y方向配筋如下：表2-1-22.2双向板肋梁楼盖设计1、设计资料（1）、楼面板做法：钢筋混凝土现浇板，12厚水泥石子磨光,18厚1:3水泥砂浆找平层 ,5厚素水泥浆结合层 ,20厚板底抹灰， 混凝土采用C30,钢筋采用HPB235级钢，试按弹性理论进行计算。（2）、楼地面荷载： 均布活荷载标准值2.0KN/m2走廊地面荷载： 均布活荷载标准值2.5 KN/m2综合会议厅（兼演出）均布活荷载标准值3.0 KN/m22、 双向板楼面结构设计布置图，见图2-1-1 图2-2-13、设计荷载: 楼面恒载 12厚水泥石子磨光 18厚1:3水泥砂浆找平层 5厚素水泥浆结合层 结构层 20厚板底抹灰 合计： 活载 楼面活载 走廊档案室楼面活载 综合会议室活载 活载设计值 走廊，档案室活载设计值 综合会议室活载设计值 恒载设计值 荷载设计值 走廊档案室荷载设计值 综合会议室荷载设计值 4.弯矩计算（1）计算各区格板跨内正弯矩，按恒荷载均布及活荷载棋盘式布置计算，则取荷载： 楼面： 走廊，档案室： 综合会议室： 在G作用下，各内支座均可视作固定，某些区格板跨内最大正弯矩病布在板的中心点处；在Q作用下，各区格板四边均可视作简直，跨内最大正弯矩则在中心点处，计算时，可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。（2）求各中间支座最大负弯矩（绝对值）按恒载及活载均满布各区格板计算，则取荷载：楼面 走廊档案室 综合会议室 （2）单向板计算：根据判断条件可知，为单向板；，荷载设计值 荷载设计值 内力和配筋计算：1、区格板,，计算跨度均为=2450mm：取b=1000mm，h0=85mm，则板的弯矩及配筋如下；跨中弯矩： 支座弯矩：所需配筋截面面积跨中：,选配，支座:，选配，2、区格板计算跨度均为=2450mm：取b=1000mm，h0=85mm，则板的弯矩及配筋如下；跨中弯矩： 支座弯矩：所需配筋截面面积跨中：,选配，支座:，选配，（3） 双向板计算：见表2.2.1表2.2.1区格 区格 区格 区格 区格3900/6450=0.63875/6450=0.63900/6450=0.63925/6450=0.61计算简图（跨内）x方向y方向计算简图(支座)x方向y方向 区格 区格 区格 区格 区格3150/3625=0.873625/6450=0.563800/6450=0.62450/3900=0.63计算简图跨内 x方向 y方向计算简图支座x方向y方向区格 区格 区格 区格 区格2450/3850=0.643900/6450=0.63875/6450=0.63925/6450=0.61计算简图（跨内）x方向y方向计算简图(支座)x方向y方向区格 区格 区格3875/6450=0.63900/6450=0.6计算简图（跨内）X方向Y方向计算简图(支座)x方向y方向配筋如下表2.2.2表2.2.2三、次梁设计3.1屋盖次梁设计1. 屋盖次梁平面布置图，如图3.1.1图3.1.11）、荷载计算：屋面传来的荷载活载: 恒载： 总荷载: 本方案次梁所受荷载为梯形荷载，转化为均布荷载计算简图： LL梁：（1）正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，（2）斜截面承载力计算：所以：按计算配筋：计算配箍验算最小配箍率LL梁：1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算：所以：按计算配筋。配箍计算验算最小配箍率满足要求。LL梁：活载: 恒载： 总荷载: 1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算：所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率：满足要求。3.1楼盖次梁设计LL梁楼面传来荷载活载 恒载： 楼面传来总荷载: 梁上总荷载 1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配418，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算：所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率满足要求。LL梁楼板传来的荷载总荷载： P=24.5KN/m1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配418，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算：所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率满足要求。LL梁活载: 恒载： 总荷载: 填充墙加双面抹灰： 1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算：所以：按构造配筋：选用8200箍筋。验算最下配箍率满足要求。LL梁综合会议室活载设计值 恒载设计值 楼面传来荷载活载： 恒载： 楼面传来总荷载: 梁上总荷载 1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算：所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率满足要求。LL梁楼板传来的荷载 填充墙加双面抹灰： 总荷载：P=24.5+5.64=30.14KN/m2)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，斜截面承载力计算： 所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率满足要求。LL梁楼面传来荷载活载： 恒载： 楼面传来总荷载: 梁上总荷载: 1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： Error! No bookmark name given.故属于第一类截面采用三级钢选配418，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，斜截面承载力计算： 所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率满足要求。LL梁活载: 恒载： 总荷载: 填充墙加双面抹灰： 1)正截面承载力计算:承受正截面的的跨中截面按T形计算跨中 由于： 故属于第一类截面采用三级钢选配420，实配验算最小配筋率：支座按构造配筋412，2)斜截面承载力计算： 所以：按构造配筋：选用8200双箍筋。验算最下配箍率满足要求。四、楼梯设计4.1设计资料：楼梯概况： 本工程楼梯为现浇整体板式楼梯，踏步尺寸150×300mm，层高3300mm；采用混凝土强度等级C30，板HRP235采用级，梁采用HRB335 级钢筋；楼梯上均布活荷载标准值。楼梯的踢面和踏面均做水磨石层，底面为水泥砂浆粉刷。4.2楼梯平面布置图，见图4-1图3-14.3梯段板设计：梯段板数据:板倾斜角tan=150/300=0.5，cos=0.894。确定板厚：板厚要求取板厚 h=120mm。取1m宽板带计算。4.3.1梯段板荷载计算梯段板荷载计算表荷载种类荷载标准值 (kN/m)恒荷载水磨石面层(0.3+0.15)×0.65/0.3=0.97520厚水泥砂浆找平(0.3+0.15) ×0.02×20/0.3=0.6三角形踏步0.5×0.3×0.15×25/0.3=1.875混凝土斜板0.12×25/0.894=3.36板底抹灰0.02×17/0.894=0.38小计g=7.19活荷载q=2.5荷载设计值P=g+q=1.2×7.19+1.4×2.5=12.134.3.2截面设计：板水平计算跨度，跨中弯矩板保护层厚度15mm,有效高度 选配10110,实有。另每级踏步下配一根6分布筋。4.4平台板设计计算：4.4.1中间休息平台计算确定板厚，取板厚h=100mm1）平台板荷载计算平台板荷载计算表荷载种类荷载标准值 (kN/m)恒荷载水磨石面层0.6520厚水泥砂浆找平0.02×20=0.4混凝土板0.1×25=2.520厚板底抹灰0.02×17=0.34小计g=3.89活荷载q=2.5荷载总设计值p=g+q=1.2×3.89+1.4×2.5=8.17kN/m2）截面设计平台板的计算跨度，取1m板宽进行计算平台板跨中弯矩配筋计算：板的有效高度。 选配8200，实配。4.5楼层平台计算设计：确定板厚，取板厚h=100mm4.5.1平台板荷载计算平台板荷载计算表荷载种类荷载标准值 (kN/m)恒荷载水磨石面层0.6520厚水泥砂浆找平0.02×20=0.4混凝土板0.1×25=2.5板底抹灰0.02×17=0.34小计g=3.89活荷载q=2.5荷载总设计值p=g+q=1.2×3.89+1.4×2.5=8.17kN/m4.5.2截面设计平台板的计算跨度，取1m板宽进行计算平台板跨中弯矩配筋计算：板的有效高度。 选配8200，实配。4.6平台梁设计：选平台梁截面：，所以选h=400mm,b=200mm，支承于墙上的梁计算跨度4.6.1靠梯段平台梁1）平台梁荷载计算表荷载类型荷载标准值(kN/m)恒荷载梁自重0.2×0.4×25=2梁侧粉刷0.02×(0.4-0.1) ×2×17=0.204平台板传来3.89×（2.05/2+0.2）=4.77梯段板传来12.13×3.3/2=20.01小计=26.98活荷载=2.5×（2.05/2+3.3/2）=6.69荷载设计总值=1.2×26.98+1.4×6.69=41.752）截面设计内力计算：弯矩设计值：剪力设计值：配筋计算;平台梁按倒L形计算，梁的有效高度判断截面类型故属于一类L形截面选配320，实配验算最小配筋率：满足要求。 支座： 按矩形截面选用316，实际 验算最小配筋率 满足要求。斜截面：截面尺寸可用，按计算配筋，选用双肢8箍筋，箍筋间距采用构造配筋8200验算最小配箍率满足要求。4.6.2靠窗平台梁：1）荷载计算平台梁荷载计算表荷载类型荷载标准值(kN/m)恒荷载梁自重0.2×0.4×25=2梁侧粉刷0.02×(0.4-0.1) ×2×17=0.204平台板传来3.89×2.05/2=3.99填充墙自重0.2×（3.3-0.5-0.4-1.2）×14=3.36小计 9.55活荷载2.5×2.05/2=2.56总计1.2×9.55+1.4×2.56=15.05支承于墙上的梁计算跨度2）内力计算：弯矩设计值：剪力设计值：配筋计算;平台梁按倒L形计算，梁的有效高度判断截面类型故属于一类L形截面选配214， 实际As=308mm2 验算最小配筋率：满足要求。支座： 按矩形截面选配212， 实际As=226mm2 验算最小配筋率 满足要求。斜截面：截面尺寸可用，按构造配筋选用双肢箍筋8200。验算最小配箍率：满足要求。4.6.3、楼层处平台梁：设平台梁截面尺寸为200mm×400mm1）荷载计算平台梁的荷载计算见下表。平台梁荷载计算表荷载类型荷载标准值(kN/m)恒荷载梁自重0.2×0.4×25=2梁侧粉刷0.02×(0.4-0.1) ×2×17=0.204平台板传来3.89×（1.38/2+0.2）=3.46梯段板传来12.13×3.3/2=20.01小计25.67活荷载2.5×（3.3/2+1.38/2）=5.85总计1.2×25.67+1.4×5.85=38.992）支承于墙上的梁计算跨度2）内力计算：弯矩设计值：剪力设计值：配筋计算;平台梁按倒L形计算，梁的有效高度判断截面类型故属于一类L形截面选配318， 实际As=763mm2 验算最小配筋率：满足要求。支座： 按矩形截面选配218， 实际As=509mm2 验算最小配筋率 满足要求。斜截面：截面尺寸可用，按计算配筋，选用双肢8箍筋，箍筋间距采用构造配筋8200验算最小配箍率满足要求。五、结构布置及结构计算简图的确定5.1、结构平面图如图5-1所示：图 5-1结构平面布置图5.2、各梁柱截面尺寸确定如下： 边跨（AB跨）梁：取h=（1/81/15）L=（430806）mm=500mmb=（1/21/3）h=（200300）=250mm 中跨（BC跨）梁：取h=300mm，b=250mm。边跨（CD跨）梁：取h=500mm，b=250mm。 连系梁取b×h=250×500mm,现浇板厚度取100mm.次梁截面尺寸确定：h=（1/121/18)L=450mm b=（1/21/3）h=250柱轴压比取N=0.9，抗震等级为三级，用C30混凝土。框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算： （51） （52）其中，n为验算截面以上楼层层数g为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取14kN/m2，F为按简支状态计算的柱的负荷面，为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱取1.3,不等跨内柱取1.25,等跨取1.2。设防烈度为7度，小于30m高的框架结构建筑抗震等级为三级，其轴压比限值=0.9，由结构平面布置图可知边柱和中柱的荷载面积分别为：F=7.8×3.25 =25.35和F=7.8×(3.25+1.2)= 34.71。选C30级混凝土其 =14.3N，一层柱截面面积为：边柱A中柱A根据上述计算的结果并综合考虑其他因素，取柱截面为正方形, 初步估计柱的尺寸的为550×550。边柱中柱取相同尺寸。故初选柱截面尺寸为：b×h=550mm×550mm,A=0.3025结构计算简图如图5-1所示，(取4轴框架)5.3、梁柱线刚度计算：其中在求截面惯性矩时考虑到现在楼板的作用，取I=2I0,(I0为不考虑楼板翼像作用的截面惯性矩)。梁选用C30混凝土,砼选用C30混凝土。E=3.0×104N/mm2 AB跨梁： i=2E×1/12×250×5003/6150=25.4×109(N.mm)BC跨梁： i=2E×1/12×250×3003/2750=13.8×109(N.mm)CD跨梁： i=2E×1/12×250×5003/6150=25.4×109(N.mm)上部各层柱： i=E×1/12×550×5503/3300=69.3×109(N.mm)底层柱： i=E×1/12×550×5503/4300=53.2×109(N.mm)(底层高=3.3+1=4.3m) 图5-2 结构计算简图六、荷载计算 6.1、恒载计算 （1）屋面框架梁线荷载标准值;屋面恒载： 架空隔热层 20mm水泥砂浆结合层 防水卷材和基层处理 40厚C20细石混凝土一次抹光 结构层 20厚板底抹灰 合计: 边跨(AB)框架自重 ： 梁侧粉刷 : 中跨(BC跨)框架梁自重 : 梁侧粉刷 边跨(CD)框架自重 ： 梁侧粉刷 所以作用在第6层框梁的线荷载有 ； ；（2）楼面框架梁线荷载标准值 楼面恒载： 12厚水泥石子磨光 18厚1:3水泥砂浆找平层 5厚素水泥浆结合层 结构层 20厚板底抹灰 合计： 边跨梁自重及梁侧粉刷 : 3.397KN/m 中跨梁自重及梁侧粉 : 2.011KN/m 边跨150高地砖踢脚自重： 12厚1：3水泥砂浆打底 5厚水泥砂浆结合层 8厚地砖素水泥擦缝 合计 0.075KN/m 边跨填充墙恒载： 填充墙自重： 墙面粉刷： 合计 8.32KN/m 所以作用在轴15层框梁的线恒荷载有 ； ； （3）屋面框架节点集中荷载标准值 顶层边节点集荷载： 柱纵向梁自重 0.25×0.5×25×7.8=24.38KN 梁侧粉刷 0.02×(0.5-0.1)×17×7.8=1.061KN 400高女儿墙自重 0.19×14×0.47.×7.8=8.30KN 女儿墙墙面及压顶20mm抹灰 （ 0.4×2+0.2）×17×0.02×7.8=2.6