某公司混合结构办公楼结构设计计算书示例(同名15843).doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流某公司混合结构办公楼结构设计计算书示例(同名15843).精品文档.某公司混合结构办公楼结构设计计算书(示例)一、结构方案的确定本工程采用纵横墙承重的混合结构。除承重墙体之外,其余楼、屋面均采用现浇钢筋混凝土楼面和屋面大梁支承楼面屋面板,楼面屋面板主要采用120厚预应力空心板,卫生间采用钢筋混凝土现浇板,9-11轴二楼大会议室屋盖采用钢筋混凝土现浇肋梁屋盖,采用现浇楼梯、雨篷。构件平面布置见结构施工图。根据搂屋盖类型和横墙间距,可以确定,本工程的静力计算属于刚性方案。二、荷载计算(一)屋面永久荷载标准值:40厚刚性防水层: 0.0425 =
2、1.0 kN/150厚加气混凝土保温层 0.1510 = 1.5 kN/20厚水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.4 kN/120厚预应力空心板(含灌缝) 2.14 kN/15厚混合砂浆板底抹灰 0.01517 = 0.26 kN/屋面永久荷载标准值 = 5.30 kN/屋面可变荷载标准值(不上人屋面) 0.5 kN/ 组合系数c = 0.7 准永久系数q = 0(二)楼面永久荷载标准值:空心板部分15厚水磨石面层 0.01524 = 0.36 kN/20厚水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.4 kN/120厚预应力空心板(含灌缝) 2.14 kN/15厚混合砂浆板底抹灰 0.01517
3、= 0.26 kN/楼面(空心板部分)永久荷载标准值 = 3.16 kN/现浇板部分(板厚80)15厚水磨石面层 0.01524 = 0.36 kN/20厚水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.4 kN/80厚现浇板 0.825 = 2.0 kN/15厚混合砂浆板底抹灰 0.01517 = 0.26 kN/楼面(现浇板部分)永久荷载标准值 = 3.02 kN/可变荷载标准值:办公室、会议室、值班室 2.0 kN/ 组合系数c = 0.7 准永久系数q = 0.5走廊、楼梯、卫生间 2.5 kN/ 组合系数c = 0.7 准永久系数q = 0.5(三)墙体荷载(均按20厚水泥砂浆双面粉刷计算)标
4、准值:370墙: 0.37190.02220 = 7.83 kN/240墙: 0.24190.02220 = 5.36 kN/三、预制构件选型(一)预应力空心板(按SG4351预应力混凝土圆孔板图集选用)楼面、屋面荷载值计算位置gk(kN/)qk(kN/)基本组合Qd标准组合Qk准永久组合Qq1.2 gk1.4 qk1.35 gk1.4 cqk搂面办公室、会议室、值班室3.162.006.5926.2265.164.16走廊3.162.507.2926.7165.664.41屋面5.300.57.0607.6455.805.55查0.5m和0.6m宽板选用表,所有跨度,选用荷载等级为1级的板,
5、均能满足要求。(二)钢筋混凝土过梁二楼楼盖及三楼2至9轴间楼盖、屋盖(门厅除外)A、D轴过梁均不承受梁板荷载,过梁均可选0级荷载;二楼楼盖及三楼2至9轴间楼盖、屋盖(门厅除外)B、C轴,因预制板沿横向布置, 二层楼盖2-7轴间、9-11轴间过梁除承受上部墙体荷载外,还承受走廊板传来荷载,线荷载设计值为: 7.2921.2 = 8.75 kN/m固可选1级荷载等级过梁。1/B轴:8-9轴间线荷载设计值为: 7.2921.65 = 12.03 kN/m7-8轴间线荷载设计值为: 7.2921.80 = 13.13 kN/m固可选2级荷载等级过梁。1-2轴间,因还有卫生间楼面板传来的荷载,可近似按下
6、式计算: B、C轴:12.03(1.23.021.42.5)1.5 = 22.72kN/m固可选3级荷载等级过梁。A、D轴;(1.23.021.42.5)1.5 = 10.6kN/m固可选2级荷载等级过梁。三楼9-11轴间屋盖部分A、D轴窗过梁因承受此两传来的荷载,窗过梁另行计算确定。1-9轴间屋盖过梁,1-7轴间屋盖:B、C轴:7.6451.2 = 9.174kN/m固可选1级荷载等级过梁。1/B轴:8-9轴间线荷载设计值为: 7.6451.65 = 12.61 kN/m7-8轴间线荷载设计值为: 7.6451.80 = 13.76 kN/m固可选2级荷载等级过梁。A、D轴无梁板荷载,可选用
7、0级过梁。/四、钢筋混凝土构件设计计算(一)楼面梁L1(1)(截面250450,C20混凝土,纵筋HRB335级,箍筋HPB235级)1、计算简图梁净跨: ln = 51001202 = 4860 mm计算跨度: l = lna/2b/2 = 5100 mm 1.05ln =1.054860 = 5103mm 5100mm 取计算跨度 l = 5100 mm = 5.1 m荷载:板传来的永久荷载: 3.163.3 = 10.43 kN/m 250450梁自重: 0.250.4525 = 2.81 kN/m 梁侧粉刷重: 20.0150.4517 = 0.23 kN/m 梁上永久荷载标准值 gk
8、 = 13.47 kN/m 梁上可变荷载标准值 qk = 3.32 = 6.60 kN/m梁荷载设计值: 1.213.471.46.6 = 25.40 kN/m 1.3513.471.40.76.6 = 24.65 kN/m取梁荷载设计值:(gq)= 25.40 kN/m计算简图如下:2、内力设计值 Mmax = 1 8 (gq)l2 = 1 8 25.405.12 = 82.58 kNm Vn = 1 2 (gq)ln = 1 2 25.404.86 = 61.72 kN3、正截面承载力:采用C20混凝土,HRB335级钢筋,fc= 9.6N/mm2,ft=1.10N/mm2,fy=300N
9、/mm2,b=250mm,h=450mm,ho = h40 = 410 mm(保护层厚度c=30mm),sb = 0.399s= M/1fcb h = 82.58106/(1.09.62504102) = 0.205 sb = 0.399=112s = 1120.205 = 0.232b = 0.55As = 1fcbho / fy = 0.2321.09.6250410 / 300 = 760.96 mm2可选 318,实际配筋面积763 mm2,可满足要求。配筋率 = As /bh = 763/(250450) = 0.68% minmin =0.2% 0.45ft/fy = 0.451.
10、1/300 = 0.16%4、斜截面承载力计算:(箍筋HPB235级,fyv = 210 N/mm2)复核截面:hw / b = 410/250 =1.64 4.00.25fcbho = 0.259.6250410 =246103 N V=61720N截面符合要求。验算是否需要按计算配箍筋:0.7ftbho = 0.71.10250410 = 78925 N V=61720N可按构造要求配置箍筋:sv,min =0.24ft/fyv = 0.241.1/210 = 0.126%选用双肢6箍筋,Asv = 228.3 =56.6 mm2箍筋间距 s Asv /(bsv,min) = 56.6/(
11、2500.126%) =179.7mm180mm选双肢6180箍筋满足最小直径、最大间距和最小配箍率的要求。L1(1)配筋见施工图(采用平法表示)(二)卫生间现浇板(混凝土C20,钢筋HPB235级)卫生间平面尺寸为3m5.1m,可按四边铰支的双向板计算。可取板厚h = 80mml/45=3000/45= 66.7mm。1、计算简图:计算跨度 lo = lnh =276080 = 2840 mm荷载:永久荷载标准值: 15厚水磨石面层 0.01524 = 0.36 kN/20厚水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.40 kN/80厚现浇板 0.0825 = 2.00 kN/15厚混合砂浆板底抹
12、灰 0.01517 = 0.26 kN/永久荷载标准值 gk = 3.02 kN/可变荷载标准值 qk = 2.5 kN/荷载设计值: gq = 1.23.021.42.5 = 7.124 kN/ 1.353.021.40.72.5 = 6.527 kN/2、内力计算:计算跨度:lx =lxnh = 276080 = 2840 mmly =lynh = 486080 = 4940 mmlx / ly = 2840/4940 = 0.575查教材P161表5.3.16,得(lx/ly =0.55和0.60的平均值)mx = 0.0856 my = 0.0226 钢筋混凝土材料泊松比取=0.2,则
13、mx = mx my =0.08560.20.0226 = 0.0901my = my mx =0.02260.20.0856 = 0.0397Mx max = mx (gq)l2 = 0.09017.1242.842 = 5.18 kNmMy max = my(gq)l2 = 0.03977.1242.842 = 2.28 kNm3、正截面承载力计算:采用C20混凝土,HPB235级钢筋,fc= 9.6N/mm2,ft=1.10N/mm2,fy=210N/mm2,b=1000mm,x方向:h=80mm,ho = h25 = 55 mm(保护层厚度c=20mm),sb = 0.426s= M/
14、1fcb h = 5.18106/(1.09.61000552) = 0.178 sb = 0.426=112s = 1120.178 = 0.198b = 0.614As = 1fcbho / fy = 0.1981.09.6100055 / 210 = 497.8 mm2可选 8100,实际配筋面积503 mm2,可满足要求。配筋率 = As /bh = 503/(100080) = 0.629% minmin = 0.45ft/fy = 0.451.1/210 = 0.236%0.2% y方向:h=80mm,ho = h25 10 = 45 mm(保护层厚度c=20mm),sb = 0.
15、426s= M/1fcb h = 2.28106/(1.09.61000452) = 0.117 sb = 0.426=112s = 1120.117 = 0.125b = 0.614As = 1fcbho / fy = 0.1251.09.6100045 / 210 = 257 mm2可选 8190,实际配筋面积265 mm2,可满足要求。配筋率 = As /bh = 265/(100080) = 0.331% minmin = 0.45ft/fy = 0.451.1/210 = 0.236%0.2%4、卫生间现浇板配筋简图(略): (三)办公楼肋梁楼盖设计计算1、楼盖梁板布置如下图:2、荷
16、载计算:屋面板永久荷载标准值:40厚刚性防水层: 0.0425 = 1.0 kN/150厚加气混凝土保温层 0.1510 = 1.5 kN/20厚水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.4 kN/100混凝土现浇板 0.1025 = 2.50 kN/15厚混合砂浆板底抹灰 0.01517 = 0.26 kN/屋面永久荷载标准值 gk = 5.66 kN/屋面可变荷载标准值(屋顶花园,按要求) qk = 3.5 kN/ 组合系数c = 0.7 准永久系数q = 0.5按弹性方法计算时的基本组合折算值:g + q = 1.2gk + 1.4qk = 1.25.661.43.5 = 11.69 kN/
17、 1.35gk + 1.4c qk = 1.355.661.40.73.5 = 11.07 kN/因而g = g + q/2 = 1.25.661.43.5/2 = 9.24 kN/q = q/2 = 1.43.5/2 = 2.45 kN/次梁上的线荷载 gk = 5.662.10.2(0.350.1)250.015(0.350.1)217 = 13.26 kN/m qk = 3.52.1 = 7.35 kN/mg + q = 1.2gk + 1.4qk = 1.213.261.47.35 = 26.20 kN/m 1.35gk + 1.4c qk = 1.3513.261.40.77.35
18、= 25.10 kN/m因而g = g + q/4 = 1.213.261.47.35/4 = 18.48 kN/q = 3q/4 = 1.437.35/4= 7.72 kN/主梁上的集中荷载: Gk = 4.2gk0.25(0.80.1)250.015(0.80.1)2172.1 = 4.213.260.25(0.80.1)250.015(0.80.1)2172.1 = 65.63 kN Qk =4.2qk = 4.27.35 = 30.87 kN G + Q = 1.2Gk + 1.4Gk = 1.265.631.430.87 = 121.97 kN 1.35Gk + 1.4cGk = 1
19、.3565.631.40.730.87 = 118.85 kN3、内力计算:(1)板的内力计算:板的计算跨度:边跨 lo = ln+b/2+h/2 = (2100100185)+185 +100/2= 2050 mm中跨 lo = lc = 2100 mm跨差为 21002050 = 50 mm,小于跨度的10%,可以查表计算内力。平均值为2075mm。另一方向计算跨度为4200 mm,4200/2075 = 2.022,故可按单向板计算。将板视为4跨连续梁,计算简图如下:板仅需要计算正截面承载力,故仅需要计算弯矩。查教材P394页,可得各截面在不利荷载组合下的弯矩设计值如下表:截面位置荷载组
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- 某公司 混合结构 办公楼 结构设计 计算 示例 同名 15843
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