毕业设计多层框架结构计算书.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流毕业设计多层框架结构计算书.精品文档.第一章 结构选择1.1 结构平面布置1.1平面布置图1.2 结构选型 1. 结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系； 2.屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形盖，刚柔性相结合的屋面 屋面板厚120mm。 3.楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚120mm。 4.楼梯结构：采用钢筋混凝土板式楼梯。第二章 框架计算简图及梁柱线刚度2.1 确定框架计算简图2.1计算简图框架计算单元如上图1.1 所示，取14 号轴的一榀框架计算，假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁

2、跨摩登与柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件、室内外高差，定为-1.10m,二层楼面标高为4.45m。其余各层柱高从楼面至上一层楼面（即层高），均为3.30m。由此可以绘出框架的计算简图2.1。.2.2 框架梁柱的线刚度计算对于中框架梁取左边框架梁中间框架梁右边框架梁底层柱（AD轴）其余柱（AD轴）令，则其余各杆件的相对线刚度为：第三章 荷载计算3.1 恒荷载标准值计算（1）屋面屋面板30厚细石混凝土保护层（刚性） 224厚高聚物沥青卷材防水（三毡四油铺小石子） 20厚1:3水泥砂浆找平层 1:6水泥焦渣找2%坡最薄30厚 120厚钢筋混凝土板 10厚

3、混凝砂浆抹灰 合计 （2）标准层楼面瓷砖地面（包括水泥砂浆打底） 120厚钢筋混凝土板 10厚混凝砂浆抹灰 合计 （3）卫生间、盥洗室地面瓷砖地面（包括水泥砂浆打底） 20厚素钢筋混凝土刚性防水层 30厚1:6水泥焦渣找坡 100厚钢筋混凝土板 20厚水泥砂浆抹灰 合计 （4）走廊地面水磨石地面（10mm面层，包括水泥粗石打底） 40厚C20细石混凝土垫层 120厚钢筋混凝土板 10厚混合砂浆抹灰 合计 （5）阳台地面瓷砖地面（包括水泥粗砂打底） 100厚钢筋混凝土板 10厚混合砂浆抹灰 合计 内隔墙（1）自重纵墙 20厚水泥粉刷墙面 合计 13.60kN/m 盥洗室墙体（2）自重纵墙 贴瓷砖

4、（包括水泥砂浆打底）共25厚 合计 14.36kN/m盥洗室墙体（3）自重纵墙 11.66kN/m20厚水泥粉刷墙面 贴瓷砖墙面（包括水泥砂浆打底，共25mm厚） 合计 14.03kN/m墙体（4）自重（自重=墙总重-洞口重+门窗重+抹灰重）/长度墙体（5）自重纵墙 20厚水泥粉刷墙面 0.97kN/m贴瓷砖墙面（包括水泥砂浆打底，共25mm厚） 1.4kN/m 合计 14.03kN/m墙体（6）自重 算法如墙体（4）=4.58kN/m墙体（7）自重纵墙 20厚水泥粉刷墙面 贴瓷砖墙面（包括水泥砂浆打底，共25mm厚） 合计 8.91Kn/m墙体(8)自重纵墙 20厚水泥粉刷墙面 合计 8.8

5、1kN/m墙体（9）自重 算法如墙体（4）=2.98kN/m墙体（10）自重纵墙 20厚水泥粉刷墙面 贴瓷砖墙面（包括水泥砂浆打底，共25mm厚） 合计 8.81kN/m墙体（11）自重 算法如墙体（4）=5.1kN/m墙体（a）自重纵墙 20厚水泥粉刷 合计 14.62kN/m墙体(b)自重 算法如墙体（4）=7.39kN/m阳台栏杆处自重 算法如墙体（4）=3.63kN/m梁自重 梁自重 10厚混合砂浆抹灰 0.24kN/m 合计 3.12kN/m梁自重 10厚混合砂浆抹灰 0.18kN/m 合计 1.86kN/m梁自重 10厚混合砂浆抹灰 0.16kN/m 合计 1.54kN/m基础梁自

6、重梁自重 柱自重柱自重 10厚混合砂浆抹灰 合计 6.59kN/m3.2活荷载标准值计算（1） 屋面和楼面活荷载标准值根据荷载规范查的：上人屋面：走廊： 竖向荷载下框架受荷总图A轴阳台处悬挑梁所受荷载集中力： 屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 板传荷载屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 外挑梁所受均布荷载屋面：恒载=梁自重+板传荷载 =1.86+5.63 =7.49kN/m 活载=板传荷载 =1.88kN/m楼面：恒载=梁自重+墙重+板传荷载 =1.86+14.62+3.22 =19.7kN/m 活载=板传荷载 =1.88kN/mA-B轴框架梁集中力：屋面：恒载=梁重+板传荷载=活载=板传荷

7、载=楼面：恒载=墙重+梁重+板传荷载= 活载=板传荷载=板传均布荷载屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 A- B轴梁所受均布荷载屋面：恒载=梁重+板传荷载 =3.12+19.22 =22.34kN/m 活载=板传荷载 =6.41kN/m 恒载=梁重+板传荷载 =3.12+8.01 =11.13kN/m 活载=板传荷载 =2.67kN/m楼面：恒载=梁重+墙重+板传荷载 =3.12+13.60+11.92 =28.64kN/m 活载=板传荷载 =6.41kN/m 恒载=梁重+墙重+板传荷载 =3.12+14.36+4.97 =22.45kN/m 活载=板传荷载 =2.67kN/mB- C轴框架梁

8、荷载板传荷载屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 B-C梁所受均布荷载屋面：恒载=梁重+板传荷载 =3.12+9.00 =12.12kN/M 活载=板传荷载 =3.00kN/m楼面：恒载=梁重+板传荷载 =3.12+7.23 =10.35kN/m 活载=板传荷载 =3.75kN/mC- D轴框架梁等同于A-B轴框架梁集中力：屋面：恒载=梁重+板传荷载=活载=板传荷载=楼面：恒载=墙重+梁重+板传荷载= 活载=板传荷载=板传均布荷载屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 C-D轴梁所受均布荷载屋面：恒载=梁重+板传荷载 =3.12+19.22 =22.34kN/m 活载=板传荷载 =6.41kN/m

9、恒载=梁重+板传荷载 =3.12+8.01 =11.13kN/m 活载=板传荷载 =2.67kN/m楼面：恒载=梁重+墙重+板传荷载 =3.12+13.60+11.92 =28.64kN/m 活载=板传荷载 =6.41kN/m 恒载=梁重+墙重+板传荷载 =3.12+14.36+4.97 =22.45kN/m 活载=板传荷载 =2.67kN/mD轴外悬挑梁等同于A轴外悬挑梁集中力： 屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 板传荷载屋面：恒载 活载 楼面：恒载 活载 外挑梁所受均布荷载屋面：恒载=梁自重+板传荷载 =1.86+5.63 =7.49kN/m 活载=板传荷载 =1.88kN/m楼面：恒载

10、=梁自重+墙重+板传荷载 =1.86+14.62+3.22 =19.7kN/m 活载=板传荷载 =1.88kN/mA轴柱纵向集中荷载计算顶层柱： 女儿墙自重（做法:墙高1100mm,100mm的混凝土压顶）顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载活载=板传荷载标准层柱：恒载=墙重+梁重+板传荷载活载=板传荷载基础顶面：恒载=底层外纵墙自重+基础梁自重B轴柱纵向集中荷载的计算顶层柱：恒载=梁自重+板传荷载+次梁传荷载 活载=板传荷载 =14.70kN标准层柱：恒载=梁自重+板传荷载+次梁传荷载+墙重传荷载 活载=板传荷载 =14.70kN基础顶面：恒载=底层内墙自重+基础梁自重C轴柱纵向集中荷载

11、等同于B轴柱纵向集中荷载顶层柱：恒载=梁自重+板传荷载+次梁传荷载 活载=板传荷载 =14.70kN标准层柱：恒载=梁自重+板传荷载+次梁传荷载+墙重传荷载 活载=板传荷载 =14.70kN基础顶面：恒载=底层内墙自重+基础梁自重D轴柱纵向集中荷载顶层与标准层等同于A轴柱纵向集中荷载顶层柱： 女儿墙自重（做法:墙高1100mm,100mm的混凝土压顶）顶层柱恒载=女儿墙自重+梁自重+板传荷载活载=板传荷载标准层柱：恒载=墙重+梁重+板传荷载活载=板传荷载基础顶面：恒载=外纵墙自重+地基梁自重3.3风荷载计算为了简化计算，作用在外墙的风荷载可近似用作用在屋面的梁和楼面梁处的等效集中荷载代替。 B

12、=3.6地面粗糙程度为B类计算过程见表3-3-1表3-3-1 集中风荷载标准值离地高度/mh16.951.251.461.30.353.61.654.9313.651.141.411.30.353.63.38.6910.351.141.311.30.353.63.38.077.0511.241.30.353.63.36.703.7511.131.30.353.63.526.52风荷载下的位移验算横向2-5层D值的计算表3-3-2 横向2-5层D值的计算构件名称A轴柱0.29315175B轴柱0.61031592C轴柱0.61031592D轴柱0.29315175表3-3-3 横向底层D值的计算

13、构件名称A轴柱0.5211102B轴柱0.7616226C轴柱0.7616226D轴柱0.5211102风荷载作用下框架侧移计算j层侧移 顶点侧移 表3-3-4 风荷载作用下框架侧移计算层次54.934.93935340.000051/6622548.6913.62935340.000151/2202638.0721.69935340.00021/1650226.7028.39935340.00031/1100116.5234.91546560.00061/7463侧移验算 层间侧移最大值：1/74631/550(满足要求)框架在竖向荷载作用下的受荷载总图如下图（图中数值均为标准值） 竖向荷载

14、总图第四章 内力计算4.1 内力分析 为了简化计算，考虑如下几种单独受荷情况（1） 恒载作用在各跨（2） 活载作用在各跨用弯矩二次分配法进行框架弯矩计算计算简图 弯矩图 固端弯矩： 计算简图 弯矩图 固端弯矩： 计算简图 弯矩图 固端弯矩： 恒载作用下二次弯矩分配 活荷载作用下的二次弯矩分配恒载弯矩图活载弯矩图恒载剪力图活载剪力图恒载轴力图活载轴力图风荷载下的框架内力图 A轴框架柱的反弯点位置层号53.30.830.320000.321.0643.30.830.400000.400.3233.30.830.450000.451.4823.30.830.5000-0.050.451.4814.4

15、51.120.650000.652.89B轴框架柱的反弯点位置层号53.33.130.450000.451.4843.33.130.460000.461.5233.33.130.500000.501.6523.33.130.5000-0.050.451.4814.454.230.550000.552.34风荷载作用下A轴框架柱剪力和弯矩计算层号54.9393534151750.1620.801.061.800.84413.6293534151750.1622.210.324.382.92321.6993534151750.1623.511.486.375.21228.3993534151750

16、.1624.601.488.356.83134.9154656111020.2037.092.8911.0420.51风荷载作用下B轴框架柱剪力和弯矩计算层号54.9393534151750.3381.671.483.032.48413.6293534151750.3384.601.528.206.98321.6993534151750.3387.331.6512.0512.05228.3993534151750.3389.601.4817.4214.26134.9154656111020.29710.372.3420.7725.38风荷载弯矩图风荷载剪力图风荷载轴力图1.1 荷载、内力最不利

17、组合方法1、框架上竖向活载采用满载法支座处内力：直接按满载法计算的内力进行组合；梁的跨中弯矩：按满载法计算的值考虑乘以1.11.2的系数予以增大，使采用值更接近最不利荷载情况下的内力。2、控制截面最不利内力类型梁跨中截面：及相应的（正截面设计）梁支座截面：及相应的（正截面设计）； 及相应的（ 斜截面设计）柱顶截面：及相应的、柱底截面：及相应的、； 及相应的、（可不考虑）3、当永久荷载起控制作用时，仅考虑楼面活荷载效应参与组合，风荷载不参与组合4、当可变荷载效应起控制作用，而风荷载作为主要可变荷载、楼面活荷载作为次要可变荷载时：5、可变荷载效应起控制作用，而楼面活荷载作为主要可变荷载、风荷载作为

18、次要可变荷载时：6、基础：对应的标准组合。内力组合表用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表（梁AB）层恒载活载左风右风及相应的V及相应的V及相应的M组合项目值组合项目值组合项目值5左M-87.3023.361.80-1.80-138.98-138.98V85.3929.52-0.390.39144.12144.12中M70.7742.780.5-0.5145.23V右M-106.94-28.98-0.80.8-169.57-169.57V-96.36-25.480.39-0.39-152.0-152.01左M-125.95-25.4817.87-17.87-201.13-201.

19、13V114.0829.37-5.365.36173.18173.18中M97.4341.790.18-0.18158.12V右M-146.17-29.47-17.5217.52-288.81-288.81V-139.58-25.50-5.365.36-199.99-199.99用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表（梁AB）层恒载活载及相应的V及相应的V及相应的M组合项目值组合项目值组合项目值5左M-87.3023.36-140.75-140.75V85.3929.52144.21144.21中M70.7742.7837.46V右M-106.94-28.98-172.77-17

20、2.77V-96.36-25.48-155.31-155.311左M-125.95-25.48-195.0-195.0V114.0829.37182.78182.78中M97.4341.79172.48V右M-146.17-29.47-226.23-226.23V-139.58-25.50-213.42-213.42用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表（梁BC）层恒载活载左风右风及相应的V及相应的V及相应的M组合项目值组合项目值组合项目值5左M-55.69-15.942.23.-2.23-91.01-91.01V14.543.61.564.5623.823.8中M46.9613

21、.780075.64V右M-55.69-15.94-2.232.23-91.01-91.01V-14.54-3.6-1.561.56-23.8-23.81左M-59.7-12.6617.52-17.52-106.8-106.8V12.424.5-14.614.639.1239.12中M52.2510.50072.95V右M-59.7-12.66-17.5217.52-106.8-106.8V-12.42-4.5-14.614.6-39.12-39.12用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合表（梁BC）层恒载活载及相应的V及相应的V及相应的M组合项目值组合项目值组合项目值5左M-55

22、.69-15.94-90.80-90.80V14.543.623.1323.13中M46.9613.7876.9V右M-55.69-15.94-90.8-90.8V-14.54-3.6-23.13-23.131左M-59.7-12.66-93.0-93.0V12.424.521.1821.18中M52.2510.580.83V右M-59.7-12.66-93.0-93.0V-12.42-4.5-21.18-21.18用于承载力计算的框架梁由可变荷载效应控制的基本组合(悬挑梁)层恒载活载及相应的V及相应的V及相应的M（1）（2）组合项目值组合项目值组合项目值5末端M40.139.3561.256

23、1.2561.25V32.377.6449.4249.4249.421末端M63.419.3589.1889.1889.18V57.057.6479.1679.1679.16用于承载力计算的框架梁由永久荷载效应控制的基本组合(悬挑梁)层恒载活载及相应的V及相应的V及相应的M（1）（2）组合项目值组合项目值组合项目值5末端M40.139.3563.3463.3463.34V32.377.6451.0551.0551.051末端M63.419.3594.7694.7694.76V57.057.6477.5177.5177.51用于承载力计算的框架柱由可变荷载效应控制的基本组合表(B轴柱)层恒载活载

24、左风右风及相应的M,V及相应的M,V及相应的N,V组合项目值组合项目值组合项目值3上M-50.76-9.8412.05-12.05-75.85-44.04-44.04N673.42133.08-5.085.08998.68800.98800.98下M50.69.81-12.0512.0584.57-43.85-43.85N694.05133.08-5.085.081023.44825.75825.75V-30.21-5.967.33-7.33-50.74-25.98-25.981上M-30.04-5.8620.77-20.77-61.69-6.96-11.88N1178.92222.4-9.2

25、49.241733.821401.761733.82下M15.022.93-25.3825.3843.45-17.51-15.05N1206.73222.4-9.249.241767.21435.141767.2V-10.61-2.0710.37-10.37-24.331.79-0.05用于承载力计算的框架柱由永久荷载效应控制的基本组合表(B轴柱)层恒载活载及相应的M,V及相应的M,V及相应的N,V组合项目值组合项目值组合项目值3上M-50.76-9.84-76.78-68.52-68.52N673.42133.081039.54909.12909.12下M50.69.8177.9268.3168.31N694.05133.081069.39936.97936.97V-30.21-5.96-46.29-40.78-40.781上M-30.04-5.86-46.29-40.45-46.29N1178.92222.41809.491591.541809.49下M15.022.9323.1420.2723.14N1206.73222.41847.031629.081847.03V-10.61-2.0712.2914.3212.29用于承载力计算的框架柱由可变荷载效应控制的基本组合表(A轴柱)层恒载活载左风右风及相应的M,V及相应的M,V及相应的N,V组合项目值组合项目值组合项目值3上M