土木工程专业毕业设计——计算书.docx
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1、高等教育土木工程专业毕业设计计算书题 目:某高校办公楼设计指导老师:学生姓名:学号:专 业:土木工程培养层次:完成时间:层的宾馆及公共建筑中。在框架一剪力墙结构中,框架主要承担竖向荷载,剪力墙抗侧刚度大,主 要承担水平荷载(可达整个水平荷载80%90%),两者刚度相差较大,在水平荷 载作用下,单纯框架变形以“剪切型”变形为主,而剪力墙的变形则以“弯曲 型”变形为主,两者不同的变形是通过各层楼盖把它们连结在一起协同攻工作, 使整个结构的侧面变形呈现“弯剪型”变形,协同工作后,框架的下部和剪力 墙上部层间位移都减小,整个结构的层间位移和顶点侧移较纯框架结构小得多, 提高了整个结构的抗侧刚度,因此,
2、框架一剪力墙结构属于中等刚性结构。其 刚度和承载能力都比纯框架结构大大提高了。三、选择结构本建筑为五层办公楼,部分使用空间较大,总高度不大,竖向荷载较大, 水平荷载较小,因此采用钢筋砂框架结构。框架结构体系具有建筑平面布置灵 活,易于满足功能使用要求的优点,可以根据需要隔断分隔成小空间,或拆除 隔断改成大空间。而且钢筋碎结构造价不高,其材料来源丰富,可浇注成各种 断面形状,还组成多种结构体系,既节省钢材,承载能力也不低。2. 2梁柱截面的确定根据混凝土结构设计,梁宽不小于200nlm,梁高不大于4倍梁宽,梁净 垮不小于4倍梁高。一般情况下,框架梁、板的截面尺寸可按下列公式估算:板:h = (1
3、/30 1/40加(2. 1)梁:人=(1/8 1/18)1。(2.2)梁宽:bb= (1/2 1/瓶(2.3)次梁:h = (1/12-1/18)12(2.4)主梁:h = (1/8-1/14)13(2.5)式中:b-梁的截面宽度;%一梁的截面高度;1。一梁的计算跨度; 次梁间距;L一主梁间距;)一柱与柱或者柱与墙之间的间距。2. 2. 1横向框架梁1、主梁尺寸根据多跨连续主梁的截面高度h =(1/81/14)1(1)横向:各轴线之间/ 二6000mm取 /? = 250 mmh = 600 mm各轴线之间/二2400加以取 /? = 250 mmh = 400 mm(2)纵向:I =480
4、0 mm取 h = 250 mm h - 500 mm2. 2. 2框架柱其中 NW 12-15 KN/根2,混 凝 土 强 度 取 C3O取 柱 为人 N 12x4.8x3x5x1000 八20.9Z0.9ZA = 100699.30加犷 ,取 400 x 400mm2. 2. 3现浇板对于梁整体现浇的钢筋混凝土楼群板的最小厚度为80mm,又/z /1 1 / (50 40),得 /z 2 1 / (50 40) x 4800mm = 96 120mm,试取 h = 100mm。横向框架的跨度和柱高框架的底层柱高取基础扩大面至二层楼板顶面间的距离。根据地质资料综 合分析,假定基础高度为1.5
5、m,确定基础顶面标高为-0.50,室内外高差-0.6, 二层板顶的标高为39 所以底层柱高应取为3.9+0.5+0.6=5.0m。600024006000图2.1框架计算简图2. 3荷载计算2.1.1 竖向恒载标准值计算(1)屋面框架梁线载标准值屋面恒载:0.04 X20=0. 8KN/40厚C20细石混凝土随捣随抹(4150双向b)油毡一道KN/ m2一道4 mm SBS改性沥青防水卷材m220厚1: 3水泥砂浆层找平层m240厚聚苯乙烯泡沫塑料板保温层 KN/ m21: 8水泥焦渣找2%坡,最薄处20厚 m2钢筋混凝土基层KN/ m2板底抹灰KN/ m2合计:KN/m2(2)楼面框架梁线载
6、标准值楼面恒载:0. 050. 20 KN/0.02 X 20=0.4 0KN/0.04 X 0.5=0.02(0.02 + 026)/2x14.5 = 2.03 KN/0.1X25=2.50.01X17=0. 176T730厚水磨石地面(10mm面层,20mm水泥砂浆打底)0.03 X 20= 0.6KN/m2100厚钢筋混凝土楼板0.1 X 25=2.5 KN/m210 厚抹灰0.10X17=0. 17KN/ m2n*vFr-3. 27kN/m(3)梁自重边跨框架梁自重0.25X (0.60-0.10) X25=3.125KN/m粉刷2 X (0.60-0.1 ) +0.25 X 0.01
7、 X17=0.213KN/mTFr-3. 338kN/m中跨框架梁自重0.25X (0.40-0.10) X25=1.875KN/m粉刷2 X (0.40-0.1 ) +0.25 X 0.01 X17=0.145KN/mvFr-2. 020kN/m次梁自重0.20X (0.50-0.10) X25=2.0KN/m粉刷2X (0.50-0.1 )+0.20X0.01 X 17=0.17KN/m合计:2. 17kN/m(4)各层柱自重框架柱自重0.4x 0.4 x 25 = 4.0 KN/ m粉刷0.02x0.4x4xl7 = 0.544 KN/m合计:4. 544kN/m-(5)外纵墙自重标准层
8、:墙线荷(含墙):(3. 9-0. 5) X ( 4. 8-0. 4 ) -(1.8 X 2.0) X 0. 24 X 19 +1. 8 X 2 X0. 35 /4. 8=8. 36kN/m水泥粉刷内墙面:(3.9-0. 5) X (4. 8-0. 4) -(1.8X2. 0) X0. 01 X2X 17/4. 8=1. 2kN/m合计:9. 56kN/m-底层:墙线荷(含墙):(4. 5-0. 5-0. 4) X (4. 8-0.4) -(1.8X2.0) X0. 24X 19 +1. 8 X 2 X0. 35 /4, 8=8. 56kN/m水泥粉刷内墙面:(4.5-0.5-0.4) X (
9、 4.8-0.4 ) -(1.8 X 2.0) X 0.01 X 2 X 17/4, 8=1. 224kN/m合计:9. 78kN/m-(7)走廊内纵墙自重标准层墙线荷(含墙):(3. 9-0. 5) X ( 4. 8-0. 4 ) -(0.9 X 2,4) X 0. 24 X 19 +0. 9 X 2. 4 X 0. 30 /4, 8=10. 01kN/m水泥粉刷内墙面:(3.9-0. 5)X (4. 8-0. 4) -(0.9X2. 4) X0. 01X2X 17/4. 8=1. 47kN/m合计:11.48kN/m底层墙线荷(含墙):(4. 5-0. 5-0. 4) X (4. 8-0.
10、4) -(0.9X2. 4) X0. 24X19 +0. 9X2.4 X 0. 30 /4. 8=10. 21kN/m水泥粉刷内墙面:(4. 5-0. 5-0.4) X ( 4.8-0.4 ) -(0.9 X 2.4) X 0.01 X 2 X 17/4. 8=1. 496kN/m合计:11.71kN/m(8)横墙自重墙线荷(含墙):(3. 9-0. 5) X0. 24X 19 =14. 136kN/m水泥粉刷内墙面:(3. 9-0. 5) X0.01X2X 17-1. 054kN/m合计:15. 19kN/m2. 3. 2屋面和楼面活载标准值的取值(D屋面和楼面活荷载标准值:不上人屋面:0.
11、5 kN/m2,楼面:2.0 kN/m2,走廊:2.5 kN/m23. 3竖向荷载下框架受荷总图1框架梁受荷计算走廊:4/,=4.8/2.4 = 22.5,按双向板计算;宿舍:/1/2=6.0/4.8 = 1.5 框架梁柱的相对线刚度如图4.1所示,作为计算各节点杆端弯矩分配系数的 依据。1.260. 941.261.01.261.00. 941.01.261.01.01.261.00. 941.01.261.01.01.261.00. 941.01.261.01.01.261.00. 941.01.261.00. 890. 890. 890. 89图2.6梁柱线刚度计算简图3 .框架各柱的侧
12、移刚度D的计算式中:图柱抗侧移刚度修正系数。表2.2横向25层D值的计算构件名称广42 + i12D = cic-7/(kN/m) nA轴柱4.5xl04kN-mx2 “= 1.262x3.56xl04kN-m0. 38712757B轴柱(4.5xlO4kN-m + 3.33xlO4kNm)x2=1100. 355117022 x 3.56x104kNmC轴柱(4.5xl04kN-m + 3.33xl04kN-m)x2=1100. 355117022x3.56xl04kN-mD轴柱4.5xl04kN-mx2, “;= 1.262x3.56xl04kN-m0. 38712757Z D =1275
13、7 kN/m + 11702 kN/m + 11702kN/m + 12757 kN/m = 48918kN/m表2. 3横向底层D值的计算构件名称i4j+0.5 & =2 + i12D = 6ZcicrT/(kN/m) h-A轴柱 kN.mx2 ” 2x3.16xl04kN-m0.4159594B轴柱(4.5xl04kN-m + 3.33xl04kN-m|x20. 28164962x3.16xl04kN-m一八C轴柱(4.5xl04kN-m + 3.33xl04kN-m|x2一八”0. 28164962x3.16x104kNm一D轴柱4.5xl04kN-mx2 八= 42 2x3.16xl0
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