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1、 . . . . . . . 目目 录录 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 1.1 结构选型 1.2 结构布置 1.31.3 基本条件基本条件 第第 2 2 章章 确定计算简图确定计算简图 2.1 确定计算简图 2.22.2 梁、柱截面尺寸梁、柱截面尺寸 2.32.3 材料强度等级材料强度等级 2.42.4 荷载计算荷载计算 第第 3 3 章章 框架力计算框架力计算 3.13.1 恒载作用下的框架力恒载作用下的框架力 3.23.2 活载作用下的框架力活载作用下的框架力 3.33.3 地震作用下横向框架的力计算地震作用下横向框架的力计算 第第 4 4 章章 框架力组合框架力组合 第第
2、5 5 章章 框架梁柱截面设计框架梁柱截面设计 第第 6 6 章章 楼梯结构计算设计楼梯结构计算设计 6.16.1 梯段板计算梯段板计算 6.26.2 休息平台板计算休息平台板计算 6.36.3 梯段梁梯段梁 TL1TL1 计算计算 第第 7 7 章章 现浇楼面板设计现浇楼面板设计 7.17.1 跨中最大弯矩跨中最大弯矩 7.27.2 求支座中点最大弯矩求支座中点最大弯矩 7.37.3 A A 区格区格 7.47.4 D D 区格区格 第第 8 8 章章 基础设计基础设计 8.18.1 荷载计算荷载计算 8.28.2 确定基础底面积确定基础底面积 8.2.18.2.1 边柱边柱 8.2.28.
3、2.2 中柱中柱 . . . . . . . 第一章第一章 结构选型与布置结构选型与布置 结构设计的主要容包括：结构选型、结构布置、确定计算简图、选择合理简单的计算方法进行 各种荷载作用下的力计算、荷载效应组合、截面配筋设计（计算、构造） 、绘施工图。 1.11.1 结构选型结构选型 结构选型：框架结构 1.21.2 结构布置结构布置 图 1-1 廊式多层框架柱网布置 1.31.3 基本条件基本条件 题目：省市某中学试验楼 根据建筑方案图，本工程结构为四层钢筋混凝土框架，建筑面积约 2800m2，建筑一层平面图、 南立面图、东立面图及剖面图分别见图 1-4、1-5、1-6、1-7，结构标准层平
4、面及剖面简图如图 1- 8、1-9 所示，其它条件如下： 1.气象资料 （1）基本风压值：W0 = 0.40 kN/m2 （2）基本雪压值：S0 = 0.35 kN/m2 2.水文地质资料 场地条件： 拟建场地地表平整，土层分布见图 1-10。 建筑所在场地土类别为 II 类，地貌形态单一，地势平坦，地下水位在天然地面以 下 5.5 米左右，地下水水质对混凝土无侵蚀性。经勘察，场地土层分布可划分为： （1）杂填土：厚度约为 0.6 米，地基承载力标准值fak=60KPa，Es=1.8MPa； . . . . . . . （2）粉质粘土：厚度约为 1.45 米，地基承载力 fak=206kPa，
5、Es=5.8MPa，qsa=51KPa； （3）碎石土：厚度约为 810 米，fak=276KPa，Es=11.5MPa，qsa=89KPa。 3、结构和基础的安全等级 （1）建筑结构的安全等级为二级； （2）场地位于 7 度区，设计基本地震加速度值为 0.1g，地震分组为一组； （3）按“建筑抗震设防分类标准” ，本工程为乙类建筑； （4）本工程为多层框架结构，框架的抗震等级为三级； （5）地基基础设计等级：丙级。 4、荷载资料 （1）教学楼楼面活载，查建筑结构荷载规(GB 500092001)，确定楼面活载标准值为 2 kN/m2； （2）上人屋面：活载标准值为 2kN/m2； （3）屋面
6、构造： 35 厚 490490 的 C30 预制钢筋混凝土架空板、防水层、20 厚 1:3 水泥砂浆找平层，现浇钢筋 混凝土屋面板、12 厚纸筋石灰粉平顶； （4）楼面构造： 水泥楼面：10 厚 1:2 水泥砂浆面层压实抹光、15 厚 1:3 水泥砂浆找平层、现浇钢筋混凝土楼 面板、12 厚纸筋石灰粉平顶； （5）围护墙： 围护墙采用 200 厚非承重空心砖（19019090,容重 3.6 kN/m2） ，M5 混合砂浆砌筑，双面粉 刷 (容重 3.6 kN/m2) ，每开间采用 33002100（bh）通长塑钢窗。 本工程采用全现浇框架结构，由于开间较小，双向板的跨度超过经济跨度不多，同时考
7、虑使用 要求，在楼面不设次梁。 . . . . . . . 图 1-4 一层建筑平面图（1：100） . . . . . . . 图 1-5 南立面图（1：100） . . . . . . . 图 1-7 剖面图 . . . . . . . 图 1-8 标准层柱网平面布置图 . . . . . . . 图 1-9 剖面图 第二章第二章 确定计算简图确定计算简图 2.12.1 确定计算简图确定计算简图 本工程横向框架计算单元取图 1-8 中斜线部分所示围，框架的计算简图假定底层柱下端固定于 基础，按工程地质资料提供的数据，查抗震规可判断该场地为类场地土，地质条件较好，初 步确定本工程基础采用柱下
8、独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉质粘土层上，基底标高 为设计相对标高2.0 m。柱子的高度底层为：h1 =4.5+20.5 = 6m（初步假设基础高度 0.5 m） ， 二四层柱高为h2h4 = 3.9m。柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离，三跨分别 为：l = 6300、2400、6300。计算简图见图 2-2。 2.22.2 梁、柱截面尺寸梁、柱截面尺寸 (1)框架柱：柱子截面全取 400400； (2)梁均为：300600。 . . . . . . . 图 8-1 2.3 材料强度等级 混凝土：均采用 C30 级 受力钢筋采用采用 HRB400 钢筋，箍筋采用 HP
9、B300 钢筋。 2.42.4 荷载计算荷载计算 本例题以 8 轴线横向框架为计算分析对象。 1.屋面横梁竖向线荷载标准值 . . . . . . . 图 2-2 计算简图 （1）恒载（图 2-9a） 屋面恒载标准值： 35 厚架空隔热板0.03525 = 0.875 kN/m2 防水层0.4 kN/m2 20 厚 1:3 水泥砂浆找平层 0.0220 = 0.4 kN/m2 120(100)厚钢混凝土现浇板 0.1225 = 3 kN/m2 （AB，CD 跨板厚取 120； BC 跨取 100）(0.1025 = 2.5 kN/m2) 20 厚纸筋石灰粉平顶0.02016 = 0.32 kN
10、/m2 屋面恒载标准值： 4.995 kN/m2 （4.495kN/m2） 梁自重 边跨AB、CD跨：0.300.6025 = 4.5kN/m 梁侧粉刷： 2（0.60-0.12）0.0217 = 0.3264 kN/m 4.826kN/m 中跨BC跨：0.300.3025 = 2.25kN/m 梁侧粉刷： 2（0.3-0.12）0.0217 = 0.1224kN/m 2.3724kN/m 作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为： 梁自重： g4AB1 = g4CD1 = 4.826kN/m 板传来的荷载： g4AB2 = g4CD2 = 4.9955.1 = 25.4745kN/m g4BC2
11、 = 4.4952.4 = 10.789kN/m （2）活载（图 2-9b） （顶层上人 实验室为 2 走廊为 3.5） . . . . . . . 作用在顶层框架梁上的线活荷载标准值为： q4AB = q4CD = 25.1 = 10.2kN/m q4BC = 22.4 = 4.8kN/m 2.楼面横梁竖向线荷载标准值 （1）恒载（图 2-9a） 25 厚水泥砂浆面层 10.02520 = 0.50 kN/m2 10 厚 1：3 水泥砂浆找平层 0,0120=0.20kN/m2 120(100)厚钢混凝土现浇板0.1225 = 3 kN/m2 (0.1025 = 2.5 kN/m2 ) 20
12、 厚板底粉刷0.0216 = 0.32 kN/m2 楼面恒载标准值： 4.02 kN/m2 （3.52 kN/m2) 边跨（AB，CD跨）框架梁自重： 4.826kN/m 中跨（BC跨）梁自重： 2.3724kN/m 作用在楼面层框架梁上的线恒荷载标准值为： 梁自重： gAB1 = gCD1 =4.826kN/m gBC1 =2.3724kN/m 板传来荷载： gAB2 = gCD2 = 4.025.1=20.5kN/m gBC2 = 3.522.4 = 8.448 kN/m （2）活载（图 2-9b） 楼面活载： qAB = qCD = 25.1=10.2kN/m qBC = 3.52.4= 8.4kN/m 3.屋面框架节点集中荷载标准值：（图 2-10） （1）恒载 边跨连系梁自重： 0.30.65.125 = 22.95kN 粉刷： 2(0.60-0.12)0.025.117 =1.667 kN 1.3m 高女儿墙： 1.35.12.36 = 15.65 kN 粉刷： 1.320.025.117 = 4.5084kN 连系梁传来屋面自重： 0.55.10.55.14.995= 32.4kN 顶层边节点集中荷载： G4A = G4D = 77.1788 kN 图 2-3 恒载顶层集中力 . . . . . . . 中柱连系梁自重 ： 0
