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1、华北水利水电学院毕业设计第 1 页 共 112 页混凝土结构计算书1 工程概况 1.1 设计指标该工程共五层，总建筑面积 5000m左右；内部功能有：美术室、音乐史、舞蹈室、更衣室、书法室、自然实验室、仪器室、展览室、语音室、多媒体电教室、藏书室、图书阅览室等，每层均设卫生间。教室的面积要求满足普通中学的基本教学要求。1.2 主要设计参数1.2.1 气候条件基本风压为 0.45KN/，基本雪压为 0.3KN/，见建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)。1.2.2 工程地质条件地基承载力特征值为 200KN/；建筑场地类别：II 类场地。1.2.3 抗震设防该地区抗震设防烈度为度，设计基
2、本地震加速度值为 0.10g，见建筑抗震设计规范(GB 50011-2002) 。1.2.4 房间活荷载标准值教室:2.0KN /;走廊、门厅、楼梯：2.5KN /；藏书室：5.0KN / 。 见建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)。1.3 柱网与层高本教学楼采用柱距为 7.2m 的内廊式小柱网，边跨为 6.6m，中间跨为 2.7m，层高取3.9m。1.4 屋面及楼梯的结构选型屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖。楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯。1.5 确定框架计算简图取轴上的一榀框架计算，假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。华北水利水电学院毕业设计第 2 页 共 112 页
3、KZ1 450*L1 250*L2 50*KL3 250*4KL2 50*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*L1 250*KL2 50*KL2 50*Z1Z1Z1Z1Z1Z1Z1Z1 KZ1Z1 KZ1KZ1KZ1Z1Z1KZ1KZ1KZ1Z1 KZ1KZ1Z1 KZ1KZ1Z1KZ1KZ1KZ1KZ1KZ1 KZ1KZ1 KZ1KZ1K
4、Z1KZ1KZ1Z1 KZ1L3L3L3L3L3L3L3L3L2 50*L2 50*L2 50*L1 250*L1 250*L4 250*6L2 50*6L4 250*6L4 250*6L2 50*6L4 250*6L30*6结构平面布置图图 1-1 结构平面布置图华北水利水电学院毕业设计第 3 页 共 112 页2 梁柱截面尺寸确定及线刚度的计算2.1 梁柱截面尺寸的初步确定2.1.1 梁截面尺寸KL-1：h= （1/81/12）l=(1/81/12)7200=900 mm.600 mm，取梁尺寸 b=300mm ,h=600mm。 KL-2：h= （1/81/12）l=(1/81/12)6
5、600=825 mm550 mm，取梁尺寸 b=250mm,h=550mm。KL-3： h=450mm ,b=250mm。2.1.2 梁截面尺寸KZ：柱的截面尺寸抗震规范 6.3.6 柱的截面尺寸，宜符合：(1)截面的宽度和高度均不宜小于 300 ；m(2)剪跨比宜大于 2；(3) 截面长边与短边的边长比不宜大于 3框架柱负荷面积 ，单位面积荷载值取为 13KN，以一柱为27.4.65.8A例： 2253.4813/17.VNmKNKN1.76.938V（ ）0.9CcAf3220=5m./取 ，所选截面满足要求。2245bhm1962.2 框架梁柱的线刚度计算混凝土 C35， ，272C35
6、E.1N/3.50kN/m中框架梁 ，边框架梁 ，线刚度02IIlEIiKL-1：i /l73.2.(.6)/72548K1华北水利水电学院毕业设计第 4 页 共 112 页KL-2：i 731/3.1502.5(0.)/6.12KNmEIlKL-3：i h47AB 轴底层柱：i 底层柱 74I/h3.1(.)/5.07k2 AB 轴其余层柱：i 其余层柱 1E.50.3.926KN令余柱线刚度为 1.0，框架梁柱的相对线刚度如图（2-1）所示:1.01.01.01.00.751.01.01.01.01.01.01.01.00.750.751.01.01.01.00.751.20 1.201.
7、61.6 1.201.201.6 1.201.20 1.6 1.201.201.6 1.201.20图 2-1 计算简图及相对线刚华北水利水电学院毕业设计第 5 页 共 112 页4%2% 2%图 2-2 1-1 剖面图3 荷载计算便于内力组合，荷载计算宜按标准值计算3.1 恒载标准值3.1.1 屋面防水层：4 厚 SBS 或 APP 改性沥青防水卷材 找平层：20 厚 1：25 水泥砂浆华北水利水电学院毕业设计第 6 页 共 112 页找坡层：20 厚 1：8 水泥加气混凝土砌块保温层：干铺 150 厚加气混凝土砌块 2.18 KN/m3 结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 0.12m25K
8、N/m3=3 kN/m2抹灰层：12 厚混合砂浆 0.012m17KN/m3=0.2kN/m2合计 5.39kN/m23.1.2 各层走廊楼面、标准层楼面 水磨石楼面12 厚 1：2 水泥石子磨光素水泥浆结合层 18 厚 1：3 水泥砂浆找平层素水泥砂浆找平 0.65 kN/m2结构层：120 厚现浇钢筋混凝土板 0.12m25KN/m3=3 kN/m2抹灰层：12 厚混合砂浆 0.012m17KN/m3=0.2kN/m2合计 3.85 kN/m23.1.3 梁自重 KL-1：bh=300mm600mm梁自重： 250.3(0.6-0.12)=3.6kN/m抹灰层： 12 厚混合砂浆 0.01
9、2(0.6-0.12)2+0.317=0.26kN/m合计 3.86kN/mKL-2：bh=250mm550mm 梁自重： 250.25(0.55-0.12)=2.69kN/m抹灰层： 12 厚混合砂浆 0.012(0.55-0.12)2+0.2517=0.23kN/m合计 2.92kN/mKL-3：bh=250mm450mm 梁自重： 2 50.25(0.45-0.12)=2.06kN/m抹灰层： 12 厚混合砂浆 0.012(0.45-0.12) 2+0.25)17 =0.19 kN/m合计 2.25kN/m3.1.4 柱自重 bh=450mm450mm华北水利水电学院毕业设计第 7 页
10、共 112 页柱自重： 250.450.45=5.06kN/m抹灰层： 12 厚混合砂浆 0.0120.45417=0.37kN/m合计 5.43kN/m3.1.5 外纵墙自重标准层：纵墙 (7.2-0.45)(3.9-0.6)-22.72.40.248.0/(7.2-0.45)=2.65kN/m铝合金窗 0.352.4=0.84kN/m白色面砖外墙面 (3.9-2.4)0.56=0.84kN/m20 厚混合砂浆粉刷内墙面 (3.9-2.4-0.6)0.00217=0.31kN/m合计 4.64kN/m底层：纵墙： (7.2-0.45)(3.9-0.6)-22.72.40.248.0+(7.2
11、-0.45)1.30.2418/(7.2-0.45)=8.27kN/m铝合金窗 0.352.4=0.84kN/m白色面砖外墙面 (3.9-2.4+0.45)0.56=1.09kN/m水泥粉刷内墙面 (3.9-2.4-0.6)0.0217=0.31 kN/m合计 10.51 kN/m3.1.6 内纵墙自重标准层：纵墙 (3.9-0.6)0.248.0=6.34 kN/m20 厚混合砂浆抹灰 2(3.9-0.6)0.0217=2.24 kN/m合计 8.58kN/m底层：纵墙 (3.9-0.6)0.248.0+180.2418=11.95 kN/m20 厚混合砂浆抹灰 (3.9-0.6)0.021
12、72=2.24 kN/m合计 14.19kN/m3.2 活荷载标准值计算3.2.1 屋面和楼面活荷载标准值华北水利水电学院毕业设计第 8 页 共 112 页不上人屋面 0.5 kN/m2楼面：阅览室、走廊 、楼梯 2.5 kN/m2教室 2.0 kN/m23.2.2 雪荷载Sk=1.00.3 KN/m2=0.3KN/m2屋面活荷载与雪荷载不同时考虑两者中取大值3.3 竖向荷载下框架受荷载总图567BCDA图 3-1 板传荷载示意图经计算所有现浇板板块的长边与短边比均小于 3.0，宜按双向板计算，从四角出 45o平分线，区格板被分为四个小块，每小块荷载传给与之相邻的的梁，见板传荷示意图。板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。3.3.1 A-B 轴间框架梁屋面板传给梁的荷载：恒载：25.391.81-20.27 +0.27 =16.96kN/m23华北水利水电学院毕业设计第 9 页
