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1、土木工程毕业设计土木工程毕业设计 五层钢混框架教学楼五层钢混框架教学楼一 工程概况本工程为某高校教学楼。工程为五层现浇钢筋混凝土框架结构。屋面板顶面标高为 18.6m。工程所在地抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度为 0.10g，设计地震分组为第一组，场地类别为类。屋面做法：钢筋混凝土现浇板，20mm 石灰砂浆抹底，20mm 水泥砂浆找平，40120 厚（1%找坡）膨胀珍珠岩保温层，四层作法防水层（一毡二油上铺小石子） 。楼面做法：钢筋混凝土现浇板，20mm 石灰砂浆抹底，20mm 水泥砂浆找平，水磨石面层。墙身做法：由普通砖砌筑而成，普通砖自重 18kN/m3，厚度 240mm。门窗做
2、法：门为木门，自重 0.2 kN/m2，窗为钢窗玻璃窗，自重 0.4 kN/m2。风荷载标准值 0.4kN/m2，雪荷载标准值 0.65kN/m2。活荷载：上人屋面均布活荷载标准值 2.0kN/m2，楼面活荷载标准值2.0kN/m2。本设计计算书包括屋盖、楼盖、框架主体结构、楼梯、基础等部分的计算和设计。二 屋盖、楼盖设计（一）屋盖1设计资料1）屋面做法：钢筋混凝土现浇板，20mm 石灰砂浆抹底，20mm 水泥砂浆找平，40120 厚（1%找坡）膨胀珍珠岩保温层，四层作法防水层（一毡二油上铺小石子）2）屋面荷载：均布活荷载标准值 2kN/m2(上人屋面)，雪荷载标准值为0.65kN/m23）材
3、料：混凝土强度等级为 C30；梁内受力纵筋为 HRB335，其余为 HPB235钢筋2屋盖的结构平面布置图3板的设计（弹性理论）1）荷载计算由于屋面均布活荷载标准值大于屋面雪荷载标准值，故取前者进行计算恒荷载标准值：20 厚水泥混凝土找平 0.0220=0.46kN/m240120 厚（1%找坡）膨胀珍珠岩(0.08+0.16)27=0.546kN/m2四层作法防水层 0.36kN/m2100mm 厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.56kN/m220mm 厚石灰砂浆抹底 0.0217=0.34kN/m2 小计 4.08 kN/m2荷载设计值g=1.24.08=4.90kN/m2 ，q=1.42
4、.0=2.8kN/m2q/2=1.4kN/m2，g+q/2=6.3kN/m2，g+q=7.7kN/m22）弯矩计算390039003900390039003900390039003900390039003900390039003900390072003000720033003400340072007200次梁主梁l1l2EFFGDCCCCCCABBAAAAAAAAAAAABAAAAAAAAAAAAH计算过程见下页表中3）截面设计截面有效高度：假定选用 8 钢筋，则 l01方向跨中截面的 h01=80mm；l02方向跨中截面的 h02=70mm；支座截面 h0=80mm。最小配筋率：因为，故取
5、smin=0.27%，则%2 . 0%27. 021027. 145. 0ff45. 0ytAsmin=0.27%1000100=270mm2截面设计时取用的弯矩设计值：中间跨的跨中截面及中间支座截面减小 20%；边跨跨中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面处，当 lb/l0(551.43/300) %300765=417.83mm20.25%300565=423.75mm2(551.43/300) %300565=256.09mm2所以：As1min=573.75mm2As2min=423.75mm2跨中：0.2%300765=459mm2(451.43/ 300) %300765=341.8
6、6mm20.2%300565=339mm2(451.43/300) %300565=252.48mm2所以：As1min=459mm2As2min=339mm2（4）箍筋的配箍率箍筋的配筋率svmin=0.24ft/fyv=0.241.43/210=0.16%4）配筋计算因结构、荷载均对称，故整个框架采用左右对称配筋。当梁下部受拉时，按 T形截面控制。当梁上部受拉时，按矩形截面设计。以第五层 AB 跨梁为例，给出计算方法和过程，其他各梁的配筋计算见表格。（1）跨中下部受拉，按 T 形截面设计。翼缘计算宽度按跨度考虑时，bf=l/3=7.2/3=2.4m=2400mm；当按梁间间距考虑时，bf=
7、b+Sn=300+(3900-150-100) =3050mm；当按按翼缘厚度考虑时，h0=765mm,hf/h0=100/765=0.1310.1,此种情况不起控制作用。综上，取 bf=2400mm。考虑抗震承载力调整系数RE=0.75，弯矩设计值为 0.75132.73=99.55kNm。因为，m55kN.99m2453.88kN)2100-(765100240014.30 . 1)2hh(hbff 0ffc1故属第一类截面。，005. 076524003 .140 . 11099.55 hbfM262 0fc1s0.005211s2 y0fc1s435mm765/300240014.30
8、 . 1005. 0f /hbfA而 Asmin=459mm2，故配筋 2 18，As=509mm2（2）支座（以左支座为例）将下部截面的 2 18 钢筋深入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋（As=509mm2）,再计算相应的受拉钢筋 As。 考虑抗震承载力调整系数，弯矩设计值为 0.7596.19=72.14kNm。，016. 07653003 .140 . 1)35765(5093001014.7226s0016. 0说明 As富余，且达不到屈服，可以近似取26s0ys329mm)35765(3001014.72 ) ah(fMA而 Asmin=573.75mm2，故配筋 2 20，A
9、s=628mm2全部梁的正截面配筋计算过程与结果见下表。梁正截面配筋计算表楼层截面M(kNm)As(mm2)As(mm2)实配 As(mm2)As/As1-72.1415 时，2=1.15-0.01l0/h 且1.0。，取 Cm=1.0)hl(h/1400e11 C21200im2S/h0，；2S/h0，)ah(fNeAAs0yRE ss)ah(fbh)f0.5-(1-NeAAs0y2 0cRE ss具体计算与配筋过程见下列两表。边柱正截面配筋计算表边柱五层四层三层二层一层组合方式|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNmin|M|maxNmaxNmin|
10、M|maxNmaxNminM (KNm)107.5779.5140.18180.80154.1011.09181.2681.0642.29198.2089.2651.96303.1868.18259.86N (KN)286.18345.84264.62783.23824.46650.671179.8 71303.1 11020.851645.351781.811380.482144.832286.461752.230.0600.0720.0550.1630.1720.1350.2460.2710.2120.3420.3710.2870.3780.4030.309大小偏心大大大大大大大大大大大大
11、大大大e0=M/N (mm)375.88229.90151.84230.84186.9117.04153.6362.2141.43120.4650.1037.664141.3529.82148.30ea (mm)20202020202020202020202021.6721.6721.67ei= e0+ ea (mm)395.88249.90171.84250.84206.9137.04173.6382.2161.43140.4670.1057.64163.0251.49169.97ei/h00.710.450.310.450.370.070.310.150.110.250.130.100.2
12、70.080.2811.01.01.01.01.00.3791.00.5960.4960.8770.5380.4780.9220.4280.952l0 (m)2.522.522.522.522.522.522.522.522.522.522.522.523.713.713.71l0/h4.24.24.24.24.24.24.24.24.24.24.24.25.715.715.7121.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.01.0571.0901.1311.0901.1091.2301.1301.1631.1821.1411.1731.1871.1
13、641.2411.1622aS/h00.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1430.1310.1310.131e (mm)678.38532.40454.34533.34489.41305.57456.13355.62332.59420.20342.20328.39474.72348.88482.56AS=AS(mm2)103898464380svmin袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇
14、肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂
15、袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄袁肄莇蚆蚄羀莇莆袀袆羃蒈蚂螂羂薁袈肀肁芀蚁羆肁莃袆袂肀薅虿袈聿蚇蒂膇肈莇螇肃肇葿薀罿肆薂螆袅肅芁薈螁膅莃螄聿膄蒆薇羅膃蚈螂羁膂莈蚅袇膁蒀袀螃膀薂蚃肂腿节衿羈腿莄蚂袄芈蒇袇螀芇蕿蚀聿芆艿蒃肅芅蒁螈羁芄薃薁袆芃芃螆螂芃莅蕿肁节蒈螅羇莁薀薈袃莀艿螃蝿荿莂薆膈莈薄
