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1、2011届土木工程专业学位设计目录一.设计概况31.1 建设项目名称31.2建设地点31.3 设计资料31.3.1地质水文资料31.3.2气象资料31.3.3抗震设防要求:七度31.3.5层室内主要地坪标3二屋盖、楼盖设计421楼盖42.1.1设计资料42.1.2楼盖的结构平面布置(见图2-1)42.1.3 板的设计(弹性理论)5三 梁的设计28.2.1梁l1292.2梁l2312.3梁l3322.4梁l4342.5梁l536四.框架结构布置方案371结构布置方案及结构选型见图3-1371.1结构承重方案选择371.2主要构件选型及尺寸初步估算372荷载标准值计算392.1 永久荷载392.2
2、 竖向可变荷载442.3风荷载标准值计算452.4 水平地震作用计算463 荷载作用下框架的内力分析483.1恒荷载作用下框架的内力分析483.2活荷载作用下框架的内力计算513.3风荷载作用下内力分析。553.3.4地震作用下内力分析57五内力组合611梁内力组合612柱内力组合65六.截面设计691梁截面设计691.1正截面受弯承载力计算691.2斜截面受弯承载力计算722柱截面设计73七. 基础设计751基础设计752抗冲切检验773配筋计算77致 谢82参考文献83摘要本工程是某住宅楼设计,为多层钢筋混凝土框架结构。共六层,底层层高3米,其他层层高均为3米。建筑物总高度为20.2米。本
3、设计书包括如下部分:1.建筑工程工程概况;某市,场地平整,地段交通方便,地势平坦,东西两地均为开发性用地抗震设防要求七度;2.楼盖设计 包括楼板的设计和次梁的设计;3.框架结构布置方案及荷载统计;包括结构布置方案及结构选型荷载标准值和计算荷载作用下框架的内力分析4. 框架结构的内力组合包括梁内力组合及柱内力组合;5. 截面设计 包括梁截面设计及柱截面设计。6.基础设计通过对基础上的轴力及地基承载力确定基础截面尺寸及配筋7.本设计最终完成十张施工图。关键词:钢筋混凝土,框架,结构设计the abstract This project is designed, a dwelling for mul
4、ti-layer reinforced concrete frame structure. Six in layer, layer is 3 meters, other bottom layers are 3 meters high. Total height of 20.2 meters buildings. This design document includes the following parts:1. Architectural engineering project ;City, field leveling, location, convenient transportati
5、on, with a flat thing milieus seismic-resistance requirements for developmental land seven degrees;2. Floor designIncluding the design and second beam slab of design;3. Frame structure layout scheme and load statistics;Including structure layout scheme and the structural type load values and computa
6、tional load of internal force analysis framework4. The internal frame structure combinationIncluding beam combination and column internal force combination; 5. Section designIncluding beam section design and the column section design. 6. The foundation designBased on axial force and on the basis of
7、subgrade bearing based section size determined and reinforcement 7. This design finally completeconstruction drawing 10 tickets.Keywords: reinforced concrete, the frame structure design一.设计概况1.1 建设项目名称某住宅楼建筑结构设计1.2建设地点某市,场地平整,地段交通方便,地势平坦,东西两地均为开发性用地1.3 设计资料1.3.1地质水文资料本建筑场地为二类场地,三级自重湿陷性黄土场地。自然地面以下土层依
8、次为:a层:新近堆积黄土,承载力特征值fak(kpa)为100kpa,层厚2.5m左右,本层图自重湿陷量40mm,总湿陷量100mm。b层:马兰黄土(一),承载力特征值fak(kpa)为140kpa,层厚1012m左右,本层土自重湿陷量130mm,总湿陷量280mm。c层:马兰黄土(二),承载力特征值fak(kpa)为180kpa,未穿透。本层土自重湿陷量70mm,总湿陷量110mm。湿陷性土层约为17m。本场地内无不良环境水文地质条件,地下水位深大于30m。地下水对混凝土无腐蚀性。1.3.2气象资料风向:常年主导风向为西北风,基本风压400N/m2,年最高温度38,最低温度-5。1.3.3抗
9、震设防要求:七度1.3.4 防火等级:二级1.3.5层室内主要地坪标底层室内主要地坪标高为0.000,相当于绝对标高二屋盖、楼盖设计21楼盖2.1.1设计资料1)楼面做法:100mm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 2)材料:混凝土强度等级为C30;梁内受力纵筋为HRB335,其余为HPB235钢筋2.1.2楼盖的结构平面布置(见图2-1)图2-1楼盖的结构平面布置2.1.3 板的设计(弹性理论)1)荷载计算恒荷载标准值:水磨石面层:0.65 kN/m220厚水泥沙浆找平0.0220=0.4kN/m2100mm钢筋混凝土楼板:0.125=2.5kN/m2
10、 20mm厚石灰沙浆抹底:0.0117=0.34kN/m2小计 3.89 kN/m2 荷载设计值:g=1.23.89=4.668 kN/m2 q=1.42.5=3.5kN/m2q/2=1.4kN/m2,g+q/2=5.5kN/m2,g+q=6.9kN/m22)板的布置图:(见图2-2 ) 3),板的计算一、基本资料:1、房间编号: 1 2、边界条件(左端/下端/右端/上端):铰支/铰支/固定/固定/ 3、荷载: 永久荷载标准值:g 3.89 kN/M2 可变荷载标准值:q 2.00 kN/M2 计算跨度Lx = 3300 mm;计算跨度Ly = 4500 mm 板厚H = 100 mm; 砼强
11、度等级:C20;钢筋强度等级:直径大于12选用HRB335 4、计算方法:弹性算法。 5、泊松比:1/5. 6、考虑活荷载不利组合。二、计算结果: Mx =(0.04080+0.02023/5)*(1.20* 3.9+1.40* 1.0)* 3.32 = 2.96kNM 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩: Mxa =(0.06410+0.03100/5)*(1.4* 1.0)* 3.32 = 1.07kNM Mx= 2.96 + 1.07 = 4.04kNM Asx= 248.69mm2,实配 8200 (As 251.mm2) min 0.236% , 0.251% My =(0.020
12、23+0.04080/5)*(1.20* 3.9+1.40* 1.0)* 3.32= 1.88kNM 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩: Mya =(0.03100+0.06410/5)*(1.4* 1.0)* 3.32 = 0.67kNM My= 1.88 + 0.67 = 2.54kNM Asy= 235.99mm2,实配 8200 (As 251.mm2) min 0.236% , 0.251% Mx =0.09560*(1.20* 3.9+1.40* 2.0)* 3.32 = 7.77kNM Asx= 496.67mm2,实配 8100 (As 503.mm2,可能与邻跨有关系)
13、min 0.236% , 0.503% My =0.07633*(1.20* 3.9+1.40* 2.0)* 3.32 = 6.21kNM Asy= 390.46mm2,实配10200 (As 393.mm2,可能与邻跨有关系) min 0.236% , 0.393%三、跨中挠度验算: Mk - 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mq - 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值(1)、挠度和裂缝验算参数: Mk =(0.02023+0.04080/5)*(1.0* 3.9+1.0* 2.0 )* 3.32 = 1.82kNM Mq =(0.02023+0.04080/5)*(1.0* 3.9+0.
14、5* 2.0 )* 3.32 = 1.51kNM Es 210000.N/mm2 Ec 25413.N/mm2 Ftk 1.54N/mm2 Fy 210.N/mm2(2)、在荷载效应的标准组合作用下,受弯构件的短期刚度 Bs: 、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 , 按下列公式计算: 1.1 - 0.65 * ftk / (te * sk) (混凝土规范式 8.1.22) sk Mk / (0.87 * ho * As) (混凝土规范式 8.1.33) sk 1.82/(0.87* 73.* 251.) = 114.10N/mm 矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.= 50000.mm2 te As / Ate (混凝土规范式 8.1.24) te 251./ 50000.=0.00503 1.1 - 0.65