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1、精选优质文档-倾情为你奉上嘉 应 学 院课程设计任务书课程名称： 混凝土结构设计设计题目： 多层框架结构设计学 院： 土木工程学院班 级： 土木1301姓 名： 陈健文学 号： 指导老师： 王莺歌目 录 专心-专注-专业1 设计题目某办公楼是五层框架结构，建筑平面图如附图所示。采用钢筋混凝土现浇框架结构设计该办公楼。选第榀框架进行设计。根据学号选择自己的跨度L3L1L22100mm2400mm2700mm3000mm3300mm4500 mm6000 mm123454500 mm6300 mm6789104500 mm6600 mm11121314154500 mm6900 mm1617181
2、9204500 mm7200 mm21222324255100 mm6000 mm26272829305100 mm6300 mm31323334355100 mm6600 mm36373839405100 mm6900 mm41424344455100 mm7200 mm46474849505700 mm6000 mm51525354555700 mm6300 mm56575859605700 mm6600 mm61626364655700 mm6900 mm66676869705700 mm7200 mm71727374752 设计资料(1) 设计标高：层高3.300m，室内设计标高m，室
3、外设计标高-0.600m，基础顶面离室外地面为600mm。(2) 屋面楼面荷载：恒载1.5 kN/m（不包括板结构自重），活载2kN/m。(3) 梁上墙荷载：8kN/m。(4) 基本风压：（地面粗糙度为B类）。3 设计内容(1) 结构布置及主要构件尺寸初选。(2) 荷载计算。计算第榀框架的梁柱承受的恒荷载、活荷载、风荷载。(3) 内力计算。使用弯矩二次分配法或分层法计算竖向荷载，使用D值法计算水平荷载。(4) 内力组合。考虑永久荷载控制，可变荷载控制情况。(5) 框架的梁柱截面设计。进行正截面、斜截面配筋计算。(6) 绘制一榀框架的结构施工图。4 提交成果(1) 多层框架设计计算书。(2) 一
4、榀框架结构施工图。二.框架结构计算过程1.平面布置（1）结构平面布置（见图2）图 2 结构平面布置 （2）构件尺寸确定楼盖及屋盖均采用现浇混凝土结构，楼板厚度取100mm，边跨（AB、CD）梁：取h=110112L=1101126900=575690mm，取h=600mm b=1213h=200300mm 取b=300mm 中跨（BC）梁：取h=110112L=1101122700=225270mm，取h=450mm b=1213h=83125m，取b=300mm柱连系梁：取 h=110112L=1101125700=475570mm，取500mm b=1213h=166250m，取200mm
5、梁截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级层次混凝土强度等级横梁（bh）纵梁（bh）AB跨、CD跨BC跨1-5C30300600300450200500柱截面：边柱 Ac1.2Nfc1.2(1.255.73.45141035)14.3=mm2中柱 Ac1.2Nfc1.2(1.255.74.8141035)14.3=mm2 根据上述估算结构并综合考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值为：1-5层450mm450mm,2-5层柱计算高度为层高。取3.3m；底层柱计算高度：h=3.3+0.6+0.6-0.1=4.4m.2.结构计算简图（1计算第榀框架（2）计算梁、柱线刚度梁：中框架Ib=2I0 ib=EIb
6、lb I0=bh312 边框架Ib=1.5I0 ib=EIblb I0=bh312 柱： 可知： AB,CD跨梁： i=2Ec1120.30.636.9=15.710-4E(m3)BC跨梁： i=1.5Ec1120.30.4532.7=8.4410-4E(m3)上部各层柱: i=Ec1120.450.4533.3=10.410-4E(m3)底层柱： i=Ec1120.450.4534.4=7.7710-4E(m3)算竖向荷载柱线刚度乘以0.9系数得：梁柱线刚度3.内力计算均布荷载向梁传递的示意图(1)恒荷载计算a)屋面框架梁线荷载的标准值: 楼面框架梁线荷载标准值： 1.5KN/m2100mm
7、厚现浇钢筋混凝土板：0.1025=2.5 屋面恒荷载： 4KN/m2 边跨（AB，CD跨）框架梁自重：0.30.625=4.5梁侧粉刷： 4.84 KN/m2（0.6-0.1）0.0217=0.34 中跨BC跨框架梁自重：0.30.4525=2.25侧梁粉刷： 2.488 KN/m2（0.45-0.1）0.0217=0.238 因此，作用在顶屋框架梁上的线荷载为: g5AB1=g5CD1=4.84KN/m g5BC1=2.488KN/m g5AB2=g5CD2=45.7=22.8KN/m g5BC2=42.7=10.8KN/mb)楼面框架梁线荷载标准值楼面框架梁线荷载标准值： 1.5KN/m2
8、100mm厚现浇钢筋混凝土板：0.1025=2.5 4KN/m2 楼面恒荷载： 边跨框架梁及侧梁粉刷 4.84/m边跨填充墙自重 8KN/m中跨框架梁及侧梁粉刷 2.488/m因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为： gAB1=gCD1=8+4.84=12.84KN/m gBC1=2.488KN/m gAB2=gCD2=45.7=22.8KN/m gBC2=42.7=10.8KN/mc）屋面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁梁自重 0.20.55.725=14.25kN粉刷 0.02（0.50.1）25.717=1.55 kN连系梁传来的屋面自重 0.55.70.55.74=32.49 kN顶层边
9、节点集中荷载 G5D=G5A=48.29 kN中柱连系梁自重 0.250.55.725=14.25 kN粉刷 0.02（0.5-0.1）25.717=1.55 kN连系梁传来的屋面荷载 0.5（5.7+5.7-2.7）1.354=23.49 kN0.55.70.55.74=32.49 kN顶层中节点集中荷载 G5B=G5C=71.78 kNd)楼面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁自重 0.20.55.725=14.25kN 粉刷 0.02（0.50.1）25.717=1.55 kN墙体自重 5.78=45.6 kN框架柱自重 0.50.53.325=20.63 kN连系梁传来的楼面自重 0.5
10、5.70.55.74=32.49 kN中间层边节点集中荷载 114.52 Kn中柱连系梁自重 0.20.55.725=14.25kN 中柱粉刷 0.02（0.50.1）25.717=1.55 kN墙体自重 5.78=45.6 kN框架柱自重 0.50.53.325=20.63 kN连系梁传来的楼面荷载 0.5（5.7+5.7-2.7）1.354=23.49 kN0.55.70.55.74=32.49 kN中间层终结点集中荷载 137.95 Kne）恒荷载作用下的结构简图如图5图5 恒荷载作用下结构计算简图(2)活荷载计算活荷载计算值如下： 25.7 =11.4kN/m p5BC=22.7=5.
11、4KN/m p5A=p5D=0.55.70.55.72=16.25KN 0.5（5.7+5.7-2.7）1.352+ 0.55.70.55.72=28kN25.7 =11.4kN/m pBC=22.7=5.4KN/m pA=pD=16.25KN pB=pC=28KN图6 楼面活荷载作用下结构计算简图（3）竖向荷载作用下框架内力计算 因结构和荷载均匀对称，故取对称轴一侧的框架为计算对象，且中间跨梁取为竖向滑动支座。利用弯矩二次分配法计算杆端弯矩。先计算恒荷载作用下的弯矩。第1层：SA=47.7710-3E+10.410-3E+15.710-3E=433.8710-3E SB=433.8710-3E+28.4410-3E=152.3610-3E下A=7.7733.87=0.239 上A=10.433.87=0.307 右A=15.733.87=0.454下B=47.77
