实验楼计算书(2)

高校实验楼毕业设计

作用在框架结构上的荷载通常为恒载和活载。恒载包括结构自重、结构表面的粉灰重、土压力、预加应力等。活荷载包括楼面和屋面活荷载、风荷载、雪荷载、安装荷载等。

竖向荷载主要是结构自重（恒载）和使用荷载（活载）。结构自重可由构件截面尺寸直接计算，建筑材料单位体积重量按荷载规范取值。使用荷载（活荷载）按荷载规范取值，楼面活荷载折减系数按荷载规范取用。 侧移计算及控制

框架结构的侧移由梁柱杆件弯曲变形和柱的轴向变形产生的。在层数不多的框架中，柱轴向变形引起的侧移很小，可以忽略不计。在近似计算中，一般只需计算由杆件弯曲引起的变形。 当一般装修标准时，框架结构在地震作用下层间位移和层高之比、顶点位移与总高之比分别为1：650，1：700。

框架结构在正常使用条件下的变形验算要求各层的层间侧移值与该层的层高之比不宜超过1/550的限值。 内力计算及组合

1) 竖向荷载下的内力计算

竖向荷载下内力计算首先根据楼盖的结构平面布置，将竖向荷载传递给每榀框架。框架结构在竖向荷载下的内力计算采用分层法计算各敞口单元的内力，然后在将各敞口单元的内力进行叠加；连梁考虑塑性内力重分布而进行调幅，按两端固定进行计算。 2) 水平荷载下的计算

利用D值法计算出框架在水平荷载作用下的层间水平力，然后将作用在每一层上的水平力按照该榀框架各柱的刚度比进行分配，算出各柱的剪力，再求出柱端的弯矩，利用节点平衡求出梁端弯矩。 3) 内力组合

第一：荷载组合。荷载组合简化如下：

（1）恒荷载+活荷载、（2）恒荷载+风荷载、（3）恒荷载+活荷载+风荷载、（4）恒荷载+地震荷载+活荷载。

第二：控制截面及不利内力。框架梁柱应进行组合的层一般为顶上二层，底层，混凝土强

6

高校实验楼毕业设计

度、截面尺寸有改变层及体系反弯点所在层。

框架梁控制截面及不利内力为：支座截面，－Mmax，Vmax，跨中截面，Mmax。

框架柱控制截面为每层上、下截面，每截面组合：Mmax及相应的N、V，Nmax及相应M、V，Nmin及相应M、V。 基础设计

在荷载作用下，建筑物的地基、基础和上部结构3部分彼此联系、相互制约。设计时应根据地质资料，综合考虑地基——基础——上部结构的相互作用与施工条件，通过经济条件比较，选取安全可靠、经济合理、技术先进和施工简便的地基基础方案。根据上部结构、工程地质、施工等因素，优先选用整体性较好的独立基础。 施工材料

第一：本工程中所采用的钢筋箍筋为Ⅰ级钢，fy=210N/m㎡,主筋为Ⅲ级钢， fy=400N/m㎡。

第二：柱梁钢筋混凝土保护层为35mm,板为15mm。 第三：钢筋的锚固和搭接按国家现行规范执行。 第四：本工程所有混凝土强度等级均为C30。

第五：墙体外墙及疏散楼梯间采用240厚蒸压灰砂砖。

第六：当门窗洞宽≤1000mm时,应采用钢筋砖过梁,两端伸入支座370并弯直钩;门窗洞宽≥1000mm时,设置钢筋混凝土过梁。 施工要求及其他设计说明

第一：本工程上部楼板设计时未考虑较大施工堆载（均布），当外荷载达到3.0Kn/m时，应采取可靠措施予以保护。

第二：本工程女儿墙压顶圈梁为240mm×120mm，内配3φ12，?φ6@200，构造柱为240mm×240mm，内配4φ12，φ6@200，间隔不大于2000mm

第三；施工缝接缝应认真处理，在混凝土浇筑前必须清除杂物，洗净湿润，在刷2度纯水泥浆后，用高一级的水泥沙浆接头，再浇筑混凝土。

第四：未详尽说明处，按相关规范执行。 设计计算书 设计原始资料

（1）.全年平均风速3.9m/s，30年一遇最大风速 25.3m/s;全年最多风向东南。

7

高校实验楼毕业设计

(2).常年地下水位天然地面以下3米，水质对混凝土没有侵蚀作用。

(3).最大积雪厚度16m，基本雪压SO=0.4KN/M2,基本风压WO=0.4 KN/M2,土壤最大冻结深度0.09m。

(4).抗震设防烈度6度，设计地震分组第一组. (5).地质条件

建筑场地地基土层可分为五层，自上而下为： 序号 1 2 3 4 5 结构布置及计算简图

根据该房屋的使用功能及建筑设计的需求，进行了建筑平面、立面、及剖面设计其各层建筑平面剖面示意图如建筑设计图，主体结构5层，层高均为3.5m。

填充墙面采用240 mm厚的灰砂砖砌筑，门为木门，窗为铝合金窗，门窗洞口尺寸见门窗表。 楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm，梁载面高度按梁跨度的1/12~1/8估算，由此估算的梁载面尺寸见表1，表中还给出柱板的砱强度等级。C30（fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2）

表1 梁截面尺寸 横梁（b?h） 层次 砼强度 AC跨 1-5 柱载面尺寸可根据式N=βFgEn Ac≥N/[UN]fc估算表2查得该框架结构在30m以下，地震震级为三级，其轴压比值[UN]=0.9

8

岩石名称 表层杂填土 淤泥质粘土 粉质粘土 粉土 粉砂 厚度（m） 0.3 0.8~1.2 3~4.5 5~6 未穿透 Fak(MPa) --- 80 210 220 220 纵梁(b?h) CD跨 DF跨 400?650 C30 400?650 400?650 400?650 高校实验楼毕业设计

表2 抗震等级分类

结构类型 6 框架结构

表3 轴压比限值 抗 震 等 级 结构类型 一 框架结构 0.7 二 0.8 三 0.9 框架 剧场、体育等 四 三 三 三 二 二 二 一 一 一 一 高度/m 烈 度 7 8 9 ≤25 ≤30 ＞30 ≤30 ＞30 ≤30 ＞30 柱截面尺寸：柱截面高度可取h=（1/15-1/20）H，H为层高；柱截面高度可取b=（1-2/3）h，并按下述方法进行初步估算。

a） 框架柱承受竖向荷载为主时，可先按负荷面积估算出柱轴力，再按轴心受压柱验算。考虑到弯矩影响，适当将柱轴力乘以1.2-1.4的放大系数。

b） 对于有抗震设防要求的框架结构,为保证柱有足够的延性,需要限制柱的轴压比,柱截面面积应满足下列要求。

A?N/?fc

c) 框架柱截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于350mm。为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比不宜大于4。

根据上述规定并综合考虑其他因素，设计柱截面尺寸取值统一取600?600mm。

基础采用柱下条形基础，基础+距离室外地平3m，室内外高差为0.3m,框架结构计算简图如图所示，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至板底，2-5层柱高度即为层高3.5m，底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即h1=5.5+2.8=8.3m。框架计算简图见图1。

9

高校实验楼毕业设计

图1 框架计算简图

10

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库实验楼计算书(2)在线全文阅读。