房屋结构课程设计.docx

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1、房屋结构课程设计 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 混合房屋结构课程设计 一、设计资料 建筑方案： 自然条件及物质技术条件： 1、气象资料 基本风压值：W0=0.3KN/m2 基本雪压值：S0=0 2、水文地质资料 耕植土及填土量最大深度为 -1.5m 持力层：碎石夹砂土、容许承载力q=200KN/m2 3、材料供应 砖标号：MU10、MU7.5实心粘土砖 砂浆标号：M5、M2.5 混凝土：C20、C10 钢筋：级、级、冷拔低碳钢丝 钢筋混凝土构件：所有的梁、板、过梁、雨棚等构件均在现场预制，在教学楼现场安装。楼梯在教学楼现场内现浇。 结构设计 1、结构方案 本工程采用混合结构体系，砖墙承

2、重；钢筋砼预制平面楼盖。 2、使用荷载 屋面可变荷载：按不上人无眠取0.7KN/m2 楼面可变荷载：走廊、楼梯、厕所2.5 KN/m2，其余房间内可变荷载1.5 KN/m2。 材料标准重量 各种墙体重量 附表1 墙 体 类 型 24墙 单面抹灰 重量KN/m2 第 1 页 共 10 页 37墙 单面抹灰 7.28 双面抹灰 7.62 双面抹灰 5.24 5.06 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 门窗重量： 木窗：0.20.3； 钢窗：0.40.45 木门：0.10.2； 铁门：0.40.45 材料标准容重： 普通实心砖19KN/m3、混合砂浆KN/m3、素砼23 KN/m3、钢筋砼25

3、KN/m3。 屋顶女儿墙厚240mm，高900mm。 屋面采用油毡防水屋面，二毡三油0.35 KN/m2。 楼面瓜米石地面按0.65 KN/m2。 3、楼面及墙体构造 屋面：油毡防水屋面 楼面：瓜米石地面 所有内墙及外墙厚240mm 墙面：内墙抹灰、喷白浆，外墙有设计人员自己决定。 二、屋盖设计 屋面板的选型： 屋面外加荷载： 油毡防水层 0.35 KN/m2 15mm厚砼找平层 0.01523=0.345 KN/m2 15mm厚板底抹灰 0.01523=0.255 KN/m2 外加荷载标准值 0.95 KN/m2 活载标准值 0.7 KN/m2 外加荷载设计值：P=0.9551.2+0.71

4、.4=2.126 KN/m2 屋面预制板选用6块YKB3006-3和1块YKB3009-3 屋面梁的设计： 屋面板传来的恒载标准值 0.95+2=2.95 KN/m2 屋面板传来的恒载设计值 2.951.2=3.54 KN/m2 屋面板传来的活载标准值 0.7 KN/m2 屋面板传来的活载设计值 0.71.4=0.98 KN/m2 h=6000=333750mm，取h=600mm 第 2 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 b=450=150225mm，取b=200mm 作用在梁上的线荷载设计值： 3+1.2=16.38 KN/m2 57.9106Mas=0.181 221

5、.09.6200415a1fcbh0x=1-1-2as=0.20xb=0.550 gs=1-0.5x=0.9 57.9106As=533mm2 fygsh03000.9415M取216+114，As=555.9mm2 hw415=2.25Vmax=44.23KN 0.7ftbh0=0.71.1200415=63.91KNVmax=44.23KN 抗剪承载力满足要求，按构造配置箍筋，选用8300。 hw=450mm450mm，在梁的两侧面沿高度各布置114，架立筋选用214。 第 3 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 三、楼盖设计 楼面外加荷载： 15mm厚砼找平层 0.0

6、15230.345KN/m2 瓜米石地面 0.65 KN/m2 15mm厚板底抹灰 0.01523=0.255 KN/m2 外加荷载标准值 1.25 KN/m2 活载标准值 2.5 KN/m2 外加荷载设计值 1.251.2+2.51.4=5KN/m2 屋面预制板选用5块YKB3009-5和1块YKB3006-5 楼面梁的设计： 楼面板传来的恒载标准值 1.25+2=3.25 KN/m2 楼面板传来的恒载设计值 3.251.2=3.9 KN/m2 楼面板传来的活载标准值 2.5 KN/m2 楼面板传来的活载设计值 2.51.4=3.5 KN/m2 作用在梁上的线荷载设计值： 3+1.2=20.

7、82KN/m2 75.89106Mas=0.23 a1fcbh021.09.62004152x=1-1-2as=0.265xb=0.550 gs=1-0.5x=0.8675 75.89106As=703mm2 fygsh03000.9415M取116+218，As=701.1mm2 hw415=2.25Vmax=56.21KN 0.7ftbh0=0.71.1200415=63.91KNVmax=56.21KN 抗剪承载力满足要求，按构造配置箍筋，选用8300。 hw=450mm450mm，在梁的两侧面沿高度各布置114，架立筋选用214。 第 4 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院

8、毕业设计 四、墙体设计 荷载计算： (1)梁重(包括抹灰在内)： 标准值： 0.20.4525+0.02(20.45+0.2)175.4=14.2KN 设计值： 1.214.2=17.04KN (2)算单元的墙体荷载： 塑钢窗 0.4KN/m2 女儿墙自重 标准值 0.535.24=7.68KN 设计值 1.27.68=9.43KN 屋面梁高度范围内的墙体自重 标准值 0.535.24=7.68KN 设计值 1.27.68=9.43KN 每层墙体自重 标准值 5.24+1.751.80.4=38.60KN 设计值 1.238.60=46.32KN 高厚比验算： 外纵墙高厚比验算 横墙最大间距S

9、=9m，底层层高H=3.6+0.45+0.5=4.55m HS2H，根据刚性方案，查表15-8得， H0=0.4H+0.2S=0.44.55+0.29=3.62m 外纵墙为承重墙，故m1=1.0 外纵墙没开间有尺寸为1750mm1800mm的窗口，则 m2=1-0.4bs1.75=1-0.4=0.77 s3外纵墙设有带壁柱，hT=477mm mc=1+gbc0.49=1+1.5=1.245 l3当砂浆强度等级为M5时，墙的允许高厚比b=24 b=H03620=7.59m1m2mcb=23 ，满足要求。 h477 第 5 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 内横墙高厚比验算

10、纵墙间距S=5.4m，墙高H=4.55，所以HS2H，根据刚性方案，由表15-8得：H0=0.4s+0.2H=0.45.4+0.24.55=3.07m b=H03070=6.44m1m2mcb=1.01.01.13624=27.3 ，满足要求。 h477 外纵墙承载力验算： 取如图所示上端-、下端-截面作为控制截面。 1、底层墙体承载力验算： 内力计算 根据梁、板的平面布置及计算单元的平面尺寸可得本层楼盖传来的竖向荷载 标准值 /2=29.38KN 设计值 /2=37.68KN 梁的有效支承长度 a0=10h450=10=173.2mm296.6KN，满足要求。 墙下端截面- 荷载设计值引起的

11、偏心矩 e=查表11-11-1得,j=0.88 M=0 NjgafA=0.881.01.500.42106N=554.4KN364.14KN，满足要求。 2、砌体局部受压计算 以窗间墙第一墙垛为例，墙垛截面如图，混凝土梁截面为200mm450mm,支承载长度a=370mm,f=1.5N/mm2 a0=10h450=10=173.2mm f1.5Al=a0b=173.2200=34640mm2 A0=168100mm2 g=1+0.35A0-1=1.692.0 Al墙体的上部荷载设计值 N=296.6KN s0=296600N/mm2=0.70N/mm2 2401250+490250N0=s0A

12、l=0.7034640N=24.25KN 由于37.68A0=18.84KN =4.853，所以j=0，Nl=2AlhgAlf=0.71.69346401.5N=61.47KNNl=18.84KN，满足要求。 第 7 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 五、楼梯设计 1、梯段板设计 取板厚h=120mm，板倾角tan=1/2，cos=0.894。取1m宽板带计算。 荷载计算 瓜米石地面 0.65 KN/m2 自重 0.50.32.5/0.3+0.12250.894=1.88KN/m2 15mm厚板底抹灰 0.01523=0.255 KN/m2 恒载标准值 1.25 KN/m

13、2 活载标准值 1.5 KN/m2 总荷载设计值 P=6.61.2+2.51.4=3.6 KN/m2 板水平计算跨度ln=3.3m，弯矩设计值M=1Pln=0.111.423.32=12.44KNm， 10板的有效高度h0=120-20=100mm，则 M12.44106as=0.130，x=1-1-2as=0.140，a1fcbh021.09.61000100212.44106gs=1-0.5x=0.93，As=637mm2 fygsh02100.93100M选用10200，As=654mm2，按构造要求每级踏步1根 第 8 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 2、平台板

14、设计 设平台板厚h=70mm，取1m宽板带计算。 荷载计算 瓜米石地面 0.65 KN/m2 70厚混凝土板自重 0.725=1.75KN/m2 15mm厚板底抹灰 0.01523=0.255 KN/m2 恒载标准值 2.75 KN/m2 活载标准值 2.5 KN/m2 总荷载设计值 P=2.751.2+2.51.4=6.79 KN/m2 截面设计 板的有效厚度h=70-20=50mm，计算跨度ln=1.8-0.2/2+0.12/2=1.76m，弯矩设计值M=1Pln=0.16.791.762=2.10KNm 10M2.1106as=0.088，x=1-1-2as=0.092，22a1fcbh

15、01.09.61000502.1106gs=1-0.5x=0.954，As=210mm2 fygsh02100.95450M选用6/8200，As=218mm2。 3、平台梁设计 设平台梁的尺寸为200mm350mm 荷载计算 总荷载设计值：P=1.214.95+1.46.38=26.87KN/m 截面设计 计算跨度l0=1.05ln=1.05(3.3-0.24)=3.213m， 1m， 弯矩设计值M=Pl0=0.12526.873.2132=34.67KN8剪力设计值V=1Pln=43.17KN。 2截面按倒L形计算，bf=b+5hf=200+570=550mm，梁的有效高度h0=350-35=315mm，经判别截面属于第一类T形截面。 第 9 页 共 10 页 华北水利水电学院继续教育学院毕业设计 34.67106Mas=0.067，x=1-1-2as=0.069，a1fcbh021.09.6550315234.67106gs=1-0.5x=0.966，As=380mm2 fygsh02100.966315M选用216，As=402mm2。 0.7ftbh0=0.71.1200315=48.51KNVmax=43.17KN 箍筋按构造配置，选用6200。 第 10 页 共 10 页