5层框架结构教学楼毕业设计计算书40修改稿41.docx

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1、5层框架结构教学楼毕业设计计算书第一部份：工程概况一.工程概况1.建设项目名称：辅助教学楼本工程建筑功能为公共建筑，利用年限为50年；建筑平面的横轴轴距为，纵轴轴距为和；内、外墙体材料为陶粒混凝土空心砌块，外墙装修利用乳白色涂料仿石材外墙涂料，内墙装修喷涂乳胶漆，教室内地面房间采纳水磨石地面，教室房间墙面要紧采纳石棉吸音板，门窗采纳塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。2.建筑地址：苏州某地3.设计资料：1.3.1.地质水文资料：依照工程地质勘测报告，拟建场地地形平坦，表面为平均厚度0.3m左右的杂填土，以下为1.5m左右的淤泥质粘土，承载力的特点值为70kN/m2，再下面为较厚的垂直及水平散布比

2、较均匀的粉质粘土层，其承载力的特点值为180kN/m2，可作为天然地基持力层。1.3.2抗震设防要求：六度四级设防1.3.3.底层室内主腹地坪标高为，相当于黄海高程3.0m。1.3.4.地下潜水位达黄海高程-2.5m, 对本工程无阻碍。4.要紧构件材料及尺寸估算 1.4.1要紧构件材料 框架梁、板、柱采纳现浇钢筋混凝土构件， 墙体采纳混凝土空心砌块， 混凝土强度：梁、板、柱均采纳C30混凝土， 钢筋利用HPB235，HRB 400二种钢筋。1.4.2.要紧构件的截面尺寸 （1）框架梁：横向框架梁，最大跨度L=，h=（1/81/12）L=1000mm675mm，取h=800mmb=（1/21/3

3、）h=400mm266mm，取b=300mm纵向框架梁，最大跨度L=，h=（1/121/13）L=450mm415mm，取h=600mmb=（1/21/3） h=300mm200mm，取b=250mm（2）框架柱：初定边柱尺寸400mm600mm，中柱500mm500mm角柱500mm600mm，一至五层框架柱混凝土强度等C30。 其中，n为验算截面以上楼层层数，g为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，框架结构近似取18 kN/m2，F为按简支状态计算的柱的负荷面，为考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。抗震品级四级的框架结构轴压比，边柱和中柱的负荷面积别离是和。边柱 中柱 因此边柱取400m

4、m600mm，中柱取500mm500mm。5.框架结构计算简图和结构平面布置图 框架结构计算简图第二部份：楼板设计屋面和楼面板的荷载计算屋面和楼面板的荷载取自建筑荷载标准（GB500092001）。教室采纳水磨石地面名 称做 法厚度（mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)彩色水磨石楼面白水泥大理石子面15251:3水泥砂浆找平1820纯水泥浆一道220钢筋混凝土楼板120253板底20厚粉刷抹平2017楼面静载楼面活载2茅厕采纳地砖地面名 称做 法厚度（mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)厕所地砖铺实10201：4干硬性水泥砂浆2520基层处理剂一遍C20混凝土找坡20251：水泥砂浆找

5、平2020防水涂料钢筋混凝土楼板120253板底20厚粉刷抹平2017楼面静载楼面活载不上人屋面名 称做 法厚度（mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)非上人屋面高分子卷材4121：3水泥砂浆找平2020憎水珍珠岩保温层6041：3水泥砂浆找平20201:6水泥焦渣找坡5015钢筋混凝土楼板120253板底20厚粉刷抹平2017楼面静载楼面活载走道水磨石地面名 称做 法厚度（mm)容重(KN/m3)重量KN(m2)彩色水磨石楼面白水泥大理石子面15251:3水泥砂浆找平1820纯水泥浆一道220钢筋混凝土楼板10025板底20厚粉刷抹平2017楼面静载楼面活载.楼板计算依照混凝土结构设计标准

6、（GB500102002），楼板长边l02与短边l01之比小于2时，宜按双向板计算。楼板长边l02与短边l01之比大于2，但小于时，宜按双向板计算，当按沿短边受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够的构造钢筋。依照本工程的实际尺寸，楼板全为双向板，楼板依照弹性方式进行计算。双向板按弹性理论的计算方式：多跨持续双向板跨中最大正弯矩：为了求得持续双向板跨中最大正弯矩，荷载散布情形能够分解为满布荷载g+q/2及距离布置q/2两种情形，前一种情形可近似以为各区格板都固定支承在中间支承上，关于后一种情形可近似以为在中间支承处都是简支的。沿楼盖周边那么依如实际支承情形确信。别离求得各区格板的弯矩，然后叠加

7、取得各区格板的跨中最大弯矩。多跨持续双向板支座最大负弯矩：支座最大负弯矩可按满布活荷载时求得。持续双向板的计算图示（1）标准层楼板计算：标准层楼板区格划分： 标准层楼板区格图 板A 板A按四边固定计算：一、 大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/固定/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx

8、=+5)+= M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8180 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 265.06mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 321.57mm2

9、，实配 8150 (As min % ， % 板B一、 大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/铰支/铰支/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配

10、8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 340.29mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 379.79mm2，实配 8150 (As 335mm2) min % ， % 板D一、 大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/铰支/固定

11、/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 MyMy =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加

12、的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 358.94mm2，实配8200 (As , ) min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 433.83mm2，实配 8150 (As , ) min % ， % 板E一、 大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/固定/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度L

13、y = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿

14、 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 269.77mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 348.92mm2，实配 8150 (As ) min % ， % 板C一、大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/固定/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5

15、.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5)+ = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 200.00mm2，实配 8200 (As 251mm2) min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 200.00mm2，实配 8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 200.00mm2，实配 8200 (As min % ， %

16、沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 200.00mm2，实配10200 (As min % ， %(2)楼面板设计： 板A一、大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/固定/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增

17、加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5)+ = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 264.57mm2，实配8200 (As , ) min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = MAsy= 320.96mm2，实配 8150 (As , ) min

18、% ， % 板B一、大体资料：一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/铰支/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %平行于

19、 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 339.65mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 379.07mm2，实配 8150 (As min % ， % 板D一、大体资料： 一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/铰支/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变

20、荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm；砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M

21、Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 358.27mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 433.01mm2，实配 8150 (As min % ， % 板E一、大体资料： 一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/固定/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2 计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 4225 mm 板厚H = 120 mm； 砼强度品级：C30；

22、钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5) + = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 257.92mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 269.

23、27mm2，实配8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 348.27mm2，实配 8150 (As min % ， % 板C一、大体资料： 一、边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支/固定/固定/固定/ 二、荷载： 永久荷载标准值：g kN/M2 可变荷载标准值：q kN/M2计算跨度Lx = 5400 mm；计算跨度Ly = 2700 mm 板厚H = 120 mm； 砼强度品级：C30；钢筋强度品级：HRB400 3、计算方式：弹性算法。 4、泊松比：1/5.二、计算结果：平行于 Lx 方向的跨中弯矩 Mx Mx =+5)+ =

24、 M 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =+5) = M Mx= + = M Asx= 200.00mm2，实配 8200 (As min % ， %平行于 Ly 方向的跨中弯矩 My My =+5)+ = M 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =+5) = M My= + = M Asy= 200.00mm2，实配 8200 (As 251mm2) min % ， %沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx Mx = + = M Asx= 200.00mm2，实配 8200 (As min % ， %沿 Ly 方向的支座弯矩 My My = + = M Asy= 200.0

25、0mm2，实配 8180 (As min % ， %第三部 次梁计算荷载计算恒载设计值：板传来的自重M次梁自重（）25M次梁粉刷 小计：M活载设计值：20M荷载设计值g+q=+=M次梁计算3.2.1.弯矩计算边跨Ma=-1/16(g+q)L012= 16MM1 = 1/14(g+q)L012= 14 MMb=-1/11(g+q)L012= 11= KNM第二跨Mb=-1/11(g+q)L022= 11= KNMM2 = 1/16(g+q)L022= 16 MMc=-1/14(g+q)L022= 14M第三跨Mc=-1/14(g+q)L032= 14= KNMM3 = 1/16(g+q)L032

26、= 16 MMd=-1/14(g+q)L032= 14M第四跨Md=-1/14(g+q)L042= 14= MM4 = 1/16(g+q)L042= 16 MMe=-1/11(g+q)L042= 11M第五跨Me=-1/11(g+q)L052= 14= MM5 = 1/14(g+q)L052= 16 MMf=-1/16(g+q)L052= 11M由于第3跨和第4跨的计算长度不同，支座D处弯矩取二者较大值：M3.2.2.剪力计算边跨Va=(g+q)L01= Vbl= (g+q)L01= 第二跨Vbr=(g+q)L02= Vcl= (g+q)L02= 第三跨Vcr=(g+q)L03= Vdl= (

27、g+q)L03= 第四跨Vdr=(g+q)L04= Vel= (g+q)L04= 第五跨Ver=(g+q)L05= Vf= (g+q)L05= .截面设计3.3.1AB跨跨中配筋：C30混凝土，fcmm，HRB400, fy 360N/mm， 纵筋合力点至近边边缘的距离 as 35mm; M=Mbh 250400mm， ho h - as 400-35 365mm b b As 1 fc b x / fy 125034/360 339mm As / (b ho) 339/(250365) % 选配314（461mm2）依照裂痕宽度小于从头选配218+116AB跨支座配筋计算：C30混凝土，fc

28、mm，HRB400, fy 360N/mm， 纵筋合力点至近边边缘的距离 as 35mm; M=Mbh 1800400mm， ho h - as 400-35 365mm b b As 1 fc b x / fy 118005/360 326mm选配218（508mm2）依照裂痕宽度小于从头选配2203.3.2斜截面受剪承载力计算：设计参数：混凝土强度品级 C30，fcmm，ft mm，as30mm,钢筋品级HRB235箍筋抗拉强度设计值 fyv 210N/mm，箍筋间距 s 150mm剪力设计值 V 截面尺寸 bh 250280mm， ho h - as 280-30 250mm计算进程：

29、ft b ho V 当 V ft b ho、 h 300mm 构造要求：箍筋最小直径 Dmin 6mm，箍筋最大间距 Smax 150mm最小配箍面积 Asv,min ft / fyv) b s 82mm当 ho / b 4 时，V c fc b ho c fc b ho 114331 V ，知足要求。 V ft b ho + fyv Asv/s ho Asv (V - ft b ho) s / fyv ho) 150/210250) 85mm 沿梁全长配8150次梁其他截面配筋见下表：截面A1 B2 C3 D4 E5 F弯矩设计值 计算配筋（mm2)326 339 506 391 576 7

30、57 501 考虑裂缝影响220218+220314220314220+316220+314220+实配钢筋116214216114第四部份 竖向荷载作用下框架结构的内力计算横向框架计算单元依照结构布置和荷载计算，对一榀横向中框架进行计算，如下图。房间内直接传给该框架的楼面荷载如图中的阴影线所示。 横向框架计算单元梁、柱线刚度计算： 横梁线刚度计算类别bhIlEcI/ll2EcI/l(mm)（）（m）（）（）（）边横梁中横梁 柱线刚度ic计算层次hbhIEcI/ll（m）（mm）（）（）（）12535 横向中框架梁、柱线刚度（单位：）所计算的中框架是对称结构，在计算竖向荷载作历时，取一半计算，

31、断开的中跨线刚度是原先的2倍。.恒载荷载计算 荷载计算：线荷载 屋面： 屋面恒载m2 屋面板传来的恒载： kN/m教室梁自重：25=6 kN/m教室梁侧粉刷：2（）17 kN/m 教室横梁的矩形线荷载合计： kN/m 教室横梁的三角形线荷载合计： kN/m走廊板传来的恒载： kN/m走廊梁自重：25=3 kN/m走廊梁侧粉刷：2（）17 kN/m 走廊横梁的矩形线荷载合计： kN/m 走廊横梁的三角形线荷载合计： kN/m楼面： 楼面恒载m2楼面板传来的恒载： kN/m教室梁自重：25=6 kN/m教室梁侧粉刷：2（）17 kN/m教室梁上墙自重：（）19 kN/m教室梁上墙面粉刷：（）217

32、 kN/m 教室横梁的矩形线荷载合计：m教室横梁的三角形形线荷载合计： kN/m走廊：楼面恒载 kN/m2走廊楼面传来的恒载： kN/m走廊梁自重25=3 kN/m走廊梁侧粉刷：2（）17 kN/m 走廊横梁的矩形线荷载合计： kN/m走廊横梁的三角形线荷载合计： kN/m荷载计算：集中荷载次梁传来的集中荷载：屋面：板传来的恒载： kN/m次梁自重：（）25 kN/m次梁粉刷：（）217 kN/m +楼面：板传来的恒载： kN/m次梁自重：（）25 kN/m次梁粉刷：（）217 kN/m +屋面框架节点集中荷载：边柱联系梁自重：25粉刷：（）2170.6m挑檐板自重：0.6m高排水外延沟自重：

33、25边柱联系梁传来屋面荷载：+ 顶层边节点集中荷载合计：中柱联系梁自重：25粉刷：（）217联系梁传来的屋面板荷载：+ KN+ KN 顶层中节点集中荷载合计：楼面框架节点集中荷载：边柱联系梁自重：25粉刷：（）217塑钢窗：5 KN窗下墙体自重：19窗下墙体粉刷自重：217框架柱自重：25框架柱粉刷自重：+217=联系梁传来的楼面自重：+ 楼面层边节点集中荷载合计：115KN中柱联系梁自重：25粉刷：（）217内纵墙自重：内纵墙墙体粉刷自重：扣除门洞：19+5框架柱自重：25框架柱粉刷自重：+217=联系梁传来的楼面自重：（+）2+ KN 楼面层中节点集中荷载合计：集中荷载引发的偏心弯矩M: 屋面层集中荷载引发的偏心弯矩MM楼面层集中荷载引发的偏心弯矩M: 115=M屋面层梁上作用的恒载屋面层梁上作用的恒载在上图中，gk1、qk1别离代表横梁自重，是均布荷载形式；gk2和gk2别离代表房间和走廊传给横梁的两个三角形荷载和三角形荷载，gk代表跨中次梁集中荷载。gk1 = kN/m gk2 = kN/m gk1= kN/m gk2= kN/mgk=gk二、gk2、gk代表房间和走廊传给横梁的梯形、三角形荷载和跨中集中荷载，需要将其转化为等效均布荷载。 两个三角形荷载 三角形荷载 跨中集中荷载