浙江大学城市学院土木工程毕业设计Word文档格式.docx
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三~四层和楼梯间顶板设计;
三~四层和楼梯间顶梁设计(用平面表示法表示);
底层柱配筋设计;
独立基础设计及配筋图;
2号楼梯设计。
1.2.2设计的主要方法
首先熟悉本工程的建筑设计图,了解建筑总说明;
然后根据建筑图中的柱网,布置主次梁;
确认梁布置合理后,用PKPM对整幢综合楼建模,加荷载运行计算;
导出梁板柱内力简图。
用PKPM计算完毕后,导出三层和四层板、梁内力图和配筋图,并且对独立基础、2号楼梯设计进行手算,最后给出计算书和配筋图。
第2章结构设计总信息
2.1设计信息
2.1.1设计依据
(1)建设单位提供的有关文件及资料;
(2)国家工程建设标准强制性条文:
建筑设计防火规范(GBJ50016-2006),民用建筑设计通则(GB50352-2005),公共建筑节能设计标准(GB50189-2005),办公建筑设计规范(JGJ67-89),建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)建筑结构荷载规范(GB50009-2012),建筑抗震设计规范(GB50011-2010),中小学校建筑设计规范(GBJ99-86)。
2.1.2结构的安全等级
二级;
抗震设防烈度为六度。
2.1.3楼面、屋面荷载计算
(1)楼面荷载
恒载:
4.0kN/m2(板厚100mm),5.0kN/m2(卫生间板厚100mm)
活载:
1)教室2.0kN/m2;
走廊2.5kN/m2;
2)卫生间2.0kN/m2
(2)楼梯荷载
7.0kN/m2;
活荷载:
2.5kN/m2
(3)屋面荷载
活荷载:
2.0kN/m2[3]
2.2电算总信息
2.2.1总信息
结构材料信息:
钢砼结构
混凝土容重(kN/m3):
Gc=25.00
钢材容重(kN/m3):
Gs=78.00
水平力的夹角(Rad):
ARF=0.00
地下室层数:
MBASE=0
竖向荷载计算信息:
按模拟施工加荷计算方式
风荷载计算信息:
计算X,Y两个方向的风荷载
地震力计算信息:
计算X,Y两个方向的地震力
特殊荷载计算信息:
不计算
结构类别:
框架结构
裙房层数:
MANNEX=0
转换层所在层号:
MCHANGE=0
墙元细分最大控制长度(m):
DMAX=2.00
墙元侧向节点信息:
内部节点
是否对全楼强制采用刚性楼板假定:
否
采用的楼层刚度算法:
层间剪力比层间位移算法[4]
2.2.2风荷载信息
修正后的基本风压(kN/m2):
WO=0.45
风荷载作用下舒适度验算风压:
WOC=0.45
地面粗糙程度:
B类
结构X向基本周期(秒):
T1=1.03
结构Y向基本周期(秒):
T2=0.86
是否考虑风振:
是
风荷载作用下结构的阻尼比(%):
WDAMP=5.00
风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%):
WDAMPC=2.00
构件承载力设计时考虑横风向风振影响:
承载力设计时风荷载效应放大系数:
WENL=1.00
体形变化分段数:
MPART=1
各段最高层号:
NSTi=7
各段体形系数:
USi=1.30
2.2.3活荷载信息
考虑活荷不利布置的层数不考虑
柱、墙活荷载是否折减不折算
传到基础的活荷载是否折减折算
------------柱,墙,基础活荷载折减系数-------------
计算截面以上的层数----------------------折减系数
11.00
2---30.85
4---50.70
6---80.65
9---200.60
>
200.55
2.2.4调整信息
中梁刚度增大系数:
BK=2.00
梁端弯矩调幅系数:
BT=0.85
梁设计弯矩增大系数:
BM=1.00
连梁刚度折减系数:
BLZ=0.70
梁扭矩折减系数:
TB=0.40
全楼地震力放大系数:
RSF=1.00
0.2Qo调整起始层号:
KQ1=0
0.2Qo调整终止层号:
KQ2=0
顶塔楼内力放大起算层号:
NTL=0
顶塔楼内力放大:
RTL=1.00
九度结构及一级框架梁柱超配筋系数:
CPCOEF91=1.15
是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力:
IAUTO525=1
是否调整与框支柱相连的梁内力:
IREGU_KZZB=0
剪力墙加强区起算层号:
LEV_JLQJQ=1
强制指定的薄弱层个数:
NWEAK=0[5]
2.2.5配筋信息
梁主筋强度(N/mm2):
IB=360
柱主筋强度(N/mm2:
IC=360
墙主筋强度(N/mm2):
IW=300
梁箍筋强度(N/mm2):
JB=210
柱箍筋强度(N/mm2):
JC=210
墙分布筋强度(N/mm2):
JWH=210
梁箍筋最大间距(mm):
SB=100.00
柱箍筋最大间距(mm):
SC=100.00
墙水平分布筋最大间距(mm):
SWH=150.00
墙竖向筋分布最小配筋率(%):
RWV=0.30[6]
2.2.6设计信息
结构重要性系数:
RWO=1.00
柱计算长度计算原则:
有侧移
梁柱重叠部分简化:
不作为刚域
是否考虑P-Delt效应:
柱配筋计算原则:
按单偏压计算
钢构件截面净毛面积比:
RN=0.85
梁保护层厚度(mm):
BCB=30.00
柱保护层厚度(mm):
ACA=30.00
是否按砼规范计算砼柱计算长度系数:
否
2.2.7荷载组合信息
恒载分项系数:
CDEAD=1.20
活载分项系数:
CLIVE=1.40
风荷载分项系数:
CWIND=1.40
水平地震力分项系数:
CEA_H=1.30
竖向地震力分项系数:
CEA_V=0.50
特殊荷载分项系数:
CSPY=0.00
活荷载的组合系数:
CD_L=0.70
风荷载的组合系数:
CD_W=0.60
活荷载的重力荷载代表值系数:
CEA_L=0.50
第3章楼板设计
3.1四层楼面楼板B1设计
图3.1四层楼板平面结构布置图
3.1.1截面尺寸
按弹性方法计算:
ly/lx=6.3/4.65=1.35<2.0,按双向板进行计算设计。
一般不做刚度验算时板的最小厚度h=(1/40~1/50)lox,h≥lox/50=4650/50=93mm,取h=120mm。
主梁KL高度h=(1/8~1/18)lox=(1/8~1/18)×
4650=258~581mm,宽度b=(1/2~1/4)h,
即主梁KL截面尺寸为b×
h=250mm×
500mm。
次梁L高度h=(1/12~1/18)lox=(1/12~1/18)×
4650=258~388mm,b=(1/3~1/2)h,
即次梁L截面尺寸为b×
h=100mm×
300mm[7]。
3.1.2荷载计算
10mm防滑砖面层0.01×
22=0.22
2mm纯水泥浆一道0.002×
20=0.04
20mm1:
2水泥砂浆结合层0.02×
20=0.4
120mm钢筋混凝土结构层0.12×
25=3
20mm板底粉刷抹平0.02×
17=0.34
恒荷载标准值gg=4.0kN/m2
可变荷载标准值pp=2.0kN/m2
由可变荷载效应控制的组合:
q=g+p=(1.2×
4.0+1.4×
2.0)×
1.0=7.6kN/m
3.1.3内力计算
取1m宽板带作为计算单元
均布矩形荷载作用下板中弯矩按下式计算
M=kql2
Μ={Μa,Μb,Μa0,Μb0,Μa0,Μb0,Μa00,Μb00}
l={ls,ll,lo}
式中Μ——板在均布荷载下各不同边界与板中心点的弯矩总和
Μa,Μb—板中心平行于lx,ly方向的跨中弯矩
Μa0,Μb0—板自由边中点平行于lx,ly方向的跨中弯矩
Μa0,Μb0—板固定边中点平行于lx,ly方向的支座弯矩
Μa00,Μb00—板自由边平行于lx,ly方向固定端的支座弯矩
l—板的计算跨度
ls,ll—矩形板的短边与长边my
k—矩形板弯矩系数,根据边界的不同情况,查表取得
当考虑µ
时,支座弯矩即为最终弯矩,跨中弯矩除自由边外可按下式计算:
Μaµ
=Μa+µ
Μb
Μbµ
=Μb+µ
Μa
式中µ
—泊松比,对钢筋混凝土板取0.2
计算跨度ll=ly=6.3m
ls=lx=4.65m
计算简图见图3.2:
图3.2板B1计算简图
lx/ly=4.65/6.3=0.74
各截面弯矩计算见表3.01
表3.01板B1的内力计算
截面
y方向跨中
y方向支座
x方向跨中
x方向支座
计算跨度/m
4.65
弯矩系数
0.02038
-0.0762
0.04032
-0.09488
弯矩/kN·
m
3.35
-12.54
6.63
-15.59
3.1.4截面配筋
由于板下部受力钢筋纵横叠置,故计算时在两个方向应分别采用各自的截面有效高度hox,hoy。
考虑到短跨方向的弯矩比长跨方向大,故应将短跨方向的钢筋放在长跨方向钢筋的外侧[7]。
截面有效高度hox=h-20=120-20=100mm
hoy=h-30=120-30=90mm
各截面配筋计算见表3.02
表3.02板B1的配筋计算
截面
As=Μ/(γs×
ho×
fy)mm2
实配钢筋
mm2
109
8@200
As=251mm2
407
12@200
As=565mm2
194
As=251mm2
456
注:
表中所有配筋率ρ符合ρmin<
ρ<
ρmax,满足构造要求。
3.2四层楼面楼板B2设计
3.2.1截面尺寸
ly/lx=5.35/4.65=1.15<2.0,按双向板进行计算设计。
3.2.2荷载计算
3.2.3内力计算
取1m板宽作为计算单元
计算跨度ls=lx=4.65m
ll=ly=5.35m
计算简图见图3.3:
图3.3板B2计算简图
lx/ly=4.65/5.35=0.87
各截面弯矩计算见表3.03
表3.03板B2的内力计算
0.02326
-0.07262
0.03156
-0.07118
3.82
-11.93
5.19
-11.70
3.2.4截面配筋
各截面配筋计算见表3.04
表3.04板B2的配筋计算
112
349
As=565mm2
137
308
ρmax,满足构造要求
3.3四层楼面楼板B3设计
3.3.1截面尺寸
按弹性方法计算
ly/lx=4.65/3.00=1.55<
2.0,按双向板进行计算设计
一般不做刚度验算时板的最小厚度h=(1/40~1/50)lox,h≥lox/50=3000/50=60mm,取h=120mm。
3000=167~375mm,宽度b=(1/2~1/4)h,
3000=167~250mm,b=(1/3~1/2)h,
200mm[7]。
3.3.2荷载计算
可变荷载标准值pp=2.5kN/m2
2.5)×
1.0=8.3kN/m
3.3.3内力计算
计算跨度ls=lx=3.00m
ll=ly=4.65m
计算简图见图3.4:
图3.4板B3计算简图
lx/ly=3.00/4.65=0.65
各截面弯矩计算见表3.05
表3.05板B3的内力计算
3.00
3.0
0.0095
-0.0571
0.0345
-0.0766
0.71
-4.27
2.58
-5.72
3.3.4截面配筋
各截面配筋计算见表3.06
表3.06板B3的配筋计算
23
139
75
167
3.4四层楼面楼板B4设计
3.4.1截面尺寸
ly/lx=4.80/4.65=1.03<
3.4.2荷载计算
15mm1:
2掺色白水泥大理石屑磨光面层0.015×
25=0.375
18mm1:
3水泥砂浆找平层0.018×
20=0.36
恒荷载标准值gg=4.115kN/m2
4.415+1.4×
1.0=7.738kN/m
3.4.3内力计算
计算跨度ls=lx=4.65m
ll=ly=4.8m
计算简图见图3.5:
图3.5板B4计算简图
lx/ly=4