四方台区惠民春江小区一期工程14号楼建设结构设计毕业论文Word文档下载推荐.docx
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1.天然地基
(1)持力层选择,基础底面标高。
持力层选为粉质粘土层,基础冻深2.2m
(2)地基承载力设计值计算。
地基承载力特征值:
fak=230Kpa。
(3)基础底面积计算
1-1剖面:
b>
F
f-rd
=1.35m取1.500m
2-2剖面:
=1.26m取1.400m.
墙下2-2条基计算
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)①
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)②
二、示意图
三、计算信息
构件编号:
JC-1计算类型:
验算截面尺寸
1.几何参数
墙宽bo=490mm
基础水平长度B1=600mmB2=600mm
基础端部高度h1=250mm
基础根部高度h2=50mm
基础总高度H=300mm
as=40mm
ho=260mm
2.材料信息
墙体材料:
砖基础
基础砼等级:
C30ft=1.43N/mm2fc=14.3N/mm2
基础钢筋级别:
HRB400fy=360N/mm2
3.计算信息
结构重要性系数:
γo=1.0
基础埋深:
dh=12.350m
基础及其上覆土的平均容重:
γ=20.000kN/m3
最小配筋率ρmin=0.200%
4.作用在基础顶部荷载标准组合值
F=350.000kN
M=0.000kN*m
V=0.000kN
ks=1.00
Fk=F/ks=350.000/1.00=350.000kN
Mk=M/ks=0.000/1.00=0.000kN*m
Vk=V/ks=0.000/1.00=0.000kN
5.修正后的地基承载力特征值
fa=641.280kPa
四、计算参数
1.基础计算长度By=1m
2.基础总宽Bx=B1+B2=0.600+0.600=1.200m
3.基础底面积A=Bx*By=1.200*1.000=1.200m2
4.Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*1.200*1.000*12.350=296.400kN
G=1.35*Gk=1.35*296.400=400.140kN
五、计算作用在基础底部弯矩值
Mdk=Mk+Vk*H=0.000+(0.000)*0.300=0.000kN*m
Md=M+V*H=0.000+(0.000)*0.300=0.000kN*m
六、验算地基承载力
1.验算轴心荷载作用下地基承载力
pk=(Fk+Gk)/A=(350.000+296.400)/1.200=538.667kPa
因γo*pk=1.0*538.667=538.667kPa≤fa=641.280kPa
轴心荷载作用下地基承载力满足要求
因Mdk=0Md=0不用验算偏心荷载
七、基础受弯计算
1.计算ex
en=(B2+B1)/2-B2=(0.600+0.600)/2-0.600=0.000m
ex=(Md+(F+G)*en)/(F+G)
=(0.000+(350.000+400.140)*0.000)/(350.000+400.140)
=0.000m
2.计算地基承载力
因|ex|≤Bx/6小偏心
Pmax=(F+G)/A*(1+6*|ex|/Bx)
=(350.000+400.140)/1.200*(1+6*|0.000|/1.200)
=625.117kPa
Pmin=(F+G)/A*(1-6*|ex|/Bx)
=(350.000+400.140)/1.200*(1-6*|0.000|/1.200)
因ex<
P=Pmin+(B2+bo/2)*(Pmax-Pmin)/Bx
=625.117+(0.600+0.490/2)*(625.117-625.117)/1.200)
=625.117kPa
Pjmax=Pmax-G/A=625.117-400.140/1.200=291.667kPa
Pjmin=max(Pmin-G/A,0)=291.667kPa
Pj=P-G/A=625.117-400.140/1.200=291.667kPa
3.计算弯矩
墙体材料为砖
a1=B1-bo/2+0.06=0.600-0.490/2+0.06=0.415m
a2=B2-bo/2+0.06=0.600-0.490/2+0.06=0.415m
a=l=1m
M1=1/12*a12*((2*l+a)*(Pmax+P-2*G/A)+(Pmax-P)*l)
=1/12*0.4152*((2*1.000+1.000)*(625.117+625.117-2*400.140/1.200)+(625.117-625.117)*1.000)
=25.12kN*m
M2=1/4*(Pj+Pjmin)*a22
=1/4*(291.667+291.667)*0.4152
=25.12kN*m
MI=max(M1,M2)=max(25.12,25.12)=25.12kN*m
八、基础受剪计算
1.计算剪力
因ex≤0,且B2≤B1
Pjv=(Pjmax+Pj)/2=(291.667+291.667)/2=291.667kPa
V=Pjv*(B1-bo/2)=291.667*(0.600-0.260/2)=103.542kN
2.计算截面高度影响系数βh
因ho≤800mmβh=(800/800)1/4=1.0
3.剪切承载力验算
γo*V=1.0*103.542=103.542kN
γo*V≤0.7*βh*ft*ho(6.5.5-1)
=0.7*1.000*1.43*260*1000
=260.26kN
底板受剪承载力满足要求
九、配筋计算
1.计算基础底板X方向钢筋
Asx=γo*MI/(0.9*ho*fy)
=1.0*25.12*106/(0.9*260*360)
=298.1mm2
Asxmin=ρmin*By*H=0.200%*1000*300=600.0mm2
Asx=max(Asx,Asxmin)=max(298.1,600.0)=600mm2
Asx1=Asx/By=600/1000=600mm2/m
选择钢筋⌲12@130,实配面积为870mm2/m。
本工程其余墙下条基计算过程及方法同上。
板式楼梯TB-11(TB-12)计算书
一、构件编号:
LT-1
二、示意图:
三、基本资料:
1.依据规范:
《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
2.几何参数:
楼梯净跨:
L1=2240mm楼梯高度:
H=1500mm
梯板厚:
t=120mm踏步数:
n=9(阶)
上平台楼梯梁宽度:
b1=250mm
下平台楼梯梁宽度:
b2=250mm
3.荷载标准值:
可变荷载:
q=3.50kN/m2面层荷载:
qm=1.50kN/m2
栏杆荷载:
qf=0.20kN/m
永久荷载分项系数:
γG=1.20可变荷载分项系数:
γQ=1.40
准永久值系数:
ψq=0.50
4.材料信息:
混凝土强度等级:
C30fc=14.30N/mm2
ft=1.43N/mm2Rc=25.0kN/m3
ftk=2.01N/mm2Ec=3.00*104N/mm2
钢筋强度等级:
HRB400fy=360N/mm2
Es=2.00*105N/mm2
保护层厚度:
c=20.0mmRs=20kN/m3
受拉区纵向钢筋类别:
带肋钢筋
梯段板纵筋合力点至近边距离:
as=25.00mm
支座负筋系数:
α=0.25
四、计算过程:
1.楼梯几何参数:
踏步高度:
h=0.1667m
踏步宽度:
b=0.2800m
计算跨度:
L0=L1+(b1+b2)/2=2.24+(0.25+0.25)/2=2.49m
梯段板与水平方向夹角余弦值:
cosα=0.859
2.荷载计算(取B=1m宽板带):
(1)梯段板:
面层:
gkm=(B+B*h/b)*qm=(1+1*0.17/0.28)*1.50=2.39kN/m
自重:
gkt=Rc*B*(t/cosα+h/2)=25*1*(0.12/0.859+0.17/2)=5.57kN/m
抹灰:
gks=RS*B*c/cosα=20*1*0.02/0.859=0.47kN/m
恒荷标准值:
Pk=gkm+gkt+gks+qf=2.39+5.57+0.47+0.20=8.63kN/m
恒荷控制:
Pn(G)=1.35*Pk+γQ*0.7*B*q=1.35*8.63+1.40*0.7*1*3.50=15.08kN/m
活荷控制:
Pn(L)=γG*Pk+γQ*B*q=1.20*8.63+1.40*1*3.50=15.26kN/m
荷载设计值:
Pn=max{Pn(G),Pn(L)}=15.26kN/m
3.正截面受弯承载力计算:
左端支座反力:
Rl=19.00kN
右端支座反力:
Rr=19.00kN
最大弯矩截面距左支座的距离:
Lmax=1.25m
最大弯矩截面距左边弯折处的距离:
x=1.25m
Mmax=Rl*Lmax-Pn*x2/2
=19.00*1.25-15.26*1.252/2
=11.83kN·
m
相对受压区高度:
ζ=0.096270配筋率:
ρ=0.003824
纵筋(1号)计算面积:
As=363.29mm2
支座负筋(2、3号)计算面积:
As'
=α*As=0.25*363.29=90.82mm2
五、计算结果:
(为每米宽板带的配筋)
1.1号钢筋计算结果(跨中)
计算面积As:
363.29mm2
采用方案:
⌲8@100
实配面积:
503mm2
2.2/3号钢筋计算结果(支座)
计算面积As'
:
90.82mm2
⌲8@130
387mm2
3.4号钢筋计算结果
⌲8@200
251mm2
六、跨中挠度计算:
Mk--------按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mq--------按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值
1.计算标准组合弯距值Mk:
Mk=Mgk+Mqk
=(qgk+qqk)*L02/8
=(8.63+3.500)*2.492/8
=9.403kN*m
2.计算永久组合弯距值Mq:
Mq=Mgk+Mqk
=(qgk+ψq*qqk)*L02/8
=(8.63+0.50*3.500)*2.492/8
=8.047kN*m
3.计算受弯构件的短期刚度Bsk
1)计算按荷载荷载效应的两种组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力
σsk=Mk/(0.87*h0*As)混规(7.1.4-3)
=9.403*106/(0.87*95*503)
=226.340N/mm
σsq=Mq/(0.87*h0*As)混规(7.1.4-3)
=8.047*106/(0.87*95*503)
=193.694N/mm
2)计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积:
Ate=0.5*b*h=0.5*1000*120=60000mm2
ρte=As/Ate混规(7.1.2-5)
=503/60000
=0.838%
3)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψk=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk)混规(7.1.2-2)
=1.1-0.65*2.01/(0.838%*226.340)
=0.411
ψq=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq)混规(7.1.2-2)
=1.1-0.65*2.01/(0.838%*193.694)
=0.295
4)计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αE
αE=ES/EC
=2.00*105/(3.00*104)
=6.667
5)计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf
矩形截面,γf=0
6)计算纵向受拉钢筋配筋率ρ
ρ=As/(b*h0)
=503/(1000*95)
=0.529%
7)计算受弯构件的短期刚度BS
Bsk=Es*As*h02/[1.15*ψk+0.2+6*αE*ρ/(1+3.5*γf)]混规(7.2.3-1)
=2.00*105*503*952/[1.15*0.411+0.2+6*6.667*0.529%/(1+3.5*0.0)]
=10.260*102kN*m2
Bsq=Es*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+3.5*γf)]混规(7.2.3-1)
=2.00*105*503*952/[1.15*0.295+0.2+6*6.667*0.529%/(1+3.5*0.0)]
=12.086*102kN*m2
4.计算受弯构件的长期刚度B
1)确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ
当ρ`=0时,θ=2.0混规(7.2.5)
2)计算受弯构件的长期刚度B
Bk=Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*Bsk混规(7.2.2-1)
=9.403/(8.047*(2.0-1)+9.403)*10.260*102
=5.529*102kN*m2
Bq=Bsq/θ混规(7.2.2-2)
=12.086/2.000*102
=6.043*102kN*m2
B=min(Bk,Bq)
=min(5.529,6.043
5.计算受弯构件挠度
fmaxk=5*(qgk+qqk)*L04/(384*Bk)
=5*(8.63+3.500)*2.494/(384*5.529*102)
=10.984mm
6.验算挠度
挠度限值f0=L0/100=2.49/100=24.900mm
fmax=10.984mm≤f0=24.900mm,满足规范要求!
七、裂缝宽度验算:
1.计算准永久组合弯距值Mq:
Mq=Mgk+ψMqk
=(qgk+ψqqk)*L02/8
2.带肋钢筋,所以取值Vi=1.0
3.C=20
4.计算按荷载荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/(0.87*h0*As)混规(7.1.4-3)
=8.047*106/(0.87*95.00*503)
5.计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
因为ρte<
1.000%,所以取ρte=1.000%
6.计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq)混规(7.1.2-2)
=1.1-0.65*2.01/(1.000%*193.694)
=0.425
7.计算单位面积钢筋根数n
n=1000/s
=1000/100
=10
8.计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=(∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)
=10*82/(10*1.0*8)
=8
9.计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/ES*(1.9*C+0.08*deq/ρte)混规(7.1.2-1)
=1.9*0.425*193.694/2.0*105*(1.9*20+0.08*8/1.000%)
=0.0799mm
≤0.30mm,满足规范要求
山墙侧飘窗设计计算书
1已知条件
过梁截面宽度b=370mm,截面高h=400mm,净跨度ln=4200mm,总跨度l=4680mm,悬挑板挑出长度sb=900mm,宽度sl=4200mm,根部厚度sd=120mm,端部厚度se=120mm,端部上肋高uh=650mm,端部下肋高dh=180mm,现浇带宽度xb=500mm,现浇带厚度xd=120mm,梁上墙体高度wh=2000mm,墙上恒载标准值wQ=10kN/m,墙上活载标准值wL=3.50kN/m,墙体自重wR=17kN/m3,板活载标准值cQ=0.70kN/m2,板恒载标准值cL=0.50kN/m2,混凝土强度等级C30,梁主筋设计强度fy=360Mpa,板主筋设计强度fys=360Mpa。
2设计计算
倾覆点至墙外边缘矩离
x0=0.13b=48.10mm
经计算,单位宽度的悬挑板自重(考虑20mm粉刷)
Ws=3.15kN
单位宽度的板活载标准值
Us=0.63kN
单位长度的过梁自重
Wb=3.70kN
单位长度的墙自重
Ww=12.58kN
单位长度的现浇带自重
Wf=1.50kN
根据砌体规范图7.4.7可求得过梁跨度外墙体自重
Wwa=25.16kN
单位宽度的板肋自重及板上恒载
Wri=1.66kN
根据荷载规范3.2.3条及4.5.1条(沿挑板宽度方向每隔2.5m布置1.0kN的集中荷载)可求得挑板全宽的设计荷载对倾覆点产生的倾覆力矩
Mov=19.05kN.m
根据砌体规范公式(7.4.3)可求得过梁全长的恒载对倾覆点的抗倾覆力矩
Mr=19.44kN.m
Mov<
Mr,抗倾覆验算满足要求
根据荷载规范3.2.3条及4.5.1条(沿挑板宽度方向每隔1m布置1.0kN的集中荷载)可求得单位宽度挑板在墙外边缘截面产生的弯矩
Ms=4.72kN.m
由板端弯矩可求得过梁两端扭矩
Tb=9.90kN.m
取过梁计算跨度
l0=1.05ln=4410mm
根据荷载规范3.2.3条可求得过梁梁端剪力
Vb=101.47kN
由梁端剪力可求得过梁跨中弯矩(均布荷载简支梁)
Mb=111.87kN.m
根据混凝土规范可求得每延米悬挑板的受拉钢筋面积
Ast=240mm2
过梁受拉钢筋面积
As=964.28mm2
过梁受剪扭箍筋、受扭单肢箍筋面积(取箍筋间距为1m)
Asvt=706.89mm2
Ast1=59.70mm2
过梁受扭纵筋面积
Astl=181.53mm2
雨篷设计计算书
过梁截面宽度b=370mm,截面高h=400mm,净跨度ln=1200mm,总跨度l=1680mm,悬挑板挑出长度sb=1000mm,宽度sl=2100mm,根部厚度sd=120mm,端部厚度se=120mm,端部上肋高uh=600mm,端部下肋高dh=180mm,现浇带宽度xb=500mm,现浇带厚度xd=120mm,梁上墙体高度wh=3000mm,墙上恒载标准值wQ=20kN/m,墙上活载标准值wL=5kN/m,墙体自重wR=22kN/m3,板活载标准值cQ=0.70kN/m2,板恒载标准值cL=0.50kN/m2,混凝土强度等级C30,梁主筋设计强度fy=360Mpa,板主筋设计强度fys=270Mpa。
Ws=3.50kN
Us=0.70kN
Ww=24.42kN
Wf=1.50kN
Wwa=26.37kN
Wri=1.56kN
根据荷载规范3.2.3条及4.5.1条(沿挑板宽度方向每隔2.5m布置1.0kN的集中荷载)可求得挑板全