幼儿园结构设计计算书讲解.docx

1、幼儿园结构设计计算书讲解 目录幼儿园设计设计 11.建筑设计说明 11.1工程概况 11.2 建筑结构 11.3 建筑要求 11.4 设计技术要求 11.5 设计标高 11.6 墙体设计 12.结构布置 13.荷载标准值计算 23.1屋面楼面 23.2墙体荷载标准值计算 33.3风荷载 3 3.4.墙体荷载计算 34.15号梁上墙体荷载计算 35.13号楼板计算书 35.1基本资料： 35.2计算结果： 45.3.跨中挠度验算： 45.4.裂缝宽度验算： 56.15号梁计算书 76.1基本资料： 76.2计算结果： 86.3跨中挠度验算： 96.4裂缝宽度验算： 96.5S/R验算 10 7.

2、1号柱计算书 117.1基本资料： 117.2计算结果： 117.3裂缝宽度验算： 128.梁式楼梯设计 128.1基本资料： 128.2计算过程： 138.3计算结果： 158.4跨中挠度验算： 158.5梯梁裂缝宽度验算： 178.6跨中挠度验算： 178.7裂缝宽度验算： 199. 基础设计 201建筑设计说明1.1工程概况1.1.1本建筑为青岛地区某二层幼儿园混凝土结构设计。1.1.2基地地势平整，水、电、暖、道路等公用条件已准备好。1.1.3 0.8m厚覆土，下部是强风化岩，地耐力450KPa，无地下水。1.1.4 基本风压0.6KM/m，基本雪压0.25KN/m。1.2 建筑结构1

3、.2.1总建筑面积为：20m*50m，层数2层。1.2.2结构类型：框架结构，首层层高4.4m,顶层层高4.2m，女儿墙高1m。1.3 设计技术要求1.3.1青岛市崂山区建筑抗震设防烈度：六度。 建筑场地类别属类，近震，设计地震分组为第二组。1.4.2设计使用年限：50年。1.4 设计标高1.4.1建筑物室内外高差为,基础顶面至室外距离0.2m。1.5 墙体设计1.5.1墙体均采用普通机制砖填充墙，墙厚都为200mm。1.5.2墙体均由混合砂浆砌筑。1.6设计注意事项1.6.1活动室和音体活动室净高分别不应小于2.8m和3.6m。1.6.2卫生间应临近活动室和寝室，厕所和盥洗应分间或分隔，并应

4、有直接的自然通风。生活用房的最小使用面积m2 规模 大型 中型 小型 备注房间名称 活动室 50 50 50 指每班面积寝室 50 50 50 指每班面积卫生间 15 15 15 指每班面积衣帽贮藏室 9 9 9 指每班面积音体活动室150 120 90 指全园共用面积2.结构布置 梁截面尺寸根据h=(1/15-1/10)l0,统一按6.6m跨计算梁截面高度，h取500mm，宽取250mm，部分梁因只起减小楼板与屋面裂缝宽度作用采用，故取截面尺寸为250mm*400mm，柱子尺寸取400mm*400mm，100厚现浇钢筋混凝土板，按双向板计算。 2-1 首层平面图 3.荷载标准值计算3.1屋面

5、楼面3.1.1屋面恒荷载标准值 屋面均布恒荷载35厚C20细石混凝土找平层 0.03525=0.875 KN/m聚合物砂浆粘贴保温层，挤塑聚苯板 0.35KN/m1.5厚合成高分子防水涂料 0.15KN/m刷基层处理剂一道 20厚1：3水泥砂浆找平 0.0220=0.4KN/m素水泥浆一道 100钢筋混凝土屋面板 0.1025=2.5KN/m 总计： 4.275KN/m3.1.2楼面恒荷载标准值计算 做法水泥砂浆楼面20厚1:2水泥砂浆压实赶光面 0.0220=0.4KN/m100厚现浇钢筋混凝土楼板 0.1025=2.5KN/m60厚LC7.5轻骨料混凝土填充层 0.0620=1.2KN/m

6、素水泥浆一道7厚1:0.5:3水泥石灰膏砂浆打底扫毛7厚1:0.5:2.5水泥石灰膏砂浆找平 0.26KN/m内墙涂料 总计： 4.36KN/m 3.1.3屋面活荷载 0.5KN/m3.1.4楼面活荷载 2.0KN/m 洗手间楼面活荷载 2.5KN/m3.2墙体荷载标准值计算3.2.1.墙体荷载标准值计算首层 0.2*（3.6-0.5）*19=11.78KN/m顶层 0.2*(4.2-0.5）*19=14.06KN/m粉刷 2*0.02*（3.6-0.5）*17=1.84KN/m3.2.1门窗荷载标准值计算铝合金玻璃窗 0.25KN/m2木门 0.20KN/m23.3风荷载基本风压0.6KN/

7、m2.4.15号梁上墙体计算本计算书以15梁上墙体自重为例计算，其他墙体自重类似。窗自重 3.6*2.4*0.25=2.16KN窗下墙体自重 0.2*0.6*6.2*19=14.14KN 粉刷 2*0.02*6.2*0.6*17=2.53KN 窗间墙自重 （0.2*2.6*（4.2-0.5-0.6）+3.6*0.2*（4.2-0.5-0.6-2.4)）*19=40.2KN 粉刷 （0.02*2.6*（4.2-0.5-0.6）+3.6*0.02*（4.2-0.5-0.6-2.4)）*2*19=7.19KN 总计 66.22KN 梁上粉刷 2*0.4*0.02*6.2=0.1KN5.13号楼板计算

8、书说明：楼板全部按双向板计算，此计算书以13房间为例计算首层13房间楼板配筋，其他房间类似。 5.1基本资料：1、房间编号：13 2、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/固定/固定/固定/ 3、荷载： 永久荷载标准值：g 4.36kN/M2 可变荷载标准值：q 2.00 kN/M2 计算跨度Lx = 6600 mm；计算跨度Ly = 3700 mm 板厚H =100 mm.砼强度等级：C30；纵筋和分布筋钢筋强度等级分别;HRB400，HRB335 4、计算方法：弹性算法。 5、泊松比：1/5. 6、考虑活荷载不利组合。 7、程序自动计算楼板自重。5.2计算结果： Mx =(0.0060

9、5+0.03809/5)*(1.20*4.36+1.40*1.0)* 3.72 =1.24kNM 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩： Mxa =(0.02173+0.08757/5)*(1.4* 1.0)* 3.72 =0.75kNM Mx= 1.24 + 0.75 =1.99kNM 1fcbh02s=M s=0.02 =1-1-2*s=0.02b=0.5181fcbh0=fyAsAsx=60mm2 实配 8200 (As251.mm2) min *h/h0 min0.250%,0.45ft/fy=0.225%， As/bh0=0.313% 满足 My =(0.03809+0.00605/

10、5)*(1.20*4.36+1.40*1.0)* 3.72= 3.57kNM 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩： Mya =(0.08757+0.02173/5)*(1.4*1.0)* 3.72 = 1.76kNM My=3.57+1.76=5.28kNM 1fcbh02s=M s=0.058 =1-1-2*s=0.060.15%*1000*100=150mm2,且15%Asmax=42mm2，满足。5.3跨中挠度验算： 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)、挠度和裂缝验算参数： Mk =(0.00605+0.03809/5)*(1

11、.0* 4.36+1.0* 2.0)*3.72= 0.98kNM Mq =(0.00605+0.03809/5)*(1.0*4.36+0.4*2.0)*3.72 = 0.76kNM Es 200000.N/mm2 Ec 29791.N/mm2 Ftk 2.01N/mm2 Fy360.N/mm2(2)、在荷载效应的标准组合作用下，受弯构件的短期刚度 Bs： 、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ，按下列公式计算： 1.1 - 0.65 * ftk / (te * sk) H0=h-4-15=81mm sq Mq / (0.87 * ho * As) sq 0.76*106/(0.87* 81* 2

12、51.) = 42.97N/mm 矩形截面，Ate0.5*b*h0.5*1000*100.= 50000.mm2 te As / Ate te 251./ 50000.=0.005030.01 取te=0.01 1.1 - 0.65* 2.01/(0.01*42.97) = -2.04 当 0.2 时，取 0.2 、钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 E： E Es / Ec 200000.0/ 29791.5 =6.713 、受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 f： 矩形截面，f0 、纵向受拉钢筋配筋率 As /b/ho251./1000/80=0.00314 、钢筋混凝土受弯构件的 Bs 按下式计算: Bs=Es*As*ho2/1.15+0.2+6*E*/(1+ 3.5f) Bs 200000.* 251.* 812/1.15*0.200+0.2+6*6.713*0.00314/(1+3.5*0.00)= 5.62*1011N/mm2(3)、考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数： 当0时，2.0(4)、受弯构件的长期刚度 B，可按下列公式计算： B Mk / Mq * ( - 1) + Mk * Bs B 0.98/ 0.76*(2-1)+ 0.98*5.62*1011=3.16*1011kNM(5)、挠