1、本科毕业设计土木工程大学教学楼设计1THEDESIGNOFUNIVERSITYTEACHINGBUILDINGI大学教学楼设计摘要本工程是宁波市区某中学教学楼。为多层钢筋混凝土框架结构。共5层,底层层高42米,其他层层高均为42米。建筑物总高度为210米。根据充分利用框架结构的优越性,平面上力求简单、规则、对称,柱网布置既要满足建筑平面布置和使用功能的要求,又要使结构受力合理,构件种类少,施工方便。柱网布置还应与建筑分隔墙布置互相协调,一般常将柱子设在纵横建筑墙交叉点上,以尽量减少柱网对建筑使用功能的影响。本框架结构教学楼采用内廊式柱网布置,也就是中间为走廊,两边为教室。在荷载计算的基础上,建
2、立计算模型,利用PKPM系列软件进行受力分析和结构设计,同时采用手算进行校核。关键词教学楼;框架结构;结构设计THEDESIGNOFUNIVERSITYTEACHINGBUILDINGABSTRACTTHISISATEACHINGBUILDINGOFASECONDARYINNINGBOITISAMULTILAYERREINFORCEDCONCRETEFRAMEITHASFIVESTORIES,THEHEIGHTOFTHEFIRSTSTOREYIS42METERS,ANDTHEHEIGHTOFOTHERSTORIESAREALL42METERSTHEHEIGHTOFTHEWHOLEBUILDIN
3、GIS210METERSACCORDINGTOMAKEFULLUSEOFTHEADVANTAGESOFFRAMESTRUCTURE,ONTHEPLANETOSIMPLE,RULES,SYMMETRICAL,TOSATISFYARCHITECTURALCOLUMNMESHESLAYOUTANDFUNCTIONOFPLANELAYOUT,ANDTOMAKESTRUCTURALCOMPONENTTYPES,REASONABLE,CONSTRUCTIONISCONVENIENTDECORATEWITHARCHITECTURALCOLUMNMESHESSHOULDALSOBESEPARATEDWALLD
4、ECORATECOORDINATION,GENERALANDCOMMONLYWILLPOSTINBUILDINGWALLSANDCROSSINGTOMINIMIZETHEUSEFUNCTIONOFARCHITECTURALCOLUMNMESHESTHEFRAMESTRUCTUREOFTHEBUILDINGISDECORATED,ALSOEXISTENTCOLUMNNETAMONG,BOTHSIDESISTHECLASSROOMFORCORRIDORONTHEBASISOFLOADCALCULATION,ACALCULATIONMODEL,USINGPKPMSERIESSOFTWAREANALY
5、ZESFORCESANDSTRUCTUREDESIGN,ANDUSINGHANDCOUNTFORCHECKINGKEYWORDSTEACHINGBUILDING;FRAMETHEDESIGNOFTHESTRUCTURE某五层大学教学楼设计II目录1建筑设计总说明111工程概况112建筑设计说明1121设计概要1122建筑立面剖面设计3123装饰313建筑细部具体构造做法4131屋面做法4132檐沟做法4133楼面做法4134地面做法4135散水做法4136墙身做法4137门窗做法4138油漆工程4139补充42结构设计521结构布置及计算简图的确定5211选择承重方案5212梁柱截面尺寸的估算
6、5213结构计算简图622荷载计算6221不上人屋面恒、活荷载6222楼面荷载、活载7223外墙线荷载7224内墙线荷载83结构工程软件计算831PMCAD建模计算8311PMCAD交互式数据输入8312输入次梁楼板10313输入荷载修改10314PK文件1032利用SATWE建模10321总信息11322设计信息12323钢筋信息13324风荷载信息14325地震信息15326活载信息16327荷载组合信息17328调整信息18329步骤194标准层楼板计算1941单向板计算19III411计算单元示意图19412基本资料20413荷载计算205标准层梁的计算2151计算CL121511计算
7、单元示意图21512基本资料21513荷载计算21514计算简图22515内力计算226楼梯的计算设计2261楼梯布置2262楼梯梯段斜板设计23621确定斜板厚度T23622荷载计算24623荷载效应组合24624计算简图25625内力计算25626配筋计算2563平台板计算26631平台板计算简图26632荷载计算26633荷载效应组合27634内力计算27635配筋计算2764平台梁设计28641平台梁计算简图28642荷载计算28643荷载效应组合28644内力计算29645截面设计297框架结构设计2971框架内力分析30711框架立面图30712恒载图31713活载图32714弯矩
8、包络图33715剪力包络图34716轴力包络图35717左风载弯矩图36718右风载弯矩图3772配筋计算378基础设计3881地质资料分析3882确定桩型3883承台设计38某五层大学教学楼设计IV831两桩承台38832三桩承台41833四桩承台4484基础梁配筋计算46841基础梁截面尺寸47842JCL1配筋47参考文献48致谢错误未定义书签。11建筑设计总说明11工程概况工程名称某大学教学楼;工程环境位于宁波市区;建筑类别丙类;设计使用年限50年;地面粗糙度C类;抗震等级四级;设防烈度6度,第一组别,设计地震基本加速度值为005G;结构重要性系数1012建筑设计说明121设计概要本设
9、计为宁波市区某大学教学楼,应根据建筑使用性质、建设规模与标准的不同,确定各类用房。一般由办公用房、公共用房和服务用房等组成。教学楼内各种房间的具体设置、层次和位置,应根据使用要求和具体条件确定。教学建筑应根据使用要求,结合基地面积、结构选型等情况按建筑模数确定开间和进深,并为今后改造和灵活分隔创造条件。(1)房间使用面积、形状、大小的确定一个房间使用面积基本包括课桌、讲台所占的面积;学生上课所占活动面积;以及行走、交通所需的面积。充分利用框架结构的优越性,平面上力求简单、规则、对称,柱网布置既要满足建筑平面布置和使用功能的要求,又要使结构受力合理,构件种类少,施工方便。柱网布置还应与建筑分隔墙
10、布置互相协调,一般常将柱子设在纵横建筑墙交叉点上,以尽量减少柱网对建筑使用功能的影响。本框架结构教学楼采用内廊式柱网布置,也就是中间为走廊,两边为教室。某五层大学教学楼设计2考虑到走廊长度大于40M,两面布置房间时,走廊最小净宽度为21M,所以中间走廊的跨度取为25M。房间的开间和进深具体见建筑图(根据大学教室座位布置的相关尺寸),因而横向的柱跨度分别为75M、25M、75M;纵向柱跨度40M、60M。总长度为80000M,总宽度为17500M。其长宽比为46,满足6度设防区建筑物长宽比不充许超过60的要求。该教学楼根据使用功能的要求,设有大教室、小教室、教师休息室、男女卫生间等。卫生间对称的
11、布置在建筑朝向较差的一面,距最远的房间380M,室内各置两个洗手盆。厕所有不向邻室对流的直接自然风和天然采光,卫生洁具数量按中小学建筑设计规范要求男厕所每40人设一具大便器,每30人设一具小便器,女厕所每20人设一具大便器,每40人设一具洗手盆。作为垂直交通的楼梯设在两端及中间的位置,满足安全疏散距离不超过20M的要求。(2)门窗大小及位置的确定教室门洞口宽不应小于1000MM,高不应低于2M,根据人流的多少和搬进房间设备的大小取门宽为1000MM,门高为2100MM,开启方向朝房间内侧。(3)窗的大小以及位置的确定房间中的窗大小和位置的确定,主要是考虑到室内采光和通风的要求。本次设计中,教室
12、的窗户,考虑建筑采光设计标准要求窗地比16,窗有以下几种类型C120002100MMMM、C23000600MMMM、C320001700MMMM、C415002100MMMM。(4)交通联系部分的平面设计一幢建筑物除了有满足各种使用功能的房间以外,还需要有把各个使用房间及室内外有机联系起来的交通联系部分,以保证使用便利和安全疏散。在多层建筑中,楼梯是必不可少的一部分,是楼层人流疏散的必经之路,楼梯的数量、位置及形式应满足使用方便和安全疏散的要求,注重建筑环境空间的艺术效果。设计楼梯时,还应使其符合建筑设计防火规范、民用建筑设计通则和其他有关单项建筑设计规范的规定。考虑防火要求,多层建筑楼梯间
13、应靠外墙设置,能直接天然采光和自然通风。考虑结构楼梯平面形式的选用,主要依据其使用性质和重要程度来决定。楼梯是多层房屋中的重要组成部分。楼梯的平面布置、踏步尺寸、栏杆形式等由建筑设计确定。楼梯常见型式板式楼梯、梁式楼梯。梁式楼梯梯段板较薄,可以节省材料。梁式楼梯由踏步板、斜梁、平台板及平台梁组成。踏步板支承在斜梁上,斜梁再支承在平台梁上。作用于楼梯上的荷载先由踏步板传给斜梁,再由斜梁传至平台梁。当梯段板较长时,梁式楼梯3较为经济,因而广泛用于办公楼、教学楼等建筑中,但这种楼梯施工复杂,外观也显得比较笨重。板式楼梯具有下表面平整,施工支模方便,外观比较轻巧的优点,是一种斜放的板,板端支承在平台梁
14、上。作用于梯段上的荷载直接传至平台梁。当梯段跨度较小时,采用板式楼梯较为合适。但其斜板较厚,为跨度的1/251/30。本设计主入口选取现浇板式双跑楼梯,作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定,一般按每股人流宽度055M0015M计算,并不应少于两股人流。楼梯平台部位的净高不应小于2M,楼梯梯段部位的净高不应小于22M楼梯梯段净高为自踏步前缘线量至直上方凸出物下缘间的铅垂高度。楼梯坡度的选择要从攀登效率、节省空间、便于人流疏散等方面考虑。因而本建筑楼梯踏步高度选用140MM,踏面选用270MM。走廊作为水平的交通联系其主要功能是连接同一层内的各个房间、楼梯、门厅等,以解决建
15、筑物中水平联系和疏散的问题,要求其宽度满足人流通畅和建筑防火的要求。按民用建筑设计通则要求,双面布房且大于40M的走道的最小净宽为18M,考虑到柱截面尺寸和基础布置,适当放大取走道宽25M,可让三人并行通过。122建筑立面剖面设计立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下,运用建筑造型和立面构图的一些规律,结合平面的内部空间组合进行的。进行立面设计设计时要考虑房屋的内部空间关系,相邻立面的协调,各立面墙面的处理和门窗安排,满足立面形式美观要求,同时还应考虑各入口,雨篷等细部构件的处理。考虑设计的是教学楼,立面尽量简洁,大方。建筑剖面考虑的是建筑物各部分高度,建筑层数和空间结构体系。确定房间
16、净高时,主要考虑房间的使用性质,室内采光通风及设备设置和结构类型。综合考虑这些因素,取房间层高为42M。123装饰在装饰上不追求豪华,重视材质,崇尚自然,和谐,突出重点,创造出与建筑物身份相称的朴实、典雅。外墙为深灰色的面砖,配上铁锈红色铝合金窗。室内采用彩色水磨石地面,在卫生间内采用地砖防滑楼面。某五层大学教学楼设计413建筑细部具体构造做法131屋面做法现浇板A保护层银色反光保护膜B隔离层油毡一层(一层油毡刷两遍)C保温层40厚挤塑聚苯板D防水层4厚高聚物改性沥青防水卷材E找平层20厚的125水泥砂浆F找坡层16水泥焦渣找坡1G结构层130厚钢筋砼屋面板H天棚抹灰20厚水泥砂浆找平层12厚
17、纸筋石灰抹底132檐沟做法檐沟板抹灰找平,3厚APP高分子防水卷材,银色反光保护膜二度。133楼面做法教室、休息室、走廊A10厚的12白水泥白石子掺有色石子磨光打蜡B20厚的13水泥砂浆找平层C现浇130厚的钢筋混凝土楼板D20厚水泥砂浆找平层E12厚纸筋石灰抹底。厕所A10厚的防滑地砖B20厚的干硬性水泥找平层C现浇130厚的钢筋混凝土楼板D20厚水泥砂浆找平层E12厚纸筋石灰抹底。134地面做法150厚大片垫层,80厚碎石垫层,200厚C25混凝土随捣随抹。台阶做法同地面做法一样。135散水做法宽600,坡5向外,80厚C15混凝土随捣随抹,20厚13水泥砂浆面层,墙边20宽缝,油膏嵌缝。
18、136墙身做法1外墙240厚黏土多孔砖墙,外部10厚11水泥砂浆结合层,面砖贴面;内部10厚13水泥砂浆,8厚水泥石灰膏砂浆,3厚细石粉面。2内墙200厚混凝土空心砌块,两面10厚13水泥砂浆,8厚水泥石灰膏砂浆,3厚细石粉面,踢脚采用150高。137门窗做法窗采用铝合金窗,5厚白玻璃,门根据装饰要求由甲方自定,门窗均应打糙做平后随装。138油漆工程所有外露铁件均为红丹底,银粉漆一底二度。139补充施工中应注意预埋件。预留孔等的尺寸、位置,并密切配合水、电、装潢等专业图纸施工。凡在板上管道穿孔处,在管道安装完毕,泵水合格后,用C20细石混凝土补实。说明未详处,均按施工规范施工。52结构设计21
19、结构布置及计算简图的确定取4轴线横向框架进行计算,计算单元宽度为6M。根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平面、立面及剖面设计,外墙采用240MM厚的多孔砖,内墙采用200MM混凝土空心砌块,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度取130MM。211选择承重方案该建筑为教学楼,房间布局较为整齐规则,且教学楼不需要考虑太大空间布置,所以采用横向框架承重方案,四柱三跨不等跨的式。柱网布置形式详见建筑平面图。212梁柱截面尺寸的估算(1)框架梁横向框架梁,最大跨度L75M,H(1/81/12)L625MM937MM,取H750MMB(1/21/3)H250MM375MM,取B350
20、MM纵向框架梁,最大跨度L60M,H(1/81/12)L500MM750MM,取H600MMB(1/21/3)H200MM300MM,取B300MM次梁均用BH250500的截面(2)框架柱初定边柱尺寸400MM500MM,中柱500MM500MM角柱400MM500MM,一至五层框架柱混凝土强度等C30。CCNFANFGN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18KN/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。抗震等级四级的框架结构轴压比10,边柱和中柱的负荷面积分别是60M375M和60M50M。边柱321
21、3603751810518409110143CAMM某五层大学教学楼设计6中柱3215060501810528321610143CAMM所以边柱取400MM500MM,中柱取500MM600MM。213结构计算简图图213结构计算简图22荷载计算221不上人屋面恒、活荷载屋面为刚性防水屋面A保护层银色反光保护膜010KN/M2B隔离层油毡一层(一层油毡刷两遍)005KN/M2C保温层40厚挤塑聚苯板017KN/M2D防水层4厚高聚物改性沥青防水卷材005KN/M2E找平层20厚的125水泥砂浆2000204KN/M27F找坡层16水泥焦渣找坡1(最薄处为10)1400440616KN/M2G结
22、构层130厚钢筋砼屋面板25013325KN/M2H天棚抹灰20厚水泥砂浆找平层2000204KN/M212厚纸筋石灰抹底0160KN/M2合计(屋面恒荷载)520KN/M2屋面恒荷载520KN/M2屋面活荷载(不上人屋面)050KN/M2222楼面荷载、活载A水磨石地面(10MM面层、20MM水泥砂浆打底)065KN/M2B现浇130厚的钢筋混凝土楼板25013325KN/M2C20厚水泥砂浆找平层2000204KN/M2D12厚纸筋石灰抹底0160KN/M2合计(楼面恒荷载)446KN/M2教室楼面恒荷载446KN/M2教室楼面活荷载20KN/M2A10厚防滑地砖2000102KN/M2B
23、20厚14干硬性水泥砂浆粘贴层2000204KN/M2C现浇130厚的钢筋混凝土楼板25013325KN/M2D20厚水泥砂浆找平层2000204KN/M2E12厚纸筋石灰抹底0160KN/M2合计(楼面恒荷载)441KN/M2厕所恒荷载441KN/M2厕所活荷载20KN/M2楼梯板的荷载计算见第八章楼梯的计算设计。223外墙线荷载240厚黏土多孔砖0240180432KN/M210厚13水泥砂浆0010200020KN/M23厚细石粉面1600030048KN/M28厚水泥石灰膏砂浆1400080112KN/M210厚11水泥砂浆结合层0010200020KN/M2面砖贴面078KN/M2面
24、荷载566KN/M2线荷载566(4206)2038KN/M(纵向梁)566(42075)1953KN/M(横向梁)某五层大学教学楼设计8外墙铝合金窗040KN/M2窗洞口高度为21M的外墙的面荷载折减系数计算如下592602412400126024665)(KN/M(纵向梁)折减系数259/566046(纵向梁)考虑到窗不是充满整个墙段的,取折减系数为06520380651325KN/M,窗户少的墙段不予折减,取2038KN/M46275024124001275024665)(KN/M(横向梁)折减系数246/566043(横向梁)考虑到窗不是充满整个墙段的,取折减系数为0651953065
25、1269KN/M,窗户少的墙段不予折减,取1953KN/M224内墙线荷载200厚混凝土空心砌块02007515KN/M210厚13水泥砂浆20010200040KN/M23厚细石粉面200031600096KN/M28厚水泥石灰膏砂浆200081400224KN/M2面荷载222KN/M2线荷载222(4206)80KN/M(纵向梁)222(42075)766KN/M(横向梁)内墙普通玻璃窗040KN/M2窗洞口高度为06M的外墙的面荷载折减系数计算如下921602460400606024222)(KN/M(纵向梁)折减系数192/222086(纵向梁)考虑到窗不是充满整个墙段的,取折减系数
26、为09580095760KN/M,窗户少的墙段不予折减,取80KN/M8216024604007506024222)(KN/M(横向梁)折减系数182/222082(横向梁)考虑到窗不是充满整个墙段的,取折减系数为090766090689KN/M,窗户少的墙段不予折减,取766KN/M3结构工程软件计算31PMCAD建模计算311PMCAD交互式数据输入1、轴线输入和网格形成各层平面的轴线网格,各层网格平面可以相同,也可以不同。2、构件定义柱、梁、墙、洞口和斜柱支撑的截面数据。这里的墙指的是承重墙,本结构是框架结构,墙为填充墙,因此墙不用定义。3、楼层定义柱、梁、墙、洞口和支撑在平面网格和节点
27、上的布置。你需要几个结构标准层就布置几个,在换标准层前注意在本层信息里面修改自己的参数,可根据实际情况修9改结构主要参数,如楼板厚度、混凝土强度等级等。4、荷载定义在这里定义楼面恒荷载和活荷载,上一章已经精确算出了各种楼板的恒荷载标准值。在PMCAD第三步中可以根据实际各楼板的不同情况来修改。5、设计参数结构重要性系数GB500682001规定使用年限50年时重要性系数不小于10框架梁端负弯矩调幅系数高规523规定现浇式取0809。根据混凝土结构设计规范附录A,宁波市地震分组是第一组,地震烈度为6级,该框架结构的抗震等级为四级,周期折减系数框架取0608。某五层大学教学楼设计10荷规712附录
28、D4附表D4宁波50年一遇的基本风压为05KN/M2;高规323高宽比H/B不大于4的矩形、方形、十字形平面建筑体型系数取13。6、楼层组装在这里进行结构标准层和荷载标准层的组装,并确定设计参数。7、保存文件并退出,PMCAD第一步完成。312输入次梁楼板1、板洞布置本设计需要对楼梯间全房间开洞。2、修改板厚本设计楼梯间全房间开洞不承受荷载。3、次梁布置本设计跨度与开间适合采用单向板设计,次梁按照主梁布置,次梁采用250500。4、楼板错层根据情况通常将卫生间楼板下沉20MM,每个标准层修改好以后退出,这一步完成。313输入荷载修改1、楼面荷载这一步将对第一步的楼面恒、活荷载进行修改。经计算,
29、修改走廊的活荷载为25KN/M2。2、梁间荷载这里主要输入填充墙传来的恒荷载。外墙采用240厚黏土多孔砖墙,线荷载为约为1980KN/M,有门窗的墙进行具体的荷载折算;加檐沟自重,顶层外墙线荷载约为75KN/M。内墙采用200厚混凝土空心砌块,线荷载约为80KN/M。3、标准层设置好以后,保存文件退出,并生成传到基础的数据。314PK文件形成PK文件可以形成任意一榀框架的PK文件第八章将介绍利用PK计算框架。画结构平面图利用此选项可以画各层板的配筋图。图形变换、编辑及打印利用此功能将PKPM里形成的图形转化成AUTOCAD可以打开的图形。在AUTOCAD里对结构施工图做进一步的修改。32利用S
30、ATWE建模接PM生成SATWE数据进入此功能将PMCAD参数进行检测和修改,如果没有问题就可以进入下一步。设计参数如图11321总信息混凝土容重KN/M3GC2600框架结构宜取26KN/M3。钢材容重KN/M3GS7800一般取78KN/M3(没有计入构件装修重量)。地下室层数MBASE0无地下室时填0。风荷载计算信息计算X,Y两个方向的风荷载选计算水平风荷载。地震力计算信息计算X,Y两个方向的地震力选计算水平地震力,抗规511条(强条)。墙元细分最大控制长度MDMAX200一般工程取20,框支剪力墙取15或10,取值在15之间,越短计算精度越高,一般取2,否则耗费时间太多。墙元侧向节点信
31、息出口节点一般工程宜内部节点,出口精度高于内部,参见用户手册。是否对全楼强制采用刚性楼板假定是一般工程宜选是。依据见抗规342及条文说明,高规512及条文说明。恒活荷载计算信息模拟施工加载1,适用于多层、高层。某五层大学教学楼设计12322设计信息结构重要性系数RWO100砼规322条,321条(强条);安全等级二级,设计使用年限50年,取100。柱计算长度计算原则有侧移一般按有侧移,用于钢结构。梁柱重叠部分简化不作为刚域一般不简化,高规534条,参见用户手册。是否考虑PDELT效应否一般不考虑;砼规522条3款,7312条;抗规363条;高规541条,542条。柱配筋计算原则按单偏压计算宜按
32、单偏压计算;角柱、异形柱按双偏压验算;可按特殊构件定义角柱,程序自动按双偏压计算。钢构件截面净毛面积比RN085用于钢结构。梁保护层厚度MMBCB2500室内正常环境,砼强度C20时取25MM,砼规921条表921,环境类别见341条表341。柱保护层厚度MMACA3000室内正常环境取30MM,砼规921条表921,环境类别见341条表341。是否按砼规范73113计算砼柱计算长度系数否一般工程选否,详见砼规7311条3款,水平力设计弯矩占总设计弯矩75以上时选是。13323钢筋信息梁主筋强度N/MM2IB300设计值,HPB235取210N/MM2,HRB335取300N/MM2;砼规42
33、1条,423条表4231(强条)。柱主筋强度N/MM2IC300砼规421条,423条表4231(强条)。墙主筋强度N/MM2IW210砼规421条,423条表4231(强条)。梁箍筋强度N/MM2JB210砼规421条,423条表4231(强条)。柱箍筋强度N/MM2JC210砼规421条,423条表4231(强条)。墙分布筋强度N/MM2JWH210砼规421条,423条表4231(强条)。梁箍筋最大间距MMSB10000砼规10210条表10210;可取100400,抗震设计时取加密区间距,一般取100,详见抗规633条3款(强条)。柱箍筋最大间距MMSC10000砼规1032条2款;可
34、取100400,抗震设计时取加密区间距,一般取100,详见抗规638条2款(强条)。墙水平分布筋最大间距MMSWH20000砼规10510条;可取100300,抗规643条1款(强条)。墙竖向筋分布最小配筋率RWV025砼规1059条;可取0212;抗震设计时应025,抗规643条1款(强条)。某五层大学教学楼设计14324风荷载信息修正后的基本风压KN/M2WO05取值应03KN/M2,一般取50年一遇(N50),荷规712(强条),附录D4附表D4。地面粗糙程度C类A类指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区;B类指乡村、乡镇、市郊等;C类指有密集建筑群的城市市区;D类指有密集建筑群且房屋较
35、高的城市市区;详荷规721条。体形变化分段数MPART1体形无变化填1。第一段段最高层号NSTI5按各分段内各层的最高层层号填写。各段体形系数USI130荷规731表731;高宽比不大于4的矩形、方形、十字形平面取13,详见高规325条。结构基本周期T045程序默认值是按高规附录B公式B02计算的,也可按高规326表3261注或规附录E的经验公式计算。程序计算出基本周期后,宜代回重算。一般工程即WZQOUT中的“第一平动周期”。结构基本周期经验公式(N为层数)框架结构T008100N。15325地震信息设计地震分组第一组抗规324条,附录A。特征周期035抗规5142。多遇地震影响系数最大值R
36、MAX10046度取004,抗规514条表5141(强条)。罕遇地震影响系数最大值RMAX20506度下缺省,抗规514条表5141(强条)。框架的抗震等级NF46度H30M取4,抗规612条表612(强条)。活荷质量折减系数RMC050雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取05,详见抗规513条表513(强条)组合值系数。周期折减系数TC080框架砖填充墙多0607,砖填充墙少0708;框剪砖填充墙多0708,砖填充墙少0809;剪力墙10;高规3316条(强条),3317条。结构的阻尼比DAMP500砼结构一般取50(除有专门规定外,建筑结构的阻尼比应取005);抗规515条1款;高规3
37、38条。考虑偶然偏心否单向地震力计算时选是,多层规则结构可不考虑,高规333条;参见手册;考虑双向地震扭转效应是一般工程选是,此时可不考虑上条偶然偏心;抗规511条3款(强条);高规332条2款(强条)。斜交抗侧力构件方向的附加地震数0无斜交构件时取0;抗规511条2款(强条);斜交角度15应考虑;高规332条1款(强条)。某五层大学教学楼设计16326活载信息考虑活荷不利布置的层数从第1到5层多层应取全部楼层;高层宜取全部楼层,高规518条。柱、墙活荷载是否折减不折算PM不折减时,宜选折算,荷规412条(强条)楼面梁从属面积大于25平方米是折减系数取09。传到基础的活荷载是否折减折算PM不折
38、减时,宜选折算,荷规412条(强条)45层的折减系数是07,PM自动选择。柱,墙,基础活荷载折减系数荷规412条表412(强条)计算截面以上的层号折减系数1100荷规412条表412(强条);23085荷规412条表412(强条);45070荷规412条表412(强条);68065荷规412条表412(强条);920060荷规412条表412(强条);20055荷规412条表412(强条)。17327荷载组合信息恒载分项系数CDEAD120一般情况下取12,详荷规325条1款(强条)。活载分项系数CLIVE140一般情况下取14,详荷规325条2款(强条)。风荷载分项系数CWIND140一般情
39、况下取14,详荷规325条2款(强条)。水平地震力分项系数CEA_H130取13,抗规511条1款(强条),抗规541条表541(强条)。竖向地震力分项系数CEA_V050取05,抗规511条4款(强条),抗规541条表541(强条)。特殊荷载分项系数CSPY000无则填0,荷规325条注(强条)。活荷载的组合系数CD_L070大多数情况下取07,详见荷规411条表411(强条)。风荷载的组合系数CD_W060取06,荷规714条。活荷载的重力荷载代表值系数CEA_L050雪荷载及一般民用建筑楼面等效均布活荷载取05,详见抗规513条表513(强条)组合值系数。某五层大学教学楼设计18328调
40、整信息中梁刚度增大系数BK200高规522条;装配式楼板取10;现浇楼板取值1320,一般取20。梁端负弯矩调幅系数BT085主梁弯矩调幅,高规523条;现浇框架梁0809;装配整体式框架梁0708。梁设计弯矩增大系数BM100放大梁跨中弯矩,取值1013;已考虑活荷载不利布置时,宜取10。连梁刚度折减系数BLZ070一般工程取07,位移由风载控制时取08;抗规6213条2款,高规521条。梁扭矩折减系数TB040现浇楼板(刚性假定)取值0410,一般取04;现浇楼板(弹性楼板)取10;高规524条。全楼地震力放大系数RSF100用于调整抗震安全度,取值085150,一般取10。02QO调整起
41、始层号KQ10用于框剪(抗震设计时),纯框填0;参见手册;抗规6213条1款;高规814条。02QO调整终止层号KQ20用于框剪(抗震设计时),纯框填0;参见手册;抗规6213条1款;高规814条。顶塔楼内力放大起算层号NTL0按突出屋面部分最低层号填写,无顶塔楼填0。19顶塔楼内力放大RTL100计算振型数为915及以上时,宜取10(不调整);计算振型数为3时,取15。九度结构及一级框架梁柱超配筋系数CPCOEF91115取115,抗规624条。按抗震规范525调整楼层地震力IAUTO5251用于调整剪重比,抗规525条强条。调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB0一般不调整,高规10
42、27条。剪力墙加强区起算层号LEV_JLQJQ1抗规6110条;高规719条。强制指定的薄弱层个数NWEAK0强制指定时选用,否则填0,抗规552条,高规464条。329步骤1结构分析与构件内力计算点击进入,在设置好参数后检查没有错误后就可以进行计算了。2PM次梁内力与配筋计算这里可以看次梁弯矩、剪力和配筋包络图,进行检查。3分析结果图形和文本显示查看各层配筋图、超筋信息等。4接SATWE绘制梁柱施工图在这里可以绘制梁柱施工图,具体作法在这里不在描述。4标准层楼板计算41单向板计算411计算单元示意图此处以B1计算示例某五层大学教学楼设计20412基本资料混凝土强度等级C25FC119N/MM
43、2钢筋强度设计值HPB235钢筋FY210N/MM2板厚130MM,H。13015115MM,取一米宽板带作为计算单元413荷载计算A水磨石地面(10MM面层、20MM水泥砂浆打底)065KN/M2B现浇130厚的钢筋混凝土楼板25013325KN/M2C3厚细石粉面1600030048KN/M2D8厚水泥石灰膏砂浆1400080112KN/M2合计(楼面恒荷载)GK406KN/M2活载标准值QK20KN/M2当活载起控制作用时恒载设计值GGK12487KN/M2活载设计值QQK14280KN/M2荷载总设计值PGQ767KN/M2为计算方便,取沿板的长边方向1M宽板作为计算单元,每米板宽P(
44、GQ)1M767KN/M。支撑条件因为该板长边方向都与梁整体连接,所以为两端固支,两边的梁宽分别为350MM和250MM,所以计算跨度03000350/2250/22700LMM。跨中截面22017672734916MKNM(GQ)L01000115115000BHMM622103491000222101191000115SCMFBH02250211S20/1467SCYAFBHFMM,MIN045/02702TYFF22MIN14670002713010003510SAMMBHMM所以按构造配筋,实配10200,2393SAMM支座截面22017672750811MKNM(GQ)L01000
45、115115000BHMM622105081000323101191000115SCMFBH2103280211S20/2137SCYAFBHFMM,MIN045/02702TYFF22MIN21370002711510003105SAMMBHMM所以构造配筋,实配10200,2393SAMM。5标准层梁的计算51计算CL1511计算单元示意图512基本资料混凝土强度等级C25FC119N/M2FT127N/MM2钢筋强度设计值纵向钢筋采用HRB335FY300N/MM2箍筋采用HPB235FY210N/MM2梁截面尺寸BH250MM550MM,H0515MM计算跨度L075003507150
46、MM513荷载计算板传来的恒载4061521218KN/M,单向板不需要折减。次梁自重02505525344KN/M次梁粉刷层2002055013170286KN/M合计1591KN/M荷载标准值GK1591KN/M活载标准值QK2015260KN/M,单向板不需要折减。荷载总设计值GQ15911460122947KN/M某五层大学教学楼设计22514计算简图515内力计算梁跨中弯矩设计值为M3087392/85869KNM支座剪力设计值V30873912039KN正截面受弯承载力计算SM/1FCBH020191112S1/20214ASBH01FCFY870MM2选配钢筋218216AS91
47、1MM2斜截面受剪承载力配筋计算025CFCBH00251962504653390KNVMAX12039KN07FTBH007X110X250X5651087KN12039KN经验算,按构造配箍,选用8200,可以满足抗剪承载力要求。6楼梯的计算设计61楼梯布置这里仅以标准层中楼梯为例楼梯间开间为4000,进深为7500MM。采用板式楼梯,底层为等跑楼梯,共30级踏步,踏步宽270,其踏步的水平投影长度为142703780,二层及其以上层楼梯均为等跑楼梯,共30级踏步,踏步宽270,其踏步的水平投影长度为142703780。楼梯的踢面和踏面均做水磨石层,底面为20MM厚纸筋灰。混凝土强度等级C
48、25。钢筋直径D不小于12时采用级钢筋。2362楼梯梯段斜板设计取标准层中楼梯第一跑计算,考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用,斜板跨度可按净跨计算。对斜板取1M宽作为其计算单元。621确定斜板厚度T22270140304BMM;270COS0888304,2738斜板的水平投影净长13780NLMM,斜板的斜向净长1137804257COS0888NNLLMM某五层大学教学楼设计24斜板厚度111111425714217025302530NTLMM取1150TMM。622荷载计算楼梯梯段斜板的荷载计算列于表61。表61楼梯梯段斜板荷载计算表单位KN/M荷载种类荷载标准值恒荷载
49、栏杆自重02锯齿形斜板自重111/2/COSDT25(0140/2015/0888)59720厚干硬性水泥砂浆20厚花岗石面层22331/CCEDE(2000225002)(027014)/027137板底20厚水泥砂浆12厚纸筋灰抹底44551/COSCC(20002160012)/0888067恒荷载合计G02597137067821活荷载Q25注112345为材料的容重;2E、D分别为三角形踏步的宽和高;32C3C4C5C为各层的厚度;4为楼梯斜板的倾角;51T为斜板的厚度;623荷载效应组合可变荷载效应控制的组合P1282114251335KN/M永久荷载效应控制的组合P1358211407251353KN/M所以选永久荷载效应控制的组合来进行计算,取P1353
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