1、本科毕业设计土木工程某中学教学楼设计（方案A）DESIGNFORSECONDARYSCHOOLOPTIONA某中学教学楼设计（方案A）II某中学教学楼设计（方案A）摘要本次毕业设计是一幢中学教学楼设计，包括建筑设计和结构设计两部分。主体结构为四层，层高42M，建筑总高179M，建筑面积2418M2，建筑物设计使用年限为50年。建筑结构安全等级为二级，建筑耐火等级为二级，抗震设防烈度为六度，框架抗震等级为四级。建筑绘图采用CAD软件，该软件是现在普遍使用的建筑绘图软件；结构部分为框架结构，整个框架计算使用PKPM软件，且对其中一榀框架进行详细的计算根据宁波地区地质资料，基础采用桩基础，桩采用PC
2、预应力砼管桩。关键词教学楼；框架结构；桩基础；设计DESIGNFORSECONDARYSCHOOLOPTIONAABSTRACTTHEGRADUATIONDESIGNISAMIDDLESCHOOLBUILDINGDESIGN,WHICHINCLUDESTWOPARTSARCHITECTURALDESIGNANDSTRUCTUREDESIGNWITHTHEFOURSTORYMAINSTRUCTUREOFTHEFLOORHEIGHTBEING42MANDTHETOTALCONSTRUCTIONHEIGHTBEING179M,THEBUILDINGAREAIS2418M2ANDTHEBUILDING
3、DESIGNLIFEIS50YEARSBOTHTHESECURITYLEVELOFTHESTRUCTUREANDTHEBUILDINGFIRERESISTANCERATEFORTHESECONDFORTHESIXDEGREESOFEARTHQUAKEINTENSITY,FRAMESEISMICRATESFORTHEFOURBUILDINGDRAWINGDEPENDSONCADSOFTWARE,WHICHISONEOFTHEMOSTPRACTICALARCHITECTUREGRAPHICSSOFTWARETHEBUILDINGISAFRAMESTRUCTUREPKPMSOFTWAREISUSED
4、THROUGHTHEWHOLECALCULATIONWORK,ANDONEPINOFTHEFRAMEWORKISCHOSEDFORDETAILEDCALCULATIONACCORDINGTOGEOLOGICALDATAINNINGBO,THEBASICUSEPILEFOUNDATIONWHILETHEPILEUSESTHEPRESTRESSEDCONCRETEPILEKEYWORDSSCHOOLBUILDINGFRAMESTRUCTRUEPILEFOUNDATION；DESIGN某中学教学楼设计（方案A）III目录1设计资料111主要任务与目标112主要内容与基本要求12建筑设计说明121工程
5、概况122设计依据2221设计所要求的基本建设条件2222国家现行相关建筑及规划设计规范、标准和规定223设计标高224建筑做法2241墙体工程2242地面工程3243楼面3244屋面3245雨水管4246油漆工程4247门窗工程425其他43结构计算软件及建模说明431PKPM软件简介432PM建模步骤533SATWE计算说明534JCCAD计算说明635LTCAD计算说明64结构设计说明及设计总信息641工程概况642设计依据643构建截面尺寸估计744正常使用活载745钢筋混凝土结构部分746砌体结构847基础948计算建模9481建筑模型与荷载输入9482楼层组装11483楼板厚度12
6、484楼板配筋计算1249设计参数定义（SATWE参数）13491总信息13492设计信息13493风荷载信息14494地震信息14495活载信息15496调整信息15497配筋信息16498荷载组合165结构荷载计算1751结构荷载计算17511屋面恒载17某中学教学楼设计（方案A）IV512楼梯荷载详见楼梯计算书17513屋面恒载17514楼面恒载17515卫生间楼面恒载标准值18516墙体恒载186一榀框架结构内力计算1861总则1862荷载布置图1963框架在水平作用下的内力计算24631风荷载作用下内力计算24632地震荷载作用下内力计算2664框架在竖向作用下的内力计算27641恒
7、载作用下内力计算27642活载内力包络图30643一榀框架剪力、弯矩包络图337楼梯设计3571楼梯说明3572楼梯板设计36721基本资料37722计算过程3873平台板设计38731荷载计算39732截面设计3974平台梁设计39741荷载计算40742截面设计408双向板楼盖设计4181基本资料4182计算结果4183跨中挠度验算4284裂缝宽度验算439基础设计4691地基承载力特征值和基础资料46911依据规范46912几何参数46913单桩竖向承载力特征值估算46914确定桩型47915单桩承载力特征值估算47916材料信息4792控制内力4793计算过程47931初选承台尺寸47
8、932计算桩顶荷载48933承台受弯计算48934承台受冲切承载力计算48935承台斜截面受剪承载力计算49参考文献50致谢错误未定义书签。某中学教学楼设计（方案A）11设计资料11主要任务与目标本工程为某中学教学楼设计（方案A），教学楼长403M，宽15M。主体结构为四层，层高42M，建筑总高179M，建筑面积2418M2。地面粗糙度为B类，建筑物设计使用年限为50年。建筑结构安全等级为二级，建筑耐火等级为二级，抗震设防烈度为六度，基本地震加速值为005G，基本风压为052/KNM，基本雪压为032/KNM。以宁波地区地质条件考虑，基础采用桩基础加承台结构。通过该工程设计，使我进一步全面掌握
9、钢筋混凝土结构选型、柱网布置、荷载计算、结构分析、构件和节点设计、绘制结构施工图等专门知识，从而加深对混凝土结构设计原理、设计方法的认识，提高对所学知识的综合运用能力和自主设计能力。12主要内容与基本要求1、主要内容要求确定结构的建筑平面和剖面。独立完成结构设计过程，要有详细的计算说明。要完成图纸，包括建筑设计说明、结构设计说明、建筑平面图、建筑立面图、建筑剖面图、以及结构施工详图，所有图纸要清晰，要能反映和表达设计思路。2、基本要求认真贯彻“安全、经济、适用、美观”的设计原则；熟悉混凝土结构设计规范、建筑结构荷载规范、建筑抗震设计规范的相关条文；在建筑设计中，认真处理好结构与建筑的总体与细部
10、关系。在结构设计中，正确选择合理的结构形式，掌握结构的计算方法和基本构造要求。认真编写设计说明书，计算书，并绘制相应的设计图纸。2建筑设计说明21工程概况本工程为某中学教学楼设计（方案A）建筑层数四层建筑结构类型框架结构建筑安全等级二级设计使用年限50年建筑场地类别类设计耐火等级二级屋面防水等级类地面粗糙程度B类某中学教学楼设计（方案A）222设计依据221设计所要求的基本建设条件222国家现行相关建筑及规划设计规范、标准和规定房屋建筑制图统一标准（GB/T500012001）建筑制图标准（GB/T501042001）建筑结构制图标准（GB/T501052001）建筑采光设计标准（GB/T50
11、0332001）民用建筑设计通则（JGJ3787）建筑地基基础设计规范（GB500072002）建筑结构荷载规范（GB500092001）混凝土结构设计规范（GB500102002）建筑抗震设计规范（GB500112001）建筑桩基技术规范（GJG9494）建筑结构可靠度设计统一标准（GB500682001）建筑抗震设防分类标准（GB5022395）建筑设计防火规范（GB500162006）23设计标高本工程室内地坪标高0000相对于黄海标高3300M，室外地坪标高0450M。24建筑做法241墙体工程外墙标高0450M处，做30MM厚防水砂浆防潮层（掺5防水剂）。防潮层以下砌筑均用标准砖，防
12、潮层以上采用多孔砖，M50混合砂浆砌筑。1水刷石外墙A水刷石贴面B20MM厚纸筋灰混合砂浆打底C外墙涂料两度罩面2内墙A每面各20厚纸筋灰混合砂浆打底B喷合成树脂乳液涂料两道饰面C10厚1053水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道3踢脚线A15MM厚13水泥砂浆B34MM厚11水泥砂浆加20107胶镶贴某中学教学楼设计（方案A）3C810MM厚面砖，水泥砂浆擦缝242地面工程（1）一般地面A10MM厚115水泥石渣粉面B20MM厚13水泥砂浆找平层C120MM厚现浇钢筋混凝土楼板D15MM厚纸筋石灰抹底（2）卫生间地面A8MM厚地面砖，干水泥擦缝B20MM厚13水泥砂浆结合层C1518MM厚聚氨酯
13、三遍涂膜防水层D30MM厚13水泥砂浆找平层E120MM厚现浇钢筋混凝土楼板F15MM厚纸筋石灰抹底243楼面（1）一般楼面A10MM厚水泥石渣粉面B20MM厚13水泥砂浆找平层C120MM厚现浇钢筋混凝土楼板D15MM厚纸筋石灰抹灰（2）卫生间楼面A8MM厚防滑地砖B20MM厚13水泥砂浆结合层C1518MM厚聚氨酯三遍涂抹防水层D30MM厚13水泥砂浆找平层E120厚现浇钢筋混凝土楼板F15MM厚纸筋石灰抹灰244屋面（1）平屋面（不上人）40MM厚C20细石混凝土，内置4200，双向铺油毛毡隔离层一道20MM厚13水泥砂浆找平30MM厚挤塑型聚苯乙烯保温板SBS改性沥青防水卷材某中学教学
14、楼设计（方案A）420MM厚13水泥砂浆找平层13水泥炉渣2找坡（最薄处20MM）（2）檐沟3MM厚SBS改性沥青防水卷材自带云母保护层20MM厚13水泥砂浆找坡细石混凝土找坡（3）平屋面（上人）40MM厚C20细石混凝土保护层20MM厚纸筋石灰抹灰高分子卷材一层20MM厚13水泥砂浆找平14MM厚膨胀珍珠岩找坡100MM厚现浇混凝土楼板20MM厚板底抹灰245雨水管水斗均为UPVC制品，雨水管规格为100，雨水口，雨水斗做法参见95浙TJ02246油漆工程所有木门均做普通调和漆一底二度。所有钢构件、金属预埋件均做防锈处理。247门窗工程门窗玻璃的选用应遵照建筑玻璃应用技术规程JGJ113和建
15、筑安全玻璃管理规定发改运行20032116号及地方主管部门的有关规定。25其他水、电留孔需在施工过程中事先留置。杜绝事后开凿和返工；外墙窗上、阳台、雨篷、窗台、檐口均需粉出滴水线；卫生间、平台地坪低于室内标高30MM并以05坡度坡向地漏；所有门窗洞、柱脚四周做20MM厚13水泥砂浆抹面护脚线，高180MM。3结构计算软件及建模说明本次毕业设计结构设计部分主要采用PKPM软件电算加部分结构构件手算的方式进行，这样既能比较熟练地掌握结构设计软件的应用又能更加深入地理解以往所学的专业知识。31PKPM软件简介PMCAD程序采用人机交互方式，引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面，再输入层高就建立起一套
16、描述建筑物整体结构的数据。PMCAD具有较强的荷载统计和传导计算功能，除某中学教学楼设计（方案A）5计算结构自重外，还自动完成从楼板到次梁，从次梁到主梁，从主梁到柱子，最后从柱子到基础的全部计算，加上局部的外加荷载，PMCAD可方便地建立整栋建筑的荷载数据。PK程序是二维结构（平面杆系）的结构计算软件，以一榀框架或其他平面结构作为分析对象。PK程序可单独使用完成平面框架的结构设计，也可以完成三维结构分析后梁柱配筋图的绘制。SATWE是专门为高层建筑结构分析与设计而研制的空间组合结构有限元分析软件，适用于各种复杂体型的高层钢筋混凝土框架、框架剪力墙、剪力墙、筒体等结构，以及钢混凝土混合结构和高层
17、钢结构。其主要功能有（1）可完成建筑结构在恒荷载、活荷载、风荷载以及地震作用下的内力分析、动力时程分析和荷载效应组合计算；可进行活荷载不利布置计算；可将上部结构与地下室作为一个整体进行分析。（2）对于复杂体型高层建筑结构，可进行耦联抗震分析和动力时程分析；对于高层钢结构建筑，考虑了P效应；具有模拟施工加载过程的功能。（3）空间杆单元除了可以模拟一般的梁、柱外，还可模拟铰接梁、支撑等杆件；梁、柱及支撑的截面形状不限，可以是各种异形截面。（4）结构材料可以是钢、混凝土、型钢混凝土、钢管混凝土等。（5）考虑了多塔楼结构、错层结构、转换层及楼板局部开大洞等情况，可以精细的分析这些特殊结构；考虑了梁、柱
18、的偏心及刚域的影响。梁柱施工图程序是在完成三维结构计算（TAT、SATWE或PMSAP）之后，执行的结构计算命令，来绘制混凝土结构梁柱施工图。梁柱施工图可以用梁立面、剖面施工图、梁平法施工图、柱立面、剖面施工图、柱平法施工图等方式之一表示。32PM建模步骤（1）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）柱、梁、墙、洞口和斜柱支撑的截面数据；（3）柱、梁、墙、洞口和支撑在平面网格和节点上的布置；（4）各层结构主要参数，如楼板厚度、混凝土强度等级等；（5）各层层高；（6）总层数，结构标准层数，荷载标准层数；（7）各荷载标准层上的楼面恒、活荷载；（8）抗震设计信息；（9）绘图参数；
19、（10）对上一步所建模型进行检查，发现错误并提示用户。根据上下层结构布置状况做上下层构件边接；（11）各层楼板楼面的详细布置，如楼板开洞、修改板厚等。33SATWE计算说明（1）接PM生成SATWE数据进入此选项后可以对上面PMCAD参数进行检测和修改，如果某中学教学楼设计（方案A）6没有问题就可以进入下一步。（2）结构内力与配筋计算点击进入，在设置好参数后检查没有错误后就可以进行计算了。（3）分析结果图形和文本显示这里可以看各层柱及剪力墙的轴压比、横纵向的侧移、配筋简图、超筋信息等。（4）绘制梁柱施工图将梁柱进行归并后即可在这里绘制梁柱施工图。34JCCAD计算说明（1）在JCCAD中采用人
20、机输入的方式进行地质资料即相关参数的输入，并导入上部由SATWE算得的传至基础的荷载。（2）进行筏板、地梁、桩基承台的定义、输入及验算校核。（3）对基础梁、筏板、承台等进行内力及配筋计算如出现超筋则在第（2）部中进行修改。（4）画基础部分各施工图。35LTCAD计算说明（1）在LTCAD中进行人机交互输入，定义楼梯间，布置楼梯、梯梁等，并进行楼梯的竖向布置。（2）对楼梯进行配筋校验后即可画楼梯施工图。4结构设计说明及设计总信息41工程概况（1）本施工图上部为四层框架结构。（2）本工程0000相当于黄海高程3300M。（3）结构选型1）抗侧力结构体系框架结构。2）楼盖结构现浇梁板结构。3）基础形
21、式桩基础。（4）工程等级1）设计使用年限50年。2）建筑结构的安全等级二级。3）建筑耐火等级二级。42设计依据1自然条件1）基本风压（N50年），W050KN/M22）建筑场地地震基本设防烈度6度，抗震设防烈度6度，设计基本地震加速度值为0050G，设计基本地震加速度值为0050G，设计地震分组为第一组。某中学教学楼设计（方案A）73）框架抗震等级四级。（2）设计遵循规范、规定及标准图集1建筑结构可靠度设计统一标准（GB500682001）2建筑抗震设防分类标准（GB502232008）3建筑结构制图标准（GB/T501052001）4混凝土结构设计规范（GB50010200243构建截面尺寸
22、估计（1）柱根据任务书要求级结构本身布置需求，采用标准柱，初估柱截面为400MM400MM，经验算，轴压比、配筋等均符合要求。（2）梁因为主梁最大跨度为6300MM取6300LMM113506301018HLMM，取550HMM；1118427523BHMM,取240BMM故主要框架梁初选截面尺寸为240550BHMMMM。（3）板一般规定3/12LL按单向板计算，3/12LL时按双向板计算。一般双向板的最小厚度不小于80MM，按双向短跨的1/35考虑，板厚35/LH。本设计取H120MM一种板厚。44正常使用活载1本工程主要部位使用活载的标准设计值如下表表41各部位使用活载的标准设计值楼面卫
23、生间阳台楼梯间不上人屋面上人屋面活载（2/KNM）202025250520（2）结构构件主筋保护层厚度应根据其所在部位的环境类别按有关设计规范施工。板15MM柱子30MM梁30MM承台40MM45钢筋混凝土结构部分（1）各部分混凝土强度等级除特别注明外按下表取用某中学教学楼设计（方案A）8表42各部分混凝土强度等级结构部位混凝土强度等级钢筋种类结构部位混凝土强度等级钢筋种类桩承台C25HPB235钢筋混凝土柱C30HRB335HPB235垫层C10HRB335钢筋混凝土梁C30HRB335HPB235楼梯C25HRB335HPB235钢筋混凝土板C25HRB335HPB235（2）板1）双向板
24、之底筋，其短向筋放在下层，长向筋放在短向筋之上；2）在同一断面的接头钢筋截面面积不得超过钢筋总截面面积的1/4；3）配有双层钢筋的一般楼板，均应加设支撑钢筋，每平米设置一个；4）开洞楼板除注明做法外，当开洞小于300时不设附加筋，板筋绕过洞边，不需切断。（3）梁2）设备管线需要在梁侧开洞，或埋件时应严格按设计图纸要求配置，空洞不得后凿；3）梁上立柱及楼梯平台梁支柱位置见结构平面图或结构详图，柱主筋锚入梁内40D。4）钢筋的锚固和连接除设计图纸中另有表示或说明外，下部钢筋伸入支座的锚固长度为板钢筋伸入支座的长度为120MM；非框架梁下部钢筋当为HRB335级时，伸入支座内的长度不小于12D（D为
25、纵向钢筋直径）且在边支座处伸至距支座边20MM、在中间支座处伸至支座中心线处10MM；对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15D，末端应有半圆弯钩。当钢筋直径小于或等于20MM时，其连接方式采用搭接，搭接长度分别为32D（HPB235级）、40D（HRB335级）。钢筋直径D22MM时，一律采用等强度对焊焊接。46砌体结构（1）砌体用料，防潮层以下墙体采用标准砖，防潮层以上墙体采用多孔砖，M5混合砂浆砌筑。（2钢筋混凝土柱与后砌的非承重隔墙交接用26500钢筋连结，该钢筋沿钢筋混凝土墙或柱高度每隔500MM预埋，锚入混凝土墙或柱外伸1000MM抗震设计，500MM（非抗震设计）。（3）砌体
26、墙中的门窗洞及设备预留洞，其洞顶均需设过梁，统一按下述处理根据国家建筑标准设计图集浙G10094选用，荷载为1级；某中学教学楼设计（方案A）9当洞与结构梁底的距离小于上述各类过梁的高度时，过梁须与结构梁（板）浇成整体。47基础根据提供的地质资料和考虑工程造价于施工进程，基础采用预制砼管桩承台类型，桩基础持力层为第6层粉质粘土，KPAQPA1000（计算过程见基础部分）48计算建模481建筑模型与荷载输入（1）根据结构的平面竖向布置及所受的荷载，将建筑分2个标准层进行建模，分别对应如下第一标准层一三层第二标准层顶层（2）荷载输入建筑结构的恒、活载计算具体见第五章。设计参数取值详见框架结构计算设计
27、SATWE部分，荷载布置图如下A楼面荷载图41第1荷载标准层楼面恒载布置图（1层3层）图42第1荷载标准层楼面活载布置图（1层3层）某中学教学楼设计（方案A）10图43第2荷载标准层楼面恒载布置图（4层）图44第2荷载标准层楼面活载布置图（4层）B梁间荷载图45梁间恒载布置图（1层3层）某中学教学楼设计（方案A）11图46梁间恒载布置图（4层）482楼层组装图47楼层组装某中学教学楼设计（方案A）12483楼板厚度图48第1结构标准层楼板厚度图49第2结构标准层楼板厚度484楼板配筋计算注对楼板配筋参数进行定义后，即自动计算，并画出楼板的配筋图、钢筋表等，并根某中学教学楼设计（方案A）13据需
28、要对板底受力筋和支座负筋进行通长布置等调节，从而最终完成楼板配筋施工图，详见结施。49设计参数定义（SATWE参数）491总信息注混凝土容重考虑了梁、柱、板表层抹灰的重量。492设计信息某中学教学楼设计（方案A）14注该结构刚中比大于27，可以不考虑重力二阶效应，柱配筋按单偏压计算，并在特殊构件中对角柱进行定义。493风荷载信息494地震信息注高层结构考虑偶然偏心作用某中学教学楼设计（方案A）15495活载信息496调整信息某中学教学楼设计（方案A）16497配筋信息498荷载组合某中学教学楼设计（方案A）175结构荷载计算51结构荷载计算511屋面恒载不上人屋面平屋面40MMC20细石混凝土
29、保护层00425100KN/M220MM纸筋石灰抹灰00216032KN/M2高分子卷材一层04KN/M220MM13水泥砂浆找平022004KN/M2100140MM膨胀珍珠岩找坡010014/27084KN/M2100MM现浇混凝土楼板01025250KN/M220MM板下抹灰00217034KN/M2不上人屋面恒载值共计58KN/M2512楼梯荷载详见楼梯计算书513屋面恒载上人屋面平屋面40MM厚C20细石混凝土004024096KN/M2铺油毛毡隔离层一道025KN/M220MM厚13水泥砂浆找平0022004KN/M230MM厚挤塑型聚苯保温板003050015KN/M2SBS改性
30、沥青防水卷材（二毡三油）035KN/M220MM厚13水泥砂浆找平0022004KN/M213水泥炉渣找坡（平均30MM厚）00314042KN/M2120MM厚现浇钢筋混凝土楼板015253KN/M23MM厚纸筋灰抹平0003160048KN/M210MM厚114混合砂浆分层抹平001017017KN/M22MM厚纸筋灰光面0002160032KN/M2白色乳胶漆两度002KN/M2上人屋面恒载值共计607KN/M2514楼面恒载一般铺地砖楼面恒载标准值10厚水泥石渣粉面001016016KN/M220厚13水泥砂浆找平层002020040KN/M2120MM厚现浇钢筋混凝土楼板012253
31、KN/M2某中学教学楼设计（方案A）1815厚纸筋石灰抹灰001516024KN/M2楼面恒载值共计380KN/M2515卫生间楼面恒载标准值8厚防滑地砖012KN/M220厚13水泥砂浆结合层00220040KN/M21518厚聚氨酯三遍涂抹防水层035KN/M230厚13水泥砂浆找平层002030060KN/M2120MM厚现浇钢筋混凝土楼板012253KN/M215厚纸筋石灰抹灰001516024KN/M2卫生间恒载值共计471KN/M2516墙体恒载（1）外墙240厚粘土空心砖0241536KN/M2水刷石贴面050KN/M220MM厚纸筋灰混合砂浆打底00217034KN/M2外墙身
32、恒载合计444KN/M2（2）内墙240厚加气混凝土砌块02465156KN/M2每面各20厚纸筋灰混合砂浆打底00417068KN/M2喷合成树脂乳液涂料两道饰面0042008KN/M210厚1053水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道00116016KN/M2内墙身恒载合计248KN/M2（3）240厚女儿墙，高1100MM按上人屋面做法估算合计640KN/M26一榀框架结构内力计算61总则框架结构主要承受由风、地震产生的水平荷载作用和恒载、活载、重力荷载代表值产生的竖向荷载作用，在进行结构设计计算时应考虑各种荷载组合后产生的最不利内力进行配筋，这样可以保证结构的安全、可靠、适用要求。本章将详
33、细介绍利用TAT8进行框架设计的全过程，TAT8程序可以将由PMCAD建模得来的建筑结构单独的拿出一榀框架进行计算。还可以对框架进行风荷载和抗震能力计算，并能够进行框架施工图的绘制。比起传统的用手某中学教学楼设计（方案A）19工计算和绘图，大大提高了效率，节省了时间，而且还便于随时进行修改，目前各大设计院都广泛使用PKPM软件来代替烦琐的手工计算。这里仅选取号轴线所在框架作为一榀框架，进行内力计算。这里将计算结果以弯矩图、剪力图、轴力图的形式呈现。基础顶面离室内地坪标高差090M，由此可得底层层高为51M，2至4层层高均为42M。其他榀框架配筋详见结构施工图。号轴线框架计算简图如下由于左边柱子
34、沿轴线各向右偏心80MM，而右边柱子向左沿轴线偏心80MM,，结构计算时以梁中心线为轴，故此框架跨度分别为6140MM、2560MM和6140MM。62荷载布置图恒荷载布置图和活荷载布置图如下某中学教学楼设计（方案A）20恒荷载布置图（MKN）某中学教学楼设计（方案A）21活荷载布置图MKN某中学教学楼设计（方案A）22左风载KN某中学教学楼设计（方案A）23右风载KN某中学教学楼设计（方案A）2463框架在水平作用下的内力计算631风荷载作用下内力计算以左风荷载产生的内力图如下左风载弯矩图（MKN）以右风荷载产生的内力图如下某中学教学楼设计（方案A）25右风载弯矩图（MKN）某中学教学楼设计
35、（方案A）26632地震荷载作用下内力计算以左地震荷载为例，产生的内力如下图所示左震弯矩图（MKN）某中学教学楼设计（方案A）2764框架在竖向作用下的内力计算641恒载作用下内力计算恒载弯矩图（MKN）某中学教学楼设计（方案A）28恒载剪力图（KN）某中学教学楼设计（方案A）29恒载轴力图（KN）某中学教学楼设计（方案A）30642活载内力包络图活载产生的内力包络图如下活载弯矩包络图MKN某中学教学楼设计（方案A）31活载剪力包络图KN某中学教学楼设计（方案A）32活载轴力包络图（KN）某中学教学楼设计（方案A）33643一榀框架剪力、弯矩包络图弯矩包络图（MKN）某中学教学楼设计（方案A）
36、34剪力包络图（KN）某中学教学楼设计（方案A）357楼梯设计71楼梯说明楼梯平面布置图如下层高4200米，踏步尺寸175MM270MM。采用混凝土强度等级C25，板梁的纵向受力采用HPB235，HRB335。楼梯上均布活荷载标准值Q25KN/M2。取标准层楼梯进行计算，如图71所示图71标准层楼梯平面图某中学教学楼设计（方案A）3672楼梯板设计楼梯计算简图如图72图72楼梯计算简图某中学教学楼设计（方案A）37这里仅以第二跑楼梯设计计算为例图73标准层楼梯梯段板TB12721基本资料1依据规范建筑结构荷载规范（GB500092001）混凝土结构设计规范（GB500102002）2几何参数楼
37、梯高度H2100MM梯板厚梯段板的厚度计算T1/301/250L1/301/253470，取T120MM，踏步数N12阶3荷载标准值可变荷载Q250KN/M2栏杆荷载QF020KN/M4材料信息混凝土强度等级C25FC1190N/MM2某中学教学楼设计（方案A）38FT127N/MM2RC250KN/M3钢筋强度等级HPB235FY21000N/MM2抹灰厚度C200MMRS20KN/M3722计算过程1楼梯几何参数踏步高度H0175M踏步宽度B0270M梯段斜板与水平方向夹角1TAN3295度2荷载计算取B1M宽板带恒荷载标准值栏杆自重050KN/M20厚水泥砂浆面层160270182002
38、/027054KN/M三角形踏步0175027/225/027219KN/M120MM厚混凝土斜板2501210/084357KN/M20厚板底抹灰040KN/M恒荷载标准值720KN/M活载标准值250KN/M荷载设计值P（127201425）1214KN/M3截面设计斜板的水平计算跨度0L347M，弯矩设计值为2201011214347146210MPLKNM板的有效高度为012020100HMM622101462100123101191000100SCMFBH1120132S20101321000100101197480210CSYBHFAMMFMIN04504512702702210T
39、YFF2MINMIN0271000120324AAMM，MINSAA，满足构造要求。选配10100，2785SAMM，分布筋8200。73平台板设计平台板厚取为120MM，取1M宽的板带计算。平台板计算简图如图74某中学教学楼设计（方案A）39图74平台板计算简图731荷载计算恒载标准值水磨石20厚面层065KN/M120MM混凝土板30KN/M板底抹灰040KN/M恒载标准值405KN/M活载标准值250KN/M活载设计值P124051425836KN/M732截面设计平台板的计算跨度MHLLN1022/1200422/0弯矩设计值220101836213710MPLKNM622103710
40、0031101191000100SCMFBH121120031S20100311000100101191757210CSYBHFAMMF选配8200，2251SAMM，分布筋为8200。74平台梁设计平台梁的截面尺寸取为200400MM，平台梁计算简图如图75某中学教学楼设计（方案A）40图75平台梁计算简图741荷载计算恒载标准值斜板传来49122/473207KN/M平台板传来1342/042054KN/M梁自重412512040020KN/M梁侧抹灰030KN/M恒载标准值1832KN/M活载标准值25KN/M设计值P12183214252548KN/M742截面设计平台梁的计算跨度ML
41、N53ML2630弯矩设计值22010125254832633858MPLKNM剪力设计值KNPLVN534126348252/12/1MAX截面按倒L形计算5436/32606/0LBF62210338510010410119200370SCMFBH121120110S2010110200370101193231300CSYBHFAMMF某中学教学楼设计（方案A）41选配216，2402MMAS箍筋验算534179653702002717070MAX0VBHFT按构造配箍筋配筋见楼梯结构图8双向板楼盖设计81基本资料（1）荷载永久荷载标准值G379KN/M2可变荷载标准值Q200KN/M2计
42、算跨度LX4500MM；计算跨度LY6300MM板厚H120MM；砼强度等级C25；钢筋强度等级直径大于12选用HRB335（2）计算方法弹性算法。（3）泊松比1/5（4）考虑活荷载不利组合。82计算结果MX003139001179/51203814010452406KNM考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩MXA006650003020/51410452206KNMMX406206612KNMASX32681MM2，实配8150AS335MM2MIN0272，0279MY001179003139/51203814010452218KNM考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩MYA0030200
43、06650/51410452123KNMMY218123341KNMASY32681MM2，实配8150AS335MM2MIN0272，0279MX00725312038140204521079KNM某中学教学楼设计（方案A）42ASX53950MM2，实配12200AS565MM2,可能与邻跨有关系MIN0272，0471MY0056791203814020452845KNMASY41770MM2，实配10180AS436MM2,可能与邻跨有关系MIN0272，036483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MK00313
44、9001179/510381020452396KNMMQ003139001179/510380520452327KNMES210000N/MM2EC27871N/MM2FTK178N/MM2FY210N/MM22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11065FTK/TESK（混凝土规范式8122）SKMK/087HOAS（混凝土规范式8133）SK396/08710133513436N/MM矩形截面，ATE05BH05100012060000MM2TEAS/ATE（混凝土规范式8124）TE335/60000000559110651
45、78/000559134360441当02时，取02钢筋弹性模量与混凝土模量的比值EEES/EC2100000/2787077535受压翼缘面积与腹板有效面积的比值F矩形截面，F0某中学教学楼设计（方案A）43纵向受拉钢筋配筋率AS/B/HO335/1000/101000332钢筋混凝土受弯构件的BS按公式（混凝土规范式8231）计算BSESASHO2/115026E/135FBS2100003351012/11502000267535000332/135000123770KNM3考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数按混凝土规范第825条，当0时，204受弯构件的长期刚度B，可按下列公式
46、计算BMK/MQ1MKBS（混凝土规范式822）B396/32721396123770677343KNM5挠度FQKL4/BF00020758454/6773437256MMF/L7256/45001/620，满足规范要求84裂缝宽度验算X方向板带跨中裂缝裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，按下列公式计算11065FTK/TESK（混凝土规范式8122）SKMK/087HOAS（混凝土规范式8133）SK396106/08710133513436N/MM矩形截面，ATE05BH05100012060000MM2TEAS/ATE（混凝土规范式8124）TE335/600000006当TE001时，
47、取TE00111065178/001134360239MAXCRSK/ES19C008DEQ/TE（混凝土规范式8121）MAX2102391344/21000019200081143/0010000042，满足规某中学教学楼设计（方案A）44范要求Y方向板带跨中裂缝裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，按下列公式计算11065FTK/TESK（混凝土规范式8122）SKMK/087HOAS（混凝土规范式8133）SK212106/087933357811N/MM矩形截面，ATE05BH05100012060000MM2TEAS/ATE（混凝土规范式8124）TE335/600000006当TE0
48、01时，取TE00111065178/00178110381当02时，取02MAXCRSK/ES19C008DEQ/TE（混凝土规范式8121）MAX210200781/21000019200081143/0010000020，满足规范要求左端支座跨中裂缝裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，按下列公式计算11065FTK/TESK（混凝土规范式8122）SKMK/087HOAS（混凝土规范式8133）SK850106/0879956517460N/MM矩形截面，ATE05BH05100012060000MM2TEAS/ATE（混凝土规范式8124）TE565/600000009当TE001时，取TE00111065178/001174600438MAXCRSK/ES19C008DEQ/TE（混凝土规范式8121）某中学教学楼设计（方案A）45MAX2104381746/20000019200081200/0010000107，满足规范要求下端支座跨中裂缝裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数，按下列公式计算11065FTK/TE
