本工程为xxx办公楼工程,采用框架结构,主体为六层,本地区抗震设防烈度为7度,场地类别为II类场地。主导风向为北,基本风压0.40KN/M,基本雪压0.35 KN/M。楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。
本设计主要进行了结构方案中横向框架第12轴抗震设计。在确定框架布局之后,进行了层间荷载代表值的计算,利用顶点位移法求出自震周期,按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力),计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。对楼板进行了配筋计算,本设计采用桩基础,对基础承台和桩进行了受力和配筋计算。
1.绪论……………………………………………………………………………1
2.设计基本资料…………………………………………………………………2
2.1初步设计资料………………………………………………………………2
2.2材料使用……………………………………………………………………3
2.3结构选型……………………………………………………………………3
2.4钢筋混凝土保护层…………………………………………………………4
2.5设计依据……………………………………………………………………4
3.结构布置及计算简图…………………………………………………………4
3.1结构布置及梁、柱截面尺寸的初选………………………………………4
3.1.1梁柱截面尺寸初选………………………………………………………4
3.1.2结构布置…………………………………………………………………7
3.2框架结构的计算简图………………………………………………………8
4.恒荷载的计算…………………………………………………………………9
4.1屋面及楼面恒荷载计算……………………………………………………9
4.2屋面及楼面活荷载计算……………………………………………………9
4.3梁、柱、墙、门窗重力荷载计算…………………………………………10
5.框架梁柱的线刚度计算框架侧移刚度的计算……………………………14
5.1框架梁柱的线刚度计算…………………………………………………14
5.2框架侧移刚度计算………………………………………………………15
6.竖向荷载作用下内力计算…………………………………………………18
6.1框架结构的荷载导算……………………………………………………18
6.1.1梁受荷载计算…………………………………………………………18
6.1.2柱受荷载计算…………………………………………………………23
6.2恒荷载作用下框架的内力计算…………………………………………37
6.2.1梁柱各节点弯矩分配系数计算………………………………………37
6.2.2恒荷载作用下框架的弯矩计算………………………………………39
6.2.3恒荷载作用下框架的剪力及轴力计算………………………………49
6.3活荷载作用下框架的内力计算…………………………………………57
6.3.1活载作用下框架弯矩的计算…………………………………………57
6.3.2活荷载作用下框架的剪力及轴力计算………………………………61
7.水平荷载作用下框架内力和侧移计算……………………………………68
7.1水平地震下框架内力计算………………………………………………68
7.1.1结构各层重力荷载代表值计算………………………………………68
7.1.2集中于各楼层标高处的重力荷载代表值Gi的计算…………………73
7.1.3水平地震作用下框架内力和侧移的计算……………………………75
7.2风荷载作用下框架结构内力和侧移的计算……………………………82
7.2.1风荷载的计算…………………………………………………………82
7.2.2荷载作用下水平位移验算……………………………………………84
7.2.3风荷载作用下的框架结构的内力计算………………………………84
8.框架结构的内力组合………………………………………………………87
8.1框架结构梁内力组合……………………………………………………87
8.1.1组合方式………………………………………………………………87
8.1.2梁端弯矩调整…………………………………………………………87
8.1.3梁端截面组合的剪力设计值调整……………………………………87
8.2框架结构柱内力组合……………………………………………………88
8.2.1组合方式………………………………………………………………88
8.2.2柱弯矩调整……………………………………………………………88
8.2.3梁端截面组合的剪力设计值调整……………………………………88
9.框架梁柱配筋计算…………………………………………………………89
9.1框架梁的正、斜截面配筋计算…………………………………………89
9.1.1正截面受弯承载力计算………………………………………………89
9.1.2斜截面受剪承载力计算………………………………………………89
9.2框架柱的正、斜截面配筋计算…………………………………………90
9.2.1正截面受压承载力计算………………………………………………90
9.2.2柱斜截面受弯承载力计算……………………………………………91
10.楼板和屋面板配筋计算……………………………………………………91
10.1设计的资料………………………………………………………………91
10.2荷载计算…………………………………………………………………91
10.3楼面板的计算……………………………………………………………92
10.3.1标准层中间区格板B楼板计算………………………………………92
10.3.2标准层边格板A楼板计算……………………………………………93
10.4屋面板计算………………………………………………………………95
10.4.1B区格屋面板计算……………………………………………………95
10.4.2 屋面边格板A楼板计算……………………………………………96
11.基础计算……………………………………………………………………98
11.1.1桩基础的设计及验算…………………………………………………98
11.1.1设计资料………………………………………………………………98
11.1.2确定桩的规格数量及初定承台的尺寸………………………………98
11.1.3单桩竖向承载力特征值………………………………………………98
11.1.4确定桩的数量…………………………………………………………98
11.1.5桩承台的设计…………………………………………………………99
11.1.6单桩承载力的计算…………………………………………………100
11.1.7偏心荷载验算………………………………………………………100
11.2承台的结构计算………………………………………………………100
11.2.1承台高度计算………………………………………………………101
11.2.2柱对承台的冲切验算………………………………………………101
11.2.3角柱对承台的冲切验算……………………………………………101
11.2.4承台抗剪承载力验算………………………………………………102
11.3基础配筋计算…………………………………………………………102
11.3.1承台配筋……………………………………………………………102
12.楼梯计算…………………………………………………………………104
12.1楼梯设计资料…………………………………………………………104
12.2踏步板TB-1的计算……………………………………………………104
12.2.1荷载计算……………………………………………………………104
12.2.2内力计算……………………………………………………………105
12.2.3承载力计算…………………………………………………………105
12.3楼梯斜梁(TL-1)计算…………………………………………………105
12.3.1荷载计算……………………………………………………………105
12.3.2内力计算……………………………………………………………104
12.3.3承载力计算…………………………………………………………106
12.4休息平台(PB-2)计算………………………………………………107
12.4.1荷载计算……………………………………………………………107
12.4.2平台板弯矩计算……………………………………………………107
12.4.3平台板配筋计算……………………………………………………107
12.5平台梁计算……………………………………………………………108
12.5.1荷载计算……………………………………………………………108
12.5.2内力计算……………………………………………………………109
12.5.3正截面承载力计算…………………………………………………107
结 论…………………………………………………………………………111
参考文献………………………………………………………………………112
致 谢…………………………………………………………………………113