框架学生宿舍楼毕业设计

目录目录绪论绪论.11.1 建筑设计 11.2 结构设计 1第第 1 1 章章 工程概况工程概况.21.1 设计有关资料 21.2 柱网与层高21.3 屋面及楼梯的结构选型21.4 确定框架计算简图（KJ-5）2第第 2 2 章章 梁柱截面尺寸初步确定梁柱截面尺寸初步确定.42.1 柱的截面尺寸 42.2 梁的截面尺寸 42.3 框架梁柱的线刚度计算4第第 3 3 章章 荷载计算荷载计算.83.1 恒荷载标准值83.1.1 梁自重 83.1.2 柱自重 83.1.3 屋面.83.1.4 各层走廊楼面、楼面 83.1.5 外纵墙自重83.1.6 内纵墙自重93.1.7 内横墙自重93.2 活荷载标准值计算.103.3 竖向荷载下框架受荷载总图.103.3.1 A-B 轴间框架梁 .103.3.2 B-C 轴间框架梁 .113.3.4 屋面框架梁线荷载标准值113.3.5 楼面框架梁线荷载标准值.123.3.6 屋面框架节点集中荷载标准值.123.3.7 楼面框架节点集中荷载标准值 .133.3.8 楼面活荷载标准值 .143.3.9 楼面活荷载标准值 .15第第 4 4 章章 地震荷载地震荷载.204.1 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 .204.1.1 横向自振周期计算 .204.1.2 多遇水平地震作用计算 .204.1.3 框架各层地震力及弹性位移 .204.2 水平地震作用下框架内力分析22第第 5 5 章章 内力计算内力计算.255.1 恒荷载作用下的内力计算 .255.1.1 梯形荷载化作等效均布荷载 .255.1.2 各杆的固端弯矩 .255.1.3 分配系数的计算 .255.1.4 弯矩分配计算过程及结果 .265.2 楼面活荷载作用下的内力计算 .315.2.1 梯形荷载化作等效均布荷载 .315.2.2 各杆的固端弯矩 .325.2.3 分配系数的计算 .325.2.4 弯矩分配计算过程及结果 .325.3 梁端剪力及柱轴力计算 .375.3.1 恒荷载作用下的梁端剪力及柱轴力计算 .385.3.2 活荷载作用下的梁端剪力及柱轴力计算 .40第第 6 6 章章 内力组合内力组合.446.1 结构抗震等级 .446.2 框架梁内力组合 .446.3 框架柱内力组合 .45第第 7 7 章章 框架梁柱配筋计算框架梁柱配筋计算.477.1 框架柱截面设计 .477.1.1 轴压比计算.477.1.2 截面尺寸复核 .477.1.3 正截面受弯承载力计算.477.1.3.1 底层 A 轴柱.477.1.3.2 底层 B 轴柱.497.1.4 裂缝宽度验算 .517.2 框架梁截面设计.517.2.1 正截面受弯承载力计算.517.2.2 斜截面受剪承载力计算.537.2.3 次梁的配筋计算537.2.3.1 顶层次梁的配筋计算.537.2.3.2 其他层次梁的配筋计算.54第第 8 8 章章 屋面板设计屋面板设计.558.1 屋面板荷载计算.558.2 B、C 轴间板配筋 558.3 边区格板配筋.56第第 9 9 章章 楼面板设计楼面板设计.579.1 荷载计算.579.2 B、C 轴间板配筋 579.3 边区格板配筋.58第第 1010 章章 楼梯计算楼梯计算.5910.1 设计资料5910.2 踏步板（TB-1）设计5910.2.1 尺寸5910.2.2 荷载统计5910.2.3 内力计算6010.2.4 截面承载力计算6010.3 楼梯斜梁（TL-1）设计.6110.3.1 荷载计算6110.3.2 内力计算6110.3.3 承载力计算6210.4 平台板计算6210.4.1 荷载计算6210.4.2 内力计算6310.4.3 承载力计算6310.5 平台梁计算6310.5.1 确定梁的尺寸6310.5.2 荷载计算6410.5.3 内力计算6410.5.4 配筋计算65第第 1111 章章 基础设计基础设计.6611.1 基顶内力组合值计算6611.1.1 A 柱基础 6611.1.1.1 标准组合6611.1.1.2 基本组合6611.1.2 B、C 柱联合基础 .6611.1.2.1 标准组合6611.1.2.2 基本组合6611.2 外柱（A 柱）独立基础计算 6611.2.1 初步确定基底尺寸6711.2.1.2 地基承载力特征值深度修正6711.2.1.3 基础底面尺寸6711.2.1.5 基础剖面尺寸的确定6711.3 B、C 柱联合基础计算 .6911.3.1 初步确定基底尺寸6911.3.1.3 基础底面尺寸6911.3.1.5 基础剖面尺寸的确定70参考文献参考文献.73致谢致谢.74附录附录.75附录 A：外文资料翻译.75附录 B：有关图纸.911 1绪论绪论毕业设计是我们土木工程学习的一个重要阶段，是对我们知识运用能力的一次 全面的考核，也是对我们进行科学研究基本功的训练。学生宿舍要越来越能体现出 它是各种使用功能承载体，发挥宿舍楼的最大的作用。 本毕业设计分为两个阶段完成：1.11.1 建筑设计建筑设计毕业设计的初期工作是构思，根据毕业设计任务书要求要将各种功能不同的建筑形式有机的结合在一起，反复推敲。构思出来大概位置，画出草图，对设计的可行性进行研究。依据设计要求将宿舍、餐厅、商店等确定位置以及尺寸，通过AUTOCAD 画出各种建筑施工图。1.21.2 结构设计结构设计结构设计是本毕业设计的重点内容，是将建筑设计方案转为现实的结构形式的阶段。首先要确定梁柱尺寸、结构各部分的荷载；然后用分层法近似求出竖向荷载作用下的内力，采用反弯点法和 D 值法做水平荷载作用下的内力计算；再根据梁柱的不同受力状况分别进行内里组合；通过正截面配筋计算和斜截面配筋计算进行梁柱的配筋计算，此过程中要进行截面类型判断、计算最小配筋率、计算理论配筋面积，最后结合理论配筋面积与最小配筋率配置钢筋。本次毕业设计，可以将大学三年所学的知识串连在一起，提高我们的综合能力， 对日后有很大帮助。2 2第第 1 1 章章 工程概况工程概况1.11.1 设计有关资料设计有关资料建筑地点：石家庄市建筑类型：三层学生宿舍楼，框架填充墙结构。建筑介绍：建筑面积约 3500 平方米，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取 120，填充墙采用加气混凝土砌块。mm门窗使用：大门采用不锈钢门，其它为木门，门洞尺寸有 2.4×2.4 ，1.8 ×2.1 ，1.0 ×2.1 ，1.5 ×2.1 ；mmmmmmm窗为塑钢窗，洞口尺寸有：2.4 ×1.8 ， 1.5 ×1.8 ，2.4 ×1.4 。mmmmmm工程地质条件：（1）自然地表 0.5m 内为填土，填土下层为 3.5厚的粉土，m再下为细砂层，粉土承载力特征值为 160 。kPa（2）地下水位：地下水在自然地表 40以下，无侵蚀性m（3）地震设计烈度为 7 度，类场地，地表海拔 76.5m（4）建筑物耐久等级：2 级（5）柱下基础采用追星独立基础和联合基础（6）基本风压：0.3MPa（7）楼面活荷载：22/kN m（8）屋面活荷载:不上人屋面，0.5。2kN/ m（9）风荷载、雪荷载不考虑1.21.2 柱网与层高柱网与层高本教学楼采用柱距为 7.2的内廊式小柱网，边跨为 6.6，中间跨为 2.1，mmm层高取 3.3，如下图 1-1 所示。m1.31.3 屋面及楼梯的结构选型屋面及楼梯的结构选型屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形屋盖楼梯结构：采用钢筋混凝土梁式楼梯1.41.4 确定框架计算简图（确定框架计算简图（KJ-5KJ-5）3 3取轴上的一榀框架计算，假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。5图图 1-11-1 结构平面布置图结构平面布置图4 4第第 2 2 章章 梁柱截面尺寸初步确定梁柱截面尺寸初步确定2.12.1 柱的截面尺寸柱的截面尺寸设计要满足轴压比要求 cNnnf A 0.9n 23 214 331.32 14 31315.4414.3/1315.44 10102209.7914.3 0.9319cNAkNfN mmNAmmfnbhAmm 取 b=h=400mm2.22.2 梁的截面尺寸梁的截面尺寸框架梁：1111()() 7200900 600812812 11()450 20023hlmmbhmm取梁尺寸 b=300 h=600 mmmm次梁：1111()() 6600825 550812812 11()412.5 18323hlmmbhmm取梁尺寸 b=300,h=700.mmmm走廊横梁 ：取 h=550 b=300mmmm2.32.3 框架梁柱的线刚度计算框架梁柱的线刚度计算混凝土 C30，；4272 C30E3.0 10 N/mm3.0 10 kN/m5 5现浇框架结构梁惯性矩为：中框架梁，边框架梁，线刚度02II 05 . 1 II lEIi/左跨梁：i左/EI l37413.0 1020.300.6/6.64.909 10/12kN m 中跨梁：i中/EI l37413.0 1020.300.5/ 2.18.929 10/12kN m 右跨梁：i右3741/3.0 1020.300.6/6.64.909 10/12EI lkN m AB 轴底层柱：i底层柱3741/3.0 100.3/ 4.251.588 10/12EI hkN mAB 轴其余层柱：i其余层柱3741/3.0 100.3/3.302.045 10/12EI hkN m令余柱线刚度为 1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：i左跨梁;444.909 10 /(2.045 10 )2.40i中跨梁448.929 10 /(2.045 10 )4.37i右跨梁;444.909 10 /(2.045 10 )2.40i底柱441.588 10 /(2.045 10 )0.777图图 2-1 1-1 剖面图剖面图6 6表表 2-12-1 考虑现浇楼板影响的梁的刚度计算结果考虑现浇楼板影响的梁的刚度计算结果边跨梁中跨梁部 位断面 b hm m跨度 m矩形截面 惯性矩（0I）3410 m01.5bII3410 m/bbiEIl4410 KN m02bII3410 m/bbiEIl4410 KN m屋 顶 梁0.30.66.65.48.13.6810.84.91楼 层 梁0.30.66.65.48.13.6810.84.91走 道 梁0.30.52.13.134.72.1410.82.85注：强度等级为 C30，其混凝土弹性模量：6230.0 10/cEKN m7 7表表 2-22-2 柱的刚度计算结果柱的刚度计算结果212cDihD楼层 D 层数层高柱号柱根数2bciki 2k kci()KN m212 h 21/ m410/KN m33.312342020442.534.001.903.000.5580.6670.4870.60041.94 10 1.1021.1931.4261.0411.28323.8628.524.1645.13261.67623.312342020442.534.001.903.000.5580.6670.4870.60041.94 10 1.1021.1931.4261.0411.28323.8628.524.1645.13261.67614.2512342020442.534.001.903.000.6690.7500.6150.70041.51