某大学学生宿舍框架结构设计.doc

钢筋混凝土结构课程设计指导书 李双营 2012.121 多层混凝土结构课程设计任务书1.1设计任务1.1.1设计题目：某大学学生宿舍框架结构设计1.1.2设计条件7层钢筋混凝土框架结构学生宿舍，设计使用年限为50年，其建筑平面图和剖面图分别如图1-1、图1-2所示，L1=5.4m（5.7m、6m），H1=4.2m（4.5m）楼面和屋面采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖结构；屋面采用柔性防水，屋面构造层的恒载标准值为3.24 kN/㎡；屋面为上人屋面，活荷载标准值为2.0kN/㎡（3kN/㎡、4kN/㎡）；楼面构造层的恒载标准值为1.56kN/㎡；楼面活荷载标准值为2.0kN/㎡（2.5kN/㎡、3kN/㎡）；墙体采用灰砂砖，重度=18kN/m，外墙贴瓷砖，墙面重0.5kN/㎡，内墙面采用水泥粉刷，墙面重0.36kN/㎡；木框玻璃窗重0.3kN/㎡,木门重0.2kN/㎡；混凝土强度等级和钢筋级别请自行选择建设地点位于某城市郊区，底层为食堂，层高5.0m，2～7层为学生宿舍，层高4.2m，室内外高差0.6m，基础顶面标高-1.500m。

基本风压=0.5kN/㎡（0.45kN/㎡、0.4kN/㎡）试对该结构进行结构设计，不考虑抗震设防图1-1 标准层平面图1.1.2 设计内容（1）确定构件截面尺寸、材料选用；（2）荷载计算；（3）对一榀框架进行内力分析、计算及组合；（4）框架构件截面设计图1-2 I—I剖面图1.1.3设计成果（1）设计计算说明书一份课程设计计算说明书应装订成册，要求打印（严禁复印），应包括以下内容：1）封面：包括课程设计名称、学院（系）及专业名称、学生姓名、学号、班级、指导教师姓名，以及编写日期等2）目录：应注意与设计计算书相对应，尽量细致划分、重点突出3）课程设计任务书4）课程设计计算书：课程设计计算书主要记录全部的设计计算过程，应完整、清楚、整洁、正确计算步骤要条理清楚，引用数据要有依据，采用计算图表和计算公式应注明其来源或出处，构件编号、计算结果（如构件截面尺寸、配筋等）应与图纸表达一致，以便核对当采用计算机计算时，应在计算书中注明所采用的计算机软件名称及代号，计算机软件必须经过审定（或鉴定）才能在工程设计中推广应用，电算结果应经分析认可荷载简图、原始数据和电算结果应整理成册，与手算计算书统一整理。

选用标准图集时，应根据图集的说明，进行必要的选用计算，作为设计计算书的内容之一计算书中图表及公式必须打印5）参考文献：列出主要的参考文章、书籍等6）封底（2）结构施工图，主要包括：1）标准层结构平面布置图；2）横向框架配筋图设计图纸要求：依据国家制图标准《房屋建筑制图统一标准》（CB／T 50001－2001）和《建筑结构制图标准》（GB／T 50105－2001），采用铅笔或CAD绘图，设计内容满足规范的要求，图面布置合理，表达正确，文字规范，线条清楚，达到施工图要求凡不符合《房屋建筑制图统一标准》和《建筑结构制图标准》，图纸表达不清、不正确、结构构造关系混乱和文字不规范者，一律返工重画1.1.4设计参考进度及要求 第一天：布置设计任务，阅读设计任务书、指导书及设计例题，复习有关课程内容确定建筑结构平面布置图草图； 第二天：进行结构设计参数计算； 第三天：进行框架内力计算及内力组合；第四天：进行框架截面设计计算及绘制配筋草图，第五天、第六：绘制结构平面布置图、计算框架配筋图； 第七天：整理计算书；1.1.5参考资料 （1）李汝庚、张季超主编. 混凝土结构设计[M]. 北京：中国环境科学出版社，2002.（2）中华人民共和国标准. 混凝土结构设计规范GB 50010-2002[S].（3）孙香红、李红主编. 实用混凝土结构设计[M]. 西安：西北工业大学出版社，2008.1.1.6成绩评定（1）课程设计的成绩构成 课程设计的成绩由三部分构成，各部分成绩所占比例如下：设计成果（包括设计计算书和设计图纸）占50％；设计过程（包括设计态度和创新精神）占30％；设计答辩（包括自述情况和回答问题情况）占20％。

l）设计成果 设计成果包括：概念是否清楚；设计条理是否清晰；设计方案是否正确、合理；设计方案的确定是否经过充分论证；设计参数的选择是否正确；设计计算部分是否完整、正确；设计图纸是否满足施工图的要求；设计计算书是否符合规范、内容是否完整、书写是否清楚、层次是否分明；文字是否流畅；手绘和计算机绘图是否合理搭配运用 2）设计过程 设计过程包括：设计的进度是否符合要求；能否按时完成规定的设计任务；对待设计技术问题是否具有严谨的科学态度；是否具有求实与探索创新精神；能否主动学习；是否遵守纪律 3）设计答辩 设计答辩包括：自述表达是否清楚；自述内容是否完整；回答问题是否完整、准确；分析问题、解决问题的能力如何；是否具有一定的应变能力2）课程设计的成绩评定标准 课程设计成绩分优、良、中、及格、不及格五个等级 1）优：设计思路清晰，结构方案良好设计参数选择正确，选择依据充分，设计计算内容完整，正确无误设计图纸满足工程制图要求，表达内容满足课程设计要求，正确无误图面整洁，布局合理设计计算书规范、完整，语言表达逻辑性强，书写清晰，有条理设计态度端正 2）良：设计思路清晰，结构方案合理。

设计参数选择正确，选择依据较充分，设计计算内容完整、正确设计图纸能满足工程制图要求，表达内容能满足课程设计要求图面较整洁，布局较好设计计算书规范、完整语言表达逻辑性较强，书写清晰，有条理设计态度端正 3）中：设计思路较清晰，结构方案基本合理设计参数选择基本正确，主要参数的选择有依据设计计算内容完整，有少量错误设计图纸主要内容满足工程制图要求，表达内容满足课程设计要求图面基本整洁设计计算书较规范，内容完整语言表达有一定的逻辑性，书写整齐设计态度基本端正 4）及格：设计思路基本清晰，结构方案基本合理主要设计参数选择正确设计计算内容基本完整，有一些错误设计图纸基本满足工程制图要求，表达内容基本满足课程设计要求图画基本整洁设计计算书基本规范，内容基本完整，语言表达有一定的逻辑性，书写整齐设计态度基本端正 5）不及格：设计思路不清晰，结构方案不合理关键设计参数选择有错误设计计算内容不完整，计算有明显错误设计图纸基本满足工程制图要求，设计图纸表达内容不满足课程设计要求设计计算书不规范，内容不完整设计态度不端正 2 .计算书 某大学7层学生宿舍楼，采用钢筋混凝土框架结构，没有抗震设防要求，设计年限为50年，试设计该结构(限于篇幅，本例仅介绍ƒ轴框架结构的设计)。

2.1设计资料 7层钢筋混凝土框架结构学生宿舍，设计使用年限为50年，其建筑平面图和剖面图分别如图1-1、图1-2所示，L1=6m，H1=4.5m (1)设计标高：室内设计标高土0.000相当于绝对标高4.400m，室内外高差600mm (2)墙身做法：墙体采用灰砂砖，重度=18kN/m，外墙贴瓷砖，墙面重0.5kN/㎡，内墙面采用水泥粉刷，墙面重0.36kN/㎡ (3)楼面做法：楼面构造层的恒载标准值为1.56kN/㎡；楼面活荷载标准值为2.5kN/㎡ (4)屋面做法：屋面采用柔性防水，屋面构造层的恒载标准值为3.24 kN/㎡；屋面为上人屋面，活荷载标准值为2.0kN/㎡ (5)门窗做法：木框玻璃窗重0.3kN/㎡,木门重0.2kN/㎡ (6)地质资料：位于某城市的郊区，底层为食堂，层高4.5,2~7层位学生宿舍7)基本风压： 8)材料选择：混凝土强度等级C35，钢筋级别HRB400和HPB300图1-1 建筑平面图图1-2 建筑剖面图2.2 结构布置及结构计算简图的确定结构平面布置如图2-1所示各梁柱截面尺寸确定如下：图2-1 结构平面布置图边跨(AB、CD跨)梁： ，取；，取。

边柱和中柱(A轴、B轴、C轴)连系梁：取；中柱截面均为，边柱截面均为现浇楼板厚结构计算简图如图3-59所示根据地质资料，确定基础顶面标高为，由此求得底层层高为各梁柱构件的线刚度经计算后列于图2-2其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取（为考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩） 图 2-2 结构计算简图：单位；×10-3E（m3） AB、BC跨梁： 中柱：上部各层柱底层柱边柱：上部各层柱底层柱各节点梁的线刚度与柱的线刚度比均大于32.3荷载计算1.恒荷载计算(1)屋面框架梁线荷载标准值：屋面构造层的恒载标准值 3.24 kN/㎡120mm厚现浇钢筋混凝土楼板 屋面恒荷载 边跨(AB、BC跨)框架梁自重 梁侧粉刷 因此，作用在顶层框架梁上的线荷载为： (2)楼面框架梁线荷载标准值楼面构造层的恒载标准值 1.56 120mm厚现浇钢筋混凝土楼板 边跨框架梁及梁侧粉刷 边跨填充墙自重 灰砂砖 墙粉刷 作用在中间层框架梁上的线荷载为： (3)屋面框架节点集中荷载标准值边柱连续梁自重 粉刷 高女儿墙自重 粉刷 连续梁传来屋面自重 顶层边节点集中荷载 D、E连续梁自重 粉刷 连续梁传来屋面自重顶层D、E节点的集中荷载 中柱连续梁自重 。