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3.6结构设计——内力组合(1)

3.6结构设计——内力组合(1)
3.6结构设计——内力组合(1)

`

3.6内力组合

3.6.1概述

各种荷载情况上的框架内力求得后,根据最不利又是可能的原则进行内力组合。当考虑结构塑性内力重分布的有利影响时,应在内力组合之前对竖向荷载作用下的内力进行调幅。由于构件控制截面的内力值应取自支座边缘处,为此,进行组合前。应先计算各控制截面的内力值。

梁支座边缘处的内力值按式:M

边=M?V×b

2

, V

=M?q×b

2

计算;

柱上端控制截面在上层梁底,柱下端控制截面在下层的梁顶。按轴线计算简图算得的柱端内力值,宜换算成控制截面处的值。为了简化起见,也可采用轴线处内力值。这样算得的钢筋用量比需要的钢筋略微多一点。

具体的控制截面数据与计算在上一环节已经完成。

3.6.2框架内力组合考虑的类型

框架各层梁控制截面的内力组合考虑4种组合。取各种组合的最大值(绝对值)作该截面的设计内力:

1.2S Gk+1.4S Qk;

1.2S Gk+1.4S Wk;

1.2S Gk+0.9×(1.4S Qk+1.4S W k);

1.35S Gk+0.7×1.4S Qk

1.2S Gk、1.4S Qk、1.4S W k——分表表示恒荷载、活荷载、风荷载作用下的内力值

3.6.3框架梁、柱控制截面内力值以及内力组合计算表

` 柱的内力组合:

土木工程毕业设计-内力分析与内力组合

第4章内力分析与内力组合 结构设计时,需要计算各单项作用下的结构内力,然后根据《建筑结构荷载规范》 GB 50009 2012和《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010有关条款进行各种内力组合,组合结果作为结构配筋的依据。多层框架结构在竖向荷载作用下的手算方法通常采用分层法或弯矩二次分配法,水平荷载作用下采用反弯点法或D值法。本章介绍上述结构内力计算方法以及结构在无地震作用和有地震作用下的内力组合方式。 4. 1 竖向荷载作用下内力分析 4.1.1 分层法 1.基本假定 在竖向荷载作用下的框架近似作为无侧移框架进行分析。根据弯短传递的特点,当某层框架梁作用竖向荷载时,假定竖向荷载只在该层梁及相邻柱产生弯矩和剪力,而在其他楼层梁和隔层的框架柱不产生弯矩和剪力。 2.计算方法 (1)叠加原理计算方法 按照叠加原理,多层多跨框架在多层竖向荷载同时作用下的内力,可以看成是各层竖向荷载单独作用下内力的叠加,见图4-1 (a)。又根据分层法所作的假定,可将各层框架梁及与其相连的框架柱作为一个独立的计算单元,柱远端按固定端考虑,图4-1 (b)。先分别

采用弯矩分配法计算独立计算单元在各自竖向荷载作用下的内力,然后叠加得到多层竖向荷载共同作用下的多层框架内力。各独立计算单元竖向荷载作用下计算得到的梁端弯矩即为其最终弯矩,而每一层柱的最终弯矩由相邻独立计算单元对应柱的弯矩叠加得到。 (2)计算误差的修正 由于各独立计算单元柱的远端按固定端考虑,这与实际框架节点的弹性连接情况不吻合,因此在计算中采用下列措施进行修正:除底层外其他各层柱的线刚度均乘以折减系数0.9;除底层柱外,其他各层柱的弯矩传递系数由1/2改为1/3;底层柱线刚度和弯短传递系数保持不变。 (3)不平衡弯矩的处理方法 由于每一层柱均是由相邻上下独立计算单元对应柱的弯矩叠加得到,因此除顶层外各节点肯定存在不平衡弯矩。节点处不平衡弯矩较大的可再分配一次,但不再传递。 根据弯矩计算结果,竖向荷载作用下梁的跨中弯矩、梁端剪力及柱

建筑结构设计计算题

模块三钢筋混凝土受弯构件计算能力训练(课题1-7)习题答案二、计算题 1.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C25,fc =mm2,, 钢筋采用HRB335,截面弯矩设计值M=。环境类别为一类。求:受拉钢筋截面面积。 解:采用单排布筋 将已知数值代入公式及 得 16510= 两式联立得:x=186mm A= 验算 x=186mm<= 所以选用325 A=1473mm2 2.已知一单跨简支板,计算跨度l=,承受均布荷载q k=3KN/m2(不包括板的自重),如图所示;混凝土等级C30,;钢筋等级采用HPB235钢筋,即Ⅰ级钢筋,。可变荷载分项系数γQ=,永久荷载分项系数γG=,环境类别为一级,钢筋混凝土重度为25KN/m3。 求:板厚及受拉钢筋截面面积As 解:取板宽b=1000mm的板条作为计算单元;设板厚为80mm,则板自重g k=25×=m2,跨中处最大弯矩设计值: 第2题图1 由表知,环境类别为一级,混凝土强度C30时,板的混凝土保护层最小厚度为15mm,故设=20mm,故h0=80-20=60mm ,fc=,ft=,

fy=210,= 查表知, 第2题图2 选用φ8@140,As=359mm2(实际配筋与计算配筋相差小于5%),排列见图,垂直于受力钢筋放置φ6@250的分布钢筋。 验算适用条件: ⑴ ⑵ 3.已知梁的截面尺寸为b×h=250mm×450mm;受拉钢筋为4根直径为16mm的HRB335钢筋,即Ⅱ级钢筋,,As=804mm2;混凝土强度等级为C40,;承受的弯矩M=。环境类别为一类。 验算此梁截面是否安全。 解:fc=mm2,ft= N/mm2,fy=300 N/mm2。由表知,环境类别为一类的混凝土保护层最小厚度为25mm,故设a=35mm,h0=450-35=415mm 则 4.已知梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm,混凝土强度等级为C40,,钢筋采用HRB335,即Ⅱ级钢筋,,截面弯矩设计值M=。环境类别为一类。 求:所需受压和受拉钢筋截面面积 解:fc=mm2,fy’=fy=300N/mm2,α1=,β1=。假定受拉钢筋放两排,设a=60mm,则h0=h-a=500-60=440mm 这就说明,如果设计成单筋矩形截面,将会出现超筋情况。若不能加大截面尺寸,又不能提高混凝土等级,则应设计成双筋矩形截面。 取

建筑结构设计计算书

第一部分建筑设计说明 1.1.总平面设计 本设计为一幢7层宾馆,首层层高为 4.5m,二至七层层高均为3.6m,考虑通风和采光要求,采用了南北朝向。设计室内外高差为 0.45m,设置了3级台阶作为室内外的连接。 1.2.平面设计 本宾馆由客房及其他辅助用房组成。设计时力求功能分区明确,布局合理,联系紧密,尽量做到符合现代化宾馆的要求。 (1)使用部分设计 1.客房:客房是本设计的主体,占据了本设计绝大部分的建筑面积。考虑到保证有足够的采光和较好的通风要求,故将宾馆南北朝向,东西布置。 2.门厅:门厅是建筑物主要出入口的内外过渡,人流分散的交通枢纽,对于宾馆而言,门厅要给人一种开阔的感觉,给人舒适的第一感觉,因此,门厅设计的好坏关系到整幢建筑的形象。 (2)交通联系部分设计 走廊连接各个客房、楼梯和门厅各部分,以解决房屋中水平联系和疏散问题。过道的宽度应符合人流畅通和建筑防火的要求,本设计中走廊宽度为2.4m。 楼梯是建筑中各层间的垂直联系部分,是楼层人流疏散必经通道。本方案中设有三部双跑楼梯以满足需求。 为满足疏散和防火要求,本宾馆设置了两部电梯。 (3)平面组合设计 该宾馆采用内廊式,由于本建筑的特殊功能,各个客房与服务台都需要有必要的联系。 1.3.立面设计 本方案立面设计充分考虑了宾馆对采光的要求,立面布置了很多

推拉式玻璃窗,样式新颖。通彻的玻璃窗给人一种清晰明快的感觉。 在装饰方面采用乳白色的外墙,窗框为银白色铝合金,色彩搭配和谐,给人一种亲切和谐放松自由的感觉,一改过去的沉闷和死板,使旅客可以轻松自在的在宾馆休息与生活。 1.4.剖面设计 根据采光和通风要求,各房间均采用自然光,并满足窗地比的要求,窗台高900mm。 屋面排水采用有组织内排水,排水坡度为2%,结构找坡。 为了符合规范要求,本设计中采用了两部电梯,满足各分区消防和交通联系的要求。 1.5.建筑设计的体会 本建筑在设计的过程中注意到总平面布置的合理性、交通联系的方便,达到人流疏散和防火的要求,对房间的布置及使用面积的确定,达到舒适、方便。立面的造型及周围的环境做到相互协调;整个建筑满足各方面的需求。使人,建筑和环境进行完美的结合。 本次建筑设计使我们把所学到的知识运用到其中,并通过翻阅大量的资料及在老师的指导下,设计中所遇到的问题得到一一解决。这次设计让我受益匪浅,既巩固了我们的专业知识,又积累了很多的经验。

土木工程专业毕业设计任务书

土木工程专业《房屋建筑毕业设计任务书》 一、设计条件(指导老师提供) 1)工程概况 2)结构形式 3)地址情况 4)气象条件:气温、降雨量、风压、主导风向等 5)地震设防烈度 6)主要建筑材料 7)其他:建筑物耐久等级、建筑物耐火等级 二、设计容及要求 (一)建筑设计部分 建筑设计要求:确定总平面布置、建筑设计案;根据已确定的设计案,完成施工图设计,并用计算机绘制建筑施工图,包括以下容: 1)建筑总平面布置图(提交与否有指导老师根据工程情况确定) 2)各层建筑平面图(1:100) 3)建筑立面图(1:100,至少2个立面) 4)建筑剖面图(1:50,至少1个剖面,要求剖到楼梯) 5)屋顶平面图 6)建筑详图:檐口泛水等节点详图(提交与否有指导老师根据工程情况确定) (二)结构设计部分 在确定结构案和结构平面布置后,进行结构计算(手算一榀框架),并绘制结构施工图。 1、结构计算容

1)计算机计算所有主要结构构件(包括板、框架、梁、基础及楼梯等)的结构计算2)手算一榀框架(允只写计算步骤及过程) 2、绘制结构施工图 1)基础平面图和基础详图 2)楼面、屋面结构平面布置及板配筋图 3)框架及梁配筋图 4)楼梯、雨蓬配筋图 5)节点大样:女儿墙压顶等 (三)设计说明书部分 1)封面 2)学位论文原创性申明 3)任务书 4)题目,作者姓名、学号、专业,指导教师姓名 5)中文摘要及中文关键词 6)目录 7)绪论(引言、综述) 8)正文 机算部分:包括设计过程中所采用的软件;总平面布置图的确定;结构设计案的比较及确定;机算中必要的计算;有关设计参数的取值及计算结果分析等。 手算部分:手算一榀框架。包括各种荷载作用下的力计算;力组合;配筋计算及有关位移验算等。 9)结论

土木工程专业毕业设计任务书

土木工程专业毕业设计任务书题目:×××高校教学楼设计 x年x月 建筑系土木工程专业

(x级本科学生) 毕业设计任务书 题目:×××高校教学楼设计 指导教师: ·设计目的 优秀的工程师,不仅要掌握基础知识和专业知识,还必须具有较强的综合判断能力、进行工作和科学决策的能力、独立处理各种复杂问题的能力及树立创新的意识等等,这些能力和意识的培养和建立是与教学过程中的实践环节密不可分的。毕业设计是本科学生知识、能力、素质提高的关键性实践环节,是实现本科培养目标要求的重要阶段,也是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检查。本设计任务书正是基于此而编写的。 ·设计要求 认真贯彻“使用、安全、经济、美观”的设计原则;学习、掌握建筑与结构设计的全过程、基本方法和步骤;处理好建筑与结构设计的关系,认真考虑影响设计的各项因素;了解和掌握与设计有关的规范和规定,并正确运用它们;掌握高层建筑结构的设计、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。 ·进度计划 本次毕业设计安排在2015~2016学年第一学期期末至第二学期第十周进行,详细进度安排如下: 第一学期末:认真学习毕业设计任务书,查阅相关资料完成开题报告。

第二学期第1~2周:建筑方案设计,包括总平面布置和主要平、立、剖面草图。 第二学期第3~4周:施工图设计,包括平立剖面图和总平面图以及简要的建筑设计说明。 第二学期第5周:结构方案设计,包活结构选型、结构布置等。 第二学期第6~7周:结构计算,报货:确定计算简图;荷载计算;内力分析;荷载组合;界面与节点设计及构造设计;地基和基础设计;楼梯设计;其他构件设计。 第二学期第8~9周:绘制施工图,包括基础平面布置及剖面图,框架梁、柱配筋施工图,标准层平面结构布置图,楼梯及其他构件配筋施工图。 第二学期第10周:资料整理,包括设计计算书及有关表格,校对图纸及修改,图纸交指导老师审核签字。 设计任务书 第一部分建筑设计 1 概况 为×××高校教学楼,要求满足综合教学要求。 1.1 工程名称:×××高校教学楼设计。 1.2 建筑地点:该工程建设场地在新乡市高校新区,

土木工程毕业设计任务书及指导书

毕业设计任务书及指导书

2015.12 第一部分 毕业设计任务书 一、设计项目 某8层混凝土框架结构办公楼,位于广州市。室外标高-0.200m ,第1层层高5.100m ,桩承台顶标高-1.000m ,其他层层高4.200m 。 外墙、分户墙及楼间墙及设备间墙厚为180,其他内墙均为120厚。水、电管道外接市政管道,户内管道暗埋。给排水、电器照明为配合设计,对建筑和结构未提出特别要求。 二、场地工程地质 □ 工程地质层的划分及其特征: ① 稍密人工填土:人工填土多为稍密状,部分为松散状,遇水有湿陷现象。 ② 松软~稍密洪积土:主要属坡洪积成因和静水沼泽堆积成因。洪积土层是一种岩性不均匀的工程地质层,一般不宜作为基础持力层。 ③ 可塑残积土:主要是片麻岩风化土,次为花岗岩风化土,以含有铁质结核为特征。 ④ 硬塑残积土:包括片麻岩风化土和花岗岩风化土。 ⑤ 强风化岩:强风化岩一般呈半岩半上状,以土状为主,少数为碎石块状。 □ 地下水位埋深一般为2m 左右,主要呈渗流形式,不存在管涌现象,对基坑或挖孔桩施工不会造成突水现象。据水质分析,地下水对砼无侵蚀性。 □ 根据地质资料,本场未发现有影响地基稳定性的断裂构造,地下也不存在岩溶、地下洞室等现象,本场地属基本稳定地区。 从工程地质层的角度看,稍密人工填土和松软~稍密洪积土不宜作建筑物的基础持力层;可塑残积土可作为6层以下建筑物的基础持力层,而硬塑残积土和强风化岩为良好持力层,可满足低层至高层建筑地基基础的要求。 由于残积土有遇水崩解软化的特点,采用桩基时,预制桩比灌注桩更为适宜;由于地下水不甚发育,亦适宜采用人工挖孔桩;由于基岩顶板起伏甚大,大部分基岩埋深大,因此本场地不适宜采用端承桩,而适宜采用摩擦桩。 □ 本场地宜采用桩基础,由于桩基主要持力层是吸水性强的残积土,因此预制桩(如预应力管桩,PHC ,C80,500x125)比灌注桩(如钻孔灌注桩、人工挖孔桩)更为适宜。 s q 、p 值 工程地质层 层 厚 ( 顶板 埋 k f 值 桩基参考建议值(kPa) 人工挖孔 桩 预应力管桩 沉管灌注桩

柱内力组合

表6-2(a)横向框架B柱弯矩和轴力组合 层次截 面 内 力 S GK S QK S WK S EK 1.2S GK+1.2 6(S QK+S WK) γRE[1.2(SGK+ 0.5SQK)+1.3SEK] 1.35S GK +S QK 1.2S GK +1.4S QK |M MAX| N N MIN M N MAX M →←→←→←→← 6 柱 顶 M 27.20 20.9(5.78)-6.8 6.8 -39.0 39.0 50.40 67.54 -10.95 65.10 57.62 61.90 67.54 -10.95 57.62 N 166.73 58.57(41.23) -1.5 1.5 -8.7 8.7 271.98 275.76 160.13 177.09 283.66 282.07 275.76 160.13 283.66 柱 底 M -44.08 -14.39(-10.3) 2.9 -2.9 16.7 -16.7-67.38 -74.69 -28.03 -60.59 -73.90 -73.05 -74.69 -28.03 -73.90 N 195.28 58.57(41.23) -1.5 1.5 -8.7 8.7 306.24 310.02 185.82 202.79 322.20 316.33 310.02 185.82 322.20 5 柱 顶 M 56.65 11.21(13.61) -11.4 11.4 -54.0 54.0 67.74 96.46 4.46 109.76 87.68 83.67 96.46 4.46 87.68 N 407.87 117.62(100.31) -4.9 4.9 -25.2 25.2 631.47 643.82 387.65 436.79 668.24 654.11 643.82 387.65 668.24 柱 底 M -52.00 -12.39 7.6 -7.6 36.0 -36.0 -68.43 -87.58 -17.27 -87.47 -82.59 -79.74 -87.58 -17.27 -82.59 N 464.97 117.62(100.31) -4.9 4.9 -25.2 25.2 699.99 712.34 439.04 488.18 745.33 722.63 712.34 439.04 745.33 4 柱 顶 M 52.00 12.39 -15.2 15.2 -65.4 65.4 58.85 97.15 -11.39 116.14 82.58 79.74 97.15 -11.39 82.58 N 649.09 176.61(159.30) -5.2 5.2 -48.3 48.3 994.88 1007.99 608.77 702.96 1052.88 1026.16 1007.99 608.77 1052.88 柱 底 M -52.00 -12.39 12.4 -12.4 53.5 -53.5 -62.38 -93.63 -0.21 -104.53 -82.58 -79.74 -93.63 -0.21 -82.58 N 734.74 176.61(159.30) -5.2 5.2 -48.3 48.3 1097.66 1110.77 685.86 780.04 1168.51 1128.94 1110.77 685.86 1168.51 3 柱 顶 M 52.00 12.39 -19.6 19.6 -77.4 77.4 53.31 102.70 -23.09 127.84 82.58 79.74 102.70 -23.09 82.58 N 890.31 235.6(218.29) -12.7 12.7 -79.0 79.0 1349.23 1381.23 822.48 976.53 1437.52 1398.21 1381.23 822.48 1437.52 柱 底 M -54.22 -12.93 16.0 -16.0 63.3 -63.3 -61.19 -101.51 7.10 -116.33 -86.12 -83.16 -101.51 7.10 -86.12 N 1004.51 235.6(218.29) -12.7 12.7 -79.0 79.0 1486.27 1518.27 925.26 1079.31 1591.69 1535.25 1518.27 925.26 1591.69 2 柱 顶 M 48.22 11.46 -23.2 23.2 -84.4 84.4 43.07 101.53 -33.74 130.84 76.56 73.91 101.53 -33.74 76.56 N 1131.36 294.54(277.28) -21.9 21.9 -113.6 113.6 1701.16 1756.35 1032.24 1253.76 1821.88 1769.99 1756.35 1032.24 1821.88 柱 底 M -47.84 -11.35 19.8 -19.8 71.9 -71.9 -46.76 -96.66 21.94 -118.26 -75.93 -73.30 -96.66 21.94 -75.93 N 1274.11 294.54(277.28) -21.9 21.9 -113.6 113.6 1872.46 1927.65 1160.72 1382.24 2014.59 1941.29 1927.65 1160.72 2014.59

土木工程毕业设计任务书

黑龙江科技学院土木工程专业 毕业设计任务书 (建筑工程方向2007 级) 设计题目:呼伦贝尔市新建天润蓝翔花园综合楼设计 任务下达日期:2011年1月10日 完成期限:自2011年2月28日 至2011年6月10日 学生姓名:孙超 学生班级、学号:土木07-3班04号 指导教师:薛志成

呼伦贝尔市新建天润蓝翔花园综合楼设计任务书 一、设计题目: 呼伦贝尔市新建天润蓝翔花园综合楼设计 二、建筑地点:呼伦贝尔市 三、工程简介 该建筑物为多层综合楼,由呼伦贝尔天润房地产开发公司投资建设,用于呼伦贝尔市蓝翔花园周边的商业活动及流动人员的住宿。工程采用框架结构,结构安全等级二级,合理使用年限50年。耐火等级为二级,抗震等级三级设计。 四、基本要求 1.认真贯彻“安全,适用,经济,美观”的设计原则; 2.掌握多层框架结构建筑与结构设计的内容和方法,考虑影响造价的各种因素; 3.明确建筑与结构的关系,掌握有关构造要求; 4.学会查阅和运用有关设计规范和设计规程; 5.正确合理的进行结构布置; 6. 掌握结构设计软件的应用,认真绘制施工图纸和编写说明书。 五、设计条件及要求 1.自然条件:

(1)气象资料 内蒙古属半干湿的中温带季风气候,昼夜温差较大,冬季室外平均温度在~-300C,主导风向为西北风; (2)地质资料 根据工程地质勘察报告,平均海拔1000m,自地面以下土质情况和土层厚度见建筑场地地层一览表。

注:平均土壤冻土深度米,平均地下水位 (3)抗震设防烈度按7度进行设计,场地类别为三类,抗震设计分组为第一组。 2、建筑要求 (1)总建筑面积2900㎡左右; (2)地面以上建筑物层数5层; (3)地面一层以商服和相关办公区为主,二到五层为宾馆区。 (4)本建筑应足够注意疏散问题,楼梯和出口应严格满足防火要求。 六、设计内容 1、建筑设计 (1)建筑平面设计; (2)建筑立面设计; (3)建筑剖面设计; (4)建筑细部设计:如屋面做法,楼面做法,墙体,楼梯,屋面防水,屋面排水,防火分区的划分,门和窗的选择室外台阶等。 (5)完成下列图纸绘制: ①首层平面图1:100 ②标准层平面图1:100 ③立面图1:100 ④剖面图(要求剖切楼梯间)1:100 ⑤主要建筑详图(屋面排水)1:100 2、结构设计 完成结构设计计算书一份,并要求完成以下结构设计内容: (1)选择结构类型,进行结构布置; (2)估算梁、板、柱、墙截面尺寸及材料等级; (3)荷载计算:包括竖向荷载与水平荷载计算;

建筑结构设计计算书(书库设计)

目录 设计资料 (1) 楼盖平面布置 (2) 板的设计 (3) 次梁的设计 (6) 主梁的设计 (9) 楼梯设计 (15) 雨篷设计 (19)

设计资料 1.建设地点:烟台市区 2.楼面做法:水磨石地面、钢筋混凝土现浇板,20mm 石灰砂浆抹底。 3.层高:4.5m ;门:宽×高=3300mm ×3000mm ;楼梯位置见图,楼梯尺寸自定。 4.墙体为370mm 砖砌体,柱截面尺寸为400mm ×400mm 5.雨棚悬挑长度为1200。 6.使用用途为书库。 活荷载:板/次梁/主梁 5.0/5.0/5.0 L1×L2=7200mm ×6900mm 混凝土强度等级C30 钢筋品种:板,HPB300;梁,HRB500。 7200720072007200 72006900 69006900 楼盖的结构平面布置 主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。主梁的跨度为6.9m ,次梁的跨度为7.2m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m ,L02/L01=7.2/2.3=3.13>3,因此按单

向板设计。 (1)按高跨比条件,要求板厚h ≥2300/40=57.5,对民用建筑的楼盖板要求h ≥60取h=80mm 。 (2)次梁截面高度应满mm l l h )600~400(12/7200~18/720012/~18/00===。考虑到楼面可变荷载比较大,取mm h 500=。截面宽度满足b=h/3~h/2=500/3~500/2=167~250,则取为mm b 200=。 (3)主梁的截面高度应mm l l h )690~460(10/6900~15/690010/~15/00===,取 mm h 600=。截面宽度取)(mm h h b 300~2002600~36002/~3===,则取为250b mm =。 板的设计 荷载 板的永久荷载标准值: 水磨石面层 2/65.0m KN mm 80钢筋混凝土板 2/22508.0m KN =?

(完整word版)2014年土木工程专业(地铁车站)毕业设计任务书

土木工程专业 城市地下空间工程方向毕业设计任务书 中南林业科技大学土木工程与力学学院 二0一四年三月

××地铁车站初步设计 一、毕业设计目的 毕业设计是按教学计划完成理论教学和相关实践教学之后的综合性教学,是对专业方向教学的继续深化和拓宽,是培养学生工程实践能力的重要教学阶段,其目的在于全面培养、训练学生运用已学的专业基本理论、基本知识、基本技能,进行本专业工程设计或科学研究的综合素质。 二、毕业设计基本要求 1、按设计课题的要求,独立完成设计任务,做出不同的设计方案,交出各自的成果。 2、认真设计、准确计算、细致绘图、文字表达确切流畅。 3、树立科学态度,注重钻研精神、独立工作能力的培养。 4、严格按照有关文件要求进行毕业设计管理,努力提高毕业设计质量。 5、图纸绘制要求:全部采用A3图纸(可加长);计算机出图必须有3张;图纸布局要协调,要紧凑而不拥挤;线条粗细要正确,位置要准确; 6、注重资料的收集、分析和整理工作,设计完成后,设计成果应按如下要求装订成册:(1)《毕业设计计算书》A4一份;(2)《毕业设计图纸》A4一份。 7、图纸装订顺序:封面,目录,设计总说明,设计图纸、表格。 8、设计计算书装订顺序:封面、目录、中英文摘要、设计总说明、设计计算的全部内容、致谢(300字左右)。 三、设计任务与要求 (一)、设计资料 1、车站地质勘察报告 2、预测客流(见附表) 3、车辆外形尺寸:A型车或B型车。 4、车辆编组:设计时采用远期列车6辆编组。 5、防水等级:一级;二次衬砌混凝土抗渗等级不小于S6。 6、主要技术标准:执行《地铁设计规范》(GB50157-2003)的有关技术标

土木工程毕业设计第六章竖向荷载(恒载+活载)作用下框架内力计算

第六章竖向荷载(恒载+活载)作用下框架内力计算第一节框架在恒载作用下的内力计算 本设计用分层法计算内力,具体步骤如下: ①计算各杆件的固端弯矩 ②计算各节点弯矩分配系数 ③弯矩分配 ④调幅并绘弯矩图 ⑤计算跨中最大弯矩、剪力和轴力并绘图 一、恒载作用下固端弯矩计算 (一)恒载作用下固端弯矩 恒载作用下固端弯矩计算(单位:KN·m) 表 框架梁BC跨固端弯矩计算(单位:KN·m) 结构 三层(屋面)计算简图弯矩图 结构二层计算简图

弯矩图 结构一层计算简图 弯矩图 楼层框架梁CD跨固端弯矩计算(单位:KN·m) 结构 三层(屋面)计 算 简 图 弯 矩 图 节点3弯矩为·m 3单元最大负弯矩为 KN·m 结构二层计算简图

弯矩图 结构一层计算简图 弯矩图 楼层框架梁D-1/D悬挑梁固端弯矩计算(单位:KN·m) 结构一层 计 算 简 图 弯 矩 图 恒载作用下梁固端弯矩计算统计表结构层 M BC (KN·m) M CB (KN·m) M CD (KN·m) M DC (KN·m) M D-1/D (KN·m)三层0

(二)计算各节点弯矩分配系数 用分层法计算竖向荷载,假定结构无侧移,计算时采用力矩分配法,其计算要点是: ①计算各层梁上竖向荷载值和梁的固端弯矩。 ②将框架分层,各层梁跨度及柱高与原结构相同,柱端假定为固端。 ③计算梁、柱线刚度。 对于柱,假定分层后中间各层柱柱端固定与实际不符,因而,除底层外,上层柱各层线刚度均乘以修正。 有现浇楼面的梁,宜考虑楼板的作用。每侧可取板厚的6倍作为楼板的有效作用宽度。设计中,可近似按下式计算梁的截面惯性矩: 一边有楼板:I= 两边有楼板:I= ④计算和确定梁、柱弯矩分配系数和传递系数。 按修正后的刚度计算各结点周围杆件的杆端分配系数。所有上层柱的传递系数取1/3,底层柱的传递系数取1/2。 ⑤按力矩分配法计算单层梁、柱弯矩。 ⑥将分层计算得到的、但属于同一层柱的柱端弯矩叠加得到柱的弯矩。 (1)计算梁、柱相对线刚度

建筑结构设计计算步骤探讨

新的建筑结构设计规范在结构可靠度、设计计算、配筋构造方面均有重大更新和补充,特别是对抗震及结构的整体性,规则性作出了更高的要求,使结构设计不可能一次完成。如何正确运用设计软件进行结构设计计算,以满足新规范的要求,是每个设计人员都非常关心的问题。以SATW软件为例,进行结构设计计算步骤的讨论,对一个典型工程而言,使用结构软件进行结构计算分四步较为科学。 1.完成整体参数的正确设定 计算开始以前,设计人员首先要根据新规范的具体规定和软件手册对参数意义的描述,以及工程的实际情况,对软件初始参数和特殊构件进行正确设置。但有几个参数是关系到整体计算结果的,必须首先确定其合理取值,才能保证后续计算结果的正确性。这些参数包括振型组合数、最大地震力作用方向和结构基本周期等,在计算前很难估计,需要经过试算才能得到。 (1)振型组合数是软件在做抗震计算时考虑振型的数量。该值取值太小不能正确 反映模型应当考虑的振型数量,使计算结果失真;取值太大,不仅浪费时间,还可能使计算结果发生畸变。《高层建筑混凝土结构技术规程》5.1.13-2 条规定,抗震计算时,宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应,振型数不宜小于15,对多塔结构的振型数不应小于塔楼的9 倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。一般而言,振型数的多少于结构层数及结构自由度有关,当结构层数较多或结构层刚度突变较大时,振型数应当取得多些,如有弹性节点、多塔楼、转换层等结构形式。振型组合数是否取值合理,可以看软件计算书中的x, y 向的有效质量系数是否大于0.9 。具体操作是,首先根据工程实际情况及设计经验预设一个振型数计算后考察有效质量系数是否大于0.9 ,若小于0.9 ,可逐步加大振型个数,直到x,y 两个方向的有效质量系数都大于0.9 为止。必须指出的是,结构的振型组合数并不是越大越好,其最大值不能超过结构得总自由度数。例如对采用刚性板假定得单塔结构,考虑扭转藕联作用时,其振型不得超过结构层数的3 倍。如果选取的振型组合数已经增加到结构层数的3倍,其有效质量系数仍不能满足要求,也不能再增加振型数,而应认真分析原因,考虑结构方案是否合理。 (2)最大地震力作用方向是指地震沿着不同方向作用,结构地震反映的大小也各不相同,那么必然存在某各角度使得结构地震反应值最大的最不利地震作用方向。设计软件可以自动计算出最大地震力作用方向并在计算书中输出,设计人员如发祥该角度绝对值大于15 度,应将该数值回填到软件的“水平力与整体坐标夹角”选项里并重新计算,以体现最不利地震作用方向的影响。 (3)结构基本周期是计算风荷载的重要指标。设计人员如果不能事先知道其准确值,可以保留软件的缺省值,待计算后从计算书中读取其值,填入软件的“结构基本周期”选项,重新计算即可。 上述的计算目的是将这些对全局有控制作用的整体参数先行计算出来,正确设置,否则其后的计算结果与实际差别很大。 2. 确定整体结构的合理性 整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调内容。新规范用于控制结构整体性的

土木工程毕业设计任务书

学院: 专业:土木工程专业 学生姓名: 学号: 设计(论文)题目: 起迄日期: 设计(论文) 地点: 指导教师: 专业负责人: 任务书下达日期: 任务书填写要求 1.毕业设计(论文)任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写,经专业负责人审查、学院主管院长签字后生效。此任务书应在毕业设计(论文)开始前一周内填好并发给学生; 2.任务书内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)打印,不得随便涂改或潦草书写,禁止打印在其它纸上后剪贴; 3.任务书内填写的内容,必须和学生毕业设计(论文)完成的情况相一致; 4.任务书内有关“学院”、“专业”等名称的填写,应写中文全称,不能写数字代码。学生的“学号” 5.任务书内“主要参考文献”的填写,应按照国标GB 7714—87《文后参考文献着录规则》的要求书写,不能有随意性; 6.有关年月日等日期的填写,应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求,一律用阿拉伯数字书写。如“2004年3月21日”或“2004-03-21”。

结构布置图及配筋图(比例1:100);一品框架配筋图(比例1;50);楼梯配筋图(比例1:30--1:50);其它构件(如:雨蓬、挑梁、)配筋图(比例1:100); 4.主要参考文献: 可供参考的标准、规范、规程及其他资料 (1) 《总图制图标准》 (GB/T50103-2001) (2) 《房屋建筑制图统一标准》 (GB/T50001-2001) (3) 《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)2001年修订本 (4) 《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2001) (5) 《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) (6) 《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002) (7) 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002) (8) 《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001) (9) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2002) (10) 《建筑设计资料集》(第二版第三集),中国建筑工业出版社,2001年 (11) 《建筑结构静力计算手册》中国建筑工业出版社 (12) 《建筑结构构造资料集》中国建筑工业出版社,1990年12月 (13) 有关教科书 (15)外文参考资料 5.本毕业设计(论文)课题工作进度计划:

浅谈建筑结构设计中的电算

浅谈建筑结构设计中的电算 摘要:在建筑结构设计计算过程中,总信息中参数的正确设定和电算结果正确的判断至关重要。本文对总信息中的参数的设定,及建筑结构规范中用于控制结构整体性的主要指标作了阐述,供相关人员参考。 关键词:总信息参数;周期比、位移比、刚度比、剪重比 结构计算复杂多样,我们应根据规范要求对建筑结构进行合理的设计,从整体到局部、分层次完成。在建筑结构设计计算过程中总信息中参数的正确设定和电算结果正确的判断至关重要。 1.总信息中参数的正确设定:前提条件、很重要,否则计算无意义。 1)混凝土容重宜取26~30:填写混凝土容重时,应考虑建筑粉刷或装饰面层的重量,且梁、柱、剪力墙截面尺寸越小容重越大,如贴面砖、花岗石,容重还要加大,设计人应综合考虑本工程梁、柱、剪力墙的截面尺寸大小及面层材料,确定一个较合适的混凝土容重值。 2)周期折减系数:应予以折减,否则会导致地震作用偏小,应根据本工程填充墙的多少来确定周期折减系数值,填充墙多取小值,填充墙少取大值,《高层建筑混凝土结构技术规程JGJ 3—2002》3.3.16条规定“计算各振型地震影响系数所采用的结构自振周期应考虑非承重墙体的刚度影响予以折减”是强制性条文,一般框架结构取0.6~0.9;剪力墙结构取0.9~1,剪力墙结构中如是全剪力墙(即无非承重墙体的)结构,周期折减系数才取1,一般其折减系数也应小于1;框剪结构取0.7~0.9。 3)计算结构的周期、位移、层刚度比时,应采用刚性楼板假定。如楼板开有大洞或楼板不连续,应再按弹性楼板计算结构内力。 4)振型组合数、最大地震力作用方向和结构基本周期等,在计算前很难估计,需要经过试算才能得到。 ①振型组合数是软件在做抗震计算时考虑振型的数量。该值取值太小不能正确反映模型应当考虑的振型数量,使计算结果失真;取值太大,不仅浪费时间,还可能使计算结果发生畸变。《高层建筑混凝土结构技术规程》5.1.13-2条规定,抗震计算时,宜考虑平扭藕联计算结构的扭转效应,振型数不宜小于15,对多塔结构的振型数不应小于塔楼的9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。一般而言,振型数的多少于结构层数及结构自由度有关,当结构层数较多或结构层刚度突变较大时,振型数应当取得多些,如有弹性节点、多塔楼、转换层等结构形式。振型组合数是否取值合理,可以看软件计算书中的x,y向的有效质量系数是否大于0.9。具体操作是,首先根据工程实际情况及设计经验预设一个振型数计算后考察有效质量系数是否大于0.9,若小于0.9,可逐步

常用建筑结构设计软件比较

常用结构软件比较 本人在设计院工作,有机会接触多个结构计算软件,加上自己也喜欢研究软件,故对各种软件的优缺点有一定的了解。现在根据自己的使用体会,从设计人员的角度对各个软件作一个评价,请各位同行指正。本文仅限于混凝土结构计算程序。 目前的结构计算程序主要有:PKPM系列(TAT、SATWE)、TBSA系列(TBSA、TBWE、TBSAP)、BSCW、GSCAD、 SAP系列。其他一些结构计算程序如ETABS等,虽然功能强大,且在国外也相当流行,但国内实际上使用的不多,故不做详细讨论。 一、结构计算程序的分析与比较 1、结构主体计算程序的模型与优缺点 从主体计算程序所采用的模型单元来说 TAT和TBSA属于结构空间分析的第一代程序,其构件均采用空间杆系单元,其中梁、柱均采用简化的空间杆单元,剪力墙则采用空间薄壁杆单元。在形成单刚后再加入刚性楼板的位移协调矩阵,引入了楼板无限刚性假设,大大减少了结构自由度。 SATWE、TBWE和TBSAP在此基础上加入了墙元,SATWE和TBSAP还加入了楼板分块刚性假设与弹性楼板假设,更能适应复杂的结构。SATWE提供了梁元、等截面圆弧形曲梁单元、柱元、杆元、墙元、弹性楼板单元(包括三角形和矩形薄壳单元、四节点等参薄壳单元)和厚板单元(包括三角形厚板单元和四节点等参厚板单元)。另外,通过与JCCAD的联合,还能实现基础-上部结构的整体协同计算。TBSAP提供的单元除了常用的杆单元、梁柱单元外,还提供了用以计算板的四边形或三角形壳元、墙元、用以计算厚板转换层的八节点四十八自由度三维元、广义单元(包括罚单元与集中单元),以及进行基础计算用的弹性地基梁单元、弹性地基柱单元(桩元)、三角形或四边形弹性地基板单元和地基土元。TBSAP可以对结构进行基础-上部结构-楼板的整体联算。 从计算准确性的角度来说 SAP84是最为精确的,其单元类型非常丰富,而且能够对结构进行静力、动力等多种计算。最为关键的是,使用SAP84时能根据结构的实际情况进行单元划分,其计算模型是最为接近实际结构。 BSCW和GSCAD的情况比较特殊,严格说来这两个程序均是前后处理工具,其开发者并没有进行结构计算程序的开发。但BSCW与其计算程序一起出售,因此有必要提一下。BSCW一直是使用广东省建筑设计研究院的一个框剪结构计算软件,这个程序应属于空间协同分析程序,即结构计算的第二代程序(第一代为平面分析,第二代为空间协同,第三代为空间分析)。GSCAD则可以选择生成SS、TBSA、TAT或是SSW的计算数据。SS和SSW均是广东省建筑设计研究院开发的,其中SS采用空间杆系模型,与TBSA、TAT属于同一类软件;而SSW根据其软件说明来看也具有墙元,但不清楚其墙元的类型,而且此程序目前尚未通过鉴定。 薄壁杆件模型的缺点是: 1、没有考虑剪力墙的剪切变形。 2、变形不协调。 当结构模型中出现拐角刚域时,截面的翘曲自由度(对应的杆端力为双力矩)不连续,造成误差。另外由于此模型假定薄壁杆件的断面保持平截面,实际上忽略了各墙肢的次要变形,增大了结构刚度。同一薄壁杆墙肢数越多,刚度增加越大;薄壁杆越多,刚度增加越大。但另一方面,对于剪力墙上的洞口,空间杆系程序只能作为梁进行分析,将实际结构中连梁对墙肢的一段连续约束简化为点约束,削弱了结构刚度。连梁越高,则削弱越大;连梁越多,则削弱越大。所以计算时对实际结构的刚度是增大还是削弱要看墙肢与连梁的比例。 杆单元点接触传力与变形的特点使TBSA、TAT等计算结构转换层时误差较大。因为从实

郑州大学土木工程学院毕业设计任务书

郑州大学土木工程学院 土木工程专业地下工程方向2011届本科生 毕业设计任务书(3) 指导教师:郭院成,刘忠玉,闫富有,时刚,冯虎 一、性质与目标 土木工程专业地下工程方向毕业设计是在完成规定的课程学习后所进行的最后一个重要的实践性教案环节,是一项综合性较强的、从学习走向社会、尽快适应生产一线的重要过渡阶段。通过这个阶段的工程设计、施工组织分析以及设计过程的相关专题研究,使学生熟悉常见的高层建筑地基基础设计的全过程,包括结构荷载计算、基础设计与验算、地基设计与计算、桩基础施工组织设计等,培养学生看懂并理解工程地质勘察报告、进行高层建筑地基基础设计的能力,从而达到培养学生综合运用基础理论和专业知识的能力,达到对学生综合能力与创新能力培养目标的要求。 二、设计题目 1. 航天大厦高层办公楼桩筏基础设计 2. 航天公司办公楼桩筏基础设计 三、工程简况 拟建办公楼位于郑州市郑东新区。办公楼长45.4m,宽45.4m,地上24层,地下2层,室内外高差0.200m,建筑高度为97.8m。其中一、二层层高6m,第三~二十四层层高3.9m,为全浇钢筋混凝土结构,抗侧力体系为框架-核心筒结构,其中核心筒墙中线尺寸为20.0m ×17.6m。主要使用功能一层为大厅,第十层和第二十四层均为办公用房。办公楼的基础欲采用柱下平板式桩筏基础,地基基础设计等级为乙级。 基础顶面标高-0.90m 四、设计依据及计算条件 设计所依据的规范和规程有: 1.《建筑结构设计术语和符号规范》 GB/T 50083-97 2.《建筑结构可靠度设计统一规范》 GB 50068-2001 3.《工程结构设计基本术语和通用符号》 GBJ132-90 4.《建筑工程抗震设防分类规范》 GB 50223-2008 5.《建筑结构荷载规范》(2006年版) GB 50009-2001 6.《混凝土结构设计规范》 GB 50010-2002 7.《混凝土结构耐久性设计规范》 GB/T 50476-2008 8.《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010 9.《高层建筑混凝土结构技术规程》 JGJ 3-2002 10.《钢结构设计规范》 GB 50017-2003 11.《高层民用建筑钢结构技术规程》 JGJ99-98 12.《型钢混凝土组合结构技术规程》 JGJ 138-2001 13.《建筑地基基础设计规范》 GB 50007-2002 14.《建筑桩基技术规范》 JGJ 94-2008

郑州大学网络学院土木工程毕业设计任务书

郑州大学远程教育学院土木工程专业(级本科学生) 毕业设计任务书题目:* * * 办公楼 郑州大学土木工程学院

第一部分工程概况 一建筑概况 1、工程名称:* * * 办公楼。 2、建设地点:郑州市高新开发区文化大道北,场地平面示意图见附图。 3、建筑规模:本工程地上五层,建筑面积5600m2,基底面积1100m2;地上五层为办公室,每层高为,室内外高差。 4、结构形式:框架结构。 5、建筑结构安全等级为二级,建筑耐火等级为二级,屋面防水等级为二级。 6、功能布置: a.底层布置门厅、接待室、值班室、配电间、消防控制室。 b.二、三层每层各设100 m2会议室1间,60 m2间办公室2间。 c.顶层布置200 m2活动室,其余为普通办公室。 d.其它各层房间为普通办公室。 e.各层均布置男女卫生间,并设前室。 f.屋面为上人屋面。 7、建筑设备: 本办公楼采用集中空调,水、电由市政提供。 8、建筑装修及材料: a.外墙面:外墙涂料。 b.内墙面:内墙涂料。卫生间及前室内墙面选用面砖。 c.顶棚:吊顶部分用轻钢龙骨矿棉吸音板吊顶,其余采用内墙涂料。 d.楼、地面:地板砖。 9、墙体材料: 外墙采用250厚加气混凝土砌块,内墙采用200厚加气混凝土砌块,标高以下墙体为250厚钢筋混凝土墙。 10、门窗: a.建筑外窗抗风压性能为3级、气密性能为4级、水密性能3级、保温性能为3级、隔声性能为3级。 b.门窗制作安装应遵照《全国通用建筑标准设计》92SJ704。 二建筑参考资料 《房屋建筑制图统一标准》GB/T 50001-2001、《建筑工程设计文件编制深度规定》(2003版)、《民用建筑设计通则》GB 50352-2005、《办公建筑设计防火规范》GB 50016-2006、《05系列工程建设标准设计图集》(05YJ)、《建筑结构制图标准》GB/T 50105-2001等。

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