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目录目录 (1)前言 ............................................................................................................ - 6 -摘要................................................................................................... - 7 -Abstract ...................................................................................................... - 8 -第一部分设计任务书................................................................................ - 9 -1 设计题目................................................................................................. - 9 -2 设计目的及要求 ..................................................................................... - 9 -3 建筑功能及要求 ..................................................................................... - 9 -3。
1 建筑功能要求................................................................................. - 9 -3.2 建筑等级 ........................................................................................... - 9 -3.3 规划及其他要求................................................................................ - 9 -3.4 结构类型 ........................................................................................... - 9 -4 建筑基本技术条件及设计要求............................................................. - 10 -4。
计算范例完整混凝⼟框架结构设计计算书第三部分结构设计计算8 ⼯程概况8.1 ⼯程简介建筑地点：淮南市建筑类型：教学楼，框架填充墙结构。
建筑介绍：建筑⾯积约50002m，楼盖及屋盖均采⽤现浇钢筋混凝⼟框架结构，楼板厚度取100mm，填充墙采⽤蒸压粉煤灰加⽓混凝⼟砌块。
门窗使⽤：⼤门采⽤钢框玻璃门，其它为⽊门，窗为塑钢门窗。
尺⼨详见门窗表。
地质条件：经地质勘察部门确定，此建筑场地为⼆类近震场地，设防烈度为7度。
柱⽹与层⾼：本教学楼采⽤柱距为6.6m的内廊式柱⽹，边跨为6.6m，中间跨为3.0m，底层层⾼取3.9m，标准层层⾼取3.6m。
8.2 课题条件要求依本课题要求合理安排场地，创造出优美环境，平⾯布置合理，通风采光良好，实⽤性强，⽴⾯造型新颖，有民族风格，具有个性与现代感。
基本不考虑地基⼟的变形验算，其承载⼒为2f 。
220 kN/mk建筑场地的主导风向按所在地⽓象资料得到。
室内的⾼差按600 mm考虑，其中标⾼相当于马路中⼼相对标⾼。
抗震设防要求：设防烈度7度（0.1g），设计地震分组为第⼆组，场地类别为II类场地。
8.3 设计的基本内容结构计算书包括结构布置，设计依据及步骤和主要计算的过程及计算结果，计算简图，主要内容如下：（1）地震作⽤计算（2）框架内⼒分析，配筋计算（取⼀榀）（3）基础设计及计算（4）板、楼梯的设计计算8.4 设计资料8.4.1 ⽓象条件基本风压0.35 kN/m2基本雪压0.45 kN/m2此处按建筑结构荷载规范GB50009-2001采⽤主导风向：东南风8.4.2 抗震设防按7级近震, 地震分区为⼀区；8.4.3 地基⼟承载⼒地基⼟承载⼒为220f kN/m2k8.4.4 其它条件室内外⾼差600 mm。
9 结构类型根据该房屋的使⽤功能及建筑设计的要求，进⾏了建筑平⾯、⽴⾯及剖⾯设计。
图9-1是标准层平⾯⽹柱布置。
主体结构共4层，底层层⾼3.9m，层⾼均为3.6m。
填充墙采⽤240mm厚的粘⼟空⼼砖砌筑。
框架梁算量的基本⽅法下⾯先介绍框架梁算量的基本⽅法，然后介绍软件中的计算设置，包括内容介绍、影响范围和平法来源。
⼀、算量基本⽅法：框架梁的计算包括上部钢筋、下部钢筋、侧⾯钢筋、箍筋、次梁加筋、吊筋以及加腋钢筋的计算。
⼀、上部钢筋：1.上通长筋：上通长筋=⽀座宽-保护层+弯折+净长+⽀座宽-保护层+弯折GGJ2009中，⾮楼层框架梁的弯折长度取⾃【直形⾮框架梁端节点】、【⾮框架梁上部钢筋锚⼊平⾏墙⽀座节点】和【弧形⾮框架梁端节点】，可根据实际情况调整。
2.⽀座钢筋:中间⽀座：⽀座筋=搭接+伸⼊跨中长度+⽀座宽+伸⼊跨中长度+搭接端⽀座：⽀座筋=搭接+伸⼊跨中长度+⽀座宽-保护层+弯折根据原位标注中⽀座钢筋的位置，可计算出上述两种情况的⽀座钢筋，其中端⽀座的端部弯折的计算同上通长筋。
第⼀、⼆、三排的⽀座钢筋两端伸⼊跨中长度取计算设置第2项、第3项和第4项。
当左右跨不等时，伸⼊⼩跨内负筋的L取值为计算设置第5项。
如果⽀座钢筋与跨中钢筋相同，软件可以⾃动连通计算。
3.跨中钢筋:跨中筋=⽀座宽-保护层+弯折+净长+⽀座宽-保护层+弯折端部弯折的计算同上通长筋。
如果原位标注上相邻两跨的跨中钢筋相同，软件可以⾃动连通计算。
上部⾮通长筋与架⽴筋的搭接长度取计算设置第1项。
⼆、下部钢筋:1.下通长筋:下通长筋=⽀座宽-保护层+弯折+净长+⽀座宽-保护层+弯折端⽀座的计算同上通长筋。
2.下部钢筋:（1）下部钢筋中间⽀座：下部钢筋=直锚+净长+直锚端⽀座：下部钢筋=直锚+净长+⽀座宽-保护层+弯折根据原位标注中⽀座钢筋的位置，可计算出上述两种情况的下部钢筋，其中端⽀座的端部弯折的计算同上通长筋。
（2）下部不伸⼊⽀座钢筋下部不伸⼊⽀座钢筋=-距⽀座边距离+净长-距⽀座边距离不伸⼊⽀座的下部钢筋距⽀座边距离取计算设置第6项。
三、直形⾮框架梁的变截⾯计算:GGJ2009中，直形⾮框架梁的变截⾯计算，软件内置了3个节点设置处理各种变截⾯情况（每个节点设置包含了平法图集的各种构造要求），根据标⾼关系可以⾃动匹配到相应的节点设置。
1【例题10.1】 某四层现浇框架结构办公楼，柱网尺寸为（5.40+2.70+5.40）m ×3.60m ，层高为3.9m ，底层室内外高差为0.45m ，楼盖为120mm 厚现浇钢筋混凝土板，横向框架承重，不考虑抗震设防要求，图 10.16 为结构平面布置图。
要求：（1）确定梁柱截面尺寸及刚度计算；（2）进行横向框架的荷载计算（取中部一榀框架计算）。
解：1.框架计算简图及梁柱截面尺寸估算（1）计算简图梁、柱均以轴线表示杆件，跨度方向取柱截面的形心线，高度方向取横梁截面的形心线。
框架层高除底层外都取建筑层高，底层从基础顶面算至一层楼盖梁截面形心处。
在尚未确定基础埋深之前，可假定基础顶面在室外地面以下200mm 处。
则：底层高度=0.2m+室内外高差+底层层高-1/2梁高=0.2m+0.45m+3.9m-⨯210.5m=4.3m 横向平面框架计算简图如图10.17所示。
（2）框架梁、柱截面估算 框架梁：边跨梁高h =⎝⎛121～⎪⎭⎫81l = ⎝⎛121～⎪⎭⎫81×5400mm=450～675mm ，取h =600mm ，梁宽取b =250mm ；中跨梁高取h =500mm ，梁宽取b =250mm 。
梁的截面形式为：边跨梁倒“L ”形，中跨梁“T 形”，为方便计算，均简化为矩形，截面形式如图10.18所示。
框架柱：截面尺寸可按下法估算（中柱负荷最大，以中柱为例）：荷载估算：恒荷载的标准值按10kN/m 2估算，活荷载的标准值取2.0kN/m 2。
中柱的负荷面积为()m m 6.327.24.5⨯+=14.58m 2则中柱柱底承受的荷载标准值为：恒载标准值：10kN/m 2×4(层数)×14.58m 2=583.2kN活载标准值：2kN/m 2×4(层数)×14.58m 2=116.64kN中柱柱底承受的荷载设计值为：N=1.2×583.2kN+1.4×116.64kN=863.136kN假设混凝土强度等级为C20，f c =9.6N/mm 2图10.17框架计算简图图10.18 梁截面形式2柱的截面面积 26.99.08631369.0mm N N f N A c ⨯=≥=99900mm 2选用柱的截面面积为400mm ×500mm ，实际面积为200000mm 2。
一.1b=250t=12h=476s=8B=2509808mm2250mm250mm4.292E+081716752.5mm 31716752.5mm 32混凝土等级C257.36板厚h d 100梁跨度6000梁左相邻净距2750梁右相邻净距2750板托顶宽b 0100b 1 =600b 2 =6001300mm 130000mm 227471.043mm 2355mm混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离 x=[b e *h d 2/(2*αE )+A*y]/A 0 =158mm混凝土截面惯性矩 I c =b e *h d 3/12= 1.083E+08mm 4换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0 =I c /αE +A c *(x-0.5h d )2/αE + I + A(y-x)2 = 1.031E+09mm 44.8E+07mm 4130775491mm 4-2E+07mm 4混凝土板截面面积A c = b e * h d =换算成钢截面的组合截面面积A 0=A c /αE +A =对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c b =αE *I 0 / (x - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0t= I 0 / (d-x) =楼面次梁组合梁计算截面特征计算钢梁面积 A ＝b*t + h*s +B*T =钢梁中和轴至钢梁顶面的距离为 y t = [0.5b*t 2 + h*s*(0.5h + t) + B*T*(t+h+0.5T)] / A =钢梁截面特征计算：钢梁中和轴至钢梁底面的距离为y b = h + t + T - y t =钢梁截面惯性矩 I= (b*t 3 + s*h 3 + B*T 3) / 12 + b*t*(yt-0.5t)2 + s*h*(y t -0.5h-t)2+ B*T*(0.5T+h+t-y t )2 =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 1 = I / y t =混凝土板顶面至钢梁截面中和轴的距离 y = h d + h t +y t =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c t = αE *I 0 / x=混凝土板计算宽度b e =钢梁上翼缘的弹性抵抗矩 W 2 = I / y b =组合截面特征计算：钢与混凝土弹性模量比αE =2305521mm 4318639.5mm 2混凝土板顶面至组合截面中和轴的距离x c =[b e *h d 2/(4*αE )+A*y]/A 0c=210mm868847875mm 460902099mm 4116267643mm 4-8E+06mm 42199615mm 4二施工阶段的验算1弯矩和剪力钢梁自重：0.92kN/m 板自重：9.00kN/m 3000mm)板托重：0.03kN/m 8.29kN/m自重标准值 g 1：9.95kN/m施工荷载： 4.20kN/m 施工阶段弯矩设计值M 63.68kN.m (梁跨度：6000mm)施工阶段剪力设计值V42.45kN2钢梁抗弯强度设计35.32N/mm 2<315N/mm 2PASS!35.32N/mm 2<315N/mm 2PASS!3钢梁剪应力计算面积矩 S=958576mm 311.85N/mm 2<125N/mm 2PASS!4挠度计算△=5*g*l 4/(384*E*I)= 1.6mm < L/250 =24mm PASS!三使用阶段的验算1弯矩及剪力找平层重：3.6kN/m活荷载：19.5kN/m（活荷载：5kn/m 2)103.95kN.m 69.30kN22.1-2.17N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-0.79N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-31.43N/mm 2<315N/mm 2PASS!71.17N/mm 2<315N/mm 2PASS!考虑混凝土徐变的组合截面特征计算换算成钢截面的组合截面面积 A 0c = A c / 2αE + A =换算成钢截面的组合截面惯性矩 I 0c = I c /(2*αE ) + A c *(x c -0.5h d )2/(2*αE) + I + A(y-x c )2 =(平台梁间距：钢梁剪应力τ1max = v 1*s 1/I*t w =对混凝土板顶面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c tc = 2αE *I 0c / x c =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0b = I 0 / (H-x) =使用阶段弯矩设计值M 使用阶段剪力设计值V组合梁的抗弯强度在垂直荷载作用下的正应力自重标准值 g 1k ：对混凝土板底面的组合截面弹性抵抗矩 w 0c bc =2αE *I 0c / (x c - h d ) =对钢梁上翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0tc = I 0c / (d-x c ) =对钢梁下翼缘的组合截面弹性抵抗矩 w 0bc = I 0c / (H-x c ) =钢梁上翼缘应力 M / r x *W 1 =钢梁下翼缘应力 M / r x *W 2 =混凝土板顶面应力σ0c t =-M/W 0c t =混凝土板底面应力σ0c b =-M/W 0c b=钢梁上翼缘应力σ0t = -M 1/W 1+M 2/W 0t=钢梁下翼缘应力σ0b = -M 1/W 2+M 2/W 0b =2.2-2.09N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-0.81N/mm 2<12.5N/mm 2PASS!-32.55N/mm 2<315N/mm 2PASS!71.51N/mm 2<315N/mm 2PASS!2.3(略）2.4(略)3钢梁的剪应力732000mm 32048609mm 317.22N/mm 2<125N/mm 2PASS!4组合梁的挠度2.20mm< L/250=24mm PASS!四。
附：300×850mm框梁模板计算书工程名称：龙岩条围农贸市场综合柳泉商厦；结构类型：框剪；建筑高度：49.85m；一层层高5.6 m，二层层高4.5 m，三层层高3.6 m，标准层层高3.0 m；总建筑面积：3039.34m2；施工单位：福建省龙岩汇成建筑工程有限公司；高支撑架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。
因本工程梁支架高度大于4米，根据有关文献建议，如果仅按规范计算，架体安全性仍不能得到完全保证。
为此计算中还参考了《施工技术》2002（3）：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》中的部分内容。
梁段:kl。
一、参数信息1.模板支撑及构造参数梁截面宽度 B(m):0.3；梁截面高度 D(m):0.85混凝土板厚度(mm):0.10；立杆纵距（沿梁跨度方向间距）La(m):1.00；立杆上端伸出至模板支撑点长度a(m):0.10；脚手架步距(m):1.50；梁支撑架搭设高度H(m)：5.75梁两侧立柱间距(m):1.00；承重架支设:木方支撑平行梁截面A；立杆横向间距或排距Lb(m):1.00；采用的钢管类型为Φ48×3.50；扣件连接方式:双扣件，考虑扣件质量及保养情况，取扣件抗滑承载力折减系数:0.80；2.荷载参数模板自重(kN/m2):0.35；钢筋自重(kN/m3):1.50；施工均布荷载标准值(kN/m2):2.5；新浇混凝土侧压力标准值(kN/m2):18.0；倾倒混凝土侧压力(kN/m2):2.0；振捣混凝土荷载标准值(kN/m2):2.03.材料参数木材品种：柏木；木材弹性模量E(N/mm2)：10000.0；木材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：17.0；木材抗剪强度设计值fv(N/mm2)：1.7；面板类型：胶合面板；钢材弹性模量E(N/mm2)：210000.0；钢材抗弯强度设计值fm(N/mm2)：205.0；面板弹性模量E(N/mm2)：9500.0；面板抗弯强度设计值fm(N/mm2)：13.0；4.梁底模板参数梁底模板支撑的间距(mm)：300.0；面板厚度(mm)：18.0；5.梁侧模板参数主楞间距(mm)：500；次楞间距(mm)：300；穿梁螺栓水平间距(mm)：500；穿梁螺栓竖向间距(mm)：300；穿梁螺栓直径(mm)：M10；主楞龙骨材料：木楞,，宽度60mm，高度80mm；主楞龙骨材料：木楞,，宽度40mm，高度60mm；二、梁模板荷载标准值计算1.梁侧模板荷载强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。
框梁500x700模板设计计算书双支顶立杆，排距900模板支架搭设高度为9.94米，基本尺寸为：梁截面 B×D=500mm×700mm，梁两侧楼板厚度150mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.90米，立杆的步距 h=1.50米，梁底布置3道龙骨，梁底小横杆间距0.300m，梁底增加2道承重立杆。
梁顶托采用双钢管: 48×3.5。
立杆上端伸出至模板支撑点长度：0.45米。
采用的钢管类型为48×3.5，采用扣件连接方式。
一、模板面板计算使用模板类型为：胶合板。
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。
模板面板按照多跨连续梁计算。
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)：q11 = 25.500×0.700×0.300=5.355kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)：q12 = 0.350×0.300×(2×0.700+0.500)/0.500=0.399kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值(kN/m)：q13 = 2.500×0.300=0.750kN/m均布线荷载标准值为：q = 25.500×0.700×0.300+0.350×0.300×(2×0.700+0.500)/0.500=5.754kN/m 均布线荷载设计值为：q1 = 0.9×[1.35×(5.355+0.399)+1.4×0.9×0.750]=7.842kN/m 面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:本算例中，截面抵抗矩W和截面惯性矩I分别为:W = 30.00×1.80×1.80/6 = 16.20cm3；I = 30.00×1.80×1.80×1.80/12 = 14.58cm4；施工荷载为均布线荷载：计算简图剪力图(kN)弯矩图(kN.m)经过计算得到从左到右各支座力分别为N1=0.735kNN2=2.451kNN3=0.735kN最大弯矩 M1 = 0.061kN.m(1)抗弯强度计算经计算得到面板抗弯强度计算值 f = 0.061×1000×1000/16200=3.782N/mm2面板的抗弯强度设计值 [f]，取15.00N/mm2；面板的抗弯强度验算 f < [f],满足要求!(2)挠度计算验算挠度时不考虑可变荷载值，仅考虑永久荷载标准值，故采用均布线荷载标准值q = 5.75kN/m为设计值。
第1章工程概况及结构选型1.1工程概况本工程为位于某高校家属区西侧的住宅楼，该住宅为地下一层，地上十一层，地下一层层高2.2米，地上每层层高为2.8米，总高度为33米，其中地下一层为设备用房，地上十一层均为两单元，一梯两户，每户建筑面积约为150平方米，三室两厅两卫，总建筑面积9500平方米。
结构安全等级为二级，设计使用年限为50年，抗震等级为二级，防火等级为二级。
常年地下水位低于-12米，水质对混凝土无侵蚀作用，土壤最大冻结深度0.50米。
该结构抗震设防烈度为7度，场地类别为Ⅱ类，特征周期0.35s。
场地内土层分布及承载力特征值如下表：表1.1 土层分布及承载力特征值1.2结构选型与布置1.2.1．结构选型(1)结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架-剪力墙结构。
平面布置如图 1.1所示。
(2)屋面结构：采用现浇混凝土肋形屋盖，刚柔性屋面，屋面板厚120mm。
(3)楼面结构：全部采用现浇混凝土肋形楼盖，板厚120 mm。
(4)楼梯结构：采用现浇混凝土梁式楼梯。
(5)电梯间：采用剪力墙结构，墙厚250mm。
1.2.2．结构平面布置图1.1 结构布置图1.2.3．竖向布置本住宅一共有12层，地下一层层高为2.2米，地上每层层高为2.8米，屋面有电梯机房和上人楼梯突出4.2米。
竖向结构构件柱子的截面1-7层选用600⨯600；8-12层柱选用400⨯400，柱的强度没有变化。
1.2.4．楼盖体系结构布置布置方式:纵横向承重。
1.2.5．构件尺寸初估(1)梁的截面尺寸主梁：截面高度h=（1/10~1/15）L=360~540mm，取400mm截面宽度b=（1/2~1/3）L=133~200mm，取250mm次梁：截面高度h=（1/10~1/15）L=267~400mm，取350mm截面宽度b=（1/2~1/3）L=117~175mm，取250mm(2)柱的截面尺寸根据轴压比预估柱截面尺寸预估轴力：N=从属面积×15kN/㎡=3.5×5.0×15=240kN由公式N/Afc<0.9 得A0.9f c≥=18648 mm2N/故柱截面尺寸近似取500mm×500mm。
框架结构毕业设计内力计算步骤（仅供参考，配筋计算不在内）一．进行结构方案比较，选定结构方案，进行结构布置1. 结构选型：在建筑设计的基础上，从抗震要求方面、房屋总高度、层数、柱最大间距等，说明为何选用框架结构，而不采用框剪结构、内框架结构、剪力墙结构以及砖混结构。
2. 楼盖结构方案比较：确定承重方案，进行结构布置，比较选用现浇板及预制板的不同点，画出三种以上结构平面布置草图，比较后全组共同确定一种方案，画出结构平面布置图，进行编号对框架负载面积基本相同的编同一个号：“KJ-X ”；连续梁用“L-X ”表示；现浇板用“B-X ”表示；构造柱用“GZ-X ”表示；预制板放在选板后再补画，其他见结构参考图。
二．初步选择梁柱截面尺寸及材料强度等级1． 确定梁柱剪力墙截面尺寸 （1）梁1）框架梁：b b b h b l h )31~21()121~81(==按抗震要求：42120041≥≥≥≥bnc b b b b h l b b mmb h b 荷载大（一般指活荷大或负荷面积大），取大值。
2）连续梁：b b b h b l h )31~21()181~121(==另外，确定梁宽时，尽量与填充墙厚度相同，可使室内不见梁棱角，纵向框架梁还要考虑下皮最好与窗上口标高相同，以免再设过梁。
（2）现浇板及预制板现浇板厚：工业建筑：;80mm h ≥ 连续单向板：40l h ≥；双向板：50l h ≥； （3）柱截面尺寸：;300mm b c ≥柱净高与截面高度之比4≥cnh H ； 截面积cc f NA )55.0~45.0(≥；式中N 为首层柱根估算轴力设计值，计算方法如下：对于中柱与边柱，分别找出负荷面积最大的柱，算出一层楼面的面荷载，假设屋面荷载同楼面荷载，用此荷载乘以层数再乘以负荷面积，即为所求N 。
柱自重略去不计，各层Ac 宜相同。
2． 确定材料强度等级钢筋：按抗震要求，确定纵筋与箍筋级别；混凝土：按抗震要求，并考虑现浇板砼质量，经济确定砼强度等级，考虑首层较高，变形较大，可适当提高砼强度等级。
