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一榀框架结构计算书

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浙江工业大学成教学院土木工程毕业设计（计算书）

、

摘要

本工程为某综合楼，主体六层，钢筋混凝土框架结构，局部七层。梁板柱均为现浇，建筑面积约为6500m2，宽18.84米，长为62.22米，建筑方案确定，房间开间4.0米，进深6.3米，底层层高5.0米，其它层高3.6米，室内外高差为0.6米。建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。

关键词：钢筋混凝土 框架 结构设计 内力计算

目录

第一章 框架结构设计任务书 .......................................... 1

1.1工程概况 ............................................................... 1

1.2设计资料 ............................................................... 2

1.3设计内容 ............................................................... 2

第二章 框架结构布置及结构计算图确定 ................................ 2

2.1梁柱界面确定 ........................................................... 2

2.2结构计算简图 ........................................................... 2

第三章 荷载计算 .................................................... 5

3.1恒荷载计算： ........................................................... 5

3.1.1屋面框架梁线荷载标准值 ............................................. 5

3.1.2楼面框架梁线荷载标准值 ............................................. 5

3.1.3屋面框架节点集中荷载标准值 ......................................... 6

3.1.4楼面框架节点集中荷载标准值 ......................................... 7

3.1.5恒荷载作用下结构计算简图 ........................................... 8

3.2活荷载标准值计算 ....................................................... 9

3.2.1屋面框架梁线荷载标准值 ............................................. 9

3.2.2楼面框架梁线荷载标准值 ............................................. 9

3.2.3屋面框架节点集中荷载标准值 ......................................... 9

3.2.4楼面框架节点集中荷载标准值 ........................................ 10

3.2.5活荷载作用下的结构计算简图 ........................................ 10

3.3风荷载计算 ............................................................ 11

第四章 结构内力计算 ................................................ 15

4.1恒荷载作用下的内力计算 ................................................ 15

4.2活荷载作用下的内力计算 ................................................ 25

4.3风荷载作用下内力计算 .................................................. 33 浙江工业大学成教学院土木工程毕业设计（计算书）

2 第五章 内力组合 ................................................... 34

5.1 框架横梁内力组合 ...................................................... 38

5.2 柱内力组合 ............................................................ 46

第六章 配筋计算 ................................................... 60

6.1 梁配筋计算 ............................................................ 60

6.2 柱配筋计算 ............................................................ 75

6.3 楼梯配筋计算 .......................................................... 80

6.4 基础配筋计算 .......................................................... 84

第七章 电算结果 ................................................... 80

7.1 结构电算步骤 .......................................................... 86

7.2 结构电算结果 .......................................................... 87

参考文献 .......................................................... 112

一 框架结构设计任务书

1.1 工程概况：

某综合楼，主体六层，钢筋混凝土框架结构，局部七层。梁板柱均为现浇，建筑面积约为6500m2，宽18.84米，长为62.22米，建筑方案确定，房间开间4.0米，进深6.3米，底层层高5.0米，其它层高3.6米，室内外高差为0.6米。建筑分类为乙类公共类建筑，二类场地，抗震等级三级。 浙江工业大学成教学院土木工程毕业设计（计算书）

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图1

1.2 设计资料

1）气象条件：

基本风压0.45KN/m2

2）抗震设防：

设防烈度6度

3）屋面做法：

40厚C20钢砼

一层油毡隔离层

40厚挤塑聚苯板保温层

15厚高分子防水卷材

20厚1:3水泥砂浆找平

1:6水泥焦渣2%找坡层，最薄处30厚

120厚现浇钢筋混凝土板

4）楼面做法：

8~13厚铺地砖面层

100厚钢筋砼楼板

粉底

底层混凝土强度等级为C30，其余各层为C25，纵筋2级，箍筋1级。

1.3设计内容 浙江工业大学成教学院土木工程毕业设计（计算书）

4 1)确定梁柱截面尺寸及框架计算简图

2)荷载计算

3)框架纵横向侧移计算；

4)框架在水平及竖向力作用下的内力分析；

5)内力组合及截面设计；

6)节点验算。

二 框架结构布置及结构计算简图确定

2.1 梁柱截面的确定

柱：b×h=500mm×500mm

梁（BC跨）=L/12=6300/12=525mm 取h=600mm，b=300mm

梁（CE、EF跨）=L/12=5400/12=450mm 取h=500mm，b=300mm

纵梁=L/12=8000/12=666.7mm 取h=700mm，b=300mm

现浇板厚取h=100mm

2.2 结构计算简图

基础顶面离室外地面为600mm，由此可知底层标高为6.2m。

结构计算简图如下：

边跨梁取I=1.5I0,中跨梁取I=2I0（I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。 浙江工业大学成教学院土木工程毕业设计（计算书）

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注：图中数字为线刚度，单位：×10-4Em3

图2

EF跨梁：

i=1.5（Ec×0.3×0.53）/（12×4.5）=10.4×10-4Ec

CE跨梁：

i=2（Ec×0.3×0.53）/（12×5.4）=11.6×10-4Ec

BC跨梁：

i=1.5（Ec×0.3×0.63）/（12×6.3）=12.9×10-4Ec

上层柱： 浙江工业大学成教学院土木工程毕业设计（计算书）

6 i=（Ec×0.5×0.53）/（12×3.6）=14.5×10-4Ec

底层柱：

i=（Ec×0.6×0.63）/（12×6.2）=17.4×10-4Ec

三 荷载计算

3.1 恒载标准值计算

1）屋面框架梁线荷载标准值

40厚C20钢砼 0.04×25=1KN/M2

一层油毡隔离层 0.05KN/M2

40厚挤塑聚苯板保温层 0.04×0.5=0.02KN/M2

15厚高分子防水卷材 0.04KN/M2

20厚1:3水泥砂浆找平 0.02×20=0.4KN/M2

1:6水泥焦渣2%找坡层，最薄处30厚 (0.03+0.165)/2×14=1.365 KN/M2

120厚现浇钢筋混凝土板 0.12×25=3 KN/M2

屋面荷载合计： 5.875KN/M2

边跨（EF）框架梁自重 0.3×0.5×25=3.75 KN/M

梁两侧粉刷：2×（0.5÷0.12）×0.02×17=0.2584 KN/M

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层框架结构一榀框架手算计算书

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济南某培训中心综合楼计算书

1 工程概况

拟建5层培训中心,建筑面积4500m2,拟建房屋所在地的设防参数，基本雪压S0=0.3kN·m2,基本风压ω0=0.45kN·m2地面粗糙度为B类。

2 结构布置及计算简图

主体5层,首层高度3.6m,标准层3.3m,局部突出屋面的塔楼为电梯机房层高3.0m,外墙填充墙采用300mm,空心砖砌筑,内墙为200mm的空心砖填充,屋面采用130mm，楼板采用100mm现浇混凝土板,梁高度按梁跨度的1/12～1/8估算,且梁的净跨与截面高度之比不宜小于4,梁截面宽度可取梁高的1/2～1/3,梁宽同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250mm,柱截面尺寸可由Ac≥cNfN][ 确定本地区为四级抗震,所以8.0c,各层重力荷载近似值取13kN·m-2,边柱及中柱负载面积分别为7.86.9226.91m2

和7.8(6.922.72)37.44m2.

柱采用C35的混凝土（fc=16.7N·mm 2，ft=1.57N·mm 2）

第一层柱截面 边柱 AC=31.326.91131051702810.816.7mm2

中柱 AC=31.2537.44131052276950.816.7mm2

如取正方形,则边柱及中柱截面高度分别为339mm和399mm。

由上述计算结果并综合其它因素，本设计取值如下：

1层: 600mm×600mm； 2～5层:500mm×500mm

表1 梁截面尺寸(mm)及各层混凝土等级强度

层次 砼等级 横梁(b×h) 主梁(b×h) 次梁(b×h)

AB、CD跨 BC跨

1 C35 350×500 350×400 400×700 300×450

2～5 C30 300×500 300×400 350×700 300×450

基础选用桩基础。2～5层柱高为3.3m,底层柱高度从基础顶面取至一层底板，即13.60.452.21.10.15.05hm。 - 2 -

框架结构设计计算书

框架结构设计计算书

` 1 沈阳市武术学校教学楼

第一章 前言

混凝土结构使用至今已有150年的历史，其发展速度很快，应用范围也最广泛并且在不断的在扩大，已从工业与民用建筑、交通设施、水利水电建筑和基础工程扩大到了近海工程、海底建筑、地下建筑等领域。甚至已开始构思和实验用于月面建筑。随着轻质高强材料的使用，在大跨度、高层建筑中的混凝土结构越来越多。

本次设计的题目为“XXXXXXX”，该项目位于浙江省丽水市。由市规划土地局批准拟建场地平面图。经有关部门批准，拟建建筑面积5000平方米；土建总投资450万元；建筑结构为框架结构，建筑层数5层，丽水地区的基本风压0.35KN/m2，工程地质条件见设计任务书。在选定方案注意事项：一.满足功能要求：（1）各部分面积要适当；（2）器材室放在一层，健身房尽量放在一层，避免对其它部位有影响，准备室尽量靠近会议室、健身房等部位；（3）资料室放在顶层，可采用井字楼盖。二.结构要求：（1）纵向框架长度不能超过规范规定，否则要考虑设置三缝；（2）楼梯间尽量不设置在两端（从抗震角度出发，楼梯间属于薄弱环节）；（3）柱网不能过大，否则房间面积不容易匹配而且柱子的截面尺寸较大；（4）办公室尽量设在阳面。建筑设计部分：根据任务书上的使用功能的要求确定主要使用房间和辅助功能房间的平面布置和各个房间的平面尺寸，并且各面积可适当调整。立面设计应体现文化建筑的内涵，反应武术战斗灵活多变的特点。设计的内容包括：（1）建筑方案及其初步设计；（2）建筑平面、立面和剖面设计；（3）主要部位的建筑构造设计及材料作法；（4）绘制建筑施工图。在设计的过程中分阶段考虑的问题：（1）各种房间的布局，在功能、人流、交通等方面的考虑及处置；（2）各房间面积、高度（层高）及采光通风方面的说明；（3）主要立面、出入口的考虑；（4）防火及安全等措施；（5）主立面装饰材料作法及颜色的选用；（6）关于建筑构造说明；（7）本建筑设计的主要特点结构设计部分：根据建筑设计和结构承重、抗震方面的要求，以及场地地质条件、材料供应和施工技术条件等，合理进行结构选型和结构布置。确定结构方案、统一构件编号及各构件的定位尺寸，结构设计计算，绘制结构施工图。具体要求：（1）确定结构方案：上部承重结构方案与布置、结构措施及其特殊部位的处理、楼（屋）盖结构方案与布置、基础方案布置、结构措施及其特殊部位的处理、维护结构等。（2）结构设计计算：初估构件截面、楼板厚度尺寸；荷载汇集； ` 2 地震作用计算；风荷载计算；荷载组合；一榀框架内力分析；主要承重构件截面、梁柱连接节点计算；现浇板计算；楼梯计算；基础计算；其它必要的构件计算。主要的计算内容：（1）本采用的结构形式、基础形式的理由；（2）主要结构构件的形式及其优缺点；（3）主要结构构件的形式、构件连接节点形式；（4）荷载种类及其组合；（5）地震作用计算方法；（6）风荷载计算方法；（7）结构内力分析方法；（8）构件截面、节点、楼梯、楼板、基础等设计计算方法，抗震设计与措施等。计算书的内容包括：简述建筑概况、计算依据和技术措施。荷载汇集。地震作用计算。框架结构内力与位移分析。一榀框架配筋计算。现浇板计算及配筋。楼梯计算及配筋。基础及基础梁计算

结构计算书内容

结构计算书内容

计算书内容

一、 设计依据

1． 执行的国家标准、部颁标准与地方标准；

2． 应用的计算分析软件名称、开发单位；

3． 资料：地质勘察报告、试桩报告、动测报告等。

二、 结构的安全等级；砼结构、钢结构、桩基、天然地基等安全等级。

三、荷载取值

1．墙自重取值：(1) 砼墙

(2) 围护外墙

(3) 内隔墙

(4) 活动隔断等效荷载

2．侧压力、水浮力计算、人防等效静载、底层施工堆载、支挡结构的地面堆载。

四、楼面（含地下室）、屋面荷载计算（推荐格式，括号中数值为推荐值）

1． 底层楼面

静载：

(1) 砼板厚 mm，自重标准值 (kN)，分项系数 。

(2) 面层厚度 mm，自重标准值 (kN)，分项系数 。

(3) 底粉或吊顶，标准值(1)kN/m2，分项系数。 (含吊挂灯具风管重)

静载合计 标准值 (kN)/m2

活载：施工活载标准值( )kN/m2，分项系数。

2． 楼面荷载计算：按荷载标准层分别写。

一般楼面：

静载：

(1) 砼板厚 mm，自重标准值 kN/m2，分项系数 。

(2) 面层厚度 mm，自重标准值 kN/m2，分项系数 。

(3) 底粉或吊顶，标准值 kN/m2，分项系数 。

小计 kN/m2

活载：(1) 活载标准值 kN/m2，分项系数。

(2) 等效隔断 kN/m2，分项系数。

特殊楼面：机房、贮藏、库房等活载大的逐项写出。

(3) 隔墙计算：q= kN/m2，hioxqi= kN/m

hio(净高)

不上人屋面：

静载：

(1) 防水层，标准值 kg/m2，分项系数

(2) 保温层，标准值 kN/m2，分项系数

(3) 找平隔气层，标准值 kN/m2，分项系数

(4) mm厚屋面板自重，标准值 kN/m2，分项系数

静载合计： kN/m2

检修活载：标准值0.7kN/m2，分项系数

注：不上人的屋面活载平屋面建议标准值1.0kN/m2，斜屋面为0.5kN/m2。

一榀框架结构计算_毕业设计

一榀框架结构计算_毕业设计

1 第一章 结构选型及布置

本次设计采用全现浇钢筋混凝土框架结构，结构平面布置简图见附图。本次毕业设计结构计算要求手算一榀框架。针对本教学楼的建筑施工图纸，选择H～M轴交⑨轴横向框架为手算对象。本计算书除特别说明外，所有计算、选型、材料、图纸均为H～M轴交⑨轴横向框架数据。梁、柱、板的选择如下：

1.1梁的有关尺寸

（1）长跨横向框架梁：mmlh5506600121121,

取h=600mm, b=250mm，

短跨横向框架梁（楼道）：1127002701010hlmm，取h=400mm，b=250mm 。

（2）纵向框架梁：mmlh3754500121121，由于纵向布置窗，所以纵向框架梁兼过梁，取h=500mm，b=250mm。

1.2柱的选择

根据梁的截面选择及有关屋面、楼面的做法，可初略确定柱的尺寸为mmmm500500方柱。经验算可满足有关轴压比的要求。

1.3板的选择

采用全现浇板，可根据荷载以及梁的尺寸确定板的厚度为 mm120。

第二章 ⑨号轴线框架计算

2.1 计算任务

计算作用于H～M轴交⑨轴线的恒载、活载、风荷载以及由这些荷载引起的各层梁、柱的内力。恒载、活载作用下梁端弯矩计算采用弯矩两次分配法；风载作用下的内力计算采用D值法；地震作用采用底部剪力法。

2.2 计算简图的几何尺寸的确定

该房屋主体结构共5层，一到五层层高4.2m。该框架结构的计算简图如图3.1所示。屋盖和楼盖均采用现浇钢筋混凝土结构，板厚度取120mm。梁截面高度按跨度的l)81121(估算，而且梁的截面尺寸应满足承载力、刚度以及延性的要求。梁截面宽度可取。h)2131(梁高，同时不宜小于21柱宽，且不应小于250mm。

框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式计算：

ENFgn cNcNAf