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一榀框架计算(带基础)

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结构计算书设计资料1 设计资料（1）工程名称：大学某教学楼。

（2）结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为6.6m×6.3m。

（3）工程概况：建筑物类别为乙类，建筑层数3层，层高3.6m，室内外高差450mm，女儿墙高600mm，建筑高度11.85m。

（4）基本风压：0.45 kN/ m2，地面粗糙度为C类。

（5）材料选用：钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采用HRB400，板中钢筋和箍筋采用HPB300；基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB300外，其余钢筋采用HRB400。

混凝土：采用C35混凝土，f c=16.7N/mm2墙体：采用加气混凝土砌块，重度Ƴ=5.5 kN/m3；窗：铝合金窗，Ƴ=0.35 kN/m3；（6）墙体厚度：内墙厚200mm，外墙厚250mm。

（7）楼板厚度取120mm（8）采用柱下独立基础，并在墙体下方砌筑毛石条形基础。

结构平面布置图如图1所示。

图1 结构平面布置图2 梁、柱截面尺寸估算2.1 梁截面尺寸估算框架梁截面高度h=l/12，截面宽度b=(1/3~1/2)h，本结构中取：纵向连系梁：b=250mm h=500mm横向AB、CD跨框架梁：b=250mm h=550mm横向BC跨框架梁：b=250mm h=400mm次梁：b=200mm h=400mm2.2 柱截面尺寸估算框架柱的截面尺寸b c=(1/18~1/12)H i，h c=(1~2)b c，H i为第i层层高。

本结构中层高为3.6m，故b c=（200~300）mm。

框架柱截面尺寸还应根据公式估算，式中：N=(1.2~1.4)N v，N v=负荷面积*（12~14）kN/m2*层数，为轴压比，本方案不考虑抗震设防，轴压比不大于1.05，为减少配筋，依据经验取为0.9。

仅估算底层柱，本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（6.3*3.3）m2，（6.3*4.95）m2，层数为3层。

C30混凝土，f c=16.7N/mm2边柱中柱取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面分别为285mm*285mm、350mm*350mm，考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500 mm*500 mm。

3 框架计算简图及梁柱线刚度3.1 确定框架计算简图（KJ-5）框架的计算单元如图1所示，选取⑤轴线上的一榀框架进行计算。

假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。

底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础顶面至室外地面的高度为0.5 m，室内外高差为0.45 m，因此基顶标高为-0.95 m，二层楼面标高为3.6 m，故底层框架柱高为4.55 m，其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.6 m。

由此可绘出框架的计算简图，如图2所示。

3.2 梁柱线刚度计算对于现浇楼板，中框架梁取I=2I0，I0=bh3/12，i-E c I/l。

各跨框架梁和各层框架柱的线刚度计算分别见表1和表 2 。

由于该榀框架结构对称，因此只需计算半边结构。

表3.1 梁线刚度bi的计算构件E C(N/mm2)b⨯h(mm×mm)I0(mm4)L(mm)1.5E C I0/L(N×mm)2E C I0/L(N×mm)边框架梁AB 3.0×104250×550 3.5×1096600 2.37×1010 3.15×1010中框架梁BC 3.0×104250×400 1.3×1093300 1.22×1010 1.65×1010表3.2 柱线刚度ci的计算层E C(N/mm2)b⨯h(mm×mm)I0(mm4)h(mm)E C I0/h(N×mm)1 3.0×104500×500 5.2×1094550 3.43×10102~3 3.0×104500×500 5.2×1093600 4.34×1010令，则其余各杆件的相对线刚度为：框架结构的相对线刚度如图2所示。

图2 计算简图4 荷载计算4.1 恒荷载标准值计算表4.1屋面、楼面荷载做法G（kN/m2）ΣG（kN/m2）屋面20mm厚水泥砂浆找平层0.02×20=0.47.0150mm厚水泥炉渣保温层0.15×14=2.120mm厚水泥砂浆找平层0.02×20=0.440mm厚细石混凝土防水层0.04×25=1.0PVC卷材防水屋面0.1 120厚现浇钢筋混凝土板0.12×25 =3 20mm厚混合砂浆抹灰0.02×17=0.3楼面陶瓷地砖楼面0.74.0 120厚现浇钢筋混凝土板0.12×25 =3.020mm厚混合砂浆抹灰0.02×17=0.3表4.2梁柱恒荷载构件b/m h/m γ kN/m3βq kN/m l m n ΣGi kN边框架梁0.25 0.55 25 1.05 3.6 6.1 2 44.03中框架梁0.25 0.4 25 1.05 2.6 2.8 1 7.35纵向连系梁0.25 0.5 25 1.05 3.3 5.8 4 76.13 次梁0.2 0.4 25 1.05 2.1 6.1 2 25.62 一层柱0.5 0.5 25 1.1 6.9 4.55 4 125.13 上层柱0.5 0.5 25 1.1 6.9 3.6 4 99.00注：1）表中β为考虑梁、柱的粉刷层荷载的增大系数；g表示单位长度构件重力，n为构件数量。

2）梁长度取净长，柱长度取层高。

表4.3墙体恒荷载墙体墙重（kN/m）抹灰重（kN/m）门窗重（kN/m）Σqi(kN/m) l(m) ΣGi(kN) 外纵墙 1.7×0.25×5.5=2.8 2×0.02×17×1.7=1.0 1.4×0.35=0.5 4.3 5.8 24.9 内纵墙 1.7×0.2×5.5 =1.9 1.7×2×0.02×17=1.00.9×0.2=0.18 3.1 5.8 18.0 内横墙 3.0×0.2×5.5=3.3 3.0×2×0.02×17=2.00 5.3 6.1 32.3 墙重（kN/m）抹灰重（kN/m）压顶（kN/m）女儿墙0.5×0.25×5.5=0.83 0.6×2×0.02×17=0.410.1×0.3×25=0.75 2 6.3 12.6 注：外纵墙在计算单元内相当于高度为1.7m的墙，铝合金窗在计算单元内相当于高度为1.4m的窗。

内纵墙在计算单元内相当于高度为1.7m的墙，木门在计算单元内相当于高度为0.9m的门。

4.2 活荷载标准值计算4.2.1 屋面和楼面活荷载标准值不上人屋面0.5 kN/ m2房间 2.0 kN/ m2走廊 2.0 kN/ m24.3 恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图A~B轴间梁上板与B~C轴间梁上板相同，，按双向板进行计算，长边支承梁上荷载呈梯形分布，短边支承梁上荷载呈三角形分布；本结构楼面荷载的传递示意图见图3。

图3 板传荷载示意图板传至梁上的三角形荷载等效为均布荷载158q q =；梯形荷载等效为均布荷载，()23112q qαα=-+，，，。

表4.4双向板荷载等效均布荷载等效均布荷载类型 恒荷载（kN/m ） 活荷载（kN/m ） 屋面板三角形荷载等效 7.0×1.65×0.625×2=14.5 0.5×1.65×0.625×2=1.0 梯形荷载等效 7.0×1.65×0.88=10.2 0.5×1.65×0.88=0.73 楼面板三角形荷载等效 4.0×1.65×0.625×2=8.1 2.0×1.65×0.625×2=4.0 梯形荷载等效4.0×1.65×0.88=5.82.0×1.65×0.88=2.9表4.5计算单元的梁、柱荷载梁AB顶层Σ标准层 Σ均布 梁自重 3.6 恒载 18.1 梁自重 3.6 恒载 17 荷载 板传14.5恒载内横墙 5.3 恒载 (kN/m) 板传 8.1 恒载 板传 1.0 活载 1 板传 4.0 活载 4 集中 次梁自重20.9 恒载 138.6 次梁自重20.9 恒载 88.2 荷载 板传 117.2 恒载 板传 67.3 恒载 (kN)板传8.5活载8.5 板传33.6活载33.6 梁BC顶层Σ 标准层 Σ 均布 梁自重 2.8 恒载 17.3 梁自重 2.8 恒载 10.9 荷载 板传 14.5 恒载 板传 8.1 恒载 (kN/m)板传1.0活载1板传4.0活载4柱A顶层Σ标准层Σ均布 外纵梁重19.1 恒载 90.9 外纵梁重19.1 恒载 77.7 荷载 板传 59.2 恒载板传 33.6 恒载 (kN/m) 女儿墙 12.6 外纵墙 24.9 恒载板传4.2活载4.2 板传16.8活载16.8 柱B顶层Σ 标准层Σ 均布 内纵梁重19.1 恒载 132.9内纵梁重19.1 恒载 102.7荷载板传118.2恒载板传67.3恒载(kN/m) 内纵墙 17.1 恒载板传8.5活载8.5板传33.6活载33.6注：由于一层墙体砌筑在毛石条基上，基础顶面恒荷载=0 kN恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图如下所示，图中集中力的单位为kN ，均布力的单位为kN/m ；图中数值均为标准值；括号外数值表示恒荷载，括号内数值表示活荷载；竖向荷载中，外墙轴线与柱轴心有偏心，偏心距较小，建模时忽略不计。

图4 恒荷载和活荷载作用下框架的受荷图4.4 风荷载标准值计算为简化计算，将计算单元范围内外墙面的风荷载化为等量的作用于楼面的集中风荷载，计算公式为：0()/2k z s z i j h h B ωβμμω=+ 式中：0ω—基本风压，为0.45 kN/m 2z μ—风压高度变化系数，地面粗糙度为C 类s μ—风荷载体形系数, s μ=0.8-(-0.5)=1.3（迎风面、背风面叠加）。

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一榀框架结构计算_毕业设计

一榀框架结构计算_毕业设计

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：mm l h 5506600121121=⨯==, 取h=600mm, b=250mm ，短跨横向框架梁（楼道）：1127002701010h l mm ==⨯=，取h=400mm ，b=250mm 。

（2）纵向框架梁：mm l h 3754500121121=⨯==，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mm mm 500500⨯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 mm 120。

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： E N F g nβ= []c N cNA f μ≥式中：N 为柱组合的轴压力设计值；F 为按简支状态计算的柱的负载面积；E g 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，近似取18KN/2m ；β为考虑地震作用组合后柱的轴压力增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25；n 为验算截面以上的楼层层数。

框架计算简图确定全解

框架计算简图确定全解

绘制计算简图587060006000587060006000杆件长度节点与支座形式杆件几何特性荷载框架计算简图确定v1表示上下层横梁线刚度变化时所采用的反弯点高度比修正系数当上层梁线刚度大于下层梁线刚度时v1不确定回答正确正确选项
框架计算简图确定
主讲人：刘益虹 副教授
框架计算简图确定
本讲主要内容：
2）梁截面抗弯高度修正：对于现浇楼盖，考虑到现浇板对梁 截面刚度的影响，应对计算值进行修正：边框架 I 1.5I0 ， 中间框架 I 2.0I0 ；
3）计算梁柱线刚度：i EI l
4）计算相对线刚度：假定某根梁（或柱）的线刚度为1，其 他梁柱与该梁（柱）的线刚度之比即为相对线刚度。
第五步：绘制计算简图
1
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5870 （6000）
框架计算简图确定
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6000
4650 3000 3000 3000 3000 0.43 0.61 0.61 0.61 0.61 0.90 1.26 1.26 1.26 1.26 0.90 1.26 1.26 1.26 1.26 0.43 1.26 1.26 1.26 1.26 0.43
1 ~1 12 8
框架计算简图确定
2.柱截面尺寸
1）考虑刚度要求：取层高的 1
15
2）满足轴压比要求：
N Ac fc
抗规6.3.6条柱允许轴压比N,
即
Ac NNfc
柱组合的轴压力设计值，可按
下式计算： NFgEn
3）构造要求：见抗规GB50011-2010第6.3.5条
框架计算简图确定
N FgEn F 7 .2 6 gE 12 ~ 14kN / m 2 :中 柱 取 1.2 5， 边 柱 取 1 .3
钢筋混凝土框架结构—框架结构计算

钢筋混凝土框架结构—框架结构计算


3. 框架结构的类型
（1）全现浇框架 （2）全装配式框架 （3）装配整体式框架 （4）半现浇框架
（3）框架结构的规则性 建筑设计应符合抗震设计要求，不宜采用严重不规则的设计方案。不规则 有结构平面凸凹不规则、扭转不规则、竖向侧向刚度不规则等。
（4） 抗震缝设置
用抗震缝把平面上不规则的结构分割成若干规则结构以减小震害。 设有抗震缝的建筑，如果抗震缝宽度不够，地震时难免相邻建筑发生 碰撞。而抗震缝设置过大，又会给立面处理和抗震构造带来困难。因此， 一般应尽可能选用合理结构方案而不设抗震缝，只有当建筑平面突出部分 较长，结构刚度以及荷载相差悬殊或房屋有较大错层时，才设置抗震缝。 抗震缝的最小宽度应符合规范规定。
多遇地震作用下楼层内最大的弹性层间位移应满足：
e e h
式中：Δμe——多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移 [θe]——弹性层间位移角限值，框架结构取1/550 h——计算楼层层高
9.3. 框架结构的受力特点
.计算单元的确定 框架结构是空间结构体系，沿房屋长向和短向可分别视为纵向框架和横向框架。 每一榀平面框架作为一个计算单元
框架结构的荷载：竖向荷载（自重和楼屋面活载） 水平荷载（风荷载和地震作用）纵、横向
框架分别承担纵向和横向水平荷载及竖向荷载
2 计算简图
框架杆件用其轴线表示; 杆件之间用节点表示;杆件长度用节点之间的距离 表示. 计算跨度取框架之间轴线距离; 柱的计算高度可以取层高, 底层柱一般取到基础顶面的距离;
9.3.3 框架结构侧移控制
框架结构的侧移
梁柱弯曲引起侧移 柱拉伸压缩引起侧移 两部分叠加
梁柱弯曲引起的侧移下部层间变形大，愈到上部层间变形愈小。 柱拉伸和压缩引起结构侧移，在上部各层较大，愈到底部层间变形愈小。 两部分侧移中多层框架第一部分侧移是主要的，随着建筑高度加大，第二部 分变形比例逐渐加大。
教学楼框架结构设计带计算书

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目录摘要2绪论31建筑设计理念与设计依据31.1设计理念31.2工程概况41.3设计依据52 建筑设计52.1平面设计52.2立面设计72.3建筑剖面设计72.4其它部分详细做法和说明73 截面尺寸初步估计83.1柱截面设计83.2梁的截面设计94 框架侧移刚度的计算94.1横梁线刚度I B的计算104.2柱线刚度I C的计算104.3各层横向侧移刚度计算115 竖向荷载与其力计算135.1计算单元的选择确定135.2竖向荷载统计135.3竖向荷载力计算155.2重力荷载代表值计算与荷载汇总276 水平荷载计算296.1风荷载计算296.2地震荷载计算327框架的力组合377.1梁柱的力组合377.2柱端弯矩设计值的调整448 截面设计458.1框架梁截面设计458.2框架柱截面设计478.3楼板设计539 楼梯计算569.1示意图569.2荷载计算5610 基础设计5710.1荷载设计值5710.2A、D柱独立基础的计算5810.3B、C柱基础配筋61毕业设计总结63致错误!未定义书签。

摘要根据教学楼设计规和其它相关标准，以与设计要求和提供的地质资料，设计该框架结构教学楼。

按照先建筑后结构，先整体布局后局部节点设计步骤设计。

主要容包括：设计资料、建筑设计总说明、建筑的平面、立面、剖面图设计说明，以与其它部分的设计说明；结构平面布置与计算简图确定、荷载计算、力计算、力组合、主梁截面设计和配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、次梁截面设计配筋计算、楼板和屋面设计、楼梯设计，基础设计等。

其中附有风荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图；纵向和横向地震荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图；恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图以与梁柱的力组合表。

关键词：框架、重力荷载代表值；现浇钢筋混凝土结构；力组合；弯矩调幅。

AbstractAccording：to building design specifications and other relevant standards and design requirements and provide geological data, the design of the framework of the classroom building. After the first building in accordance with the structure and layout of the overall after the first local node design steps design. Main contents include : design, architectural design of the total shows that the construction of the plane, Facade, profile design specifications, , and other parts of the design; structural layout and schematic calculation of identification, load, stress, the combination of internal forces, Main beam reinforcement design and calculation, frame-section design and reinforcement, meeting beam reinforcement design, floor and roof design, stair design, infrastructure design. Enclosing wind load under the framework moment, shear and axial bid; vertical and horizontal seismic loads under the framework of the moment, shear and axial bid; Constant loadand live load under the framework moment, shear and axial trying to internal forces and the combination of beam-column table.Key Words：frame, Gravity load charecter value , cast-in-place reinforced concrete structure , internal force make up , curved square amplitude modulation.绪论毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。