169 某3层框架教学楼全套设计建筑图结构图计算书施工组织设计4100平左右教学楼包括建筑结构施工图开题报告和计算书计算书

1、一、工程概况 1 2、建筑地点: 3、建筑规模: 1)建筑总面积: 4184m2 2)建筑层数:全楼三层，楼梯上屋面 3)结构形式:钢筋砼框架结构 4)层高: 3.9m 4、建筑特点普通教室 18间 71.28 m2/班 大厅 1间 96.48m2语音教室、微机教室 各 2间 143.50 m2 、 133.99 m2 含辅助房间：35.1 m2阅览、会议室 各 1间 129.4 m2 128.2m2 活动室 1间 120.5 m2行政办公室 6间 4间35.1 m2 、 1间46.8 m2 、 1间43.2 m2教师办公室 6间 3间46.64m2 、 3间47.38 m2 收发室、门卫室

2、各1间 35.1 m2配电室 1间 35.1 m2教师休息室 3间 35.1 m2楼梯 共三个楼梯其中两个通向屋顶 走廊为2.4m，2.1m宽每层设男女卫生间，一，三层女卫生间两间，男厕一间，二层男厕两间，女厕一间5、建筑技术条件（一）气象条件: 1)常年主导风向: 西北风 2)夏季主导风向: 西南风 3)平均风速: 夏季3.1m/s,冬季4m/s 4)基本风压:wo=0.40kn/m2 5)基本雪压:so=0.35kn/m2 最大积雪深度:11cm 6)最高气温:40.6 最低气温:-9.3 7)最冷月平均温度:4.5(12月) 8)最热月平均温度:29.7(79月) 9) 最大降雨量: 1

3、84.3mm(46月) 最大降雨量：50.4mm/小时（二）工程地质条件 1)天然地面以下1m厚为填土,地基标准承载力为120kn/m2. 填土以下的2m厚为粘土,地基承载力为250kn/m2.粘土以下为中密粗砂层, 地基承载力为300kn/m2。 2)地下水位:天然地面以下4m处 3)地震设防烈度:6度（三）施工条件 1）施工单位：南昌市第十建筑公司 2）施工人员：各工种工人数均不受限制，但要求不分工种劳动力不均衡系数k200kn/m2)故采用钢砼柱下单独基础.在（14）（15）轴之间设置伸缩缝由于建筑物总长为60.55m(55m),故需设置伸缩缝,缝宽为30mm，设于走廊处。10、结构布置

4、 1)本建筑楼面标高变化不大,仅在大厅，厕所有结构层下降，做结构平面布置 其一般原则:上一层结构平面放到下一层建筑平面图布置 二层楼面,四层屋面,基础平面布置见详图 2)基础平面布置图 基础平面布置图上主要构件有:钢砼基础,基础梁 3)楼面结构布置图 主要构件有:框架、楼面梁、挑檐梁 4)屋面结构布置图 主要构件有:框架、屋面梁、屋面板、天沟. 采用有组织的外天沟外排水形式 双坡屋面排水,坡度为2二、楼面板的结构尺寸选择楼面板均为现浇做法，按高跨比条件，要求板厚h=1950/40=49mm,考虑到钢筋布置及钢筋布置混凝土的抗裂度和扰度过大的原因，取h=100mm楼面板布置详见楼面结构图三张平面

5、布置图见附图1、楼面结构布置图2、屋面结构布置图3、基础平面布置图厕所现浇板的计算1） 一、 将其视为固端则 =选配钢筋8150 as=335mm2 3、平台梁ptl1计算截面尺寸：bh=200400mm1） 荷载计算恒栽： 梁自重 0.2（0.40.08）25=1.6kn/m梁侧粉刷 0.02（0.40.08）217=0.22kn/m平台板 2.992.4/2=3.59kn/m 梯段板 6.3893.6/2=11.5kn/m合计gk=16.91kn/m 活载qk=3.5 总荷载设计值 p=16.911.2+10.51.4=35.0kn/m2） 截面设计计算跨度即为中心轴线距 l0=3.9m弯

6、矩设计值剪力设计值v=采用c20砼fc=9.6n/mm2 hpb335钢筋fy=300n/mm2=0.614截面按倒l形计算 =，有效高度ho=40035=365mm 判别l形截面类型m=66.5knm属于第一类l形截面类型，满足要求=选配：316 as=603.3mm23）斜截面受剪承载力计算配置双肢箍筋=83.325knv=68.25kn 满足要求对ptl-1 由于楼面平台板与梯段板传来的荷载不一致，-可能会出现扭转，故上部采用构造筋12ptl-1配筋图如下：4、平台梁ptl2计算 bh=240400mm1） 荷载计算恒载梁自重0.24（0.40.08）25=1.6kn/m梁粉刷0.02（

7、0.40.08）217=0.2176kn/m平台板荷载2.992.4/2=3.588kn/m活载qk=3.5总荷载设计值p=1.2（3.588+0.217+1.6）+1.43.588=11.51kn/m2） 截面设计计算跨度lo=3.9m弯矩设计值剪力设计值bf=600mmho=40035=365mm 满足要求经判别属于第一类l形截面= 选用 310 as=235.5mm2ptl-2也存在扭转力矩，相对ptl-1较小 故采用斜面截面受剪力承载力计算配置 双肢箍 =83.325knv=68.25kn 满足要求梯段板和平台板的配筋如下：框架荷载、内力计算一、 确定计算简图1、 计算单元2、 计算简

8、图假定框架与基础固定，且嵌固于基础顶面.框架梁与柱节点刚结.由于各层柱的截面尺寸不变，则梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离，底层柱高从基础顶面算至二楼板底，基顶标高根据地质条件暂定0.9m，则底层柱高为（3.9+0.9）=4.8m，其余各层柱高为层高，均为3.9m，顶层为板面至顶棚板底，所以高为（3.9-0.1）=3.8m。框架计算简图 f gj c7800240078004800390039003、 杆件尺寸估算 砼梁：c20则ec=2.55104n/mm2柱： c30 则ec=3.00104n/mm2横向框架梁（边跨）h=b=则 h=取 h=500mm b= 取 b=250mm 纵向连续梁（

9、边跨），考虑纵梁兼做窗过梁，所以取h=600mm b=250mm 框架柱 b=底层柱高h=（11.5）b 则 b= 取b=300mm h=（11.5）b 取h=400mm 横向框架梁（中跨） 取b=250mm h=400mm 纵向连续梁（中跨） 取b=250mm h=400mm4、 惯性矩线刚度计算 其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，取=2（为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）： 横向框架边跨梁 i边梁= 中跨梁 i中梁= 底 层柱 i底层柱= 其余各层柱 i余层柱=令 =1则其余杆的相对线刚度为： = = =框架梁住相对线刚度如图所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据二、各种荷

10、载设计值计算。（1）屋面框架相关荷载计算20mm厚水泥沙浆面层 0.0220=0.40kn/m2采用保温层（找坡）卷材防水屋面 三毡四油，冷底子油一度铺小石子 0.3kn/m215mm厚1：3水泥砂浆找平： 0.01520=0.30kn/m2（2%找坡）膨胀珍珠岩保温层 ： 15（0.02+0.2）/2=1.725 kn/m220mm厚1：3水泥砂浆找平： 0.0220=0.40kn/m2120mm厚现浇混泥土屋面板： 0.12 25=3.0kn/m2恒载 20mm厚石灰抹灰： 0.34kn/m2小计： 5.905kn/m2 边跨框架梁自重： 0.250.525=3.13kn/m 梁侧粉刷：

11、2（0.5-0.12）170.02=0.272kn/m 小计： 3.572kn/m屋面板传给次梁荷载： 5.9051.95=11.515kn/m 中跨（gf跨）框架梁自重： 0.250.4025=2.5kn/m 梁侧粉刷： 2（0.4-0.12）170.02=0.190 kn/m小计： 2.69kn/m屋面边跨（jg、fc）梁荷载标准值： 3.572kn/m 屋面边跨（jg、fc）梁荷载设计值： 1.23.572=4.286kn/m屋面板传给中跨（gf）框架梁荷载： （5/8）5.9052.4=8.86 kn/m中跨（gf）跨框架线荷载标准值： 2.69+8.86=11.55kn/m 设计值：

12、 1.211.55=13.86kn/m边柱连系梁自重： 0.250.604.525=16.89kn 梁侧粉刷： 2（0.6-0.1）170.024.5=1.53kn 1.2m高女儿墙自重： 0.18194.51.2=23.09 kn 1.2m高女儿墙粉刷： 1.20.0252174.5=5.738kn 连系梁传来屋面自重： 1.950.54.55.905=25.91kn 顶层边节点集中荷载标准值： 73.158kn 顶层边节点集中荷载设计值： 1.273.158=87.79kn中柱连系梁自重： 0.250.404.525=11.25kn梁侧粉刷： 2（0.40-0.1）170.024.5=0.

13、918kn 连系梁传来屋面自重： 5.9050.51.84.5+0.8610.55.9052.44.5=53.36kn 顶层中节点集中荷载标准值： 65.53kn 顶层中节点集中荷载设计值： 1.265.53=78.63kn 设次梁截面为200mm400mm 屋面次梁自重： 0.20.404.525=9kn 次梁粉刷： 20.02（0.40-0.1）174.5=0.918kn 屋面板传递集中荷载： 5.9051.954.5=51.82kn 次梁集中荷载标准值： 61.738kn次梁集中荷载设计值： 1.261.738=74.09kn （2）标准层框架相关荷载计算 30mm厚预制彩色水磨石面层：

14、 0.65 kn/m2 （10mm水磨石面层，20mm水泥沙浆打底）100mm厚现浇钢筋混凝土楼板： 0.1025=2.5 kn/m220厚板底抹灰： 0.0217=0.34 kn/m2 楼面恒荷载： 3.29 kn/m2设计值： 1.23.29=3.948 kn/m2边跨框架梁及梁侧粉刷： 3.572 kn/m中跨框架梁及梁侧粉刷： 2.69 kn/m楼面板传给中跨（gf）框架梁荷载： （5/8）3.292.4=4.935 kn/m边跨（jg、fc）框架梁线荷载标准值： 3.572 kn/m 设计值： 1.23.572=4.286 kn/m中跨（gf）跨框架线荷载标准值： 4.935+2.6

15、9=7.625kn/m 设计值： 1.27.625=9.15kn/m边柱连系梁自重： 16.89kn边柱连系梁粉刷： 1.531kn窗自重： 2.44.20.45=4.536kn窗下墙体自重： 0.240.94.219=17.24kn窗下墙体粉刷： 20.020.94.517=2.754kn窗边墙体自重： （无）窗边墙体粉刷： （无）框架柱自重： 0.300.403.9025=11.7kn连系梁传来楼面自重： 1/23.294.51.95=14.43kn框架柱粉刷： （1.4-0.48）0.023.9017=1.22kn标准层边柱集中荷载标准值： 70.3kn标准层边柱集中荷载设计值： 1.2

16、70.3=84.36kn中柱连系梁自重： 11.25kn中柱连系梁粉刷： 0.918kn内纵墙自重： 4.5（3.90-0.5）0.2419=69.77kn内纵墙粉刷： 4.5（3.90-0.3）0.02172=10.4kn扣除门窗洞加上门窗重：2.40.9045+0.21.02.1-（2.11.0+2.40.9）0.24 （19+0.02217）=18.72kn连系梁传来楼面自重： 0.8613.290.54.52.4+0.54.51.953.29=29.7kn框架柱自重及粉刷： 13.65+1.35=15kn标准层中结点集中荷载标准值： 116.2kn标准层中结点集中荷载设计值： 1.21

17、16.2=139.5kn 次梁自重： 9kn/m 梁粉刷： 0.918kn/m 次梁传来集中荷载： 3.291.954.5=28.87kn 标准层次梁与框架梁节点集中荷载标准值： 38.79kn/m 设计值 1.238.79=46.55kn/m （3）底层框架相关荷载计算基础梁：bh=250mm400mm基础梁自重： 0.250.404.525=11.25kn 窗自重： 4.536kn 窗下墙体自重： 0.241.84.219=34.5kn 窗下墙体粉刷： 20.021.84.217=5.14kn 窗边墙自重： 无 窗边墙粉刷： 无 框架柱自重： 0.30.404.825=14.4kn 框架柱

18、粉刷： （1.4-0.48）0.024.817=1.50kn 底层边柱集中荷载标准值： 71.33kn底层边柱集中荷载设计值： 1.271.33=85.6kn基础梁自重： 11.25kn 内纵墙自重： 0.24（4.8-0.9）4.219=74.69kn扣除门窗洞加上门窗重： -18.72kn框架柱自重： 14.4kn框架柱粉刷： 1.50kn底层边柱集中荷载标准值： 83.12kn底层边柱集中荷载设计值： 1.283.12=99.75kn（4）活荷载计算1.屋面框架活荷载计算中跨主梁由屋面传递的均布活荷载设计值： (5/8) 1.40.52.432=6.3kn/m屋面传递给次梁的活荷载设计值

19、： 31.954.51.4=36.9kn屋面传递给边跨连系梁活荷载设计值： 1.41.950.534.5=18.45kn屋面传递给中跨连系梁活荷载设计值：0.51.41.954.5+0.50.9422.02.44.51.4=23.53kn2.标准层活载设计值中跨主梁均布活载设计值： (5/8) 1.40.52.422=4.2kn/m楼面传递给次梁的活荷载设计值： 2.01.954.51.4=24.57kn楼面传递给边跨连系梁活荷载设计值： 1.41.950.52.04.5=12.29kn屋面传递给中跨连系梁活荷载设计值：1.41.954.52.00.5+0.50.9422.04.51.4=18

20、.22kn恒载作用、活载作用下结构计算简图如下所示：（5）作用于屋面梁和楼面节点处集中风载计算风压标准值计算公式为：，其中为风振系数，由于本建筑高度h=13.2m30.00m，可以取；对于矩形平面，风荷载体系数；风压高度系数可查规范；由设计资料可知。将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，计算过程如下表，表中z为框架节点至室外地面的高度，a为一榀框架各层节点的受风面积。 风荷载计算表层数z(m) 31.01.312.31.060.415.53 8.5611.98 21.01.38.41.000.417.55 9.12612.78 11.01.3 4.51.000.419.57510.18

21、14.25风荷载计算简图（kn）风荷载作用下的内力计算：框架在风荷载作用下（以左向右吹）的内力用d值法进行计算，其步骤为：求各柱反弯点处的剪力值求各柱反弯点高度求各柱杆端弯矩及梁端弯矩根据各柱分配到的剪力及反弯点位置yh计算第i层第j个柱的柱端弯矩 上端弯矩：mtjt=vij.h.(1-y) 下端弯矩：vijb=vij.hy由柱端弯矩，并根据节点平衡计算梁端弯矩对于边跨端弯矩：mbi=mijt+mi+1.jb对于中跨，由于梁端弯矩与梁线刚度成正比，因此：mbi=(mijt+mi+1,jb). 由表查反弯点：确定柱反弯点高度系数n :为总层数，j:为所在层 k:梁柱线刚度比y0标准反弯点高度比（

22、由n,j,k值查表确定）1上下梁刚度变化时的刚度比2上层层高/下层计算层层高3下层层高/本层层高层数：3 ， 边柱n=3 j=3 k=1.39 =0.37 =1 =0 y=0.37+0=0.37层数层剪力（kn）边柱d值中柱d值 d每根边柱剪力（kn）每根中柱剪力（kn） 3 11.98 = =0.233=3.69=0.3681.202 =2.32kn11.98=3.67kn 224.76k=1.39d=0.233 k=3.69 d=0.3681.202=4.80kn24.76=7.58kn 139.01=0.208=0.2690.954 =8.51kn39.01=10.10kn中柱n=3 j

23、=3 k=3.69 =0.45 =1 =0y=0.45层数：2 ， 边柱n=3 j=2 k=1.39 =0.45 =1 =0 y=y.+y1+y2+y3=0.45中柱n=3 j=2 k=3.69 =0.5 =0=y=0.5层数：1 ， 边柱n=3 j=1 k=1.695 =0.58 =0 y=0.58中柱n=3 j=1 k=4.51 =0.55 =0=y=0.55风荷载作用下的m图 （）风荷载作用下的v图（kn） 风荷载作用下的n图（kn）四 框架内力计算1、 恒载设计值作用下内力计算中间跨gf杆线刚度乘0.5修正系数可求得节点各杆端弯矩分配系数如图（利用对称性的内力计算）荷载引起的固端弯矩将

24、集中荷载转化成均布荷载p= 转化后的恒载等效弯矩图（kn.m） 转化后的活载等效弯矩图（kn.m）a） 屋面 b）标准层楼面梁由于结构柱中心与墙中心重合，所以无偏心。c）计算分配系数 2、 活载作用下的内力计算活载直接作用于fg跨时的内力，荷载对称荷载引起的固端弯矩屋面标准层 恒载迭代法计算恒载作用下m图（） 恒载作用下v图（kn） 恒载作用下的n图（kn）活载在gf跨的计算简图 活载在gf跨时的迭代计算 活载在gf跨的最后杆端弯矩 活载作用在gf跨的m图（knm） 活载作用在gf跨时v图（kn） 活载作用在gf跨时n图（kn）3、 活载设计值作用在jg跨时的内力计算 活载作用在jg跨时的计算

25、简图（kn）计算汇交于每个节点各杆的转角分配系数荷载引起的固端弯矩：屋面mm标准层 活载在jg跨迭代法计算 修正后的弯矩图（kn.m）内力组合：根据最不利而又可能的原则进行内力组合，进行承载力计算：恒载标准值1.2恒载标准1.2+屋面活载1.4恒载标准值1.2+0.85（活载标准值+风载标准值）1.4恒载标准值1.2+活载标准值1.4+0.6风载标准值1.4当时，（m，n，v）设计值/1.25框架梁柱配筋计算1.框架梁配筋计算框架梁柱截面配置应满足承载力的要求，对于梁和的偏心受压柱还应足裂缝宽度要求，当梁的截面尺寸在常用高跨比范围内时，其挠度一般可以不必验算。1） 支座截面的配筋可考虑柱的支承

26、宽度的影响，即按支座边缘截面的弯矩计算，其值为：m 其中：支座边缘截面的弯矩设计值支座中线组合弯矩设计值用于承载力计算的框架荷载效应组合表梁编号截面内力kn(kn.m)恒载活载活载活载左风右风123456wl-jg 左m-99.68-48.330.249-1.865.7-5.7v120.8250.85-0.161.19-1.4621.462中m194.478-0.3782.7900v-44.08-22.95-0.16-1.19-1.4621.462右m-154.6-83.43-1.0057.43-5.75.71v-134.9-59.85-0.161.19-1.4621.462wl-gf 左m-

27、80.21-53.12-2.04615.82.1-2.1v16.6328.727.58-28.72-1.751.75中m-70.23-18.662.49-18.700v028.72028.721.75-1.75右m-80.21-18.7-2.046-53.12-2.12.1v16.6328.727.58-28.721.75-1.752l-jg 左m-100.19-51.670.215-0.67413.55-13.55v86.2136.43-0.081.19-3.473.47中m112.742.5-0.1010.28800v-23.61-12.71-0.08-10.89-3.473.47右m-1

28、02.74-55-0.4181.25-13.5513.55v-86.88-37.28-0.0810.89-3.473.472l-gf 左m-14.04-18.54-1.8427.66.52-6.52v10.9810.895.04-10.89-5.435.43中m-7.45-5.471.182-5.7400v010.89010.895.43-5.43右m-14.047.6-1.842-18.54-6.526.52v-10.9810.89-5.0410.89-5.435.431l-jg 左m-79.72-40.970.174-1.11824.6-24.6v88.8835.12-0.090.55-6

29、.316.31中m143.548.09-0.1721.03600v-25.94-14.03-0.09-0.55-6.316.31右m-100.48-54.6-0.5373.19-24.624.6v-89.21-38.6-0.090.55-6.316.311l-fc 左m-37.5-25.1-1.5228.229.36-9.36v10.9813.885.04-13.88-7.87.8中m-30.91-8.451.502-8.4500v013.88013.887.8-7.8右m-37.58.2-1.522-25.1-9.369.36v-10.9813.88-5.04-13.88-7.87.8按m，

30、v，n分别除以1.25近似得原始标准值，以便进行组合梁编号截面内力kn(kn.m)恒载活载活载活载左风右风123456wl-jg 左m-79.744-38.6640.1992-1.4884.56-4.56v96.65640.68-0.1280.952-1.16961.1696中m155.5262.4-0.30242.23200v-35.264-18.36-0.128-0.952-1.16961.1696右m-123.68-66.744-0.8045.944-4.564.568v-107.92-47.88-0.1280.952-1.16961.1696wl-gf 左m-64.168-42.496

31、-1.636812.641.68-1.68v13.30422.9766.064-22.976-1.41.4中m-56.184-14.9281.992-14.9600v022.976022.9761.4-1.4右m-64.168-14.96-1.6368-42.496-1.681.68v13.30422.9766.064-22.9761.4-1.42l-jg 左m-80.152-41.3360.172-0.539210.84-10.84v68.96829.144-0.0640.952-2.7762.776中m90.1634-0.08080.230400v-18.888-10.168-0.064-8.712-2.7762.776右m-82.192-44-0.33441-10.8410.84v-69.504-29.824-0.0648.712-2.7762.7762l-gf 左m-11.232-14.832-1.47366