综合百货商场大楼毕业论文设计计算书

1、( 此文档为 word 格式，下载后您可任意编辑修改！)设计任务书一、工程概况1、工程设计：综合百货商场大楼2、建设地点：江苏省苏州市吴江某地3、建筑层数及各层高度： 该工程一期工程为一幢综合百货商场大楼， 地上五层，建筑高度 23.70m，首层层高 4.8m，二、三、四、五层高 4.5m，室内外高差 0.5m；二期工程为库房（约 3040 平方米）、单身宿舍、职工食堂等辅助用房（约 4000 平方米）。4、设计标高：室内地坪±0.000m5、结构形式：钢筋混凝土框架结构6、抗震设防要求：抗震设防烈度为6 度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.05g ，建筑场地类别为类

2、。7、耐火等级：二级8、建筑结构安全等级：二级二、构造做法1、墙体：填充墙采用240 砖墙2、屋面： 30 厚卵石保护层45 厚挤塑聚苯板保温层5 厚沥青卷材防水层20 厚 1:3 水泥砂浆找平层1:6水泥焦渣找 3%坡，最薄处 30 厚100 厚现浇钢筋混凝土楼板轻型钢龙骨吊顶3、地面： 20 厚大理石铺面灌稀水泥浆擦缝撒素水泥面（洒适量清水）30 厚 1:4 干硬性水泥砂浆结合层刷素水泥浆一道60 厚 C10混凝土100 厚碎石或或碎砖夯实素土夯实4、楼面： 20 厚大理石楼面，稀水泥浆擦缝8 厚 1:1 水泥细砂浆结合层20 厚 1:3 水泥砂浆找平层100 厚现浇钢筋混凝土楼板轻型钢龙

3、骨吊顶5、卫生间楼面： 10 厚防滑地砖，干水泥擦缝5厚 1:1 水泥细砂浆结合层15厚 1:3 水泥砂浆找平层40厚 C20 细石混凝土层，坡向地漏聚氨酯三遍涂膜防水层，厚1.520厚 1:3 水泥砂浆找平层，四周抹小八字角100厚现浇钢筋混凝土楼板6、楼梯及电梯楼体采用钢栏杆，木扶手，辅防滑地砖电梯：一台扶梯，两台客梯，一台货梯7、门窗详见门窗表三、平面布置根据使用功能，框架梁、柱布置均匀对称，满足房间使用要求。底层、标准层、顶层建筑平面图，立面图，剖面图见图纸。四、结构布置楼面和屋面均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取 100mm，主梁截面高度按跨度的 11418 估算，次梁截面高度按跨

4、度的112118 估算，主梁 300mm×800mm，次梁 250mm×500mm。因为该框架结构的抗震等级为四级，柱截面尺寸按Nun 估算框架抗震f c Ac等级为四级，故 un 取 0.9 ， N=1.2 ×1.25 ×12×（ 8.12 ）×（ 7.82 ）× 5=1422KN，角柱 Ac 110454;边柱Nqk Ah n =1.1 × 1.25 × 12× 8.1 ×（ 7.82 ）× 5=2606KN，边柱 Ac 202500；中柱： Nqk Ahn =1.05

5、× 1.25× 12×8.1 × 7.8 ×5=4975KN，中柱 Ac 386591。取柱截面 700 × 700 。混凝土强度采用 C30 （=14.3MPa, =1.43MPa）。基础采用柱下独立基础，基础埋深标高-2.10m 。框架结构计算简图如下所示，25 层柱高取层高 4.5m，底层标高从基础顶面取至一层板底，取5.6m。框架结构计算简图五、标准层井式楼盖计算1 ，楼面做法： 20 厚大理石楼面，水泥砂浆擦缝；8 厚 1：1 水泥细砂浆结合层； 20 厚 1：3 水泥砂浆找平层；现浇钢筋混凝土楼面；轻型钢龙骨吊顶。2 ，材

6、料：混凝土强度等级C30,板受力钢筋采用HRB400。3 ，楼盖结构平面布置<2，按双向板设计；按跨厚比条件，板厚h390040=97.5mm，双向板的厚度不宜小于80mm，取板厚 100mm。主梁： 300×800，次梁： 250×500；二层双向板根据结构平面布置尺寸和边界支撑条件共分为四类，即A,B,C,D ，按弹性理论设计。4 ，荷载计算20厚大理石楼面0.02×28=0.561:3水泥砂浆找平层0.02×20=0.4100厚钢筋混凝土板0.10×25=2.58厚 1：1 水泥细砂浆结合层 0.008×20=0.16轻型

7、钢龙骨吊顶0.17板的永久荷载标准值3.79板的可变荷载标准值3.50永久荷载设计值：g=3.79×1.2=4.55可变荷载设计值：q=3.50×1.4=4.90即：g+q=4.55+4.90=9.45g+q2=4.55+4.92=7q2=4.92=2.455，内力计算（ 1）计算跨度， 为轴线间的距离（ 2）弯矩计算跨中最大正弯矩发生在活荷载为“棋盘式布置”时，即跨中弯矩为支座固支时 g+q2 作用下的跨中弯矩与当内支座铰支时±q2 作用下跨中弯矩两者之和。 支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得，即为内支座固支时g+q 作用下的支座弯矩。在上述各种情况中周边梁对

8、板的作用视为铰支座。计算弯矩时考虑泊松比影响，在计算中近似取0.2 。A区格板：，周边固支时，查建筑结构静力计算手册得，方向的跨中弯矩系数分别为0.0194 ，0.0173 ，支座弯矩系数分别为 -0.0543 ，-0.0525 ；周边简支时，查得，方向跨中弯矩系数分别为0.0402 ，0.0365 。于是=(0.0194+0.2× 0.0173)(g+q2)+(0.0402+0.2×0.0365)=0.02286×7× 3.9 2 +0.0475× 2.45 × 3.9 2=4.204KN· m=(0.0173+0.2&#

9、215; 0.0194)(g+q2)+(0.0365+0.2×0.0402)=0.02118×7× 3.9 2+0.04454 ×2.45 ×3.9 2=3.915KN·m=-0.0543(g+q)=-7.805KN·m=-0.0525(g+q)=-7.546KN·mB区格板：，三边固支一边简支时，查建筑结构静力计算手册得，方向的跨中弯矩系数分别为0.02274 ，0.02294 ，支座弯矩系数分别为 -0.06614 ， -0.06646 ；周边简支时，查得，方向跨中弯矩系数分别为 0.0466 ，0.0356

10、。于是=(0.02274+0.2 × 0.02294)(g+q2)+(0.0466+0.2 × 0.0356)=0.02733×7× 3.9 2 +0.0537× 2.45 × 3.9 2=4.911KN· m=(0.02294+0.2 ×0.02274)(g+q2)+(0.0356+0.2 ×0.0466)=0.02749×7× 3.9 2+0.04492 ×2.45 ×3.9 2=4.601KN·m= =-0.06614(g+q) =-9.507KN&

11、#183;m =-0.06646(g+q) =-9.553KN·m=0C区格板：，三边固支一边简支时，查建筑结构静力计算手册得，方向的跨中弯矩系数分别为0.0281 ，0.0146 ，支座弯矩系数分别为 -0.0681 ， -0.0565 ；周边简支时，查得，方向跨中弯矩系数分别为 0.0486 ，0.0352 。于是=(0.0281+0.2 × 0.0146)(g+q2)+(0.0486+0.2 ×0.0352)=0.03102×7× 3.9 2 +0.05564×2.45 ×3.9 2=5.376KN·m=(0

12、.0146+0.2 × 0.0281(g+q2)+(0.0352+0.2 ×0.0486)=0.01822×7× 3.9 2+0.04356 ×2.45 ×3.9 2=3.827KN·m= =-0.0681(g+q) =-9.788KN·m =-0.0565(g+q) =-8.121KN· m=0D区格板：，邻边固支邻边简支时，查建筑结构静力计算手册得，方向的跨中弯矩系数分别为0.0245 ，0.0232 ，支座弯矩系数分别为-0.0697， -0.0685；周边简支时，查得，方向跨中弯矩系数分别为 0.

13、0385 ，0.0366 。于是=(0.0245+0.2 × 0.0232)(g+q2)+(0.0385+0.2 ×0.0366)=0.02914×7× 4.4 2 +0.04582×2.45 ×4.4 2=6.122KN·m=(0.0232+0.2 × 0.0245)(g+q2)+(0.0366+0.2 ×0.0385)=0.0281× 7×4.4 2+0.0443 × 2.45 × 4.4 2=5.909KN· m=-0.0697(g+q)=-12.7

14、52KN· m=0=-0.0685(g+q)=-12.532KN·m=0按弹性理论设计的弯矩值区格ABCD项目(m)3.93.93.94.4(m)4.054.44.54.50.960.890.870.984.2044.9115.3762.3883.9154.6013.8271.427-7.805-9.507-9.788-12.752-7.546-9.553-8.1210-7.805-9.507-9.788-12.532-7.5460006，配筋计算截面有效高度：一类环境类别板的最小混凝土保护层厚度15 ，假定选用10 钢筋，则方向跨中截面的=100-15-5=80，方向跨中

15、截面的=80-10=70 ，支座截面的=80 。截面设计用的弯矩：因楼盖周边有梁与板整浇，故所有区格的跨中弯矩及mA-A 弯矩减少 20%。为便于计算，近似取=0.95 ， As 截面配筋计算结 0.95h0 f y果及实际配筋列于下表。项目截面A区格方向方向跨B区格方向中方向C区格方向方向D区格方向按弹性理论设计的截面配筋m（）(KN·m)( )803.363122.92703.132130.83804.911179.50704.601192.31805.376196.49703.827159.86806.122223.76配筋实有( )8200251820025182002518

16、200251820025182002518200251支座方向A-AA-BA-C705.909246.8380-8.121296.8280-9.507347.4880-9.788357.758200251102003931020039310200393B-B80-12.752466.088100503B-C80-9.507347.4810200393C-C80-12.532458.048100251A-D80-9.788357.7510200393六、井字梁配筋计算1 、荷载计算井字梁自重设计值g=1.2 × 0.25 ×（ 0.5-0.1 ） × 25×

17、;（ 2× 3.9 ×1+2×4.05 ×1）（ 2× 3.9 × 2× 4.05 ） =0.75恒荷载设计值 g=4.55+0.75=5.30活荷载设计值 p=1.4 × 3.5=4.9q=g+p=5.30+4.90=10.2g+p2=5.3+4.92=7.75p2=4.92=2.452 、井式梁设计（以A 区间梁 CL210为例）（1）支座负弯矩和剪力（荷载满布）A区间按四边嵌固的单区间井字楼盖计算内力，见下图。ba=0.96 ，查井字梁结构静力计算手册得系数，见下表四边嵌固的单区间井字楼盖井字梁内力系数bA1

18、梁B1 梁B1aM fixM maxVmaxM fixM maxVmaxWmax0.960.1330.1330.5160.1170.1170.4840.020A1 梁： M fix = - kab2 q =-0.133 × 4.05 × 3.9 2 × 10.2=-83.57KN · mVmax = kabq =0.516 ×3.9 ×4.05 ×10.2=83.13KNB1 梁： M fix = - kab2 q =-0.117 × 3.9 ×4.05 2 × 10.2=-76.34KN &#

19、183; mVmax = kabq =0.484 ×3.9 ×4.05 ×10.2=77.98KNB 区间按三边嵌固一边简支的单区间井子楼盖计算内力bA1 梁B1 梁B1aM fixM maxVM fixM maxVWmaxmaxmax0.890.170.140.560.130.130.520.020226633注： B 区间的区格尺寸略有不同，但相差很小，不超过 20%，任可简化为等区格尺寸。A1 梁： M fix = - kab2q =-0.170 ×4.4 × 3.9 2 × 10.2=-116.05KN ·mVmax

20、 = kabq =0.562 × 3.9 ×4.4 ×10.2=98.37KNB1 梁： M fix = - kab2q =-0.136 ×3.9 × 4.4 2 × 10.2=-104.74KN ·mVmax = kabq =0.523 × 3.9 ×4.4 ×10.2=91.54KNA 梁的支座及剪力见下图（2）跨中正弯矩（活荷载棋盘式布置）1）在正对称荷载g ' 作用下（ q= g ' =g+ p =7.75 KN/m 2 ) ，因为它是满布的，2计算原则同（ 1）。 A

21、区间按四边嵌固的单区间井字楼盖计算内力A1梁： M max = kab2q =0.133 ×4.05 ×3.9 2 × 7.75=63.49KNmB1梁： M max = kab2q =0.117 ×3.9 × 4.05 2 × 7.75=58.00KNmB 区间按三边嵌固一边简支的单区间井字楼盖计算内力。A1梁： M max = kab2q =0.124 ×4.4 × 3.92 × 7.75=64.31 KNmB1梁： M max = kab2q =0.151 ×3.9 × 4.42

22、m× 7.75=88.36 KN2）在反对称荷载 p ' 作用下（ q=p' =p = 2.45 KN /m2 ), 所有区间可按四边2简支的单区间井字楼盖计算内力, 见下图，查井字梁结构静力计算手册得四边简支的单区间井字楼盖井字梁的内力系数bA1 梁B1 梁B1aM maxVmaxM maxVmaxWmax0.930.2660.5160.2340.4840.078A1梁： M max =kab2 q =0.266 ×4.05 ×3.92 ×2.45=40.15 KNmB1梁： M max =kab2 q =0.234 ×3.9

23、 × 4.052 ×2.45=36.67 KNm活荷载在A 区间时， A 区间跨中正弯矩最大，则考虑活荷载不利布置后，A区间 A1 梁的跨中最大弯矩如图所示A 区间 A1 梁的控制内力弯矩（ KN m ）跨中（ + M max ）支座（ - M fix ）98.1583.57剪力 Vmax (KN）83.133、井字梁 A1梁配筋计算1 ）、确定跨中截面配筋（按T 形截面计算）'l0按计算跨度考虑： bf =78003=2600 ；按梁净间距考虑： b'fSnb =4050 ；'按翼緣厚度 h'f 考虑： h f =100465=0.215&

24、gt;0.1 ，受压翼緣宽度不受此项限制； h0b'f 取三者最小值， b'f =2600 。当 xh'f 时1 f cbf' h'f (h0h'f ) =1.0 × 14.3 × 2600× 100×（ 465-1002 ）2=1542.9KN m>M=98.15KNm属于第一类截面类型，可按矩形截面h'fh =2600×500 计算。2M298.15106xh0 (1 1465(111.014.3 2600 4652 ) =5.71mm' 2 )1 f cbf h0As1

25、 f cbf' x1.0 14.326005.712f y360=589.72 mm> min bh =0.2%× 250×500=250mm2选用 316( As =603mm2 )2) 、确定支座配筋（按矩形截面计算）xh0 (1 12M) 465(1 1283.57106' 22 ) =4.86 1 f cbf h01.0 14.3 2600 465<b h0 =0.518 ×465=240.87 1f cbf' x1.0 14.3 2600 4.86Asf y=501.93360选用 218（ As =509mm2 )3

26、 ）、确定箍筋 c 1.0hwh0 465mm ， hw / b 465 / 250 1.86 <40.25c f cbh0 =0.25 × 1.0 ×14.3 × 250×465=415.59KN>83.13KN截面满足要求0.7 f t bh0 =0.7 ×1.43 ×250×465=116.37KN>83.13KN按构造配箍，给梁全长配双肢箍6 300 （ As =57mm）4 ）、裂缝验算gkg b'f =11.48 KN / m qk q b'f =9.1 KN / m 1.2环境

27、类别为一类， Wlim =0.3（ 1）跨中截面裂缝验算Mk0.133(gkql2（）2KN mk)00.133 14.48 9.13.947.70skM k47.70 106195.54N / mm20.87h0 As0.87465603Ate0.5bh0.525050062500teAs6030.009648 <0.01 ，取 te0.01Ate 625001.1- 0.65 ftkte skdeqni di2ni i diskWmaxcrEs0.652.010.332 >0.2且<1.01.1195.540.0116mm(1.9cs0.08deq )te195.5416

28、0.109mm <Wlim =0.3 1.9 0.332（1.9 26 0.08）21050.01裂缝宽度满足要求。（2）支座截面配筋计算Mk0.133(gkql20.133（）2KNmk)014.48 9.13.947.70skM k47.70106231.65N / mm20.87h0 As0.87465 509Ate0.5bh （bfb）hf0.5250 500(2600250) 100297500teAs5090.00171 <0.01 ，取 te0.01Ate2975001.1- 0.65 ftkte skdeqni di2ni i diskWmaxcrEs0.652.0

29、10.436 >0.2且<1.01.1231.650.0118mm(1.9cs0.08deq )te231.65180.186mm<W =0.3 1.9 0.436（1.9 26 0.08）21050.01lim裂缝宽度满足要求。七、荷载计算1 、恒载计算（1）屋面框架梁线荷载标准值30厚卵石保护层0.03×20=0.6 KN / m245厚挤塑聚苯板保温层0.045×0.4=0.018 KN / m25厚沥青卷材防水层0.005× 0.35=0.002 KN / m220厚 1:3 水泥砂浆找平层0.02×20=0.4 KN / m2

30、1:6水泥焦渣找 3%坡，最薄处 30 厚（最厚处 250）（0.03+0.25 ） 2×14=1.96 KN / m2100厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=2.5 KN / m2轻型钢龙骨吊顶0.17KN / m2屋面恒荷载5.65KN / m2框架梁自重0.3× 0.8 × 25=6.00kNm因此，作用在顶层框架梁上的线荷载为g1 =5.65 ×3.9=22.04kNm( 三角形荷载 )g2=6.00kNm（均布荷载）（2）楼面框架梁线荷载标准值20厚大理石楼面0.02× 28 KN / m3 =0.56 KN / m28厚

31、 1： 1 水泥细砂浆结合层0.008×20 KN / m3 =0.16 KN / m220厚 1:3 水泥砂浆找平层0.02× 20 KN / m3 =0.4 KN / m2100厚钢筋混凝土板0.10×25 KN / m3 =2.5 KN / m2轻型钢龙骨吊顶0.17KN / m2楼面恒荷载3.79KN / m2框架梁自重6.00kNmg1 =3.79 ×3.9=14.78kNm( 三角形荷载 )g2 =6.00kNm（均布荷载）（3）屋面框架节点集中荷载标准值边柱连系梁自重0.3× 0.8 ×8.1 ×25=48.6

32、kN0.9m高女儿墙自重0.9× 8.1 ×0.24 ×19=33.24kN粉刷0.9× 0.02 × 2× 8.1 ×17=4.96kN合38.16KN连系梁传来屋面自重（ 4.05+4.05-3.9）× 1.952 × 2× 5.65=46.27kN次梁传来的荷载12× 3.9 ×12× 3.9 ×2×5.65=42.97KN0.25×0.5 × 7.8 ×25=24.38KN顶层边节点集中荷载200.38kN因

33、为柱偏心200mm，转化为作用在边柱中心的集中力为200.38kN，力偶为40.08kN·m。中柱连系梁自重0.3×0.8 × 8.1 ×25= 48.6kN粉刷0.7×4×0.02×（ 4.5-0.8 ）× 17=3.52KN连系梁传来屋面自重（4.05+4.05-3.9）× 3.92 ÷2×4×5.65=92.55kN井字梁梁传来的荷载12 × 3.9 ×12×3.9×4× 5.65=85.94KN0.25× 0

34、.5 ×7.8 ×25×2=48.76KN顶层中节点集中荷载279.37kN顶层各框架梁中间节点集中荷载117.86kN（次梁自重 0.25 ×0.5 ×8.1 × 25=25.31kN）（ 4）楼面框架节点集中荷载标准值( 为简化计算，边跨按等跨）边柱连系梁自重48.6kN钢窗自重3.6×2.1 ×0.45=3.4kN其余墙体自重 0.24× （ 4.5-0.8）×（ 8.1-0.7 ）-3.6 ×2.1 ×19=90.38kN粉刷 2 × （4.5-0.8）&#

35、215;（ 8.1-0.7） -3.6 ×2.1 ×0.02 × 17=13.48KN框架柱自重0.7×0.7 × 4.5 ×25=55.13KN粉刷 0.02 ×（ 0.7 ×4-0.24×2）×（ 4.5-0.8 ）× 17=2.92KN连系梁传来楼面自重（ 8.1-3.9）× 3.92 ÷ 2×3.79 ×2=31.04KN井字梁传来的荷载12 ×3.9 ×12×3.9 × 2×3.79=2

36、8.83KN0.25×0.5 × 7.8 × 25=24.38KN中间层边结点集中荷载298.16KN因为柱偏心200mm，转化为作用在边柱中心的集中力为298.16kN，力偶为59.63kN·m。中柱连系梁自重48.6kN框架柱自重0.7×0.7 × 4.5× 25=55.13KN粉刷0.02×0.7 ×4×（ 4.5-0.8）× 17=3.52KN连系梁传来楼面自重（8.1-3.9）× 3.92 ÷ 2×3.79 ×4=62.08KN井字梁传

37、来的荷载12 × 3.9 ×12× 3.9 ×4× 3.79=57.65KN0.25×0.5 ×7.8 × 25×2=48.76KN中间层中间节点集中荷载275.74KN中间层梁中间节点集中荷载87.39KN（次梁自重 0.25 ×0.5 × 8.1 ×25=25.31kN）（ 5）恒载作用下的结构计算简图（取对称的左半部分）2 、活荷载计算（1）顶层活荷载标准值顶层边节点集中力（ 8.1-3.9 ）× 3.92 ÷2×2×2.0+0.

38、5 × 3.9 ×0.5 ×3.9 ×2×2.0=31.59KN因为柱偏心200mm，转化为作用在边柱中心的集中力为31.59kN，力偶为6.32kN· m。顶层中柱节点集中力 （4.05+4.05-3.9）× 3.92 ÷ 2× 4+12× 3.9 × 12× 3.9× 2× 2 ×2=63.18KN顶层井字梁节点集中力12 × 3.9 ×12× 3.9 ×2×2×2=30.42KN顶

39、层框梁传来屋面活荷载3.9×2=7.8KN（ 2）中间层活荷载标准值中间层边节点集中力 （8.1-3.9 ）× 3.92 ÷ 2×2+12×3.9 × 12×3.9 × 2 ×3.5=55.28KN因为柱偏心200mm，转化为作用在边柱中心的集中力为55.28kN，力偶为11.06kN·m。中间层中柱结点集中力 （8.1-3.9 ）× 3.92 ÷ 2×4+12×3.9 × 12×3.9 × 2×2 ×3.

40、5=110.56KN中间层井字梁节点集中力12×3.9 × 12×3.9 × 2× 2× 3.5=53.24KN中间层框梁传来屋面活荷载3.9× 3.5=13.65KN（3）活荷载作用下结构计算简图3、风荷载计算风压标准值计算公式为： wz s zw0因结构高度 H=23.7m<30m,可取z =1.0 ；对于矩形平面s =1.3 ；z 可查建筑结构荷载规范。将风荷载换算成作用于框架每层结点上的集中荷载，计算过程如下表所示。 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，计算结果如下图所示。层

41、次zsz(m)z51.01.323.250.7941.01.318.750.7231.01.314.250.6521.01.39.750.6511.01.35.250.65w0 ( KN / m2 )A(m2)Pw (KN )0.3525.529.170.3536.4511.940.3536.4510.780.3536.4510.780.3539.4911.68八、内力计算1 、恒载作用下的内力计算（分层法）梁柱线刚度构件截面惯性矩 I 0 / mm4等效惯性矩构件线刚度I / mm4长度i /( KNm)框架边框梁0.30.830.01281.50.01280.01927.80.01922.

42、4610- 3 Ec127.8梁中框跨0.30.830.012820.01280.02567.80.02563.2810-3 Ec127.8框架底层0.70.730.02000.02005.60.02003.5710- 3 Ec125.6柱其余层0.70.730.02000.02000.90.01804.50.01804.0010-3 Ec4.5121) 顶层将三角形荷载化作等效均布荷载Pe17q1722.0411.71KN / m3232总均布荷载 q11.716.0017.71KN / m相对线刚度0.620.820.891（ 1）计算各杆件的分配系数DADEED41.000.54941.0040.8240.820.45141.0040.8240.820.3114(0.820.821)EF40.820.3114(0.820.821)EB41.000.3784(1.000.820.82)FEFG40.