郑州大学远程教育学院土木工程论文解析

1、-大学现代远程教育毕 业 设 计题 目：宜兴市阳羡大学行政大楼设计入 学 年 月_2021年3月_ *_ 勇_ 学 号_专业_土木工程_联 系 方 式_学 习 中 心_宜城成校_指 导 教 师_周 键_完成时间_2021_年_1_月_14_日摘 要本次毕业设计题目为宜兴阳羡大学五层行政办公楼，钢筋混凝土框架构造，构造抗震等级为三级。建筑面积5763.0m2，基底面积1152.6m2； 地上五层为办公室，每层高为3.9m，室外高差0.6m。本次设计分为建筑与构造设计两局部。本计算书包括了整个设计的计算过程及相关的说明。其中主要有构造布置、构造选型、一榀框架的完整计算：包括荷载计算、力计算、力组合

2、、截面设计及配筋计算。此外，还有柱下根底、楼梯、现浇板等构件的设计。关键字：建筑设计 构造计算 力计算 配筋计算 Abstract：The graduation design topic for Yi*ing Yang*ian University five e*ecutive office building, reinforced concrete frame structure, seismic grade three.The building area of 5763.0m2, the basal area of 1152.6m2; on five levels for each off

3、ice, height 3.9m, the height difference of indoor and outdoor 0.6m.This design is divided into two parts of architectural and structural design.This thesis includes all the calculations of the design process and related documentation.One of the main structure arrangement, structure type, a plete cal

4、culation of the frame include: load, internal force calculation, internal force bination, cross section design and reinforcement calculation.In addition, there are column foundation, stairs, cast-in-situ slabs design.Key word：Architectural designStructure calculationInternal force calculationReinfor

5、cement calculation目 录前言11建筑设计局部21.1工程概况21.2设计的根本容22构造方案选择与平面布置42.1 框架构造平面布置42.2 框架构造承重方案的选择42.3 梁、柱截面尺寸的初步确定42.4构造要求62.5 现浇楼板设计122.6根底设计162.7楼梯设计212.8雨篷设计21结论22参考文献22. z-致22. z-前 言目前，框架构造是应用非常广泛的一种构造布置形式。它具有柱梁承重，墙体只起分隔和围护的作用，房间布置比较灵活，门窗开置的大小、形状都较为自由的特点。但钢筋及水泥用量虽然比较大，造价也比砖混构造的高。本设计是大学办公楼，所以选用框架构造。1建筑

6、设计局部1.1工程概况建筑名称：宜兴市阳羡大学行政大楼设计建筑地点：宜兴市环科园区建筑类型：五层行政办公楼，钢筋混凝土框架构造，构造抗震等级为三级。建筑介绍：建筑面积5763.0m2，基底面积1152.6m2； 地上五层为办公室，每层高为3.9m，室外高差0.6m。功能布置：a.底层布置门厅、接待室、值班室、配电间、消防控制室。b.二、三层每层各设100 m2会议室1间，60 m2间办公室2间。c.顶层布置200 m2活动室，其余为普通办公室。d.其它各层房间为普通办公室。e.各层均布置男女卫生间，并设前室。f.屋面为上人屋面。建筑设备：本办公楼采用集中空调，水、电由市政提供。建筑装修及材料：

7、a.外墙面：外墙涂料。b.墙面：墙涂料。卫生间及前室墙面选用面砖。c.顶棚：吊顶局部用轻钢龙骨矿棉吸音板吊顶，其余采用墙涂料。d.楼、地面：地板砖。墙体材料：外墙采用250厚加气混凝土砌块，墙采用200厚加气混凝土砌块，标高-1.450以下墙体为250厚钢筋混凝土墙。门窗：a.建筑外窗抗风压性能为3级、气密性能为4级、水密性能3级、b.保温性能为3级、 隔声性能为3级。c.门窗制作安装应遵照?全国通用建筑标准设计?92SJ704。地震条件：该地区抗震设防烈度为7度，地震分组为：第二组；设计根本地震加速度值为0.15g，建立场地工程地质概况：1、 地质条件：地形、地貌：拟建场地地貌属山前冲洪积平

8、原。2、 地质构成：根据岩土工程勘察报告，按地层的成因、时代及物理力学性质差异，勘探深度围从上到下场地地质构成如下：1耕土，层厚0.400.70m； 2粉质粘土，层厚3.203.70m，承载力标准值kPa；3粉质粘土，层厚02.50m，承载力标准值kPa；4粉质粘土，层厚3.604.60m，承载力标准值kPa。3、 水文概况：场地地下水类型为孔隙潜水，勘察期间测得地下水位埋深4.50m，场地水位年变幅1.01.5m。4、 岩土工程评价根据地质勘察结果，场地地形平坦，由于场区地基土层层面坡度均小于10，地基土的物理力学性能差异不大，因此地基属均匀性地基。地区属非自重湿陷性黄土地区。1.2 设计的

9、根本容构造设计包括构造布置，设计依据、步骤和主要计算过程及计算结果，计算简图等，具体如下容：1构造设计依据与步骤；2构造布置方案；3计算书。2 构造设计局部2.1框架构造平面布置柱网与层高：本行政办公楼采用柱距为7.2m的廊式小柱网，局部采用4.5m柱距，边跨分别为7.2m和7.2m，中间跨度2.4m。办公楼层高3.9m, 柱网布置如图2-1所示：图2-1柱网布置图2.2 框架构造承重方案的选择竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本行政办公楼框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框

10、架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。2.3 梁、柱截面尺寸的初步确定2.3.1框架梁的截面尺寸1梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8，截面宽度一般取截面高度的1/2至1/3，即为1/121/8×7200=600mm900mm，1/121/8×4500=375mm562.5mm，则取梁截面高度h1=600mm;h2=400mm, 截面宽度b取(1/31/2)h=250mm,所以梁截面尺寸处定为b×h=250mm×600mm;250mm×500mm,250mm×400mm。梁截面尺寸如表2-1所示：梁截面尺寸(mm) 表2-1混

11、凝土等级横梁b×h纵梁b×h AB跨、CD跨 BC跨 C30250×600250×400250×5002.3.2框架柱的截面尺寸框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按以下公式计算： 1柱组合的轴压力设计值 N=FgEn注：作用组合后柱轴压力增大系数。 F支状态计算柱的负载面积，见图1.1。 gE建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取14kN/m2。 n计算截面以上的楼层层数。2AcN/UNfc注：UN框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，?建筑抗震设计规?GB 50011-2021可知取为0.85。 fc凝土轴心抗压强度设计值，对C30，查得

12、14.3N/mm2。3计算过程对于边柱：(=1.3)N=FgEn=1.3×4.5×3.6×14×5=1474.2kNAcN/uNfc=1474.2×103/(0.85×14.3)=121283(mm2) 取500mm×500mm对于中柱：(=1.25)N=FgEn=1.25×4.8×4.5×14×5=1890kNAcN/uNfc=1890×103/(0.85×14.3)=155492(mm2取500mm×500mm各层柱截面尺寸如表2-2所示：柱截面尺寸m

13、m表2-2层次混凝土等级b×h1C30550×5502-5C30500×5002.3.3框架构造计算简图图2-2框架计算简图本行政办公楼，层高3.9m，室外地坪高差0.6m。根底埋置深度为3.9×5/ 12+0.6=2.025取2.10m2.3.4楼板的截面尺寸 边跨：1/50×4500=90mm 取h=120mm 走廊：1/50×2400=48mm 取h=100mm框架构造承重方案的选择：竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本

14、办公楼框架的承重方案为纵横向框架承重方案， 梁、板、柱、楼面均采用现浇形式，计算图如下所示：注：此处为了方便计算，对柱网布置做了适当调整，计算书轴线标注与图中不同，详见梁的计算跨度如图1-2所示图1-1框架柱网布置图图1-2 梁的计算跨度2.4构造要求由于影响地震作用和构造承载力的因素很复杂，在对地震破坏的机理还不十分确定的情况下，对构造的许多方面难以做出准确的计算，因此依据大量的实际工程经历及震害调查资料，?建筑构造抗震规?提出了一系列合理的构造构造措施以保证构造的抗震能力。1、梁的构造1框架梁的截面尺寸一般由三个条件确定：最小构造截面尺寸要求；抗剪要求；受压区高度的限值。框架梁的截面高度h

15、b一般按1/81/12lblb为梁的计算跨度估算，且不宜大于1/4净跨，梁的高宽比bb/hb较小时，混凝土抗剪能力有较大降低，同时梁截面宽度不宜小于200mm和1/2bcbc为柱宽，梁截面的最小尺寸还应满足竖向荷载作用下的刚度要求。为防止梁发生斜压破坏，保证混凝土具有一定的抗剪承载力和箍筋能够发挥作用，梁截面应满足抗剪要求.抗震设计， V1/RE0.20 fcbh0式中hw截面的腹板高度，矩形截面取有效高度h0，T形截面取有效高度减去翼缘高度，形截面取腹板净高。为便框架具有足够的变形能力，梁的受压区高度应满足：非抗震设计 ， *h0抗震设计， 一级 *0.25h0 二级 *0.35h0梁的变形

16、能力主要取决于梁端的塑性转动量，而塑性转动量主要与混凝土相对受压区高度有关。试验说明，当*/ h0在0.250.35围时，梁的位移延性系数可达34。在计算相对受压区高度时，可考虑受压钢筋的作用。2梁的纵向钢筋 抗震设计时：纵向受拉钢筋配筋率不应大于2.5%，也不应小于附表3-5中的数值。考虑到水平力产生的剪力在框架梁总剪力中占的比例很大，且水平力往复作用下，梁中剪力反号，反弯点移动的因素，在框架梁中不采用弯起钢筋，梁中全部剪力由箍筋和混凝土共同承担。梁截面上部和下部至少分别配置两根贯穿全跨的钢筋，一、二级框架梁其直径不小于14mm ，且不应小于梁端顶面和底面纵向钢筋中较大截面积的1/4，三、四

17、级框架梁纵筋直径不小于12mm。在地震反复荷载作用下，梁中纵向钢筋埋入柱节点的相当长度围，混凝土与钢筋的粘结力易发生破坏，因此，应比非抗震框架的锚固长度大。一级框架 laE=la+10d二级框架 laE=la+5d三、四级框架 laE=la一、二级框架梁纵向钢筋应伸过边柱节点中心线。当纵向钢筋在节点水平锚固长度不够时，应沿柱节点外边向下弯折。试验说明，伸入支座弯折锚固的钢筋，锚固力由弯折钢筋水平段的粘结强度和垂直段的弯折锚固作用所构成。水平段的粘结，是构成锚固的主要成份，它控制了滑移和变形，在锚固中起很大作用，故不应小于0.45laE。垂直段只在滑移变形较大时才受力，要求垂直段不小于10d，因

18、随垂直段加长，其作用相对减小，故限制最大垂直段长度为22d。纵向钢筋的接头，一级框架中应采用焊接；二级框架中宜采用焊接。梁端部纵向受压钢筋与受拉钢筋面积的比值As/As,一级框架不应小于0.5，二、三级框架不应小于0.3。因梁端部的底面和顶面纵向钢筋钢筋配筋量的比值，对梁的变形能力有较大影响。一方面，梁底面钢筋可增加负弯矩时塑性转动能力；另一方面，防止正弯矩作用时屈服过早或破坏过重而影响负弯矩作用是强度和变形能力的正常发挥。3梁的箍筋抗震设计时：箍筋应做135o弯钩，弯钩端头直段长度不应小于10dd为箍筋直径。根据试验和震害调查，发现梁端破坏主要集中杂1.52.0倍梁高的围。为保证梁具有足够的

19、延性，提高塑性铰区压区混凝土的极限压应变值，并防止塑性铰区最终发生斜裂缝破坏，在梁端纵筋屈服围，加密封闭式箍筋，对提够梁的变形能力十分有效。同时，为防止压筋过早压曲，应限制箍筋间距。试验说明，当纵向钢筋屈服区配置箍筋间距小于6d8d(d为纵向钢筋直径)时，在压区混凝土彻底压溃前，压筋一般不会发生压曲现象，能充分发挥梁的变形能力。为此规定了梁的加密区长度，箍筋最大间距及最小直径，如附表2-4所示。非加密区箍筋间距不应大于hb/2，bb及250mm加密区箍筋的肢距，一、二级不应大于200mm ,三、四级不宜大于200mm。纵向钢筋每排多于4根时，每隔一根宜用箍筋或拉筋固定，梁端第一箍筋距柱边一般为

20、50mm沿梁全长，箍筋的配筋率sv不应小于以下规定：一级抗震 0.035fc/fyv二级抗震 0.030fc/fyv 三、四级抗震 0.025fc/fyv2、柱的构造1柱截面尺寸 ：框架柱截面尺寸一般由三个条件确定， 最小构造截面尺寸要求； 轴压比的要求； 抗剪要求。由构造要求，框架柱截面高度hc不宜小于400，柱截面宽度bc不宜小于300mm； hc/bc不应超过1.5，应尽量采用方柱。由于短柱的延性较差，容易产生见切破坏，故柱净高Hc与柱截面在边长hc之比不宜小于4。假设实际工程中防止不了的短柱，应采取构造措施，提高柱的延性及抗剪能力。当轴力过大时，柱的延性减小，易产生脆性破坏，所以柱的竖

21、向荷载和地震作用组合下的轴力应满足轴压比c的要求：一级框架 c0.7二级框架 c0.8三级框架 c0.9柱截面尺寸还应满足抗剪强度要求：非抗震设计 Vc0.25fcbh0抗震设计 Vc1/RE0.25fcbh02柱的纵向钢筋：框架柱宜采用对称配筋以适应水平荷载和地震作用正反两向的要求。框架柱纵向钢筋最大配筋率ma*包括柱中全部纵筋在非抗震时不应大于5%，抗震设计时不应大于4%，在搭接区段不应大于5%；当柱净高与截面有效高度之比为34时短柱，其纵向钢筋单边配筋率不宜超过1.2%，并沿柱全长采用符合箍筋。为保证柱的延性，框架柱中全部纵向钢筋截面面积与柱有效结脉积之比不应小于min(见附表2-6)。

22、框架柱中纵向钢筋间距不应过大，以便对核心混凝土产生约束作用。在非抗震设计时，不应大于350mm，抗震设计时，不应大于200mm。纵向钢筋的接头，一级框架应采用焊接接头，二级框架底层应采用焊接接头，其他层宜采用焊接接头，三级框架可采用搭接接头，但底层宜采用焊接接头。纵向钢筋接头应避开柱端加密区，同一截面的接头钢筋面积不宜大于总钢筋面积的1/2，相邻接头间距，焊接时不小于500mm,搭接时不小于600mm，接头最低点距楼板面至少750mm，并不小于柱截面长边尺寸。纵筋的搭接长度，非抗震设计时，不小于1.2la;一级抗震设计时，不小于1.2la+10d;二级不小于1.2la+5d；三、四级不小于1.

23、2la。框架顶层柱的纵向钢筋应锚固在柱顶或伸入板、梁，其锚固长度自梁底面起算为lw,抗震设计时，一级不小于la+10d；二级不小于la+5d；三、四级不小于la；且至少有10d以上的直钩长度，非抗震设计也不小于la。3柱的箍筋箍筋对框架柱的抗震能力至关重要，历次震害说明，箍筋过细，间距太大，构造不适宜是框架柱破坏的重要原因。箍筋对柱的核心混凝土起着有效的约束作用，提高配箍率可以显著提高受压区混凝土的极限压应变，从而增加柱的延性，柱的箍筋有以下构造要求：筋宜采用复合箍筋，当每边纵筋大于或等于4根时，宜采用井字型箍筋，有抗震设防要求时，纵筋至少每隔一根有箍筋或拉筋拉接，以固定其位置，并使纵筋在两个

24、方向都有约束。箍筋的肢距不宜大于200mm，为保证箍筋能在核心混凝土锚固，在地震荷载作用下，混凝土保护层脱落后钢筋仍不散开，继续约束核心混凝土。箍筋应做135o弯钩，弯钩端头直段不小于10dd为箍筋直径。端箍筋加密区围为：截面高度或圆柱直径、柱净高的1/6和450mm三者中的较大值，对底层柱底，取刚性地面上下个500mm。一级框架角柱及任何框架中的短柱，需要提高变形能力的柱，沿柱全高加密箍筋，加密区箍筋最大间距及最小直径应满足附表2-7要求。框架柱，截面尺寸不大于400mm时，箍筋最小直径可采用6；角柱、短柱箍筋间距不应大于100mm。加密区箍筋的体积配箍率，应满足附表2-8的要求体积配箍率=

25、VSV/VC；VC为混凝土体积；VSV为在VC箍筋的体积。注：计算箍筋体积配箍率时，不计重叠局部的箍筋体积。加密区的箍筋不应小于加密区箍筋的50%，为施工方便，宜不改变直径而将间距扩大一倍，但对一、二级抗震，间距不宜大于10d ,三级不宜大于15dd为纵筋直径。向钢筋搭接接头处，箍筋间距应符合以下要求：纵筋受拉时，不大于5d及100mm，纵筋受压时，不大于10d及200mm。附表2-1 活荷载按楼层的折减系数的值墙、柱、根底计算、截面以上的层数1234568920>20计算截面以上各楼层活荷载总和的折减系数1.000.90.850.700.650.600.55附表2-2承载力抗震调整系数

26、RE材料构造构件受力状态RE钢筋混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比大于0.15的柱偏压0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.85附表2-3 轴压比限值类型抗震等级一二三框架柱0.70.80.9框支柱0.60.70.8附表2-4 梁加密区长度、箍筋最大间距及最小直径mm抗震等级加密区长度取大值箍筋最大间距取小值箍筋最小直径一2hb,500hb/4,6d,10010二1.5hb,500hb/4,8d,1008三1.5hb,500hb/4,8d,1508四1.5hb,500hb/4,8d,1506附表2-5 抗震设计时框架梁纵向受拉钢筋最小配分率抗震等级支座跨中一

27、0.400.30二0.300.25三、四0.250.20附表2-6 框架柱纵向钢筋最小配筋百分率设 计 类 别构 件非抗震设计抗震设计一二三四中柱、边柱0.40.80.70.60.5角柱0.41.00.90.80.7附表2-7 加密区箍筋最大间距及最小直径mm抗震等级箍筋最大间距采用小值箍筋最小直径一6d,10010二8d,1008三8d,1508四8d,15062.5 现浇板设计2.51荷载设计值对以下列图所示各区格编号，共分四类即A B C D，示于图中DBBBBBBBBDCAAAAAAAACDBBBBBBBBD活荷载：屋面活荷载：qW1=1.4×0.4=0.56kN/m2楼面活

28、荷载：qL1=1.4×2=2.8kN/m2 qL2=1.4×2.5=3.5kN/m2恒荷载：屋面： gW1=1.2×5.94=7.13kN/m2 gW2=1.4×5.44=7.62kN/m2楼面： gL1=1.2×3.89=4.67kN/m2 gL2=1.2×3.39=4.07kN/m2经计算比较，楼面荷载产生的弯矩较大，为偏于平安采用楼面荷载进展配筋计算。所以： gL1+qL1/2=4.67+2.8/2=6.07 kN/m2 qL1/2=1.4 kN/m2 gL2+qL1/2=4.07+3.5/2=5.82 kN/m2 qL2/2=

29、1.75 kN/m2 gL1+qL1=4.67+2.8=7.47 kN/m2 gL2+qL2=4.07+3.5=7.57 kN/m22.5.2 计算跨度1跨 L0=Lc Lc为轴线间距离2边跨 L0=Ln+b Ln为净跨，b为梁宽2.5.3 弯矩计算跨中最大正弯矩发生在活载为棋盘式布置时，可简化为当支座固定时g+q/2作用下的跨中弯矩值与当支座铰支时作用下的跨中弯矩值两者之和。支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得，即支座固定时g+q作用下的支座弯矩。在本例中，边梁对板的作用视为固定支座。所有区格板按其位置与尺寸分为A B C D类，计算弯矩时，考虑泊松比影响取c=0.2.查钢筋混凝土书中表计算

30、板的跨中正弯矩。表8-1区格 A B C D L01 2.4 4.5 2.4 4.5 L02 4.5 6.95 4.5 6.95 L01/L02 0.53 0.67 0.53 0.67 M1 2.31 7.65 2.34 12.55 M2 0.81 2.64 0.78 8.03 M1 -3.58 -12.40 -3.61 -26.74 M1 -3.58 -12.40 -3.61 -26.74 M2 -2.49 -8.63 -2.48 -20.55 M2 -2.49 -8.63 -2.48 -20.55注: A M1=(0.0391+0.2×0.00488)×5.82

31、5;2.42+(0.09212+0.2×0.01956)×1.75×2.42=1.34+0.97=2.31kNm M2=(0.00488+0.2×0.0391)×5.82×2.42+(0.01956+0.2×0.09212)×1.75×2.42=0.43+0.38=0.81 kNmM1= M1=-0.008200(g+q)L01=-0.008200×7.57×2.42=-3.58 kNmM2= M2=-0.05706(g+q)L01=-0.05706×7.57×2.

32、42=-2.49 kNm B M1=(0.0391+0.2×0.00488)×6.07×4.52+(0.09212+0.2×0.01956)×1.4×4.52=4.926+2.722=7.65 kNm M2=(0.00488+0.2×0.0391)×6.07×4.52+(0.01956+0.2×0.09212)×1.4×4.52=1.561+1.077=2.64 kNm M1= M1=-0.08200(g+q)L01=-0.08200×7.47×4.52=

33、-12.40 kNmM2= M2=-0.05706(g+q)L01=-0.05706×7.47×4.52=-8.63 kNm C M1=(0.0402+0.2×0.00364)×5.82×2.42+(0.01956+0.2×0.09212)×1.75×2.42=1.372+0.97=2.34 kNm M2=(0.00364+0.2×0.0402)×5.82×2.42+(0.01956+0.2×0.09212)×1.75×2.42=0.392+0.383=0

34、.78 kNm M1= M1=-0.08207(g+q)L01=-0.08207×7.57×2.42=-3.61 kNmM2= M2=-0.05696(g+q)L01=-0.05696×7.57×2.42=-2.48 kNmD M1=(0.03258+0.2×0.01094)×6.07×6.952+(0.06964+0.2×0.0291)×1.4×6.952=10.19+2.36=12.55 kNm M2=(0.01094+0.2×0.03258)×6.07×6.9

35、52+(0.0291+0.2×0.06964)×1.4×6.952=5.118+2.909=8.03 kNmM1= M1=-0.07412(g+q)L01=-0.07412×7.47×6.95 2=-26.74 kNmM2= M2=-0.05694(g+q)L01=-0.05694×7.47×6.952=-20.55 kNm2.5.4 截面设计截面有效高度,选用8钢筋作为受力主筋,则L01(短跨)方向跨中截面:h01=h-c-d/2=120-15-4=101mm;L02(长跨)方向跨中截面: h02=h-c-3d/2= h0

36、1-8=93mm;走廊处L01方向跨中截面: h01=h-c-d/2=100-15-4=81mm, h02=h-c-3d/2=h01-8=73mm;支座截面: h0为101或81 .截面弯矩设计值:该板四周与梁整浇,故弯矩设计值应按如下折减: 1)A-A支座截面折减20% ,A-B A-C支座截面折减20% 2)D区格不予折减 计算配筋量时,取力臂系数0=0.95 AS=M/0.95h0fy板的配筋计算截 面h0M实配跨中A-区格L01方向812.311438150335L02方向730.81568200251B-区格L01方向1017.653808125402L02方向932.6414281

37、50335C-区格L01方向812.341458200251L02方向730.78548200251D-区格L01方向10112.55623880629L02方向938.034328100503支座A-A(L01方向)81-2.311428150335 A-B81-3.231428150335A-C81-3.232008200251B-B101-8.634288100503B-D101-8.634288100503C-D81-3.612238125402B边支座101-12.40615880629C边支座81-2.491548150335D边支座(L01方向)101-26.7413278801

38、358D边支座(L02方向)101-20.551020810012582.6根底设计根据任务书,根底形式为柱下独立根底钢筋混凝土根底,正方形,混凝土等级 C25 fc=11.9N/mm2 ft=1.27 N/mm2钢筋 HPB235 fy=210 N/mm2.根底埋深2.10m,根据土层可知fak=170Kpa,基底土为中沙，=4.4，=20 KN/= =170+4.4×20×(2.10-0.5)=440.80KN/初估根底尺寸A=1.2F/(fa-20d)=1.2×(1680.59/1.3)/(440.80-20×2.10)=3.24 b=sqr(A)

39、=1.80m 取b=2.7mA=b2=2.72=7.29W=bl2/6=2.4×2.42/6=2.30 31.中柱1 取两组力括号为标准值M1=30.72(23.98) kNm M2=236.79(183.82) kNm N1=1680.59(1288.99) kN N2=1655.34(1366.28) kN V1=20.02(15.63) kN 无震 V2=100.20(78.17) kN有震按规规定，对不大于7层的200fak300的建筑可不作地基变形验算。根底自重设计值取根底与土平均荷载，分项系数1.2。G= =20×2.42×2.1=241.92 kN由

40、根底梁传至根底顶面的墙重：G1=4.5×4.5-0.9×2.1×2×5=82.35kN根底梁，取300×6002G2=0.6×0.37×4.5×25=24.98 kNG=G1+G2 =24.98+82.35=107.73 kN(1)地基承载力验算 a、按第一组荷载计算M0=M1+V1h+Ge=23.98+15.63×1.2+107.73×0.130=56.74kNmN0=N1+G+G=1288.99+241.92+107.73=1638.64kNe0=M0/N0=56.74/1638.64=0.

41、035<1/6×2.4=0.4根底底边应力验算Pma* or min=N0/AM0/W=1638.64/5.7672.10/2.30Pma*=315.84KN/mm2 1.2faPmin=253.14KN/mm2(Pma*+Pmin)/2=284.49KN/mm2 fab、按第二组荷载计算M0=M2+V2h+Ge=183.82+78.17×1.2+107.73×0.13=291.62 kNmN0=N2+G+G=1366.28+241.92+107.73=1715.93 kNme0=M0/N0=291.62/1715.93=0.170<1/6×

42、2.4=0.4根底底边应力验算Pma* or min=N0/AM0/W=1715.93/5.76291.62/2.3 Pma*=424.70kN 1.2faPmin=171.12kN(Pma*+Pmin)/2=297.91kN fa 根底剖面尺寸采用台阶式独立柱根底。 (2)根底抗冲切验算 根据根底尺寸大小和根底高度确实定，抗冲切满足，因此可不进展验算(3)根底底面配筋计算：设计值 横向配筋：取有震组合a1 =2.4/2-0.5/2=0.95。 a=0.5Pma*=424.70kN Pmin=171.12kN P=171.12+(424.70-171.12)×0.95/2.4=271

43、.50kN得出相应弯矩：MI=1/12×a12(2l+a)(Pma*+P-2G/A)+Pma*-Pl= 1/12×0.952×(2×2.4+0.5)(427.70+271.50-2×1.35×241.92/5.76)+()×2.4=261.70kNm纵向配筋对一组：M=M+Vh+Ge=30.72+20.02×1.2+1.2×107.73×0.130=71.55kNmN=N1+1.2G+1.2G=1680.59+1.2×(241.92+107.73)=2100.17kN 根底底边应力验算

44、Pma* or min=N0/AM0/W=2100.17/5.7671.55/2.3Pma*=395.72kN/m2Pmin=333.5kN/m2 对于第二组Pma*=522.77 KN/M2Pmin=197.69kN/m2第一组Pma* + Pmin>第二组Pma* + Pmin按第一组配筋 MII=1/48×(l-a)2(2b+b)(Pma*+Pmin-2G/A) =1/48×(2.4-0.5)2(2×2.4+0.50)(395.72+333.5-2×1.35×241.92/5.76=245.47kNm相应配筋横向：As=M/0.9&

45、#215;h0×fy=261.70×106/(0.9×1165×210)=1188.55mm2纵向：As=M/0.9×h0×fy=245.47×106/(0.9×1165×210)=1114.84mm2选 筋：12 200 实配1695.5mm22.边柱1取两组力括号为标准值M1=33.21(25.93) kNm M2=237.38(184.41) kNm N1=1476.25(1151.49) kN N2=1452.34(1199) kN V1=21.66(16.91) kN 无震 V2=121.08(

46、68.33) kN有震按规规定，对不大于7层的200fak300的建筑可不作地基变形验算。根底自重设计值取根底与土平均荷载G= =20×2.42×2.1=241.92 kN由根底梁传至根底顶面的外墙重：G1=4.5×4.5-2.7×2.4×4.59=63.20 kN根底梁，取300×6002G2=24.98 kNG=G1+G2 =88.18 kN(1)地基承载力验算 a、按第一组荷载计算M0=M1+V1h+Ge=25.93+16.91×1.2+88.18×0.19=62.98kNmN0=N1+G+G=1151.49

47、+241.92+88.18=1481.59kN e0=M0/N0=62.98/1481.59=0.043<1/6×2.4=0.4m根底底边应力验算Pma* or min=N0/AM0/W=1481.59/5.7662.98/2.3=284.627.38kN/m2Pma*=311.98 kN/m2 1.2faPmin=257.22 kN/m2(Pma*+Pmin)/2=284.6kN/m2 fab、按第二组荷载计算M0=M2+V2h+Ge=184.41+68.33×1.2+88.18×0.190=283.16 kNmN0=N2+G+G=1199+241.92+

48、88.18=1529.1 kNme0=M0/N0=283.16/1529.1=0.19<1/6×2.4=0.4根底底边应力验算Pma* or min=N0/AM0/W=1529.1/5.76283.16/2.3=265.47123.11 kN/m2 Pma*=388.58kN 1.2faPmin=142.36 kN(Pma*+Pmin)/2=265.47 fa 根底剖面尺寸采用台阶式独立柱根底。 2、根底抗冲切验算根据根底尺寸大小和根底高度确实定，抗冲切满足，因此可不进展验算. (3)、根底底面配筋计算设计值 横向配筋：取有震组合a1 =2.4/2-0.5/2=0.95。 a=0.5Pma*=388.58 kN Pmin=142.36kN P=142.36+388.58-142.26×0.95/2.4=239.82kN得出相应弯矩：MI=1/12×a12(2l+a)(Pma*+P-2G/A)+Pma*-Pl= 1/12×0.952×(2×2.4+0.5)(388.58+239.82-2×1.35×241.92