土木工程毕业设计(一榀框架计算书范例

1、1.1 工程概况*1.2 设计主要依据和资料设计依据a) 国家及浙江省现行的有关结构设计规范、规程及规定。b) 本工程各项批文及甲方单位要求。c) 本工程的活载取值严格按建筑结构荷载规范（GB50009-2001）执行。 设计资料 1 房屋建筑学 武汉工业大学出版社2 混凝土结构（上、下） 武汉理工大学出版社3 基础工程 同济大学出版社4 建筑结构设计 东南大学出版社5 结构力学 人民教育出版社6 地基与基础 武汉工业大学出版社7 工程结构抗震 中国建筑工业出版社8 简明建筑结构设计手册 中国建筑工业出版社9 土木工程专业毕业设计指导 科学出版社10 实用钢筋混凝土构造手册 中国建筑工业出版社

2、11 房屋建筑制图统一标准（BG50001-2001） 中国建筑工业出版社12 建筑结构制图标准（BG50105-2001） 中国建筑工业出版社13 建筑设计防火规范（GBJ1687） 中国建筑工业出版社14 民用建筑设计规范（GBJI0I8-7） 中国建筑工业出版社15 综合医院建筑设计规范（JGJ49-88） 中国建筑工业出版社16 建筑楼梯模数协调标准（GBJI0I-87） 中国建筑工业出版社17 建筑结构荷载规范（GB5009-2001） 中国建筑工业出版社18 建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001） 中国建筑工业出版社19 混凝土结构设计规范（GB500102002）

3、 中国建筑工业出版社20 地基与基础设计规范（GB5007-2002） 中国建筑工业出版社21 建筑抗震设计规范（GB500112001） 中国建筑工业出版社22 砌体结构 中国建筑工业出版社23 简明砌体结构设计施工资料集成 中国电力出版社24 土木工程专业毕业设计指南 中国水利水电出版社25 土建工程图与AutoCAD 科学出版社26 简明砌体结构设计手册 机械工业出版社27 砌体结构设计手册 中国建筑工业出版社28 砌体结构设计规范（GB500102002） 中国建筑工业出版社本工程采用框架结构体系，抗震等级为四级。本工程耐火等级为二级，其建筑构件的耐火极限及燃烧性能均按民用建筑设计规范

4、（GBJI0I8-7）执行.全部图纸尺寸除标高以米为单位外均以毫米为单位。本工程结构图中所注标高均为结构标高。1.3 结构设计方案及布置钢筋混凝土框架结构是由梁，柱通过节点连接组成的承受竖向荷载和水平荷载的结构体系。墙体只给围护和隔断作用。框架结构具有建筑平面布置灵活，室内空间大等优点，广泛应用于电子、轻工、食品、化工等多层厂房和住宅、办公、商业、旅馆等民用建筑。因此这次设计的成集中学教学楼采用钢筋混凝土框架结构。按结构布置不同，框架结构可以分为横向承重，纵向承重和纵横向承重三种布置方案。本次设计的教学楼采用横向承重方案，竖向荷载主要由横向框架承担，楼板为预制板时应沿横向布置，楼板为现浇板时，

5、一般需设置次梁将荷载传至横向框架。横向框架还要承受横向的水平风载和地震荷载。在房屋的纵向则设置连系梁与横向框架连接，这些联系梁与柱实际上形成了纵向框架，承受平行于房屋纵向的水平风荷载和地震荷载。变形缝的设置在结构总体布置中，为了降低地基沉降、温度变化和体型复杂对结构的不利影响，可以设置沉降缝、伸缩缝和防震缝将结构分成若干独立的单元。当房屋既需要设沉降缝，又需要设伸缩缝，沉降缝可以兼做伸缩缝，两缝合并设置。对有抗震设防要求的的房屋，其沉降缝和伸缩缝均应该符合防震缝的要求，并进可能做到三缝合一。1.5 构件初估 柱截面尺寸的确定柱截面高度可以取，H为层高；柱截面宽度可以取为。选定柱截面尺寸为500

6、 mm×500mm 梁尺寸确定 框架梁截面高度取梁跨度的l/8l/12。该工程框架为纵横向承重，根据梁跨度可初步确定框架梁300mm×600mm、250mm×500mm 楼板厚度 楼板为现浇双向板，根据经验板厚取130mm。1.6 基本假定与计算简图 基本假定第一：平面结构假定：该工程平面为正交布置，可认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力。第二：由于结构体型规整，结构在水平荷载作用下不计扭转影响。计算简图在横向水平力作用下，连梁梁对墙产生约束弯矩，因此将结构简化为刚结计算体系，计算简图如后面所述。荷载计算作用在框架结构上的

7、荷载通常为恒载和活载。恒载包括结构自重、结构表面的粉灰重、土压力、预加应力等。活荷载包括楼面和屋面活荷载、风荷载、雪荷载、安装荷载等。高层建筑水平力是起控制作用的荷载，包括地震作用和风力。地震作用计算方法按建筑结构抗震设计规范进行，对高度不超过40m以剪切为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，可采用底部剪力法。竖向荷载主要是结构自重（恒载）和使用荷载（活载）。结构自重可由构件截面尺寸直接计算，建筑材料单位体积重量按荷载规范取值。使用荷载（活荷载）按荷载规范取值，楼面活荷载折减系数按荷载规范取用。1.8 侧移计算及控制框架结构的侧移由梁柱杆件弯曲变形和柱的轴向变形产生的。在层数不多的框架中，

8、柱轴向变形引起的侧移很小，可以忽略不计。在近似计算中，一般只需计算由杆件弯曲引起的变形。 当一般装修标准时，框架结构在地震作用下层间位移和层高之比、顶点位移与总高之比分别为1：650，1：700。 框架结构在正常使用条件下的变形验算要求各层的层间侧移值与该层的层高之比不宜超过1/550的限值。1.9 内力计算及组合 竖向荷载下的内力计算竖向荷载下内力计算首先根据楼盖的结构平面布置，将竖向荷载传递给每榀框架。框架结构在竖向荷载下的内力计算采用分层法计算各敞口单元的内力，然后在将各敞口单元的内力进行叠加；连梁考虑塑性内力重分布而进行调幅，按两端固定进行计算。 水平荷载下的计算 利用D值法计算出框架

9、在水平荷载作用下的层间水平力，然后将作用在每一层上的水平力按照该榀框架各柱的刚度比进行分配，算出各柱的剪力，再求出柱端的弯矩，利用节点平衡求出梁端弯矩。 内力组合第一：荷载组合。荷载组合简化如下：（1）恒荷载+活荷载、（2）恒荷载+风荷载、（3）恒荷载+活荷载+风荷载第二：控制截面及不利内力。框架梁柱应进行组合的层一般为顶上二层，底层，混凝土强度、截面尺寸有改变层及体系反弯点所在层。框架梁控制截面及不利内力为：支座截面，Mmax，Vmax，跨中截面，Mmax。框架柱控制截面为每层上、下截面，每截面组合：Mmax及相应的N、V，Nmax及相应M、V，Nmin及相应M、V。1.10 基础设计在荷载

10、作用下，建筑物的地基、基础和上部结构3部分彼此联系、相互制约。设计时应根据地质资料，综合考虑地基基础上部结构的相互作用与施工条件，通过经济条件比较，选取安全可靠、经济合理、技术先进和施工简便的地基基础方案。根据上部结构、工程地质、施工等因素，优先选用受力情况较好的桩基础。1.11 施工材料第一：本工程中所采用的钢筋箍筋为级钢，fy=210N/m,主筋为级钢，fy=300N/m。第二：柱梁钢筋混凝土保护层为35mm,板为15mm。第三：钢筋的锚固和搭接按国家现行规范执行。第四：本工程所有混凝土强度等级均为C30。第五：墙体外墙及疏散楼梯间采用240厚蒸压灰砂砖。第六：当门窗洞宽1000mm时,应

11、采用钢筋砖过梁,两端伸入支座370并弯直钩;门窗洞宽1000mm时,设置钢筋混凝土过梁。1.12 施工要求及其他设计说明第一：本工程上部楼板设计时未考虑较大施工堆载（均布），当外荷载达到时，应采取可靠措施予以保护。第二：本工程女儿墙压顶圈梁为240mm×120mm，内配48，F6250，构造柱为240mm×240mm，内配410，6250，间隔不大于2000mm第三；施工缝接缝应认真处理，在混凝土浇筑前必须清除杂物，洗净湿润，在刷2度纯水泥浆后，用高一级的水泥沙浆接头，再浇筑混凝土。第四：未详尽说明处，按相关规范执行。2 设计计算书2.1 设计原始资料 (1).常年地下水位

12、低于-m，水质对混凝土没有侵蚀作用。(2).最大积雪厚度0.32m，基本雪压SO2,基本风压WO=0.45 KN/M2, (3).抗震设防烈度6度，设计地震分组第三组.2.2 结构布置及计算简图根据该房屋的使用功能及建筑设计的需求，进行了建筑平面、立面、及剖面设计其各层建筑平面剖面示意图如建筑设计图，主体结构4层，标准层层高为3.6m。填充墙面采用240 mm厚的灰砂砖砌筑，门为木门，窗为铝合金窗，门窗洞口尺寸见门窗表。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取130mm，梁载面高度按梁跨度的1/121/8估算，由此估算的梁载面尺寸见表1，表中还给出柱板的砱强度等级。C30（fc2，ft2

13、）表1 梁截面尺寸层次砼强度横梁（bh）纵梁(bh)AD跨DE跨EF跨1-4C30300600250500250500250500柱载面尺寸可根据式N=FgEn AcN/UNfc估算表2查得该框架结构在30m以下，抚震得级为三级，其轴压比值UN表2 抗震等级分类结构类型烈 度6789框架结构高度/m30303030303025框架四三三二二一一剧场、体育等三二一一表3 轴压比限值结构类型 抗 震 等 级一二三框架结构柱截面尺寸：柱截面高度可取h=（1/15-1/20）H，H为层高；柱截面高度可取b=（1-2/3）h，并按下述方法进行初步估算。a） 框架柱承受竖向荷载为主时，可先按负荷面积估算出

14、柱轴力，再按轴心受压柱验算。考虑到弯矩影响，适当将柱轴力乘以1.2-1.4的放大系数。b） 对于有抗震设防要求的框架结构,为保证柱有足够的延性,需要限制柱的轴压比,柱截面面积应满足下列要求。c) 框架柱截面高度不宜小于400mm,宽度不宜小于350mm。为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比不宜大于4。根据上述规定并综合考虑其他因素，设计柱截面尺寸取值500500mm。基础采用桩基础，基础+距离室外地平0.5，室内外高差为0.6,框架结构计算简图如图所示，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至板底，2-4层柱高度即为层高3.6m，底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即h1=3.9+0.4

15、5+0.6=5.0m。框架计算简图见图1。图1 框架计算简图2.3 荷载计算 恒载标准值计算屋面：刚性防水屋面(有保温层) ： 40厚C20细石砼内配直径4间距150双向钢筋 0.8 kN/m22 70厚水泥防水珍珠岩块或沥青珍珠岩保温层 0.07x10=0.7 kN/m2 20厚1:3水泥砂浆找平层 0.02x20=0.4 kN/m2130 厚结构层 0.13x25=3.25 kN/m212厚板底抹灰 0.012x20=0.24 kN/m2合 计2楼面：水磨石地面(10mm面层,20mm水泥砂浆打底，素水泥打底)2130厚钢筋砼板 25×0.13=3.25 kN/m212厚水泥沙浆

16、0.012×20=0.25 kN/m2 合 计 4.14 kN/m2梁自重：边跨梁 bXh=300×600mm抹灰层：12厚水泥砂浆2中间跨梁 bXh=250×500mm抹灰层：12厚水泥砂浆2柱自重：bXh=500×500mm外纵墙自重：标准层：纵墙（240灰砂砖）2底层：纵墙（240灰砂砖）内纵墙自重：标准层：纵墙（240灰砂砖）底层：纵墙（240灰砂砖） 活荷载标准值计算第一：面和楼屋面活荷载标准值根据荷载规范查得：上人屋面 2.0楼面：教室 2.0走道 2.5第二：雪荷载 0.45屋面活荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。 竖向荷载下框架受荷总

17、图本次设计的教学楼纵向柱距为4.50m,横梁跨度为8.40m，单区格板为4.50m×8.40m。L1/L2=1.86<2所以按双向板传递荷载，板上荷载分配如图所示。图2 板面荷载分配图图3 计算单元的选取第一：A-D轴间框架屋面板荷载：板传至梁上的三角形和梯形荷载等效为均布荷载 恒载 活载 楼面板荷载：恒载 活载 梁自重 A-D轴间框架梁均布荷载： 屋面梁 恒载=梁自重+板传荷载 活载=板传荷载楼面梁 恒载=梁自重+板传荷载+墙自重 活载=板传荷载第二：D-E轴间框架梁均布荷载：屋面板传荷载：恒载 活载 楼面板荷载：恒载 活载 梁自重 D-E轴间框架梁均布荷载： 屋面梁 恒载=

18、梁自重+板传荷载 活载=板传荷载楼面梁 恒载=梁自重+板传荷载+墙自重 活载=板传荷载第三：E-F轴间框架梁均布板荷载计算方法同A-D轴第四：A柱纵向集中荷载计算顶层柱： 女儿墙自重(做法:墙高 900mm,100mm砼压顶)顶层柱恒载=墙自重+梁自重+板传荷载标准层柱：标准层柱恒载=墙自重 +梁自重+板传荷载第五：D柱纵向集中荷载计算顶层柱：顶层柱恒载=梁自重+板传荷载标准层柱：标准层柱恒载=内纵墙自重+梁自重+板传荷载基础顶面恒载=底层内总墙+基础梁自重 结构在进行梁柱的布置时柱轴线与梁的轴线不重合，因此柱的竖向荷载对柱存在偏心。框架的竖向荷载及偏心距如图4所示。图4 框架竖向荷载图横向框

19、架侧移刚度计算横梁线刚度ib计算过程见下表4，柱线刚度ic计算见表5。表4 横梁线刚度ib计算表层次类 别Ec/(N/mm2)b×h/mm2Io/mm4L/mmEcIo/L(N.mm)2EcIo/L1-4AD跨3.0×104300×6005.4×10984001.93×1010 2.90×10103.86×1010DE跨3.0×104250×50026×10927002.89×10104.34×10105.78×1010EF跨3.0×104250×

20、;50026×10948001.63×10102.45×10103.26×1010表5 柱线刚度ic计算表层次hc/mmEc/(N/mm2)b×h/mm2Ic/mm4EcIc/hc/(N.mm)150003.0×104500×500313×10102-436003.0×104500×500434×1010取BC跨梁的相对线刚度为1.0，则其他为：AD 跨 DE跨 EF跨 1层柱 2-4层柱相对刚度I框架梁柱的相对线刚度如图4，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。图5 计算简图2.4

21、竖向荷载作用框架内力计算竖向荷载作用下的内力一般可采用近似法，有分层法，弯矩二次分配法和迭代法。当框架为少层少跨时，采用弯矩二次分配法较为理想。这里竖向荷载作用下的内力计算采用分层法。竖向荷载作用下,框架的内力分析除活荷载较大的工业与民用建筑.可以不考虑活荷载的不利布置,这样求得的框架内力,梁跨中弯距较考虑活载不利布置法求得的弯局偏低,但当活载占总荷载的比例较小时,其影响很小.若活荷载占总荷载的比例较大时,可在截面配筋时,将跨中弯距乘以的较大系数。框架横梁均布恒荷载、活荷载可从前面荷载计算中查得。具体数值见图10。其中框架柱的相对线刚度除底层柱之外其于各层乘以0.9。图11 横向框架荷载作用图

22、由于柱纵向集中荷载的作用，对柱产生偏心。在恒荷载和活荷载的作用下的偏心矩如图12，13所示。图12 竖向恒载引起的偏心弯矩图13 竖向活载引起的偏心弯矩 梁柱端的弯矩计算 梁端柱端弯矩采用弯矩分配法计算。计算步骤为：（1） 将原框架分为5个敞口单元，除底层柱外的其于各层柱的相对线刚度乘以0.9。（2） 用弯矩分配法计算每一个敞口单元的杆端弯矩，底层柱的传递系数为0.5，其余各层柱的传递系数为1/3。将分层法所得到的弯矩图叠加，并将节点不平衡弯矩进行再分配。 梁端固定弯矩计算：恒载：屋面： 楼面：活载：屋面： 楼面： 分层法计算见图14、15、16。图14 顶层弯矩分配及弯矩图图15 三-二层弯

23、矩分配及弯矩图图16 底层弯矩分配及弯矩图竖向均布恒载作用下的框架弯矩图如图17。图17 竖向均布恒载作用下的框架弯矩图竖向均布活荷载作用下的框架内力计算方法同上，结果见图18、19、20、21。图18顶层弯矩分配及弯矩图图19三-二层弯矩分配及弯矩图图20底层弯矩分配及弯矩图图21活荷载作用下的弯矩图对节点不平衡弯矩进行再次分配，以恒荷载作用下五层左上节点为例：图22 弯矩二次分配图其余各节点弯矩分配见图中数据。活荷载作用下中间节点弯矩相差不大，不在分配。 本设计中梁端弯矩的调幅系数取0.8。调幅结果表14。表14 梁端弯矩的调幅 AD跨DE跨EF跨调幅前调幅后调幅前调幅后恒载梁左梁右梁左梁

24、右梁左梁右梁左梁右四层略三层二层一层活载四层三层二层一层 梁端剪力和轴力计算 梁端剪力 柱轴力 具体计算结果见表15,16,17,18,19,20。表15 恒载作用下AD梁端剪力计算 层号4321表16 恒载作用下DE梁端剪力计算层号427 0327022701270表17 活载作用下AD梁端剪力计算层号4321表18 活载作用下DE梁端剪力计算层号4270327022701270表19 恒载作用下的剪力和轴力层次总剪力柱轴力AD跨DE跨A柱D柱4321表20 活载作用下的剪力和轴力层次总剪力柱轴力AD跨DE跨A柱D柱43212.5 风荷载计算 本设计地区基本风压为，所设计的建筑地处农村，风压

25、高度变化系数按B类地区考虑风压体型系数迎风面为0.8，背风面为0.5。由于房屋的高度不大，风振系数都取为1.0。B为4.2m。风荷载作用下各层的风荷载标准值及柱剪力如图23所示图23风荷载作用位置各层作用风荷载值安下式计算：计算结果见表21。表21 各层的风荷载标准值离地高度（m）181220续表21离地高度860内力组合荷载组合时考虑三种荷载组合形式：（1）恒荷载+活荷载、（2）恒荷载+活荷载、（3）。具体组合见表：表22 横梁内力组合表层次位置内力荷载类型内力组合恒活风)4AM-4VMVM-18V跨中003AMVM-43VM续表22层次位置内力荷载类型内力组合恒活风)V跨中002AMVM-

26、43V11MV-11跨中001AMVMVMV跨中00表23 框架柱内力组合表层次位置内力荷载类型内力组合恒活风1.2+1.41.35+1.0)4A柱上M4N0A柱下M-N0D柱上MN0D柱下MN03A柱上MN2A柱下M-N2D柱上MN4D柱下MN42A柱上MN5A柱下MN5D柱上MN121507D柱下M16N12 续表23层次位置内力荷载类型内力组合恒活风1.2+1.41.35+1.01.2（+0.5）±1.31A柱上M15N10A柱下MN10D柱上MN23D柱下MN23注：表中M以左侧受拉为正，单位为kN.m，N以受压为正，单位为kN。27截面设计根据横粱控制截面内力设计值，利用受

27、弯构件正截面承载力和斜截面承载力计算公式，算出所需纵筋及箍筋并进行配筋。基本数据：混凝土C30 fc=1N/mm2钢筋HPB235 fy=210N/mm2； HRB335 fy=300N/mm2考虑抗振要求内力乘以承载力抗振调整系数，系数引用见表24。表24 承载力抗震调整系数材料结构构件受力状态钢筋混凝土梁受弯偏压偏压抗震墙偏压各类构件受剪，偏拉 框架梁的配筋计算（仅以一层梁为例说明计算过程）（1） 正截面受弯承载力计算粱AD（）一层：跨中截面，下部实配425()，上部按构造要求配筋。梁AB和梁BC各截面受弯承载力配筋计算见表25.表25 框架梁正截面强度计算截面AAB跨B左B右BC跨0.1

28、3400.17620.15290.09140.0249108214241235738201468378468325263配筋425425422318318实配面积196319621521763763%1.15%1.15%0.89%0.45%0.45%注:（2） 斜截面受弯承载力计算以支座A(一层)为例, ,跨高比:满足要求梁端箍筋加密区取双肢箍,取min,S=100mm,加密区的长度 max(1.5h,500mm),取900mm 非加密区箍筋配置100验算可否按构造要求配箍框架梁斜截面受剪承载力配筋计算见 表26表26 框架梁斜截面强度计算截面支座A支座B左支座B右<0<0加密区实

29、配箍筋281002810028100加密区长度900900900截面支座A支座B左支座B右实配非加密区实配箍筋281002810028150框架柱配筋计算（1） 轴压比验算(D轴柱) 底层柱: 轴压比: 则B轴柱满足要求。（2） 正截面受弯承载力计算 柱的同一截面分别承受正反弯矩,故采用对称配筋 B轴柱: 一层:从柱的内力组合表可见,为小偏心;选用N大M小的组合,最不利组合为 查表得,则柱计算长度 所以 因为 , 所以按照构造配筋,最小总配筋率，则每侧实配214,216，另两侧配214,216。（3） 垂直于弯矩作用平面的受压载力按轴心受压计算。一层：（4） 斜截面受剪承载力计算 B轴柱: 一

30、层:最不利内力组合:因为剪跨比因为,所以柱箍筋加密区的体积配筋率为:取复式箍48加密区箍筋最大间距,箍筋最小直径为6mm,所以加密区取复式箍48100。柱上端加密区的长度取，取700mm，柱根取1400mm。非加密区取482002.8 楼板设计在肋形楼盖中,四边支承板的长边与短边之比时可按双向板设计。所以,B D区格板按双向板计算，A，C区格板按单向板计算。 B，D区格板的计算第一,设计荷载恒载：活载：教室 走道 第二, 计算跨度的求解内跨的计算跨度取净跨，边跨的计算跨度为净跨加上板厚的一半，边跨 内跨 第三,弯矩的求解跨中最大弯矩发生在活载为棋盘式布置时，它可以简化当内支座为固定的作用下的跨

31、中弯矩值与当内支座铰支时作用下的跨中弯矩值之和。支座最大负弯矩可近似按活载满布求得，即内支座固定时，作用支座弯矩，所有区格板可分为A、B类，计算弯矩时考虑泊松比影响，取。板的区格划分见图24。图24 板的区格划分一、构件编号: D二、示意图三、依据规范 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 混凝土结构设计规范 GB50010-2002四、计算信息 计算跨度: Lx = 3900 mm; Ly = 8400 mm 板厚: h = 130 mm 混凝土等级: C20 fc=9.6N/mm2 ft=1.10N/mm2 ftk=1.54N/mm2 Ec=2.55×104N/mm2 钢筋

32、种类: HRB335 fy = 300 N/mm2 Es = 2.0×105 N/mm2 最小配筋率: = 0.200% 纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 20mm 保护层厚度: c = 10mm 3.荷载信息(均布荷载) 4.计算方法:弹性板 5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/固定/固定/固定五、计算参数: 1.计算板的跨度: Lo = 3900 mm 2.计算板的有效高度: ho = h-as=130-20=110 mm六、配筋计算(ly/lx=8400/3900=2.154>2.000,所以选择多边支撑单向板计算): 1) 确定X向底板弯距 Mx =

33、(G*gk+Q*qk)*Lo2/24 = 4.353 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*4.353×106/(1.00*9.6*1000*110*110) 3) 计算相对受压区高度 4) 计算受拉钢筋面积 = 134mm2 5) 验算最小配筋率 = As/(b*h) = 134/(1000*130) = 0.103% <min = 0.200% 不满足最小配筋要求 所以取面积为As = min*b*h = 0.200%*1000*130 = 260 mm2 6) 计算纵跨分布钢筋面积 不宜小于横跨板底钢筋面积的15%,所

34、以面积为: 不宜小于该方向截面面积的0.15%,所以面积为: 取二者中较大值，所以分布钢筋面积As = 195 采取方案d8100, 实配面积503 mm2 Mx = (G*gk+Q*qk)*Lo2/24 = 4.353 kN*m 1) 确定左端支座弯距 Mox = (G*gk+Q*qk)*Lo2/12 = 8.705 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*8.705×106/(1.00*9.6*1000*110*110) 3) 计算相对受压区高度 4) 计算受拉钢筋面积 = 274mm2 5) 验算最小配筋率 = As/(b*h

35、) = 274/(1000*130) = 0.211% min = 0.200% 满足最小配筋要求 采取方案d8100, 实配面积503 mm2 1) 确定右端支座弯距 Mox = (G*gk+Q*qk)*Lo2/12 = 8.705 kN*m 2) 确定计算系数 s = o*Mx/(1*fc*b*ho*ho) = 1.00*8.705×106/(1.00*9.6*1000*110*110) 3) 计算相对受压区高度 4) 计算受拉钢筋面积 = 274mm2 5) 验算最小配筋率 = As/(b*h) = 274/(1000*130) = 0.211% min = 0.200% 满足

36、最小配筋要求 采取方案d8100, 实配面积503 mm2 1) 构造上边钢筋面积 构造钢筋面积As = min*b*h = 0.200%*1000*130 = 260 mm2 采取方案d8100, 实配面积503 mm2 1) 构造下边钢筋面积 钢筋面积As = min*b*h = 0.200%*1000*130 = 260 采取方案d8100, 实配面积503 mm2七、跨中挠度计算： Mk - 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mq - 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 1.计算标准组合弯距值Mk: Mk = Mgk+Mqk = (gk+qk)*Lo2/24 = 3.416 kN*m

37、2.计算永久组合弯距值Mq: Mk = Mgk+Mqk = (gk+q*qk)*Lo2/24 = 3.416 kN*m 3.计算受弯构件的短期刚度 Bs 1) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力 sk = Mk/(0.87*ho*As) (混凝土规范式 3) = 3.416×106/(0.87*110*503) = 70.962 N/mm 2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率 矩形截面积: Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*130= 65000mm2 te = As/Ate (混凝土规范式 4) = 503/65000 =

38、0.774% 3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 = 1.1-0.65*ftk/(te*sk) (混凝土规范式 2) 4) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 E 5) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 f 矩形截面，f=0 6) 计算纵向受拉钢筋配筋率 = As/(b*ho)= 503/(1000*110) = 0.457% 7) 计算受弯构件的短期刚度 Bs Bs = Es*As*ho2/1.15+0.2+6*E*/(1+ 3.5f')(混凝土规范式-1) = 2.0×105*503*1102/1.15*0.200+0.2+6*7.843*0.457%/(1+

39、3.5*0.0) = 1.887×103 kN*m2 1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 当'=0时，=2.0 (混凝土规范第 条) 2) 计算受弯构件的长期刚度 B B = Mk/(Mq*(-1)+Mk)*Bs (混凝土规范式 ) = 3.416/(3.416*(2.0-1)+3.416)*1.887×103 = 9.433×102 kN*m2 fmax = (qgk+qqk)*Lo4/(384*B) = (3.390+2.000)*3.94/(384*9.433×102) = (3.390+2.000)*3.94/(384*9.433×102) fmax=3.442mmfo=19.500mm，满足规范要求!八、裂缝宽度验算: 1) 计算荷载效应 Mx = (gk+qk)*Lo2/24 = (3.390+2.000)*3900*3900/24 = 3.416 kN*m 3) 计算按荷载荷载效应的标准组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力 sk=Mk/(0.87*ho*As) (混凝土规范式 3) =3.416×106/(0.87*110*503) 4) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率 矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*