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1、PAGE PAGE 70 2设计概况2.1 建设项目名称某大学生公寓结构设计2.2 设计资料2.2.1 地质水文资料根据工程地质勘测报告,拟建场地地势平坦,0.201.80m的素填土,为松散状态,下面是3.005.40m的粉质粘土层,其承载力的特征值为300kN/m2,可作为天然地基持力层。勘测期间未见地下水位。2.2.2 气象资料全年主导风向:偏南风 夏季主导风向:东南风 冬季主导风向:北风 全年温度: 极端最低气温-2C,最低平均气温05C 极端最高气温39C,最高平均气温30C最大降雨量为:110mm/小时基本风压为: 0.35kN/m2(B类场地)基本雪压为: 0.50kN/m22.2

2、.3 基本情况和做法抗震设防要求:七度设防,地震加速度值为0.10g,设计地震分组为第一组,类场地。底层室内主要地坪标高为0.000,相当于绝对标高31.45m。建筑安全等级为二级。做法说明:设计标高:室内设计标高0.000相当于绝对标高31.500m,室内外高差450mm。墙身做法:墙身粉煤灰清渣空心砌块填充墙,用M5混合砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,踢脚为高100mm的脚线砖。楼面做法:楼板顶面为20mm厚水泥砂浆找平,上铺地板砖。屋面做法:屋面板上面涂4mm厚的改性沥青防水涂料,并用1:8煤屑砼找坡3%(

3、最薄处20mm),20mm水泥砂浆找平;再做180高,500宽的砖墩;上40mm厚预制砼盖板隔热层。3 结构布置及结构选型3.1 计算简图根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图,本工程确定采用框架承重方案,框架梁、柱布置参见结构平面图。3.2 主要构件尺寸初步估算3.2.1 梁截面尺寸估算3.2.1.1 主要承重框架因为梁的跨度相差较大(7200mm3300mm),可取跨度较大者进行计算,取L=7200mm,h=(1/01/12)L=720mm600mm,取h=600mm,300mm200mm,取b=250mm,满足b200mm且b 500/2=250mm。故主要框架梁初选截面尺寸为:bxh=2

4、50mmx600mm。3.2.1.2 次要承重框架 取L=3300mm,h=(1/121/15)L=275mm220mm,取h=300mm,150mm100mm,取b=250mm故次要框架梁初选截面尺寸为:bxh=250 x300 mm。3.2.2 柱截面尺寸估算x3600=240mm187mm b=(12/3)h 取b=h验算:,取竖向标准值N=13KN/m,选型混凝土 =11.9N=1.25x13x3.3x()x5=1246.78KN=104771.1mm,=323.7mm因此取hxb=400 x400满足截面要求。3.3 结构的计算简图确定3.3.1 三个假设 = 1 * GB3 平面结

5、构假定: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; = 2 * GB3 楼板在自身平面内在水平荷载作用下,框架之间不产生相对位移; = 3 * GB3 不考虑水平荷载作用下的扭转作用。3.3.2 计算简图根据结构平面布置选定3轴线作为计算单元,如图3.1框架梁跨度(按柱中心线确定):AB、CD跨:7200mm,BC跨: 21000mm,框架柱高度:其它层:=3600mm,框架计算简图如图3.1.c,底层:=3600+450+1000=5050mm,如图3.2:图3.1计算简图3600 图3.2底层柱高计算3.4 梁柱刚度计算3.4.1 梁柱线刚度计算AB、

6、CD梁:BC梁:上层柱:底层柱: 3.4.2 梁柱相对线刚度计算 取值作为基准值1.算得梁柱的相对线刚度标于图3.3: 图3.3各杆件刚度图4 荷载标准值计算4.1 恒荷载4.1.1 框架梁上的线荷载4.1.1.1 屋面恒载标准值40厚砼预制板 0.04x25=1.00kN/m2180高500宽砖墩(折算厚度0.043m) 0.04x7=0.28kN/m220厚1:3水泥沙浆找平层 0.02x20=0.4kN/m21:8水泥炉渣找坡(最薄处20mm厚) = 2.43kN/m215厚1:3水泥沙浆保护层 0.015x20=0.3kN/m24厚改性沥青涂料 0.04x10=0.4kN/m2100厚

7、现浇钢筋混凝土板 0.1x25=2.5kN/m2 合计: 7.31kN/m2 边跨(AB、CD)框架梁自重: 0.6x0.25x25=3.75kN/m梁侧粉刷: 2x(0.6-0.1)x0.02x17=0.34kN/m中跨梁自重(BC跨): 0.3x0.25x25=1.875kN/m梁侧粉刷: 2x(0.3-0.1)x0.02x17=0.136kN/m因此作用在屋顶框架梁上的线荷载为:=4.09kN/m=2.01kN/m=7.31x3.3=24.12kN/m= 7.31x2.1=15.35kN/m4.1.1.2 楼面恒载标准值水磨石地面 0.65kN/m2100厚现浇钢筋混凝土板 2.5kN/

8、m215厚纸筋石灰抹底 0.24kN/m2 合计:3.55kN/m2边跨填充墙自重:0.12x(3.6-0.6)x7=2.52kN/m墙两侧粉刷:(3.6-0.6)x0.02x2x17=2.04kN/m因此作用在中间层框架梁上的线荷载为:=4.09+4.56=8.65kN/m=2.01kN/m=3.55x3.3=11.72kN/m=3.55x2.1=7.46kN/m4.1.2 框架节点集中荷载4.1.2.1 屋面框架节点集中荷载边柱连系梁自重: 0.3x0.25x3.3x25=6.190kN梁两侧粉刷: 2 x (0.3-0.1)x0.02x3.3x25=0.451kN 女儿墙及屋檐自重 1x

9、0.1x3.3x25+0.5x3.3x6.27=18.6kN面层及粉刷: 0.2x1.0 x3.3x20+0.5x0.02x3.3x16=13.8kN连系梁传来屋面自重: 7.2x1.65x7.31=86.84kN合计:= 125.88kN中间柱的集中荷载:柱连系梁自重及粉刷: 6.641kN连系梁传来板自重: 86.84+7.31x(3.3x2-2.1)x1.05x0.5=97.47kN合计: = 104.11kN4.1.2.1 楼面框架节点荷载标准值边柱连系梁自重及粉刷: 6.641kN框架柱自重: 0.4x0.4x3.6x25=14.4kN框架柱粉刷自重: 1x0.02x3.6x17=1

10、.224kN塑钢窗自重: 1.8x1.5x0.45=1.215kN窗上下墙体自重: 0.24x(0.3+0.9)x1.5x7=3.02kN粉刷: 2x0.02x1.2x1.5x17=1.22kN窗与柱墙体自重(粉刷重忽略): 0.04x3.0 x0.24x7=0.201kN连系梁传来楼面自重: 12.30kN合计: = 40.2KN4.1.2.2 次梁集中荷载次梁自重及粉刷: 6.641kN次梁传来屋面自重: 12.30+5.1x3.3x0.25x3.55=26.18kN卫生间墙体自重: 0.12x1.96x0.9x7=1.482kN粉刷: 2x0.02x1.96x0.9x17=1.20kN合

11、计:= 35.51kN4.1.2.3 中间柱的集中荷载中柱连系梁自重及粉刷: 6.641kN框架柱自重及粉刷: 15.62kN墙墙体自重: (3.3-0.4)x3.0 x0.24x7=14.62kN两侧粉刷: (3.3-0.4)x3.0 x0.02x17=2.96kN扣除门洞加上门重: -2.1x1.0 (5.24-0.2)x7=-10.58kN连系梁传来板自重: 26.18kN合计: =53.44kN恒载作用下的结构计算简图如图4.1(a)所示:4.2 活荷载=0.5x3.3=1.65kN/m,= 0.5x2.1=1.05kN/m= 0.5x3.3x0.5x3.3x0.5=1.36kN= 0

12、.5x(3.3+3.3-2.1)x1.05x0.5+x3.3x3.3x0.5=3.72kN=2x2.1=4.2kN/m,PAB= P BC = 2x3.3=6.6kN/m= 0.5x3.3x0.5x3.3x2=5.44kN= 0.5x(3.3+3.3-2.1)x1.05x2.0+x3.3x3.3x2.0=14.90kN注:线荷载的单位为KN/m图4.1 荷载简图(b)活载作用下结构计算简图(a)恒载作用下结构计算简图恒载作用下的结构计算简图如图4.1(b)所示:4.3 风荷载标准值计算风压标准值计算公式为:w 本地区基本风压为:=0.35kN/m2风载体型系数: =0.8-(-0.5)=1.3

13、楼高H20.1220.2120.320.3920.4720.1320.2220.3120.420.485,故应考虑偏心矩增大系数:=0.5x14.3x400 x400/974940=1.1731.0,取=1.0又/h =8.855,故应考虑偏心矩增大系数=0.5x14.3x400 x400/(1045.10 x1000)=1.0951.0,取=1.0又/h =8.855,故应考虑偏心矩增大系数=0.5x14.3x400 x400/(822.66x1000)=1.391.0,取=1.0又/h =8.850.7% 综上所述,选用318,=763mm2其他配筋计算过程见表7.6,(第三种组合省略,因

14、配筋都小于或等于其他两种面积)。7.2.2 柱斜截面受剪承载力第1层A柱查表可知:框架柱的剪力设计值=35.15KN ,剪跨比=7.53,取=3,轴压比=0.70,考虑地震作用组合的柱轴向压力设计值,N=974.94KN=0.3x14.3x400 x400=686.4KN,故取N=686.4KN,=1.05x1.43x400 x360/(3+1)+0.056x686.4=54092.4N35300N,故该层柱应按构造配置箍筋, HYPERLINK mailto:柱端加密区的箍筋选用4肢10100 柱端加密区的箍筋选用8300。经过计算框架箍筋经过计算都得加密区2肢8100非加密区2肢8300

15、, 表7.6 框架柱的配筋表柱A柱层次12345截面尺寸400 x400400 x400400 x400400 x400400 x400组合1212121212M(KN.m)141.6117.87159.3871.91149.1462.03130.1662.45110.8866.73N(KN)974.941045.10809.98841.20619.85644.82433.83448.46251.08250.89e0(mm)145.2517.10196.7785.49240.6196.20300.03139.25441.61265.97ea(mm)20202020202020202020ei(

16、mm)165.2537.10216.77105.49260.61116.20320.03159.25461.61285.9711.2(1.0)1.1(1.0)1.4(1.0)1.4(1.0)1.8(1.0)1.8(1.0)2.6(1.0)2.6(1.0)4.6(1.0)4.7(1.0)l0/h8.858.859.009.009.009.009.009.009.009.00211111111111.158022.252261.14521.32181.15521.373091.17781.370581.20871.3468e(mm)351.364243.556408.25299.43461.053

17、19.55536.927378.271717.96545.150.47340.3930.4090.3010.31310.21070.21780.12190.1218判断大小大大大大大大大大As592.59765.386.556763.6481.447739.746204.555757.04412.34单侧实配选318(763)选318(763)选318(763)选318(763)选318(763)s1.06%0.8%1.06%0.8%1.06%0.8%1.06%0.8%1.06%0.8%柱B柱层次12345截面尺寸400 x400400 x400400 x400400 x400400 x400

18、组合1212121212M(KN。m)271.5314.12297.1454.31242.4847.60223.5247.82176.0051.00N(KN)986.491082.10829.10903.34641.83693.76455.22484.19267.37274.61e0(mm)275.2513.05358.3960.12377.7968.612491.0298.763658.26185.72ea(mm)20202020202020202020ei(mm)295.2533.05378.3980.12397.7988.612511.02118.76678.26205.7211.2(1

19、.0)1.1(1.0)1.4(1.0)1.3(1.0)1.8(1.0)1.6(1.0)2.5(1.0)2.4(1.0)4.3(1.0)4.2(1.0)l0/h8.858.8599999999211111111111.08242.5851.07791.4261.09541.48621.10351.4841.13151.4538e(mm)479.58245.4567.86274.3595.76291.69723.92336.24927.45459.070.47910.40260.4390.31170.33690.22110.23510.12980.1334判断大小大大大大大大大大As805.68-

20、85.8922.32-24.3743.36-21.1729.2935.667626.86134.12单侧实配选320(941)选320(941)选320(941)选320(941)选320(941)s1.31%0.8%1.31%0.8%1.31%0.8%1.31%0.8%1.31%0.8%8 楼板设计8.1 标准层楼板设计双向板肋梁楼概盖的结构平面如图8.1所示,选用板厚100mm,宽250mm,图8.1中也说明划分板的情况,共分A、B、C、D、E、F、G、H八个板区。图8.1 标准层板计算简图 8.1.1 双向板设计8.1.1.1 荷载计算恒载: =3.55kN/m2设计值: =1.2x3.

21、55=4.26kN/m2活载: =2.0kN/m2设计值: =1.4x2.0=2.8kN/m2合计: =7.06kN/m2 =4.26+1.4=5.66kN/m2 =1.4kN/m28.1.1.2 配筋计算(按弹性理论计算)在求个区格跨内最大弯矩时,按恒载满布及活载棋盘式布置计算,取荷载:在作用下,各内支座可视做固定,某些格板跨内最大正弯矩不在板中心的中心处,在作用下,各区格板四周均可视做简支,跨内最大正弯矩则在板的中心点处计算时,可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。在求各中间支座最大负弯矩时,按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算,取荷载:=7.06kN/m28.1.1.2.1 计算跨度内跨:

22、(轴线距离)边跨:计算时泊松比取0.28.1.1.2.2 弯矩计算区格A的弯矩计算:=3.3/5.1=0.65,查表得:=(0.0345+0.2x0.0095)x5.66x3.32+(0.075+0.2x0.0271)x1.4x3.32=3.470kNm=(0.0095+0.2x0.0345)x5.66x3.32+(0.0271+0.2x0.075)x1.4x3.32=1.653kNm=-0.0766x7.06x3.325.889kNm=-0.0571x7.06x3.32=-4.390kNm区格B的弯矩计算:=2.1/3.3=0.64,查表得:=(0.0349+0.2x0.0091)x5.66

23、x2.12+(0.0764+0.2x0.0265)x1.4x2.12=1.421kNm=(0.0091+0.2x0.0349)x5.66x2.12+(0.0265+0.2x0.0764)x1.4x2.12=0.659kNm=-0.0771x7.06x2.12=-2.400kNm=-0.0571x7.06x2.12=-1.778kNm区格C的弯矩计算:=2.025/3.3=0.61,查表得:=(0.0446+0.2x0.0157)x5.66x2.0252+(0.0806+0.2x0.0248)x1.4x2.0252=1.599Nm=(0.0157+0.2x0.0446)x5.66x2.0252+

24、(0.0248+0.2x0.0806)x1.4x2.0252=0.806Nm= -0.1020 x7.06x2.0252=-2.953kNm =0=-0.0571x7.06x2.0252=-2.255kNm区格D的弯矩计算:=2.025/3.225=0.63,查表得:=(0.0517+0.2x0.0142)x5.66x2.0252+(0.0778+0.2x0.0259)x1.4x2.0252=1.742kNm=(0.0142+0.2x0.0517)x5.66x2.0252+(0.0259+0.2x0.0778)x1.4x2.0252=0.808kNm=-0.1065x7.06x2.0252=-

25、3.083kNm= -0.0779x7.06x2.0252=-2.255kNm =0区格E的弯矩计算:=3.225/5.1=0.63,查表得:=(0.0429+0.2x0.0166)x5.66x3.2252+(0.0778+0.2x0.0259)x1.4x3.2252=3.929kNm=(0.0166+0.2x0.0429)x5.66x3.2252+(0.0259+0.2x0.0778)x1.4x3.2252=2.086kNm= -0.0995x7.06x3.2252=-7.306kNm =0= -0.0766x7.06x3.2252=-5.625kNm =0区格F的弯矩计算:=2.1/3.2

26、25=0.65,查表得:=(0.0368+0.2x0.0076)x5.66x2.12+(0.075+0.2x0.0271)x1.4x2.12=1.453kNm=(0.0076+0.2x0.0368)x5.66x2.12+(0.0271+0.2x0.075)x1.4x2.12=0.633kNm=-0.0796x7.06x2.12=-2.478kNm = -0.0572x7.06x2.12=-1.781kNm =0区格G的弯矩计算:=4.725/7.125=0.66,查表得:=(0.0419+0.2x0.0155)x5.66x4.7252+(0.0737+0.2x0.0276)x1.4x4.725

27、2=8.162kNm=(0.0419+0.2x0.0155)x5.66x4.7252+(0.0737+0.2x0.0276)x1.4x4.7252=4.341kNm= -0.1034x7.06x4.7252=-16.298kNm =0= -0.0776x7.06x4.7252=-12.231kNm =08.1.1.1.3 配筋计算各跨中、支座弯矩已求得(考虑A、B区格板四周与梁整体连接,乘以折减系数0.8),即可近似按公式算出相应的钢筋截面面积,截面有效高度的选定:假定选用6钢筋,混凝土保护层厚度取15mm,则l01方向跨中截面h01=100-15-3=82mm,h02=74mm,支座截面h0

28、=82mm,计算过程见下表8.1。表8.1.按弹性理论设计的配筋表 项目截面h0(mm)M(kNm)As(mm2)配筋实有As(mm2)跨中A区格l01方向823.470 x0.8=2.776171.9 HYPERLINK mailto:60150 6150188.2l02方向741.653x0.8=1.32290.8 HYPERLINK mailto:6300 630094.1B区格l01方向821.421x0.8=1.13770.4 HYPERLINK mailto:6300 630094.1l02方向740.659x0.8=0.52736.2 HYPERLINK mailto:6300

29、630094.1C区格l01方向821.59999.0 HYPERLINK mailto:6250 6250112.9l02方向740.80655.3 HYPERLINK mailto:6300 630094.1D区格l01方向821.742107.8 HYPERLINK mailto:6250 6250112.9l02方向740.80855.5 HYPERLINK mailto:6300 630094.1E区格l01方向823.929243.1 HYPERLINK mailto:6100 6100282.3l02方向742.086143.2 HYPERLINK mailto:6200 620

30、0141.2F区格l01方向821.45389.9 HYPERLINK mailto:6300 630094.1l02方向740.63343.5 HYPERLINK mailto:6300 630094.1G区格l01方向828.162505.0 HYPERLINK mailto:8100 8100503.0l02方向744.341298.1 HYPERLINK mailto:8150 8150335.3支座AA82-5.889364.4 HYPERLINK mailto:8120 8120419.2AB82-4.390271.7 HYPERLINK mailto:6100 6100282.3

31、AC82-4.390271.7 HYPERLINK mailto:6100 6100282.3AE82-7.306452.1 HYPERLINK mailto:8100 8100503.0BB82-1.778110.0 HYPERLINK mailto:6250 6250112.9BF82-1.781110.2 HYPERLINK mailto:6250 6250112.9CC82-2.255139.5 HYPERLINK mailto:6200 6200141.2CD82-2.255139.5 HYPERLINK mailto:6200 6200141.2DE82-5.625348.1 HY

32、PERLINK mailto:8150 8150335.3EF82-5.625348.1 HYPERLINK mailto:8150 8150335.38.1.2 单向板设计8.1.2.1 荷载7.06kN/m28.1.2.2 计算简图单向板分为两块(板1、板2)、联系梁截面250 x300,现浇板在主梁上的支撑长度不小于100mm,取板在在梁上的支撑为125,则计算跨度为: =3300-250=3050mm =2100-250=1850mm8.1.2.3跨中弯矩的计算=7.06x3.052/8=8.21kNm =7.06x1.852/8=3.02kNm8.1.2.4 配筋计算板厚100mm,

33、=100-20=80mm。混凝土,=1,=9.6kN/mm2,HPB235钢筋, =210kN/mm2=0.134,=0.049 =0.144 =0.050=803.1(选配 HYPERLINK mailto:12150 12140,实配面积:As=807.9mm2)=169.1(选配 HYPERLINK mailto:12150 12300,实配面积:As=377mm2)8.2 屋顶层板设计双向板肋梁楼楼盖,板厚100mm,宽250mm,图8.2中也说明划分板的情况,共分A、B、C三个板区。图8.2 屋面层板计算简图 8.2.1 双向板设计8.2.1.1 荷载计算恒载: =7.55kN/m2

34、设计值:=1.2x7.55=9.06kN/m2活载: =0.5kN/m2设计值:=1.4x0.5=0.7kN/m2合计: =9.76kN/m2=9.06+0.35=9.41kN/m2 =0.35kN/m28.2.1.2 双向板按弹性理论计算在作用下,各内支座可视做固定,某些格板跨内最大正弯矩不在板中心的中心处,在作用下,各区格板四周均可视做简支,跨内最大正弯矩则在板的中心点处计算时,可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。在求各中间支座最大负弯矩时,按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算,取荷载:=9.76kN/m28.2.1.2.1计算跨度内跨:(轴线距离)边跨:计算时泊松比取0.28.2.1.2

35、.2 弯矩计算区格A的弯矩计算:=2.1/3.3=0.64,查表得:=(0.0349+0.2x0.0091)x9.41x2.12+(0.0764+0.2x0.0265)x0.35x2.12=1.650kNm=(0.0091+0.2x0.0349)x9.41x2.12+(0.0265+0.2x0.0764)x0.35x2.12=0.732kNm=-0.0771x9.76x2.12=-3.319kNm=-0.0571x9.76x2.12=-2.458kNm区格B的弯矩计算:=2.1/3.225=0.65,查表得:=(0.0368+0.2x0.0076)x9.41x2.12+(0.075+0.2x0

36、.0271)x0.35x2.12=1.714kNm=(0.0076+0.2x0.0368)x9.41x2.12+(0.0271+0.2x0.075)x0.35x2.12=0.686kNm=-0.0796x9.76x2.12=-3.426kNm= -0.0572x9.76x2.12=-2.462kNm =0区格C的弯矩计算:=4.725/7.125=0.66,查表得:=(0.0419+0.2x0.0155)x9.41x4.7252+(0.0737+0.2x0.0276)x0.35x4.7252=10.073kNm=(0.0419+0.2x0.0155)x9.41x4.7252+(0.0737+0

37、.2x0.0276)x0.35x4.7252=5.348kNm= -0.1034x9.46x4.7252=-16.298kNm =0= -0.0776x9.76x4.7252=-16.909kNm =08.2.1.2.3 配筋计算计算过程见下表8.2:表8.2按弹性理论设计的配筋表项目截面h0(mm)M(kNm)As(mm2)配筋实有As(mm2)跨中A区格l01方向821.650 x0.8=2.776169.69 HYPERLINK mailto:60150 6150188.67l02方向740.732x0.8=1.32289.55 HYPERLINK mailto:6300 630094.

38、33B区格l01方向821.714104.77 HYPERLINK mailto:6300 6250113.20l02方向740.68646.47 HYPERLINK mailto:6300 630094.33C区格l01方向8210.073615.75 HYPERLINK mailto:6250 12150754.00l02方向745.348362.26 HYPERLINK mailto:6300 8100503.00支座AA82-2.458150.25 HYPERLINK mailto:8120 6150188.67AB82-2.462150.50 HYPERLINK mailto:610

39、0 6150188.67BC82-16.9091033.62 HYPERLINK mailto:6100 121001131.108.2.2 单向板的配筋8.2.2.1 荷载=9.76kN/m28.2.2.2 计算简图单向板分为两块(板1、板2)、联系梁截面250 x300,现浇板在主梁上的支撑长度不小于100mm,取板在在梁上的支撑为125,则计算跨度为 =3300-250=3050mm =2100-250=1850mm8.2.2.3 跨中弯矩=9.76x3.052/8=11.35kNm =9.76x1.852/8=4.17kNm8.2.2.4 配筋计算板厚100mm,=100-20=80m

40、m。混凝土,=1,=9.6kN/mm2,HPB235钢筋, =210kN/mm2=0.185 =0.068 =0.206 =0.070=1148(选配 HYPERLINK mailto:12150 12100,实配面积:As=1131mm2)=230(选配 HYPERLINK mailto:12150 12300,实配面积:As=377mm2)9 基础设计9.1 A轴基础的设计9.1.1 设计资料柱子截面400mmx400mm,作用在柱底的荷载:=103.70kN,=1045.10kN, =52.94kNm,室内外高差为450mm。9.1.2.基础底面积的确定9.1.2.1 求地基承载力特征值

41、根据提供的数据,查规范的=0.3,=1.6,持力层承载力特征值(先不考虑对基础宽度进行修正):=300+1.6x18x(1.8-0.5)=337.4KPa9.1.2.2 初步选择基底尺寸计算基础和回填土重时的基础埋深=1.8+0.45/2=2.03mA0=3.52m2由于偏心不大,基础底面积按20%增大,即:=1.2=1.2x3.52=4.22m2初步选择A=x=2.1x2.1=4.41m24.22m2图9.1A柱基础详图9.1.2.3 承载力验算基础和回填土重=20 x2.03x4.41=179.05kN=1045.10+179.05=1224.15kN=0.108(=0.35m)即0满足要

42、求。基底最大压力=363.23KPa1.2=420.66KPa满足最后确定m9.1.3 基础高度的确定(采用阶梯形基础)基底净反力的设计值=kN/m2假定基础截面高度=650mm,第一阶为=350mm,第二阶为=300mm,则=310mm,=610mm,=1200mm,+2=400+2x610=1620=2100mm,=(400+2100)/2=1250mm,=0.50m2(400+610)x610=0.61m2抗冲切验算:=181.62kN=0.7x1.0 x1.1x1250 x610=587.13kN181.62kN(满足要求)变阶处的高度验算:=310mm,=1200mm,+2=1200

43、+2x310=1820=2100mm,=(1300+2100)/2=1650mm,=0.29m2(1200+310)x310=0.47m2抗冲切验算:=105.34N=0.7x1.0 x1.1x1650 x310=562.65kN105.34kN(满足要求)9.1.4 配筋计算选用HPB235钢筋,=210N/ mm29.1.4.1 基础方向截面(柱边)柱边净反力=293.89KPa悬臂部分净反力平均值:=0.5(363.23+293.89)=328.56KPa弯矩的计算=181.99kNm=截面(柱边)柱边净反力=326.52KPa悬臂部分净反力平均值:=0.5(356.10+326.52)

44、=343.13KPa弯矩的计算= =62.53kNm=比较和,应按配筋,实际配12150,1578.589.1.4.2 基础方向基础方向与方向一样,配12150,1578.58 9.2 B轴基础的设计9.2.1设计荷载资料柱子截面400mmx400mm,作用在柱底的荷载:M=114.87kNm,N=1082.10kN, V=66.00 kN,室内外高差为450mm。9.2.2 基础底面积的确定9.2.2.1 求地基承载力特征值=337.4KPa(已经在9.1.1.1求得)9.2.2.2 初步选择基底尺寸计算基础和回填土重时的基础埋深=1.8+0.45/2=2.03m=3.64m2由于偏心不大,

45、基础底面积按20%增大,即:=1.2x3.64=4.37m2初步选择A=x=2.5x1.8=4.50m24.37m29.2.2.3 承载力验算图9.2B柱基础大样图基础和回填土重=20 x2.03x4.5=182.70kN=1082.10+182.70=1264.80kN=0.15(=0.42m)即0满足要求。基底最大压力=382.25KPa1.2=404.93KPa满足要求。最后确定9.2.3 基础高度的确定(采用阶梯形基础)基底净反力的设计值=kN/m2假定基础截面高度=700mm,第一阶为=400mm,第二阶为=300mm,则=360mm,=660mm,+2=400+2x660=1720

46、=1800mm,=(400+1800)/2=1100mm=0.70m2(400+660)x660=0.70m2抗冲切验算:=267.58kN=0.7x1.0 x1.1x1100 x660=559.02kN243.96kN(满足要求)变阶处的高度验算:=310mm,+2=800+2x360=1520=1800mm,=(800+1800)/2=1300mm,=0.79m2(900+360)x360=0.45m2抗冲切验算:=301.98kN=0.7x1.0 x1.1x1300 x360=360.3kN301.98kN(满足要求)9.2.4 配筋计算选用HPB235钢筋,=210N/ mm29.2.

47、4.1 基础方向截面(柱边)柱边净反力=297.25KPa悬臂部分净反力平均值:=0.5(382.25+297.25)=339.75KPa弯矩的计算=249.71kN.m=截面(柱边)柱边净反力=329.63KPa悬臂部分净反力平均值:=0.5(382.25+329.63)=355.94KPa弯矩的计算=112.78kNm=比较和,应按配筋,实际配14190,2001.899.2.4.2 基础方向截面(柱边)柱边净反力=314.79KPa悬臂部分净反力平均值:=0.5(382.25+314.79)=348.52KPa弯矩的计算=142.1=截面(柱边)柱边净反力=331.66KPa悬臂部分净反

48、力平均值:=0.5(382.25+331.66)=356.96KPa弯矩的计算=74.69=比较和,应按配筋,实际配12160,1139.4010 框架变形验算多遇水平地震作用下框架层间弹性位移验算以在第3部分中给出,在此不再赘述。现考虑罕遇水平地震作用下框架层间弹塑性位移计算。10.1 楼层承载力计算10.1.1 梁的极限抗弯承载力计算计算时采用构件实际配筋和材料的强度标准值,可近似地按下式计算,计算过程和结果见表10.1:表10.1梁极限抗弯承载力计算过程表层次支座实配(mm2)(N/mm2)(mm)(mm)(KNm)1101733556535180.57B左101733556535180

49、.57右9413352563569.672A101733556535180.57B左101733556535180.57右6283352653548.393A94133556535167.07B左76333556535135.47右7633352653558.794A76333556535135.47B左76333556535135.47右6033352653546.465A62833556535111.50B左62833556535111.50右7633352653558.7910.1.2 柱的极限抗弯承载力计算根据抗震规范,当柱轴压比小于0.8时,其极限抗弯承载力可按下式计算,并且计算时采

50、用构件的实际配筋和材料强度标准值:其中:为混凝土弯曲抗压强度标准值 N为考虑地震组合时相应于设计弯矩的轴力为柱截面的宽度、高度、有效高度。其计算过程和结果见下表10.2:表10.2柱的极限抗弯承载力计算柱号层次实配(mm2)(N/mm2)(mm)(KN)(mm)(mm)(N/mm2)(KNm)A柱17633353601013.234004020.1163.792763335360809.984004020.1163.753763335360619.854004020.1163.714763335360433.854004020.1163.675763335360251.084004020.11

51、63.64B柱1941335360986.494004020.1403.72941335360829.104004020.1403.673941335360641.834004020.1403.634941335360455.224004020.1403.595941335360267.374004020.1403.5510.1.3 确定柱端截面有效承载力节点:因,111.50KNm163.64Nm,所以,=111.50KNm节点:因,111.50KNm(163.64+163.67)KNm所以,=111.50/2=55.75KNm,=128.09KNm取55.75 KNm=111.50/2=5

52、5.75KNm,=133.77KNm,取较小值55.75KNm节点: =135.47/2=67.74KNm节点:=167.07/2=83.54KNm 节点:=180.57x1.0/(1.0+0.71)=105.60KNm=180.57x0.71/(1.0+0.71)=74.97KNm节点:=220.59KNm节点:=111.50 +58.79=170.29KNm节点:85.15KNm节点:(135.47+46.46)/2=90.97KNm节点:(58.79+135.47)/2=97.13KNm节点:=(180.57+48.39)x1.0/(1.0+0.71)=133.89KNm,=(180.5

53、7+48.39)x0.71/(1.0+0.71)=95.07KNm节点:=218.57KNm10.1.4 各柱的屈服承载力理论依据:第i层第j根柱的受剪承载力计算公式为:其中为第i层的净高,可由层高H减去该层上、下梁高的1/2求得,那么A柱:=(111.50+55.75)/(3.6-0.6)=55.75KN=(45.19+67.74)/(3.6-0.6)=37.64KN=(67.74+83.54)/(3.6-0.6)=50.43KN=(83.54+105.60)/(3.6-0.6)=63.05KN=(74.97+220.59)/(5.05-0.6/2)=62.22KNB柱=(170.29+85

54、.15)/(3.6-0.6)=85.15KN=(85.15+90.97)/(3.6-0.6)=58.71KN=(90.97+97.13)/(3.6-0.6)=62.70KN=(97.13+133.89)/(3.6-0.6)=77.01KN=(95.07+218.57)/(3.5-0.6/2)=96.80KN10.1.5 楼层受剪承载力将第层各柱的屈服承载力相加,即:,那么得:=(55.75+85.15)x2=281.8KN=(37.64+58.71)x2=192.70KN=(50.43+62.70)x2=226.26KN=(63.05+77.01)x2=280.12KN=(62.22+96.8

55、0)x2=318.04KN10.1.6 罕遇地震下弹性楼层剪力7度水平地震影响系数最大值=0.50,此时可用0.50/0.08的比值剩以多遇地震作用下层间地震弹性剪力求出,的计算结果在第四部分已经算出,则382.21x0.50/0.08=2388.81KN564.17x0.50/0.08=3526.06KN705.41x0.50/0.08=4408.81KN805.11x0.50/0.08=5031.93KN869.09x0.50/0.08=5431.81KN10.1.7 楼层屈服承载力该单体共有9榀横向框架,故:=9x281.8/2388.81=1.062=9x192.70/3526.06=0.492=9x226.26/4408.

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