某六层教学楼建筑结构方案图

某学院行政办公楼框架设计计算书设计资料设计标高：室内设计标高0.000，室内外高差450mm。墙身做法：墙身用M10多孔粘土砖作填充墙，用M5混合沙浆砌筑。内粉刷为混合沙浆底，纸筋灰厚20mm，外墙烟灰色涂料。楼面做法：楼板顶面为20厚水泥沙浆找平；25厚水磨石面层；楼板底面为15厚石灰沙浆抹面。屋面做法：40厚C25刚性防水层；铺油毛毡隔离层一道；40厚聚苯乙烯泡沫塑料保温层；高分子防水卷材一层1.2mm；20厚水泥沙浆找平层；加气混凝土砌块找坡2%，最低处30厚；板底面为15厚石灰沙浆抹面。门窗做法：门庭处为铝合金门，其他均为木门、塑钢窗。地质资料：见随附的地质资料表。地震烈度：6度。基本风压：0.45活荷载：屋面活荷载2.0，楼面活荷载2.0，走廊、楼梯活荷载2.5二．初估梁柱截面尺寸梁的截面尺寸：纵向边跨：L=7200m，h=(~)L=900mm~600mm，取h=600mmb=(~)h=300mm~200mm，取b=250mm。其他跨暂取相同。横向边跨：L=5400m，h=(~)L=675mm~450mm，取h=600mmb=(~)h=300mm~200mm，取b=250mm。其他跨暂取相同。横向走廊跨：L=1800m，取h=400mm，b=250mm。柱的截面尺寸：根据轴压比初估柱子截面bXh=500mmX600mm三．板计算屋面板：活载取两者中的较大值2.0，组合系数=0.7。恒载：材料荷载40厚C25刚性防水层层25X0.04==1.00铺油毛毡隔离层一一道0.2540厚聚苯乙烯泡沫塑塑料保温层0.5X0.044=0.022高分子防水卷材一一层1.2mmm0.0120厚水泥沙浆找平层层20X0.02==0.4加气混凝土砌块找找坡2%，最低处30厚0.765100厚钢筋混凝凝土板25X0.1000=2.5板底面15厚石灰灰沙浆抹面17X0.0155=0.2555总计5.2由可变荷载效应控制的组合：由永久荷载效应控制的组合：经过比较，由此可知最不利组合为可变荷载效应控制的组合。g=1.2x5.2=6.24,q=1.4x2.0=2.8,g+q=9.04,g+=6.24+1.4=7.64,=1.4弯矩计算如下：A区板格：=，泊松比。x(g+)+x=2.294x(g+)+x=1.32==-0.0701x(g+q)=-4.62==-0.0565x(g+q)=-3.72B区板格：=，泊松比。x(g+)+x=2.49x(g+)+x=1.5==-0.0701x(g+q)=-4.62==-0.0565x(g+q)=-3.72C区板格：=，泊松比。x(g+)+x=1.28x(g+)+x=0.37==-0.0829x(g+q)=-2.43==-0.057x(g+q)=-1.67截面设计：板厚取100mm，方向：=100-20=80mm.方向：=100-30=70mm.截面弯矩设计值：由于板四周与梁整浇，故对弯矩设计值作如下的折减：（1）B区板折减20%；（2）A区跨中截面与A-B折减20%（<1.5）；C区不折减（）配筋计算：取内力臂系数=0.95。根据公式和构造要求，得屋面板跨中和支座的配筋，列于下表：屋面板配筋表h0(mm)M(千牛米)As(mm2)配筋实际As(mm22)跨中A区L01方向802.29143.5251L02方向701.3282.7251B区L01方向801.992125251L02方向701.286251C区L01方向801.2881251L02方向700.37227251支座A-A80-3.72233251A-B80-4.62289.5314B-B80-2.98187251B-C80-4.62289.5314C-C80-1.67105251A边80-4.62289.5314C边80-2.43152251楼面板：查荷载规范可知办公室、会议室楼面均布荷载的标准值为2.0；走廊、楼梯为2.5；组合系数=0.7.恒载计算过程如下表：材料荷载25厚水磨石面层25X0.0255=0.622520厚水泥沙浆找平层层20X0.02==0.4100厚钢筋混凝凝土板25X0.1000=2.5板底面15厚石灰灰沙浆抹面17X0.0155=0.2555总计3.78楼板A区B区：由可变荷载效应控制的组合：由永久荷载效应控制的组合：经比较可知最不利组合为可变荷载效应控制的组合。g=1.2x3.78=4.536,q=1.4x2.0=2.8,g+q=7.336,g+=5.936,=1.4走廊板C区：由可变荷载效应控制的组合：由永久荷载效应控制的组合：经比较可知最不利组合为可变荷载效应控制的组合。g=1.2x3.78=4.536,=1.4x2.5=3.5,g+=8.036,g+=6.256,=1.75弯矩计算如下：A区板格：=，泊松比。x(g+)+x=1.89x(g+)+x=1.08==-0.0701x(g+q)=-3.75==-0.0565x(g+q)=-3.02B区板格：=，泊松比。x(g+)+x=2.09x(g+)+x=1.27==-0.0701x(g+q)=-3.75==-0.0565x(g+q)=-3.02C区板格：=，泊松比。x(g+)+x=1.17x(g+)+x=0.3403==-0.0829x(g+)=-2.16==-0.057x(g+)=-1.483配筋计算：取内力臂系数=0.95。根据公式和构造要求，得屋面板跨中和支座的配筋，列于下表：楼面板配筋表h0(mm)M(千牛米)As(mm2)配筋实际As(mm22)跨中A区L01方向801.51395251L02方向700.86256251B区L01方向801.672105251L02方向700.9669251C区L01方向801.1774251L02方向700.3123251支座A-A80-3.02190251A-B80-3.00190251B-B80-2.42152251B-C80-3.75235251C-C80-1.4893251A边80-3.75235251C边80-2.16115251根据上面对梁柱截面的初步估算可得：柱子bxh=500mmx600mm，截面惯性矩5.4m跨梁截面bxh=250mmx600mm，。1.8m跨梁截面bxh=250mmx400mm，。梁柱线刚度计算：根据，L为计算长度。考虑到板对梁刚度的影响，中框架梁取I=2。柱子计算长度：底层取1.0H+1000，其余各层均为1.25H。线刚度除底层柱外均乘以0.9。梁：其余相同。其它柱子：底层柱子：取为基准值1，求得梁柱相对线刚度如左下图所示：四．梁所受的恒荷载计算：由前面的计算可知屋面恒载g=5.2，楼面恒载g=3.78。(1)屋面梁受恒载计算：线荷载：（屋面板传给L=5400mm主梁的均布荷载）（屋面板传给L=1800mm主梁的均布荷载）5.4m跨度主梁自重：1.8m跨度主梁自重：次梁自重：板传给3.6m跨度次梁的荷载：，P=3.4X3.6+31.59=4.9kN，。计算简图如右上图。(2)其它层梁受恒载计算：g=3.78，双向板传给次梁的荷载，P=3.545X3.6+22.96=44.352kN线荷载：（板传给主梁QS的均布荷载）（板传给主梁PQ的均布荷载）5.4m跨度主梁自重：1.8m跨度主梁自重：次梁自重：5.4m跨度主梁上墙自重：，1.8m跨度主梁上墙自重：，。计算简图如右下：。五．梁所受的活荷载计算：上人屋面：，办公室楼面：，走廊、楼梯：（1）屋面：双向板传给3.6m跨度次梁的荷载：（板传给主梁QS的均布荷载）（板传给主梁PQ的均布荷载）（2）其它层：，（板传给主梁QS的均布荷载）（板传给主梁PQ的均布荷载）在荷载作用下各层的受力简图（已经经过荷载效应的等效转化）如下所示：六．风荷载计算：风荷载标准值，基本风压，地面粗糙程度为B类。风荷载体型系数迎风面取0.8，背风面取-0.5，取=1。取8轴框架分析计算可知负载宽度为7.2m。。根据各楼层高度，由荷载规范表7.2.1查得代入左式得下表：楼层号(m)女儿墙顶23.851.321.03.422.14622.951.301.03.372.11519.351.241.03.212.01415.751.161.03.001.88312.151.061.02.751.7228.551.01.02.591.6214.951.01.02.591.6200.451.01.02.591.62风荷载转化为集中荷载：七．恒载、活载作用下的内力计算：1.恒载弯矩计算：（1）顶层弯矩分配：，柱子线刚度乘以折减系数0.9。，转动刚度：分配系数：结点S：，结点T：，，。结点C：，，，二层~五层梁柱线刚度，相同荷载也相同，所以只需算一个就行了。（2）二层~五层弯矩分配：，，转动刚度：，。分配系数：结点D：，结点E：，，结点F：，，，（3）底层弯矩分配：，，，转动刚度：，，分配系数：结点P：，，结点Q：，，，结点R：，，，，弯矩二次分配如下图：5.4m轴跨中最大正弯矩：五层：四~二层：底层：经过叠加可得恒载载作用下各层层的弯矩图如如下：恒载作用下剪力计计算：对于梁：5.4mm跨度由即，1.8m跨度的梁梁：,,。顶层5.4m跨跨：，顶层1.8m跨：，五层5.4m跨：，五层1.8m跨：，三~四层5.4m跨：，二~四层1.8m跨：底层5.4m跨：，底层1.8m跨：，（2）对于柱子：，求得柱子剪力如如下表：S轴Q轴P轴顶层五层四层三层二层底层求得恒载作用下的的剪力图如下下所示：3．恒载作用下柱子子轴力计算：：恒载作用下由四周周梁传到柱A、B、C的轴力如下下：屋面：其它层：=(6.89+4.992+11..5+15..66+488.96)1175.122+18.004+36..45=柱子自重：底层：：，其它层：：恒载作用下柱子的的轴力图如下下：（单位：：）4．活载弯矩计算：：分配系数同恒载。顶顶层：，，二~五层：，，一层：，，活载作用下弯矩的的二次分配：：活荷载作用下的弯弯矩图如下：：SQ轴跨中弯矩：五层：二~四层：底层：5．活载作用下的剪剪力计算：顶层5.4m跨：：顶层1.8m跨：，五层5.4m跨：：，五层1.8m跨：，二~四层5.4m跨：：，二~四层1.8m跨：，底层5.4m跨：：，底层1.8m跨：，求得柱子剪力如下下表:(活载)A轴B轴C轴顶层五层四层三层二层底层6．活载作用下柱子子轴力计算：：恒载作用下由四周周梁传到柱A、B、C的轴力如下下：屋面：其它层：活载作用下柱子轴轴力图如下：：八．左风作用下的的内力计算：：取出线刚度为单位位1，得各层柱柱子的剪力值值如下表：顶层18.42柱PM柱QN柱RO第五层18.42柱MJ柱NK柱OL第四层18.42柱JG柱KH柱LI第三层18.42柱GD柱HE柱IF第二层18.42柱DA柱EB柱FC底层12.56柱SP柱TQ柱UR顶层柱PM柱QN柱RO第五层柱MJ柱NK柱OL第四层柱JG柱KH柱LI第三层柱GD柱HE柱IF第二层柱DA柱EB柱FC底层各柱反弯点高度计计算如下表:反弯点高度，上柱柱：，下柱：：再由节点平衡条件件和梁的线刚刚度比求出各各梁端弯矩，即即可绘出框架架的弯矩图。左风作用下的各柱柱弯矩计算表表:（单位：）层号截面S轴Q轴P轴顶层上柱4.34x(1--0.35))x3.6==10.1666.46x(1--0.38))x3.6==14.4223.91x(1--0.31))x3.6==9.72下柱4.34x0.335x3.66=5.4776.46x0.338x3.66=8.8443.91x0.331x3.66=4.355五层上柱9.86x(1--0.41))x3.6==20.95514.68x(11-0.455)x3.66=29.0058.89x(1--0.4)xx3.6=119.18下柱9.86x0.441x3.66=14.55414.68x0..45x3..6=23..88.89x0.44x3.6==12.822四层上柱15.02x(11-0.455)x3.66=29.7722.37x(11-0.488)x3.66=41.88813.55x(11-0.455)x3.66=26.882下柱15.02x0..45x3..6=24..322.37x0..48x3..6=38..5613.55x0..45x3..6=21..96三层上柱19.81x(11-0.455)x3.66=39.22429.51x(11-0.5))x3.6==53.14417.87x(11-0.455)x3.66=35.339下柱19.81x0..45x3..6=32..0829.51x0..5x3.66=53.11417.87x0..45x3..6=28..94二层上柱24.34x(11-0.455)x3.66=48.2236.27x(11-0.5))x3.6==65.321.97x(11-0.455)x3.66=43.449下柱24.34x0..45x3..6=39..4236.27x0..5x3.66=65.22921.97x0..45x3..6=35..6底层上柱31.59x(11-0.655)x5.55=55.22838.76x(11-0.644)x5.55=68.88730.23x(11-0.655)x5.55=52.99下柱31.59x0..65x5..5=1022.6738.76x0..64x5..5=1222.4330.23x0..65x5..5=98..25右风作用下的内力力图则刚好与与左风反号。九．荷载组合和内内力组合：由荷载规范可知，该该榀框架可分分为三种组合合方式：（1）.1.2恒载+1.4活载（活载载控制）（2）.1.35恒载载+1.40..7活载（恒载载控制），（3）.1.2恒载+1.40..9活载（活载+风载）。考考虑左右风活载按满跨布置，跨跨中弯矩1..2作为计算值值。梁柱的内力组合情情况详见表一一、表二。十．框架梁柱配筋筋计算：根据横梁控制截面面内力设计值值，利用受弯弯构件正截面面承载力和斜斜截面承载力力计算公式算算出所需的纵纵筋及箍筋并并进行配筋。采采用C25混凝土，，，纵向受力力钢筋采用HPB3335级钢筋，，箍箍筋采用HPB2335级钢筋，。该该建筑为四级级抗震要求，纵纵向受拉钢筋筋最小配筋率率；支坐处0.25%，跨中0.2%十．框架梁柱配筋筋计算：根据横梁控制截面面内力设计值值，利用受弯弯构件正截面面承载力和斜斜截面承载力力计算公式算算出所需的纵纵筋及箍筋并并进行配筋。采采用C25混凝土，，，纵向受力力钢筋采用HPB3335级钢筋，，箍箍筋采用HPB2335级钢筋，。该该建筑为四级级抗震要求，纵纵向受拉钢筋筋最小配筋率率；支坐处0.25%和，跨中0.2%和.箍筋的最小配筋率率为,梁端箍筋加加密区长度11.5h和500(取较大值),箍筋最大间间距8d,hh/4,1550(取较小值).箍筋最小直直径为6mm.在四级抗震震等级的箍筋筋加密区长度度内的箍筋肢肢距不宜大于于300mm。梁截面bh=2500mm6000mm，1.8m跨：bh=2500mm4000mm。结构重要要性系数。采采用单筋矩形形截面来计算算，取。则5.4m跨：565mmm,1.8m跨：3665mm。：框架横梁正截面承承载力计算表表位置公式S轴跨中P轴顶层M-79.3491.86-94.13-39.1220.18五层-138.2694.83-141.4-51.6735.07四层-159.1296.1-159.55-68.3454.94三层-183.4499.49-177.32-83.4677.20二层-204.53100.94-195.52-98.9696.20底层-217.75108.77-202.98-110.71116.25顶层0.0840.980.0990.1000.051五层0.1450.1010.1480.1300.089四层0.1670.1050.1670.1730.139三层0.1930.1050.1860.2120.195二层0.2150.1070.2050.2510.243底层0.2310.1130.2150.2940.298顶层0.0880.1060.1040.1080.052五层0.1570.1080.1610.1410.093四层0.1840.1110.2000.1910.15三层0.2160.1110.2080.2420.219二层0.2450.1150.2320.2960.283底层0.2690.1180.2450.3580.365顶层()493594582391189五层879605903511337四层10316211020692543三层12106211165877793二层1373644129910721025底层1507662137312971322顶层最小配筋量()最小配筋量()354354283283354354183183183183五层四层三层二层底层顶层实配钢筋2Φ203Φ202Φ202Φ202Φ20五层3Φ203Φ203Φ202Φ202Φ20四层3Φ223Φ203Φ222Φ222Φ22三层4Φ203Φ204Φ203Φ203Φ20二层3Φ253Φ203Φ253Φ223Φ22底层4Φ253Φ204Φ253Φ253Φ25框架横梁正截面承承载力计算表表位置公式S轴P轴顶层V()88.15-94.7344.3521.15五层128.18-132.1474.56-35.33四层135.69-139.9694.77-55.58三层143.49-147.76115.53-76.34二层150.76-155.03134.71-96.52底层155.77-160.7152.36-110.5顶层>V>V>V>V五层>V>V>V>V四层>V>V>V>V三层>V>V>V>V二层>V>V>V>V底层>V>V>V>V顶层<V<V>V>V五层<V<V>V>V四层<V<V<V>V三层<V<V>V>V二层<V<V>V>V底层<V<V<V<V为了简化计算，取取底层和的剪力值作作为相应各层层相应跨的剪剪力控制值来来进行计算。S轴至Q轴间的梁有有均布荷载和和集中荷载共共同作用，则则：V，选用8双肢箍，，n=2，代入上式式得，取S=1200mm配箍率因此选用箍筋为，且且箍筋直径和和间距满足构构造的要求。Q轴至P轴间的梁只有均布布荷载的作用用，则：V，选用8双肢箍，，n=2，代入上式式得，取S=1000mm配箍率因此选用箍筋为，而而且箍筋直径径与间距满足足构造上的要要求。框架柱的配筋计算算：根据框架柱内力组组合表中的三三组不利组合合来进行计算算。该建筑为为四级抗震要要求，框架柱柱的纵向钢筋筋最小配筋率率为：支座中中柱、边柱0.6%，角柱0.8%，框架柱箍箍筋加密区长长度：底层取取，其它层。加密区箍箍筋最小直径径及最大间距距：，加密区的箍筋间间距15d。采用C25混凝土，，。柱子截面均为，纵纵向钢筋采用用对称配筋。为了简化计算，取取二层柱子的的内力值作为为二层及二层层以上柱子的的内力控制值值来进行计算算，底层还是是以底层的内内力值为控制制值来进行计计算。底层柱子正截面承承载力计算：：对于柱子PS：((1).MM=-1155.97，N=-24486.588=4500+15500-9000=51000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1159970/24486.588＝46.99mm初始偏心距eii＝eo+ea＝46.99+20＝66.99mm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，故按小偏心受压压构件来计算算。取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）(2).M=211.73，N=-25562.666=4500+15500-9000=51000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mmm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝217330/25662.66＝8.477mm初始偏心距eii＝eo+ea＝8.477+20＝28.447mm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，故按小偏心受压压构件来计算算。取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）(3).M=1445.88，N=-25505.311=4500+15500-9000=51000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1458880/25505.311＝58.33mm初始偏心距eii＝eo+ea＝58.33+20＝78.33mm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）综上计算可知，柱柱子DA的配筋为每每侧4Φ18.对于柱子TQ：((1).MM=-1644.52，N=-26691.511=4500+15500-9000=51000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,220}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1645520/26691.511＝61.22mm初始偏心距eii＝eo+ea＝61.22+20＝81.22mm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：选筋每侧配4Φ222（）(2).M=-119.47，N=-34452.544=4500+15500-9000=51000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,220}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝194770/34552.54＝5.644mm初始偏心距eii＝eo+ea＝5.644+20＝25.664mm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：选筋每侧配5Φ222（）综上计算可知，柱柱子EB的配筋为每每侧5Φ22.对于柱子RU：((1).MM=124..91，N=-5445.16=4500+15500-7000=53000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mmm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1246680/4113.45＝301mmm初始偏心距eii＝eo+ea＝301++20＝321mmm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，，故按大偏心受压压构件来计算算，取0.003bh==0.00335006000=900，因因此取框架方方向每侧配44Φ18（）(2).M=-1118.766，N=-11125.866=4500+15500-7000=53000mm,,,需要考虑纵纵向弯曲的影影响。附加偏心距eaa＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1187760/11125.866＝105.55mm初始偏心距eii＝eo+ea＝105..5+20＝125..5mm，，，查表得=0.5562偏心距增大系数，，故按大偏心受压压构件来计算算，取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）综上计算可知，即即柱子FC的配筋为每每侧4Φ18.二层柱子正截面承承载力计算：：对于柱子MP：((1).MM=14.553，N=-20056.088=1.25H=11.2536600=45500mm,,，则不需要要考虑纵向弯弯曲的影响.即偏心距增大系数，附加偏心距ea＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mmm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝145330/20556.08＝7mm初始偏心距eii＝eo+ea＝7+200＝27mm，查表得=0..562，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）(2).M=1113.87，N=-22243.577=1.25H=11.2536600=45500mm,,，则不需要要考虑纵向弯弯曲的影响。即偏心距增大系数，附加偏心距ea＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1138870/22243.577＝50.88mm初始偏心距eii＝eo+ea＝50.88+20＝70.88mm，=0.5662，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）综上计算可知，柱柱子MP的配筋为每每侧4Φ18.对于柱子NQ：((1).MM=-1277.11，N=-24475.444=1.25H=11.2536600=45500mm,,，则不需要要考虑纵向弯弯曲的影响。即偏心距增大系数，附加偏心距ea＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝1271110/24475.444＝51mm初始偏心距eii＝eo+ea＝51+220＝71mm，=0.5662，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）(2).M=488.37，N=-28826.533=1.25H=11.2536600=45500mm,,，则不需要要考虑纵向弯弯曲的影响。即偏心距增大系数，附加偏心距ea＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝483770/28226.53＝17mm初始偏心距eii＝eo+ea＝17+20＝37mm，查表得=0..562，，故按小偏心受压压构件来计算算，须重新计计算：取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）综上计算可知，柱柱子HE的配筋为每每侧4Φ18.对于柱子OR：((1).MM=47.66，N=-4883.37=1.25H=11.2536600=45500mm,,，则不需要要考虑纵向弯弯曲的影响。即偏心距增大系数，附加偏心距ea＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝476000/4833.37＝98.5mmm初始偏心距eii＝eo+ea＝98.55+20＝118..5mm，查表得=0..562，，故按大偏心受压压构件来计算算，取0.003bh==0.00335006000=900，即即框架方向每每侧配4Φ18（）(2).M=-442.11，N=-10067.433=1.25H=11.2536600=45500mm,,，则不需要要考虑纵向弯弯曲的影响。即偏心距增大系数，附加偏心距ea＝Max{{20,hh/30}＝Max{{20,6600/300}＝20mm轴向压力对截面重重心的偏心距距：eo＝M/N＝421110/10667.43＝40mm初始偏心距eii＝eo+ea＝40+220＝60mm，查表得=0..562，，故按大偏心受压压构件来计算算，取0.003bh==0.00335006000=900，框框架方向每侧侧配4Φ18（）综上计算可知，柱柱子IF的配筋为每每侧4Φ18.底层柱子斜截面承承载力计算ZDAZEBZFCN-2752.066-2989.31-545.16V-54.1859.68-38.78333840.4>V840.5>V840.6>V156.8>V157.1>V156.6>V实际配筋非加密区加密区二层及以上柱子斜斜截面承载力力计算ZGDZHEZIFN-2243.577-2475.444-472.37V-60.8670.1-29.11333840.4>V840.5>V840.6>V157>V157>V157.2>V实际配筋非加密区加密区十一．基础的设计计计算：根据地质报告及建建筑特征，采采用混凝土预预应力管桩，取取基础混凝土土强度等级为为C25。单桩竖向极限承载载力的确定：：根据地质报告知有有三个测试点点，因此对三三点分别计算算竖向极限承承载力，最后后取平均值作作为单桩竖向向极限承载力力。试用直径径为500mm的混凝土预预应力管桩，桩桩端进入持力力层深度2dd=10000mm，同时要求求桩端下坚实实土层厚度44d=20000mm，选择4-2层粘质粉土土层作为持力力层。采用摩摩擦端承桩，桩桩入土深度为为24米。初定承台埋深为11500mmm，承台底采采用厚100C110混凝土垫层层。第一点：，第二点：，第三点：，取，，初定承台埋深11500mmm。桩距S3d=15500mm，取S=15000mm。DA柱下基础设计：地基梁尺寸取bhh=250mmm500mmm.因此地基梁梁及上部墙体体传给基础的的力为：初选桩数n.承台台采用四桩承承台，尺寸如如下所示：（满足要求）（满足要求）（满足要求）一、示意图：二、基本资料： 承台类型：四桩承承台 承台计算方方式：验算承承台尺寸 1．依据规范： 《建筑地基基础设设计规范》（GB500007---2002） 《混凝土结构设计计规范》（GB500010---2002） 2．几何参数： 承台边缘至桩中心心距:C==500mm 桩列间距:A=15000mm 桩行间距:B==15000mm 承台根部高度:H=9900mmm 承台端部高高度:h==600mm 纵筋合力重心到底底边的距离:as=70mm 平均埋深:hm=1.550m 矩形柱宽:Bcc=5000mm 矩形柱高:Hc=6000mm 圆桩直径:Dss=5000mm 3．荷载设计值：(作作用在承台顶顶部） 竖向荷载:F=28440.81kN 绕X轴弯矩:Mx=24..90kNN.m 绕y轴弯矩:My=0.000kN..m X向剪力:Vx=0.000kN Y向剪力:Vy=14..69kNN 4．作用在承台底部的的弯矩 5．材料信息： 混凝土强度等级::C25 fc=11..90N//mm2 ft=1.27N/mm22 钢筋强度等级:HRB3335 fy=300.000N/mmm2三、承台计算： 1．基桩净反力设计值值： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.33-2） Ni=F/nn±M00x*yi//∑yj*yjj±M00y*xi//∑xj*xjj N1=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =28440.81//4-((11.688)*(0..75)/22.25++(0.000)*(--0.75))/2.255=7006.31kN N2=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =28440.81//4-((11.688)*(0..75)/22.25++(0.000)*(00.75)//2.25=7066.31kkN N3=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =28440.81//4-((11.688)*(-00.75)//2.25+(0..00)*((-0.755)/2.225=7714.100kN N4=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =28440.81//4-((11.688)*(-00.75)//2.25+(0..00)*((0.75))/2.255=7114.10kN 2．承台受柱冲切验算算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.117-1） Fl≤2**[β0x*(bc++a0y))+β0y*(hc++a0x))]*βhp*ft*h0 X方向上自柱边到最最近桩边的水水平距离： a0x=0..30m y方向上自柱边到最最近桩边的水水平距离： a0y=0..25m 作用于冲切破坏锥锥体上的冲切切力设计值：： Fl=F-∑Qi=2840..81-0.00=28440.81kN X方向冲垮比： λ0x=a0xx/h0==0.300/0.833=0..36 y方向冲垮比： λ0y=a0yy/h0==0.255/0.833=0..30 X方向冲切系数： β0x=0.884/(λ0x+0.2)=0.884/(0..36+0.2)=1.550 y方向冲切系数： β0y=0.884/(λ0y+0.2)=0.884/(0..30+0.2)=1.668 2*(β0xx*(hhc+aa0y)++β0y*(bc++a0x)))*βhp*ft*h0 =2*((1.50*(0..60+0.25))+1..68*(0.500+0..30))*0.999*11270.000*00.83 =5461..75kNN>Fll=28840.811kN满足要求！！ 3．承台受剪验算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.118-1） Fl≤βhs*β*ft*b0*h0 (1)垂直y方方向截面的抗抗剪计算 y方向上自柱边到计计算一排桩的的桩边的水平平距离： a0=0..25m 斜截面上最大剪力力设计值： Vl=14428.199kN 计算截面的剪跨比比：λ＝a0/h0==0.255/0.833=0..30 剪切系数： β=1.75//(λ+1.00)=11.75/((0.30+1.00)=11.34 承台计算截面的计计算宽度： be=b**(1.00-0..5*((h-hhe)/h00*(11.0-(bc++2*50.0))/b)) =2.550*((1.0--0.5*(0..90-0.60))/0.833*(11.0-(0.500+2*50..0)/2..50)) =2.116m βhs*β*ft*be*h0 =0.99*1.334*11270.000*22.16**0.833 =3029..37kNN>Vll=14428.199kN满足要求！！ (2)垂直x方方向截面的抗抗剪计算 x方向上自柱边到计计算一排桩的的桩边的水平平距离： a0=0..30m 斜截面上最大剪力力设计值： Vl=14420.411kN 计算截面的剪跨比比：λ＝a0/h0==0.300/0.833=0..36 剪切系数： β=1.75//(λ+1.00)=11.75/((0.36+1.00)=11.29 承台计算截面的计计算宽度： be=b**(1.00-0..5*((h-hhe)/h00*(11.0-(bc++2*50.0))/b)) =2.550*((1.0--0.5*(0..90-0.60))/0.833*(11.0-(0.600+2*50..0)/2..50)) =2.117m βhs*β*ft*be*h0 =0.99*1.229*11270.000*22.17**0.833 =2919..59kNN>Vll=14420.411kN满足要求！！ 4．承台角桩冲切验算算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.117-5） Nl≤[β11x*((c2+a1y//2)++β1y*(c1++a1x/2)]]*βhp*ft*h0 角桩竖向冲反力设设计值： Nl=7114.10kN 从角桩内边缘至承承台外边缘的的距离： c1=C++ls/22=0..50+0.40//2=00.70mm 从角桩内边缘至承承台外边缘的的距离： c2=C++ls/22=0..50+0.40//2=00.70mm X方向上从承台角桩桩内边缘引45度冲切线与与承台顶面相相交点至角桩桩内边缘的水水平 距离:（当柱或承台变阶阶处位于该45度线以内时时，则取由柱柱边或变阶处处与桩内边 缘连连线为冲切锥锥体的锥线） a1x=0..30m Y方向上从承台角桩桩内边缘引45度冲切线与与承台顶面相相交点至角桩桩内边缘的水水平 距离:（当柱或承台变阶阶处位于该45度线以内时时，则取由柱柱边或变阶处处与桩内边 缘连连线为冲切锥锥体的锥线） a1y=0..25m X方向角桩冲垮比：： λ1x=a1xx/h0==0.300/0.533=0..57 y方向角桩冲垮比：： λ1y=a1yy/h0==0.255/0.533=0..47 X方向角桩冲切系数数： β1x=0.556/(λ1x+0.2)=0.556/(0..57+0.2)=0.773 Y方向角桩冲切系数数： β1y=0.556/(λ1y+0.2)=0.556/(0..47+0.2)=0.883 (β1x*(c2++a1y//2)+β1y*(cc1+aa1x/2)))*βhp*ft*h0 =(0.733*(00.70++0.255/2)++0.833*(00.70++0.300/2))*0.999*11270.000*00.53 =875.558kN>Nl=7144.10kkN满足要求！！ 5．承台受弯计算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.116-1） Mx＝∑Nii*yii 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.116-2） My＝∑Nii*xii (1)垂直X轴轴方向计算截截面处弯矩计计算： My＝∑Nii*xii=7110.20kN.m 相对受压区高度：： ζ=0.004 配筋率： ρ=0.00014 ρ<ρmin=0.00015 ρ=ρmin==0.00015 x向钢筋:Asxx=30038.311mm2 (2)垂直y轴轴方向计算截截面处弯矩计计算： Mx＝∑Nii*yii=6442.69kN.m 相对受压区高度：： ζ=0.004 配筋率： ρ=0.00013 ρ<ρmin=0.00015 ρ=ρmin==0.00015 x向钢筋:Asyy=30019.611mm2 6．承台受压验算： 计算公式：《混凝凝土结构设计计规范》（7.8.11-1） Fl≤1.335*βc*βl*ffc*AAln 局部荷载设计值：：Fl=Fc=2840..81kNN 混凝土局部受压面面积：Al=bc*hc=0.550*00.60==0.300m2 混凝土局部受压计计算面积：AAb=22.40mm2 混凝土受压时强度度提高系数：：βl=ssqr(Abb/Al)=sqrr(2.400/0.300)=22.83 1.35*ββc*βl*ffc*AAl =1.35*1.000*22.83**119000.00*0.330 =136311.60kkN>FFl=22840.881kN满足要求！！四、配筋结果： 1．X方向钢筋选筋结果果 计算面积As: 3038..31mmm2 采用方案：Φ166@140 实配面积：34118.05mm2 2．Y方向钢筋选筋结果果 计算面积As: 3019..61mmm2 采用方案：Φ166@140 实配面积：36119.11mm2EB柱下基础设计：初选桩数n.承台台采用五桩承承台，尺寸如如下所示：（满足要求）（满足要求）（满足要求）一、示意图：二、基本资料： 承台类型：五桩承承台 承台计算方方式：验算承承台尺寸 1．依据规范： 《建筑地基基础设设计规范》（GB500007---2002） 《混凝土结构设计计规范》（GB500010---2002） 2．几何参数： 承台边缘至桩中心心距:C==500mm 桩列间距:A=13000mm 桩行间距:B==750mm 承台根部高度:H=9900mmm 承台端部高高度:h==600mm 纵筋合力重心到底底边的距离:as=70mm 平均埋深:hm=1.550m 矩形柱宽:Bcc=5000mm 矩形柱高:Hc=6000mm 圆桩直径:Dss=5000mm 3．荷载设计值：(作作用在承台顶顶部） 竖向荷载:F=34552.54kN 绕X轴弯矩:Mx=19..47kNN.m 绕y轴弯矩:My=0.000kN..m X向剪力:Vx=0.000kN Y向剪力:Vy=12..20kNN 4．作用在承台底部的的弯矩 5．材料信息： 混凝土强度等级::C25 fc=11..90N//mm2 ft=1.27N/mm22 钢筋强度等级:HRB3335 fy=300.000N/mmm2三、承台计算： 1．基桩净反力设计值值： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.33-2） Ni=F/nn±M00x*yi//∑yj*yjj±M00y*xi//∑xj*xjj N1=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =34552.54//5-((8.49))*(0.775)/2..25+(0.000)*(-11.30)//6.76=6877.68kkN N2=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =34552.54//5-((8.49))*(0.775)/2..25+(0.000)*(1..30)/66.76==687..68kNN N3=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =34552.54//5-((8.49))*(0.000)/2..25+(0.000)*(0..00)/66.76==690..51kNN N4=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =34552.54//5-((8.49))*(-0..75)/22.25++(0.000)*(--1.30))/6.766=6993.34kN N5=F/nn-M00x*y1//∑yj*yjj+M00y*x1//∑xj*xjj =34552.54//5-((8.49))*(-0..75)/22.25++(0.000)*(11.30)//6.76=6933.34kkN 2．承台受柱冲切验算算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.117-1） Fl≤2**[β0x*(bc++a0y))+β0y*(hc++a0x))]*βhp*ft*h0 X方向上自柱边到最最近桩边的水水平距离： a0x=0..85m y方向上自柱边到最最近桩边的水水平距离： a0y=0..25m 作用于冲切破坏锥锥体上的冲切切力设计值：： Fl=F-∑Qi=3452..54-690.551=22762.003kN a0x>h00 a0x==h0==0.833m X方向冲垮比： λ0x=a0xx/h0==0.833/0.833=1..00 y方向冲垮比： λ0y=a0yy/h0==0.255/0.833=0..30 X方向冲切系数： β0x=0.884/(λ0x+0.2)=0.884/(1..00+0.2)=0.770 y方向冲切系数： β0y=0.884/(λ0y+0.2)=0.884/(0..30+0.2)=1.668 2*(β0xx*(hhc+aa0y)++β0y*(bc++a0x)))*βhp*ft*h0 =2*((0.70*(0..60+0.25))+1..68*(0.500+0..83))*0.999*11270.000*00.83 =5904..00kNN>Fll=27762.033kN满足要求！！ 3．承台受剪验算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.118-1） Fl≤βhs*β*ft*b0*h0 (1)垂直y方方向截面的抗抗剪计算 y方向上自柱边到计计算一排桩的的桩边的水平平距离： a0=0..25m 斜截面上最大剪力力设计值： Vl=13386.688kN 计算截面的剪跨比比：λ＝a0/h0==0.255/0.833=0..30 剪切系数： β=1.75//(λ+1.00)=11.75/((0.30+1.00)=11.34 承台计算截面的计计算宽度： be=b**(1.00-0..5*((h-hhe)/h00*(11.0-(bc++2*50.0))/b)) =3.660*((1.0--0.5*(0..90-0.60))/0.833*(11.0-(0.500+2*50..0)/3..60)) =3.006m βhs*β*ft*be*h0 =0.99*1.334*11270.000*33.06**0.833 =4295..27kNN>Vll=13386.688kN满足要求！！ (2)垂直x方方向截面的抗抗剪计算 x方向上自柱边到计计算一排桩的的桩边的水平平距离： a0=0..85m 斜截面上最大剪力力设计值： Vl=13381.022kN 计算截面的剪跨比比：λ＝a0/h0==0.855/0.833=1..02 剪切系数： β=1.75//(λ+1.00)=11.75/((1.02+1.00)=00.86 承台计算截面的计计算宽度： be=b**(1.00-0..5*((h-hhe)/h00*(11.0-(bc++2*50.0))/b)) =2.550*((1.0--0.5*(0..90-0.60))/0.833*(11.0-(0.600+2*50..0)/2..50)) =2.117m βhs*β*ft*be*h0 =0.99*0.886*11270.000*22.17**0.833 =1963..77kNN>Vll=13381.022kN满足要求！！ 4．承台角桩冲切验算算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.117-5） Nl≤[β11x*((c2+a1y//2)++β1y*(c1++a1x/2)]]*βhp*ft*h0 角桩竖向冲反力设设计值： Nl=6993.34kN 从角桩内边缘至承承台外边缘的的距离： c1=C++ls/22=0..50+0.40//2=00.70mm 从角桩内边缘至承承台外边缘的的距离： c2=C++ls/22=0..50+0.40//2=00.70mm X方向上从承台角桩桩内边缘引45度冲切线与与承台顶面相相交点至角桩桩内边缘的水水平 距离:（当柱或承台变阶阶处位于该45度线以内时时，则取由柱柱边或变阶处处与桩内边 缘连连线为冲切锥锥体的锥线） a1x=0..84m Y方向上从承台角桩桩内边缘引45度冲切线与与承台顶面相相交点至角桩桩内边缘的水水平 距离:（当柱或承台变阶阶处位于该45度线以内时时，则取由柱柱边或变阶处处与桩内边 缘连连线为冲切锥锥体的锥线） a1y=0..25m X方向角桩冲垮比：： λ1x=a1xx/h0==0.844/0.533=1..58 λ1x>1.00 λ1x=1.0 y方向角桩冲垮比：： λ1y=a1yy/h0==0.255/0.533=0..47 X方向角桩冲切系数数： β1x=0.556/(λ1x+0.2)=0.556/(1..00+0.2)=0.447 Y方向角桩冲切系数数： β1y=0.556/(λ1y+0.2)=0.556/(0..47+0.2)=0.883 (β1x*(c2++a1y//2)+β1y*(cc1+aa1x/2)))*βhp*ft*h0 =(0.477*(00.70++0.255/2)++0.833*(00.70++0.844/2))*0.999*11270.000*00.53 =879.556kN>Nl=6933.34kkN满足要求！！ 5．承台受弯计算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.116-1） Mx＝∑Nii*yii 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.116-2） My＝∑Nii*xii (1)垂直X轴轴方向计算截截面处弯矩计计算： My＝∑Nii*xii=14450.077kN.mm 相对受压区高度：： ζ=0.008 配筋率： ρ=0.00030 x向钢筋:Asxx=60072.388mm2 (2)垂直y轴轴方向计算截截面处弯矩计计算： Mx＝∑Nii*yii=6222.73kN.m 相对受压区高度：： ζ=0.002 配筋率： ρ=0.00009 ρ<ρmin=0.00015 ρ=ρmin==0.00015 x向钢筋:Asyy=42298.866mm2 6．承台受压验算： 计算公式：《混凝凝土结构设计计规范》（7.8.11-1） Fl≤1.335*βc*βl*ffc*AAln 局部荷载设计值：：Fl=Fc=3452..54kNN 混凝土局部受压面面积：Al=bc*hc=0.550*00.60==0.300m2 混凝土局部受压计计算面积：AAb=22.40mm2 混凝土受压时强度度提高系数：：βl=ssqr(Abb/Al)=sqrr(2.400/0.300)=22.83 1.35*ββc*βl*ffc*AAl =1.35*1.000*22.83**119000.00*0.330 =136311.60kkN>FFl=33452.554kN满足要求！！四、配筋结果： 1．X方向钢筋选筋结果果 计算面积As: 6072..38mmm2 采用方案：Φ188@100 实配面积：66116.19mm2 2．Y方向钢筋选筋结果果 计算面积As: 4298..86mmm2 采用方案：Φ166@150 实配面积：50226.55mm2FC柱下基础设计：初选桩数n.承台台采用二桩承承台，尺寸如如下所示：（满足要求）（满足要求），（满满足要求）一、示意图：二、基本资料： 承台类型：二桩承承台 承台计算方方式：验算承承台尺寸 1．依据规范： 《建筑地基基础设设计规范》（GB500007---2002） 《混凝土结构设计计规范》（GB500010---2002） 2．几何参数： 承台边缘至桩中心心距:C==500mm 桩列间距:A=15000mm 桩行间距:B==750mm 承台根部高度:H=9900mmm 承台端部高高度:h==600mm 纵筋合力重心到底底边的距离:as=70mm 平均埋深:hm=1.550m 矩形柱宽:Bcc=5000mm 矩形柱高:Hc=6000mm 圆桩直径:Dss=5000mm 3．荷载设计值：(作作用在承台顶顶部） 竖向荷载:F=11225.86kN 绕y轴弯矩:My=1188.76kkN.m X向剪力:Vx=37..40kNN 4．作用在承台底部的的弯矩 5．材料信息： 混凝土强度等级::C25 fc=11..90N//mm2 ft=1.27N/mm22 钢筋强度等级:HRB3335 fy=300.000N/mmm2三、承台计算： 1．基桩净反力设计值值： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.33-2） Ni=F/nn±M00x*yi//∑yj*yjj±M00y*xi//∑xj*xjj N1=F/nn+M00y*x1//∑xj*xjj =1125..86/2+(1552.42))*(-0..75)/11.13==461..32kNN N2=F/nn+M00y*x1//∑xj*xjj =1125..86/2+(1552.42))*(0.775)/1..13=664.554kN 2．承台受柱冲切验算算： 计算公式：《建筑筑地基基础设设计规范》（8.5.117-1） Fl≤2**[β0x*(bc++a0y))+β0y*(hc++a0x))]*βhp*ft*h0 自柱边到最近桩边边的水平距离离： a0=0.330m 最不利一侧冲切面面计算长度：： bm=0.880m 作用于最不利冲切切面以外冲切切力设计值：：