底框商住楼毕业设计计算书

第1章绪论1.1选题背景底层框架商住楼是将商店和住宅结合在一起的一种特殊类型的住宅建筑。一般在沿街底层（甚至于在第二层）布置成商店，同时其上各层作为住宅使用。底层框架商住楼主要特点是结合了我国当前城市规划发展的需要，满足相关的经济技术要求的同时，节约城市建筑用地，还可在城市居民小区内的住宅底层建成小型商店，以利于提高建筑地坪使用效率和建筑密度，商住两用楼还有利于城市商业网布点，尤其是便于布置小型的超市连锁，家政连锁等，这都起到了减小商业服务半径，活跃经济，方便居民日常生活、购物的作用。1.2课题评述底层框架商住楼中的商店和住宅是属于两种用途截然不同的建筑，在使用功能上底部商店要求有较大的开间，开阔的视线，一定的空间高度要求，而不能让人产生压抑的感觉，另外还得有较好的采光通风条件；然而底层框架商住楼的上部砌体住宅则要求不同，同底部商店比：需要较小的平面开间，管线较多容易对下部商场产生干扰。在抗震方面，底部框架在遭遇地震荷载水平作用时变形较大属于柔性方案，而上部砌体在遇到地震水平作用时，横向变形较小属刚性抗震方案。所以协调处理好二者在抗震方面的变形，刚度平稳过度等问题相对而言，在本课题中既是重点也是难点。1.3设计要点及解决方法建筑设计上,考虑为了满足商店和住宅的具体不同要求,结合基地及周边环境,兼顾建筑的占地少,视野开阔,通风采光良好的要求，将建筑的布置方式设为“一”字形。结合商店和上部住宅平面分割的不同需求，对底部柱网和上部砖砌体墙合理布置，需多次调试，直至获得最佳组合方式，为了较好的协调商店和住宅两者空间的关系，底层柱距采用多种，以便于上层住宅空间的分割。在抗震方面，底层和其上一过度层的刚度变化处理将是一大难点问题，需在底部适当位置布置钢筋混凝土剪力墙，避免刚度突变，在遇到地震作用时结构变形不协调导致的结构和构件破坏。因此，在结构的抗震上进行了细致全面的计算、设计，使结构具有很好的抗震性并符合相关规范要求。框架梁、柱的设计也充分考虑到了不同的内力组合与抗震需要，整个结构具有良好的承载力及抗震性能。1.4成果及意义(1)运用所学专业知识与专业技能在实际问题中的运用、解决难题的能力，在本设计中就体现在协调处理建筑设计中有关政策、经济、功能、安全等方面。合理协调整体与局部、经济与安全等出现在工作中的相互矛盾，并贯穿于整个设计过程之中，同时依据前期的建筑设计完成结构体系的布置、结构在各种荷载组合情况下的计算、选择配筋和结构施工图。(2)本课题是一个实际工程的案例简化，所以值得我们在学习设计过程中认真看待，巩固所学专业知识，增强实际操作能力，以期将来学以致用。(3)掌握调查研究、理论联系实际的学习方法，养成既能独立思考，又能相互配合密切合作的工作态度。(4)对本专业设计的内容有比较全面的认知的基础上，并应达到能够熟悉掌握有关设计标准、规范、手册和工具书的相关内容，从而增强毕业后到生产第一线工作的能力和适应能力以及到研究单位的工作研究能力。[1][2]

第2章建筑设计说明2.1建筑规模总建筑面积:3805;建筑层数:5层；土建投资:按1200元/左右计算造价;结构形式;底层商店采用框架，上层住宅采用混合结构;层高:商店4.5m，住宅2.9建筑基地如下图：图2-1建筑基地平图2-1建筑基地平面图面图2.2设计技术条件2.2.1工程地质条件自然地表0.8m内为填土，以下为亚粘土层，并以该层为持力层，地基承载力特征值为175kPa；地下水位在自然地表12m以下，无侵蚀性；地震设防烈度为72.2.2气象条件温度：最热月平均26.60C，最冷月平均-16.6℃，极端最高温42.7℃主导风向：全年西北，夏季东南，设计风压0.35MPa；雨雪条件：降雨量616.1mm/年；一小时最大量64.5mm/小时，最大积雪深度15cm，最大冻土深度2.3建筑物等级1.耐久年限：二级（50年）2.耐火等级：二级2.4建筑设计说明本设计为底层框架商住楼，建设地点在河北省石家庄市。底层为框架结构，上部为砌体结构。总建筑面积为3805，建筑层数为5层，底层层高4.5，上部住宅层高2.9。商店建筑面积761。住宅建筑总面积为3044，共24户，户型采用同样的设计，均为三室一厅，建筑面积126，主卧使用面积17.3,次卧13.3，客厅29.7，厨房6.9，卫生间9.3。底层平面和标准层平面见附图。

第3章楼面板的配筋计算3.1楼板、墙柱荷载计算初步确定砖和砂浆的强度等级砖采用Mu10的空心砖，砂浆的强度为M7.5。查表，得抗压强度f=1.69Mpa永久荷载的分项系数1.2，可变荷载的分项系数1.4。3.1.1屋面恒荷载标准值40mm厚C20细石混凝土保护层0.04×20＝820mm厚水泥沙浆掺聚丙烯找平层：0.02×8=0.161:8水泥膨胀珍珠岩找坡层：0.053×12=0.64100mm厚钢筋混凝土板：25×0.1=2.5顶棚：0.24合计4.343.1.2楼面荷载素水泥浆结合层一遍：0.4150mm厚钢筋混凝土板：25×0.15=（120mm厚钢筋混凝土板：25×0.12=3.00）（100mm厚钢筋混凝土板：25×0.1=2.5）顶棚：0.24合计4.39（3.64）（3.14）3.1.3墙体自重双面粉刷240mm厚墙体自重为5.24双面粉刷370mm厚墙体自重为7.623.2楼面板计算和配筋[4]图4-8恒载作用下的弯矩图图4-8恒载作用下的弯矩图(1)板的划分如图所示：两户型相同，则计算一户型的现浇板即可。分为A,B,C,D,E,F,G图4-8恒载作用下的弯矩图图4-8恒载作用下的弯矩图图3-图3-1屋面板划分示意(2)荷载设计值现浇双向板弹性理论计算A、B区格板的荷载g+q=1.2×3.64+1.4×2=7.17g+q/2=1.2×3.64+（1.4×2）/2=5.768q/2=1.4×2/2=1.4C、D、E区格板g+q=6.868g+q/2=5.468q/2=1.4F区格板g+q=7.768g+q/2=6.368q/2=1.4(3)计算跨度内跨：l0=lc（轴线间的距离）边跨：l0=lc+h/2，lc为净距，h为梁高(4)按弹性理论计算的弯距值由公式计算得下表表3-SEQ表格\*ARABIC1屋面双向板区格弯矩计算区格ABC3.545.343.545.345.944.140.660.90.85(0.054+0.2×0.0155)×5.268×3.542+(0.0737+0.2×0.0277×1.4×3.542=5.52(0.0223+0.2×0.0228)×5.168×5.342+(0.0456+0.2×0.0358)×1.4×5.342=39.54(0.0289+0.2×0.0138)×5.468×3.542+(0.0506+0.2×0.0348)×1.4×3.542=3.16(0.0155+0.20.0545)5.7683.542+(0.0277+0.2×0.073)×1.4×3.542=2.64(0.0228+0.2×0.0223)×5.768×5.342+(0.0358+0.2×0.0456)×1.4×5.342=6.27(0.0138+0.2×0.0289×5.468×3.542+(0.0348+0.2×0.0506)×1.4×3.542=1.41-0.1034×7.168×3.542=-9.29-0.0653×7.168×5.342=-13.35-0.0693×6.868×3.542=-5.9500-5.950-0.06567.1685.342=-13.410-0.0776×7.168×3.542=-6.97-13.41-0.0567×6.868×3.542=-4.87续表3-1区格DEF3.03.01.724.144.743.00.730.630.57(0.0339+0.2×0.0106)×5.468×9+(0.0645+0.2×0.0348)×1.4×9=2.66(0.0374+0.2×0.0069×5.468×32+(0.0753+0.2×0.0259)×1.4×32=2.92(0.0479+0.2×0.0137)×6.368×1.722+(0.0863+0.2×0.0223)×1.4×1.722=1.33(0.0106+0.2×0.0339)×5.468×9+(0.0309+0.2×0.0645)×1.4×9=1.41(0.0069+0.2×0.0374)×5.468×32+(0.0259+0.2×0.0753×1.4×32=1.23(0.0137+0.2×0.0479)×6.368×1.722+(0.0223+0.2×0.0863)×1.4×1.722=0.6-0.084×6.868×32=-5.19-0.0803×6.868×9=-4.96-0.1036×7.768×1.722=-2.38-5.19-4.96000-0.0777×7.768×1.722=-1.79-0.05726.868×32=-3.54-0.0572×6.868×9=-3.54-1.79G区格板：因l01/l02＝4.2/1.8＝2.3<2，故为单向板。按弹性理论取1米宽板带计算。g+q/2=6.368q/2=1.4支座弯矩M＝6.368×1.82/8＝2.58跨中最大弯矩值为：1.99表3-2楼面板配筋截面M配筋有效面积跨中Ａ区格1015.52274335932.64142252B区格1317.511962521237.2338252C区格913.16174252832.13129252D区格912.16147252831.4185252E区格912.92161252831.2399.98252F区格811.3382252730.641252支座Ａ－B13113.41666808.0B－B131-13.41666808.0B－E13113.35511575Ａ－F1016.97346575Ｃ－F91-5.95327335E－Ｄ91-4.96273335Ｅ—F913.54194252

第4章底框的抗震验算4.1底层柱、梁和板截面尺寸的初步确定。梁的截面尺寸取：主梁的截面高度为：（1/8~1/6）6000：（750~1000）mm主梁的截面宽度为：（1/1.5~1/2.5）1000：（400~667）mm跨度大于3m的主梁截面取500mm1000跨度小于等于3m的主梁截面取300mm600柱的截面尺寸取：500mm54.2荷载统计[10]屋面恒载标准值4.34kN/m2屋面活载标准值0.5kN/m2楼面恒载标准值4.39（3.64）（3.14）kN/m2楼面活载标准值2.0kN/m2主梁自重：1.00.525=12.5kN/m0.60.325＝4.5kN/m次梁自重：0.50.2525=3.1kN/m柱自重：0.50.525＝6.25kN/m计算得女儿墙重：1014.85kN屋面板重：2994.2kN楼面板重：2994.2kN标准层墙体重：5781.25kN底层梁重：4843.35kN底层柱重：2531.25kN底层墙体重：4758.07kN屋面活荷：241.47kN楼面活荷：1379.8kN4.3各层重力荷载代表值[5][11]将每层楼盖上下各半层的结构自重以及相应的活荷载的50％向楼（屋）盖处集中，得到各层重力荷载代表值，如下所示：G4=7020kNG2-3=9465.35kNG1=1562.7kN4.3各层地震作用的计算4.3.1水平地震作用结构等效重力荷载：G=0.85=(7020+29465.35+1562.7)=5577.8kN设防烈度为八级时，＝0.16，结构的总水平地震标准值：G=0.164594.51kN=735.1kN4.3.2各楼层水平地震作用表4-1水平地震剪力计算结果楼层Gi（kN）Hi(m)GiHi()Fi(kN)Vi(kN)4702013.292664.01576157639465.3510.397493.11658323429465.357.470043.61191442511506.274.567782.211535578图4-1水平地震剪力的分布图（kN）4.4二层侧移刚度与底层侧移刚度的比值4.4.1钢筋混凝土框架的刚度框架的侧向刚度计算采用D值法对中框架，梁的线刚度对边框架，梁的线刚度柱子的线刚度其中Ec为混凝土的弹性模量，对C30混凝土，Ec＝3.0×104N/mm2底层框架的总侧向刚度＝1.08106kN/m4.4.2钢筋混凝土墙的刚度＝4.26kN/m4.4.3砖抗震墙的侧向刚度＝1.86106kN/m故K1=++=7.2106kN/m4.4.3二层砖墙的侧向刚度K2＝13.98106kN/m所以，第二层与底层横向抗侧刚度比K2/K1=13.98/7.2=1.9<故满足要求。

第5章底层柱梁的内力及配筋计算[6][7]5.1两种内力组合1.2恒荷载标准值+1.4活荷载标准值1.2重力荷载代表值+1.3地震荷载标准值5.2恒载作用下②轴框架的内力5.2屋面传来的恒载：AB跨：4.341.8+4.342.75/8＝15.1kN/mBC跨：4.340.9+4.341.55/8＝8.0kN/mCD跨：4.34（1.8+1.5）＝14.3kN/m楼面传来的恒载：AB跨：3.641.8+4.392.75/8＝14kN/mBC跨：3.140.9+3.641.55/8＝6.2kN/mCD跨：3.64（1.8+1.5）＝12kN/m梁自重：AB、CD跨：251.00.5＝12.5kN/mBC跨：250.60.3＝4.5kN/m墙自重：5.242.9＝15.2kN/m合计AB跨：15.1+143+15.23+12.5＝115.2kN/mBC跨：8.0+6.23+15.23+4.5＝76.7kN/mCD跨：14.3+123+15.23+12.5＝108.4kN/m5.M=MEF=-279.94，MFE=279.94，MFG=-57.53，MGF=57.53MGH=-159.35，MHG=159.35图5-1恒载作用示意图（kN/m）图5-2恒载作用下框架的力矩分配示意图图5-3恒载作用下框架的弯矩图()图5-4恒载作用下框架的剪力图(kN)5.3活载作用下②轴框架的内力5.AB跨：21.89kN/mBC跨：11.68kN/mCD跨：20.96kN/m图5-5活载作用示意图(kN/m)图5-6活载作用下框架的力矩分配示意图()5.MEF=-53.19，MFE=53.19，MFG=-8.76，MGF=8.76MGH=-30.87，MHG=30.81图5-7活载作用下框架的弯矩图()图5-8活载作用下框架的剪力图(kN)5.4地震荷载作用下的内力一根钢筋混凝土框架柱承担的地震剪力设计值为：表5-1地震力作用下的柱子内力柱反弯点高度(m)（）AE柱顶5.1434.43.3357.33柱底144.67BF柱顶5.2535.13.3358.5柱底117CG柱顶5.3135.50.3359.17柱底118.33DH柱顶5.1434.40.3357.33柱底144.67图5-9左震作用下框架的弯矩图()图5-10左震作用下框架的剪力图(kN)右震作用下框架的内力大小相同，方向相反。5.5梁的内力组合重力荷载代表值＝恒荷载标准值＋0.5活荷载标准值组合一＝1.2恒荷载标准值＋1.4活荷载标准值组合二＝1.2重力荷载代表值＋1.3左地震荷载标准值组合三＝1.2重力荷载代表值＋1.3右地震荷载标准值表5-2梁的内力组合截面1.2恒载1.4活载1.2重力荷载1.3地震左1.3地震右组合一组合二组合三EM-18.88-5.28-25.4974.53-74.53-24.1649.04-100.02V348146.78410.91-28.0528.05494.78382.86438.96F左M154.4726.57204.4751.74-51.74181.04256.21152.73V-398.48-18.72-406.50-28.0528.05-417.2-434.55-378.45跨中M414.42265.97528.4113.79-13.79680.39542.20514.62F右M-109.12-22.21-145.9224.23-24.23-131.33-121.69-170.15V159.829.4172.40-12.0312.03189.2160.37184.43G左M56.9410.4775.6611.83-11.8367.4187.4963.83V-116.32-19.6-124.72-12.0312.03-135.92-136.75-112.69跨中M2.3310.376.776.2-6.212.712.970.57G右M-66.82-12.85-89.0365.08-65.08-79.67-23.95-154.11V296.04116.09345.79-33.2833.28412.13312.51379.07HM10.22.3713.7774.53-74.5312.5788.30-60.76V-250.2-7.15-253.26-33.2833.28-257.35-286.54-219.98跨中M210.3212.1301.20-59.0659.06422.4242.14360.26

柱的内力组合表5-3柱的内力组合柱1.2恒载1.4活载1.2重力荷载1.3地震左1.3地震右组合一组合二组合三AM11.083.312.49-149.07149.0714.38-136.58161.56N-385.5-146.78-410.9028.05-28.05-532.28-382.85-438.95EM23.66.5926.42-74.5374.5330.19-48.11100.95N-348-146.78-410.9128.05-28.05-494.78-382.86-438.96BM-11.74-2.73-12.91-152.1152.1-14.47-165.01139.19N-571.79-48.13-592.42-16.0316.03-619.92-608.45-576.39FM-23.46-5.46-25.80-76.0576.05-28.92-101.8550.25N-558.29-48.13-578.92-16.0316.03-606.42-594.95-562.89CM6.171.456.79-153.83153.837.62-147.04160.62N-449.86-135.72-508.0321.26-21.26-585.58-486.77-529.29GM12.342.9713.61-76.9276.9215.31-63.3190.53N-412.36-135.73-470.5321.26-21.26-548.09-449.27-491.79DM-6.38-1.45-7.00-74.5374.53-7.83-81.5367.53N-287.7-7.15-290.76-33.2833.28-294.85-324.04-257.48GM-12.76-2.97-14.03-34.5334.53-15.73-48.5620.50N-250.2-7.15-253.26-33.2833.28-257.35-286.54-219.98

5.7梁的配筋及验算5.7.1梁的正截面配筋（1）从梁内力组合表中选取各截面不利内力，并转化为支座边缘控制截面内力。表5-4梁控制截面组合内力设计值截面E支座EF跨中F支座左F支座右FG跨中荷载MVMMVMVM支座处内力-100.39494.781003.84154.47-434.55-170.15189.212.748.61支座边缘处内力19.02460.511003.8490.3-420.99143.2156.8612.7-70.8续表5－4截面G支座左G支座右GH跨中H支座荷载MVMVMMV支座处内力87.49136.75-79.67-154.111110.488.3-286.54支座边缘处内力67.97-123.19-58.98-121.771110.4-60.76-254.22（2）跨中截面按T形截面计算，取b`f=l0/3,经判断，均为第一类截面.选用C30混凝土，fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2,HRB335钢筋，fy=300N/mm2，＝0.55截面EEF跨中FG跨中弯矩设计值-70.8680.39154.47-143.212.7M-53.1680.39154.47-107.412.70.0020.0280.0060.0230.0020.0020.0280.0060.0230.002183.4235253464375选配钢筋4221520820As=2513422As=1520222As=760412As=452表5-7框架梁正截面配筋表续表6-7截面G左G右GH跨中H弯矩设计值M67.9750.98-58.98-58.98422.4422.4-60.76-45.570.0110.0030.0230.0020.0110.0030.0230.0023012041459129选配钢筋512As=565412As=45242215204221520框架梁的斜截面配筋计算：（1）二级框架梁端截面组合的剪力设计值应按下式调整：二级框架梁端剪力增大系数取1.2Vmax=460.51kN（2）验算截面尺寸hw=h0-ht’=565-120=445hw/b=445/300=1.48<4606kN>Vmax=460.51kN，故截面尺寸满足要求。（3）采用的双肢箍筋=880.7kN>Vmax故斜截面抗剪满足要求。（4）验算最小配筋率:=3.14×10-3>0.28ft/fy=1.33×10-3,满足要求。5.8柱的配筋及验算5.8.1柱的正截面配筋轴压比验算，取最大轴力设计值(C30砼)Nmax/fcbh=984500/14.3×500×500=0.27<0.8满足要求。按强柱弱梁要求计算柱顶弯矩设计值：＝324.96底层柱下端截面组合的弯矩设计值应乘以增大系数1.25取1.25165.01=206.26所以按强柱弱量要求的弯矩值配筋。mm470.6mm=1.1mm对称配筋mm属于大偏心受压情况：=mm2选用422，柱子另外两侧都配422。二级抗震框架柱纵向钢筋最小配筋率为0.8%，实际配筋率为1.8％，大于小配筋率；柱子一侧配筋率为0.6％，大于要求的柱一侧最小配筋率0.2％。5.8.2柱箍筋及剪压比验算=159.4kN抗剪计算：取 kN<0按构造配箍筋 取箍筋双肢8，按体积配筋要求。取mm最后箍筋加密区取8@100非加密取箍筋8@200(2)柱剪压比截面尺寸满足要求。

第6章楼梯设计[8]楼梯采用C20的混凝土，fc=9.6N/mm26.1斜板计算取1m板宽作为计算单元=161/250=0.644，进行反角演算得取斜板厚度h=100mm荷载计算：15mm厚大理石面层：（0.16+0.25）×0.015×28×1.0/0.25=0.69kN/m10厚水泥混凝土结合层：（0.16+0.25）×0.01×20×1.0/0.25=0.33kN/m三角形踏步自重：0.25×0.16×25×1.0/0.25×1/2=2.01kN/m斜板自重：0.1×25×1.0/0.84=2.98kN/m10厚纸筋抹灰底板粉刷：0.01×1.0×17×1.0/0.84=0.2kN/m恒载标准值：gk=5.881kN/m活载标准值：qk=2.0×1.0=2.0kN/m设计值总计：g+q=1.2×5.88+1.4×2＝9.856kN/m弯矩计算：跨度为：L=2.跨中弯矩：M=1/10×（g+q）×L2=1/10×9.856×2.02=3.94kNm配筋计算：h0=100-20=80mm=3.94×106/9.6×1000×802=0.064=0.066=0.066×9.6×1000×80/210=241.4mm2选筋：φ10@200，分布筋选用φ6@250（即每级踏步下边加一根φ6钢筋）6.2休息平台板的配筋计算平台板厚取80mm，取1m为计算单元荷载计算15厚大理石面层：1.0×1.0×0.015×28=0.42kN/m10厚水泥沙浆结合层：1.0×1.0×0.01×20=0.2kN/m100厚板自重：1.0×0.08×1.0×25=2.0kN/m20厚纸筋抹灰底板粉刷：1.0×0.02×1.0×17=0.34kN/m总计：2.96kN/m恒载设计值：g=3.552kN/m活载设计值：q=1.4×2.0×1.0=2.8kN/m总计：g+q=6.352kN/m弯矩计算：休息平台板的计算采用双向板计算(单位:)Mx=（0.056+0.2×0.0081）×4.952×1.332+（0.0892+0.2×0.021）×1.4×1.332=0.74kNmMy=（0.0081+0.2×0.056）×4.952×1.332+（0.021+0.2×0.0892）×1.4×1.332=0.27kNm配筋计算：x方向：1=61mm＝0.74×106/0.95×61×210=60.8mm2y方向：2＝53mm＝0.27×106/0.95×53×210＝25.5mm选筋：φ8@200（As=252mm2），分布筋选用φ8@6.3平台梁6.3.1截面形式与尺寸取：b=200，h=350，按倒L型截面计算6.3.2荷载计算由斜板传来的恒载：5.88×2/2=5.88kN/m由平台传来的恒载：2.96×135/2=1.998kN/m平台梁自重：0.2×（0.35-0.08）×25=1.4kN/m平台梁侧梁底20mm纸筋灰粉刷：（0.2+0.27×2）×0.02×17=0.26kN/m总计9.55kN/m荷载设计值：g+q=9.55×1.2+1.4×2.0＝14.26kN/m6.3.3内力计算计算长度取：L=2.M=（g+q）×L2×1/8=14.26×2.27×1/8=9.19V=（g+q）×L×1/2=14.26×2.27×1/2=16.19kN6.3.4正截面承载力计算按倒L型截面计算bf`=600mm，h`f=80mmh经判断，此截面为第一类截面=9.19×106/9.6×600×3152=0.016=0.016=0.016×9.6×600×315/210=86.77mm选筋：3φ10（As=236mm26.3.5箍筋计算由于0.07fcbh0=0.07×9.6×200×315=42.34kN>16.19kN故按构造要求配钢筋：φ6@200

第7章基础设计[9][12]7.1确定基础底面尺寸基础剖面形式用阶梯形，埋深为12按轴心受压柱下基础估算该偏压基础底面尺寸（f=170kpa,Fk=518.7kN）m2考虑偏心荷载作用，基础面积增大12.5％，则A=1.25A1=1.25×3.5=4.38初拟矩形底面积之长边b=3m,l=2m,则A＝3×2＝67.2地基验算基础及回填土重：GkNFk＋Gk＝518.7＋144＝654.87kN（kPa）验算基底压力的允许条件pk=(Fk+Gk)/A=109.1kPa<fa=170kPapkmax=113.08kPa<1.2fa=204kPa地基验算满足要求，基础底面尺寸选择合理。7.3抗冲切验算采用C20采混凝土，ft＝1.1N/mm2基础底面的抗冲切验算Fl＝pj×Al＝1.35（pkmax－Gk/A）×897500=107931.6N<0.7＝0.7×1.0×1.1×750×（400＋1900）/2＝664125N变阶处的抗冲切验算Fl＝pj×Al＝107931.6N<0.7＝0.7×1.0×1.1×350×（500+400×2+350）＝444675N故基础高度足够，满足抗冲切要求，不会产生冲切破坏。7.4基底配筋计算I-I截面：a1＝（3000-500）/2=1.25ma、=0.4mpmax=1.35pkmax=1.3×113.08=152.66kpapmin=1.35pkmin=1.3× 105.22=142.05kpap=pmin+(pmax-pmin)×(b-a1)/b=142.05+(152.66-142.45)×(3.0-1.25)/3.0=148.24kpaG=1.35Gk=1.35×144=199.4KN=136.36选用HPB235级钢筋，fy＝210N/mm2，mm2II-II截面：=＝79.702mm2配筋：I-I截面：10φ12间距200mm，实际面积1131mmII-II截面：11φ10间距250mm，实际面积863mm2

第8章PKPM验算8.1结构设计总信息结构材料信息:钢砼结构混凝土容重(kN/m3):Gc=27.00钢材容重(kN/m3):Gs=80.00水平力的夹角(Rad):ARF=0.00地下室层数:MBASE=0竖向荷载计算信息:按模拟施工加荷计算方式风荷载计算信息:计算X,Y两个方向的风荷载地震力计算信息:计算X,Y两个方向的地震力特殊荷载计算信息:不计算结构类别:框架结构裙房层数:MANNEX=0转换层所在层号：MCHANGE=0墙元细分最大控制长度(m)DMAX=2.00墙元侧向节点信息:内部节点是否对全楼强制采用刚性楼板假定否采用的楼层刚度算法层间剪力比层间位移算法风荷载信息修正后的基本风压(kN/m2):WO=0.30地面粗糙程度:C类结构基本周期（秒）:T1=0.00体形变化分段数:MPART=1各段最高层号:NSTi=4各段体形系数:USi=1.30地震信息振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联)CQC计算振型数:NMODE=12地震烈度:NAF=8.00场地类别:KD=2设计地震分组:一组特征周期TG=0.35多遇地震影响系数最大值Rmax1=0.16罕遇地震影响系数最大值Rmax2=0.90框架的抗震等级:NF=2剪力墙的抗震等级:NW=3活荷质量折减系数:RMC=0.50周期折减系数:TC=1.00结构的阻尼比(%):DAMP=5.00是否考虑偶然偏心:否是否考虑双向地震扭转效应:是斜交抗侧力构件方向的附加地震数=0活荷载信息考虑活荷不利布置的层数从第1到4层柱、墙活荷载是否折减不折算传到基础的活荷载是否折减折算柱，墙，基础活荷载折减系数计算截面以上的层数折减系数11.00230.85450.70680.659200.60>200.55调整信息中梁刚度增大系数：BK=1.00梁端弯矩调幅系数：BT=0.80梁设计弯矩增大系数：BM=1.10连梁刚度折减系数：BLZ=0.70梁扭矩折减系数：TB=0.40全楼地震力放大系数：RSF=1.000.2Qo调整起始层号：KQ1=00.2Qo调整终止层号：KQ2=0顶塔楼内力放大起算层号：NTL=0顶塔楼内力放大：RTL=1.00九度结构及一级框架梁柱超配筋系数CPCOEF91=1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525=1是否调整与框支柱相连的梁内力IREGU_KZZB=0剪力墙加强区起算层号LEV_JLQJQ=1强制指定的薄弱层个数NWEAK=0配筋信息梁主筋强度(N/mm2):IB=300柱主筋强度(N/mm2):IC=300墙主筋强度(N/mm2):IW=210梁箍筋强度(N/mm2):JB=210柱箍筋强度(N/mm2):JC=210墙分布筋强度(N/mm2):JWH=210梁箍筋最大间距(mm):SB=100.00柱箍筋最大间距(mm):SC=100.00墙水平分布筋最大间距(mm):SWH=200.00墙竖向筋分布最小配筋率(%):RWV=0.30设计信息结构重要性系数:RWO=1.00柱计算长度计算原则:有侧移梁柱重叠部分简化:不作为刚域是否考虑P-Delt效应：否柱配筋计算原则:按单偏压计算钢构件截面净毛面积比:RN=0.85梁保护层厚度(mm):BCB=30.00柱保护层厚度(mm):ACA=30.00是否按砼规范(7.3.11-3)计算砼柱计算长度系数:否荷载组合信息恒载分项系数:CDEAD=1.20活载分项系数:CLIVE=1.40风荷载分项系数:CWIND=1.40水平地震力分项系数:CEA_H=1.30竖向地震力分项系数:CEA_V=0.50特殊荷载分项系数:CSPY=0.00活荷载的组合系数:CD_L=0.70风荷载的组合系数:CD_W=0.60活荷载的重力荷载代表值系数:CEA_L=0.50剪力墙底部加强区信息剪力墙底部加强区层数IWF=2剪力墙底部加强区高度(m)Z_STRENGTHEN=7.90**********************************************************各层的质量、质心坐标信息**********************************************************层号塔号质心X质心Y质心Z恒载质量活载质量(m)(m)(t)(t)4124.83712.04013.7001149.818.93124.97512.13210.8001101.475.52124.97512.1327.9001101.475.51124.97712.3475.0001325.275.2活载产生的总质量(t):245.061恒载产生的总质量(t):4677.950结构的总质量(t):4923.011恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果(1t=1000kg)**********************************************************各层构件数量、构件材料和层高**********************************************************层号塔号梁数柱数墙数层高累计高度(混凝土)(混凝土)(混凝土)(m)(m)11236(30)82(30)46(30)5.0005.0002112(30)20(30)123(30)2.9007.9003112(30)20(30)123(30)2.90010.8004112(30)0(30)123(30)2.90013.700**********************************************************风荷载信息**********************************************************层号塔号风荷载X剪力X倾覆弯矩X风荷载Y剪力Y倾覆弯矩Y4111.6011.633.648.3248.3140.13111.6023.2100.948.3296.6420.42111.6034.8201.848.32145.0840.81120.0154.8475.983.30228.31982.1===========================抗倾覆验算结果============================================================================抗倾覆弯矩Mr倾覆弯矩Mov比值Mr/Mov零应力区(%)X风荷载1421027.3500.62838.660.00Y风荷载341287.82084.8163.700.00X地震1421027.358277.224.380.00Y地震341287.860134.35.680.00============================================================================结构整体稳定验算结果============================================================================层号X向刚度Y向刚度层高上部重量X刚重比Y刚重比10.111E+080.139E+085.0049230.1132.131416.3620.672E+070.110E+082.9035225.553.55905.6430.525E+070.894E+072.9023456.648.631104.7640.482E+070.671E+072.9011687.1196.701665.70该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算该结构刚重比Di*Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应***********************************************************************楼层抗剪承载力、及承载力比值***********************************************************************Ratio_Bu:表示本层与上一层的承载力之比层号塔号X向承载力Y向承载力Ratio_Bu:X,Y410.9090E+070.1535E+081.001.00310.9001E+070.1535E+080.991.00210.9002E+070.1535E+081.001.00110.1376E+050.1860E+070.000.12第9章结论工程设计将会有更为广阔的发展前景,掌握建筑工程设计的程序，并能合理地确定设计方案，正确地进行结构设计是非常重要的。本次毕业设计，在指导教师的总体安排下，独立地完成河北省唐山市临街商住楼工程设计。本设计中建筑设计，结构设计是重点，也是难点。临街商住楼工程设计的特点是做好商店住宅的功能划分和平面设计，使其满足相应的使用要求和空间要求，所以必须经过查阅相当的规范资料方可完成设计。房屋的设计一般包括建筑、结构设计和设备设计等几个部分。它们之间既有分工，以相互密切配合。由于建筑设计建筑功能、工程技术和建筑艺术的综合，因此它必须贯彻执行综合考虑建筑、结构、设备等工种的要求，以及这些工种的相互联系和制约。方案设计的图纸和设计文件有：建筑总平图，各层平面及主要剖面、正立面、侧立面等，以及楼梯、墙体的详图，并且绘制了单元的室内布置和设备的布置，在所有图中标出了详尽的尺寸。在结构计算中严格按照规范进行设计，并把详细的公标注在了计算书中，有利于审查和校核。施工图设计是建筑设计的最后阶段，它的主要任务为满足施工的要求。在这一部分，我利用PKPM软件详细的绘制了各种构件的配筋，这样不但熟悉了软件的基本操作，也校核了手算的结果。参考文献[1]陶红林．建筑结构[M]．北京：化学工业出版社，2002．45-102东南大学．[2]何培斌．建筑制图与房屋建筑学[M]．重庆：重庆大学出版社，2003．102-159[3]砌体结构[M]．北京：中国建筑工业出版社，1995．54-65[4]东南大学，天津大学，同济大学，清华大学．混凝土结构(中册)[M]．北京：中国建筑工业出版社，2002．49-54[5]郑山锁．底部框剪砌体房屋抗震分析与设计[M]．北京：中国建筑工业出版社，2002．132-148[6]李雨顺．混凝土结构设计[M]．北京：科学出版社，2005．207-248[7]李廉锟．结构力学[M]．北京：高等教育出版社，1996．8．159-225[8]黄双华．房屋结构设计[M]．重庆：重庆大学出版社，2001．166-176[9]侯兆霞．基础工程[M]．北京：中国铁道出版社，2001．166-176[10]中华人民共和国国家标准．建筑结构荷载规范(GB50009-2001)[S]．北京：中国建筑工业出版社，2002[11]中华人民共和国国家标准．建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S]．北京：中国建筑工业出版社，2001[12]中华人民共和国国家标准．建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)[S]．北京：中国建筑工业出版社，2002[14]WakabayashiM．DesignofEarthquakeResistantBuildingsMcGraw-Hill．NewYork．1986[15]CaltransSeismicDesignReferences，CaliforniaDepartmentforTransportatioa，Sacramato，CaliyJune，1990

致谢毕业设计已到尾声，尽管忙碌的日子多了一些疲惫和忧愁，但是它却给与了我人生中最大的财富。在指导老师的悉心辅导和同学们的相互帮助，克服困难，最终才使得本设计得以完成。在此，谨向所有帮助和支持过我的老师和同学致以最诚挚的谢意!首先要感谢的是张岩俊老师的精心辅导。他在有教学任务的情况下，还不辞辛苦，舍弃休息时间，抽出大量的时间来指导我们的毕业设计。他那种尽职尽责，诲人不倦的精神，真的是很值得我们学习。再次就是要感谢同在一起奋斗过的同学们，以及土木工程分院，仿真机房和图书馆的各位老师对本次设计提供的便捷和大力支持。本次毕业设计难免存在错误和欠妥的地方，还望不吝指正！附录A英文翻译及原文ImprovedMulti-SensorforForceMeasurementonpre-stressedSteelCablesbymeansofEddyCurrentTechniqueH.C.SchonekeS,DepartmentofElectricalEngineering/ComputerSciences,MeasurementEngineering,Kassel,Germanyholger.schoenekess@uni-kassel.deW.Ricken,DepartmentofElectricalEngineering/ComputerSciences,MeasurementEngineering,Kassel,Germanywerner.ricken@uni-kassel.deW.J.Becker,DepartmentofElectricalEngineering/ComputerSciences,MeasurementEngineering,Kassel,Germanywjbecker@uni-kassel.deAbstractTheincreaseofdemandsonreinforcedconcreteelements,suchasforbridgeconstructions,requiresmoreandmorealongtermmonitoringusingmultisensortechniques.Dynamicloadinspectionandmaximumloaddetectionaresought-after.Magnetoelasticforcemeasurementofprestressedreinforcingconcretecablesisalsoaninvestigativemethodtodetectsteelfailures[1,2].Examinationsofcoilimpedanceandreactancemeasurementsoneddycurrentsensorsplacedonmechanicallystressedsteelspecimensdemonstrateahighdependencyonthemagnetoelasticeffect.Thisstressmeasurementonsteelbarssuchasprestressingorreinforcedconcretecablescanbeachievedbycalibrationofthematerialpropertiesasmagnetostrictionandanadditionalmeasurementofthemagnetisationstate.KeywordsMulti-SensorformechanicalStressMeasurementonSteelCables,ImpedanceMeasurement,EddyCurrentTechnique,MagnetostrictionandStressMagnetisationInfluencesINTRODUCTIONThisextensivestudyisdevotedtoeddycurrentmeasurementoftensilestressinreinforcedconcretecables.Thedesiredsensormustbedesignedforauseunderconstructionconditionswhichfinallyleadstoanindividualeddycurrentsensorarrangementfordifferentwirecontourstobeapplieddirectlyonsteeltendons.Inordertosuppressdisturbingairgapvariation,temperaturechangesandotherenvironmentalinfluencestheuseofamultidimensionalregressionmodelisappropriate.Bymeansofalinearregressionapproachandamultifrequencymeasuringitispossibletoachieveaseparationofinfluenceandtargetvariables.Ameasurementcalibrationwithvarioususedsteeltypesincorrelationwithspecificloadtypes(trafficloads,staticloads,etc.)rendersknowledgeaboutthemagnetostrictivebehaviournecessary[3].Investigationshavedemonstratedthatthereisadirectrelationshipbetweenthemeasuredinductivityorrathertheimpedanceandthemagnetostrictioncurves.Forthesteelcharacterisationasetofdatawasmeasuredtoreconstructmagnetostrictioncurvesgradients.ThesedatamustserveasaparametersetduringtheforcemeasurementtoseparatethetargetvariablesLs()fromthematerialinfluencesLs(M)employingdigitalsignalprocessing.CONCEPTOFTHEEDDYCURRENTSTRESSMEASUREMENTMETHODSmallconstructededdycurrentsensorarraysconsistingofsixsinglepairsofcoilswoundonferriteyokesallowlowpowerconsumptioncomparedwithothermagneticmeasurementtechniques[4,5].Thismulti-sensordesignreducestheinfluencesofmaterialandpositioninequalities,surfaceconditionsaswellasairgapvariationsandstabilisestheconnectionbetweensteelandsensorhousing.Thesensorarrayshowninfigure1illustratesthewayofpositioningonaprestressing.Theusedcolddrawntendonhasamaximumloadof1860MPa.Thispreliminarysensortypeisnotyetmadeinaclampontechniqueforaneasyuseonconstructionsites,buttheintentionistofulfilthispurposeinfuture.Thesensitivecoilpairscaneitherbeswitchedinseries