6层钢筋混凝土框架结构计算书(毕业设计)

1目录1绪论..............................................................11.1工程背景.....................................................11.1.1设计资料...............................................11.1.2材料...................................................11.2工程特点....................................................11.3本章小结....................................................22结构设计..........................................................32.1框架结构设计计算.............................................32.1.1工程概况...............................................32.1.2设计资料...............................................32.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定.........................42.1.4荷载计算...............................................52.1.5水平地震作用下框架的侧向位移验算......................112.1.6水平地震作用下横向框架的内力分析......................152.1.7竖向荷载作用下横向框架的内力分析......................163.1.8内力组合..............................................222.1.9截面设计..............................................302.2板的计算....................................................502.2.3屋面板................................................532.3楼梯设计...................................................572.3.1计算简图及截面尺寸....................................572.3.2设计资料..............................................572.3.3梯段板设计............................................582.3.4平台板计算...............................................592.3.5平台梁计算............................................59结论...............................................................62致谢...............................................................63参考文献...........................................................64XX学院本科毕业设计（论文）11绪论1.1工程背景本项目为6层钢筋混凝土框架结构，占地面积约为960.96㎡，总建筑面积约为5765.76㎡；层高3.6m,平面尺寸为18.3m×52.0m。采用桩基础，室内地坪为±0.000m，室外内高差0.6m。框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。1.1.1设计资料(1)气象资料夏季最高气温40℃，冬季室外气温最低-20℃。冻土深度25cm，基本风荷载W。=0.35kN/㎡；基本雪荷载为0.2kN/㎡。年降水量500mm。(2)地质条件建筑场地地形平坦，粘性土层，不考虑地下水。(3)地震设防烈度八度1.1.2材料柱采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235，梁采用C30，纵筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。基础采用C30，纵筋采用HRB400，箍筋采用HPB235。1.2工程特点本工程为六层，主体高度为21.6米。建筑采用的结构可分为钢筋混凝土结构、钢结构、钢-钢筋混凝土组合结构等类型。本建筑自身的特点，决定采用钢筋混凝土结构。在多层建筑中,不同的结构体系，适用于不同的层数、高度和功能。框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成，既承受竖向荷载，也承受水平荷载的结构体系。这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。本建筑采用的是框架机构体系，框架结构的优点是建筑平面布置灵活，框架结构可通过合理的设计，XX学院本科毕业设计（论文）2使之具有良好的抗震性能；框架结构构件类型少，易于标准化、定型化；可以采用预制构件，也易于采用定型模板而做成现浇结构，本建筑采用的现浇结构。由于本次设计是办公楼设计，要求有灵活的空间布置，和较高的抗震等级，故采用钢筋混凝土框架结构体系。1.3本章小结本章主要论述了本次设计的工程概况、相关的设计资料、多层建筑的一些特点以及综合本次设计所确定的结构体系类型。XX学院本科毕业设计（论文）32结构设计2.1框架结构设计计算2.1.1工程概况本项目为6层钢筋混凝土框架结构体系，占地面积约为960.96㎡，总建筑面积约为5765.76㎡；层高3.6m平面尺寸为18.3m×52.0m。采用桩基础，室内地坪为±0.000m，室外内高差0.6m。框架平面同柱网布置如下图：2-1框架平面柱网布置框架梁柱现浇，屋面及楼面采用100mm厚现浇钢筋混凝土。2.1.2设计资料(1)气象条件:基本风荷载W。=0.35kN/㎡;基本雪荷载为0.2KN/㎡。(2)楼、屋面使用荷载：走道：2.5kN/㎡；消防楼梯:2.5kN/㎡；办公室2.0kN/㎡；机房:8.0kN/㎡，为安全考虑，均按2.5kN/㎡计算。(3)工程地质条件：建筑物场地地形平坦，粘性土。(4)屋面及楼面做法：屋面做法：20mm厚1：2水泥砂浆找平；100～140mm厚（2%找坡）膨胀珍珠岩；100mm厚现浇钢筋混凝土楼板；15mm厚纸筋石灰抹灰。楼面做饭：25mm厚水泥砂浆面层；100mm厚现浇钢筋混凝土楼板；15mm纸筋石灰抹灰。XX学院本科毕业设计（论文）42.1.3梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定(1)初估截面尺寸:1)柱：b×h=600mm×600mm2)梁：梁编号如下图：L1:h=(1/12～1/8)×7800=650～975取h=700mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×700=233～350取b=300mmL2:h=(1/12～1/8)×2700=225～338取h=450mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×450=130～225取b=250mmL3:h=(1/12～1/8)×4000=333～500取h=450mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×450=150～225取b=250mmL4:h=(1/12～1/8)×3600=300～450取h=400mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×400=133～200取b=250mmL5:h=(1/12～1/8)×2400=200～300取h=400mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×400=133～200取b=250mmL6:h=(1/12～1/8)×8000=667～1000取h=700mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)×700=233～350取b=300mm图2-2框架梁编号(2)梁的计算跨度框架梁的计算跨度以上柱形心为准，由于建筑轴线与柱轴线重合，故计算跨度如下：XX学院本科毕业设计（论文）5(3)柱高度底层柱h=3.6+0.6+0.5=4.7m其他层h=3.6m2.1.4荷载计算(1)屋面均布恒载二毡三油防水层(绿豆砂保护层)0.35kN/㎡冷底子油热玛蹄脂0.05kN/㎡20mm厚1：2水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/㎡100～140厚(2%坡度)膨胀珍珠岩(0.1+0.14)×7/2=0.84kN/㎡100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/㎡15mm厚纸筋石灰抹底0.015×16=0.24kN/㎡共计4.38kN/㎡屋面恒载标准值为：（52+0.24）×（7.8×2+2.7+0.24）×4.38=4242.16kN(2)楼面均布恒载按楼面做法逐项计算25厚水泥砂浆找平0.025×20=0.05kN/㎡100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1×25=2.5kN/㎡15厚纸筋石灰抹灰0.015×16=0.24kN/㎡共计3.24kN/㎡XX学院本科毕业设计（论文）6楼面恒载标准值为：（52+0.24×7.8×2+2.7+0.24）×3.24=3180.04kN(3)屋面均布活载计算重力荷载代表值时，仅考虑屋面雪荷载：0.2×（52+0.24×7.8×2+2.7+0.24）=197.71kN(4)楼面均布活荷载楼面均布活荷载对于办公楼一般房间为22.0KN/m2，走道、消防楼梯为2.5kN/m2，为计算方便，偏安全的统一取均布活荷为2.5kN/㎡。楼面均布活荷载标准值为：2.5×（52+0.24×7.8×2+2.7+0.24）=2421.32kN(5)梁柱自重（包括梁侧、梁底、柱的抹灰重量）L1：b×h=0.3m×0.7m长度7.2m每根重量0.7×7.2×25×0.02×2+0.3）=42.84kN根数15×2×6=180根L2：b×h=0.25m×0.45m长度2.1m每根重量0.45×2.1×25×0.02×2+0.25）=6.85kN根数15×6=90根L3：b×h=0.25m×0.45m长度3.4m每根重量0.45×3.4×25×0.02×2+0.25）=11.09kN根数16×2×6=192根L4：b×h=0.25m×0.4m长度3.0m每根重量0.4×3×25×0.02×2+0.25）=8.7kN根数8×6=48根L5：b×h=0.25m×0.4m长度1.8m每根重量0.4×1.8×25×0.02×2+0.25）=5.22kN根数8×6=48根L6：b×h=0.3m×0.7m长度7.4m每根重量0.7×7.4×25×0.02×2+0.3）=44.03kN根数4×6=24根Z1：截面0.6×0.6㎡长度4.7m每根重量（0.6+0.02×2）²×4.7×25=48.13kNXX学院本科毕业设计（论文）7根数14×4=56根Z2：截面0.6×0.6㎡长度3.6m根重量（0.6+0.02×2）²×3.6×25=36.86kN根数14×4×8=448根表2-1梁柱自重梁（柱）编号截面（m2）长度（m）根数每根重量（kN）L10.3×0.77.2018042.84L20.25×0.452.1906.85L30.25×0.453.419211.09L40.25×0.43.0488.70L50.25×0.41.8485.22L60.3×0.77.402444.03Z10.6×0.64.75648.13Z20.6×0.63.644836.86(6)墙体自重外墙墙厚240mm，采用瓷砖贴面；内墙墙厚120mm，采用水泥砂浆抹面，内外墙均采用粉煤灰空心砌块砌筑。单位面积外墙体重量为：7.0×0.24=1.68kN/㎡单位面积外墙贴面重量为：0.5kN/㎡单位面积内墙体重量为：7.0×0