某五层教学楼钢筋混凝土现浇框架构课程设计计算书.docVIP

钢筋混凝土现浇框架课程设计 计算书 系 别： 土木工程与建筑系 专业年级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2012 年 06月 18日 目 录 一、设计任务 1 1设计内容 1 2设计条件 1 二.框架结构计算过程 2 1.平面布置 2 2.结构计算简图 2 3.内力计算 3 (1)恒荷载计算 3 (2)活荷载计算 6 (3)荷载转化 7 (4)水平荷载计算 20 (5)弯矩调幅 24 (6)内力组合 25 三.构件配筋计算 32 1.梁的设计 32 2.柱的设计 40 四.绘制框架结构施工图 48 一、设计任务 某五层教学楼，钢筋混凝土现浇框架结构。建筑平面为一字形，如图1所示。底层层高4.2m，其它层高3.6m，室内外高差0.3m。(结构布置如下图1) 图1 1设计内容 （1）结构布置 确定柱网尺寸，构件截面尺寸，绘制框架结构平面布置图。 （2）框架内力计算 竖向荷载作用下可按分层法计算内力，水平荷载作用下按D值法计算框架内力。 （3）内力组合 （4）框架梁和柱承载力计算 ①框架梁承载力计算 包括正截面和斜截面承载力计算，计算梁的纵向钢筋和箍筋，并配置钢筋。 ②框架柱承载力计算 包括正截面和斜截面承载力计算，计算柱的纵向钢筋和箍筋，并配置钢筋。 （5）框架侧移验算 验算顶点侧移和层间侧移，使之符合规范要求。 （6）绘制框架配筋施工图。 2设计条件 (1)气象条件 基本风压0.5+6×0.01=0.56kN/m2，地面粗糙度为B类。 注：以现场按编号布置的为准,本人编号6号 (2)工程地质条件 地表下0-10m深度土层均可做天然地基，地基承载力为180kPa。 (3)屋面及楼面做法: ①屋面做法: 现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡）； 1：2水泥砂浆找平层厚20mm；现浇混凝土楼板100mm；15mm厚纸筋面石灰抹。 ②楼面做法: 顶层为20mm厚水泥砂浆找平；5mm厚1：2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层；现浇混凝土楼板；底层为15mm厚纸筋面石灰抹底。 (4)楼面屋面活荷载为：1.5＋28×0.01=1.78 kN/m2 （注：楼面、屋面活荷载以现场按学号布置的为准,本人学号28） 二.框架结构计算过程 1.平面布置 （1）结构平面布置（见图2） 图 2 结构平面布置 （2）构件尺寸确定 边跨（AB、CD）梁：取 中跨（BC）梁：取 h=400mm 边柱（A轴、D轴）连系梁：取 中柱（B轴、C轴）连系梁：取b×h=250mm×400mm 柱截面均为 b×h=300mm×500mm 现浇楼板厚100mm。 2.结构计算简图 （1）确定结构计算单元阴影（见图1阴影所示）。 （2）计算梁、柱线刚度（见图3） （同时由资料可知底层层高为4.5m，其他各层为3.6m） 依据 1）梁： 2）柱： 可知： AB,CD跨梁： BC跨梁： 上部各层柱: 底层柱： 算竖向荷载柱线刚度乘以0.9系数得： 梁柱线刚度 图3 3.内力计算 (1)恒荷载计算 a)屋面框架梁线荷载的标准值: 20mm厚1:2水泥砂浆： 100-150mm厚膨胀珍珠岩： 100mm厚先交钢筋混凝土板：0.10×25=2.5 15mm厚纸筋石灰抹底：0.015×16=0.24 屋面恒荷载： 4.18 边跨（AB，CD跨）框架梁自重： 0.25×0.5×25=3.13 梁侧粉刷： 3.4 2×（0.5-0.1）×0.02×17=0.27 中跨BC跨框架梁自重： 0.25×0.4×25=2.5 侧梁粉刷： 2.7 2×（0.4-0.1）×0.02×17=0.2 因此，作用在顶屋框架梁上的线荷载为： kN/m kN/m b)楼面框架梁线荷载标准值 25mm厚水泥砂浆面层： 0.025×20=0.50 100mm厚先交钢筋混凝土板：0.10×25=2.5 15mm厚纸筋石灰抹底： 0.015×16=0.24 楼面恒荷载： 3.24 边跨框架梁及侧梁粉刷 3.4 边跨填充墙自重 墙面粉刷 中跨框架梁及侧梁粉刷 因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为： c）屋面框架节点集中荷载标准值 边柱连系梁梁自重0.25×0.5×4.5×25=14.