行政楼毕业设计计算书37940.docx

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1、 毕 业 设 计题 目:丰城城市政府行行政中心设设计系 别： 土土木与建筑筑工程学院院 专 业： 土木木工程建筑筑工程方向向 姓 名：柯剑锋学 号： 2200911022779指导教师：许明二零一三年年六月丰城市政府府行政中心心The HHallaadminnistrrativvecennteroof FeengchhengCCity 总计 毕毕业设计447页表 格格 11个插 图图一五幅 摘 要本设计主要要进行了结结构方案中中横向框架架第轴结构设设计。在确确定框架布布局之后，先先进行了荷荷载的计算算,包括恒恒荷载、活活荷载，再再组合得到到线荷载和和集中荷载载；风荷载载，计算出出它们对框框架的

2、水平平作用；地地震荷载，利利用顶点位位移法求出出自震周期期，按底部部剪力法计计算水平地地震荷载作作用下大小小。接着计计算竖向荷荷载（恒载载及活荷载载）作用下下的结构内内力（分层层法），再再求出在水水平荷载作作用下的结结构内力（DD值法）。然然后进行内内力组合（包包括一般组组合和考虑虑地震的组组合）。 选取最安安全的结果果计算配筋筋（考虑地地震和不考考虑地震中中取较大值值）。此外外还进行了了结构方案案中的楼梯梯的设计。完完成了平台台板、梯段段板、平台台梁等构件件的内力和和配筋计算算及施工图图绘制。对对楼板进行行了配筋计计算，本设设计采用独独基础。整整个结构在在设计过程程中，严格格遵循相关关的专业

3、规规范的要求求，参考相相关资料和和有关最新新的国家标标准规范，对对设计的各各个环节进进行综合全全面的科学学性考虑。总总之，适用用、安全、经经济、使用用方便是本本设计的原原则。设计计合理可行行的建筑结结构方案是是现场施工工的重要依依据。关键词：框架结结构 抗抗震设计 荷载计计算 内内力计算 计算配配筋ABSTRRACTThe ddesiggn off thee maiin sttructture of tthe pprogrram iis hoorizoontall fraamewoork -axiis seeismiic deesignn. Inn dettermiiningg thee di

4、sstribbutioon frramewwork, thee firrst llayerr of reprresenntatiive vvaluee of the loadd, Thhen uuse vverteex frrom tthe ddispllacemment methhod ffor eearthhquakke cyycle, andd theen att thee botttom of sshearr horrizonntal seissmic loadd callculaationn undder ssize, theen caalcullatedd thee levvel

5、oof looad uunderr thee Intternaal Foorcess (beendinng moomentt, shhear and axiaal foorce). Thhen ccalcuulatee verrticaal looad (consstantt loaad annd liive lload) undder tthe IInterrnal Forcces. Idenntifyy thee mosst diisadvvantaaged grouup orr an inteernall forrce sseverral ccombiinatiions. Sellect

6、 the bestt saffety resuults of tthe rreinfforceementt andd Mapppingg. Inn addditioon, tthe sstruccturee of the proggram indooor iis deesignned. Comppletiion oof thhe pllatfoorm bboardds, bboardds off thee laddder, plaatforrm beeam ccompoonentt andd thee reiinforrcemeent oof innternnal fforcees caalc

7、ullatioon annd coonstrructiion mmappiing. On tthe ffloorr reiinforrcemeent ccalcuulatiion, the use of ppile founndatiion ddesiggn, ffounddatioon annd piile ccaps for the forcce annd reeinfoorcemment calcculattion. Thee whoole sstruccturee of the desiign pproceess, in sstricct coompliiancee witth thh

8、e reelevaant pprofeessioonal stanndardd, reefereence to rrelevvant infoormattion and the lateest nnatioonal stanndardds annd sppecifficattionss, annd deesignn of the variious compponennts oof a comppreheensivve sccienttificc connsideeratiions. In shorrt, aappliicatiion, secuurityy, ecconommic aand u

9、user-frieendlyy dessign is tthe pprincciplee. Deesignn reaasonaable and workkablee strructuure oof thhe prrograam iss thee connstruuctioon siite oof thhe immporttant basiis foor thhe coonstrructiion.KEY WORDDS:FFramee Strructuure; Seissmic Desiign; Loadd Callculaationn; IInterrnal forcce caalcullati

10、oon; CCalcuulatiion rreinfforceementt I 目录摘 要IIABSTRRACTIII概 述11第一章 建筑设计计部分21.1 平面设计计21.2 屋顶设计计2第二章 结构方案案设计32.1基本本资料：332.2 结结构选型332.3 结构平面面布置3第三章 板的计算算53.1 设设计资料553.2 设设计荷载553.3 计计算结果：53.4 跨跨中挠度验验算：63.5 裂裂缝宽度验验算7第四章 板板式楼梯设设计114.1 梯梯段板计算算114.2平台台板的计算算124.3平梁梁的计算14第五章 第第榀框架设设计165.1 计算单元元的选取1165.1.11结构

11、布置置及梁,柱柱截面尺寸寸的初选1165.2 恒荷载及及内力分析析185.2.11 屋面恒恒荷载185.2.22. 楼楼面恒荷载载195.2.33 构件件自重195.2.44. 固固端弯矩计计算215.2.55 恒荷载载作用下内内力分析2215.3 活活荷载及内内力分析2235.3.11 屋面活活荷载245.3.22 内力分分析245.4 风风荷载及内内力分析2265.4.11风荷载计计算265.4.22各柱的DD值及剪力力分配系数数计算:275.4.33 各柱的的反弯点位位置、剪力力、柱端弯弯矩计算2295.5 内内力组合3315.5.11 框架梁梁内力组合合315.5.22.框架柱柱内力组

12、合合：325.6 截截面设计3395.6.11. 框架架梁的配筋筋计算395.6.22 框架柱柱的配筋计计算41第六章 独独立基础设设计456.1 确确定基础底底面积456.2 基础高度度计算456.3 基基础底配筋筋计算46参考文献448 南昌工程学院本科毕业设计概 述本次毕业论论文的题目目是丰城市市政府行政政中心设计计，首先对对该工程进进行了简要要的概述包包括：建筑筑总面积约约为40000，结构构方式为框框架结构，层层数5层，建建筑体型组组合可为单单一或组合合型（可根根据各部分分功能具体体灵活安排排）。然后后进行了方方案的设计计，包括五五个部分:1）绘制满满足办公楼楼功能要求求的建筑图图；

13、2）初步进进行设计，包包括结构选选型、结构构布置和截截面尺寸估估算等等；3）计算相相关荷载恒恒载、活载载、风载等等作用下柱柱子、梁、板板的基础和和楼梯等的的配筋；4）通过PPKPM验验算和复核核结构的整整体稳定性性、安全性性、适用性性、耐久性性等是否满满足要求；5）绘制施施工图，绘绘制各层施施工图包括括柱子、梁梁、板、基基础等的配配筋及屋面面、楼地面面、楼梯的的施工大样样图。第一章 建筑设计计部分1.1 平面设计计根据平面设设计计算初初步估计得得出框架梁梁、柱的初初步尺寸，横横向框架梁梁为3000mm600mmm，走廊廊上方跨度度较小的部部分取3000mm300mmm，纵向向框架梁取取300m

14、mm600mmm，房间间次梁取2250mmm500mmm。1.2 屋顶设计计办公楼屋顶顶设计为平平屋顶，设设置为结构构找坡2%坡度。第二章 结构方案案设计2.1基本本资料：（1）设计计标高：室室内设计标标高0.0000，室内内外高差4450。 （22）材料：梁、板混混凝土C330，梁、柱柱中箍筋,板及基础础底版内钢钢筋采用HHPB2335级，纵纵向受力钢钢筋采用HHRB3335级。（3）外墙墙做法： 为2400厚空心砖砖； 内墙做法法：为2000厚空心心砖或轻质质隔墙。 （44）楼面做做法： 地地板砖；填填充混凝土土；楼板：100mmm现浇钢钢筋混凝土土板；粉底（或或吊顶）； （55）屋面做做

15、法： 隔隔热层 ；保护层层：40厚厚配筋C225细石混混凝土 ；防水层层：改性沥沥青防水卷卷材；找平层：1:3水水泥砂浆220mm；找坡层：1：8水水泥陶粒 ；结构层层：1000mm现浇浇钢筋混凝凝土板； 抹灰层层：10mmm； （66）门窗做做法：采用用塑钢门窗窗。 （77）南昌市市基本风压压，按500年一遇为为0.455 KN/，雪压压为W=00.35 KN/。 （88）抗震66度设防（9） 活荷载标准准值：屋面面活荷载为为2.0KNN/m2。（10）拟拟建场地地地基土层主主要为抚河河多次冲洪洪积形成的的冲洪积层层，在勘探探深度一三三0m 范范围内地基基土层主要要为粉土、粉粉质粘土、细细中

16、砂及卵卵石、砾石石组成，在在垂直方向向上形成多多次沉积韵韵律。2.2 结结构选型采用钢筋混混凝土框架架结构屋面、楼面面结构：现现浇钢筋混混凝土屋面面板，按上上人屋面使使用荷载取取；楼梯结构：板式楼梯梯；基础：独立立柱基础。2.3 结构平面面布置丰城市拟在在高新区建建设政府行行政中心, 建筑总总面积为44000平平方米，整整个建筑层层数为5 1 南昌工程学院本科毕业设计层，框架结结构，根据据设计要求求本建筑为为行政办公楼楼，五层框框架结构，位位于丰城市市，结构按6度设防设设计，结构构类型为框框架结构，墙墙体为空心心砖。通过多建筑筑平面设计计得到以下下数据：建筑柱网尺尺寸纵向为为5.4、66.3和

17、2.7m，横横向为3.6和3.9m，一层层层高为3.9m，二至五五层高为33.6m，上人屋屋顶层高为为3m,女女儿墙高度度为1.11m。基础础为柱下独独立基础。在框架结构构计算时，采采用底部剪剪力法计算算地震作用用，采用弯弯矩分配法法对框架进进行分配，在在计算过程程中对梁的的弯矩进行行了调幅，对对柱的轴力力进行了折折减。第三章 板的计算算3.1 设设计资料以双向板肋肋梁楼盖结结构布置，板板厚1000mm,220mm厚厚水泥面层层，一八mmm厚天棚棚抹灰，112mm厚厚大理石地地面，楼面面活荷载标标准值2.0 KNN/，砼砼30，钢筋筋采用HPPB2355。3.2 设设计荷载1、房间编编号： 1

18、10 2、边边界条件（左左端/下端端/右端/上端）：固定/固固定/固定定/固定/ 3、荷荷载： 永久久荷载标准准值：g 33.80 kN/MM2 可变变荷载标准准值：q 22.00 kN/MM2 计算算跨度LLx = 39000 mmm；计算算跨度LLy = 54000 mmm 板厚厚H = 1100 mmm； 砼强度等等级：C330；钢筋筋强度等级级：HPBB235 4、计计算方法：弹性算法法。 5、泊泊松比：1/55. 6、考考虑活荷载载不利组合合。3.3 计计算结果： Mx =(0.0030999+0.0012066/5)*(1.220* 3.8+1.400* 11.0)* 3.992

19、= 33.03kkNM 考虑活活载不利布布置跨中XX向应增加加的弯矩： Mxaa =(00.065550+00.030053/55)*(11.4* 1.00)* 33.922 = 1.552kNM Mxx= 3.033 + 1.552 = 4.55kNNM Assx= 3307.005mm22，实配10x2200 (As 3933.mm22)min 0.307% ， 00.3933% My =(0.012006+0.030999/5)*(1.20* 3.88+1.440* 1.0)* 3.92= 11.65kkNM 考虑活活载不利布布置跨中YY向应增加加的弯矩： 1 南昌工程学院本科毕业设计

20、Mya =(0.030553+0.065550/5)*(1.4* 1.0)* 3.92 = 0.933kNM Myy= 1.655 + 0.993 = 2.58kNNM Assy= 3307.005mm22，实配10x2200 (As 3933.mm22)min 0.307% ， 00.3933% Mx =0.071999*(11.20* 3.8+1.40* 2.00)* 33.922 = 8.006kNM Assx= 502.85mmm2，实配配16x2200 (As 10055.mm22,可能与与邻跨有关关系)min 0.307% ， 11.0055% My =0.056772*(11.2

21、0* 3.8+1.40* 2.00)* 33.922 = 6.335kNM Assy= 392.04mmm2，实配配10x2200 (As 3933.mm22,可能与与邻跨有关关系)min 0.307% ， 00.3933%3.4 跨跨中挠度验验算： Mk - 按荷荷载效应的的标准组合合计算的弯弯矩值 Mq - 按荷载效效应的准永永久组合计计算的弯矩矩值(1)、挠挠度和裂缝缝验算参数数： Mk =(0.030999+0.012006/5)*(1.0* 3.8+1.0* 2.0 )* 3.92 = 2.955kNM Mq =(0.030999+0.012006/5)*(1.0* 3.8+0.5*

22、 2.0 )* 3.92 = 2.444kNM Ess 22100000.N/mm2 Ec 297791.NN/mm22 Fttk 2.001N/mmm2 Fy 2210.NN/mm22(2)、在在荷载效应应的标准组组合作用下下，受弯构构件的短期期刚度 BBs：、裂缝间间纵向受拉拉钢筋应变变不均匀系系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混混凝土规范范式 8.1.22）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 22.95/(0.887* 80.* 3933.) = 1077.80NN/m

23、m 矩形截截面，Atte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）te 3933./ 5500000.=0.007885 11.1 - 0.665* 22.01/(0.0007855* 1007.800) = -0.4440 当 0.22 时，取取 00.2、钢筋弹弹性模量与与混凝土模模量的比值值 E：E EEs / Ec 2100000.00/ 299791.5 = 7.0049、受压翼翼缘面积与与腹板有效效面积的比比值 f： 矩矩形截面，f 0、纵向受受拉钢筋配配筋率 AAs / b / ho 3393.

24、/10000/ 880.=00.004491、钢筋混混凝土受弯弯构件的 Bs 按按公式（混混凝土规范范式 8.2.31）计算算: BBs=Ess*As*ho22/1.一五+0.22+6*E*/(1+ 3.55f) BBs 22100000.* 393.* 880.22/1.一五*00.2000+0.22+6*77.0499*0.0004911/(1+3.5*0.000)= 8277.76kkNM(3)、考考虑荷载长长期效应组组合对挠度度影响增大大影响系数数 ： 按混凝凝土规范第第 8.22.5 条条，当 0时， 22.0(4)、受受弯构件的的长期刚度度 B，可可按下列公公式计算： B Mk /

25、 MMq * ( - 11) + Mk * Bss （混凝凝土规范式式 8.22.2） B 2.95/ 22.44*(2-11)+ 2.995* 8277.76 = 4452.9925kNNM(5)、挠挠度 f * QQk * L 4 / B f 0.000205* 5.88* 3.94/ 4522.9255= 66.0677mm f / L 6.067/39000.= 11/ 643.，满足规规范要求！3.5 裂裂缝宽度验验算、X方向向板带跨中中裂缝： 裂缝缝间纵向受受拉钢筋应应变不均匀匀系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混凝凝土

26、规范式式 8.11.222）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 22.95*1066/(0.87* 80.* 3993.) = 1007.800N/mmm 矩形截截面，Atte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）te 3933./ 5500000.= 0.0008当 tte 00.01 时，取te 0.001 11.1 - 0.665* 22.01/( 0.01* 107.80) = -00.1100当 0.2 时，取 00.2max cr*sk

27、/EEs*(11.9c+0.088*Deqq/te) （混混凝土规范范式 8.1.21）max 2.11*0.2200*1107.88/2100000.*(1.9*200.+0.08*114.299/0.0010000) = 0.033，满满足规范要要求！、Y方向向板带跨中中裂缝： 裂缝缝间纵向受受拉钢筋应应变不均匀匀系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混凝凝土规范式式 8.11.222）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 11.61*1066/(0.87* 70.* 3993

28、.) = 667.333N/mmm 矩形截截面，Atte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）te 3933./ 5500000.= 0.0008当 tte 00.01 时，取te 0.001 11.1 - 0.665* 22.01/( 0.01* 67.33) = -00.8377当 0.2 时，取 00.2max cr*sk/EEs*(11.9c+0.088*Deqq/te) （混混凝土规范范式 8.1.21）max 2.11*0.2200* 67.33/2100000.*(1.9*200.+0.08

29、*114.299/0.0010000) = 0.021，满满足规范要要求！、左端支支座跨中裂裂缝： 裂缝缝间纵向受受拉钢筋应应变不均匀匀系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混凝凝土规范式式 8.11.222）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 66.35*1066/(0.87* 77.*10005.) = 994.300N/mmm 矩形截截面，Atte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）

30、te 10055./ 5500000.= 0.0220 11.1 - 0.665* 22.01/( 0.02* 94.30) = 00.4122max cr*sk/EEs*(11.9c+0.088*Deqq/te) （混混凝土规范范式 8.1.21）max 2.11*0.4412* 94.33/2100000.*(1.9*200.+0.08*222.866/0.0020111) = 0.050，满满足规范要要求！、下端支支座跨中裂裂缝： 裂缝缝间纵向受受拉钢筋应应变不均匀匀系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混凝凝土规范式式 8.11

31、.222）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 55.00*1066/(0.87* 80.* 3993.) = 一八八3.088N/mmm 矩形截截面，Atte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）te 3933./ 5500000.= 0.0008当 tte 00.01 时，取te 0.001 11.1 - 0.665* 22.01/( 0.01* 一八3.08) = 00.3888max cr*sk/EEs*(11.9c+0.088*Deqq/t

32、e) （混混凝土规范范式 8.1.21）max 2.11*0.3388*一一八3.11/2100000.*(1.9*200.+0.08*114.299/0.0010000) = 0.108，满满足规范要要求！、右端支支座跨中裂裂缝： 裂缝缝间纵向受受拉钢筋应应变不均匀匀系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混凝凝土规范式式 8.11.222）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 66.35*1066/(0.87* 77.*10005.) = 994.300N/mmm 矩形截截面，A

33、tte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）te 10055./ 5500000.= 0.0220 11.1 - 0.665* 22.01/( 0.02* 94.30) = 00.4122max cr*sk/EEs*(11.9c+0.088*Deqq/te) （混混凝土规范范式 8.1.21）max 2.11*0.4412* 94.33/2100000.*(1.9*200.+0.08*222.866/0.0020111) = 0.050，满满足规范要要求！、上端支支座跨中裂裂缝： 裂缝缝间纵向受受拉钢筋应

34、应变不均匀匀系数 ， 按按下列公式式计算： 11.1 - 0.665 * ftk / (te * sk) （混凝凝土规范式式 8.11.222）sk Mk / (00.87 * hoo * AAs) （混凝土土规范式 8.1.33）sk 55.00*1066/(0.87* 80.* 3993.) = 一八八3.088N/mmm 矩形截截面，Atte0.5*b*h0.5*10000*1100.= 500000.mmm2te As / Atte （混凝土土规范式 8.1.24）te 3933./ 5500000.= 0.0008当 tte 00.01 时，取te 0.001 11.1 - 0.66

35、5* 22.01/( 0.01* 一八3.08) = 00.3888max cr*sk/EEs*(11.9c+0.088*Deqq/te) （混混凝土规范范式 8.1.21）max 2.11*0.3388*一一八3.11/2100000.*(1.9*200.+0.08*114.299/0.0010000) = 0.108，满满足规范要要求！第四章 板式楼梯设设计 根根据前面的的设计，楼楼梯的开间间为33000mm,进深为66300mmm，踏步步宽为2550mm,踏步高度度为一五00mm.踏踏步表面采采用20mmm厚砂浆浆找平，采采用C300混凝土（ffc=144.3N/mm2），樑中中纵向受力

36、力钢筋选用用HRB3335，其其余钢筋选选用HPBB235，根根据规范查查得活荷载载标准值为为qk=22.5kNN/m,按按照板式楼楼梯进行设设计。4.1 梯梯段板计算算确定板厚厚。梯段板板的厚度为为：荷载计算算。（取11m宽板带带作为计算算单元）楼梯斜板的的倾斜角：恒荷载:踏踏步重： 5 南昌工程学院本科毕业设计斜板重20mm厚厚找平层恒荷载标准准值：gkk=6.0095kNN/m恒荷载设计计值：gdd=6.00951.2=7.3114kN/m活荷载标准准值：qkk=2.55kN/mm活荷载设计计值：qdd=1.442.5kkN/m=3.5kkN/m又上述计算算过程可得得总荷载为为：qd=g

37、gd+qdd=7.3314kNN/m+33.5kNN/m=110.822kN/mm内力计算算。跨中弯矩 M=1/10qdl2=1/11010.882kN/m3.2552m2=11.43kNNm配筋计算算ho =hh-25mmm=955mm受力钢筋选选用10x一一三0（6604mmm2）分布筋选用用8x30004.2平台台板的计算算荷载计算算。（取11m宽板带带计算）恒荷载：平台板自重重（假设厚厚度为700mm）0.071.025=11.75kkN/m20mm厚厚找平层0.021.020=00.4kNN/m恒荷载标准准值：gkk=2.一一五kN/m恒荷载设计计值：gdd=2.一一五1.2=2.5

38、88kN/mm活荷载标准准值：qkk=2.55kN/mm活荷载设计计值：qdd=1.442.5kkN/m=3.5kkN/m又上述计算算过程可得得总荷载为为：qd=ggd+qdd=2.558kN/m+3.5kN/m=6.08kNN/m内力计算算计算跨度：l0=lln+h/2=1.6+0.07/22=1.667m跨中弯矩：M=1/8qdl2=1/886.088kN/mm1.6442m2=2.004kNm配筋计算算ho =hh-25mmm=455mm选用8xx160（3314mmm2）4.3 平平台梁计算算荷载计算算。梯段板传来来：10.82kNN/m3.255/2=117.588kN/mm平台板传来来：6.008kN/m（1.6