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1、第一部分结构设计第 1章设计资料1.1 工程概况(1)本工程位于山西太原，用途为学校办公楼。(2)本工程为5层框结构。主体结构：地上5层，建筑层高分别为3.9m、3.6m、3.6m、3.6m、3.9 m,结构层高分别为4.9m(从基础顶面算起，包括初估地下部分L 0m)、3.6m、3.6m、3.6m、3.9m,室内外高差0.45m。内走廊宽度为2.4m,办公室进深7.2m,其他条件见建筑图。建筑设计使用年限50年。(4)本工程耐火等级为二级，屋面防水等级为III级，建筑耐久年限为一级。(5)工期：不超过300天(日历天)，2013年3月1日开工。1.2 工程地质条件根据地质勘察报告，场区范围内
2、地下水位为T 2.00m,地卜水对一般建筑材料无侵蚀作用，可不考虑土的液化。土质构成自地表向下依次为：(D填土层:厚度约为0.5 m,承载力特征值f*8 0 k P a,天然重度17.OkN/m黏土:厚度约为25m,承载力特征值%=240kPa,天然重度18.gkN/iA(3)轻亚黏土:厚度约为36 n b承载力特征值“=220kPa,天然重度18.OkN/n?。(4)卵石层：厚度约为29m,承载力特征值fak=300kPa,天然重度20.2kN/m1.3 气象资料气温：年平均气温20忆，最高温度3 8 C,最低温度0C。雨量：年降雨量800mm,最大降雨量110mm/d。基本风压：W()=0
3、.40kN/m2基本雪压：0.35kN/m1.4 抗震设防烈度建筑物所在地区抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.20g。拟建场地土类型中软场地土，n类建筑场地，场地特征周期为0.35so1.5 材料梁、板、柱的混凝土均选用C 3 0,梁、柱主筋选用HRB400,箍筋选用H PB300,板受力钢筋选用H RB335o第 2 章结构平面布置2.1结构平面布置图根据建筑功能要求及框架结构体系，通过分析荷载传递路线确定梁系布置方案。本工程的各层结构平面布置图如图2.1、2.2所示。图 2.1 一层结构平面布置图3900 1 3900 3900 1 3900 3900,3
4、900 3900 1 3900 3900|3900(D图 2.2 二一四层结构平面布置图图 2.3 五四层结构平面布置图2.2 框架梁柱截面尺寸确定2.2.1框架梁截面尺寸初估框 架 梁 高 取 为 跨 长，框 架 梁 宽 取 为!1梁高；次 梁 高 取 为，跨长，次8 1 4 2 3 1 2 1 8梁 宽 取 为,梁 高，根据梁的跨度初步选定。梁净跨与截面高度之比不宜小于4。2 3框架梁宽不宜小于,柱宽，且不小于2 5 0 n l m。框架梁的截面中心线宜与柱中心线重2合，当必须偏置时，同一平面内的梁柱中心线间的偏心距不宜大于柱截面在该方向的L4(1)横向框架梁：A一B 跨：/()=9.6加
5、，取=900mm,b=3 5 0 mmB-C 跨：/0=7.2 m,IX=7 0 0 mm,/?=3 5 0 mm纵向框架梁：A轴：/0=7.8加,取/?=8 0 0 mm,b=3 5 0 mmB轴：/0=7.8 z,取/?=8 0 0/n m,b=3 5 0 mmC轴：4 =7.8 m,I X/i =8 0 0/7 t m,b=3 5 0 mm横向次梁：Zo=7.2加,取。=650mm,b-2 5 0 mm纵向连梁Zo=7.8 加，取=7 50 mm,b=2 5 0 mm(5)卫生间纵向两跨次梁：Zo=3.9用,取力=400mm,Z?=200mm2.2.2框架柱截面初估图2.3框架柱的受荷面
6、积(1)按轴压比要求初估框架柱截面尺框架柱的受荷面积如图2.3所示，框架柱选用C 3 0混凝土，力=1 4.3 N/m/，框架抗震等级为二级，轴压比N=。-8。1)3轴与B轴相交中柱：N=yGqSnaxa2/3=1.2 5 x 1 4 x(8.4 x 7.8)x 5 x 1.0 5 x 1.0 x 1.0 =6 0 1 9.6 5()A,=6 0 1 9.6 5 x 1 0 0 0/(0.8 x 1 4.3)=5 2 6 1 9 3(机加2)因为 x。=7 0 0 x 7 0 0 =4 9 0 0 0 0(?/),故取中柱截面尺寸为 7 0 0 mmX7 0 0 mm。2)4轴与A轴相交边柱：
7、N=YGqSnaa2/3=1.2 5 x 1 4 x(4.8 x 7.8)x 5 x 1.0 5 x 1.0 x 1.0 =3 4 3 9.8(K N)Ac=bc xhc N/(Nfc)=3 4 3 9.8 x 1 0 0 0/(0.8 x 1 4.3)=3 0 0 6 8 2(mm2)考虑到边柱承受偏心荷载且跨度较大，故取A 轴边柱截面尺寸为7 0 0 mm X 7 0 0 mm。3)3 轴与C 轴相交边柱：N =yGqSnaxa/3=1.2 5 x 1 4 x(3.6 x 7.8)x 5 x 1.0 5 x 1.0 x 1.0 =2 5 7 9.8 5(K N)A.=bc xhc N/(N
8、fc)=2 5 7 9.8 5 x 1 0 0 0/(0.8 x 1 4.3)=2 2 5 5 l l(mm2)考虑到边柱承受偏心荷载，故取C 轴边柱截面尺寸为7 0 0 n l mX 7 0 0 mm。4)1 轴与A 轴相交柱：角柱虽然承受面荷载较小，但由于角柱承受双偏心荷载作用，受力复杂，故截面尺寸取与A 轴边柱截面尺寸相同，即7 0 0 mmX 7 0 0 mm。故框架柱截面尺寸就一种，即7 0 0 mmX 7 0 0 mm。(2)校核框架柱截面尺寸是否满足构造要求1)按构造要求框架柱截面高度不宜小于4 0 0 n l m,宽度不宜小于3 5 0 mm。2)为避免发生剪切破坏，柱净高与截
9、面长边之比宜大于4。取二层较短柱高，Hn=3 6 0 0 mm：Hn I h=3 6 0 0 /7 0 0 =5.1 4 43)框架柱截面高度和宽度一般可取层高的1/1 0 l/1 5 o/i (1/1 0 1/1 5)/0=(1/1 0 l/1 5)x 4 9 0 0 =4 9 0 3 2 7 如n(取底层柱高为4 9 0 0 mm)故所选框架柱截面尺寸均满足构造要求。第3章楼盖设计各层楼盖采用现浇钢筋混凝土梁板结构，梁系把楼盖分为一些双向板和单向板。楼板厚取1 0 0 mm,雨篷部分板厚也取l OOmmo 下面分别是二层楼盖和屋盖的设计。二层楼盖和屋盖的板平面布置图如图3.1 所示。图 3
10、.1 二层楼盖和屋盖板平面布置示意图3.1楼板荷载3.1.1 恒荷载（1）不上人屋面恒荷载（板 厚 1 0 0 mm）当 板 厚 为 1 0 0 mm时，上 人 屋 面 的 恒 荷 载 计 算 见 表 3.1。表 3.1 不上人屋面恒荷载（板 厚 1 0 0 mm）构造层面 荷 载（k N/m2）面 层（刚性）：4 0 厚 C 2 0 细石混凝土防水1.0防 水 层（柔性）：三毡四油铺0.4找平层：2 0 厚水泥砂浆0.0 2 0 x 2 0 =0.4 0找坡层：4 0 厚水泥石灰焦渣砂浆0.3%找平0.0 4 x 1 4 =0.5 6保温层：8 0 厚矿渣水泥0.0 8 x 1 4.5 =1
11、.1 6结构层：1 0 0 厚现浇钢筋混凝土板0.1 0 x 2 5 =2.5抹灰层：1 0 厚混合砂浆0.0 1 x 1 7 =0.1 7合计6.1 9 取 6.5（2）标 准 层 楼 面 恒 荷 载（板 厚 1 0 0 mm）当 板 厚 为 1 0 0 mm时，标 准 层 楼 面 的 恒 荷 载 计 算 见 表 3.2。表 3.2标准层楼面恒荷载（板 厚 1 0 0 mm）构造层面 荷 载(k N/m2)板面装修荷载1.1 0结构层：1 0 0 厚现浇钢筋混凝上板0.1 0 x 2 5 =2.5抹灰层：1 0 厚混合砂浆0.0 1 x 1 7 =0.1 7合计3.7 7 取 4.0（3）雨
12、 篷 恒 荷 载（板 厚 1 0 0 mm）当 板 厚 为 1 0 0 mm时，雨 篷 的 恒 荷 载 计 算 见 表 3.3。表 3.3 雨篷恒荷载（板 厚 1 0 0 mm）构造层面 荷 载（k N 1府）4 0 细石混凝土面层1.0 0防水层0.3 0找坡0.5 0找平层0.4 01 0 0 厚现浇钢筋混凝土板0.1 0 x 2 5 =2.5板底粉刷0.0 1 x 2 0 =0.2 0合计4.9（4）卫 生 间 恒 荷 载（板 厚 1 0 0 mm）当 板 厚 为 1 0 0 mm时，卫 生 间 的 恒 荷 载 计 算 见 表 3.4。表 3.4 卫生间恒荷载（板 厚 1 0 0 mm）
13、构造层面 荷 载(k N/m2)板面装修荷载1.1 0找平层：1 5 厚水泥砂浆0.0 1 5 x 2 0 =0.3 0结构层：1 0 0 厚现浇钢筋混凝上板0.1 x 2 5 =2.5防水层0.3 0蹲位折算荷载1.5抹灰层：1 0 厚混合砂浆0.0 1 x 1 7 =0.1 7合计5.8 7 取 6.03.1.2 活荷载活荷载取值见表3.5,表3.5 活荷载取值序号类别活荷载标准值(k N/)1不上人屋面活荷载0.52办公室一般房间活荷载2.03走廊、门厅、楼梯活荷载2.54雨篷活荷载(按不上人屋面活荷载考虑)0.55卫生间活荷载2.03.2 屋面板配筋计算为计算简便，板块的计算跨度近似取
14、轴线之间的距离。L A 区格板(图3.1)配筋计算I=3.9m,l.=7.2m,I/lY=3.9/7.2=0.5 4,因此要按双向板计算。(1)荷载设计值恒荷载设计值：g =1.2x 4,0=4.8(/W2)活荷载设计值：4 =14 x 2.0=2.8(K N/“2)g+q/2=4.8 +2.8/2=6.2(K N/w?2)q/2=2.8/2=L 4(K N/m2)g+q =4.8 +2.8 =7.6(KN/)(2)内力计算计算弯矩时，考虑泊松比的影响，取 5=0.2I=3.9m,l,=3.9/7.2=0.5 4跨中最大弯矩可简化为当内支座固支时一，g+作用下的跨中弯矩值与当内支座钱支时士作用
15、下的跨中弯矩值两者之和。mx=(网+um2)(g+,)+(m+吗),my=(机2+。明)(g +利 +(?2+。叫)后支座最大负弯矩即为内支座固支时g+q作用下的支座弯矩。mx=mx=m(,g+q)碇my=m,=m2(g +q)l单位板宽跨中弯矩：mx=(0.038 8 +0.2x 0.005 2)x 6.2 x 3.92+(0.09 07 +0.2 x 0.0203)x l.4 x 3.92=3.7 6 +2.02=5.7 8(K N mlm)mv=(0.005 2+0.2 x 0.038 8)x 6.2 x 3.92+(0.0203+0.2 x 0.09 07)x l.4 x 3.92=1
16、.22+0.8 1=2.03(K N m /m)单位板宽支座弯矩：机,=?；=_().()8 17 x 7.6 x 3.9 2=9.4 4(K N m/m)m=m =-0.05 7 0 x 7.6 x 3.92=-6.59(mi ni)(3)截面设计板保护层厚度取20nlm,选 用8钢筋作为受力主筋，则/,短跨方向跨中截面有效高度(短跨方向钢筋放置在长跨方向的外侧，以获得较大的截面有效高度)：hm=/?-c -J /2=100-20-4 =7 6(m/n)/,方向跨中截面有效高度：%2=力 一c-3d/2=100-20-12=6 8(mi)支座处o均为7 6 mm。截面弯矩设计值不考虑折减。计
17、算配筋量时一，取内力臂系数九=09 5 ,A=M/0.9 5 V,o板筋选用H R B 335,fy=3 N/m m20配筋计算结果见表3.6。表3.6 A区格板配筋计算位置截面%(mm)M(K N m/m)As(mm2)选配钢筋实配钢筋跨中/,方向765.782678 18 027 94方向682.031058 020025 12.B区格板(图3.1)配筋计算(1,=7.8 m,/=2.4/,贝ij Lx/ly=7.8/2.4 =3.25 2 故按单向板计算。支座A边 支 座向)7 6-9.4 44 368 01104 5 7A边 支 座(4 向)7 6-6.5 93048 15 0335(
18、2)荷载组合设计值由可变荷载效应控制的组合：g +4 =1.2 x 4.0+L 4 x 2.5 =8.3(K N /m2)由永久荷载效应控制组合：g +q =1.35 x 4.0+1.4 x 0.7 x 2.5 =7.8 5(K N /)故取由永久荷载效应控制的组合：g+q =8.3(K N/J)。(3)内力计算取1 m板宽作为计算单元，按弹性理论计算，取B区格板的计算跨度为/0=24 00mm 0如 果B区 格 板 两 端 是 完 全 简 支 的 情 况，则跨中弯矩为M=l/8(g +g)/；,考 虑 到B区格板两端梁的嵌固作用，故跨中弯矩取为M=l/10(g+q)/；B区 格 板 如 果
19、两 端 是 完 全 嵌 固，则 支 座 弯 矩 为M=-l/12(g +q)/；,考 虑 到 支 座 两 端 不 是 完 全 嵌 固，故取支座弯矩为M=-l/14(g +q)/；,B区格板的弯矩计算见表3.7 表 3.7 B区格板的弯矩计算截面跨中支座截面跨中支座弯矩系数CC110_ _ _L14M=a(g +q)/；(K N mi ni)4.7 8-3.4 1(4)截面设计板保护层厚度取20mm,选 用6钢筋作为受力主筋，则板的截面有效高度为:=一c -d/2=100 20 6/2=7 7(加 机)混凝土采用 C 30,则 fc=14.32V/m/n2；板受力钢筋选用 H R B 335,f
20、y=3 O(W/m m2。B区格板配筋计算见表3.8。表 3.8 B区格板的配筋计算截面跨中支座3.C区格板(图3.1)配筋计算M(K N m/m)4.7 8-3.4 14=M 必)0.05 6 40.04 02=0.5(1+7 1-2 a J0.9 7 10.9 7 921315 1选配钢筋6 1306 130实配钢筋(mm)218218/人.=3.9m,l.y =5A m,lA/l,y=3.9/5.1=0.7 6,因此要按双向板计算。(1)荷载设计值卫生间恒荷载设计值：g=1.2x 6.0=7.2(K N /m2)卫生间活荷载设计值：q =L 4 x 2.5=3.5(K N/m 2)g +
21、q/2=7.2+3.5/2=8.9 5(K N/?j2)4/2=3.5/2=1.7 5(K N/)g +q=1.2+3.5=lO.5(K N/m2)(2)内力计算单位板宽跨中弯矩：mx=(0.029 l +0.2 x 0.0133)x 8.9 5 x 3.92+(0.06 08 +0.2 x 0.0320)x 1.7 5 x 3.92=6.1 K N m /m)mx=(0.0133+0.2 x 0.029 l)x 8.9 5 x 3.92+(0.0320+0.2 x 0.06 08)x 1.7 5 x 3.92=3.7 8(K N mi ni)单位板宽支座弯矩：m -m =-0.06 9 4
22、x l 0.5 x 3.92=-11.08(K N m /m)m =m =-0.05 6 6 x 10.5 x 3.92=-9.04(K N mlm)(3)截面设计板保护层厚度取20mm,选 用 8钢筋作为受力主筋，则短跨方向跨中截面有效高度(短跨方向钢筋放置在长跨方向的外侧，以获得较大的截面有效高度)：/?()1=h c d 1 2-100 20 4 =76(mi n)/,方向跨中截面有效高度：%,=/z c 34/2=100 20 12=68（m/?i）支 座 处%均 为 76mmo截 面 弯 矩 设 计 值 不 考 虑 折 减。计 算 配 筋 量 时，取 内 力 臂 系 数 九=0.95
23、,A=M/0.9 5 Vv o板筋选用H RB335,fy=300N/mm2o配筋计算结果见表3.6。表 3.6 A区格板配筋计算位置截面h()(mm)M(KN m/m)As(mm2)选配钢筋实配钢筋跨中。方向7 66.1128 28150335方向6 83.7 819 58200251支座A边 支 座向）7 6-11.85 4 510120654A边 支 座（/,向）7 6-9.044 1780120419第4章楼梯设计4.1 第一层楼梯设计本框架的楼梯采用钢筋混凝土板式楼梯，由于第一层和其他层的层高不一样所以每层楼梯分别设计。第一层楼梯平面布置见图4.Io图 4.1 楼梯结构布置图4.1.
24、1楼梯梯段斜板设计考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用，斜板跨度可按净跨计算。对斜板取1m宽作为其计算单元。(1)确定斜板厚度t斜板的水平投影净长/i“=3600 m m斜板的斜向净长：L 36 00 36 00 ”、=-：，=-=4 027（，加）c os a 300/V15 02+3002 0.8 9 4斜板厚度:=（-）x 4 027 =16 1-134（刖）25 30取 4 =130mm(2)荷载计算楼梯梯段斜板的荷载计算列于表4.1。表 4.1 楼梯梯段斜板荷载计算表 单位：kN Im荷载种类荷载标准值恒荷载栏杆自重0.2锯齿形斜板自重%(d/2 +f|/c o s
25、a)=2 5x(0.1 5/2 +0.1 3/0.89 4)=5.513 0 厚水磨石面层%C 1(e +d)/e =2 5x 0.0 3 x(0.1 5+0.3)/0.3 =1.1 3板底2 0 厚纸筋灰粉刷7 3 c 2 /c o s a =1 6 x 0.0 2/0.89 4=0.3 6恒荷载合计g7.2活荷载q2.5(3)荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合：p =1.2 x 7.2 +1.4 x 2.5=1 2.1 4(/m)永久荷载效应控制的组合：p =1.3 5x 7.2 +1.4x 0.7 x 2.5=1 2,1 7(kN /m)所以选永久荷载效应控制的组合来进行计算，取p=1
26、2.17kN/*(4)计算简图斜板的计算简图可用一根假想的跨度为儿的水平梁替代，如图5.2所示，其计算跨度取水平投影净长4“=3 6 0 0 w n o12x300=3600 1图 4.2 第一层梯段斜板计算简图(5)内力计算斜板的内力一般只需计算跨中最大弯矩即可，考虑到斜板两端均与梁整浇，对板有约束作用，所以跨中最大弯矩取M12.17X3.6?10=15.77(KN m)(6)配筋计算%=4-20=130-20=110(/2zn)M15.77x1()61.0 x14.3x1000 x1 1O2=0.091兀=0.5(1+/-2%)=0.5 x(1+71-2x0.091)=0.952AM15.
27、77xl06300 x0.952x110=501.97(/nm2)选用受力钢筋:分布钢筋：4.1.2第一层楼梯平台板设计(1)平台板计算简图图4.3第一层平台板计算简图平台板为四边支承板，长宽比为3900/1800=2.162,近似地按短跨方向的简支单向板计算，取1m宽作为计算单元。平台梁的截面尺寸取b Xh=200mmX400mm。平台板的计算简图如图5.3所示。平台板厚度取，2 =80mm。(2)荷载计算平台板的荷载计算列于表4.2。表4.2 平台荷载计算表 单位：k N Im荷载种类荷载标准值恒平台板自重25X0.08X1=2荷30厚水磨石面层25X0.03X1=0.75载底板20厚纸筋
28、灰粉刷16X0.02X1=0.32恒荷载合计g3.07活荷载q2.5(3)荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合p =1.2 x 3.0 7 +L 4x 2.5=7.1 84(KN/?)永久荷载效应控制的组合：p =1.3 5 x 3.0 7 +1.4 x 0.7 x 2.5=6.59(KN /m)所以选永久荷载效应控制的组合来进行计算，取=7.1 84KN/z。(4)内力计算考虑平台板两端梁的嵌固作用，跨中最大弯矩取M =V =6 4.3(KN)所以按构造配置箍筋，取。6 2 5 0双肢箍筋。4.2 第二层楼梯设计第二层楼梯为双跑现浇折板式楼梯，其平面布置见图4.5图 4.5 第二层楼梯结构布
29、置图考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用，斜板跨度可按净跨计算。对斜板取1m宽作为其计算单元。4.2,1楼梯梯段斜板设计(1)平面结构布置折现形板两端均与平台梁整结，斜板的厚度=130加?，水平段板厚与斜板取相同的厚度130mm。(2)荷载计算楼梯梯段斜板的荷载计算列于表5.4。表4.4 折线形梯板荷载计算表 单位：k N Im荷载种类荷载标准值恒荷载锯齿形斜板锯齿形斜板自重/2(J/2 +r,/c o s a)=2 5x(0.1 5/2 +0.1 3/0.89 4)=5.513 0 厚水磨石面层7 (e +d)/e =2 5 x 0.0 3 x(0.1 5+0.3)/0.3
30、=1.1 3板底2 0 厚纸筋灰粉刷/3c2/c o s a-1 6 x 0.0 2/0.89 4=0.3 6小计7.0水平段板水平段板自重7 2 1 f=2 5 x 1 x 0.1 3 =3.2 53 0 厚水磨石面层/j 1 c,=2 5 x 1 x 0.0 3 =0.7 5板底2 0 厚纸筋灰粉刷/3lc2=1 6 x lx 0.0 2 =0.3 2小计g24.3 2活荷载q2.5(3)荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合：锯齿形斜板段 pi=1.2 x 7.0 +1 4 x 2.5 =1 1.9(K N/?)水平段 p2=1.2 x 4.3 2 +1.4 x 2.5 =8.6 8 4(
31、K N/机)永久荷载效应控制的组合：锯齿形斜板段 P|=1.3 5 x 7.0+1 4 x 0.7 x 2.5 =1 1.9(K N/z)水平段 2=1 3 5 x 4.3 2 +1.4 x 0.7 x 2.5 =8.2 8(KN/m)所以锯齿形斜板段取P、=U.9K N/m,水平段取0 2 =8.6 8 4 K N/?进行计算。计算简图折线形楼梯板可用假想的水平板替代，如图5.5所示，其计算跨度取水平投影净长/“=3 3 0 0 +3 0 0 =3 6 0 0(/n m)o1 1 X 3 0 0=3 3 0 08.648kN/m11.9kN/mrrH 口 I II11 1 1n3 0 0 u
32、3 3 0 03 6 0 0图 4.6 第二层梯段斜板计算简图(5)内力计算1)支座反力RA0/&/2+/2)+匕/；/2 1 1.9 x 3.3 x(3.3/2 +0.3)+8.6 8 4 x 0.3 2/23.6=2 1.3 8(K N/w)式中ZP型p的分布长度2)折线形楼梯板最大计算弯矩R2M=0.=0.4 xP i2 1,3 821 1.91 5.3 7(K N?)配筋计算九)=t1 2 0 =1 3 0 2 0 =110(mm)M15.37xl06a -=-a jcbh 1.0 x l4.3 x l0 0 0 x ll02=0.089兀=0.5(1 +4-2 a J=0.5 x(l
33、+J l-2 x 0.0 8 9)=0.9 5 31 5.3 7 x l06于、仆0 3 0 0 x 0.9 5 3 x 1 1 0=4 8 8.7(?2)选用受力钢筋：分布钢筋：4.2.2 平台梁及平台板的设计同底层楼梯的计算相同4.3 第三层及以上层楼梯设计第三层及以上层楼梯其平面布置见图4.7oQmmu二XOGm图4.7楼梯结构布置图SRI考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用，斜板跨度可按净跨计算。对斜板取1m宽作为其计算单元。4.3.1 楼梯梯段斜板设计(1)确定斜板厚度t斜板的水平投影净长L=3300 加斜板的斜向净长:n3 3 0 03 3 0 01/1 c o s
34、 c r 3 0 0/J 1 S O?+3 0（）2 0.8 9 4斜板厚度：1 1 1 1t.=（-）/,=（-）x 3 6 8 9.5 1 =1 4 8-1 2 3（即）1 2 5 3 0 i 2 5 3 0取：=130mm o荷载计算楼梯梯段斜板的荷载计算列于表4.5。表4,5 楼梯梯段斜板荷载计算表 单位：k N Im荷载种类荷载标准值恒荷载栏杆自重0.2锯齿形斜板自重/2(J/2 +?1/c o s a)=2 5 x(0.1 2/2 +0.1 3/0.8 9 4)=5.53 0 厚水磨石面层%q(e +d)/e =2 5 x 0.0 3 x(0.1 5 +0.3)/0.3 =1.1
35、3板底2 0 厚纸筋灰粉刷/3c2/c o s a=1 6 x 0.0 2/0.8 9 4 =0.3 6恒荷载合计g7.2活荷载q2.5（3）荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合:p =1.2 x 7.2 +1.4 x 2.5 =1 2.1 4（KN/，w）永久荷载效应控制的组合：p =1.3 5 x 7.2 +1.4 x 0.7 x 2.5 =1 2.1 7(K N/M所以选永久荷载效应控制的组合来进行计算，取p =1 2.1 7 K N/加。（4）计算简图斜板的计算简图可用一根假想的跨度为心的水平梁替代，如图4.8所示，其计算跨度取水平投影净长九=3 3 0 0 W H o(5)内力计算斜
36、板的内力一般只需计算跨中最大弯矩即可，考虑到斜板两端均与梁整浇，对板有约束作用，所以跨中最大弯矩取M=1 2 1；3.3-=i3.2 5(K N m)(6)配筋计算4=4 -2 0 =1 3 0 2 0 =1 1 0(，“m)M1 3.2 5 x lO6a -=-a jcbh,1.0 x 1 4.3 x 1 0 0 0 x 1 1 O2=0.0 7 7ys=0.5(1 +也-2a.)=0.5 x(l+V l-2 x 0.0 7 7)=0.9 6 04 =1 3.2 5 x l06也 3 0 0 x 0.9 6 0 x 1 1 0=4 1 8.2 4(，/)M选用受力钢筋分布 钢 筋0 6 2
37、5()4.3.2平台梁及平台板的设计同底层楼梯的计算相同第 5 章框架计算5.1横向框架在恒荷载作用下的计算简图1.横向框架简图假定框架柱嵌固于基础顶面上，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸均不变 故框架梁的跨度就等于柱子轴线之间的距离。所以，AB 之间的距离为9 6 0 0(m m),B C 之间的跨度为7 2 0 0 (m m)。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面，根据地质条件，室内外高差为一0.4 5 0 m,基础顶面至室外地坪通常取一0.5 0 0 m,为便于计算，本设计取基础顶面至室外地坪的距离为一0.5 5 0 m,二楼楼面标高为+3.9 0 0 m,所以底层柱高为3.9 +0.4
38、5+0.5 5 =4.9 (m),其余各层柱高从楼面算至上一层楼面(即层高)，即 3.6m、3.6m、3.6m3.9 m。轴线横向框架简图如图5.1 所示。第 五 层第醍第 三 层第 二 层第 一 层scxgcsLXsr-SLXSL350 x900 350 x700350 x900350 x900350 x900350 x900350 x700oxsr-snxsL350 x700:350 x700SQSLSLXQQLD0CXSCg曦O1出 用i拼96。|7200I图 5.1 轴线横向框架简图2 .第一层框架简图第一层楼面梁布置如图5.2所示，第一层楼面板布置如图5.3所示，为方便荷载整理，在梁
39、布置图和板布置图中分别标示出梁和板。LTL-1KL-1LL-1Tj-739003900390073007800E9un-iyLTL-3KL-2MKL-33900oIF3gC MOo图5.2第层楼面梁布置简图6图5.3第一层楼面板布置简图分析图5.2和 图5.3的荷载传递，轴线第一层的框架简图如图5.4所示,在A D 跨和F C跨作用有梯形分布的荷载，等效简化为如图5.5 所示的计算简图。图中集中力作用点有A、B、C、D、E、F、G七个，如心表示作用在A点的集中力，qD B表示作用在D B 范围的均布线荷载。下面计算第一层楼面板和楼面梁传给轴线横向框架的恒荷载，求出第一层框架计算简图。图 5.5
40、轴线第一层框架简图（二）（1 猫加计算1）板A 传递荷载，板A的面荷载为4.0 k N/m；传递A D 段为梯形荷载，等效转化为均布荷载为：i 95 1 QS(l-2 a2+a3)p=l-2 x ()2+()3 x 4.0 x l.9 5 =63(k N /m)7.2 7.2因为左右两边板A 传递荷载，故板A传递荷载为6.8 X 2=1 3.6(k N/m).2)梁自重及抹灰，梁(3 5 0 m m X9 0 0 m m)：2 5 X 0.3 5 X (0.9-0.1 0)=7.0 (k N/m)抹灰层(1 0 厚混合砂浆，只考虑梁两侧抹灰)：0.0 1 X (0.9-0.1 0)X 2 X
41、1 7=0.2 7 2 (k N/m)小计 7.0+0.2 7 2=7.2 7 (KN/m)3)墙体荷载：墙体选用2 0 0 m m 厚大空页岩砖。表 5.1 填充墙外墙荷载构造层而 荷 载(N/m2)构造层面 荷 载(k N/m?)墙体自重1 0 X 0.2 0=2水泥内墙面0.3 6水刷石外墙面0.5 0合计2.8 6 取 3.0表 5.2 填充墙内墙荷载故 A D 段墙体荷载为：2.8 X (3.6-0.9)=7.5 6(k N/m)构造层面 荷(k N/m2)构造层面 荷 载(k N/m?)墙体自重1 0 X 0.2 0=2水泥内墙面0.3 6水刷石外墙面0.3 6合计2.7 2 取
42、2.84)q a 荷载小计：q,u)=1 3.6+7.2 7 +7.5 6=2 8.4 3 (KN/m)(2)QD B 计算：q w 部分只有梁自重及抹灰，即q D B=7.2 7 k N/m(3)FD计算：A是由LL-1 传递来的集中力，LL-1 的计算简图如图5.6图 5.6 LL1 计算简图1)q i和q2计算:q i包括梁自重和抹灰板B传来的荷载和梁上墙体荷载LL-1 (2 5 0 m m X7 5 0 m m)自重：2 5 X 0.2 5 X (0.7 5-0.1 0)=4.0 6(KN/m)抹 灰 层(1 0厚混合砂浆，只考虑梁两侧抹灰)：0.0 1 X (0.7 5-0.1 0)
43、X 2 X 1 7=0.2 2 1 (KN/m)板B传来的面荷载为4.0 KN/m2,传递给LL-1的线荷载为：4.0 X 2.4/2=4.8 (KN/m)L L T梁上墙体荷载：L L T两跨上的墙体荷载相同，-跨内的墙长为7.8,有两个们M3：1.5 X 2.1 m(门荷载为0.4 5 KN/m),简化为均布线荷载为:7.8 x（3.6-0.7 5）-2 x l.5 x 2.1 x 2.8 +2xl.5x2.1x0.45=6.1（K N/,）8因此 q,=4.0 6+0.2 2 1+4.8+6.1=1 5.1 8（KN/m）位为板A传来的荷载：板A的面荷载为4.0 KN/m,板A传来的荷载
44、为三角形荷载,等效转化为均布荷载为：q2=5/8 X 4,0 X 1.9 5=4.8 7 5(KN/m)小计：q i+q2=1 5.1 8+4.8 7 5=2 0.0 6 KN/m2)姆7计算:口I为 上1传递的集中荷载，51的计算简图如图5.7图 5.7 L T 计算简图q i为梁自重和抹灰：2 5 X 0.2 5 X (0.65-0.1 0)=3.44 KN/m抹 灰 层(1 0厚混合砂浆，只考虑梁两侧抹灰)：0.0 1 X (0.65-0.1 0)X 1 7 X 2=0.1 8 7 KN/mq i=3.4 4+0.1 8 7=3.62 7 KN/mq?为板A传来的荷载：板A的面荷载为4.
45、0 KN/m,传递给L-1为梯形荷载，等效转化为均布荷载为：q2=1 3.6KN/mFL-,=(q,+qa)X 7.2/2=62.0 2 KN3)FD计算:由图 5.6 知 FD=(q,+q2)X 7.8+F-=2 0 X 7.8+62.0 2=2 1 8.0 2 KN(4)q a：计算QBF部分包括梁自重抹灰和梁上墙体荷载，梁(3 5 0 m m X 7 0 0 m m)自重：2 5 X 0.3 5 X (0.7-0.1 0)=5.2 5抹灰层：0.0 1 X (0.7-0.1)X 2 X 1 7=0.2 0 4梁上墙体荷载2.8 X (3.6-0.7)=8.1 2小计：qB F=5.2 5
46、+0.2 0 4+8.1 2=1 3.6(5)q r c 计算：包括梁自重抹灰板C传来的面荷载和梁上墙体荷载梁(3 5 0 m m X7 0 0 m m)自重：2 5 X 0.3 5 X (0.7-0.1 0)=5.2 5抹灰层：0.0 1 X (0.7-0.1)X 2 X 1 7=0.2 0 4梁上墙体荷载：2.8 X (3.6-0.7)=8.1 2板C的面荷载为6.0 KN/m,传递给阵段为梯形荷载，等效为:(l-2 a2+a3)p=l-2 x (詈 y +(詈 了 x 6.0 x 1.9 5 =8.9 3(A N/?)小计 qF C=5.2 5+0.2 0 4+8 0 1 2+8 3 9
47、 3=2 2.5 k N/m(6)FF计算：艮是由LL-2传递来的集中力，计算简图如图5.8图 5.8 LL-2计算简图q i为梁自重、抹灰板D的面荷载和梁上墙体荷载LL-2(2 0 0 m m X4 0 0 m m)自重：2 5 X 0.2 0 X (0.4 0-0.1 0)=1.5 (KN/m)抹 灰 层:0.0 1 X (0.4 0-0.1 0)X 2 X 1 7=0.1 0 2 (KN/m)板 D 传来的荷载：6.0 X 2.1/2=6.3 (KN/m)LL-2上墙体荷载，墙体长7.8 m有两个门M4:0.9 X 2.1 m简化为均布荷载为7.8 x(3.6-0.40)-2 x 0.9
48、 x 2.1 x 2.8+2 x 0.9 x 2.1 x 0.457?8 .(板C传来的荷载为三角形荷载，等效转化为均布荷载为:q2=5/8 X 6.0 X 1.9 5=7.3 1 KN/mF k(q i+q?)X 3.9/2=4 3.1 KN(7)FE和R计算：&和理为楼梯传递荷载1)1计算:FF是由LL-3递来的集中力表 5.3 LTL-3 均布荷载计算序号传递途径荷 载(k N 1 m)1TB 1 传来7.2x3.3/2=11.882TB 2 传来(7.0 x3.0+4.32 x 0.3)/2=11.1483平 台 板(PTB 1)传来4.0 x14/2=2.84自 重(2 0 0 m
49、m X 4 0 0 m m)及抹灰25x0.20 x(0.40-0.10)=1.50.01x(0.40-0.10)x2x17=0.1025合计(TB 1 与 TB 2 传来的荷载差别不大，近似取相等)11.88+2.8+1.5+0.102=16.3则 F E 6.6X3.9/2=31.8(kN)2)计 算：FG是 由LTL4(二层)通 过TZ传至下端支承梁上的集中力表 5.4 LTL-4 (二层)均布荷载计算序号传递途径荷 载(k N /m)1TB 3 传来7.0 x3/2=10.52TB 2 传来(7.0 x3.0+4.32x0.3)/2=11.1483平 台 板(PTB 3)传来307x(
50、2.1-0.3)/2=2.84LTL4 (二层)自 重(2 0 0 m m X4 0 0 m m)及抹灰25 x 0.20 x(0.40-0.10)=1.50.01x(0.40-0.10)x2x17=0.1025LTL4均布线荷载11.148+2.8+1.5+0.102=15.55表 5.5 TZ乌 息中力计算序号传递途径荷载1T Z 自 重(2 0 0 m m X 3 0 0 m m)抹灰略25 x 0.2 x0,3x(1.8-0.4)=2.1(JW)2L 1 自 重(2 0 0 m m X 3 0 0 m m)抹灰略25X0.2X0,3=1.5(/H I)3L1 上墙体自重2.8x(1.8