一榀框架设计计算书范例


    
    1 结构设计说明
    11 工程概况
    ***********
    12 设计资料
    121 设计
    a) 国家**省现行关结构设计规范规程规定
    b) 工程项批文甲方单位求
    c) 工程活载取值严格建筑结构荷载规范(GB500092001)执行
    122 设计资料
    1 房屋建筑学 武汉工业学出版社
    2 混凝土结构() 武汉理工学出版社
    3 基础工程 济学出版社
    4 建筑结构设计 东南学出版社
    5 结构力学 民教育出版社
    6 基基础 武汉工业学出版社
    7 工程结构抗震 中国建筑工业出版社
    8 简明建筑结构设计手册 中国建筑工业出版社
    9 土木工程专业毕业设计指导 科学出版社
    10 实钢筋混凝土构造手册 中国建筑工业出版社
    11 房屋建筑制图统标准(BG500012001) 中国建筑工业出版社
    12 建筑结构制图标准(BG501052001) 中国建筑工业出版社
    13 建筑设计防火规范(GBJ16—87) 中国建筑工业出版社
    14 民建筑设计规范(GBJI0I87) 中国建筑工业出版社
    15 综合医院建筑设计规范(JGJ4988) 中国建筑工业出版社
    16 建筑楼梯模数协调标准(GBJI0I87) 中国建筑工业出版社
    17 建筑结构荷载规范(GB50092001) 中国建筑工业出版社
    18 建筑结构度设计统标准(GB500682001) 中国建筑工业出版社
    19 混凝土结构设计规范(GB50010—2002) 中国建筑工业出版社
    20 基基础设计规范(GB50072002) 中国建筑工业出版社
    21 建筑抗震设计规范(GB50011—2001) 中国建筑工业出版社
    22 砌体结构 中国建筑工业出版社
    23 简明砌体结构设计施工资料集成 中国电力出版社
    24 土木工程专业毕业设计指南 中国水利水电出版社
    25 土建工程图AutoCAD 科学出版社
    26 简明砌体结构设计手册 机械工业出版社
    27 砌体结构设计手册 中国建筑工业出版社
    28 砌体结构设计规范(GB50010—2002) 中国建筑工业出版社
    工程采框架结构体系抗震等级四级工程耐火等级二级建筑构件耐火极限燃烧性均民建筑设计规范(GBJI0I87)执行
    全部图纸尺寸标高米单位外均毫米单位工程结构图中注标高均结构标高
    13 结构设计方案布置
    钢筋混凝土框架结构梁柱通节点连接组成承受竖荷载水荷载结构体系墙体围护隔断作框架结构具建筑面布置灵活室空间等优点广泛应电子轻工食品化工等层厂房住宅办公商业旅馆等民建筑次设计成集中学教学楼采钢筋混凝土框架结构
    结构布置框架结构分横承重承重横承重三种布置方案
    次设计教学楼采横承重方案竖荷载横框架承担楼板预制板时应横布置楼板现浇板时般需设置次梁荷载传横框架横框架承受横水风载震荷载房屋设置连系梁横框架连接联系梁柱实际形成框架承受行房屋水风荷载震荷载
    14变形缝设置
    结构总体布置中降低基沉降温度变化体型复杂结构利影响设置沉降缝伸缩缝防震缝结构分成干独立单元
    房屋需设沉降缝需设伸缩缝沉降缝兼做伸缩缝两缝合设置抗震设防求房屋沉降缝伸缩缝均应该符合防震缝求进做三缝合
    15 构件初估
    151 柱截面尺寸确定
    柱截面高度取H层高柱截面宽度取选定柱截面尺寸500 mm×500mm
    152 梁尺寸确定
    框架梁截面高度取梁跨度l8~l12该工程框架横承重根梁跨度初步确定框架梁300mm×600mm250mm×500mm
    153 楼板厚度
    楼板现浇双板根验板厚取130mm
    16 基假定计算简图
    161 基假定
    第:面结构假定:该工程面正交布置认方水力该方抗侧力结构承担垂直该方抗侧力结构受力
    第二:结构体型规整结构水荷载作计扭转影响
    162 计算简图
    横水力作连梁梁墙产生约束弯矩结构简化刚结计算体系计算简图面述
    17荷载计算
    作框架结构荷载通常恒载活载恒载包括结构重结构表面粉灰重土压力预加应力等活荷载包括楼面屋面活荷载风荷载雪荷载安装荷载等
    高层建筑水力起控制作荷载包括震作风力震作计算方法建筑结构抗震设计规范进行高度超40m剪切质量刚度高度分布较均匀结构采底部剪力法
    竖荷载结构重(恒载)荷载(活载)结构重构件截面尺寸直接计算建筑材料单位体积重量荷载规范取值荷载(活荷载)荷载规范取值楼面活荷载折减系数荷载规范取
    18 侧移计算控制
    框架结构侧移梁柱杆件弯曲变形柱轴变形产生层数框架中柱轴变形引起侧移忽略计似计算中般需计算杆件弯曲引起变形
    般装修标准时框架结构震作层间位移层高顶点位移总高分1:6501:700
    框架结构正常条件变形验算求层层间侧移值该层层高宜超1550限值
    19 力计算组合
    191 竖荷载力计算
    竖荷载力计算首先根楼盖结构面布置竖荷载传递榀框架框架结构竖荷载力计算采分层法计算敞口单元力然敞口单元力进行叠加连梁考虑塑性力重分布进行调幅两端固定进行计算
    192 水荷载计算
    利D值法计算出框架水荷载作层间水力然作层水力该榀框架柱刚度进行分配算出柱剪力求出柱端弯矩利节点衡求出梁端弯矩
    193 力组合
    第:荷载组合荷载组合简化:
    (1)恒荷载+活荷载(2)恒荷载+风荷载(3)恒荷载+活荷载+风荷载
    第二:控制截面利力框架梁柱应进行组合层般顶二层底层混凝土强度截面尺寸改变层体系反弯点层
    框架梁控制截面利力:支座截面-MmaxVmax跨中截面Mmax
    框架柱控制截面层截面截面组合:Mmax相应NVNmax相应MVNmin相应MV
    110 基础设计
    荷载作建筑物基基础部结构3部分彼联系相互制约设计时应根质资料综合考虑基——基础——部结构相互作施工条件通济条件较选取安全济合理技术先进施工简便基基础方案根部结构工程质施工等素优先选受力情况较桩基础
    111 施工材料
    第:工程中采钢筋箍筋Ⅰ级钢fy210Nm㎡筋Ⅱ级钢
    fy300Nm㎡
    第二:柱梁钢筋混凝土保护层35mm板15mm
    第三:钢筋锚固搭接国家现行规范执行
    第四:工程混凝土强度等级均C30
    第五:墙体外墙疏散楼梯间采240厚蒸压灰砂砖
    第六:门窗洞宽≤1000mm时应采钢筋砖梁两端伸入支座370弯直钩门窗洞宽≥1000mm时设置钢筋混凝土梁
    112 施工求设计说明
    第:工程部楼板设计时未考虑较施工堆载(均布)外荷载达30Knm时应采取措施予保护
    第二:工程女墙压顶圈梁240mm×120mm配4φ8Fφ6@250构造柱240mm×240mm配4φ10φ6@250间隔2000mm
    第三施工缝接缝应认真处理混凝土浇筑前必须清杂物洗净湿润刷2度纯水泥浆高级水泥沙浆接头浇筑混凝土
    第四:未详说明处相关规范执行
    2 设计计算书
    21 设计原始资料
    (1)常年水位低10m水质混凝土没侵蚀作
    (2)积雪厚度032m基雪压SO045KNM2基风压WO045 KNM2
    (3)抗震设防烈度6度设计震分组第三组
    22 结构布置计算简图
    根该房屋功建筑设计需求进行建筑面立面剖面设计层建筑面剖面示意图建筑设计图体结构4层标准层层高36m
    填充墙面采240 mm厚灰砂砖砌筑门木门窗铝合金窗门窗洞口尺寸见门窗表
    楼盖屋盖均采现浇钢筋混凝土结构楼板厚度取130mm梁载面高度梁跨度112~18估算估算梁载面尺寸见表1表中出柱板砱强度等级C30(fc143Nmm2ft143Nmm2)

    表1 梁截面尺寸
    层次
    砼强度
    横梁(bh)
    梁(bh)
    AD跨
    DE跨
    EF跨
    14
    C30
    300600
    250500
    250500
    250500

    柱载面尺寸根式NβFgEn Ac≥N[UN]fc估算表2查该框架结构30m抚震级三级轴压值[UN]09
    表2 抗震等级分类
    结构类型
    烈 度
    6
    7
    8
    9
    框架结构
    高度m
    ≤30
    >30
    ≤30
    >30
    ≤30
    >30
    ≤25
    框架







    剧场体育等





    表3 轴压限值
    结构类型
    抗 震 等 级



    框架结构
    07
    08
    09
    柱截面尺寸:柱截面高度取h(115120)HH层高柱截面高度取b(123)h述方法进行初步估算
    a) 框架柱承受竖荷载时先负荷面积估算出柱轴力轴心受压柱验算考虑弯矩影响适柱轴力1214放系数
    b) 抗震设防求框架结构保证柱足够延性需限制柱轴压柱截面面积应满足列求

    c) 框架柱截面高度宜400mm宽度宜350mm避免发生剪切破坏柱净高截面长边宜4
    根述规定综合考虑素设计柱截面尺寸取值500500mm
    基础采桩基础基础+距离室外05室外高差06框架结构计算简图图示取顶层柱形心线作框架柱轴线梁轴线取板底24层柱高度层高36m底层柱高度基础顶面取层板底h139+045+0650m框架计算简图见图1
    图1 框架计算简图

    23 荷载计算
    231 恒载标准值计算
    屋面:刚性防水屋面(保温层) :
    40厚C20细石砼配直径4间距150双钢筋 08 kNm2
    20厚13水泥砂浆找 002x2004kNm2
    70厚水泥防水珍珠岩块沥青珍珠岩保温层
    007x1007 kNm2
    20厚13水泥砂浆找层 002x2004 kNm2
    130 厚结构层               013x25325 kNm2
    12厚板底抹灰              0012x20024 kNm2
    合 计           579kNm2
    楼面:
    水磨石面(10mm面层20mm水泥砂浆底素水泥底)
    065kNm2
    130厚钢筋砼板      25×013325 kNm2
    12厚水泥沙浆              0012×20025 kNm2
    合 计           414 kNm2
    梁重:
    边跨梁 bXh300×600mm
    梁重 25×03×(06013)375kNm
    抹灰层:12厚水泥砂浆
    <0012×(06013)×2+0012×03>×20=0312kNm
    合计 4062kNm2

    中间跨梁 bXh250×500mm
    梁重 25×025×(05013)300kNm
    抹灰层:12厚水泥砂浆
    <0012×(05013)×2+0012×025>×20=026kNm
    合计 326kNm2

    柱重: bXh500×500mm
    柱重 25×050×050625kNm
    抹灰层:12厚水泥砂浆 0012×050×4×20=048kNm
    合计 673kNm
    外墙重:
    标准层:
    墙(240灰砂砖)      18×(360518)×024562kNm
    铝合金门窗                035×18 063kNm
    水泥粉刷外墙面          036×(330180)054kNm
    水泥粉刷墙面      036×(330180)054kNm
    合计 733kNm2

    底层:
    墙(240灰砂砖)          
    18×(50180060040)×0249504kNm
    铝合金门窗                035×18063kNm
    釉面砖外墙面         05×(45180050)11kNm
    水泥粉刷墙面 054kNm
    合计 1177kNm
    墙重:
    标准层:
    墙(240灰砂砖)       18×(360050)×02413392kNm
    水泥粉刷墙面         036×(36005)×2002232kNm
    合计 15624kNm

    底层:
    墙(240灰砂砖)          
    18×(50060040)×0241728kNm
    水泥粉刷墙面             036×390×22808kNm
    合计 2009kNm
    232 活荷载标准值计算
    第:面楼屋面活荷载标准值
    根荷载规范查:
    屋面  20
    楼面:教室 20
    走道 25
    第二:雪荷载                      045
    屋面活荷载雪荷载时考虑两者中取值
    233 竖荷载框架受荷总图
    次设计教学楼柱距450m横梁跨度840m单区格板450m×840mL1L2186<2双板传递荷载板荷载分配图2示
    图2 板面荷载分配图
    图3 计算单元选取

    第:AD轴间框架
     屋面板荷载:
     板传梁三角形梯形荷载等效均布荷载
      恒载 
      活载
    楼面板荷载:
    恒载 
    活载
    梁重

    AD轴间框架梁均布荷载: 屋面梁 恒载梁重+板传荷载

    活载板传荷载

    楼面梁 恒载梁重+板传荷载+墙重

    活载板传荷载


    第二:DE轴间框架梁均布荷载:
     屋面板传荷载:
     恒载 
     活载
    楼面板荷载:
    恒载 
    活载
    梁重

    DE轴间框架梁均布荷载: 屋面梁 恒载梁重+板传荷载

    活载板传荷载


    楼面梁 恒载梁重+板传荷载+墙重

    活载板传荷载

    第三:EF轴间框架梁均布板荷载计算方法AD轴
    第四:A柱集中荷载计算
    顶层柱:
    女墙重(做法墙高 900mm100mm砼压顶)

    顶层柱恒载墙重+梁重+板传荷载


    标准层柱:
    标准层柱恒载墙重 +梁重+板传荷载





    第五:D柱集中荷载计算
    顶层柱:
    顶层柱恒载梁重+板传荷载


    标准层柱:
    标准层柱恒载墙重+梁重+板传荷载


    基础顶面恒载底层总墙+基础梁重

    结构进行梁柱布置时柱轴线梁轴线重合柱竖荷载柱存偏心框架竖荷载偏心距图4示

    图4 框架竖荷载图




    横框架侧移刚度计算
    横梁线刚度ib计算程见表4柱线刚度ic计算见表5

    表4 横梁线刚度ib计算表
    层次

    Ec
    (Nmm2)
    b×hmm2
    Iomm4
    Lmm
    EcIoL
    (Nmm)
    15EcIoL
    2EcIoL
    14
    AD跨
    30×104
    300×600
    54×109
    8400
    193×1010
    290×1010
    386×1010
    DE跨
    30×104
    250×500
    2.6×109
    2700
    289×1010
    434×
    1010
    578×1010
    EF跨
    30×104
    250×500
    2.6×109
    4800
    163×1010
    245×
    1010
    326×1010

    表5 柱线刚度ic计算表
    层次
    hcmm
    Ec(Nmm2)
    b×hmm2
    Icmm4
    EcIchc(Nmm)
    1
    5000
    30×104
    500×500

    3.13×1010
    24
    3600
    30×104
    500×500

    4.34×1010

    取BC跨梁相线刚度10:
    AD 跨 DE跨 EF跨 1层柱 24层柱
    相刚度I 067 10 056 054 075
    框架梁柱相线刚度图4作计算节点杆端弯矩分配系数

    图5 计算简图

    24 竖荷载作框架力计算
    竖荷载作力般采似法分层法弯矩二次分配法迭代法框架少层少跨时采弯矩二次分配法较理想里竖荷载作力计算采分层法
    竖荷载作框架力分析活荷载较工业民建筑考虑活荷载利布置样求框架力梁跨中弯距较考虑活载利布置法求弯局偏低活载占总荷载例较时影响活荷载占总荷载例较时截面配筋时跨中弯距11~12较系数
    框架横梁均布恒荷载活荷载前面荷载计算中查具体数值见图10中框架柱相线刚度底层柱外层09

    图11 横框架荷载作图

    柱集中荷载作柱产生偏心恒荷载活荷载作偏心矩图1213示

    图12 竖恒载引起偏心弯矩

    图13 竖活载引起偏心弯矩
    241 梁柱端弯矩计算
    梁端柱端弯矩采弯矩分配法计算计算步骤:
    (1) 原框架分5敞口单元底层柱外层柱相线刚度09
    (2) 弯矩分配法计算敞口单元杆端弯矩底层柱传递系数05余层柱传递系数13
    分层法弯矩图叠加节点衡弯矩进行分配
    梁端固定弯矩计算:
    恒载:
    屋面:





    楼面:





    活载:
    屋面:






    楼面:





    分层法计算见图141516









    图14 顶层弯矩分配弯矩图


    图15 三二层弯矩分配弯矩图



    图16 底层弯矩分配弯矩图




    竖均布恒载作框架弯矩图图17
    图17 竖均布恒载作框架弯矩图








    竖均布活荷载作框架力计算方法结果见图18192021


    图18顶层弯矩分配弯矩图

    图19三二层弯矩分配弯矩图


    图20底层弯矩分配弯矩图


    图21活荷载作弯矩图









    节点衡弯矩进行次分配恒荷载作五层左节点例:

    图22 弯矩二次分配图

    余节点弯矩分配见图中数活荷载作中间节点弯矩相差分配
    设计中梁端弯矩调幅系数取08调幅结果表14

    表14 梁端弯矩调幅

    AD跨
    DE跨
    EF跨

    调幅前
    调幅
    调幅前
    调幅

    恒载
    梁左
    梁右
    梁左
    梁右
    梁左
    梁右
    梁左
    梁右

    四层
    13161
    17779
    10529
    14223
    7143
    4303
    5714
    3442




    三层
    18204
    20809
    14563
    16647
    4827
    3827
    3862
    3062
    二层
    18308
    20631
    14646
    16505
    496
    296
    3968
    2368

    16434
    18569
    13147
    14855
    174
    174
    1392
    1392
    活载








    四层
    3537
    506
    283
    4048
    2251
    2051
    1800
    1641
    三层
    5028
    5376
    4022
    4300
    1711
    1711
    1369
    1369
    二层
    5256
    5376
    4205
    4300
    1711
    1711
    1369
    1369

    4580
    5324
    3664
    4260
    1702
    1702
    1362
    1362

    242 梁端剪力轴力计算
    梁端剪力

    柱轴力

    具体计算结果见表151617181920
    表15 恒载作AD梁端剪力计算

    层号









    4
    3446
    84
    14473
    637
    13836
    15111
    3
    3607
    84
    15149
    310
    14839
    15459
    2
    3607
    84
    15149
    277
    14872
    15426
    1
    3607
    84
    15149
    254
    14895
    15403

    表16 恒载作DE梁端剪力计算

    层号









    4
    1889
    2.7
    2550
    0
    2550
    2550
    3
    2029
    2.7
    2739
    0
    2739
    2739
    2
    2029
    2.7
    2739
    0
    2739
    2739
    1
    2029
    2.7
    2739
    0
    2739
    2739





    表17 活载作AD梁端剪力计算

    层号









    4
    1005
    84
    4221
    181
    404
    4402
    3
    1005
    84
    4221
    041
    4262
    418
    2
    1005
    84
    4221
    014
    4207
    4235
    1
    1005
    84
    4221
    089
    4132
    431

    表18 活载作DE梁端剪力计算

    层号









    4
    54
    2.7
    729
    0
    729
    729
    3
    675
    2.7
    911
    0
    911
    911
    2
    675
    2.7
    911
    0
    911
    911
    1
    675
    2.7
    911
    0
    911
    911

    表19 恒载作剪力轴力


    总剪力
    柱轴力
    AD跨
    DE跨
    A柱
    D柱







    4
    13836
    15111
    2550
    23575
    25998
    27271
    29694
    3
    14839
    15459
    2739
    49318
    51740
    60812
    63235
    2
    14872
    15426
    2739
    80493
    82916
    94320
    96743
    1
    14895
    15403
    2739
    106262
    109657
    127805
    131170







    表20 活载作剪力轴力


    总剪力
    柱轴力
    AD跨
    DE跨
    A柱
    D柱





    4
    404
    4402
    729
    598
    7691
    3
    4262
    418
    911
    12182
    15502
    2
    4207
    4235
    911
    18329
    23368
    1
    4132
    431
    911
    24401
    31309

    25 风荷载计算
    设计区基风压设计建筑处农村风压高度变化系数B类区考虑风压体型系数迎风面08背风面05房屋高度风振系数取10B42m
    风荷载作层风荷载标准值柱剪力图23示


    图23风荷载作位置


    层作风荷载值安式计算:

    计算结果见表21


    表21 层风荷载标准值
    离高度(m)







    1580
    116
    10
    13
    045
    36
    1.8
    770
    12.20
    106
    10
    13
    045
    36
    36
    938
    续表21
    离高度







    8.60
    10
    10
    13
    045
    36
    36
    885
    500
    10
    10
    13
    045
    500
    36
    1057
















    26力组合
    荷载组合时考虑三种荷载组合形式:(1)恒荷载+活荷载(2)恒荷载+活荷载(3)
    具体组合见表:
    表22 横梁力组合表









    荷载类型
    力组合

    恒①

    活②

    风③
    12①+14②
    135①+10②
    12①+09(14②+14③)




    4
    A
    M
    10529
    283
    4
    16597
    17044
    16705
    V
    13836
    404
    09
    22259
    22718
    21807

    M
    14223
    4048
    38
    22735
    23249
    22646
    V
    15111
    4402
    18
    24296
    24802
    23907

    M
    5714
    18
    24
    9377
    9514
    9427
    V
    255
    729
    18
    4081
    4172
    4205
    跨中

    18018
    5822
    0
    29772
    30146
    28957

    2857
    635
    0
    4317
    4492
    4229




    3
    A
    M
    14564
    4022
    83
    23108
    23683
    23590
    V
    14839
    4207
    19
    23697
    24240
    23347

    M
    16647
    43
    78
    25996
    26774
    26377
    V
    15459
    418
    59
    24403
    25050
    23074

    M
    3862
    1369
    79
    6551
    6582
    7354
    续表22









    荷载类型
    力组合

    恒①

    活②

    风③
    12①+14②
    135①+10②
    12①+09(14②+14③)


    V
    2739
    911
    59
    4562
    4609
    5178
    跨中

    16208
    4703
    0
    26034
    26584
    25376

    1613
    754
    0
    2991
    2932
    2886




    2
    A
    M
    14646
    4205
    134
    23462
    23977
    24562
    V
    14872
    4207
    30
    14548
    23736
    22769

    M
    16505
    43
    125
    25826
    26582
    26799
    V
    15426
    4235
    11
    24440
    25060
    25233

    M
    3968
    1369
    148
    6678
    6726
    8351
    V
    2739
    911
    11
    4562
    4609
    5821
    跨中

    16238
    5009
    0
    26498
    26930
    25796

    1319
    754
    0
    2638
    2534
    2533




    1
    A
    M
    13147
    3664
    193
    20906
    21412
    22825
    V
    14895
    4132
    43
    23659
    24240
    23622

    M
    14855
    426
    206
    2379
    24314
    25789
    V
    15403
    431
    154
    24517
    25104
    25855

    M
    1392
    1362
    206
    3577
    3241
    8982
    V
    2739
    911
    154
    4562
    4609
    6375
    跨中

    17812
    5299
    0
    28793
    29345
    28051

    1319
    754
    0
    2638
    2535
    2533










    表23 框架柱力组合表

    层次

    位置


    荷载类型
    力组合

    恒①

    活②

    风③
    12①+14②
    135①+10②
    12①+09(14②+14③)




    4
    A


    M
    13148
    3537
    4
    20729
    21287
    20738
    N
    23575
    598
    0
    36662
    37806
    35824
    A


    M
    10064
    2746
    06
    15921
    16332
    15612
    N
    25998
    598
    0
    39570
    41077
    38732
    D


    M
    11373
    3369
    63
    18364
    18723
    18686
    N
    27271
    7691
    0
    43493
    44507
    42416
    D


    M
    798
    2631
    36
    13259
    13404
    13345
    N
    29694
    7691
    0
    46400
    47778
    45323




    3
    A


    M
    8139
    2278
    76
    12956
    13265
    13595
    N
    49318
    12182
    2
    76236
    78761
    74783
    A


    M
    8563
    2175
    36
    13321
    13735
    13470
    N
    5174
    12182
    2
    79143
    82031
    77689
    D


    M
    4827
    2533
    121
    9339
    9049
    10508
    N
    60812
    15502
    4
    94678
    97598
    93011
    D


    M
    7325
    2352
    88
    12083
    12241
    12862
    N
    63235
    15502
    4
    97585
    100870
    95919




    2
    A


    M
    12105
    308
    98
    18138
    19421
    19641
    N
    80493
    18392
    5
    122340
    127058
    120396
    A


    M
    10713
    2965
    43
    17007
    17428
    16050
    N
    82916
    18392
    5
    125248
    130329
    123303
    D


    M
    8346
    2578
    185
    13624
    13845
    15595
    N
    9432
    23368
    12
    145899
    1507
    144139
    D


    M
    9732
    2478
    16
    15147
    15616
    16817
    N
    96743
    23368
    12
    148807
    153971
    147047

    续表23

    层次

    位置


    荷载类型
    力组合

    恒①

    活②

    风③
    12①+14②
    135①+10②
    12(①+05②)±13④




    1
    A


    M
    5721
    1616
    15
    9128
    9339
    10791
    N
    106262
    24401
    10
    161676
    167855
    159520
    A


    M
    3222
    904
    265
    5132
    5254
    1666
    N
    109657
    24401
    10
    165750
    172438
    163594
    D


    M
    6549
    1734
    217
    10286
    10575
    7309
    N
    127805
    31309
    23
    197198
    203846
    193713
    D


    M
    3275
    867
    297
    5143
    5288
    8764
    N
    131170
    31309
    23
    201236
    208389
    199751
    注:表中M左侧受拉正单位kNmN受压正单位kN

    2.7截面设计
    根横粱控制截面力设计值利受弯构件正截面承载力斜截面承载力计算公式算出需筋箍筋进行配筋
    基数:混凝土 C30 fc143Nmm2
    钢筋HPB235 fy210Nmm2 HRB335 fy300Nmm2

    考虑抗振求力承载力抗振调整系数系数引见表24
    表24 承载力抗震调整系数
    材料
    结构构件
    受力状态

    钢筋混凝土

    受弯
    075
    轴压015柱
    偏压
    075
    轴压015柱
    偏压
    080
    抗震墙
    偏压
    085
    类构件
    受剪偏拉
    085
    271 框架梁配筋计算(仅层梁例说明计算程)
    (1) 正截面受弯承载力计算
    粱AD()
    层:
    跨中截面





    部实配425()部构造求配筋
    梁AB梁BC截面受弯承载力配筋计算见表25

    表25 框架梁正截面强度计算
    截面
    A
    AB跨
    B左
    B右
    BC跨

    22825
    29345
    25789
    8982
    2533







    17119
    22009
    19342
    6737
    1900

    01250
    01607
    01412
    00872
    00246

    01340〈
    01762〈
    01529〈
    00914〈
    00249〈

    1082
    1424
    1235
    738
    201

    468
    378
    468
    325
    263
    配筋
    425
    425
    422
    318
    318
    实配面积
    1963
    1962
    1521
    763
    763

    115
    115
    089
    045
    045



    (2) 斜截面受弯承载力计算
    支座A(层)例
    跨高

    满足求

    梁端箍筋加密区取双肢箍取minS100mm
    加密区长度 max(15h500mm)取900mm

    非加密区箍筋配置 @100
    验算否构造求配箍

    框架梁斜截面受剪承载力配筋计算见 表26



    表26 框架梁斜截面强度计算
    截面
    支座A
    支座B左
    支座B右

    2424
    25104
    4609

    20604
    21338
    3918





    48477

    48477

    33248


    60596

    60596

    41559


    0703
    0752
    <0

    0490
    0549
    <0
    加密区实配箍筋
    28@100
    28@100
    28@100
    加密区长度
    900
    900
    900
    截面
    支座A
    支座B左
    支座B右
    实配
    101
    101
    101
    非加密区实配箍筋
    28@100
    28@100
    28@150

    0336
    0336
    0224

    0177
    0177
    0177

    272框架柱配筋计算
    (1) 轴压验算(D轴柱)
    底层柱
    轴压
    B轴柱满足求
    (2) 正截面受弯承载力计算
    柱截面分承受正反弯矩采称配筋
    B轴柱
    层柱力组合表见偏心选NM组合
    利组合
    查表
    柱计算长度











    构造配筋总配筋率
    侧实配214 216两侧配214 216
    (3) 垂直弯矩作面受压载力轴心受压计算
    层:


    (4) 斜截面受剪承载力计算
    B轴柱
    层利力组合



    剪跨



    柱箍筋加密区体积配筋率

    取复式箍48

    加密区箍筋间距箍筋直径6mm加密区取复式箍48@100
    柱端加密区长度取取700mm柱根取1400mm
    非加密区取48@200

    28 楼板设计
    肋形楼盖中四边支承板长边短边时双板设计B D区格板双板计算AC区格板单板计算

    491 BD区格板计算
    第设计荷载
    恒载:
    水磨石面 065
    130mm厚结构层 325
    12厚水泥砂浆 024


    活载:
    教室

    走道




    第二 计算跨度求解
    跨计算跨度取净跨边跨计算跨度净跨加板厚半
    边跨

    第三弯矩求解
    跨中弯矩发生活载棋盘式布置时简化支座固定作跨中弯矩值支座铰支时作跨中弯矩值
    支座负弯矩似活载满布求支座固定时作支座弯矩区格板分AB类计算弯矩时考虑泊松影响取
    板区格划分见图24

    图24 板区格划分





    构件编号 D
    二示意图



    三规范
    建筑结构荷载规范 GB500092001
    混凝土结构设计规范 GB500102002
    四计算信息
    1参数
    计算跨度 Lx 3900 mm Ly 8400 mm
    板厚 h 130 mm
    2材料信息
    混凝土等级 C20 fc96Nmm2 ft110Nmm2 ftk154Nmm2 Ec255×104Nmm2
    钢筋种类 HRB335 fy 300 Nmm2 Es 20×105 Nmm2
    配筋率 ρ 0200
    受拉钢筋合力点边距离 as 20mm
    保护层厚度 c 10mm
    3荷载信息(均布荷载)
    永久荷载分项系数 γG 1200
    变荷载分项系数 γQ 1400
    准永久值系数 ψq 1000
    永久荷载标准值 qgk 3390kNm2
    变荷载标准值 qqk 2000kNm2
    4计算方法弹性板
    5边界条件(端端左端右端)固定固定固定固定
    6设计参数
    结构重性系数 γo 100
    泊松μ 0200
    五计算参数
    1计算板跨度 Lo 3900 mm
    2计算板效高度 ho has13020110 mm
    六配筋计算(lylx840039002154>2000选择边支撑单板计算)
    1X底板配筋
    1) 确定X底板弯距
    Mx (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo224
    (1200*3390+1400*2000)*39224
    4353 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*4353×106(100*96*1000*110*110)
    0037
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0037) 0038
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0038300
    134mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 134(1000*130) 0103
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    6) 计算跨分布钢筋面积
    宜横跨板底钢筋面积15面积
    As1 As*0015 26000*015 3900
    宜该方截面面积015面积
    As1 h*b*00015 130*1000*00015 19500
    取二者中较值分布钢筋面积As 195
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    Mx (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo224
    (1200*3390+1400*2000)*39224
    4353 kN*m
    2X左端支座钢筋
    1) 确定左端支座弯距
    Mox (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo212
    (1200*3390+1400*2000)*39212
    8705 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*8705×106(100*96*1000*110*110)
    0075
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0075) 0078
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0078300
    274mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 274(1000*130) 0211
    ρ≥ρmin 0200 满足配筋求
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    3X右端支座钢筋
    1) 确定右端支座弯距
    Mox (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo212
    (1200*3390+1400*2000)*39212
    8705 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*8705×106(100*96*1000*110*110)
    0075
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0075) 0078
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0078300
    274mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 274(1000*130) 0211
    ρ≥ρmin 0200 满足配筋求
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    4边支座配筋
    1) 构造边钢筋面积
    构造钢筋面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    5边支座配筋
    1) 构造边钢筋面积
    钢筋面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    七跨中挠度计算:
    Mk 荷载效应标准组合计算弯矩值
    Mq 荷载效应准永久组合计算弯矩值
    1计算标准组合弯距值Mk
    Mk Mgk+Mqk (qgk+qqk)*Lo224
    (3390+2000)*39224
    3416 kN*m
    2计算永久组合弯距值Mq
    Mk Mgk+Mqk (qgk+ψq*qqk)*Lo224
    (3390+10*2000)*39224
    3416 kN*m
    3计算受弯构件短期刚度 Bs
    1) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σsk Mk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    3416×106(087*110*503) 70962 Nmm
    2) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积 Ate 05*b*h 05*1000*130 65000mm2
    ρte AsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 0774
    3) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ 11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*154(0774*70962) 0723
    ψ值02取ψ 02
    4) 计算钢筋弹性模量混凝土模量值 αE
    αE EsEc 20×105255×104 7843
    5) 计算受压翼缘面积腹板效面积值 γf
    矩形截面γf0
    6) 计算受拉钢筋配筋率ρ
    ρ As(b*ho) 503(1000*110) 0457
    7) 计算受弯构件短期刚度 Bs
    Bs Es*As*ho2[115ψ+02+6*αE*ρ(1+ 35γf')](混凝土规范式8231)
    20×105*503*1102[115*0200+02+6*7843*0457(1+35*00)]
    1887×103 kN*m2
    4计算受弯构件长期刚度B
    1) 确定考虑荷载长期效应组合挠度影响增影响系数θ
    ρ'0时θ20 (混凝土规范第 825 条)
    2) 计算受弯构件长期刚度 B
    B Mk(Mq*(θ1)+Mk)*Bs (混凝土规范式 822)
    3416(3416*(201)+3416)*1887×103
    9433×102 kN*m2
    5计算受弯构件挠度
    fmax (qgk+qqk)*Lo4(384*B)
    (3390+2000)*394(384*9433×102)
    (3390+2000)*394(384*9433×102)
    3442mm
    6验算挠度
    挠度限值foLo200390020019500mm
    fmax3442mm≤fo19500mm满足规范求
    八裂缝宽度验算
    1跨中X方裂缝
    1) 计算荷载效应
    Mx (qgk+qqk)*Lo224
    (3390+2000)*3900*390024
    3416 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    3416×106(087*110*503)
    70962Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*70962)
    0311
    ψ0311 < 02ψ02
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0200*7096220×105*(19*20+008*1100100)
    00193mm ≤ 030 满足规范求
    2左端支座跨中裂缝
    1) 计算荷载效应
    Mox (qgk+qqk)*Lo212
    (3390+2000)*3900*390012
    6832 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    6832×106(087*110*503)
    141924Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*141924)
    0395
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0395*14192420×105*(19*20+008*1100100)
    00761mm ≤ 030 满足规范求
    3右端支座跨中裂缝
    1) 计算荷载效应
    Mox (qgk+qqk)*Lo212
    (3390+2000)*3900*390012
    6831825000 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    6832×106(087*110*503)
    141924Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*141924)
    0395
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0395*14192420×105*(19*20+008*1100100)
    00761mm ≤ 030 满足规范求





    构件编号 B
    二示意图



    三规范
    建筑结构荷载规范 GB500092001
    混凝土结构设计规范 GB500102002
    四计算信息
    1参数
    计算跨度 Lx 4500 mm Ly 8400 mm
    板厚 h 130 mm
    2材料信息
    混凝土等级 C20 fc96Nmm2 ft110Nmm2 ftk154Nmm2 Ec255×104Nmm2
    钢筋种类 HRB335 fy 300 Nmm2 Es 20×105 Nmm2
    配筋率 ρ 0200
    受拉钢筋合力点边距离 as 20mm
    保护层厚度 c 10mm
    3荷载信息(均布荷载)
    永久荷载分项系数 γG 1200
    变荷载分项系数 γQ 1400
    准永久值系数 ψq 1000
    永久荷载标准值 qgk 3390kNm2
    变荷载标准值 qqk 2000kNm2
    4计算方法弹性板
    5边界条件(端端左端右端)固定固定固定固定
    6设计参数
    结构重性系数 γo 100
    泊松μ 0200
    五计算参数
    1计算板跨度 Lo 4500 mm
    2计算板效高度 ho has13020110 mm
    六配筋计算(lxly450084000536<2000 双板计算)
    1X底板钢筋
    1) 确定X板底弯矩
    Mx 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
    (00389+00051*0200)*(1200*3390+1400*2000)*452
    5556 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*5556×106(100*96*1000*110*110)
    0048
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0048) 0049
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0049300
    173mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 173(1000*130) 0133
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    2Y底板钢筋
    1) 确定Y板底弯矩
    My 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
    (00051+00389*0200)*(1200*3390+1400*2000)*452
    1790 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*1790×106(100*96*1000*110*110)
    0015
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0015) 0016
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0016300
    55mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 55(1000*130) 0042
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    3X支座左边钢筋
    1) 确定左边支座弯矩
    Mox 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
    00818*(1200*3390+1400*2000)*452
    11380 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*11380×106(100*96*1000*110*110)
    0098
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0098) 0103
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0103300
    364mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 364(1000*130) 0280
    ρ≥ρmin 0200 满足配筋求
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    4X支座右边钢筋
    1) 确定右边支座弯矩
    Mox 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
    00818*(1200*3390+1400*2000)*452
    11380 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*11380×106(100*96*1000*110*110)
    0098
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0098) 0103
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0103300
    364mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 364(1000*130) 0280
    ρ≥ρmin 0200 满足配筋求
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    5Y边支座钢筋
    1) 确定边支座弯矩
    Moy 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
    00571*(1200*3390+1400*2000)*452
    7937 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*7937×106(100*96*1000*110*110)
    0068
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0068) 0071
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0071300
    249mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 249(1000*130) 0192
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    6Y边支座钢筋
    1) 确定边支座弯矩
    Moy 表中系数(γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2
    00571*(1200*3390+1400*2000)*452
    7937 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*7937×106(100*96*1000*110*110)
    0068
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0068) 0071
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0071300
    249mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 249(1000*130) 0192
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    七跨中挠度计算:
    Mk 荷载效应标准组合计算弯矩值
    Mq 荷载效应准永久组合计算弯矩值
    1计算荷载效应
    Mk Mgk + Mqk
    (00389+00051*0200)*(3390+2000)*452 4360 kN*m
    Mq Mgk+ψq*Mqk
    (00389+00051*0200)*(3390+1000*2000)*452 4360 kN*m
    2计算受弯构件短期刚度 Bs
    1) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σsk Mk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    4360×106(087*110*503) 90574 Nmm
    2) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积 Ate 05*b*h 05*1000*130 65000mm2
    ρte AsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 0774
    3) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ 11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*154(0774*90574) 0328
    ψ值02取ψ 02
    4) 计算钢筋弹性模量混凝土模量值 αE
    αE EsEc 20×105255×104 7843
    5) 计算受压翼缘面积腹板效面积值 γf
    矩形截面γf0
    6) 计算受拉钢筋配筋率ρ
    ρ As(b*ho) 503(1000*110) 0457
    7) 计算受弯构件短期刚度 Bs
    Bs Es*As*ho2[115ψ+02+6*αE*ρ(1+ 35γf')](混凝土规范式8231)
    20×105*503*1102[115*0200+02+6*7843*0457(1+35*00)]
    1887×103 kN*m2
    3计算受弯构件长期刚度B
    1) 确定考虑荷载长期效应组合挠度影响增影响系数θ
    ρ'0时θ20 (混凝土规范第 825 条)
    2) 计算受弯构件长期刚度 B
    B Mk(Mq*(θ1)+Mk)*Bs (混凝土规范式 822)
    4360(4360*(201)+4360)*1887×103
    9433×102 kN*m2
    4计算受弯构件挠度
    fmax f*(qgk+qqk)*Lo4B
    000248*(3390+2000)*4549433×102
    5811mm
    5验算挠度
    挠度限值foLo200450020022500mm
    fmax5811mm≤fo22500mm满足规范求
    八裂缝宽度验算
    1跨中X方裂缝
    1) 计算荷载效应
    Mx 表中系数(qgk+qqk)*Lo2
    (00389+00051*0200)*(3390+2000)*452
    4360 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    4360×106(087*110*503)
    90574Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*90574)
    0005
    ψ0005 < 02ψ02
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0200*9057420×105*(19*20+008*1100100)
    00246mm ≤ 030 满足规范求
    2跨中Y方裂缝
    1) 计算荷载效应
    My 表中系数(qgk+qqk)*Lo2
    (00051+00389*0200)*(3390+2000)*452
    1405 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    1405×106(087*110*503)
    29185Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*29185)
    2330
    ψ2330 < 02ψ02
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0200*2918520×105*(19*20+008*1100100)
    00079mm ≤ 030 满足规范求
    3支座方裂缝
    1) 计算荷载效应
    Moy 表中系数(qgk+qqk)*Lo2
    00571*(3390+2000)*452
    6229 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    6229×106(087*110*503)
    129405Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*129405)
    0326
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0326*12940520×105*(19*20+008*1100100)
    00574mm ≤ 030 满足规范求
    4支座方裂缝
    1) 计算荷载效应
    Moy 表中系数(qgk+qqk)*Lo2
    00571*(3390+2000)*452
    6229 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    6229×106(087*110*503)
    129405Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*129405)
    0326
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0326*12940520×105*(19*20+008*1100100)
    00574mm ≤ 030 满足规范求
    5支座左方裂缝
    1) 计算荷载效应
    Mox 表中系数(qgk+qqk)*Lo2
    00818*(3390+2000)*452
    8931 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    8931×106(087*110*503)
    185541Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*185541)
    0560
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0560*18554120×105*(19*20+008*1100100)
    01413mm ≤ 030 满足规范求
    6支座右方裂缝
    1) 计算荷载效应
    Mox 表中系数(qgk+qqk)*Lo2
    00818*(3390+2000)*452
    8931 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    8931×106(087*110*503)
    185541Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*185541)
    0560
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0560*18554120×105*(19*20+008*1100100)
    01413mm ≤ 030 满足规范求










    构件编号 A
    二示意图



    三规范
    建筑结构荷载规范 GB500092001
    混凝土结构设计规范 GB500102002
    四计算信息
    1参数
    计算跨度 Lx 4500 mm Ly 2100 mm
    板厚 h 130 mm
    2材料信息
    混凝土等级 C20 fc96Nmm2 ft110Nmm2 ftk154Nmm2 Ec255×104Nmm2
    钢筋种类 HRB335 fy 300 Nmm2 Es 20×105 Nmm2
    配筋率 ρ 0200
    受拉钢筋合力点边距离 as 20mm
    保护层厚度 c 10mm
    3荷载信息(均布荷载)
    永久荷载分项系数 γG 1200
    变荷载分项系数 γQ 1400
    准永久值系数 ψq 1000
    永久荷载标准值 qgk 3390kNm2
    变荷载标准值 qqk 2000kNm2
    4计算方法弹性板
    5边界条件(端端左端右端)固定固定固定固定
    6设计参数
    结构重性系数 γo 100
    泊松μ 0200
    五计算参数
    1计算板跨度 Lo 2100 mm
    2计算板效高度 ho has13020110 mm
    六配筋计算(lxly450021002143>2000选择边支撑单板计算)
    1Y底板配筋
    1) 确定底板Y弯距
    My (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo224
    (1200*3390+1400*2000)*21224
    1262 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*1262×106(100*96*1000*110*110)
    0011
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0011) 0011
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0011300
    38mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 38(1000*130) 0030
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    6) 计算横跨分布钢筋面积
    宜跨板底钢筋面积15面积
    As1 As*0015 26000*015 39 mm2
    宜该方截面面积015面积
    As1 h*b*00015 130*1000*00015 195 mm2
    取二者中较值分布钢筋面积As 195 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    2Y端支座钢筋
    1) 确定端支座弯距
    Moy (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo212
    (1200*3390+1400*2000)*21212
    2524 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*2524×106(100*96*1000*110*110)
    0022
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0022) 0022
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0022300
    77mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 77(1000*130) 0059
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    3Y端支座钢筋
    1) 确定端支座弯距
    Moy (γG*qgk+γQ*qqk)*Lo212
    (1200*3390+1400*2000)*21212
    2524 kN*m
    2) 确定计算系数
    αs γo*Mx(α1*fc*b*ho*ho)
    100*2524×106(100*96*1000*110*110)
    0022
    3) 计算相受压区高度
    ξ 1sqrt(12*αs) 1sqrt(12*0022) 0022
    4) 计算受拉钢筋面积
    As α1*fc*b*ho*ξfy 1000*96*1000*110*0022300
    77mm2
    5) 验算配筋率
    ρ As(b*h) 77(1000*130) 0059
    ρ<ρmin 0200 满足配筋求
    取面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260 mm2
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    4左边支座配筋
    1) 构造左边钢筋面积
    钢筋面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    5右边支座配筋
    1) 构造右边钢筋面积
    钢筋面积As ρmin*b*h 0200*1000*130 260
    采取方案d8@100 实配面积503 mm2
    七跨中挠度计算:
    Mk 荷载效应标准组合计算弯矩值
    Mq 荷载效应准永久组合计算弯矩值
    1计算标准组合弯距值Mk
    Mk Mgk+Mqk (qgk+qqk)*Lo224
    (3390+2000)*21224
    0990 kN*m
    2计算永久组合弯距值Mq
    Mk Mgk+Mqk (qgk+ψq*qqk)*Lo224
    (3390+10*2000)*21224
    0990 kN*m
    3计算受弯构件短期刚度 Bs
    1) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σsk Mk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    0990×106(087*110*503) 20575 Nmm
    2) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积 Ate 05*b*h 05*1000*130 65000mm2
    ρte AsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 0774
    3) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ 11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*154(0774*20575) 5187
    ψ值02取ψ 02
    4) 计算钢筋弹性模量混凝土模量值 αE
    αE EsEc 20×105255×104 7843
    5) 计算受压翼缘面积腹板效面积值 γf
    矩形截面γf0
    6) 计算受拉钢筋配筋率ρ
    ρ As(b*ho) 503(1000*110) 0457
    7) 计算受弯构件短期刚度 Bs
    Bs Es*As*ho2[115ψ+02+6*αE*ρ(1+ 35γf')](混凝土规范式8231)
    20×105*503*1102[115*0200+02+6*7843*0457(1+35*00)]
    1887×103 kN*m2
    4计算受弯构件长期刚度B
    1) 确定考虑荷载长期效应组合挠度影响增影响系数θ
    ρ'0时θ20 (混凝土规范第 825 条)
    2) 计算受弯构件长期刚度 B
    B Mk(Mq*(θ1)+Mk)*Bs (混凝土规范式 822)
    0990(0990*(201)+0990)*1887×103
    9433×102 kN*m2
    5计算受弯构件挠度
    fmax (qgk+qqk)*Lo4(384*B)
    (3390+2000)*214(384*9433×102)
    (3390+2000)*214(384*9433×102)
    0289mm
    6验算挠度
    挠度限值foLo200210020010500mm
    fmax0289mm≤fo10500mm满足规范求
    八裂缝宽度验算
    1跨中X方裂缝
    1) 计算荷载效应
    My (qgk+qqk)*Lo224
    (3390+2000)*2100*210024
    1671 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    1671×106(087*110*503)
    34720Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*34720)
    1783
    ψ1783 < 02ψ02
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0200*3472020×105*(19*20+008*1100100)
    00094mm ≤ 030 满足规范求
    2端支座跨中裂缝
    1) 计算荷载效应
    Moy (qgk+qqk)*Lo212
    (3390+2000)*2100*210012
    1981 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    1981×106(087*110*503)
    41150Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*41150)
    1333
    ψ1333 < 02ψ02
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0200*4115020×105*(19*20+008*1100100)
    00112mm ≤ 030 满足规范求
    3端支座跨中裂缝
    1) 计算荷载效应
    Moy (qgk+qqk)*Lo212
    (3390+2000)*2100*210012
    1981 kN*m
    2) 光面钢筋取值vi07
    3) 计算荷载荷载效应标准组合作构件受拉钢筋应力
    σskMk(087*ho*As) (混凝土规范式 813-3)
    1981×106(087*110*503)
    41150Nmm
    4) 计算效受拉混凝土截面面积计算受拉钢筋配筋率
    矩形截面积Ate05*b*h05*1000*13065000 mm2
    ρteAsAte (混凝土规范式 812-4)
    50365000 00077
    ρte00077 < 001ρte001
    5) 计算裂缝间受拉钢筋应变均匀系数ψ
    ψ11065*ftk(ρte*σsk) (混凝土规范式 812-2)
    11065*1540(00100*41150)
    1333
    ψ1333 < 02ψ02
    6) 计算单位面积钢筋根数n
    n1000dist 1000100
    10
    7) 计算受拉区钢筋等效直径deq
    deq (∑ni*di2)(∑ni*vi*di)
    10*8*8(10*07*8)11
    8) 计算裂缝宽度
    ωmaxαcr*ψ*σskEs*(19c+008*Deqρte) (混凝土规范式 812-1)
    21*0200*4115020×105*(19*20+008*1100100)
    00112mm ≤ 030 满足规范求








    29 楼梯设计(采行双跑楼梯)
    踏步尺寸采150mm×300mm需12踏步梯段长3300mm活荷载标准值25 kNm2 踏步面层采30mm水磨石底面20mm厚混合砂浆抹灰混凝土C30梁中受力筋Ⅱ级余钢筋采Ⅰ级钢
    工程采现浇梁式楼梯选楼梯已进行计算开间33m进深78m层高39m梁式楼梯踏步称梯段斜板栏杆组成
    图25 楼梯结构面布置图
    计算示意图


    二基资料:
    1.规范:
    建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)
    混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)
    2.参数:
    楼梯净跨 L1 3300 mm 楼梯高度 H 1800 mm
    梯板厚 t 130 mm 踏步数 n 12(阶)
    台楼梯梁宽度 b1 200 mm 台楼梯梁宽度 b2 200 mm
    2.荷载标准值:
    变荷载:q 250kNm2 面层荷载:qm 170kNm2
    栏杆荷载:qf 020kNm
    3.材料信息:
    混凝土强度等级 C25 fc 1190 Nmm2
    ft 127 Nmm2 Rc250 kNm3
    钢筋强度等级 HRB335 fy 30000 Nmm2
    抹灰厚度:c 200 mm Rs20 kNm3
    梯段板筋合力点边距离:as 20 mm
    支座负筋系数:α 025
    三计算程:
    1.楼梯参数:
    踏步高度:h 01500 m
    踏步宽度:b 03000 m
    计算跨度:L0 L1+(b1+b2)2 330+(020+020)2 350 m
    梯段板水方夹角余弦值:cosα 0894
    2.荷载计算( 取 B 1m 宽板带):
    (1) 梯段板:
    面层:gkm (B+B·hb)qm (1+1×015030)×170 255 kNm
    重:gkt Rc·B·(tcosα+h2) 25×1×(010089+0152) 467 kNm
    抹灰:gks RS·B·ccosα 20×1×002089 045 kNm
    恒荷标准值:Pk gkm+gkt+gks+qf 255+467+045+020 787 kNm
    恒荷控制:
    Pn(G) 135gk+14·07·B·q 135×787+14×07×1×250 1307 kNm
    活荷控制:Pn(L) 12gk+14·B·q 12×787+14×1×250 1294 kNm
    荷载设计值:Pn max{ Pn(G) Pn(L) } 1307 kNm
    3.正截面受弯承载力计算:
    左端支座反力 Rl 2287 kN
    右端支座反力 Rr 2287 kN
    弯矩截面距左支座距离 Lmax 175 m
    弯矩截面距左边弯折处距离 x 175 m
    Mmax Rl·Lmax-Pn·x22
    2287×175-1307×17522
    2001 kN·m
    相受压区高度:ζ 0311231 配筋率:ρ 0012345
    筋(1号)计算面积:As 98764 mm2
    支座负筋(23号)计算面积:As'αAs 025×98764 24691 mm2
    四计算结果:(米宽板带配筋)
    1.1号钢筋计算结果(跨中)
    计算面积As 98764 mm2
    采方案:D12@100
    实配面积:113097 mm2
    2.23号钢筋计算结果(支座)
    计算面积As' 24691 mm2
    采方案:D12@200
    实配面积:56549 mm2
    3.4号钢筋计算结果
    采方案:d8@200
    实配面积:25133 mm2












    210框架连联梁计算
    取标准层A轴边梁



    混凝土: C25 筋: HRB335(20MnSi) 箍筋: HPB235(Q235)
    保护层厚度as(mm): 3500 指定筋强度: 30000Nmm2
    跨中弯矩调整系数: 100 支座弯矩调整系数: 100
    (说明:弯矩调整系数影响配筋)
    动计算梁重:
    恒载系数: 120 活载系数: 140
    二荷载数
    1. 荷载工况 (恒载)



    2. 荷载工况二 (活载)



    三力配筋
    1.力图



    2.截面力配筋
    0支座 正弯矩 000 kN*m
    负弯矩 000 kN*m
    剪力 6405 kN
    钢筋 3D12 实际面积 33929mm2 计算面积 29438mm2
    钢筋 3D12 实际面积 33929mm2 计算面积 29438mm2

    1跨中 正弯矩 4950 kN*m 位置 154m
    负弯矩 000 kN*m 位置 130m
    剪力 9755 kN 位置 390m
    挠度 136mm(↓) 位置: 跨中
    裂缝 016mm
    钢筋 2D16 实际面积 40212mm2 计算面积 29438mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 36966mm2
    箍筋 d6@180 实际面积 31416mm2m 计算面积 28333mm2m

    1支座 正弯矩 000 kN*m
    负弯矩 6532 kN*m
    剪力 8375 kN
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 49480mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2

    2跨中 正弯矩 1931 kN*m 位置 202m
    负弯矩 000 kN*m 位置 130m
    剪力 8375 kN 位置 000m
    挠度 031mm(↓) 位置: 跨中
    裂缝 002mm
    钢筋 2D16 实际面积 40212mm2 计算面积 29438mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2
    箍筋 d6@180 实际面积 31416mm2m 计算面积 28333mm2m

    2支座 正弯矩 000 kN*m
    负弯矩 5382 kN*m
    剪力 8664 kN
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 40345mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2

    3跨中 正弯矩 3453 kN*m 位置 204m
    负弯矩 000 kN*m 位置 150m
    剪力 10454 kN 位置 450m
    挠度 109mm(↓) 位置: 跨中
    裂缝 007mm
    钢筋 2D16 实际面积 40212mm2 计算面积 29438mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2
    箍筋 d6@180 实际面积 31416mm2m 计算面积 28333mm2m

    3支座 正弯矩 000 kN*m
    负弯矩 9408 kN*m
    剪力 11650 kN
    钢筋 4D16 实际面积 80425mm2 计算面积 73263mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2

    4跨中 正弯矩 6564 kN*m 位置 274m
    负弯矩 000 kN*m 位置 150m
    剪力 11650 kN 位置 000m
    挠度 258mm(↓) 位置: 跨中
    裂缝 026mm
    钢筋 2D16 实际面积 40212mm2 计算面积 29438mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 49736mm2
    箍筋 d6@180 实际面积 31416mm2m 计算面积 28333mm2m

    4支座 正弯矩 000 kN*m
    负弯矩 000 kN*m
    剪力 7468 kN
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2
    钢筋 3D16 实际面积 60319mm2 计算面积 29438mm2




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    z***u

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