河南理工大學(xué)招待所高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).doc
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高層建筑結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書題 目:河南理工大學(xué)招待所結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)姓 名: 程留全 班 級(jí): 土木本13-4班 學(xué) 號(hào): 321307020116 指導(dǎo)教師: 王永貴 2015年 1 月 16 日河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書專業(yè)班級(jí) 建筑工程2011-02班 學(xué)生姓名 孫鵬飛 一、題目 河南理工大學(xué)招待所結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 二、主要任務(wù)與要求1、基本資料:六層框架結(jié)構(gòu),柱網(wǎng)尺寸:開間尺寸4.0m,進(jìn)深尺寸軸線5.4m,軸線軸線2.7m,層高:首層4.2m,二六層3.3m。2、設(shè)計(jì)內(nèi)容:對(duì)一榀框架梁、柱或一片剪力墻進(jìn)行如下設(shè)計(jì):.確定構(gòu)件(梁、柱)截面尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖;.進(jìn)行荷載計(jì)算;.進(jìn)行荷載作用下的內(nèi)力分析與側(cè)移驗(yàn)算,繪制出內(nèi)力圖(或表);.內(nèi)力組合;.框架梁、柱或剪力墻截面設(shè)計(jì);.繪制結(jié)構(gòu)(梁、柱、墻)施工圖;3、設(shè)計(jì)要求:設(shè)計(jì)說(shuō)明書1套、結(jié)構(gòu)施工圖1套河南理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定書題目 河南理工大學(xué)招待所結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 指導(dǎo)教師 年 月 日目 錄1.工程概況及設(shè)計(jì)條件2.建筑主要用材及構(gòu)造要求3.結(jié)構(gòu)總信息3.1恒荷載計(jì)算3.2活荷載計(jì)算4.梁柱斷面類型4.1梁斷面估算及選用4.2柱截面估算及選用5.標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖5.1網(wǎng)格示意圖5.2梁柱布置6.荷載6.1樓面荷載6.2梁上荷載6.3水平地震作用7.主要分析結(jié)果7.1恒荷載作用下7.2樓面活荷載作用下7.3水平地震作用下7.4側(cè)移驗(yàn)算7.5軸壓比和減重比8.一榀框架梁、柱的配筋圖9.總結(jié)與分析9.1列出所做內(nèi)容的大致操作流程及主要技術(shù)思路9.2列出遇到的問(wèn)題及解決的辦法10.參考文獻(xiàn)。摘 要本工程為河南理工大學(xué)招待所,建筑物占地面積648m2, 總建筑面積3888m2,總長(zhǎng)為48m,總寬為13.5m。自然層數(shù)為6層,一層層高4.2m,二六層層高為3.3米,建筑高度為21.3m。樓面采用現(xiàn)澆混凝土樓面,板厚度為100mm,按雙向板布置。建筑等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.0,抗震設(shè)防烈度為7度,結(jié)構(gòu)類型框架,耐火等級(jí)二級(jí),屋面防水等級(jí)級(jí),使用年限50年。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正常使用年限為50年。屋面活荷載0.5kN/m2,走廊樓面活荷載2.0kN/m2。墻體做法:采用加氣混凝土砌塊,M5混合砂漿砌筑,內(nèi)粉刷為混合沙漿底,紙筋灰面,厚20mm,“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1:3水泥沙漿底,厚20mm, 涂刷白色丙烯酸涂料。樓面做法:樓板頂面為20mm厚水泥沙漿找平,5mm厚1:2水泥沙漿加“107”膠水著色面層 ;樓板底面為15mm厚紙筋面石灰抹底,涂刷乳膠漆。屋面做法:現(xiàn)澆板上鋪膨脹珍珠巖保溫層(檐口處厚100mm,2自兩側(cè)檐口向中間找坡),1:2水泥沙漿找平厚20mm,三氈四油防水層,撒綠豆砂保護(hù)。門窗做法:門為木門,窗為鋁合金門窗。 關(guān)鍵詞:框架結(jié)構(gòu) ,結(jié)構(gòu)分析,抗震設(shè)計(jì)1. 工程概況及設(shè)計(jì)條件本工程為河南理工大學(xué)招待所,建筑物占地面積648m2, 總建筑面積3888m2,總長(zhǎng)為48m,總寬為13.5m。自然層數(shù)為6層,一層層高4.2m,二六層層高為3.3米,建筑高度為21.3m。工程地質(zhì)資料:(1)地表以下0.8m為雜填土,其下為粘性土,地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fK =230 kN/m2,土質(zhì)均勻。(2)地下水位在天然地表下5.5m,且無(wú)侵蝕性。(3)建筑場(chǎng)地類別:類場(chǎng)地土。本工程采用框架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)采用橫向承重體系。氣象條件:當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向,夏季東南風(fēng),冬季西北風(fēng)?;撅L(fēng)壓值:0.3 KN/m2?;狙褐担?.3kN/m2。氣溫:年平均氣溫25度,最高氣溫36度,最低氣溫為-5度。雨量:年將水量1200mm,最大雨量200m/日。相對(duì)濕度:最熱月平均濕度73% 。樓面采用現(xiàn)澆混凝土樓面,板厚度為100mm,按雙向板布置。建筑等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.0,抗震設(shè)防烈度為7度,結(jié)構(gòu)類型框架,耐火等級(jí)二級(jí),屋面防水等級(jí)級(jí),使用年限50年。其他條件:(1)建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)正常使用年限為50年。(2)屋面活荷載0.5kN/m2,走廊樓面活荷載2.0kN/m2。2. 建筑主要用材及構(gòu)造要求墻體做法:采用加氣混凝土砌塊,M5混合砂漿砌筑,內(nèi)粉刷為混合沙漿底,紙筋灰面,厚20mm,“803”內(nèi)墻涂料兩度。外粉刷為1:3水泥沙漿底,厚20mm, 涂刷白色丙烯酸涂料。樓面做法:樓板頂面為20mm厚水泥沙漿找平,5mm厚1:2水泥沙漿加“107”膠水著色面層 ;樓板底面為15mm厚紙筋面石灰抹底,涂刷乳膠漆。屋面做法:現(xiàn)澆板上鋪膨脹珍珠巖保溫層(檐口處厚100mm,2自兩側(cè)檐口向中間找坡),1:2水泥沙漿找平厚20mm,三氈四油防水層,撒綠豆砂保護(hù)。門窗做法:門為木門,窗為鋁合金門窗。 3. 結(jié)構(gòu)總信息樓層及樓層參數(shù)表自然層序號(hào)結(jié)構(gòu)層序號(hào)構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)層號(hào)層高1114.22113.33 1 13.34 1 13.35 1 13.36 2 23.33.1 恒荷載計(jì)算(1)屋面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 三氈四油綠豆砂 0.4kN/m2100140厚(2%找坡)膨脹珍珠巖 (0.1+0.14)/2*7=0.84kN/m2100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.125=2.5kN/m215mm紙筋石灰抹底 0.01516=0.24kN/m2小計(jì):屋面恒荷載: 3.98kN/m2(2)女兒墻施加在屋面梁的荷載:0.6m高女墻自重 0.60.2419=2.74kN/m粉刷 0.60.02216=0.38kN/m小計(jì):主梁傳來(lái)屋面自重 3.12kN/m(3)樓面荷載標(biāo)準(zhǔn)值25mm厚水泥沙漿面層 0.02520=0.5kN/m2100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.125=2.5kN/m215mm厚紙筋石灰抹底 0.01516=0.24kN/m2小計(jì):樓面恒荷載 3.24kN/m2(4)樓面框架梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值 墻體自重 3.30.206=3.84kN/m小計(jì):連系梁傳來(lái)樓面自重 3.84kN/m3.2活荷載計(jì)算屋面活荷載:0.5kN/m2 樓面活荷載:2.0 KN/m24. 梁柱斷面類型及尺寸4.1 梁斷面估算及選用一般情況下主梁跨度為58m。;框架結(jié)構(gòu)主梁截面高度為跨度的1/101/18;梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。梁截面寬度為梁高的1/31/2,不宜小于200mm,梁截面高寬比不宜大于4。本結(jié)構(gòu)最大跨度為5.4m處,可采用250mm400mm截面的梁。4.2 柱截面估算及選用矩形截面柱的邊長(zhǎng),抗震設(shè)計(jì)時(shí)不宜小于300mm;圓柱截面直徑不宜小于350mm;柱截面高寬比不宜大于3。則可取柱的截面為400mm400mm。5.標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖5.1網(wǎng)格示意圖 5.2梁柱布置第一、二、三結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層6.荷載6.1樓面荷載樓面恒荷載和活荷載(一層)屋面恒荷載和活荷載(頂層)6.2梁上荷載一層梁上荷載頂層梁上荷載6.3水平地震作用7.主要分析結(jié)果7.1恒荷載作用下7.2樓面活荷載作用下7.3水平地震作用下7.3水平地震作用Y向地震作用下彎矩7.3.1梁線剛度的計(jì)算 在計(jì)算框架梁截面慣性矩I時(shí)考慮樓板的影響。在框架梁梁端節(jié)點(diǎn)附近,梁受負(fù)彎矩,頂部的樓板受拉,樓板對(duì)梁的截面抗彎剛度影響較小;而在框架梁的跨中,樓板處于受壓,樓板對(duì)梁的截面抗彎剛度影響較大。本工程是現(xiàn)澆樓蓋,中框架取I=2I0,且要比對(duì)的部分為中間框架,故梁的線剛度的計(jì)算如表3-1所示表3-1 框架梁的線剛度 位置跨度截面mmI0=1/12bhic=EI/hAB跨5.4 0.250.40.00130.69BC跨2.71.38CD跨5.40.697.3.2柱線剛度的計(jì)算框架柱的線剛度計(jì)算如表3-2所示 表3-2 框架柱的線剛度 軸線層號(hào)截面(mm)層高h(yuǎn)(m)Ic=1/12bchc3ic=EIc/hABCD2-60.40.43.30.002118.114.214.2注:C25混凝土E=2.8107kN/ m7.3.3柱抗側(cè)剛度計(jì)算層號(hào)柱編號(hào)icKD2-6A18.10.380.16319120742B18.11.140.367180C18.11.140.367180D18.10.380.1631911A14.20.490.40386418740B14.21.460.575506C14.21.460.575506D14.20.490.4038647.3.4框架柱剪力計(jì)算層號(hào)水平荷載層剪力615150.1540.3462.315.19518330.1540.3465.0811.42416490.1540.3467.5516.95313620.1540.3469.5521.4529710.1540.34610.9324.5716770.2060.29415.8622.64層號(hào)()()KyKy60.380.150000.181.140.3570000.35750.380.290000.291.140.4070000.40740.380.350000.351.140.450000.4530.380.440000.441.140.4570000.45720.380.5600-0.030.531.140.500000.5010.490.7550000.7550.570.7150000.7157.3.5各板反彎點(diǎn)高度比7.3.6各層柱端彎矩層號(hào)()()60.5941.376.251.1786.1111.0150.9574.8611.901.34315.3422.3541.1558.7216.191.48525.1730.7631.45213.8717.641.50832.3438.4421.84820.2015.871.6540.5440.5413.17150.2916.323.00367.9927.107.3.7各層梁端彎矩層號(hào)()66.253.673.676.257.347.34513.279.499.4913.2718.9818.98421.0515.3715.3721.0530.7430.74326.3621.2021.2026.3642.4042.40229.7424.2924.2929.7448.5848.58136.5222.5522.5536.5245.1045.10經(jīng)過(guò)比較,手算所得結(jié)果與計(jì)算機(jī)所得結(jié)果在誤差范圍內(nèi)基本一致7.4側(cè)移驗(yàn)算7.5軸壓比和剪重比 一層軸壓比檢驗(yàn) 頂層軸壓比檢驗(yàn)8總結(jié)與分析9.1列出所做內(nèi)容的大致操作流程及主要技術(shù)思路PMCAD:繪制網(wǎng)格-網(wǎng)格生成-形成網(wǎng)點(diǎn)-構(gòu)件定義-梁柱斷面-樓層定義-換標(biāo)準(zhǔn)層-梁、柱布置-本層信息(本層修改)-荷載定義-樓層組裝SETWE:PMCAD-接PM生成數(shù)據(jù)-結(jié)構(gòu)分析-構(gòu)件配筋-次梁及內(nèi)力配筋-結(jié)果分析及檢查。9.2列出遇到的問(wèn)題及解決的辦法.PKPM輸入荷載時(shí)候會(huì)把荷載計(jì)算錯(cuò)誤,導(dǎo)致幾個(gè)小時(shí)的工作前功盡棄,在計(jì)算梁間荷載時(shí)錯(cuò)將半間荷載多算了一遍;.計(jì)算書流程不了解,通過(guò)截圖并運(yùn)用軟件小技巧改變背景顏色及線性顏色將有關(guān)圖片顏色變深,并插入文檔;.運(yùn)用D值法計(jì)算水平地震作用時(shí)出現(xiàn)個(gè)別小錯(cuò)誤后經(jīng)仔細(xì)檢查后改正。參考文獻(xiàn)1中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001S.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002年2中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002S. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002年3中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2001S. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,20024中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002S. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2002年5建筑構(gòu)造通用圖集S.華北地區(qū)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化辦公室,西北地區(qū)建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化辦公室6梁興文、史慶軒、童岳生編著,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)M.北京:科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1991年.69-917建筑結(jié)構(gòu)手冊(cè)S.成都:四川科技出版社,1994年898J建筑構(gòu)造通用圖集S.北京:清華大學(xué)出版社 9地基及基礎(chǔ)M. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2002年7月.115-16910混凝土結(jié)構(gòu)M. 中國(guó)建筑工業(yè)出版社, 2001年6月.69-10911龔思禮主編,建筑抗震設(shè)計(jì)手冊(cè)S.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社 ,2002年8月12中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑防火規(guī)范(GBJ16-87)S.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1999年13中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑施工手冊(cè)S(第二版).北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1999年- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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