[论文]某学校5层教学楼设计方案.doc

聊城大学本科毕业设计 1 建筑工程建筑工程学院学院 20122012届届 本科毕业论文（设计）工作任务下达书本科毕业论文（设计）工作任务下达书本科毕业论文（设计）工作任务下达书本科毕业论文（设计）工作任务下达书 专业 土木工程 学号 姓名 现将毕业设计任务下达书发给你，主要内容如下： 一、毕业论文（设计）题目 辅助教学楼辅助教学楼 二、基本要求 设计内容包括两部分：1、建筑设计部分 2、结构设计部分 通过该设计应初步掌握建筑设计、结构设计的一般原则，步骤和方法；能综合 运用已学过的知识，培养综合分析问题、解决问题的能力，以及相应的设计技巧； 同时还应培养设计工作中实事求是，严格准确的科学态度和作风。 在通过调查及收集有关资料的基础上，正确选择设计方案，独立完成任务书要求的 该楼的施工图设计，并提交出规定的技术文件。 要求采用钢筋砼全框架结构，所有题目均应按规范要求进行设计。要求采用钢筋砼全框架结构，所有题目均应按规范要求进行设计。 （一）、设计依据（一）、设计依据 1工程概况： 建筑面积为：4716m2左右，层数 5 层，主导风向为南风。本工程耐火等级为二 级，建筑使用年限为：50 年。结构形式为钢筋混凝土框架结构。 2工程地质条件： （1） 场地在勘察期间静止地下水位线在-6 米处，地下水对混凝土不具侵蚀性。 （2）土工试验成果简表： 土层土分类 名称 土层状态土层厚度 （m） 承载力特征值 fak（kPa）重度 (kN/m3) 压缩模量 Es（MPa ） 1杂填土杂填土和耕土0.516 2粉砂黄褐-褐灰色21001812.0 3粉土褐黄色，湿，稍密312018.712.8 4粉质粘土褐灰色，饱和31201912.9 （3）场地抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.1g。场地类别为 II 类建筑场地。 聊城大学本科毕业设计 2 （4）拟建场地标准冻结深度为 0.8 米。 3设计荷载： （1）基本风压 0.40kN/m2。 （2）基本雪压 0.35kN/m2。 （3）楼面、屋面荷载及常用材料和构件重量见建筑结构荷载规范 （GB50009-2001）。 三）设计要求 建筑设计部分：建筑设计部分：合理的功能分区、人流组织。符合现行防火规范、安全的人流疏散 组织。具有特色的引导方式，各区各自独立。在用地范围内合理布置室外环境。建 筑体形统一、比例恰当、造型现代。 结构设计部分：结构设计部分： 1 熟悉建筑施工图。 2 在建筑施工图的基础上进行结构布置。 3 进行结构计算。每人挑选一榀框架进行手算，并要求不小于三跨，层数不小于 三层。计算内容包括：（1）在建筑中选择一榀框架进行内力计算（考虑地震作 用及其组合），确定截面、计算简图、荷载分析、内力计算、内力组合及截面 设计、配筋。（2）选择其中一层楼板对具有代表性的房间进行内力、配筋计算。 （3）对上述（1）中的基础进行设计。 4 绘制结构施工图。（基础平面图和基础详图、标准层结构平面布置图、标准框 架施工图、楼梯详图等）。 5 水、暖、电及施工组织设计等本次均不考虑。 四）设计内容 1、建筑设计 平面功能布局；立面设计；剖面设计；建筑大样；节点详图；建筑总说明。 2、结构设计 1）框架受力分析与截面设计：选取具有代表性的 1 榀框架进行手算。 2）楼板的设计：选取首层或标准层中有代表性的 1 层进行手算设计分析。 3）基础设计：选取手算的 1 榀框架的基础进行手算设计。 聊城大学本科毕业设计 3 4）楼梯设计：选取有代表性的 1 部楼梯进行手算设计分析。 3、成果内容 1）、图纸部分，图纸均为 1 号白色图纸。 （1）建筑（手绘一套、autocad 绘制一套）：建筑设计总说明（打印），建筑 平面图 3 张，建筑立面图 3 张，建筑剖面图 1 张，屋顶平面图 1 张，节点详图 3 个。 （2）结构：结构设计说明，基础平面图，基础详图，结构平面布置图，框架 梁柱配筋图，楼梯配筋详图。 2）、结构计算部分 按上述要求计算并上交完整的计算书，计算书要求手写和打印各一份。 三、推荐参考文献 1.建筑设计资料集（第二版）. 北京：中国建筑工业出版社，1994.6 2.许安之主编. 高层办公综合建筑设计. 北京：中国建筑工业出版社，1997.5 3.民用建筑设计通则(JGJ37_87) . 北京：中国建筑工业出版社，1995.3 4.国家标准混凝土结构设计规范（GB500102002）. 北京：中国建筑工业 出版社，2002.3 5.国家标准建筑结构荷载规范（GB50009-2001）. 北京：中国建筑工业出版 社，2001.5 6.国家标准建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）. 北京：中国建筑工业 出版社，2002.1 7.国家标准建筑抗震设计规范（GB50011-2001）. 北京：中国建筑工业出版 社，2001.3 8.国家标准建筑结构制图标准（GB-T50105-2001）. 北京：中国建筑工业出 版社，2001.3 9.董军等编，土木工程专业毕业设计指南（房屋建筑工程分册），北京：中国水 利水电出版社，2002 10. 高等学校毕业设计（论文）指导手册（土建卷），北京：高等教育出版社， 1999 11. 梁兴文等编，土木工程专业毕业设计指导，北京：科学出版社，2003 聊城大学本科毕业设计 4 12. 国家标准混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图 （03G101-1），北京：中国建筑标准设计研究出版社，2003 四、进程安排 起讫日期主要内容 2012 年 02 月 20 日- 2012 年 03 月 04 日 熟悉设计任务书，完成建筑初步方案设 计 2012 年 03 月 05 日- 2012 年 03 月 11 日 细化建筑方案，平、立、剖、节点详图 等 2012 年 03 月 12 日- 2012 年 03 月 18 日 绘制建筑施工图 2012 年 03 月 19 日- 2012 年 03 月 25 日 修改图纸，编制说明书 2012 年 03 月 26 日- 2012 年 05 月 06 日 结构选型、结构布置、结构计算 2012 年 05 月 07 日- 2012 年 05 月 15 日 绘制结构施工图 2012 年 05 月 16 日- 2012 年 05 月 20 日 自审施工图纸，打印计算书装订上交 五、本毕业设计任务下达书于 2012 年 2 月 20 日发出。毕业设计应于 2012 年 5 月 20 日前完成后交学院，由指导教师和评阅人分别评阅后提交毕业设计答辩委员会。 六、毕业设计任务下达书一式三份，一份给学生，一份留学院存档，一份装入毕 业设计工作记录。 指导教师： 2012 年 月 日 分管院长： 2012 年 月 日 聊城大学本科毕业设计 1 摘摘 要要 钢筋混凝土结构具有良好的受力性能，能充分发挥混凝土及钢筋的力学性能， 比钢结构耐火时间长。钢筋混凝土框架结构的优点：空间布置灵活、有一定的水平 抗侧力，结构抗震性能优良，该结构体系可用于学校、医院、宾馆、住宅等民用及 一些工业厂房。本次毕业设计是一幢教学楼设计，包括建筑设计和结构设计两部分 内容。建筑设计是在总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑基地环 境、使用功能、综合选型、施工、材料、建筑设备、建筑艺术及经济等。着重解决 了建筑物与周围环境、建筑物与各种细部构造，最终确定设计方案，画出建筑施工 图。结构设计是在建筑物初步设计的基础上确定结构方案；选择合理的结构体系； 进行结构布置，并初步估算，确定结构构件尺寸，进行结构计算。结构计算包括荷 载计算、变形验算、内力分析及截面设计，并绘制相关的结构施工图。 关键词关键词：框架结构；荷载组合；抗震设计；独立基础 。 聊城大学本科毕业设计 2 Abstract Reinforced concrete structure with good mechanical properties and more longer fire- resistant time than steel structure can give full play to concret's and reinforcing steel's mecahnical properties.there are many advantages of reinforced concrete frame structure,such as flexible arrangement of space,a certain level of lateral force resisting system and wonderful earthquake resistance of structure.This kind of structure can be used in schools, hospitals,hotels,residential and some industrial plants This design is a scheme of a Teaching Building it includes two parts-architecture design and structure design. In the architecture design. In the architecture design and structure designing the architecture design, I compressively consider the base averment using faction, structure type, construction building materials equipment architecture economy and architecture economy and architecture art act. Then I mainly solve using space in this building and coordination between inside and outside conditions. In the structure design, determine the structure design based on architecture first design. Select the right structure type. Precede structure arrangement and sizes of structure components to calculate. All work about calculation including load estimation deform test. Mechanics analysis and selection design, In the end, drawing all the blueprints of architecture construction and structure constructor. key word: Frame structure ;Load combination; Seismic design; Independent basis。 聊城大学本科毕业设计 1 目录目录 建筑部分建筑部分 1. 建筑设计建筑设计 .1 1.1 总平面设计1 1.2 平面功能布局设计1 1.3 立面设计1 1.4 剖面设计1 1.5 设计资料2 1.5.1 工程概况.2 1.5.2 工程地质及水文资料.2 1.5.3 设计荷载.2 结构部分结构部分 2. 结构选型及结构布置结构选型及结构布置 .3 2.1 结构承重方案选择3 2.2 梁柱截面尺寸估算3 2.2.1 框架梁截面尺寸确定.3 2.2.2 柱截面尺寸及柱高度确定.3 2.3 框架结构计算简图楼板厚度4 2.4 确定框架计算简图4 3. 楼板设计楼板设计5 3.1 屋面和楼面板的荷载计算5 3.2 楼板计算6 聊城大学本科毕业设计 2 4. 次梁计算次梁计算11 4.1 荷载计算11 4.2 次梁计算（考虑塑性内力重分布）.11 4.2.2 弯矩计算.11 4.2.3 剪力计算.12 4.3 截面设计13 4.3.1 AB 跨跨中配筋：.13 4.3.2 斜截面受剪承载力计算.14 5. 竖向荷载作用下框架结构的内力计算竖向荷载作用下框架结构的内力计算15 5.1 横向框架计算单元15 5.2 梁、柱线刚度计算15 5.3 恒载荷载标准值计算16 5.3.1 荷载计算：线荷载.16 5.3.2 活荷载标准值计算.17 5.3.3 A-B 轴间框架梁荷载计算18 5.3.4 B-C 轴间框架梁荷载计算18 5.3.5 A 轴纵向集中荷载计算19 5.3.6 B 轴纵向集中荷载计算19 5.4 恒载内力计算23 5.5 活载荷载计算29 5.6 活载内力计算31 5.7 竖向荷载作用下梁、柱内力计算37 6. 横向荷载作用下框架结构的内力计算横向荷载作用下框架结构的内力计算46 6.1 风荷载作用下的内力计算46 6.1.1 风荷载作用楼层剪力的计算.46 6.1.2 梁、柱线刚度计算.46 聊城大学本科毕业设计 3 6.1.3 框架柱的侧移刚度 D 值计算46 6.1.4 风荷载作用下框架内力计算.49 6.2 地震荷载作用下框架的内力计算.51 6.2.2 水平地震作用产生的框架内力.54 6.2.3 水平荷载作用下框架的抗侧移验算.55 7. 横向框架内力组横向框架内力组57 7.1 框架内力组合计算57 7.1.1 框架内力组合.57 7.2.2 框架梁内力组合计算表.57 7.1.3 框架柱的内力组合表.59 8. 截面设计截面设计65 8.1 框架梁设计65 8.1.1 框架梁正截面配筋计算.65 8.1.2 框架梁斜截面受剪承载力计算.67 8.2 框架柱的配筋计算.68 8.2.2 框架柱斜截面受剪承载力计算.76 8.3 裂缝验算.79 8.3.1 受弯构件裂缝验算.79 8.3.2 偏心受压构件裂缝验算.81 9. 楼梯设计楼梯设计82 9.1 楼梯板计算82 9.1.1 基本信息.82 9.1.2 几何参数.82 9.1.3 材料信息.83 9.1.4 计算过程.83 聊城大学本科毕业设计 4 9.1.5 计算结果：(为每米宽板带的配筋)84 9.2 平台板计算84 9.2.1 平台板荷载计算.84 9.2.2 平台板截面设计.84 9.3 平台梁计算85 9.3.1 平台梁荷载计算.85 9.3.2 平台梁截面设计.85 10. 基础设计基础设计87 10.1 设计参数87 10.1.1 几何参数.87 10.1.2 荷载值.88 10.1.3 材料信息.88 10.1.4 基础几何特性.88 10.2 计算过程89 10.2.1 修正地基承载力.89 10.2.2 轴心荷载作用下地基承载力验算.89 10.2.3 偏心荷载作用下地基.89 10.2.4 基础抗冲切验算.90 10.2.5 基础受弯计算.90 10.3 计算结果91 10.3.1 X 方向弯矩验算结果.91 10.3.2 Y 方向弯矩验算结果.92 参考文献参考文献93 致谢致谢94 聊城大学本科毕业设计 1 辅助教学楼设计（框架结构）辅助教学楼设计（框架结构） 建筑部分建筑部分 第一部分：建筑设计第一部分：建筑设计 1.1 总平面设计总平面设计 本工程总建筑面积 4617，层数为五层，层高 3.6m。本工程为教学楼考虑教 2 m 室的采光要求，不宜在教学楼周边布置高大树木应以低矮的灌木满足周边的绿化需 求。为了达到遮阳挡风防尘防燥，改善环境的目的，可根据场地的条件设绿地，花 坛等，在建筑物两向可布置一些攀缘植物，以改善日晒环境，并可遮阳挡风防尘防 燥，改善环境等。 1.2 平面功能布局设计平面功能布局设计 本次平面布局设计建筑布局紧凑，平面组合符合柱网规格要求，符合建筑模数 以及梁的经济跨度的要求。各功能分区普通教室都设置在朝阳面，卫生间、楼梯、 办公、活动、休息、接待区布置在背阴面，音乐教室布置在教学楼的顶层东侧最大 限度的降低对其他分区的影响。各个分区既相互独立又相互联系，相互之间功能互 不影响但在联系上又能做到高效与便宜。 走廊的宽度 2.7m 满足人流组织，在教学楼的两侧及中间设有楼梯三部首层除 了中间大厅的门之外两侧各设有门一面，符合现行防火规范、安全的人流疏散组织。 建筑的的体型为经典的矩形，接近 3 的宽高比让人感觉踏实稳重符合学校求真 务实的校园氛围。 1.3 立面设计立面设计 本建筑立面柱子外凸错落有致，外墙为乳白色涂料、柱子部分饰以咖啡色呼应 整体感觉简洁大方，给人以庄严、挺拔、明朗、轻快、朴素、大放、亲切的印象。 1.4 剖面设计剖面设计 聊城大学本科毕业设计 2 本结构剖面多为矩形，这样的剖面的剖面形状规整、简洁、有利于梁板式结构 布置，同时施工也比较简单。墙体、梁柱、等房屋的结构构件，与门窗、外廊和内 部使用空间等直接连通的部件，以及台基、勒脚、檐口等保护外墙作用的组成部分。 比例和尺度恰当，运用节奏韵律、虚实对比等规律，体型完整，形式与内容统一。 1.5 设计资料设计资料 1.5.1 工程概况： 本工程建筑功能为公共建筑，使用年限为 50 年；建筑平面的横轴轴距为 7.2m，纵轴轴距为 3.6m；内、外墙体材料为陶粒混凝土空心砌块，外墙装修使用乳 白色涂料仿石材外墙涂料，内墙装修喷涂乳胶漆，教室内地面房间采用水磨石地面， 教室房间墙面主要采用石棉吸音板，门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯三部。 1.5.2 工程地质及水文资料： 工程地质条件： （1） 场地在勘察期间静止地下水位线在-6 米处，地下水对混凝土不具侵蚀性。 （2）土工试验成果简表： 表表 1.1 土工试验成果简表土工试验成果简表 土层土分类 名称 土层状态土层厚度 （m） 承载力特征值 fak（kPa）重度 (kN/m3) 压缩模量 Es（MPa ） 1杂填土杂填土和耕土0.516 2粉砂黄褐-褐灰色21001812.0 3粉土褐黄色，湿，稍密312018.712.8 4粉质粘土褐灰色，饱和31201912.9 （3）场地抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 0.1g。场地类别为 II 类建筑场地。 （4）拟建场地标准冻结深度为 0.8 米。 1.5.3 设计荷载： （1）基本风压 0.40kN/m2。 （2）基本雪压 0.35kN/m2。 聊城大学本科毕业设计 3 （3）楼面、屋面荷载及常用材料和构件重量见建筑结构荷载规范 （GB50009-2006）。 结构部分结构部分 第二部分：结构选型及结构第二部分：结构选型及结构布置布置 2.1 结构承重方案选择结构承重方案选择 根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案， 主要构件选型 (1)框架结构形式：现浇钢筋混凝框架、现浇楼盖； (2)墙体采用：陶粒混凝土空心砌块 墙体厚度：300mm（外墙）；240mm（内 墙）； (3)楼梯：采用板式楼梯； (4)基础采用：柱下独立基础； 图图 1.1 结构平面布置结构平面布置 2.2 梁梁 柱截面尺寸估算柱截面尺寸估算 2.2.1 框架梁截面尺寸确定 横向框架梁，最大跨度 L=7.2m， 聊城大学本科毕业设计 4 h=（1/81/12）L=720mm600mm，取 h=600mm b=（1/21/3）h=300mm200mm，取 b=300mm 纵向框架梁，最大跨度 L=3.6m， h=（1/121/13）L=450mm300mm，取 h=400mm b=（1/21/3） h=200mm133mm，取 b=200mm 2.2.2 柱截面尺寸及柱高度确定 初定边柱尺寸 600mm×600mm，一至五层框架柱混凝土强度等 C30。 ccA f N FgnN 其中，n 为验算截面以上楼层层数，g 为折算在单位建筑面积上的重力荷载代 表值，框架结构近似取 18 kN/m2，F 为按简支状态计算的柱的负荷面， 为考虑地 震作用组合后柱，轴压力增大系数，抗震等级三级的框架结构轴压比，边柱0.9 和中柱的负 荷面积分别是 5.4m×4.05m 和 5.4m×5.4m。 边柱 3 2 1.3 3.6 3.6 18 105 117818 0.9 14.3 c Amm 中柱 3 2 1.3 3.6 4.95 18 105 162000 0.9 14.3 c Amm 所以由于相差不大边柱、中柱取 600mm×600mm。 2.3 框架结构计算简图楼板厚度：框架结构计算简图楼板厚度： 本工程结构采用双向板，板厚1/40×l=1/40×3600=90mm 。考虑到板的挠度、 裂缝宽度的限制及在板中铺设管线等因素，根据经验取板厚 h=120mm。 2.4 确定框架计算简图确定框架计算简图： 取-轴框架进行计算假定框架柱嵌固于基顶，一层柱高从基础顶面算至二 层楼面，高为 4.55m。其余层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故可绘出框 架计算简图：一榀框架。 聊城大学本科毕业设计 5 图图 1.2 框架计算简图框架计算简图 第三部分：楼板设计第三部分：楼板设计 3.1 屋面和楼面板的荷载计算屋面和楼面板的荷载计算 屋面和楼面板的荷载取自建筑荷载规范（GB500092006）。 表表 3.1 板的做法与荷载统计板的做法与荷载统计 名 称做 法厚度（mm)容重(kN/m3)重量（kN/m3) 白水泥大理石子面15250.38 1:3 水泥砂浆找平18200.36 纯水泥浆一道2200.04 钢筋混凝土楼板120253 彩色水磨石楼面 板底 20 厚粉刷抹平20170.34 楼面静载4.1 楼面活载2 地砖铺实10200.2 1：4 干硬性水泥砂 浆 25200.5 基层处理剂一遍0.05 C20 混凝土 0.5找 坡 20250.71 1：2.5 水泥砂浆找 平 20200.4 防水涂料1.50.2 钢筋混凝土楼板120253 卫生间 板底 20 厚粉刷抹平20170.34 楼面静载5.4 楼面活载2.5 非上人屋面高分子卷材4120.05 聊城大学本科毕业设计 6 1：3 水泥砂浆找平20200.4 憎水珍珠岩保温层6040.24 1：3 水泥砂浆找平20200.4 1:6 水泥焦渣找坡50150.75 钢筋混凝土楼板120253 板底 20 厚粉刷抹平20170.34 楼面静载5.2 楼面活载0.7 白水泥大理石子面15250.38 1:3 水泥砂浆找平18200.36 纯水泥浆一道2200.04 钢筋混凝土楼板120253 走廊彩色水磨石楼 面 板底 20 厚粉刷抹平20170.34 楼面静载4.1 楼面活载2.5 3.2 楼板计算楼板计算： 根据混凝土结构设计规范（GB500102010），楼板长边 l02与短边 l01之 比小于 2 时，宜按双向板计算。楼板长边 l02与短边 l01之比大于 2，但小于 3.0 时， 宜按双向板计算，当按沿短边受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够的构造 钢筋。根据本工程的实际尺寸，楼板全为双向板，楼板按照弹性方法进行计算。 双向板按弹性理论的计算方法： 多跨连续双向板跨中最大正弯矩： 为了求得连续双向板跨中最大正弯矩，荷载分布情况可以分解为满布荷载 g+q/2 及间隔布置q/2 两种情况，前一种情况可近似认为各区格板都固定支承在中 间支承上，对于后一种情况可近似认为在中间支承处都是简支的。沿楼盖周边则根 据实际支承情况确定。分别求得各区格板的弯矩，然后叠加得到各区格板的跨中最 大弯矩。 多跨连续双向板支座最大负弯矩： 支座最大负弯矩可按满布活荷载时求得。 聊城大学本科毕业设计 7 g g 图图 3.1 连续双向板的计算图示连续双向板的计算图示 （1）标准层楼板计算： 标准层楼板区格划分： 图图 3.2 标准层楼板区格图标准层楼板区格图 按弹性理论计算 3.2.1 板的设计荷载值计算 在求各区格板跨内正弯矩时，按恒载均布及活载棋盘式布置计算，取荷载 g=4.1 kN/m2×1.2=4.92kN/m2 q=2 kN/m2×1.3 =2.6 kN/m2 g=g+0.5q=4.92+1.3=6.22kN/m2 q=0.5q=1.3 kN/m2 在 g的作用下，个内支座可视为固定，某些区格板跨内最大正弯矩不在半中间 点处，在 q的作用下，个区格板周围可视作简支，跨内最大正弯矩则在中间点处， 计算时，可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。 在求中间支座处最大负弯矩是，按恒荷载及活荷载满布各区格板计算，取荷载 p=q+g=7.52 kN/m2 表表 3.2 计算简图及计算结果计算简图及计算结果 聊城大学本科毕业设计 8 区格AB lox/loy3.6m/3.6m=13.6m/3.6m=1 计算简图 Mx (0.0176×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =2.04kNm/m (0.0618×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =1.97kNm/m =0 My (0.0176×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =2.04kNmm (0.0227×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =2.45kNm/m Mx()2.04+0.2×2.04=2.45kNm/m1.97+0.2×2.45=2.46kNm/m 跨内 =0.2 My()2.04+0.2×2.04=2.45kNm/m2.45+0.2×1.97=2.84kNm/m 计算简图 Mx0.0513×7.52×3.62 =5.0kNm/m0.0550×7.52×3.62 =5.36kNm/m 支座 My0.0513×7.52×3.62 =5.0kNm/m0.06×7.52×3.62 =5.85kNm/m 区格CD lox/loy2.7m/3.6m=0.753.6m/3.6m=1 计算简图 Mx (0.0331×6.55+0.0620×1.63）×2.72 =2.32kNm/m (0.0234×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =2.51kNm/m =0 My (0.0109×6.55+0.0317×1.63）×2.72 =0.90kNm/m (0.0234×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =2.51kNm/m 跨内 =0.2Mx()2.32+0.2×0.9=2.5kNm/m2.51+0.2×2.51=3.01kNm/m 聊城大学本科毕业设计 9 My()0.9+0.2×2.32=1.346kNm/m2.51+0.2×2.51=3.01kNm/m 计算简图 Mx 0.0750×8.17×2.72 =4.47kNm/m0.0667×7.52×3.62 =6.50kNm/m 支座 My 0.0572×8.17×2.72 =3.41kNm/m0.0667×7.52×3.62 =6.50kNm/m 区格EF lox/loy3.6m/3.6m=12.7m/3.6m=0.75 计算简图 Mx (0.0227×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =2.45kNm/m (0.0296×6.55+0.0620×1.63）×2.72 =2.15kNm/m =0 My (0.0168×6.22+0.0368×1.3）×3.62 =1.97kNm/m (0.0130×6.55+0.0620×1.63）×2.72 =1.00kNm/m Mx() 2.45+0.2×1.97=2.84kNm/m2.15+0.2×1.00=2.35kNm/m 跨内 =0.2 My() 1.97+0.2×2.45=2.46kNm/m1.00+0.2×2.15=1.43kNm/m 计算简图 支座 Mx0.06×7.52×3.62 =5.85kNm/m0.0701×8.17×2.72 =4.18kNm/m 聊城大学本科毕业设计 10 My0.055×7.52×3.62 =5.36kNm/m 0.0565×8.17×2.72 =3.37kNm/m 由上表可见，板间支座弯矩是不平衡的，实际应用时可近似取相邻两区格板支 座弯矩的平均值。 A-B 支座 Mx =0.5（-5.0-5.36）=-5.81 kNm/m A-F 支座 Mx=0.5（-5.0-4.18）=-4.59 kNm/m A-D 支座 MY=0.5（-5.0-6.50）=-5.75 kNm/m B-D 支座 MY=0.5（-5.85-6.5）=-6.18 kNm/m C-F 支座 MY =0.5（-3.14-3.37）=-3.39 kNm/m E-C 支座 Mx =0.5（-5.85-4.47）=-5.16kNm/m E-D 支座 Mx =0.5（-5.85-6.50）=-6.18 kNm/m 注：各跨内、支座弯矩已求得（考虑 A 区格板四周与梁整体连接，乘以折减系 数 0.8）即可近似按算出相应的钢筋截面面积，取跨内及支座截面 0 0.95 s y M A f h h0x=100mm,h0y=90mm。 表表 3.3 双向板配筋计算双向板配筋计算 截面M/（kNm）h0/mmAs/mm2选配钢筋实配钢筋面积/mm2 l0x方向2.45100122.8 A8200 252 A 区 格 l0y方向2.4590136.45 A8200 252 l0x方向2.46100123.3 A8200 252 B 区 格 l0y方向2.8490158.1 A8200 252 l0x方向2.5100125.3 A8200 252 C 区 格 l0y方向1.369075.7 A8200 252 l0x方向3.01100150.8 A8200 252 D 区 格 l0y方向3.0190167.6 A8200 252 l0x方向2.84100142.3 A8200 252 E 区 格 l0y方向2.4690137.0 A8200 252 l0x方向2.35100117.7 A8200 252 跨中 F 区 格 l0y方向1.439079.6 A8200 252 A-Bl0x方向-5.18100-259.6A 10200322 A-Fl0x方向-4.59100-230.0A 10200322支座 A-Dl0y方向-5.75100-288.2A 10200322 聊城大学本科毕业设计 11 B-Dl0y方向-6.18100-309.7A 10200322 C-Fl0y方向-3.39100-169.9A 10200322 E-Cl0x方向-5.16100-258.6A 10200322 E-Dl0x方向-6.18100-309.7A 10200322 第四部分：第四部分： 次梁计算次梁计算 4.1 荷载计算荷载计算 恒载设计值： 板传来的自重 4.1×1.2×3.6017.71kN/m 次梁自重 0.2×（0.4-0.12）×25×1.21.68kN/m 次梁粉刷 0.02× (0.4-0.12)×2×17×1.20.23kN/m 小计： g=19.62kN/m 活载设计值： 20×1.4×3.6010.08kN/m 荷载设计值 g+q=19.62+10.08=29.7kN/m 4.2 次梁计算次梁计算（考虑塑性内力重分布） 4.2.1.计算跨度 边跨：ln=3.6m-0.15-0.3/2=3.3m ln+a/2=3.3+0.3/2=3.45m 1.025ln=3.38m3.45 取 l0=3.38m 中间跨：l0=ln=3.6-0.3=3.3m 跨度差：（3.38-3.3）/3.3=2.4%10%表明可按等跨连续梁计算内力。 4.2.2 弯矩计算 图图 4.1 次梁计算简图次梁计算简图 聊城大学本科毕业设计 12 边跨 Ma=-1/16(g+q)L01= -29.7×3.382/16-21.46kN·m M1 = 1/14(g+q)L01= 29.7×3.382/14 24.52kN·m Mb=-1/11(g+q)L01= -29.7×3.382/11=-31.21 kN·m 第二跨 Mb=-1/11(g+q)L02= -29.7×3.32/11=-29.40 kN·m M2 = 1/16(g+q)L02= 29.7×3.382/16 20.21kN·m Mc=-1/14(g+q)L02= -29.7×3.32/14-23.10kN·m 第三跨 Mc=-1/14(g+q)L03= -29.7×3.32/14=-23.10 kN·m M3 = 1/16(g+q)L03= 29.7×3.32/16 20.21kN·m Md=-1/14(g+q)L03= -29.7×3.32/14-23.10kN·m 第四跨 Md=-1/14(g+q)L04= -29.7×3.32/14= -23.10kN·m M4 = 1/16(g+q)L04= 29.7×3.32/16 20.21kN·m Me=-1/11(g+q)L04= -29.7×3.32/11-29.04kN·m 第五跨 Me=-1/11(g+q)L05= -29.7×3.382/14= -31.21kN·m M5 = 1/14(g+q)L05= 29.7×3.382/16 24.52kN·m Mf=-1/16(g+q)L05= -29.7×3.382/11-21.46kN·m 由于第 1 跨和第 2 跨的计算长度不同， 支座 B 处弯矩取两者较大值：-31.21kN·m 4.2.3.剪力计算 边跨 Va=0.5(g+q)L01= 0.5×29.7×3.3850.49kN Vbl= 0.55(g+q)L01= 0.55×29.7×3.3855.52kN 第二跨 Vbr=0.55(g+q)L02= 0.55×29.7×3.353.90kN Vcl= 0.55(g+q)L02= 0.55×29.7×3.3 53.90kN 第三跨 聊城大学本科毕业设计 13 Vcr=0.55(g+q)L03= 0.55×29.7×3.353.90kN Vdl= 0.55(g+q)L03= 0.55×29.7×3.353.90kN 第四跨 Vdr=0.55(g+q)L04= 0.55×29.7×3.353.90kN Vel= 0.55(g+q)L04= 0.55×29.7×3.3 53.90kN 第五跨 Ver=0.55(g+q)L05= 0.55×29.7×3.3855.52kN Vf= 0.5(g+q)L05= 0.5×29.7×3.38 50.49kN 4.3.截面设计截面设计 4.3.1AB 跨跨中配筋： 设计参数：混凝土强度等级 C30， 2 t 1.433N/ mmf 2 1.433N/ mm t f as30mm ,钢筋等级 HRB335 次梁跨内截面按 T 型截面计算，翼缘计算宽度为： 边跨 bf=l0/3=3.38/3=1133mmb+Sn=200+3350=3550mm 离端第二跨、中间跨 bf=3.3/3=1100mm 梁高 h=400mm,h0=400-35=36