多层钢筋混凝土框架设计(7 风荷载内力计算)
现浇混凝土多层框架结构设计
现浇混凝土多层框架结构设计
某六层办公楼,采用现浇框架结构,建筑平、剖面图13-39,没有抗震设防要求,试设计之(限于篇幅,本案例仅介绍©轴框架结构的设计)。
设计资料
(1)设计标高:室内设计标高土0.000相当于绝对标高
4.400,室内外高差600mm
(2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,用M5混合砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm陶瓷锦砖贴面。
(3)楼面做法:楼板底面为20mm厚水泥砂浆找平,5mm 厚1:2水泥砂浆加“ 108”胶水着色粉面层;楼板底面为15mm 厚纸筋面石灰抹面,涂料两度。
(4 )屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm 2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm 两毡三油防水层,撒绿豆砂保护。
(5 )门窗做法:门厅处铝合金门窗,其余均为木门、钢窗。
(6)地质资料:属川类建筑场地,余略。
(7)基本风压:3 o=0.55KN/m2(地面粗糙度属B类)。
(8)活荷载:屋面活荷载2.0KN/m2,办公室楼面活荷载
2.0KN/m2,走廊楼面活荷载2.5KN/m2。
荷载计算
1. 恒荷载计算
(1)屋面框架梁线荷载标准值
20mm厚1:2 水泥砂浆找平0.02 X 20=0.4KN/m2 100mnrr
140mm( 2%找坡)膨胀珍珠岩
0.10+0.14 2
X 7=0.84KN/m
2
100mn厚现浇钢筋混泥土楼板0.10 X 25=2.5KN/m2
15mm厚纸筋石灰抹面0.015 X 16=0.24KN/m2
现浇混凝土多层框架结构设计示例
框架结构设计实例
工程概况
该工程为六层综合办公楼,建筑平面如图所示,建筑剖面如图所示。层高为,室内外高差,基础顶面距室外地面为500mm。承重结构体系拟采用现浇钢筋混凝土框架结构。
(1) 主要建筑做法如下:
1) 屋面做法(自上而下):300×300×25水泥砖、20厚1:水泥砂浆结合层、高聚物改性沥青防水卷材、基层处理剂、20厚1:3水泥砂浆找平层、水泥膨胀珍珠岩保温兼找坡层(最薄处
30mm,2%自两侧檐口向中间找坡)、100厚现浇钢筋混凝土屋面板。
2) 楼面做法(自上而下):13厚缸砖面层、2厚纯水泥浆一道、20厚1:2水泥砂浆结合层、100厚钢筋混凝土楼板。
3) 墙身做法:190mm厚混凝土空心小砌块填充墙,用1:水泥砂浆砌筑,内墙粉刷为混合砂
风荷载:基本风压KN/m2(地面粗糙度属B类)
活荷载:屋面活荷载(上人)为 KN/m2 ,办公室楼面活荷载 KN/m2 ,走廊楼面活荷载 KN/m2 。
代表值近似取12 kN/m 2
,由结构平面布置图(图)可知,中柱的负载面积为(+3)× /2= ,则:
竖向荷载产生的轴力估计值:N V =×12××6= kN/m 2
仅有风荷载作用时估算面积计算:N =×N V =×= kN/m 2
9
.111084.16983⨯=
≥c c f N A =142760 mm 2
选柱截面为:b ×h =450×450 mm 2
(2) (I 0AB 、CD i=2E =×BC 跨梁: i=2E =×纵向梁: i=2E =× i=E 底层柱: i=E ×
12
1×× =×10-4E (m 3
第七章--风荷载作用下的内力和位移计算
第七章--风荷载作用下的内力和位移计算
第7章 风荷载作用下的内力和位移计算
由设计任务资料知,该建筑为五层钢筋混凝土框架结构体系,室内外高差为0.45m 基本风压20m /4.0KN =ω,地面粗糙度为C 类,结构总高度19.8+0.45=20.25m (基础顶面至室内地面1m )。
计算主要承重结构时,垂直于建筑物表面上的风荷载标准值,应按下式计算,
即
o
z s z k w w μμβ=
1、因结构高度H=20.25m<30m,高宽比20.25÷18.2=1.11<1.5,故可取0.1z =β;
2、s μ为风荷载体型系数,本设计按《建筑结构荷载规范》(GB50009--2012)中规定,迎风面取0.8,背风面取0.5,合计s μ=1.3。
3、z μ为风压高度变化系数,本设计的地面粗糙度类别为C 类,按下表选取风压高度变化系数。
7.1 横向框架在风荷载作用下的计算简图
6轴线框架的负荷宽度B=(6.6+6.6)/2=6.6m。
各层楼面处集中风荷载标准值计算如表7.1:
表7.1
层号
离地
面高
度Z
(m)
z
μ
z
β
s
μ
W0(K
N/m2)
h下
(m)
h上
(m)
(+)/2
i z s z
F w B h h
βμμ
=
下上
(kN)
1 4.650.65 1.0 1.30.4 4.65 3.99.54 28.550.65 1.0 1.30.4 3.9 3.98.70 312.450.65 1.0 1.30.4 3.9 3.98.70 416.350.65 1.0 1.30.4 3.9 3.98.70 520.250.74 1.0 1.30.4 3.9 1.0 6.22
12.4多层框架结构在竖向荷载下的内力计算方法
12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章 多层框架结构房屋
由于计算时假定柱的远端为固定端,实际上除底层柱在基础处为固定 端外,其余各住的远端均有转角而非固定端。为减少由此引起的误差,除 底层柱外,其他各层柱的线刚度均乘以折减系数0.9,并取传递系数为1/3; 底层柱及梁的传递系数仍为1/2。 例12-2 用分层法计算例12-1框架的弯矩,并绘制弯矩图。
12.4 竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章 多层框架结构房屋
一、计算简图
1.计算单元的选取 框架结构是由横向框架和纵向框架组成的空间结构。 为了简化计算,通常忽略它们之间的空间联系,而将空间结构体系 简化为横向和纵向平面框架计算,并取出单独的一榀框架作为计算单元, 该单元承受的荷载如下图中阴影部分所示。
1转动刚度第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算2分配系数第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算3传递系数第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算4杆端弯矩第十二章多层框架结构房屋124竖向荷载作用下的内力近似计算例121三跨二层钢筋混凝土框架各层框架梁所承受的竖向荷载设计值如图所示图中括号内数值为各杆件的相对线刚度
12.4竖向荷载作用下的内力近似计算
第十二章 多层框架结构房屋
3.梁柱的线刚度 框架梁柱的线刚度分别为:
ib =EcIb /l
多层框架结构的荷载、内力和侧移计算
计算内容
① 反弯点高度 y 。 反弯点高度 y 指反弯点处至该层柱下端的距
离。
根据假定①各柱上下端转角相等,则柱上 下端弯矩相等,反弯点在柱中央,取 y h / 2 (h为 层高)。
对于底层柱,柱下端固定,转角为零,柱上端 弯矩小于下端,反弯点位置偏离中央上移,取
y 2h1 / 3 (h1为底层柱高)。
2)弯矩分配法。
由分层法的计算可知,多层框架某节点的不 平衡弯矩仅对与其相邻的节点影响较大,对较远 节点的影响较小,因而可将各节点的不平衡弯矩 进行第一次分配,并向远端传递,再将新的不平 衡弯矩进行第二次分配,此即弯矩二次分配法。
具体计算步骤为:
① 根据各杆件的线刚度计算各节点的杆端弯矩分配 系数。
1)分层法。 计算假定 用位移法或力法计算的结果表明,在竖向荷载作用
下的多层多跨框架,当框架梁的线刚度大于柱的线刚度, 且结构基本对称,荷载较为均匀的情况下,框架的侧移 是极小的,每层梁上的荷载对本层梁及与之相连的上、 下柱的弯矩影响较大,对其他各层梁的影响很小。
分层法假定: ① 在竖向荷载作用下,框架的侧移很小忽略不计。 ② 每层梁上的竖向荷载对其他各层梁的影响忽略不 计,仅考虑本层梁、柱内力的影响。
建筑结构概论
多层框架结构的荷载、内力和侧移计算
1. 多层框架结构的荷载
多层结构房屋上的荷载可分为竖向荷载和水平荷载两类。 (1)竖向荷载
(整理)风荷载作用下框架内力计算
风荷载作用下框架内力计算:
框架在风荷载作用下的内力计算采用D 值法。计算时首先将框架各楼层的层间总剪力Vj ,按各柱的侧移刚度值(D 值)在该层总侧移刚度所占比例分配到各柱,即可求得第j 层第i 柱的层间剪力Vij ;根据求得的各柱层间剪力Vij 和修正后的反弯点位置Y ,即可确定柱端弯矩Mc 上和Mc 下;由节点平衡条件,梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和,将节点左右梁端弯矩之和按线刚度比例分配,可求出各梁端弯矩;进而由梁的平衡条件求出梁端剪力;最后,第j 层第i 柱的轴力即为其上各层节点左右梁端剪力代数和。
(1)一榀框架上风荷载的作用计算:
前面已经算出风荷载作用下的一榀框架下每层楼的剪力,但是还要计算出一品框架下每根柱子分得的剪力Vi Dij
Dij
Vij s
j ∑==
1
,具体的计算结果见下表:
(2)风荷载作用下反弯点高度的计算:
反弯点高度比即: V=V0+V1+V2+V3
式中:V0 ——标准层反弯点高度比;注:本框架风荷载采用分段式均布荷载,故可查《高层建筑结构设计》表5.8a。
V1 ——因上、下层梁刚度比变化的修正值,查《高层建筑结构设计》表5.9;V2 ——因上层层高变化的修正值,查《高层建筑结构设计》表5.10;
V3 ——因下层层高变化的修正值,查《高层建筑结构设计》表5.10。
具体计算结果见下表:
(3)计算各柱端、梁端弯矩:
①柱端弯矩计算:
柱上下端弯矩按式:M u = V (1 - y)h,M d = Vyh计算;
②梁端弯矩计算:
梁端弯矩按式M = i b / ∑ i b ⨯ (M u + M d )
某多层厂房现浇钢筋混凝土框架结构毕业设计
某多层⼚房现浇钢筋混凝⼟框架结构毕业设计某多层⼚房现浇钢筋混凝⼟框架结构毕业设计
⽬录
绪论 (1)
第⼀章设计说明 (2)
第⼀节⼯程概况 (2)
第⼆节建筑材料选择 (2)
第⼆章结构设计 (3)
第⼀节布置及梁柱截⾯初估 (3)
第⼆节框架计算简图及梁柱刚度计算 (4)
第三章荷载计算 (6)
第⼀节竖向荷载计算 (6)
第⼆节风荷载计算 (9)
第三节⽔平地震作⽤的计算 (12)
第五节重⼒荷载代表值作⽤下的计算 (19)
第四章内⼒组合 (25)
第⼀节⽀座边缘处的内⼒值的计算 (25)
第⼆节组合前内⼒的调整 (28)
第五章配筋计算 (39)
第⼀节框架柱和梁的截⾯设计 (39)
第⼆节板的计算 (46)
第三节楼梯的计算 (48)
第六章基础设计 (50)
第⼀节确定基础类型和尺⼨ (50)
第⼆节内⼒分析 (50)
第三节配筋计算 (52)
第七章施⼯组织设计 (55)
第⼀节施⼯准备⼯作 (55)
第⼆节施⼯部署 (57)
第三节主要项⽬施⼯⽅法 (57)
第四节技术质量、安全⽣产、⽂明施⼯措施 (59)
第七章结论 (61)
致谢 (62)
参考⽂献 (63)
绪论
毕业设计是本专业教育培养的重点,也是毕业前的综合学习阶段,是对所学专业知识的深化、拓宽,是对⼤学期间所学专业知识的全⾯总结。通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提⾼个⼈的综合知识结构有着重要的作⽤。通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施⼯图绘制、⼝头表达等各个⽅⾯得到综合训练,具备从事相关⼯作的基本技术素质和技能。
在我国,多层建筑结构以钢筋混凝⼟结构为主。多层建筑的结构设计有两⽅⾯的特质:⼀是风荷载和地震荷载等⽔平⽅向作⽤引起的内⼒和位移已成为结构设计的控制因素;⼆是结构抗侧移刚度是结构设计的关键因素。结构不仅要满⾜承载⼒(强度)的要求,同时还要把结构在⽔平荷载下的位移控制在⼀定范围内,所以多层建筑结构需要有较⼤的抗侧移刚度。框架结构体系的主要特点是平⾯布置⽐较灵活,能提供较⼤的室内空间,是较常⽤的结构体系。
多层钢筋混凝土框架结构设计
框架结 构设计
图 4.6 例 4.1 图示
16
混凝土结构设计 concrete structure design
4.5 水平荷载作用下框架内力和侧移的近似计算
框架结构在风荷载和水平地震作用下,可以简化为框架节点处的水平集中力,这时框架 侧移是主要变形因素。由图 4.11(a)可见,框架结构在水平力作用下的变形为剪切型,表现
框架结构应设计 成双向抗侧力体 系,且两个主轴 方向的抗侧刚度 宜接近。主体结 构除个别部位外, 不应采用铰接
楼梯间的布置 应尽量减小其 造成的结构平 面不规则,不 宜布置房屋四 角或转角处
结构布置 原则
抗震设计的框架结 构不应采用单跨框 架,不应采用部分 由砌体墙承重之混 合形式。框架结构 中的楼、电梯间及 局部出屋顶的电梯 机房、楼梯间、水 箱间等,应采用框 架承重,不应采用
楼板承载力突变
抗侧力结构的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%
框架结 构设计
(d)竖向抗侧力构件不连续
(e) 竖向侧向刚度不规则(有软弱层) 6
(f)竖向抗侧力抗剪强度非均匀化(有薄弱层)
框架结 构设计
框架结构的填充墙 及隔墙宜选用轻质 墙体。平面布置时 应避免形成上、下 层刚度变化过大; 避免形成短柱;减 少因抗侧刚度偏心 而造成的结构扭转
混凝土课程设计钢筋混凝土框架结构设计
钢筋钢筋混凝土结构课程
设计任务书
一、题目:钢筋混凝土结构设计(框架结构)
二、设计地址:长春市
三、设计任务:钢筋混凝土框架结构设计
四、设计内容:
一、计算简图的确信:确信计算模型及相应的计算参数。
二、荷载计算:竖向荷载考虑竖向恒荷载、竖向活荷载,不考虑竖向活荷载不利布置。
3、框架结构内力分析及内力组合:选取一榀有代表性的框架在应考虑荷载作用下的内力
和位移;别离对框架梁、柱进行内力组合。
4、一榀框架梁、柱,截面设计并知足相应的抗震方法。
五、计算书上画出相应结构施工图。
五、设计条件:
一、该建筑为多层办公楼,,地形平坦,Ⅱ类场地;
二、建筑平、剖面图的尺寸如图一、2所示。
3、学生承担的具体设计组号见表一
4、荷载:
(1)永久荷载——2,板底、梁底、梁側采纳20厚混合砂浆抺灰,自重为17kN/m3,钢筋混
凝土自重为25kN/m3。屋盖自重:按2取用(未计入荷载分项系数)。
(2)可变荷载——活、风、雪荷载查标准。
五、材料:
混凝土强度品级为不低于C30,梁、柱的主筋采纳HRB400级,其余钢筋均采纳HPB235级。
六、内、外墙别离采纳200mm、300mm厚陶砾混凝土,室内外高差为450mm,土壤冻结
深度为,屋面檐口处混凝土女儿墙高600mm平均厚为80mm。
图1
图2
六、设计功效:
结构设计计算书一份:要求有封皮、、目录、详细的计算内容;并在计算书里绘出相应的结构施工图。
计算书
(第七组)
一、工程概况与设计条件
(一)工程概况与结构选型
1.该工程为长春市某办公楼,地面以上为3层办公楼,首层层高m,标准层层高为3.6m,室内外地面高差为0.45m,建筑物总高度为3.9+3.6*2+0.45=m,建筑物沿X方向的宽度为33m,沿Y方向的宽度为14.1m。
钢筋混凝土框架课程设计计算书知识讲解
钢筋混凝土框架课程设计计算书
一、设计资料
1、建设地点 : 上海
2、工程名称 : 某工业厂房
3、基本风压 :0.55kN/m2
4、地面粗糙类型 :C 类
5、厂房为3层,层高4m,楼盖建筑平面布置图如下:
一、结构选型
1、结构体系选型;采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。
2、屋面结构:采用现浇钢筋混凝土屋盖,屋面板100mm。
3、楼面结构:全部采用现浇钢筋混凝土楼盖,板厚100mm。
4、柱截面尺寸均采用600*600m。
5、主梁沿横向布置,跨度6m,截面高度h=6000/15--6000/10=400--600mm,取h=600mm,截面宽度b=250mm。
6、次梁沿横向布置,跨度8m,截面高度h=8000/18--8000/12=444--667mm,取h=500mm,截面宽度b=250mm。
7、柱梁每两跨内布置两根次梁,板的跨度6/3=2m,l02/l01=8/2=4,因此按单向板设计。
8、选用C35混凝土,钢筋均选用HRB400级钢筋。
9、荷载:楼面活荷载标准值q=6.OKN/m2。
10、室内外高差0.450m,基础顶面到一层地面距离0.600m。
11、结构选型后平面图和剖面图如下:
三、框架计算简图及梁柱线刚度
3.1、计算简图:
取○3轴上的一榀框架计算,假定框架柱嵌固于基础顶面,框架梁与柱刚接,由于各层柱截面尺寸不变,故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离,底层柱高从基础顶面算至二楼楼面,为4.6m。
由此可绘出框架的计算简图如下图所示;
3.2、框架梁柱的线刚度计算
AB、BC跨梁(对于梁,取I=2.0*I0):
多层框架结构设计计算书(全手算附图)
结构计算书
某六层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。
1.设计资料
(1)设计标高:室内设计标高±0.000 m,室内外高差450mm。(2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,马赛克贴面。
(3)楼面做法:顶层为20mm厚水泥砂浆找平,5mm厚1:2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层;底层为15mm厚纸筋面石灰抹底,涂料两度。
(4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,二毡三油防水层。
(5)门窗做法:门厅处为铝合金门窗,其它均为木门,钢窗。(6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地。
(7)基本风压:ωo=0.55 KN/m2(地面粗糙度属B类)。
(8)活荷载:屋面活荷载2.0 KN/m2,办公楼楼面活荷载2.0KN/m2,
走廊楼面活荷载2.0KN/m2。
建筑剖面图
建筑平面图
结构平面布置图
2.结构布置及结构计算简图的确定
边跨(AB、CD跨)梁:取h=1/12L=1/12X6000=500mm,取b=250mm. 中跨(BC跨)梁:取h=400mm,b=250mm
边柱(A轴、D轴)连系梁:取b×h =250mm×500mm
中柱(B轴、C轴)连系梁:取b×h=250mm×400mm
柱截面均为b×h=300mm×450mm
现浇楼板厚100mm。
结构计算简图如图3所示。根据地质资料,确定基础顶面离室外地面为450mm,由此求得底层层高为4.5m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取I=2I o(I o为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
结构力学大作业—多层多跨框架结构内力计算
结构力学大作业—多层多跨框架结构内力计算多层多跨框架结构是一种常见的建筑结构形式,具有良好的承载能力和空间利用率。在设计和施工过程中,需要对该结构的内力进行计算,以确保结构的安全可靠性。本文将介绍多层多跨框架结构内力计算的方法和步骤。
首先,需要进行结构的荷载分析。根据设计要求和使用功能,确定结构所受的重力荷载、风荷载和地震荷载等。根据荷载的作用位置和方向,进行荷载分解和转换,将荷载分配给各个构件。
其次,进行结构模型的建立。采用有限元分析软件(如ANSYS、ABAQUS等)或者手工计算的方法,将结构划分为有限个构件,建立相应的杆件模型。注意考虑构件的截面形状、材料性质和连接方式等。
然后,进行结构的静力分析。根据结构的平衡条件和变形规律,建立结构的刚性方程组。通过求解刚性方程组,得到结构的各个节点的位移和构件内力。需要注意的是,在多层多跨框架结构中,由于存在多个层和多个跨度,结构的刚性方程组会比较复杂,需要采用适当的计算方法(如直接刚度法、位移法等)进行求解。
最后,进行结构的动力分析。根据结构的动力特性(如固有周期、振型等),确定结构所受的地震荷载或者其他动力荷载,并进行结构的动力响应分析。通过求解结构的动力方程组,得到结构的振动位移和构件的动力响应。
在进行内力计算时,需要考虑结构的整体受力平衡和构件的局部受力平衡。对于整体受力平衡,需要保证结构的静力平衡,即各个节点的受力
之和为零。对于局部受力平衡,需要考虑构件的内力传递和受力集中等因素,以确保构件的强度和稳定性。
在实际计算过程中,需要根据具体的结构形式和工程要求,选择适当的计算方法和假设条件。特别是在多层多跨框架结构中,由于受力情况的复杂性,需要进行合理的简化和近似,以提高计算效率和准确性。
钢筋混凝土框架结构设计计算书完整版
摘要
本设计是武汉地区一大学宿舍楼。该工程占地40002m,共六层,层高均为3m;结构形式为钢筋混凝土框架结构;抗震要求为六度设防。
本结构设计只选取一榀有代表性的框架(8号轴对应的框架)进行计算。本设计包括以下内容:
一、开题报告,即设计任务,目的要求;
二、荷载计算,包括恒荷载,活载,风荷载;
三、内力计算和内力组合;
四、框架梁柱配筋计算;
五、现浇板,楼梯和基础计算;
六、参考文献,结束语和致谢。
该设计具有以下特点:
一、在考虑建筑结构要求的同时考虑了施工要求及可行性;
二、针对不同荷载特点采用多种不同计算方法,对所学知识进行了
全面系统的复习;
三、框架计算中即运用了理论公式计算又运用了当前工程设计中常
用的近似计算方法。
Abstract
This article is to explain a design of a 6-storey-living building in Wuhan. The building is to use frame structure with steel and concrete with the seismic requirements for the minimum security 7.
The structural design only selected the framework on the 7th axis for calculation. Throughout the design, it mainly used some basic concept such as the structural system selection, the structure of planar and vertical layout, columns and beams section to determine, load statistics, combination of internal forces, together with the methods of construction and structure.
某钢筋混凝土多层框架结构设计
某钢筋混凝土多层框架结构设计
计算书
班级:
学生姓名:
学号:
指导教师:
一、工程概况与设计条件
(一)、工程概况与结构选型
1、该工程为某办公楼,地面以上为2层办公楼,首层层高3.6m,标准层层高为3.6m,室内外地面高差为0.45m,建筑物总高度为3.6×2+0.45=7.65m,建筑物沿X方向的宽度为33m,沿Y 方向的宽度为11.4m。
2、根据建筑的使用功能,房屋的高度和层数,地址条件,结构材料以及施工技术等因素综合考虑,抗侧力结构拟采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。
(二)、设计依据
本工程依据下列现行国家标准或行业标准进行结构设计:
1、《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068----2001
2、《建筑结构荷载规范》(2012 版)GB50009----2012
3、《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223---2008
4、《建筑抗震设计规范》(2012版)GB50011----2010
5、《混凝土结构设计规范》GB50010----2010
6、《高层建筑混凝土结构技术过程》JGJ3---2010
(三)、设计的基本条件
1.建筑结构的设计使用年限、安全等级及建筑抗震设防类别
本工程为普通多层民用办公楼,属于一般的建筑物。根据《建筑结构可靠度设计统一标准》
GB50068----2001 第1.0.5 条,结构的设计使用年限为50 年。
按照《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068----2001 第1.0.8 条和第7.0.3 条,建
筑结构的安全等级为二级,结构重要性系数γ0 =1.0。
根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223---2008 第3.0.2 条和3.0.3 条,建筑抗震
多层框架结构设计计算书(全手算附图)
结构计算书
某六层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,采用钢筋混凝土全现浇框架结构设计。
1.设计资料
(1)设计标高:室内设计标高±0.000 m,室内外高差450mm。(2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,M5水泥砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,马赛克贴面。
(3)楼面做法:顶层为20mm厚水泥砂浆找平,5mm厚1:2水泥砂浆加“107”胶水着色粉面层;底层为15mm厚纸筋面石灰抹底,涂料两度。
(4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,二毡三油防水层。
(5)门窗做法:门厅处为铝合金门窗,其它均为木门,钢窗。(6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地。
(7)基本风压:ωo=0.55 KN/m2(地面粗糙度属B类)。
(8)活荷载:屋面活荷载2.0 KN/m2,办公楼楼面活荷载2.0KN/m2,
走廊楼面活荷载2.0KN/m2。
建筑剖面图
建筑平面图
结构平面布置图
2.结构布置及结构计算简图的确定
边跨(AB、CD跨)梁:取h=1/12L=1/12X6000=500mm,取b=250mm. 中跨(BC跨)梁:取h=400mm,b=250mm
边柱(A轴、D轴)连系梁:取b×h =250mm×500mm
中柱(B轴、C轴)连系梁:取b×h=250mm×400mm
柱截面均为b×h=300mm×450mm
现浇楼板厚100mm。
结构计算简图如图3所示。根据地质资料,确定基础顶面离室外地面为450mm,由此求得底层层高为4.5m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图3。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取I=2I o(I o为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
现浇混凝土多层框架结构设计
现浇混凝土多层框架结构设计
某六层办公楼,采用现浇框架结构,建筑平、剖面图13-39,没有抗震设防要求,试设计之(限于篇幅,本案例仅介绍○3轴框架结构的设计)。
设计资料
(1)设计标高:室内设计标高±0.000相当于绝对标高4.400,室内外高差600mm。
(2)墙身做法:墙身为普通机制砖填充墙,用M5混合砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,内墙涂料两度。外粉刷为1:3水泥砂浆底,厚20mm,陶瓷锦砖贴面。
(3)楼面做法:楼板底面为20mm厚水泥砂浆找平,5mm 厚1:2水泥砂浆加“108”胶水着色粉面层;楼板底面为15mm 厚纸筋面石灰抹面,涂料两度。
(4)屋面做法:现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层(檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡),1:2水泥砂浆找平层厚20mm,两毡三油防水层,撒绿豆砂保护。
(5)门窗做法:门厅处铝合金门窗,其余均为木门、钢窗。
(6)地质资料:属Ⅲ类建筑场地,余略。
(7)基本风压:ω0=0.55KN/m2(地面粗糙度属B类)。
(8)活荷载:屋面活荷载2.0KN/m2,办公室楼面活荷载
2.0KN/m2,走廊楼面活荷载2.5KN/m2。
荷载计算
1.恒荷载计算
(1)屋面框架梁线荷载标准值
20mm厚1:2水泥砂浆找平 0.02×20=0.4KN/m2
100mm~140mm(2%找坡)膨胀珍珠岩
0.10+0.14
×7=0.84KN/m2
2
100mm厚现浇钢筋混泥土楼板0.10×25=2.5KN/m2
15mm厚纸筋石灰抹面 0.015×16=0.24KN/m2
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七风荷载内力计算
基本风压w0=0.4kN/m2,地面粗糙度为B类。本章计算以左风为例。(一)风荷载计算
w k=βzμsμz w0,建筑物高度<30m,故βz=1.0
迎风时μs1=+0.8,背风时μs2=-0.5,则μs=0.8+0.5=1.3
计算过程见下表
计算简图(单位:kN)
14.60
15.44
16.85
13.98
17.04
(二)内力计算
1.抗侧刚度和反弯点高度确定 计算过程见下表
2.剪力在各层分配(单位:kN )
∑
==
5
n
i i Pi P V ,Pi k
ik V D
D V ⋅=
∑
V P5V P4V P3V P2V P1
3.柱端弯矩计算(单位:kN∙m )
4.风荷载作用下的内力图
M 图(单位:kN ∙m )
62.98
51.34
32.5132.51
24.71
24.71
14.826.27
19.12
8.67
7.77
4.73
3.95
2.181.11
42.16
41.69
28.77
28.45
19.88
19.65
12.77
12.624.36
4.3157.21
57.21
57.23
34.9522.2837.9
15.6222.289.2818.26
27.54
16.98
3.69
13.296.536.5357.23
22.28
15.62
27.5416.9837.99.283.6934.95
22.28
18.26
6.53
13.29
6.53
V N
V ,N 图(单位:kN )
5.梁端柱边弯矩(单位:kN∙m )
28.11
19.18
13.25
8.51
2.91
35.13
36.8321.39
22.46
12.17
12.5 5.62
5.8
13.74
21.57
9.22
18.06
6.55
13.73
4.11
9.43
1.51
1.4
4.15
17.39
12.38
1.51
2.84
6.27
9.41