四层框架结构,全手算

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四层框架结构教学楼设计说明演示文稿

四层框架结构教学楼设计说明演示文稿
地层设计要求:
地层除满足使用要求外,还应满足防水、防潮及热工设计要求, 以保证保温、隔潮的良好效果。无论是楼板层还是地层,其面层都要 满足耐磨、保暖、防滑、易清洗、美观及装饰性等要求。
7、楼梯与台阶设计
楼梯:
(1)楼梯的材料、尺寸、类型 本设计采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。主体部分层高为3.9m,
4、水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算
横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 柱横向侧移刚度D值(N/mm)计算:
5、水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算
横向框架内力计算 横向框架内力组合
6、截面设计
框架梁 框架柱 框架梁柱节点核芯区截面抗震验算 板
7、楼梯设计
楼梯概况:
9、门窗设计
门窗的设计要求:
(1)防风雪、保温、隔声 (2)开启灵活、关闭紧密 (3)便于擦洗和维修方便 (4)兼顾耐腐蚀 (5)符合《建筑模数协调统一标准》的要求。
门窗的类型选择
根据设计要求及生活经验,本设计门厅入口处选择弹簧门。其制 作方便开启灵活,采用铰链构造,开启后自动关闭,适用于教学楼出 入较频繁的场所。其它房间选择平开门。窗选择平开窗,单层双玻璃 塑钢窗,满足保温要求。
用框架结构,层数高度均较小,结构对称,基本满足建筑防震的要求, 细节部分在结构设计时考虑
5、墙体设计
墙的尺寸及材料:
由于本设计为框架结构,则所选墙体均为填充墙,选择炉渣 空心砌块为主要材料,保温采用苯板。外墙厚为300厚,内墙为 200厚。

层框架结构一榀框架手算计算书(一类建筑)

层框架结构一榀框架手算计算书(一类建筑)

济南某培训中心综合楼计算书

1 工程概况

拟建5层培训中心,建筑面积4500m 2,拟建房屋所在地的设防参数,基本雪压S 0=0.3kN ·m 2,基本风压ω0=0.45kN ·m 2地面粗糙度为B 类。

2 结构布置及计算简图

主体5层,首层高度3.6m,标准层3.3m,局部突出屋面的塔楼为电梯机房层高3.0m,外墙填充墙采用300mm,空心砖砌筑,内墙为200mm 的空心砖填充,屋面采用130mm ,楼板采用100mm 现浇混凝土板,梁高度按梁跨度的1/12~1/8估算,且梁的净跨与截面高度之比不宜小于4,梁截面宽度可取梁高的1/2~1/3,梁宽同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250mm,柱截面尺寸可由A c ≥

c

N f N

][μ 确定本地区为四级抗震,所以8.0=c μ,各层重力荷载近似值

取13kN ·m -2,边柱及中柱负载面积分别为7.8 6.9226.91⨯÷=m 2

和7.8(6.92 2.72)37.44⨯÷+÷=m 2.

柱采用C35的混凝土(f c =16.7N ·mm 2,f t =1.57N ·mm 2)

第一层柱截面 边柱 A C =

31.326.9113105

1702810.816.7⨯⨯⨯⨯=⨯mm 2 中柱 A C =

31.2537.4413105

2276950.816.7

⨯⨯⨯⨯=⨯mm 2 如取正方形,则边柱及中柱截面高度分别为339mm 和399mm 。 由上述计算结果并综合其它因素,本设计取值如下:

1层: 600mm ×600mm ; 2~5层:500mm ×500mm

框架结构的内力与位移计算

框架结构的内力与位移计算

框架结构的内力与位移计算

4.1 概述

框架结构是目前多、高层建筑中常采用的结构形式之一。框架在结构力学中称为刚架,结构力学中已经比较详细地介绍了超静定刚架(框架)内力和位移的计算方法,比较常用的手算方法有全框架力矩分配法、无剪力分配法和迭代法等,均为精确算法。但在实用中大多已被更精确、更省人力的计算机分析方法(矩阵位移法)所代替。不过,其中有些手算近似计算方法由于其计算简单、易于掌握,又能反映刚架受力和变形的基本特点,目前在实际工程中应用还很多,特别是在初步设计时的估算,手算的近似方法仍为设计人员所常用。

多、高层建筑结构在进行内力与位移计算中,为使计算简化,必须作出一些假定,以下将讨论一些结构计算中的基本假定:

(1)弹性工作状态假定:结构在荷载作用下的整体工作按弹性工作状态考虑,内力和位移按弹性方法计算。但对于框架梁及连梁等构件,可考虑局部塑性变形,内力重分布。

(2)平面结构假定:任何结构都是一个空间结构,实际风荷载及地震作用方向是随意的、不定的。为简化计算,对规则的框架、框架—剪力墙、剪力墙结构体系及框筒结构,可将结构沿两个正交主轴方向划分为若干平面抗侧力结构—若干榀框架、若干片墙,以承受该框架、墙平面方向的水平力(风荷载及水平地震作用),框架、墙不承受垂直于其平面方向的水平力。

(3)刚性楼面假定:各平面|考试大|抗侧力结构之间通过楼板相互联系并协同工作。一般情况下,可认为楼板在自身平面内刚度无限大,而楼板平面外刚度很小,可以不考虑。为保证楼面在平面内刚度,在设计中应采取相应的构造措施。但当楼面有大开孔、楼面上有较长的外伸段、底层大空间剪力墙结构的转换层楼面以及楼面的整体性较差时,宜对采用刚性楼面假定的计算结果进行调整或在计算中考虑楼面的平面内刚度。

框架结构设计实例

框架结构设计实例

目录

目录 (1)

前言 ............................................................................................................ - 6 -摘要................................................................................................... - 7 -Abstract ...................................................................................................... - 8 -第一部分设计任务书................................................................................ - 9 -

1 设计题目................................................................................................. - 9 -

2 设计目的及要求 ..................................................................................... - 9 -

框架结构计算范文

框架结构计算范文

框架结构计算范文

框架结构计算是一种针对大型建筑物的结构计算方法,该方法主要应用于高层建筑、大跨度建筑以及大型工业建筑等结构设计中。框架结构计算是一种基于力学原理和材料力学性能的计算方法,通过计算和分析各个结构构件的受力情况,来确定结构的稳定性和安全性。

框架结构计算主要包括以下内容:结构受力分析、结构设计、计算模型建立和计算模型验证等。首先,进行结构受力分析时,需要确定结构受力的各个作用力,包括静力作用力、动力作用力、温度变形等。同时,还需要考虑结构受力时的各种加载情况,包括荷载的大小、方向和位置等。通过计算和分析这些受力情况,可以确定结构各个构件的受力状态。

然后,进行结构设计时,需要考虑结构的力学性能和材料性能。结构的力学性能包括刚度、强度和稳定性等指标,而材料性能则包括材料的力学特性和耐久性等。结构设计需要满足结构受力时的一系列要求,包括结构的安全性、可行性和经济性等。结构设计可以通过手算或者借助计算机辅助设计软件来完成。

计算模型建立是框架结构计算的重要环节之一,该环节主要包括结构的几何模型建立和结构的材料模型建立。结构的几何模型建立是在计算机中建立结构的三维几何模型,包括结构的各个构件和节点等。结构的几何模型需要准确反映结构的实际形态,以便进行力学分析和设计。结构的材料模型建立是在计算机中建立结构的材料模型,包括结构的材料力学性能和材料的本构模型等。结构的材料模型需要准确描述结构的材料性能,以便进行力学计算。

最后,进行计算模型验证时,需要将计算结果与实际测试数据进行对

比和验证。计算模型验证可以通过定点观测和加载试验等方法来完成。定

四层框架结构模板施工方案

四层框架结构模板施工方案

1 工程

模 板 工 程 施 工 方 案

编制人:

审核人:

批准人:

编制单位:

编制日期:

2

模板工程施工方案

一、 编制说明和编制依据

1、编制说明

本施工方案是对《 工程》工程施工组织设计的深化和补充,以便能直接指导现场施工。

2 、编制依据

本工程施工组织设计编制依据:

1)

《施工组织设计》 2)

《工程承包合同》 3) 工程施工图

4)、本工程主要采用规范目录

A 、《工程测量规范》 GB50026-2007

B 、《工程测量基本术语标准》 B50228-96

C 、《建筑施工扣件式钢管支模架安全技术规范》JGJ130-2001

D 、《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2005

E 、《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33-2001

F 、《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-99

G 、《建筑施工安全质量标准化达标实施手册)》

3

一、工程概况

工程名称:

结构类型:框架结构

建设单位:

设计单位:

监理单位:

施工单位:

工程地址:

本工程由湖 兴建,该工程由黄梅县建筑设计研究所设计。建筑性质为住宅楼,结构安全等级为二级,抗震等级为四级。 基础类型为条形基础。

三、施工准备

施工准备工作是工程顺利进行的的重要保证,为确保基础工程施工顺利进行,要做好以下准备工作:

1、熟悉施工规范及施工工艺。

2、仔细阅读施工图纸、图纸会审记录及设计变更。

3、对作业人员进行安全技术交底。

本工程每一道工序开工前,均需进行安全技术交底,安全技术交底是我公司技术管理的一个重要制度,是保证工程质量的重要因素,其目的是通过技术交底使参加施工的所有人员对工程施工要求做到心中有数,以便科学地组织施工和按合理的工序、工艺进行施工;

四层框架结构-全手算

四层框架结构-全手算

多层框架设计实例

某四层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,试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相当于绝对标高4.400m,室内外高差600mm。

(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,余略。

(7)基本风压:(地面粗糙度属B类)。

(8)活荷载:屋面活荷载,办公楼楼面活荷载,走廊楼面活荷载。

图1 某多层框架平面图、剖面图

2.钢筋混凝土框架设计

(1)结构平面布置如图2所示,各梁柱截面尺寸确定如下。

图2 结构平面布置图

边跨(AB、CD)梁:取

中跨(BC)梁:取

边柱(A轴、D轴)连系梁:取

中柱(B轴、C轴)连系梁:取

柱截面均为

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500mm,由此求得底层层高为4.3m。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(为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。

层框架结构一榀框架手算计算书

层框架结构一榀框架手算计算书

济南某培训中心综合楼计算书

1 工程概况

拟建5层培训中心,建筑面积4500m 2,拟建房屋所在地的设防参数,基本雪压S 0=0.3kN ·m 2,基本风压ω0=0.45kN ·m 2地面粗糙度为B 类。

2 结构布置及计算简图

主体5层,首层高度3.6m,标准层3.3m,局部突出屋面的塔楼为电梯机房层高3.0m,外墙填充墙采用300mm,空心砖砌筑,内墙为200mm 的空心砖填充,屋面采用130mm ,楼板采用100mm 现浇混凝土板,梁高度按梁跨度的1/12~1/8估算,且梁的净跨与截面高度之比不宜小于4,梁截面宽度可取梁高的1/2~1/3,梁宽同时不宜小于1/2柱宽,且不应小于250mm,柱截面尺寸可由A c ≥

c

N f N

][μ 确定本地区为四级抗震,所以8.0=c μ,各层重力荷载近似值

取13kN ·m -2,边柱及中柱负载面积分别为7.8 6.9226.91⨯÷=m 2

和7.8(6.92 2.72)37.44⨯÷+÷=m 2.

柱采用C35的混凝土(f c =16.7N ·mm 2,f t =1.57N ·mm 2)

第一层柱截面 边柱 A C =

31.326.9113105

1702810.816.7⨯⨯⨯⨯=⨯mm 2 中柱 A C =

31.2537.4413105

2276950.816.7

⨯⨯⨯⨯=⨯mm 2 如取正方形,则边柱及中柱截面高度分别为339mm 和399mm 。 由上述计算结果并综合其它因素,本设计取值如下:

1层: 600mm ×600mm ; 2~5层:500mm ×500mm

手算计算书步骤模板

手算计算书步骤模板

使用本模板注意事项

1、此模板源自华中科技大学一学生的毕业设计,其中难免有错漏之处,可参考其计算步骤,不可拘泥于代数运算;

2、此模板为一高层框架计算,考虑7度抗震设防,与多层框架计算相比,要求更高,在每个计算环节,我都加了相关说明,请根据你个人的实际设计情况进行选择;

3、说明

1)括号内的红色字为所加说明,请仔细阅读;

2)请注意加底色部分文字:黄底部分为抗震计算内容;其他底色功能详见相关位置说明;

3)不明之处跟帖询问时,除基本概念外,请说明是哪一页哪个位置

4、建筑设计部分内容留在此处是为帮助大家理解他的结构计算,在我们的结构计算书上无需录入1 建筑设计

1.1 建筑方案的比选与确定

方案,经过初选,摈弃方案三,现将方案一与方案二做一比较,以此确定最终的建筑设计方案。

1.1.1建筑功能比较

因为此保险公司办公楼要求有营业大厅,故可以采用两种方式,一种是将营业大厅单独设置在一边,即采用裙楼的方式,主楼办公区8层,裙楼2层,这样功能划分明确,且建筑物有错落感,外形美观,但结构布置和计算麻烦些;另一种则用对称的柱网,一楼设置营业大厅,与办公区2-8层的布置不同,这样主要的问题就是底层的功能划分了,考虑方便,美观,防火等,此方案绘图和计算相对容易些,考虑到是初次设计完整的一栋框架结构,主要目的是掌握思想方法,故采用方案2,柱网完全采用对称布置。关于底层平面的布置的问题又有如下两种方案:

方案一建筑底层平面布置完全对称,这样有利于引导人流,且外形较好,里面效果好,现浇整体布局较为紧凑,便于设计计算和施工;因为底层有大型的营业大厅,而且要求与办公区隔离,该方案楼梯布置比较困难,若分两边布置,则使建筑无门厅主楼梯,不利于交通组织,将其因为对称布局带来的优势丧失,且将对电梯的布置带来问题;若于中门厅处布置一部主楼梯,则为了防火需要

框架结构设计步骤

框架结构设计步骤

砼框架结构设计手算步骤

一.确定结构方案和结构布置

1.结构选型是否选用框架结构应先进行比较。依据何广乾的模糊评判法,砼结构8~18层首选框剪结构,住宅、旅馆则首选剪力墙。对于不须要电梯的多层接受框架较多。

2.平面布置留意L,l,l’,B的关系。

3.竖向布置留意高宽比、最大高度(分A、B两大类,B类计算和构造有更严格的要求),力求规则,侧向刚度沿竖向匀整变更。

4.三缝的设置按规范要求设置,尽量做到免缝或三缝合一。

5.基础选型对于高层不宜选用独立基础。但依据国勤兄的阅历,对于小高层当地基承载力标准值300kpa以上时可以考虑用独基。

6.楼屋盖选型

高层最好选用现浇楼盖

1)梁板式最多的一种形式。有时门厅,会议厅可布置成井式楼盖,其平面长宽比不宜大于1.5,井式梁间距为2.5~3.3m,且周边梁的刚度强度应加强。接受扁梁高度宜为1/15~1/18跨度,宽度不超过柱宽50,最好不超过柱宽。

2)密肋梁方形柱网或接近方形,跨度大且梁高受限时常接受。肋梁间距1~1.5m,肋高为跨度的1/30~1/20,肋宽150~200mm。3)无梁楼盖地震区不宜单独运用,如运用应留意牢靠的抗震措施,如增加剪力墙或支撑。

4)无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m,板厚减薄降低层高,在高层中应用有确定技术经济优势。在地震区应留意防止钢筋端头锚固失效。

5)其他

二.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级

1.柱截面初定分抗震和非抗震两种状况。对于非抗震,依据轴心受压初定截面。对于抗震,Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3(边柱),1.2(等跨中柱),1.25(不等跨中柱)Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。框架柱上下截面高度不同时,每次缩小100~150为宜。为便利尺寸标注修改,边柱一般以墙中心线为轴线收缩,中柱两边收缩。柱截面和标号的变更宜错开。

框架结构设计步骤

框架结构设计步骤

砼框架结构设计手算步骤

一.确定结构方案与结构布置

1.结构选型是否选用框架结构应先进行比较。根据何广乾的模糊评判法,砼结构8~18层首选框剪结构,住宅、旅馆则首选剪力墙。对于不需要电梯的多层采用框架较多。

2.平面布置注意L,l,l’,B的关系。

3.竖向布置注意高宽比、最大高度(分A、B两大类,B类计算和构造有更严格的要求),力求规则,侧向刚度沿竖向均匀变化。

4.三缝的设置按规范要求设置,尽量做到免缝或三缝合一。

5.基础选型对于高层不宜选用独立基础。但根据国勤兄的经验,对于小高层当地基承载力标准值300kpa 以上时可以考虑用独基。

6.楼屋盖选型

高层最好选用现浇楼盖

1)梁板式最多的一种形式。有时门厅,会议厅可布置成井式楼盖,其平面长宽比不宜大于1.5,井式梁间距为2.5~3.3m,且周边梁的刚度强度应加强。采用扁梁高度宜为1/15~1/18跨度,宽度不超过柱宽50,最好不超过柱宽。

2)密肋梁方形柱网或接近方形,跨度大且梁高受限时常采用。肋梁间距1~1.5m,肋高为跨度的1/30~1/20,肋宽150~200mm。

3)无梁楼盖地震区不宜单独使用,如使用应注意可靠的抗震措施,如增加剪力墙或支撑。

4)无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m,板厚减薄降低层高,在高层中应用有一定技术经济优势。在地震区应注意防止钢筋端头锚固失效。

5)其他

二.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级

1.柱截面初定分抗震和非抗震两种情况。对于非抗震,按照轴心受压初定截面。对于抗震,Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3(边柱),1.2(等跨中柱),1.25(不等跨中柱)Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。框架柱上下截面高度不同时,每次缩小100~150为宜。为方便尺寸标注修改,边柱一般以墙中心线为轴线收缩,中柱两边收缩。柱截面与标号的变化宜错开。2.梁截面初定梁高为跨度的1/8~1/14,梁宽通常为1/2~1/3梁高。其余见前述。对于宽扁梁首先应注意满足挠度要求,否则存在梁板协调变形的复杂内力分析问题。梁净跨与截面高度之比不宜小于4。框架梁宽不宜小于1/2柱宽,且不小于250mm。框架梁的截面中心线宜与柱中心线重合,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1/4。

四层办公楼设计说明

四层办公楼设计说明

四层办公楼设计

本次毕业设计是一幢四层的办公楼,为框架结构,框架结构内里计算有多种方法,如:分层法、迭代法、弯矩分配法等。本工程设计中,采用弯矩二次分配法。本次设计主要进行的是结构设计部分。结构上的荷载按类型可以分为永久、可变和偶然荷载。永久荷载通常包括结构构件、围护构件、面层及装饰等。可变荷载通常包含活荷载、雪荷载和风荷载。办公楼建筑面积为4644.5㎡,占地面积为1152.95㎡。建筑总高度为19.om耐火等级为二级。建筑物使用年限为50年。

1.1 本设计的目的意义

二十世纪以来,全国各地有了很大的发展,许多城市不断新建商场、住宅、办公楼、教学楼等建筑。同时,随着生活水平以及经济水平的增长,人们对建筑功能不断提出新的要求,从外立面、装饰装修、内部功能布置、结构材质等不断的变革,混凝土结构和钢结构是今年发展的趋势,很多建筑已经成为一个城市的标志,如上海的东方明珠、北京的鸟巢等。建筑是指人们使用土、石材、木材、混凝土、钢材等建筑材料构成的一种供人居住和使用的空间,一般可以划分为公共和民用两类。公共建筑是指政治经济等进行交流的空间,民用建筑是休息、居住所使用的建筑,如住宅楼、宿舍楼等。

公共建筑按照功能可分为科学技术、医疗卫生、行政办公、商业、体育、文化教育、纪念、服务等类型的建筑。一个优秀的建筑,要有好的建筑功能、物质技术条件和建筑形象,要以内部组合和外部建筑体型、立面样式和细部装饰处理等构成一定的建筑形象。而建筑形象可以表现出当时某个时代的技术水平、生产力水平和文化生活水平,也能展现出社会的精神风貌、民族特点和地方特长。

手算计算书

手算计算书
外墙做法:240mm厚粉煤灰砖,外墙面贴瓷砖(包括水泥砂浆打底,共厚 ),内墙面为水泥粉刷墙面( 厚,水泥粗砂)。
内墙做法: 厚普通砖,两侧均为水泥粉刷墙面( 厚,水泥粗砂)。
内墙上采用木门,外纵向墙上相邻轴线间有铝合金窗。
2.
本次设计采用全现浇钢筋混凝土框架结构,结构平面布置简图见附图。本次毕业设计结构计算要求手算一榀框架。针对本办公楼的建筑施工图纸,选择第九榀横向框架为手算对象。本计算书除特别说明外,所有计算、选型、材料、图纸均为第九榀框架数据。梁、柱、板的选择如下:
表1横向框架横载汇总表
层次
5
3.08
1.18
31.00
17.71
68.92
66.76
8.96
8.68
4
18.20
17.81
18.19
10.39
92.00
105.83
11.96
13.76
2、3
16.69
16.30
18.19
10.39
85.48
99.48
11.11
12.93
1
16.69
16.30
18.19
1、梁的有关尺寸
(1)横向框架梁:
边跨: ,
取h=600mm, b=240mm
中跨:
取h=300mm, b=240mm

四层框架结构中学实验楼的设计PKPM电算

四层框架结构中学实验楼的设计PKPM电算

四层框架结构中学实验楼的设计(PKPM电算)

摘要本课题为中学新校区1#实验楼的设计,4层,建筑面积约3000m2,长42m,宽16.8m,高14.95m。采用钢筋混凝土框架结构。首先,根据设计出的建筑方案及所选用的建筑材料及做法,确定结构计算简图,进行荷载和内力计算,绘制了相应的内力图;其次,进行结构内...

摘要

本课题为新校区1#实验楼的设计,4层,建筑面积约3000m2,长42m,宽16.8m,高14.95m。采用钢筋混凝土。首先,根据设计出的建筑方案及所选用的建筑材料及做法,确定结构计算简图,进行荷载和内力计算,绘制了相应的内力图;其次,进行结构内力组合,确定结构控制截面的弯矩、剪力和轴力设计值。最后,根据已经计算出的结构控制截面的内力值,对梁、板、柱、基础等进行配筋计算,并绘制了相应的结构施工图。同时,本文采用PKPM软件进行电算,以保证计算结果的可靠性,并达到同手算结果对比、分析的目的。

关键词  框架结构,内力,配筋,控制截面

外文摘要

Title    The Design Of Huaizhou New Campus 1 # Experiment

Building            

             & nbsp;            &nb sp;  

框架结构设计经验及步骤--(吐血汇总)

框架结构设计经验及步骤--(吐血汇总)

砼框架结构设计手算步骤

一.确定结构方案与结构布置

1.结构选型是否选用框架结构应先进行比较。根据何广乾的模糊评判法,砼结构8~18层首选框剪结构,住宅、旅馆则首选剪力墙。对于不需要电梯的多层采用框架较多。

2.平面布置注意L,l,l’,B的关系。

3.竖向布置注意高宽比、最大高度(分A、B两大类,B类计算和构造有更严格的要求),力求规则,侧向刚度沿竖向均匀变化。

4.三缝的设置按规范要求设置,尽量做到免缝或三缝合一。

5.基础选型对于高层不宜选用独立基础。但根据国勤兄的经验,对于小高层当地基承载力标准值300kpa 以上时可以考虑用独基。

6.楼屋盖选型

高层最好选用现浇楼盖

1)梁板式最多的一种形式。有时门厅,会议厅可布置成井式楼盖,其平面长宽比不宜大于1.5,井式梁间距为2.5~3.3m,且周边梁的刚度强度应加强。采用扁梁高度宜为1/15~1/18跨度,宽度不超过柱宽50,最好不超过柱宽。

2)密肋梁方形柱网或接近方形,跨度大且梁高受限时常采用。肋梁间距1~1.5m,肋高为跨度的1/30~1/20,肋宽150~200mm。

3)无梁楼盖地震区不宜单独使用,如使用应注意可靠的抗震措施,如增加剪力墙或支撑。

4)无粘结预应力现浇楼板一般跨度大于6m,板厚减薄降低层高,在高层中应用有一定技术经济优势。在地震区应注意防止钢筋端头锚固失效。

5)其他

二.初步确定梁柱截面尺寸及材料强度等级

1.柱截面初定分抗震和非抗震两种情况。对于非抗震,按照轴心受压初定截面。对于抗震,Ac=N/(a*fc) N=B*F*Ge*n B=1.3(边柱),1.2(等跨中柱),1.25(不等跨中柱)Ge=12~15kN/m2 a为轴压比fc为砼抗压强度设计值F为每层从属面积n为层数。框架柱上下截面高度不同时,每次缩小100~150为宜。为方便尺寸标注修改,边柱一般以墙中心线为轴线收缩,中柱两边收缩。柱截面与标号的变化宜错开。

多层框架结构办公楼毕业设计(手算)

多层框架结构办公楼毕业设计(手算)

本科生 (设计)

独创性声明

本人郑重声明:所呈交的毕业设计是本人在指导老师指导下取得的研究成果。除了文中特别加以注释和致谢的地方外,设计中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果。与本研究成果相关的所有人所做出的任何贡献均已在设计中作了明确的说明并表示了

谢意。

学生签名:

年月日

授权声明

本人完全了解许昌学院有关保留、使用本科生毕业设计的规定,即:有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业设计的复印件和磁盘,允许毕业设计被查阅和借阅。本人授权许昌学院可以将毕业设计的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编设计。

本人设计中有原创性数据需要保密的部分为:无

学生签名:

年月日

指导教师签名:

年月日

摘要

本设计为某办公楼设计(二),采用现浇框架结构。在建筑设计完成之后进行结构设计。在建筑设计时先进行建筑方案设计,在建筑方案通过后进行建筑施工图的绘制。完成建筑施工图绘制之后,根据建筑施工图确定结构布置方案,在确定框架布局后,选取横向一榀框架作为代表进行计算,本设计以7轴线为代表进行计算。

在进行结构设计时,先对水平地震荷载和风荷载、竖向恒荷载和活荷载进行内力计算,水平地震荷载和风荷载的内力计算采用D值法计算,竖向的恒荷载和活荷载的内力计算采用分层法进行计算。在计算出各种内力之后,然后进行内力组合,内力组合时要考虑地震的作用,之后找出最不利的内力组合,选取最安全的结果计算配筋,设计时先算上部结构,再进行下部基础设计。最后进行施工图的绘制。

施工的绘制要依据混凝土制图规范和混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规

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多层框架设计实例

某四层框架结构,建筑平面图、剖面图如图1所示,试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相当于绝对标高4.400m,室内外高差600mm。

(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,余略。

(7)基本风压:(地面粗糙度属B类)。

(8)活荷载:屋面活荷载,办公楼楼面活荷载,走廊楼面活荷载。

图1 某多层框架平面图、剖面图

2.钢筋混凝土框架设计

(1)结构平面布置如图2所示,各梁柱截面尺寸确定如下。

图2 结构平面布置图

边跨(AB、CD)梁:取

中跨(BC)梁:取

边柱(A轴、D轴)连系梁:取

中柱(B轴、C轴)连系梁:取

柱截面均为

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500mm,由此求得底层层高为4.3m。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(为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。

边跨(AB、CD)梁:

(其他梁、柱的线刚度计算同上,略)

图 3 结构计算简图

(图中数字为线刚度)

(2)荷载计算

1)恒载计算

①屋面框架梁线荷载标准值:

20mm厚水泥砂浆找平

100厚~140厚(2%找坡)膨胀珍珠岩

100厚现浇钢筋混凝土楼板

15mm厚纸筋面石灰抹底

屋面恒荷载

边跨(AB、CD)框架梁自重

梁侧粉刷

中跨(BC)框架梁自重

梁侧粉刷

因此,作用在屋顶框架梁上的线荷载为:

②楼面框架梁线荷载标准值

荷载计算同上(略),作用在中间层框架上的线荷载为:

③屋面框架节点集中荷载标准值

边柱连系梁自重

梁侧粉刷

1m高女儿墙自重

墙侧粉刷

连系梁传来屋面自重

顶层边节点集中荷载

中柱连系梁自重

梁侧粉刷

连系梁传来屋面自重

顶层中节点集中荷载

④楼面框架节点集中荷载标准值(荷载计算方法同上,具体计算过程略)

中间层边节点集中荷载:

中间层中节点集中荷载:

恒荷载作用下的结构计算简图如图4所示:

图4图5

2)活荷载计算

活荷载作用下的结构计算简图如图5所示。图中各荷载值计算如下:

3)风荷载计算

风荷载标准值计算公式为

因结构高度小于30m,可取;对于矩形截面;可查

荷载规范,当查得的时,取。将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载,计算过程如表1所示。表1为一榀框架各层节点的受风面积,计算结果如图6所示。

表1风荷载计算

层次A/Pw/kN

1 1.0 1.3 13.4 1.10 0.55 10.14 9.64

2 1.0 1.

3 10.2 1.01 0.55 12.48 8.92

3 1.0 1.3 7.0 1.00 0.55 12.48 8.92

4 1.0 1.3 3.8 1.00 0.5

5 13.65 9.76

图6 风荷载作用下的计算简图

(3)内力计算

1)恒荷载作用下的内力计算

恒荷载(竖向荷载)作用下的内力计算采用分层法(具体计算过程略),在恒荷载作用下结构的弯矩图、剪力图和轴力图见图7~图9。

图7 在恒荷载作用下结构的弯矩图(单位:)图8 在恒荷载作用下结构的剪力图(单位:kN)

图9 在恒荷载作用下结构的轴力图(单位:kN)

2)活荷载作用下的内力计算

活荷载作用下的内力计算也采用分层法,考虑到活荷载分布的最不利组合,各层楼层活荷载布置可能如图10所示的几种组合形式。计算结果见图10(仅表示出标准层在活荷载作用下的弯矩图)。

图10标准层在活荷载作用下的弯矩图

(3)活荷载作用下的内力计算

活荷载作用下的结构计算简图见图6,内力计算采用D值法,计算过程见图11。风荷载作用下框架弯矩图如图12所示,框架轴力图和剪力图如图13所示。

剪力各层分配(单位:kN)各柱反弯点及柱端弯矩(单位:kN)

图11 D值法计算过程

图12 在风荷载作用下结构的弯矩图(单位:)

图13

图14

在风荷载作用下结构的剪力图、轴力图(单位:kN)

(4)内力组合

根据内力计算结果,即可进行框架各梁柱各控制截面上的内力组合,其中梁的控制截面为梁端、柱边及跨中。由于对称性,每层有5个控制截面,即图14中的1、2、3、4、5号截面,表2给出了第二层梁的内力组合过程;柱则分为边柱和中柱(即A柱、B柱),每个柱每层有两个控制截面,以图14中第二层为例,控制截面为3、4号截面。表3给出了二层柱的内力组合过程。

表2二层梁内力组合

表3第二层柱内力组合

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