土木工程毕业设计(房屋建筑)

1. 结构布置 标准层结构柱网布置

2.截面尺寸初估计

多层框架为超静定结构，在内力计算之前，要先估算梁、柱的截面尺寸及结构所用材料的强度等级，以求得框架中各杆的线刚度及其相对线刚度。

混凝土等级：C30 (43.010C E =⨯2/N mm ) （1）、梁截面尺寸估算 框架梁

纵向框架梁，最大跨度L=7.8M h=(8

1～121)L=975～656.5 取h=800

b=(31～2

1)h=400～266 取b=400 单位（mm ）

横向框架梁，最大跨度L=7.2M h=(8

1～121)L=875～350 取h=600

b=(31～2

1)h=300～200 取b=250 单位（mm ）

横向中框架梁 最大跨度 L=3.6

h=(8

1～

121

)L=450～300 取h=400 b=(31～2

1)h=133～200 取 b=200

框架柱

根据轴压比限值按下列公式计算：

n Fg N E β= 和 1.2c C

N

A f ≥

各层的重力荷载可近似的取14KN/m 2，边柱和中柱的负荷面积分别为4.0

×3.9和7.0×3.9 单位(M)

中柱 A ≥（1.2×12.5×7.0×3.9×14×10000×6）/14.3=240545.45mm 边柱 A ≥(1.2×12.5×4.0×3.9×14×10000×6)/14.3=137454.54 mm 根据上述估算得结果并综合考虑其因素，本设计所有柱的截面尺寸中柱

600×600 边柱500×500 单位（mm ）

第二部分：重力荷载代表值的计算

1.屋面及楼面的永久荷载标准值

屋面（不上人）：

⨯= KN/m2 30mm厚细石混凝土保护层220.030.66

三毡四油防水层 0.4 KN/m2 20mm厚水泥砂浆找平 20×0.02=0.4 KN/m2

⨯= KN/m2 150mm厚水泥蛭石保护层50.150.75

⨯= KN/m2 120mm厚钢筋混凝土板250.123 V形轻刚龙骨吊顶 0.251 KN/m2

合计： 5.46 KN/m2

1～5层楼面：

瓷砖地面（包括粗砂打底） 0.55KN/m2

⨯= KN/m2 120mm厚钢筋混凝土板250.123

V形轻刚龙骨吊顶 0.25 KN/m2

合计： 3.8 KN/m2不上人屋面均布活荷载标准值 0.50 KN/m2

楼面活荷载标准值 2.0 KN/m2

屋面雪荷载标准值 0.2 KN/m2

梁柱密度 25 KN/m2

蒸压粉煤灰加气混凝土砌块 5.5KN/m3 2.重力荷载代表值计算：

第一层：（1）、梁、柱

（2）、内外填充墙重的计算：

横墙：5.5×0.24×7.2×3.3×21=658.6KN

纵墙：1，外墙

【0.24×5.5×（7.8-5）×12+0.24×5.5×（4-2.5）+0.24×5.5×（3.6-2.5）×2+0.24×5.5(7.8-3)】×3.3=239.58KN

2.内墙

0.24×5.5×7.8×13×3.3=44.76KN

（3）、窗户计算（钢框玻璃窗）和门计算

1.窗户

0.4×2.5×1.5×29+0.4×1.5×1.5×2=45.30KN

2.门

玻璃门：0.45×3.6×2.7+0.45×2×2.7×2=9.234KN

木门：2.1×1×15×0.15=4.725KN

（4）、楼板恒载、活载计算

恒荷载：3.8×62.6×18=4254.48KN

活荷载：2.0×62.6×18=2253.6KN

由以上计算可知，一层重力荷载代表值为

G1=G恒+0.5G活=1.05

（845.25+992.8+773.44+843.75+658.6+239.58+441.7）

+45.3+9.24+4.725+4254.48+0.5×22530=10484.025KN

注：梁柱剩上粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数1.05。

第二层——第五层

G2=10484.025+0.45×2.5×1.5×4+0.254×5.5×（7.8-5）+0.24×5.5×（3.6-2.5）×2 =10498.695KN 第六层

恒荷载：5.46×68.6×18=6742.00KN 活荷载：2.00×68.6×18=2339.20KN 雪荷载：0.20×68.6×18=225.36KN G6=G 恒+0.5G 活

=12552.35KN

第三部分：框架侧移刚度的计算

一、 横梁线刚度i b 的计算：

二、 柱线刚度i c 的计算：I=bh 3/12

三、各层横向侧移刚度计算： (D 值法) 第一层： A ． D

K =3.375/83928=0.4 C =0.9/2.4=0.375

Di6=αc ×12×i c /h

2

Di6=284800

B. C

K =(1.625+2.16)/8.928=0.62

a=0.43

Di6=326570

∑Di=(284800+326520) ×2=122740

第二层——第六层 A. D

K =3.375/9.82=0.34 a c =0.36

D il =378732.78 B. C

K =5.535/9.82=0.56 a c =0.22

D il =23860.6

∑Di=(378732.7+238060.6) ×2=123586.76

∑D 1/∑D 2=1222740/1233586.76=0.995>0.7 故该框架为规则框架

第四部分：横向水平荷载作用下框架

结构的内力和侧移计算

一、横向自振周期的计算：

横向自振周期的计算采用结构顶点的假想位移法。 基本自振周期T 1（s ）可按下式计算：

T 1=1.7ψT （u T ）1/2

ψT 结构基本自振周期考虑非承重砖墙影响的折减系数，取0.7 V Gi =∑G k 。 （△u ）i = V Gi /∑D ij 。 u T =∑（△u ）k

注：∑D ij 为第i 层的层间侧移刚度。（△u ）i 为第i 层的层间侧移。 （△u ）k 为第k 层的层间侧移。 s 为同层内框架柱的总数。 结构顶点的假想侧移计算过程见下表：

结构顶点的假想侧移计算