土木工程毕业设计计算书

土木工程毕业设计计算

书

Revised as of 23 November 2020

1 工程概况

建设项目名称：龙岩第一技校学生宿舍

建设地点：龙岩市某地

建筑类型：八层宿舍楼，框架填充墙结构，基础为柱下独立基础，混凝土C30。

设计资料：

地质水文资料：由地质勘察报告知，该场地由上而下可分为三层：

杂填土：主要为煤渣、石灰渣、混凝土块等，本层分布稳定，厚米；

粘土：地基承载力标准值fak=210Kpa, 土层厚米

亚粘土：地基承载力标准值fak=300Kpa, 土层厚米

气象资料：

全年主导风向：偏南风夏季主导风向：东南风冬季主导风向：西北风

基本风压为：m2（c类场地）

抗震设防要求：七度三级设防

建设规模以及标准：

1 建筑规模：占地面积约为1200平方米，为8层框架结构。

2建筑防火等级：二级

3建筑防水等级：三级

4 建筑装修等级：中级

2 结构布置方案及结构选型

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，本工程确定采用横向框架承重方案，框架梁、柱布置参见结构平面图，如图所示。

主要构件选型及尺寸初步估算

主要构件选型

（１）梁﹑板﹑柱结构形式：现浇钢筋混凝土结构

图结构平面布置图

（２）墙体采用：粉煤灰轻质砌块

（３）墙体厚度：外墙:250mm，内墙:200mm

（４）基础采用：柱下独立基础

梁﹑柱截面尺寸估算

（１）横向框架梁:

中跨梁（BC跨）：

因为梁的跨度为7500mm，则.

取L=7500mm h=(1/8~1/12)L=~625mm 取h=750mm.

4

7.9

750

7250

>

=

=

h

l

n=

=h

b)

3

1

~

2

1

(375mm~250mm 取b=400mm 满足b>200mm且b 750/2=375mm

故主要框架梁初选截面尺寸为：b×h=400mm×750mm

同理，边跨梁（AB、CD跨）可取：b×h=300mm×500mm

（２）其他梁：

连系梁：

取L=7800mm h=(1/12~1/18)L=650mm~433mm 取h=600mm ==h b )3

1~2

1(300mm~200mm 取b=300mm 故连系梁初选截面尺寸为：b ×h=300mm ×600mm

由于跨度一样，为了方便起见，纵向次梁截面尺寸也初选为： b ×h=300mm ×600mm

横向次梁：跨度L=6300mm h=(1/12~1/18)L=525mm~350mm 取h=450mm ==h b )31~2

1(225mm~150mm 取b=250mm 故横向次梁初选截面尺寸为：b ×h=250mm ×450mm （3）框架柱:

)20

1

~151()201~151(==H h ×3000=~281mm b=(1~2/3)h 取b=h

① 按轴力估算: A 、D 列柱: No=8×2×× m 2×14KN/m 2=2752KN B 、C 列柱: No=8×2×× m 2×14KN/m 2=6027KN ② 按轴压比验算:此建筑抗震等级为三级，μ= 选C30型混凝土 c f = N /㎡ N= B 、C 列柱：mm mm mm f N A c 7497495619583.149.010*******.12⨯==⨯⨯⨯=≥

μ A ﹑D 列柱：mm mm mm f N A c 5065062565973

.149.01000

27522.12⨯==⨯⨯⨯=≥

μ 故初选柱截面尺寸为： B 、C 列柱： b ×h=750mm ×750mm A ﹑D 列柱： b ×h=600mm ×600mm

确定结构计算简图

三个假设：

①平面结构假定：认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力；

②楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移； ③不考虑水平荷载作用下的扭转作用。

计算简图

根据结构平面布置图,选定第5轴线作为计算单元. 如图所示 框架梁跨度(按柱中心线确定)： A B 、CD 跨: 6300mm BC 跨: 7500mm 框架柱高度：

假定基础顶面到室外地面的距离为500mm,则可 取底层:H1=4500+300+500=5300mm

其它层:H2=H3=H4=H5=H6=H7=H8=H9=3000mm 框架计算简图如图所示

图 框架计算单元

梁﹑柱惯性矩,线刚度,相对线刚度计算

梁﹑柱惯性矩计算

计算梁截面惯性矩时，考虑到现浇楼板的作用，边跨取I=，中跨取I=2I O （I O 为不 考虑梁翼缘作用的梁截面惯性矩）

图 框架计算简图

主要框架梁： 4103

310406.11275040012mm bh I b ⨯=⨯== 次要框架梁： 493

310125.312

50030012mm bh I b ⨯=⨯==

边框架梁： 41010110109.210406.15.10.2mm I I b ⨯=⨯⨯== 中框架梁： 41010210812.210406.10.20.2mm I I b ⨯=⨯⨯== 内柱：

4103

31064.212

75075012mm bh I o ⨯=⨯==

外柱： 4103

31008.112

60060012mm bh I o ⨯=⨯== 梁﹑柱线刚度计算

根据公式 i=EI/l 可以得出梁﹑柱的线刚度如下(E=E C ) 梁： iA 8B 8= iC 8D 8=×109E/6300=×106E

ib 8C 8=×109E/7500=×106E

柱： iD 1D 0=×1010E/5300=×106E iC 1C 0=×1010E/5300=×106E

iD 7D 8=×1010E/3000=×106E iC 7C 8=×1010E/3000=×106E

梁﹑柱相对线刚度计算

取iD 1D 0值作为基准值1.算得梁﹑柱的相对线刚度标于图中。

3. 荷载标准值计算

永久荷载

作用于框架梁上的均布荷载

1 屋面恒载

三毡四油屋面防水层 m 2 1:3水泥沙浆找平层 20mm m 2 水泥蛭石板保温层 60mm m 2 1:8水泥炉渣找坡 80mm m 2 1:3水泥沙浆找平层 20mm m 2