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高校教学楼设计(3 框架结构布置及计算简图)

高校教学楼设计(3 框架结构布置及计算简图)
高校教学楼设计(3 框架结构布置及计算简图)

三 框架结构布置及计算简图

(一)梁柱尺寸 1.梁高 h b =(1/12~1/8)lb 横向 h b =600~900mm ,取800mm 纵向 h b =650~900mm ,取800mm

过道 h b =250~375mm ,考虑到次梁高度为600mm ,也取为600mm 2.柱截面尺寸

本工程为现浇钢筋混凝土结构,7度设防,高度<30m ,抗震等级为三级,取底层C6柱估算柱尺寸,根据经验荷载为15kN/m2: N=15×7.8×(3.6+1.5)=2983.5kN

由轴压比限值得A c ≥c f N 8.0=3

.148.0105.29833??=260795mm 2

为安全起见,取底层柱截面尺寸为650mm×650mm ,其他层为600mm×600mm (二)计算简图(取轴线⑥处)

初步设计基础顶面离室外地面500mm ,则底层层高为4.2+0.6+0.5=5.3m

框架结构计算简图

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2.81 2.812.81

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(三)梁柱线刚度

(其中E=3.0×104N/mm2)

AC、BC跨梁

1×0.3×0.83/7.2=3.56×10-3E i=2E×

12

BC跨梁

1×0.3×0.63/3.0=3.60×10-3E i=2E×

12

上部各层柱

1×0.64/3.6=3.00×10-3 E i= E×

12

底层柱

1×0.654/5.3=2.81×10-3 E i= E×

12

将梁柱线刚度标于计算简图中

第三节框架结构的计算简图.doc

第三节框架结构的计算简图 4.3.1 梁、柱截面尺寸 框架梁、柱截面尺寸应根据承载力、刚度及延性等要求确定。初步设计时,通常由经验或估算先选定截面尺寸,以后进行承载力、变形等验算,检查所选尺寸是否合适。 1、梁截面尺寸确定 2、柱截面尺寸 柱截面尺寸可直接凭经验确定,也可先根据其所受轴力按轴心受压构件估算,再乘以适当的放大系数以考虑弯矩的影响。即

框架柱的截面宽度和高度均不宜小于300mm,圆柱截面直经不宜小于350mm,柱截面高宽比不宜大于3。为避免柱产生剪切破坏,柱净高与截面长边之比宜大于4,或柱的剪跨比宜大于2。 3、梁截面惯性矩 在结构内力与位移计算中,与梁一起现浇的楼板可作为框架梁的翼缘,每一侧翼缘的有效宽度可取至板厚的6倍;装配整体式楼面视其整体性可取等于或小于6倍;无现浇面层的装配式楼面,楼板的作用不予考虑。设计中,为简化计算,也可按下式近似确定梁截面惯性矩I: 4.3.2 框架结构的计算简图 1、计算单元 框架结构房屋是空间结构体系,一般应按三维空间结构进行分析。但对于平面布置较规则的框架结构房屋,为了简化计算,通常将实际的空间结构简化为若干个横向或纵向平面框架进行分析,每榀平面框架为一计算单元。 就承受竖向荷载而言,当横向(纵向)框架承重,且在截取横向(纵向)框架计算时,全部竖向荷载由横向(纵向)框架承担,不考虑纵向(横向)框架的作用。当纵、横向框架混合承重时,应根据结构的不同特点进行分析,并对竖向荷载按楼盖的实际支承情况进行传递,这时竖向荷载通常由纵、横向框架共用承担。

2、计算简图 在框架结构的计算简图中,梁、柱用其轴线表示,梁与柱之间的连接用节点表示,梁或柱的长度用节点间的距离表示,框架柱轴线之间的距离即为框架梁的计算跨度;框架柱的计算高度应为各横梁形心轴线间的距离,当各层梁截面尺寸相同时,除底层外,柱的计算高度即为各层层高。对于梁、柱、板均为现浇的情况,梁截面的形心线可近似取至板底。对于底层柱的下端,一般取至基础顶面;当设有整体刚度很大的地下室;且地下室结构的楼层侧向刚度不小于相邻上部结构楼层侧向刚度的2倍时,可取至地下室结构的顶板处。

框架结构办公楼工程施工组织设计

框架结构办公楼施工组织设计

目录 第一章编制程序 (1) 1 编制依据 (1) 2 编制程序 (5) 第二章工程概况 (4) 1 工程概述 (4) 2 建筑特征 (4) 3 结构特征 (5) 4 工程地质水文情况 (6) 第三章施工总体部署 (6) 1 施工顺序 (6) 2 施工调度 (7) 第四章施工方案及主要技术措施 (21) 1 土方工程施工.............................................. 2 基坑排水降水措施 (26) 3 地梁施工 (26) 4 钢筋工程 (27) 5 焊接工程 (28) 6 模板工程施工方法 (30)

7 混凝土工程施工方法 (40) 8 砌体工程施工技术方案 (42) 9 装修工程施工技术方案 (45) 10 普通门窗工程 (49) 011 铝合金窗施工方法 (50) 12 施工测量方法 (50) 13 地下防水施工方法........................................................... 第五章施工准备工作计划 .. (55) 1 施工准备 (55) 2 施工技术准备 (56) 3 物资条件准备 (57) 4 施工组织准备 (58) 5 现场施工布置 (61) 6 场外组织与管理的准备 (62) 第六章施工质量保证措施 (64) 1 施工质量管理及保证质量措施 (65) 2 质量保证体系实施 (65) 3 确保施工质量的技术措施 (66) 4 各工序质量保证措施 (67)

5 保证质量的管理措施 (68) 6 防止质量通病措施 (68) 7 土建施工对安装工程的配合措施 (75) 8 过程服务与保修服务 (75) 9 雨期施工措施 (76) 第七章保证安全施工措施 (77) 第八章保证工期措施 (78) 1 保障措施 (78) 2 施工进度的控制 (78) 第九章文明施工及保卫措施 (79) 1 文明施工措施 (79) 2 半成品、原材堆料放 (80) 3 现第场场地和道路 (81) 4 污水的处理和排放 (81) 5 粉尘控制 (82) 6 噪音控制 (82) 7 运输车辆 (82) 8 现场卫生管理 (82) 9 保卫措施 (82)

层框架结构教学楼施工组织设计

层框架结构教学楼施工 组织设计 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

第3章施工组织设计 工程概况 3.1.1工程建设概况 本工程为钢筋混凝土框架结构多层中学教学楼,工程地点位于**市**区,东至河北路,西至广东南路,南至铁路,北至外环线。 建设单位:****集团 设计单位:****设计院 施工单位:****集团第三分公司 监理单位:****监理有限公司 工程主要功能和用途:中学教学工程,供教师与学生办公及学习 3.1.2工程设计概况 1.建筑设计特点 建筑面积:㎡ 建筑走向:东西方向 建筑层高: 建筑层数:五层 建筑总高: 平面形状:一字形 设计室内地平:±(相当于大沽标高) 设计室外地平: 2.结构设计特点 主体结构类型:钢筋混凝土框架结构(墙体采用加气混凝土砌块)基础形式:桩—承台基础(混凝土钻孔灌注桩),埋深 抗震等级:三级 抗震构造:二级 混凝土等级:C30 钢筋等级:HPB235,HRB335 3.主要工程做法 填充墙:外墙均采用250厚加气混凝土砌块。 内墙均采用200厚加气混凝土砌块。 屋面:保温采用挤塑聚苯保温板,水泥砂浆找平后SBS改性沥青防水卷材二道,刷绿色着色剂涂料保护层。 楼面做法:楼梯间、走道、教室采用水泥石子磨光地面。卫生间采用防滑地砖地面。 墙面装饰:楼梯间、走道、教室水泥石灰砂浆抹灰后刷白色乳胶漆,墙裙水泥砂浆抹面压光后刷无光油漆。卫生间为水泥石灰砂浆抹灰后粘贴釉面砖墙面。 顶棚装饰:大部分采用水泥石灰砂浆抹灰后刷乳胶漆顶棚,走道采用轻钢龙骨纸面石膏板钢丝网吊顶,卫生间采用木龙骨塑料条形扣板吊顶。 外墙装饰:用挤塑板保温,外用胶粘标准网,刷两遍外檐涂料,并有玻璃幕墙装饰。 3.1.3施工条件 1.工期要求 开工日期 2008年3月1日,竣工日期 2008年12月5日,总工期280天。

框架结构设计

第一章:工程概况和结构设计方案 2.1 工程概况 2.1.1设计依据: (一)工程设计使用年限: 本工程设计使用年限为 50 年。 (二)自然条件: 1.基本风压: )KN (2 0W =0.45 2.地面粗糙程度:B 类。 3.基本雪压: 0.65 KN/㎡。 4.工程地质见下表: 表2-1 拟建场地工程地质情况

地下水情况: 无侵蚀性,最高水位距地表 -2.0 m。 2.1.2 设计要求: (一)本工程主体为钢筋混凝土框架结构,抗震设防烈度为7度,设计地震分组为第I分组,基本地震加速度为0.10g,场地类别为III类,现浇框架抗震等级为三级。层高4.5米。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,板厚120mm。 (二)设计荷载: (1)不上人屋面活荷载 0.5 KN/㎡ (2)屋面雪荷载 0.65 KN/㎡ (3)车间活荷载标准值为 3.5KN/㎡。 (4)楼面永久荷载 3.80 KN/㎡ (5)屋面永久荷载 3.98 KN/㎡ 2.2 结构设计方案 2.2.1

图2-1 框架结构的计算简图 图2-2 纵向框架组成的空间结构 本方案中,按照纵向的平面框架进行计算。 2.2.2梁柱截面尺寸的初步确定 梁截面尺寸估算 梁截面高度一般取梁跨度的 1/12~1/8进行估算,梁宽取梁高的1/3~1/2。由此估算的框架梁的截面尺寸如下: 主框架梁:b×h=300mm×750mm 次梁: b×h=250mm×600mm 表2-2 梁截面尺寸(mm) 柱截面尺寸估算依据 (一)根据柱的轴压比限值按下列公式计算: 1.柱组合的轴压力设计值N=βFg E n 注:β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。 F按简支状态计算柱的负载面积。由图二可知边柱及中柱的负载面积分别为7.2×3.5和㎡和7.2×6.8㎡。 g E 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可近似的取12KN/m2。 n为验算截面以上的楼层层数。 2.Ac≥N/uNfc

某办公楼框架结构设计毕业设计(论文)

目录 内容摘要 (4) Abstract (5) 绪言 (6) 计算书主体部分 (7) 1 设计任务书 (7) 1.1工程概况 (7) 1.2 设计的基本内容 (7) 1.3 设计资料 (8) 1.3.1气象条件 (8) 1.3.2地质条件与抗震设防 (8) 1.3.3屋面及楼面的做法 (9) 2 结构类型 (9) 3 框架结构设计计算 (11) 3.1梁柱截面、梁跨度及柱高确定 (11) 3.1.1初估截面尺寸 (11) 3.1.2梁的计算跨度 (12) 3.1.3柱的高度 (12) 3.2荷载的均布恒载 (13) 3.2.1屋面的恒载 (14) 3.2.2屋面的活载 (15) 3.2.3楼面的均布恒载 (15) 3.2.4楼面均布活荷载 (15) 3.2.5梁柱的自重 (16) 3.2.6墙体、门窗自重的计算 (16) 3.2.7各层荷载组合 (17) 3.3水平地震力作用下框架的侧移验算 (18) 3.3.1横梁的线刚度 (18) 3.3.2横向框架柱的线刚度及侧移刚度D值 (18) 3.3.3横向框架自震周期 (19) 3.3.4横向地震作用计算 (20)

3.3.5横向框架多遇水平地震作用下的抗震变形验算 (21) 3.3.6纵向框架柱的线刚度及侧移刚度D值 (22) 3.3.7纵向框架自震周期 (23) 3.3.8纵向地震作用计算 (23) 3.3.9纵向框架多遇水平地震作用下的抗震变形验算 (24) 3.4水平地震作用下横向框架的内力分析 (25) 3.4.1框架柱端剪力及弯矩计算 (25) 3.4.2梁端弯矩、剪力及柱轴力计算 (27) 3.5竖向荷载作用下横向框架的内力分析 (29) 3.5.1计算单元的选择确定 (29) 3.5.2荷载计算 (30) 3.5.3用力距二次分配法计算框架弯距 (33) 3.5.4梁端剪力及柱轴力的计算 (39) 3.6风荷载作用下框架的内力分析 (40) 3.7内力组合 (42) 3.7.1框架梁内力组合 (42) 3.7.2 框架柱内力组合 (46) 3.8截面设计 (48) 3.8.1承载力抗力调整系数 (48) 3.8.2横向框架梁截面设计 (49) 3.8.3柱截面设计 (59) 3.8.4框架梁柱节点核心节点设计 (67) 3.8.5构造要求 (67) 4 现浇板设计 (74) 4.1设计荷载 (74) 4.2四边支承板的内力及截面配筋计算(按弹性理论) (74) 4.2.1区格A (74) 4.2.2区格B (76) 4.2.3 区格C (76) 5 楼梯设计 (77) 5.1楼梯段板设计 (78)

五层框架结构教学楼-施工组织设计

施工组织设计 3.1工程概况 3.1.1工程建设概况 本工程为钢筋混凝土框架结构多层中学教学楼,工程地点位于**市**区,东至河北路,西至广东南路,南至铁路,北至外环线。 建设单位:****集团 设计单位:**** 施工单位:****集团第三分公司 监理单位:****监理有限公司 工程主要功能和用途:中学教学工程,供教师与学生办公及学习 3.1.2工程设计概况 1.建筑设计特点 建筑面积:3675.1㎡ 建筑走向:东西方向 建筑层高:4.1m 建筑层数:五层 建筑总高:22.3m 平面形状:一字形 设计室内地平:±0.000(相当于大沽标高5.400) 设计室外地平:-0.600 2.结构设计特点 主体结构类型:钢筋混凝土框架结构(墙体采用加气混凝土砌块) 基础形式:桩—承台基础(混凝土钻孔灌注桩),埋深-2.200m 抗震等级:三级 抗震构造:二级 混凝土等级:C30 钢筋等级:HPB235,HRB335 3.主要工程做法 填充墙:外墙均采用250厚加气混凝土砌块。 内墙均采用200厚加气混凝土砌块。 屋面:保温采用挤塑聚苯保温板,水泥砂浆找平后SBS改性沥青防水卷材二道,刷绿色着色剂涂料保护层。 楼面做法:楼梯间、走道、教室采用水泥石子磨光地面。卫生间采用防滑地砖地面。 墙面装饰:楼梯间、走道、教室水泥石灰砂浆抹灰后刷白色乳胶漆,墙裙水泥砂浆抹面压光后刷无光油漆。卫生间为水泥石灰砂浆抹灰后粘贴釉面砖墙面。 顶棚装饰:大部分采用水泥石灰砂浆抹灰后刷乳胶漆顶棚,走道采用轻钢龙骨纸面石膏板钢丝网吊顶,卫生间采用木龙骨塑料条形扣板吊顶。 外墙装饰:用挤塑板保温,外用胶粘标准网,刷两遍外檐涂料,并有玻璃幕墙装饰。 3.1.3施工条件 1.工期要求 开工日期2008年3月1日,竣工日期2008年12月5日,总工期280天。 2.场地情况 (1)施工用地

第2章结构布置及计算简图

第2章 结构布置及计算简图 2.1 结构选型和布置 2.1.1 结构选型 根据建筑功能的要求,为使建筑平面布置灵活,获得较大的使用空间,本结构设计采用钢筋混凝土框架结构体系。 2.1.2 结构布置 根据建筑功能的要求及建筑物的平面形状,本结构横向尺寸较短,纵向尺寸较长,故把框架结构横向布置,即采用横向框架承重方案。施工方案采用梁、板、柱整体现浇方案,楼梯采用整体现浇板式楼梯,基础采用柱下交叉条形基础。 2.1.3 初步截面尺寸 本建筑的结构类型为钢筋混凝土框架结构,且建筑地处山东省东营市,抗震设防烈度为7度,根据《建筑抗震设计规范》(GB50001-2001)6.1.2知,本建筑的抗震等级为三级。楼盖、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度为100mm ,屋面板厚度120mm 。板的混凝土强度等级均为C30,梁柱及基础的混凝土强度等级为C30,纵向受力钢筋采用HRB400,其余钢筋采用HRB335。根据建筑平面确定结构局部平面布置图如图2-1。 图2-1 结构平面布置图 ⑴ 柱截面尺寸估算: 柱的截面尺寸估算公式:AGn N β=。 []c N c f N A μ=

N —柱组合的轴压力设计值。 β—考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,边柱取1.3,不等跨内柱取1.25,等跨内柱取1.2。 A —按简支状态计算的柱的负载面积。 G —折算在单位面积上的重力荷载代表值,可近似取为142/m kN 。 n —验算截面以上的楼层层数。 []N μ—框架柱轴压比限值,对一级、二级、三级抗震等级,分别取0.7、0.8和0.9 。 c f —混凝土轴心抗压强度设计值。 所以取轴压力较大的中柱进行柱子截面的设计: kN N 1277.6451421.152.1=???= 2mm 1051103 .145.801277640=?≥c A 则取柱的截面尺寸为mm 400mm 400?。 ⑵ 梁截面尺寸估算: 框架梁的截面尺寸确定时,应综合考虑竖向荷载大小、跨度、抗震设防烈度以及混凝土强度等级等多方面的因素。一般情况下,框架梁截面尺寸取值如下: b b h b ??? ??=31~21 b b l ?? ? ??=181~121h 由于横向梁的跨度分别为边跨5400mm ,中跨2400mm ,则取横向边跨梁b×h =240mm ×500mm ,中跨梁b×h =240mm ×500mm ,楼梯间梁b×h =350mm ×700mm 。纵向梁最大跨度为3900,最小跨度为2700,取纵向梁截面尺寸均为b×h =200mm ×400mm 。 2.2 框架计算简图 2.2.1 框架计算简图说明 本设计基础选用柱下交叉条形基础,基础高度为m 4.1,基础顶面距室外地面m 5.0,取12号轴线上的一榀框架进行计算,计算单元如图2-1所示。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,故梁跨度等于柱截面形心轴线之间的距离。一层柱高从基础顶面算至二层楼面,其余各层柱高均为从本层楼面算至上层楼面,即首层柱高,4.55m ,其余各层柱高均为3.0m 。 2.2.2 框架梁柱截面特性 利用结构力学有关截面惯性矩及线刚度的概念计算柱的截面特性。 以12号轴线上的一榀框架为例计算梁柱的线刚度:

第一章 框架结构布置及计算简图

第二部分 设计计算书 2设计计算书 2.1 框架结构布置及计算简图 2.1.1 梁、柱截面尺寸估算 (1) 梁截面估算 1)横向框架:因为梁的跨度最大为5.9m,取跨度为5.9m 进行计算。 取5900L mm =。11 ( ~)328~5901018 h L mm mm ==,取500h mm =, 11 (~)167~25023 b h mm mm ==,取250b mm =, 所以横向框架梁的截面尺寸为:250500b h mm mm ?=? 2)纵向框架:取6400L mm =, 11 (~)356~6401018h L mm mm ==,取500h mm =, 11 (~)167~25023 b h mm mm ==,取250b mm =, 所以纵向框架梁的截面尺寸为:250500b h mm mm ?=? 3)一级次梁: 取3900L mm =, 11 (~)217~3251218h L mm mm ==,考虑有二级次梁,故偏安全取400h mm =, 11 (~)133~20023 b h mm mm ==,取200b mm =, 所以次梁的截面尺寸为:200400b h mm mm ?=? 4)阳台挑梁:取2000L mm =, 1 3336 h L mm = =,取400h mm =, 11 (~)133~20023b h mm mm ==,取250b mm =, 所以次梁的截面尺寸为:250400b h mm mm ?=? (2) 柱截面尺寸估算 本工程为现浇钢筋混凝土结构,7度设防,高度52.50060h m m =<,抗震等级为框架抗震等级为三级,可得轴压比0.90μ=;剪力墙抗震等级为二级,可得轴压比0.20μ=,故。 按轴压比估算截面尺寸,根据经验取荷载为2 12/KN mm ,底层选择C35型混凝土。 底层:

毕业论文办公楼框架结构设计

毕业论文办公楼框架结构设计

摘要 本工程为华宇办公楼的结构设计,采用混凝土框架结构,该办公楼为五层钢筋混泥土结构体系,底层层高为 3.9m,其它层层高为 3.6m,建筑面积约31002 m。本工程地震烈度为7度,设计分组为第一组,场地类别为Ⅱ类,框架抗震等级为三级。基本风压为0.35kN/2 m。楼、屋盖 m,基本雪压为0.40kN/2 均采用现浇钢筋混凝土结构。 本设计是以“简单、实用、经济、安全”为核心的设计原则。按照设计规范来完成本工程的结构设计。 本设计方案根据设计资料先画出建筑施工图,先进行荷载的标准值计算,接着采用弯矩二次分配法,做出弯矩图,剪力图,轴力图。横向框架在水平地震作用下的内力和位移计算,横向框架在风荷载作用下的内力和位移计算,然后进行内力组合计算,找出最不利的一组或几组内力组合,进行安全结构计算配筋并绘图。 整个设计过程中,遵循设计资料和相关的最新规范,对设计的各个环节进行全面的分析。始终围绕着设计的核心原则进行设计。 【关键词】: 框架结构、内力组合、结构配筋

Abstract For hua yu office building structure design of this project, the adoption of concrete frame structures, the office building for five layer reinforced concrete structure system, the underlying the height of 3.9 m, other layers of high of 3.6 m, building area of about 3100. This design engineering seismic intensity of 7 degrees, grouped into the first group, site category for Ⅱ, frame aseismic levels for level 3. The basic wind pressure is 0.35 kN /m2, basic snow pressure is 0.40 kN /m2. Floor, roof adopts the cast-in-place reinforced concrete structure. This design is based on \"simple, practical, economic and security\" as the core design principles. According to the design specification to complete the project structure design. This design according to the design data to draw the construction plan, load standard values calculated first, and then USES the bending moment secondary distribution method, make the bending moment diagram and shear diagram, shaft trying to. Transverse frame under horizontal seismic action of internal force and displacement calculation, horizontal framework under the wind load of the internal force and displacement calculation, and then the combination of internal force calculation, find out the most unfavorable one or several groups of internal force combination, the security structure calculation of reinforcement and drawing. The whole design process, follow the latest specification, design data and related to the design of each link to conduct a comprehensive analysis. Always surround the core principles of design. key words: frame structure, internal force combination, structure reinforcement

六层教学楼钢筋混凝土框架结构设计

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院 本科毕业论文(设计)指导教师指导意见表 学生姓名:学号:专业:土木工程 毕业设计(论文)题目:六层教学楼钢筋混凝土框架结构设计

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院 本科毕业设计(论文)评阅教师评阅意见表 学生姓名:学号:专业:土木工程 毕业设计(论文)题目:六层教学楼钢筋混凝土框架结构设计

摘要 框架结构是由梁和柱组成承重体系结构。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑的内外墙处理十分灵活,应用范围很广。这种结构形式的建筑平面布局非常灵活,建筑的整体刚度好,抗震性能较好,是当前应用最广泛的结构形式之一。 一幢建筑物的设计包括建筑设计和结构设计两部分。 建筑设计部分:综合了几个方案的优点,考虑了影响建筑的各种因素,采用了既能满足使用功能的要求,又能满足采光、通风、保温、隔音、等功能需求。建筑设计依据用地条件和建筑使用功能、周边环境特点,首先设计建筑平面,包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计;其次进行立面造型、剖面的设计;最后进行楼梯的设计及相关构件的初选。详细介绍详见建筑说明。 结构设计部分:根据设计要求及所在地区的烈度,确定出拟建建筑物的抗震等级为二级。查阅有关规范和资料,根据结构设计的一般步骤,考虑抗震设防要求,分别从结构的体系选择、结构总体布置、结构荷载、地震作用、内力分析、楼屋盖的结构方案、基础方案的选择等多方面进行了论述。 关键词: 1、框架结构 2、设计 3、教学楼

目录 一、绪论 (1) 二、工程概况 (2) 三、结构布置及计算简图 (3) 四、主要构件尺寸初步估算 (4) 五、重力荷载计算 (5) (一)屋面及楼面的永久荷载标准值 (6) (二)屋面及楼面可变荷载标准值 (6) (三)梁、柱、墙、门、窗重力荷载计算 (6) (四)重力荷载代表值 (7) 六、框架侧移刚度计算 (8) (一)横向框架侧移刚度计算 (8) 七、横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 (13) (一)横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 (13) (二)水平地震作用及楼层地震剪力计算 (14) (三)水平地震作用下的位移验算 (15) (四)水平地震作用下框架内力计算 (16) 八、竖向荷载作用下框架结构的内力计算 (18) (一)横向框架内力计算 (19) (二)横向框架内力组合 (25) 九、截面设计 (35) (一)框架梁 (35) (二)框架柱 (37) (三)框架梁柱节点核心区截面抗震验算 (45) 四、结论 (46) 致谢 (47) 参考文献 (48)

2 结构布置及计算单元的确定

2、结构布置及计算单元的确定 2 结构布置及计算单元的确定 2.1 结构布置 建筑设计应重视其平面、立面和竖向剖面的规则性对抗震性能及经济合理性的影响,宜择优选用规则的形体,其抗侧力构件的平面布置宜规则对称、侧向刚度沿竖向宜均匀变化、竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小、避免侧向刚度和承载力突变(《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)3.4.2条)。 2.1.1 结构平面布置原则 1)平面宜简单、规则、对称,减小偏心;平面长度不宜过长;平面突出部分的长度不宜过大、宽度不宜过小;建筑平面不宜采用角部重叠或细腰形平面布置(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.4.3条)。 2)设计中宜调整平面形状和尺寸,采用构造和施工措施,避免设置伸缩缝、防震缝和沉降缝(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.4.13条)。 3)抗震设计时,框架结构楼梯间的布置应尽量减小其造成的结构平面不规则(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)6.1.4条)。在结构单元两端和拐角处不宜设置楼梯间、电梯间和电梯井,必须设置时应采取加强措施。 2.1.2 结构竖向布置原则 1)高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,避免有过大的外挑和收进。结构的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)3.5.1条)。 2)高层建筑宜设地下室(《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)12.1.1条)。 5

重庆大学本科生毕业设计 2.1.3 建筑平面布置如图2.1.1所示 2.1.4 结构平面布置如图2.1.2所示 2.2 结构计算单元确定 混凝土结构宜按空间体系进行结构整体分析,并宜考虑结构单元的弯曲、轴向、剪切和扭转等变形对结构内力的影响。体型规则的空间结构,可沿柱列或墙轴线分解为不同方向的平面结构分别进行分析,但应考虑平面结构的空间协同工作(《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)5.2.1条)。 本次计算,将本高层建筑沿两正交主轴划分为若干平面抗侧力结构计算内力、位移并进行截面设计。横向选择标准中框架及边框架进行计算;纵向选则一榀中框架进行计算。 2.3 结构计算模型 2.3.1 混凝土结构的计算简图宜按下列方法确定(《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)5.2.2条): 1)梁、柱、杆等一维构件的轴线宜取为截面几何中心的连线,墙、板等二维构件的中轴面宜取为截面中心线组成的平面或曲面; 2)现浇结构和装配整体式结构的梁柱节点、柱与基础连接处等可作为刚接;非整体浇注的次梁两端及板跨两端可近似作为铰接; 3)梁、柱等杆件的计算跨度或计算高度可按其两端支承长度的中心距或净距确定,并应根据支承点的连接刚度或支承反力的位置加以修正; 4)梁、柱等杆件间连接部分的刚度远大于杆件中间截面的刚度时,在计算模型中可作为刚域处理。 6

浅谈中小学教学楼框架结构设计要点

浅谈中小学教学楼框架结构设计要点 字数:1776 来源:科技致富向导2013年7期 随着我国国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012的相继实施,对中小学教学楼等主要教学用房的抗震设防在设计要求上有了较大提高,本文结合作者曾做过的某小学综合教学楼结构设计实例,浅谈一下中小学教学楼框架结构设计的要点及注意事项。 1.建筑设计 该小学主要使用功能为24班制小学+6班制幼儿园,辅以配套的办公室、实验室、合班教室及风雨操场等教学用房,地下一层设为教师用汽车、自行车停车库。 总建筑面积15672m2。其中地上建筑面积12732m2;地下建筑面积2940m2。 建筑功能分区布置如图: 根据建筑功能要求并结合结构体系布置,该小学教学用房共划为6个分区:1区为四层教学楼;2区为一层多功能阶梯教室;3区为三层连廊;4区为三层教学综合楼;5区为三层幼儿园;6区为一层风雨操场。4、5、6区下设一层地下室。 2.结构设计 2.1基本情况 六个分区中各分区均以抗震缝分成独立的结构单元,采用钢筋混凝土框架结构体系;其中2区、6区为单层框架结构体系,混凝土框架柱,以网架组成屋面空间结构。 2.3结构设计的要点及注意事项 2.3.1抗震设防分类 按照现行《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008要求,该项目属于“教育建筑中的幼儿园、小学的教学用房,其抗震设防类别应不低于重点设防类”。该规范第3.0.3-2条明确规定“重点设防类,应按高于本地区抗震设防烈度一度的要求加强其抗震措施,同时应按本地区抗震设防烈度确定其地震作用”。基于这条规范的理解为:确定抗震措施时的设防标准按八度,确定地震作用时的设防标准按七度。在这里需要注意的是,设计中处理此类问题不是单纯的将本地区设

某高级中学教学楼框架结构-开题报告

河北大学 毕业设计(论文)开题报告 (工科及部分理科专业使用) 题目:河北省保定市某高级中学教学楼 学院:建筑工程系:土木工程 专业: 班级: 学号: 学生姓名: 指导教师: 填表日期:

一、选题依据及意义 毕业前的最后一次大型课程设计,此次设计的意义重大,也许也是最后一次在老师的指导下学习,工民建专业决定了我们将来要从事的工作:就是运用我们所学的专业知识来指导将来的民用及工业建筑物的设计,施工,管理等各个环节。毕业设计的实质目的就是让我们深入了解了工程建设设计与施工的过程,对一般框架类型的房屋有更深刻的认识,以自己的课题出发,学会应用知识于现代建筑的具体实践之中,从设计之中来提升自己的能力,获取间接经验。 随着时代的发展和科技的进步,人们的生活水平也在不断提升。而建筑是社会和科技发展所需要的“衣、食、住、行”的之首。它在任何一个国家的国民经济中都占有举足轻重的地位. 作为土木工程专业的一名本科毕业生,应该能从事土木工程的设计施工与管理工作。因此,我们有必要也必须进行一次综合性的毕业设计。 通过综合运用所学的理论知识和技能,解决中学教学楼的建筑设计,结构和施工组织设计方面的实际问题,为今后独立从事土建设计和施工打下基础。因此,本次毕业设计的选题为“河北省保定市某高级中学教学楼”,采用钢筋混凝土框架结构体系。 二、国内外研究现状及发展趋势(含文献总述): 混凝土结构使用历史较长。它在性能及材料来源等方面有许多自身优点,发展速度很快,应用也最广泛,已从工业与民用建筑,交通设施转到了近海工程和海底工程等。我国应用混凝土的时间比较短,但目前钢筋混凝土结构在我国发展势头非常好,所以深入了解混凝土的性能非常有必要。 在混凝土结构施工过程中,施工技术的改进起了很大作用。预应力技术的发明使混凝土结构的跨度大大曾加,滑模施工方法的发明使高耸结构和贮仓、水池等持种结构的施工进度大大加快。泵送混凝土技术的出现使高层建筑、大跨桥梁可以方便地整体浇注。蒸汽养护使预制构件成品出厂时间大为缩短. 在模板方面,除了目前使用的木模板、钢模板、硬塑料模板外,今后向多功能发展,在钢筋的绑扎成型方面,正在大力发展各种钢筋成型机械及绑扎机具,以减少大量的手工操作。 框架结构是由梁和柱连接而成的。是如今常用的一种建筑结构,整体性比较好,一般用于小高层建筑。在10层以下,否则要加设剪力墙结构。纯框架在现代运用较广。 框架结构选型结构分类: 混凝土结构按施工方法的不同可分为现浇式、装配式和装配整体式。 现浇式框架即梁、柱、楼盖均为现浇钢筋混凝土结构。一般做法是每层的柱与其上部的梁板同时支模、绑扎钢筋,然后一次浇注混凝土。整体性强、抗震性能好,其缺点是工作量大、工期长、需要大量的模板。 装配式框架是指梁、柱、楼板均为预制,通过焊接拼装连接成整体的框架结构。施工速度快、效率高。但由于在焊接接头处须预埋连接件,节点构造较难处

框架结构计算

1.恒荷载作用下内力计算 1.1梯形(三角形)、均布恒荷载作用下简支梁支座剪力和跨中弯矩 (kN) (kN-m) 式中g 1—梁上均布荷载值(kN/m); g 2—梁上梯形(三角形)分布荷载值(kN/m)。 各梁内力计算结果如表1.1 表1.1 恒荷载作用下框架梁按简支计算的梁端剪力和跨中弯矩 g 1g 2V A0V B0l M AB0 g 1g 2V B0r M BC06 3.4015.5241.6341.6375.30 2.709.959.597.291~517.5512.64 78.25 78.25127.84 2.70 8.10 8.44 6.33 AB 梁 l =6m a =0.325 层次 BC 梁 l =2.5m a =0.5 1.2恒荷载作用下框架弯矩计算 梯形(三角形)恒荷载化作等效均布荷载 g =g 1+(1-2a 2+a 3)g 2 (kN/m ) 梁端固端弯矩 (kN-m ) 梁固端弯矩计算结果如表1.2 表1.2 框架梁恒荷载作用下固端弯矩计算表 g 1g 2g M g 1g 2g M M m 6 3.40 15.5216.1748.52 2.709.958.92 4.65-2.641~5 17.5512.64 27.95 83.86 2.708.107.76 4.04 -2.29 AB 梁 l =6m a =0.325 BC 梁 l =2.5m a =0.5层次 框架结构利用弯矩二次分配法的计算过程和结果见图1.1。 1.3恒荷载作用下框架剪力计算 梁: (AB 梁); 柱: 式中:V —计算截面剪力(kN ); V 0—梁计算截面在简支条件下剪力(kN ); M l 、M r —分别为AB 梁左右两端弯矩值(kN-m )。 M t 、M b —分别为计算截面所在柱的上下两端弯矩值(kN-m )。

(完整版)某办公楼框架结构设计毕业设计

目录 前言 第一章毕业设计目的及任务 第一节毕业设计目的 第二节建筑设计任务 第三节结构设计任务 第二章建筑设计 第一节建筑设计总说明 第二节平面设计 第三节立面设计 第四节剖面设计 第三章结构设计 第一节结构设计总说明 第二节结构方案选择 第三节计算简图及构件选型 第四节荷载计算 第五节竖向荷载作用下的框架内力计算 第六节风荷载作用下的框架内力及侧移计算 第七节水平地震作用下的框架内力及侧移计算

第八节框架内力组合 第九节截面设计 第十节基础设计 第十一节楼梯设计 某办公楼框架结构设计毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。 本组毕业设计题目为《某办公楼框架结构设计》。在毕设前期,我温习了《结构力学》、《钢筋混凝土》、《建筑结构抗震设计》等知识,并借阅了《抗震规范》、《混凝土规范》、《荷载规范》等规范。在毕设中期,我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。本组在校成员齐心协力、分工合作,发挥了大家的团队精神。在毕设后期,主要进行设计手稿的电脑输入,并得到老师的审批和指正,使我圆满的完成了任务,在此表示衷心的感谢。 毕业设计的三个月里,在指导老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时,进一步了解了Excel。在绘图时熟练掌握了AutoCAD,以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。

框架结构设计的计算工作量很大,在计算过程中以手算为主,辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。 2012年5月10日 第一章毕业设计目的及任务 第一节毕业设计目的 毕业设计是重要的教学实践环节,通过多层办公楼楼设计达到下列目的: 1、获得工程师的基本训练,培奍学生运用所学的理论知识,解决实际问题的能力。 2、掌握设计的程序、方法,通过毕业设计练好基本功。 3、培养学生独立思考与独立工作的能力,为毕业后尽快适应本专业工作打下良好的基础。 第二节建筑设计任务 一、设计任务 1、新建办公楼位于郑州某大学内,该地段东西长60米,南北宽20米,北邻主干道,车辆人流干扰较大,东面靠近次干道。

5层教学楼框架结构设计

毕业设计(论文)任务书 I、毕业设计(论文)题目: 5层教学楼框架结构设计 II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求: 1、建筑功能要求: 建筑面积:约4000平方米左右,共5层,一层层高4.5米,其余各层层高3.6米。 三层设置一个多功能教室,各层均设置2~4个办公室,一个职工活动室,其余为教室。 2、设计资料 (1)地质条件:①回填土,厚0.5m,γ=16kN/m3,f ak=80 kP a,E s=300MP a ②粘性素填土,厚0.5m,γ=18kN/m3,f ak =130kP a,E s=500MP a ③残积亚粘土,厚1.5m,γ=20kN/m3,f ak =220 kP a,E s=500MP a ④一般亚粘土,厚1.5m,γ=20kN/m3,f ak =250 kP a,E s=500MP a ⑤以下为风化砂岩,f ak =300 kP a,E s=600~1000MP a ⑥地下水位埋深-1.5m。 ⑦土方开挖按三类土考虑。 (2)荷载条件:基本风压:0.45N/m2,无雪荷载。 (3)抗震设防烈度:6度,冻土深度不考虑。 (4)建筑物安全等级为丙级,合理使用年限为50年。 (5)气象资料查阅相关规范,取当地资料。 (6)材料供应:各种材料均能保证供应;施工技术条上:各种机具均能满足要求。 3、设计要求:每位同学有自己的设计特点和设计风格。 III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间: (1)2周:开题报告。 (2)4周:建筑设计。必要的建筑设计说明,建筑总平面图,底层、标准层、顶层及 屋面平面图,正立面、侧立面,剖面图,大样图等建筑施工图纸。 (3)4周:结构计算。进行屋面及各层楼面荷载计算,选取一榀典型框架,手工进行内力分析,内力组合及其梁、柱及基础配筋计算,现浇楼梯设计计算,现浇梁板设计计算。(4)4周:结构布置图。制基础平面图及基础详图,结构设计总说明,层结构布置图,一~

1静力学基本知识与结构计算简图

教案 专业:道路桥梁工程技术 课程:工程力学 教师:刘进朝 学期:2010-2011-1 教案首页 授课日期: 2010年 9 月 22 日授课班级:10211-10216

教学内容: 课题1 静力学基本知识与结构计算简图一、静力学基本概念

1.力的概念 ※定义:力是物体间相互的机械作用,这种作用使物体的运动状态发生改变和变形状态发生改变。 ※力的三要素:大小,方向,作用点 集中力:例汽车通过轮胎作用在桥面上的力。 2.力系的概念 定义——指作用在物体上的一群力。 根据力系中各力作用线的分布情况可将力系分为平面力系和空间力系两大类。 若两个力系分别作用于同一物体上时,其效应完全相同,则称这两个力系为等效力系。 用一个简单的等效力系(或一个力)代替一个复杂力系的过程称为力系的简化。 力系的简化是工程静力学的基本问题之一。 3.刚体的概念:指在力的作用下,大小和形状都不变的物体。 4.平衡的概念 平衡——指物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动的状态。 二、静力学基本公理 公理1:二力平衡公理。 作用于刚体上的两个力,使刚体平衡的必要与充分条件是:这两个力大小相等,方向相反,作用线共线,作用于同一个物体上(如图所示)。 (a)(b) 注意:①对刚体来说,上面的条件是充要的②对变形体来说,上面的条件只是必要条件 例如,如图所示之绳索 二力构件(二力杆):在两个力的作用下保持平衡的构件。 例如,如图所示结构的直杆AB、曲杆AC就是二力杆。

(a)(b)(c) 公理2:加减平衡力系公理。 在作用于刚体的任意力系上,加上或减去任意平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效应。 加减平衡力系公理也只适用于刚体,而不能用于变形体。 推论1:力的可传性。 作用于刚体的力可沿其作用线移动而不致改变其对刚体的运动效应(既不改变移动效应,也不改变转动效应),如图所示。 因此,对刚体来说,力作用的三要素为:大小,方向,作用线 注意:(1)不能将力沿其作用线从作用刚体移到另一刚体。 (2)力的可传性原理只适用于刚体,不适用于变形体。 例如,如图(a)所示之直杆 (a)拉伸 (b)压缩 在考虑物体变形时,力失不得离开其作用点,是固定矢量。 公理3:力的平行四边形法则。 作用于物体上同一点的两个力可合成一个合力,此合力也作用于该点,合力的大小和方向由以原两力矢为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示,如图(a)所示。 F R=F1+F2 力的平行四边形法则可以简化为三角形法则,如图(b)所示,

六层框架办公楼结构设计

六层框架办公楼结构设计 本设计为六层框架办公楼结构设计。占地面积723.6㎡,建筑面积4147㎡。本地区抗震设防烈度为7度,场地类别为II类场地,基本风压0.40KN/㎡。楼、屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 本次的设计主要是对CAD的熟练掌握,其次是专业知识的巩固。本次的设计说明主要包含建筑设计、结构设计,设计心得。建筑设计包括:基础、墙、柱、梁、板、门窗、楼梯、以及散水等细部构建的设计,,其中重点研究办公楼在各种荷载作用下的受力是否满足规范,对于双向板的裂缝的产生状态产生原因有了明确的认识,梁、板、柱、楼梯、基础的配筋。设计中最重要的是懂得了每一个知识衔接的重要性,对于土木工程的理科生来说细致、认真、明白每一个公式、数字的含义是一种对自己和他人负责的表现。 设计说明 1 设计进程 首现此次设计是我第二次的稿件,刚开始着手设计的时候非常渺茫,在图书馆找了一些小的案例,看着上面的内容结合自己的想法开始设计建筑。 本来想着自己在CAD上绘制会很顺利必竟是自己之前学过的课程,但当打开时才知道自己当时学的那点皮毛都交给老师了。只好绘制一点百度一点,不过现在好了之前有点迷茫的部分,像制作块时不会定义属性,不会绘制A2图框等。经过几天的练习、补脑之后,现在感觉简单多了。老师教给我的东西也想起来了,绘图速度也有所提高,经过一个星期的绘制建施图终于画好了,为了不让自己后期计算有问题,我决定先让我的指导老师看一下我的设计大概,也更加明确自己的设计方向。 我怀着紧张的心情来到了老师的办公室,老师看了一下我的图首先说我的设计格局有点复杂后期不好算,再有就是发现了我偷懒的方式为了增大建筑面积采用了镜像的方式,还有厕所布置非常不合理考虑不周到,这些简单问题在老师面前就这样赤裸裸的暴露了。就这样我的热情、我的第一次初稿、我的这一周的辛苦就这样被刷掉了。 很值得庆幸的是我开始设计的时间挺早的,还好还有重头开始的时间,而且绘制CAD也越来越熟练,思路也更加清晰。在设计《六层框架办公楼结构设计》前期我温习了《房屋建筑学》、《结构力学》、《钢筋混凝土结构基本原理》、《钢筋混凝土结构设

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