混凝土结构设计毕业设计计算书 下载本文

综合考虑取,bc=hc=550mm

2.2.3确定框架计算简图

作为毕业设计,本工程依据结构平面布置图仅选取一榀框架进行计算,其位置选定为结构平面图中的第⑨轴线,梁的计算跨度取为梁两端柱几何中心线之间的距离。底层柱计算高度从基础顶面算至一层板顶。基础埋深收线应该满足地基承载力的要求,其次在构造上应该满足如下条件:基础埋深不小于建筑物总共高度的1/5。本建筑基础类型为柱下钢筋混凝土独立基础,按照设计资料提供的地质条件,基础埋深为25.5/15=1.7m,取基础埋深为2.0m。

假设基础高度为1.2m,则底层柱高为H1=4.5+0.5+2.0-1.2=5.8m;2~6层柱的计算高度为H=3.6m。

框架计算简图如图2.2所示(其中计算长度l0为两柱中心线间的距离)

图2.2 框架计算简图 (2)计算几何参数

计算梁截面惯性矩时,因楼板和梁整浇在一起,刚度增加,所以应对梁的惯性矩予以修正(中框架为2I0;边框架为1.5I0。其中I0为不考虑梁翼缘作用的梁截面惯性矩)。

①各杆件截面的惯性矩 (a)梁

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??????,????=2??0=2×????3=2××0.25×0.653=11.4×10?3??4

1212IBC?2I0?2?1/12?0.25?0.353?1.79?10?3m4

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(b)柱

I?2I0?1/12?0.55?0.553?7.63?10?3m4 ②各杆件的线刚度 (a)梁

iAB、CD?EI/l?11.4?10-3E/7.0?16.29?10?4EiBC?EI/l?1.79?10/3.5?5.11?10E(b)柱

i底层?EI/l?7.63?10?3E/5.8?13.16?10?4Ei其它层?EI/l?7.63?10E/3.6?21.19?10E?3?4?3?4

为了计算简便,在计算其他参数时一般采用相对线刚度。如令BC 跨梁的线刚度为1,则其他梁、柱相对BC 跨梁的线刚度相对值可算出。梁、柱的相对线刚度计算出来后,将其标在框架计算简图相应的位置(如图2.4中括号里的数据所示)。

2.3 荷载标准值计算

本设计计算单元中现浇板均为双向板,板的荷载传递如图2.3所示,板面传递给框架梁和节点的恒载均按此受荷面积计算,框架梁节点的受荷面积如图2.4所示,其中边节点(A、D轴线)的受荷面积为:

2A?(l/2)2

中节点(B、C轴线)的受荷面积为:

l?lBC/22(A?B)?(l/2)2?lBC

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图2.3 板面荷载传递平面图 图2.4 框架节点集中荷载受荷面积

2.3.1 恒荷载计算

(1)作用在框架梁上的分布荷载

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①屋面结构层

30mm厚细石混凝土保护层 0.03×24=0.72kN/m2 三毡四油防水层 0.35kN/m2 20mm厚1:3水泥砂浆找平层 0.02×20=0.4kN/m2 120~150mm厚1:8水泥珍珠岩保温(2%找坡)(0.12+0.15)/2×0.7=0.95kN/m2

100mm厚钢筋混凝土板 0.10×25=2.5kN/m2 15mm厚混合砂浆抹灰 0.015×17=0.17kN/m2 合计 5.18kN/m2

②楼面结构层

30mm厚细石混凝土 0.03×24=0.72kN/m2 100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.10×25=2.5kN/m2

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10mm厚混合砂浆抹灰 0.01×17=0.17kN/m合计 3.39kN/m2

(2)框架梁自重(含粉刷)

(a)边跨(AB、CD 跨)框架梁自重

0.25×0.65×25+2×(0.65-0.10)×0.02×17=4.43kN/m

(b)中跨(BC 跨)框架梁自重

0.25×0.35×25+2×(0.35-0.10)×0.02×17=2.36kN/m

(3)作用在顶层框架梁上的线荷载

荷载作用下顶层框架计算简图如图2.5所示 AB跨(CD)框架梁自重

gAB1?gCD1?4.43kN/m 梯形荷载(峰值):

gAB2?gCD2?5.18?6.95?36kN/mgBC2?5.18?3.5?18.13kN/m为:

屋面框架梁上的梯形和三角形荷载可等效为均布荷载,其中等效系数

l6.95??0.50 2lAB2?7.0??等效后顶层框架上均布恒载计算如图2.6所示

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图2.6恒载作用下顶层框架计算简图 图2.6顶层框架等效均布荷载计算简图

AB跨(CD跨):

'gAB?gAB1?gAB2(1?2?2??3)?4.43?36?(1?2?0.52?0.53)?26.93kN/m

BC跨:

5'gBC?gBC1?5/8gBC2?2.36??18.13?13.69kN/m

8(4)楼面横梁竖向线荷载计算

①楼面恒载合计: 3.39kN/m2 ②边跨AB跨(CD跨)梁自重 : 4.43kN/m

中跨BC跨梁自重: 2.36kN/m 边跨梁上墙体自重: 0.2×(3.6-0.5)×6.0=3.72kN/m 边跨梁上墙体粉刷自重: (3.6-0.5)×0.02×2×17=2.11kN/m 梁自重合计: 12.62kN/m ③作用在楼面层框架梁上的线荷载 梁重+墙重:

gAB1?gCD1?4.43?3.72?2.11?10.26kN/m gBC1?2.36kN/m

板传来的荷载(峰值):

gAB2?gCD1?3.39?4.2?14.24kN/mgBC2?3.39?3.5?11.87kN/m

楼面框架梁上等效均布荷载计算如下(同屋面梁)

AB跨(CD跨):

'gAB?gAB1?gAB2(1?2?2??3)?10.26?14.24?(1?2?0.52?0.53)?19.16kN/m

BC跨:

55'gBC?gBC1?gBC2?2.36??11.87?9.78kN/m

88(5)屋面框架节点集中荷载计算 ①A(D)轴线节点荷载

A(D)轴线纵向梁自重(梁重+粉刷层重):

0.25*0.65*6.95*25+(0.65-0.1)*0.02*2*6.95*17=59.07kN 1000mm高女儿墙自重(梁重+粉刷层重):

1.0*0.24*6.95*19+1.0*0.02*2*6.95*17=36.42kN

A(D)轴线纵向梁传来的屋面板自重: (7.0/2)2*0.5*5.18=62.55kN

则顶层边节点A(D)轴线节点集中荷载:

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