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广西大学建筑工程毕业设计计算书(二)

μ 注:括号内为活荷载值,未用括号的为恒载值。

3.4 风荷载计算为了简化计算,作用在外墙面上的风荷载可近似用作用在屋面梁和楼 面梁处的等效集中荷载替代。

作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载 标准值:W k = βs μs μz ω0 (h i + h j )B / 23.4.1 基本风压:由《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012),该工程所在地南宁 50 年 一遇的基本风压ω0 =0.35KN/m 。

3.4.2 风荷载体型系数μS :风载体型系数由《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012)第 7.3 节查 得: 迎风面取 0.8,背风面取 0.5,合计为 μs =1.33.4.3 风压高度变化系数μz :因建设地点位于有密集建筑群的城市市区,所以地面粗糙度为 C 类, 根据楼层离地面高度查表分别取值。

3.4.4 风振系数βz :基本自振周期对于钢筋混凝土框架结构可用 T1=0.08n (n 是建筑层 数)估算,大约为 T1=0.08×7=0.56s>0.25s ,应考虑风压脉动对结构发生顺风向风振的影响, β = 1+ ξνϕz ,由ωT 2 = (0.62×0.35)×0.562=0.068,z 0 1z查表的ξ=1.20;由 H/B=24/5.15=4.7,H ≤30m ,查表的ν=0.47;βz 的计算 结果见表 2。

表2 风振系数βz3.4.5 各层楼面处集中风荷载标准值表3 各层楼面处集中风荷载标准值计算⑧轴横向框架在风荷载作用示意图(左右风荷载大小相同)第四章楼板设计所选计算的楼板为标准层s-p、5-8 轴间的楼板,位如图4.1 所示B1 区格板。

图4.1 所选B1 双向板位置示意图根据《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010),楼板长边与短边之比小于2 时,宜按双向板计算。

楼板长边与短边之比大于2,但小于3.0 时,宜按双向板计算,当按沿短边受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够的构造钢筋。

楼板B1 按双向板计算,楼板按照弹性方法进行。

双向板按弹性理论的计算方法:①多跨连续双向板跨中最大正弯矩:为了求得连续双向板跨中最大正弯矩,荷载分布情况可以分解为满布荷载g+q/2 及间隔布置 q/2 两种情况,前一种情况可近似认为各区格板都固定支承在中间支承上,对于后一种情况可近似认为在中间支承处都是简支的。

沿楼盖周边则根据实际支承情况确定。

分别求得各区格板的弯矩,a a l y'' 然后叠加得到各区格板的跨中最大弯矩。

②多跨连续双向板支座最大负弯矩: 支座最大负弯矩可按满布活荷载时求得。

4.1 荷载计算标准层楼面荷载(板厚 100mm )恒荷载设计值:g =1.2×3.14=3.77(kN/m 2) 活荷载设计值:q =1.4×2.0=2.8(kN/m 2)g+q /2=3.77+2.8/2=5.17(kN/m 2)q /2=2.8/2=1.4kN/m 2) g+q =3.77+2.8=6.57(kN/m 2)4.2 内力计算计算跨度:l x = 5.0m , l y = 2.4m , l x l y = 2.08 。

按双向板计算,沿长边方向布置足够的构造钢筋。

查得四边嵌固时的弯矩系数和四边简支时 的弯矩系数如下表:l 支承条件 a x a y x y x0.48四边嵌固0.00380.0400-0.0570-0.0829四边简支 0.0174 0.0956取钢筋混凝土的泊松比为 0.2,则可求得 A 区格板的跨中和支座弯矩 如下:单位板宽跨中弯矩 m x =(0.0038×5.17+0.0174×1.4)×2.42=0.25(kN ·m/m ) m y =(0.0400×5.17+0.0956×1.4)×2.42=1.96(kN ·m/m )m m(μ)x=0.25+0.2×1.96=0.64(kN·m/m)(μ)y=1.96+0.2×0.25=2.01(kN·m/m)单位板宽支座弯矩' 2mx=-0.0570×6.57×2.4=-2.16(kN·m/m)' 2my=-0.0829×6.57×2.4=-3.14(kN·m/m)4.3 截面设计板保护层厚度取20mm,选用φ8 钢筋作为受力主筋,则lx短跨方向跨中截面有效高度(短跨方向钢筋放置在长跨方向钢筋的外侧,以获得较大的截面有效高度)h ox=h-c-d/2=100-20-4=76(mm)loy方向跨中截面有效高度h oy=h-c-3d/2=100-20-3×8/2=68(mm)支座处h为76mm4.4 配筋计算截面弯矩设计值不考虑折减。

计算配筋量,取内力臂系数r s=0.95,A s=M/0.95h0f y,板筋选用HPRB400,f y=360N/mm2,配筋计算结果见表41。

表41 双向板配筋计算位置截面h0(mm)M(kN·m/m)A s(mm2)选配钢筋实配钢筋(mm2)跨中l ox 方向76 0.64 25 8@200 251l oy 方向68 2.01 86 8@200 251 支座l ox 方向76 -2.16 83 8@200 251l n=l oy 方向 76 -3.14 121 8@200 251第五章 楼梯结构设计该 工 程 中 采 用 双 跑 平 行 现 浇 板 式 楼 梯 , 选 用 C25 混 泥 土 , fc=11.9N/mm2,HRB400 钢筋,fy=360N/mm2。

5.1 楼梯梯段斜板设计考虑到第一跑楼梯梯段斜板两端与混凝土楼梯梁的固结作用,斜板跨 度可按净跨计算。

对斜板取 1m 宽作为其计算单元。

5.1.1 确定斜板厚度 t斜板的水平投影净长 l n =2860mm ,斜板的斜向净长斜板厚度' ln = ncos α 260 / 2860 2602 +1502= 3301mm取 t=120mm5.1.2 荷载计算 t=(1/25~1/30) l '=110~132(mm )表 42 楼梯梯段斜板的荷载计算荷载种类荷载标准值(kN/m )恒 荷 载栏杆自重 0.2锯齿形斜板自重 25×(0.150/2+0.12/0.87)=3.48 20 厚水泥砂浆20×0.2×(0.26+0.15)=0.632 25.1.3 荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合p=1.2×4.6+1.4×3.5=10.42(kN/m 2)由永久荷载效应控制的组合p=1.35×4.6+1.4×0.7×3.5=9.64(kN/m )所以选可变荷载效应控制的组合来进行计算,取 p=10.64(kN/m )5.1.4 计算简图斜板的计算简图可用一根假想的跨度为 l n 的水平梁替代,其计算跨度 取水平投影净长 l n =2.86m.5.1.5 内力计算斜板内力一般只需计算跨中最大弯矩即可,考虑到斜板两端均与梁整 浇,对板有约束作用,所以跨中最大弯矩取M=1/10×10.64×2.862=8.52(kN ·m )5.1.6 配筋计算αs =h 0=t-20=120-20=100mmM8.52 ⨯106= =0.088α1 f c bh1.0 ⨯11.9 ⨯1000 ⨯100γs = 0.5(1+ 1- 2αs )=0.5×(1+ 1- 2 ⨯ 0.088 )=0.954A s =Mfyγsh8.52 ⨯106=360 ⨯ 0.954 ⨯100=303(mm2)选用受力钢筋10@200,As=393(mm2);选用分布钢筋8@260。

5.2 平台板设计5.2.1 平台板计算简图长宽比为3800/(1850-240)=2.36>2,近似按短跨方向的简支单向板计算。

取1m 宽作为计算单元。

平台梁的截面尺寸取b×h=240mm×400mm,由于平台板两端均与梁整结,所以计算跨度取净跨l2n=1490mm,平台板厚度取t2=100mm。

5.2.2 荷载计算表43 楼梯平台板的荷载计算5.2.3 荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合p=1.2×3.14+1.4×3.5=8.67(kN/m)由永久荷载效应控制的组合p=1.35×3.14+1.4×0.7×3.5=7.83(kN/m)所以选可变荷载效应控制的组合来进行计算,取p=8.67(kN/m)p l 2 25.2.4 内力计算考虑平台板两端梁的嵌固作用,跨中最大弯矩取2 M = 2n10 8.67 ⨯1.492= 10=1.92(kN ·m )5.2.5 配筋计算h0=t-20=100-20=80mmαs =M1.92 ⨯106= =0.025 α1 f c bh1.0 ⨯11.9 ⨯1000 ⨯ 80 γs = 0.5(1+ 1- 2αs )=0.5×(1+ 1- 2 ⨯ 0.025 )=0.987A s =M f y γs h 0 1.92 ⨯106=360 ⨯ 0.987 ⨯ 80=68(mm 2)选用受力钢筋8@200,As=251(mm 2),选用分布钢筋6@300。

5.3 平台梁设计5.3.1 计算跨度和尺寸平台梁的两端搁置在梯柱上,所以计算跨度取净跨 l = l 3n =3560mm , 平台梁的截面尺寸为 b ×h=240mm ×400mm 。

5.3.2 荷载计算表 44 楼梯平台梁的荷载计算p l 2 2 2 25.3.3 荷载效应组合由可变荷载效应控制的组合p=1.2×11.66+1.4×8.45=25.82(kN/m )由永久荷载效应控制的组合p=1.35×11.66+1.4×0.7×8.45=24.02(kN/m )所以选可变荷载效应控制的组合来进行计算,取 p=25.82(kN/m )5.3.4 内力计算最大弯矩 M = 3n = 25.82 ⨯ 3.2 8 8 = 40.9 kN ·m最大剪力 V= pl 3n 2 =25.82 ⨯ 3.2 46.38 = 46 kN 2 5.3.5 截面设计(1)正截面受弯承载力计算h 0=h-35=400-35=365mmαs =M 40.9 ⨯106 = =0.107 α1 f c bh 0 1.0 ⨯11.9 ⨯ 240 ⨯ 365γs = 0.5(1+ 1- 2αs )=0.5×(1+ 1- 2 ⨯ 0.107 )=0.943 A s = M f y γs h 0 40.9 ⨯106 = 360 ⨯ 0.943⨯ 365=333(mm 2)考虑到平台梁两边受力不均匀,会使平台梁受扭,所以在平台梁内宜 适当增加纵向受力钢筋和箍筋的用量,故纵向受力钢筋选用 314,实配 钢筋 As=461mm 2(2)斜截面受剪承载力计算V c = 0.7βhftbh=0.7×1.0×1.27×240×365=77.9kN>V=46kN所以按构造配置箍筋,取8@250 双肢箍筋。

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