四川省绵阳市蓝天中学教学楼结构设计

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1、四川省绵阳市蓝天中学教学楼结构设计第1章设计概况1.1建设项目名称四川省绵阳市蓝天中学教学楼设计。1.2建设地点绵阳市主干道旁。1.3工程概况发改委批文建筑面积为6000m2（允许偏差±10%）；总投资900万元；主体五层，结构形式为框架结构；底层高3.9m,其余层高3.6m，室内外高差0.45m。1.4设计条件（1）工程地质情况a）、自然地表0.5米内为素填土，填土下层为4米厚粉质粘土，再下层为泥质粉砂岩。粉质粘土地基承载力特征值240kN/m2，泥质粉砂岩层地基承载力特征值2200～3500kN/m2，Ⅱ类场地土。b）、地下水位：地表以下5米，无侵蚀性。（2）地震

2、设计烈度：7度设防，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组分组为第一组。（3）荷载：基本雪压S0=0.55kN/m2，基本风压W0=0.40kN/m2，楼面活荷载2.0kN/m2；屋面活载2.0kN/m2。（5）材料强度等级：砼等级C30，横向受力主筋HRB335级，箍筋HPB235级；（6）屋面做法高聚物改性沥青卷材防水屋面（详见中南98ZJ001）（7）楼面做法水磨石楼面（详见中南98ZJ001）（8）墙体混凝土空心小砌块111第2章结构布置及梁柱截面初估2.1结构体系选型采用钢筋混凝土现浇框架结构（纵横向承重框架）体系。2.2结构平面布置结构布置及一榀计

3、算框架的选取位置如图2.1所示：图2.1首层结构平面布置图(局部)1112.3初估梁柱截面尺寸2.3.1计算框架梁截面尺寸估算由《混凝土结构设计》[1]知，梁宽不小于200mm，梁高不大于4倍梁宽，梁净垮不小于4倍梁高。一般情况下，框架梁的截面尺寸可按下列公式估算：（2.1）（2.2）式中：--梁的计算跨度；--梁的截面高度；--梁的截面宽度。据此：框架梁：纵梁取300mm×500mm，横梁取300mm×700mm。框架梁均选用C30混凝土；详见图2.1。2.3.2计算框架柱截面尺寸估算根据规范，柱截面宽b不小于300mm，柱净高与截面高度之比不宜小于4。框架柱的截面

4、尺寸可按下列公式估算：同时满足、（2.3）（2.4）式中:——第层层高；——柱的截面宽度；——柱的截面高度；l0——柱计算长度。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制，如以ω表示柱轴压比的限值，则柱截面尺寸可用如下经验公式粗略确定：（2.5）式中；A——柱横截面面积，m2，取方形时边长为a；n——验算截面以上楼层层数；F——验算柱的负荷面积，可根据柱网尺寸确定，m2；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；ω——框架柱最大轴压比限值，一级框架取0.7，二级框架取0.8，三级框架取0.9。φ——地震及中、边柱的相关调整系数，7度中间柱取1、边柱取1.1，8度中间柱取1.

5、1、边柱取1.2；G——结构单位面积的重量(竖向荷载)，根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为11112～18kN／m2。故：由上，框架柱均采用400×500mm2框架柱选用C30混凝土；详见图2.1。2.3.3柱轴压比的初步验算柱轴压比应满足：；(2.6)由《高层建筑结构》[2]知，三级框架柱压比限值为0.90中柱：；满足轴压比要求。111第3章框架计算简图及梁柱线刚度3.1确定框架计算简图（KJ-3）框架的计算单元如图3.1所示，取⑥轴上的一榀框架计算。假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基

6、础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件、室内外高差，定为-1.10m，二层楼面标高为3.90m，故底层柱高为5.00m。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.60m。由此可绘出框架的计算简图如图3.1所示。3.2框架梁柱的线刚度计算对于中框架取左边跨梁：中跨梁：右边跨梁：底层柱：其余各层柱：令，则其余各杆件的相对线刚度为：框架梁柱的相对线刚度如图3.1所示，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。111图3.1计算简图111第4章荷载计算4.1恒荷载标准值计算1、屋面（屋面做法详见中南98ZJ001）高聚物改性沥青卷材防水屋面（上人，有保温层）结构层：

7、120厚钢筋混凝土板抹灰层：10厚混合砂浆合计：2、各层楼面（楼面做法详见中南98ZJ001，包括走廊楼面）水磨石楼面结构层：120厚钢筋混凝土板抹灰层：10厚混合砂浆合计：3、横梁自重梁自重：抹灰层：合计：纵梁自重：梁自重：抹灰层：合计：基础梁：梁自重：4、柱自重柱自重：抹灰层：合计：5、外纵墙自重111砌体均采用混凝土空心小砌块，自重为。标准层：（含窗）墙：瓷片：粉刷：合计：底层：（含窗）墙：瓷片：粉刷：合计：6、内纵墙自重砌体均采用混凝土空心小砌块，自重为。标准层：（含窗）墙：粉刷：合计：底层：（含窗）墙：粉刷：合计：4.2活荷载标准值计算1、