土木工程毕设计计算书经典例题.doc

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1、结构设计2.1结构设计说明2.1.1工程概况1工程名称：**住宅楼。2建设地点：本工程位于山东省青岛市。3本设计采用青岛市的地质、气象资料，结构考虑抗震，设防烈度为7度，近震，Ⅱ类场地。4工程概况：建筑面积4140㎡，6层框架结构，层高3m。室内外高差-0.600m。设计使用年限50年。2.1.2设计资料1气象资料：(1)基本风压：W=0.43kN/m2。(2)基本雪压：基本雪压S=0.25kN/㎡。2活荷载：楼面活载均布活荷载标准值：2.0kN/m2。厨房楼面均布活荷载标准值：2.0kN/m2。浴室、卫生间楼面均布活荷载标准值：2.0kN/m2。走廊、楼梯均布活荷载标准值：

2、2.0kN/m2。屋面均布活荷载标准值：非上人屋面：0.5kN/m2上人屋面：2.0kN/m2。2.2建筑做法说明1墙身做法：工程为框架结构，内墙和外墙采用混凝土空心砌块，用M5混合砂浆砌筑。外墙作法为：刷涂料墙面，240厚水泥空心砖，20厚石灰粗沙料刷层。2屋面做法：找平层：15厚水泥砂浆；防水层：40厚C20细石混凝土防水（刚性防水），三毡四油防水层（柔性防水）；找平层：15厚水泥砂浆；找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆2%找平；保温层：80厚矿渣水泥；结构层：120厚现浇钢筋混凝土板；抹面层：15厚水泥砂浆天棚抹灰，反光涂料保护。3标准层楼面：面层：10厚地砖，素水泥砂浆填

3、缝；结合层：4厚水泥胶结合层；找平层：20厚1：3水泥砂浆找平层，素水泥砂浆一道；结构层：120厚现浇钢筋混凝土板；抹面层：15厚水泥砂浆天棚抹灰。4卫生间、厨房楼地面做法：面层，10厚300×300防滑陶瓷地面砖，稀水泥浆填缝；结合层：1:2干硬性水泥砂浆结合层最薄处20厚，从门口向地漏找坡1%；素水泥砂浆一道；高分子聚合物水泥复合防水涂料１厚，四周沿墙刷起150高；结构层：120厚现浇钢筋混凝土板；板底抹面层：15厚水泥砂浆天棚抹灰。5底层楼面做法：20厚1:2水泥砂浆抹面压光；素水泥砂浆结合层一道；80厚C10混凝土；素土夯实。6水泥砂浆顶棚做法：钢筋混凝土板用水加10

4、%火碱清洗油腻，1:1:4水泥石灰砂浆中层8厚；1:2.5水泥砂浆7厚；喷石灰浆两道，共厚15mm。7门窗做法：户内采用木门，户门采用防盗门，窗子采用铝合金窗。8女儿墙做法：刷涂料墙面，240厚水泥蒸气砖，100厚混凝土压顶，10厚水泥砂浆层。2.3结构布置及计算模型的确定2.3.1结构布置与选型该工程采用现浇钢筋混凝土框架结构1屋面、楼面结构：现浇钢筋混凝土屋面板，按上人屋面的使用荷载取用；2楼梯结构：采用现浇钢筋混凝土楼梯；3基础：采用机械与人工开挖独立基础。本建筑的材料选用如下：混凝土：采用C30；钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335，其余采用热轧钢筋HPB235

5、；墙体：外墙、分户墙采用灰砂砖，其尺寸为240mm×120mm×60mm，重量=18kN/m2；窗：钢塑门窗，=0.35kN/m2；门：木门，=0.2kN/m2。平面结构布置如图2-1所示。竖向结构布置图如图2-2所示。图2-1结构平面布置图图2-2竖向结构布置图2.3.2梁柱截面尺寸的估计1、框架横梁截面尺寸：框架横梁截面高度h=(1/12～1/8)L,截面宽度：b=(1/3～1/2)/h，板厚h/L≥50本结构取：h=500mm,b=250mm,板厚100mm。2、框架柱截面尺寸：底层框架柱尺寸估计：假设结构的荷载设计值为12kN/mm2,则底层中柱的轴力设计值为N=12

6、×3.75×5.25×6=1417.5kN结构采用C30混凝土,fc=14.3N/mm2假设柱截面尺寸b×h=400mm×400mm，则柱的轴压比为：故确定取柱截面尺寸为400mm×400mm。为了简化施工，各柱截面从底层到顶层不改变。3、确定框架计算简图框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接，底层柱高从基础顶面算至二层楼面，室内外高差-0.600m，基础顶面至室外地坪通常取-0.5m,故基顶标高至0.000m，距离定为-1.1m，二层楼面标高为3.0m，故底层标高为4.1m。其余各层标高从楼面算至上一层楼面（即层高）均为3m。2.3.2框架梁柱线刚度计算工程采用现浇钢筋混凝土

7、结构，对于中框架梁I=2I，结构采用C30混凝土Ec=3×10N/mm。左跨梁：i＝EI/L=3.0×107×2×1/12×0.25×(0.5)3/4.2=3.72×104kNm右跨梁：i右梁＝EI/L=3.0×107×2×1/12×0.25×(0.5)/6.3=2.48×104kNmA～C轴底层柱：　　i底柱＝EI/h=3.0×107×1/12(0.4)3/4.1=1.56×104kNm其余各层柱：　i余柱＝EI/h=3.0×107×1/12(0.4)3/3=2.13×104kNm令i余柱＝1.0,其