建筑抗震课程设计

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一、设计资料

某2层现浇钢筋混凝土框架结构房屋(按多层框架考虑),其平面及剖面分别见图1和图2,楼层高度分别为H1=3.9m、H2=3.6m见分组表。现浇钢筋混凝土楼(层)盖。框架梁截面参考尺寸:走道梁(各层)为250mm×400mm、顶层为250mm×600mm、一层250mm×650mm。柱截面参考尺寸: 500mm×500mm。混凝土强度等级:梁采用C30;柱采用C35。钢筋强度等级:受力纵筋和箍筋的强度等级分别不低于HRB400、HRB335。

抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为0.2g,结构阻尼比为0.05,设计地震分组为第二组、场地类别为Ⅳ类。试对该框架进行横向水平地震作用下的地震设计计算。

荷载信息如下:钢筋混凝土容重为25kN/m3,楼板厚度为h见分组表,活荷载标准值:住宅楼面为2.0kN/m2,走道为2.0kN/m2,不上人屋面为0.5kN/m2。设计时考虑雪荷载的影响,雪荷载标准值为0.4 kN/m2。

图1 结构平面图

图2 结构剖面图

注:a=6m,b=2.4m,c=4.5m

二、重力荷载代表值

对于重力荷载的计算,永久荷载取全部,可变荷载取50%,各层重力荷载集中于楼层标高处,各层的墙体均取本层的一半和上一层的一半,顶层只取下层的一半计算。其代表值如图3所示。

第二层:

恒载:

25+[0.25

]=2538KN 活载:0.50.4 4.5()=103.68KN

荷载代表值G2=2641.68KN

第一层:

恒载:

25+[0.25

]=3033KN 活载:0.52 4.5()=518.40KN

荷载代表值G1=3551.40KN

为了方便计算,取G1=2645KN,G2=3555KN。

三、结构自震周期计算

1、横梁线刚度的计算

梁柱的刚度均采用D值法计算,即梁的截面惯性矩考虑了楼板的作用,计算结果如表1所示。

表1 梁的抗侧移刚度

部位截面

2

/

h b m

?跨度

/l m

矩形截面

惯性矩

3

34

12

10

I bh

m

-

=

边框架梁中框架梁

34

1.5

10

b

I I

m

-

=

4

10

c b

b

E I

i

l

kN m

=

?

34

2

10

b

I I

m

-

=

4

10

c b

b

E I

i

l

kN m

=

?

走道梁 2.4

1.33 2

2.5 2.66

3.333

二层其

他梁

6

4.5 6.75 3.375 9 4.5

一层其

他梁

6

4.5

8.58

4.29

11.44

5.72

注:混凝土C30, 423.010c E N mm =?

2、柱及楼层的抗侧移刚度

柱抗侧移刚度:212c

i D h

α

= 二层: ,22b

c i K K i K α=

=+∑;一层: 0.5,2b c

i K K i K α+==+∑ 表2 框架柱值及楼层抗侧移刚度

层 层

号 根数 截面

2/h b m ? 3

34

1210c I bh m

-=

410c c

c E I i l kN m =

? K α 2

/ij D kN m 2

ij

D

kN m ∑

2

i D kN m

2 3.6

1Z 14

0.50.5?

5.21

4.559

1.12 0.36 15150 212100

617300

2Z 14

1.85 0.48 20300 284200

3Z 4 0.84 0.30 12490 51760 4Z

4

1.39 0.41 17310 69240 1 3.9

1Z 14

0.50.5?

5.21

4.208

1.36 0.55 18360 257040

668460

2Z 14

2.15 0.64 21210 296940

3Z 4 1.02 0.50 16700 66800 4Z

4

1.61 0.59 19420 47680

3、结构自振周期计算

采用假想顶点位移计算,见表3:

表3 假想顶点位移计算

楼层

重力代表

值(kN)

楼层剪力

/

Gi i

V G

kN

=∑

楼层抗侧移度

4

/10

i

D

kN m

层间位移

/

i Gi i

V D

m

δ=

楼层位移

/

i i

m

δ

?=∑

2 2645 2645 617300 0.00428 0.014

1 3555 6200 668460 0.00928 0.00928

i

G

∑6200

取填充墙的周期影响系数0.60

T

?=,则结构的基本自振周期为:

四、水平地震作用计算及弹性位移验算

1、水平地震影响系数

结构的基本自振周期为,多遇地震设防烈度8度,设计基本地震

加速度为0.20g,查表得水平地震影响系数最大值

max

0.16

a=。场地类别为Ⅳ类,地震分组为第二组,查表得特征周期。

结构阻尼比为0.05,阻尼调整系,故地震影响系数为:

2、结构总的水平地震作用标准值

由于按多层框架考虑,采用底部剪力法计算水平地震作用,结构等效总重

eq

G取重力荷载代表的85%计算,则结构底部剪力标准值

Ek

F为:

由于,且,不需修正顶层附加地震作用。各层水平地震作用计算公式为:

,计算结果如表4。

3、楼层地震位移计算

地震作用下各楼层水平地震层间剪力为:5

i k k i

V F ==∑,计算结果如表4所示。

4、多遇水平地震作用下的位移验算

多遇地震作用标准值产生的楼层内最大的弹性层间位移i

e i

V u G ?=

弹性层间位移角为:e

e u h

θ?=

其中h 为计算楼层层高,计算结果如表4所示:

表4 i F 、i V 、e θ的计算

层高 /i

h m

/i G kN

/i H m

i i G H

i

i

G H

/i F kN

/i V kN

i D kN m

310/e

u m

-?

e θ

2 3.6 2645 7.5 19838

33703

496.3 496.3 617300 0.804

1 3.9 3555 3.9 13865 346.9 843.

2 668460 1.22

显然弹性层间角位移均小于弹性层间角限制[]1

550

e θ=,故梁柱截面尺寸均满足要求。

五、多遇水平地震作用下框架内力计算

1、框架柱端剪力及弯矩

水平地震作用下的中框架柱剪力和柱端弯矩标准值如表5所示:表5 水平地震作用下的中框架柱剪力和柱端弯矩标准值

柱j

数i

h

/

m

i

V

/KN i

D

ij

D ij

i

D

D ik

V

/K

N

K y b

ij

M

/K

N.m

t

ij

M

/K

N.m

2 3.6 496.

3 617300 15150 0.025 12.41 1.12 0.41 18.1

4 26.54

1 3.9 843.

2 668460 18360 0.027 22.77 1.36 0.58 51.68 37.12

2 3.6 496.

3 617300 20300 0.033 16.38 1.85 0.4

4 26.12 32.8

5 1 3.9 843.2 668460 21210 0.032 26.98 2.15 0.55 57.87 47.35 水平地震作用下的边框架柱剪力和柱端弯矩标准值如表6所示:

柱j 层

数i

h

/

m

i

V

/KN i

D

ij

D ij

i

D

D ik

V

/K

N

K y b

ij

M

/K

N.m

t

ij

M

/K

N.m

2 3.6 496.

3 617300 12490 0.020 9.93 0.8

4 0.40 14.30 21.45

1 3.9 843.

2 668460 16700 0.025 21.08 1.02 0.60 49.3

3 32.88

2 3.6 496.

3 617300 17310 0.028 13.90 1.39 0.42 21.01 29.02 1 3.9 843.2 668460 19420 0.029 24.25 1.61 0.57 54.36 41.01

2、梁端弯矩、剪力及柱轴力

水平地震作用下的中框架梁端弯矩、剪力及柱轴力标准值如表7所示:

楼层

大梁走道梁

1

Z

2

Z

l

l

Ek

M

/KN

.m

r

Ek

M

/KN

.m

Ek

V

/

KN

l/

m

l

Ek

M

/KN

.m

r

Ek

M

/KN

.m

Ek

V

/

KN

Ek

N

/

KN

Ek

N

/

KN

2 6 26.54 18.87 7.57 2.4 13.98 13.98 11.65 7.57 4.08 1 6 55.26 46.42 16.95 2.4 27.05 27.05 22.54 24.52 9.67

水平地震作用下的边框架梁端弯矩、剪力及柱轴力标准值如表8所示:

楼层大梁走道梁

1

Z

2

Z

跨度l

l

Ek

M

/K N.m

r

Ek

M

/K

N.m

Ek

V

/KN

.m

l/

m

l

Ek

M

/K

N.m

r

Ek

M

/K

N.m

Ek

V

/

KN

Ek

N

/

KN

Ek

N

/

KN

2 6 21.45 16.67 6.35 2.4 12.35 12.35 10.2

9

6.35 3.94

1 6 47.18 39.18 14.39 2.4 22.84 22.84 19.0

3

20.74 8.58

六、竖向荷载作用框架内力分析

计算框架在重力荷载代表值竖向作用下的内力时,重力荷载代表值取全部永久荷载、50%的楼面活荷载和50%的雪荷载。

由于结构的基本对称,竖向荷载下的框架侧移可以忽略,因此,这儿选取半结构采用弯矩分配法计算框架内力。考虑塑性内力重分布进行梁端负弯矩调幅,取弯矩调幅系数为0.8,梁的跨中弯矩随之做相应的增加。

1、各节点分配系数

节点分配系数:

图3 节点布置图

节点B:

节点C:

节点D:

节点F:

节点

B \ 0.395 0.315 0.29

C \ 0.497 \ 0.503

D 0.420 0.155 \ 0.425

F 0.354 0.103 0.282 0.261

2、连续梁荷载计算

以下均取中框架结构计算。

(1)连续梁恒载

二层:

大梁线荷载:

走道梁线荷载:

一层:

大梁线荷载:

走道梁线荷载:

(2)弯矩计算

固端弯矩:

弯矩分配见表10。

表10 弯矩分配过程

结点 A B C D F H G E

杆端AB BA BF BC CB CD DC DE DF FD FB FG FH HF GF ED

分配系数0.29 0.395 0.315 0.503 0.497 0.42 0.155 0.425 0.282 0.354 0.103 0.261

固端弯矩-66.3 -54.45 54.45 -8.11 66.3 -9.84 -4.92 -4.06

1 9.61 19.23 26.19 20.88 10.44 13.09

11.07 22.14 21.87 10.94

-12.03 -24.06 -8.88 -24.34 -12.17 8.88 -10.16 -8.09 -16.18 -20.31 -5.91 -14.98 -7.49 5.91

2 -0.1

3 -0.26 -0.36 -0.29 -0.1

4 -0.18

3.06 6.12 6.05 3.02

1.06

2.13 0.79 2.15 1.08 -0.79

-0.16 -0.13 -0.25 -0.32 -0.09 -0.23 -0.12 0.09

3 -0.42 -0.8

4 -1.1

5 -0.91 -0.4

6 -0.57

-0.15 -0.31 -0.30 -0.15

0.06 0.12 0.04 0.12 0.06 -0.04

0.09 0.07 0.15 0.18 0.05 0.13 0.07 -0.05

最终弯矩9.06 18.12 -51.84 33.66 37.79 -37.74 46.45 -16.16 -30.22 -27.33 58.19 -15.79 -15.08 -7.54 1.03 3.99 调幅-41.47 -30.19 37.16 -12.93 46.55 -12.63

整理并考虑梁端弯矩值折算到节点边缘后可得到重力荷载代表下中框架梁端弯矩及柱端弯矩、轴力值,如表11所示。

大梁走道梁

/

KN.m

2 -30.19 37.16 -12.9

3 12.93 37.79 33.66 72 -30.22 -27.33 121.8

1 -41.47 46.55 -12.63 12.63 18.1

2 9.06 146.81 -15.08 -7.54 228.04

注:、分别表示梁左端和右端弯矩,此表中的弯矩值已经考虑了调幅。此表中的弯矩符号规则:以顺时针为正。

七、内力组合和内力调整

本框架抗震等级为二级。只考虑水平地震作用效应和重力荷载效应的组合。

1、框架梁的内力组合和调整

对于第一层大梁:

(注:此处以使梁下部受拉的弯矩为正并考虑了弯矩值折算到节点边缘)

1)大梁端部组合弯矩设计值

梁左端:

地震弯矩逆时针方向作用且时,梁左端负弯矩:

地震弯矩顺时针方向作用且时,梁左端正弯矩:

地震弯矩顺时针方向作用且时,梁左端正弯矩

同理,大梁右端弯矩组合分别为:

经比较,大梁端部组合弯矩设计值得最后取值为:梁左端负弯矩:-111.69KN.m,正弯矩28.53KN.m;梁右端负弯矩:-106.30KN.m,正弯矩11.96KN.m。

2)大梁跨中组合弯矩设计值

经比较,梁底跨中组合弯矩设计值得最后取值为:。

3)大梁端部组合剪力设计值

梁端剪力增大系数取。且。

梁端弯矩顺时针作用时的剪力为:

梁端弯矩逆时针作用时的剪力为:

经比较,梁端剪力设计值得最后取值为:。

同理,用Excel表格处理数据可以得到横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应,如表格12所示。

表12 中框架梁的横向水平地震作用与重力荷载代表值组合效应

楼层端

地震重力荷载代表值最大值

M/KN.m V/KN M/KN.m V/KN V/KN 2

大梁左

24.657.57

-30.19 54.45 -64.90 4.66 80.17

16.987.57

-37.16 -54.45 -63.30 0 76.82

3.84 7.57

50.81 0 0 65.95 9.84

走道

11.0711.65

-12.9320.28 -26.67 4.15 43.80

11.0711.65

-12.93-20.28 -26.67 4.15 43.80

中0

11.65

1.93 0 0

2.32 15.15

1 大梁左

51.0216.95

-41.4766.3 -110.7 28.53

108.98

42.1816.95

-46.55-66.3 -106.3 11.96 106.54

4.42 16.95

59.11 0 0 76.68 22.04

走道

21.41 22.54

-12.6324.6 -39.84 17.84 65.95

21.41 22.54

-12.63-24.6 -39.84 17.84 65.95

中0

22.54

4.76 0 0

5.71 29.3

②走道梁净跨。

③“”考虑了地震两个方向的作用,即左震和右震,梁两端的剪力两个值分别考

虑了地震弯矩顺时针和逆时针方向。

2、框架柱的内力组合和调整

对于第一层中柱Z2的内力组合和调整计算如下。

1)柱端组合弯矩设计值

①柱端弯矩组合计算

第一层中柱Z2柱顶弯矩:

(顺时针方向)

(逆时针方向)

(顺时针方向)

(逆时针方向)

②柱端弯矩调整

这里仅以逆时针方向弯矩调整为例,并进行承载力计算。

A.柱下端截面。对于二级框架:

75.62=113.43KN.m

B.柱上端截面。经验算,底层柱轴压比小于0.75,因此,柱上端弯矩按下面式子调整:

按柱上下端弹性分析所得的考虑地震组合的弯矩比进行分配。

节点左侧梁弯矩(已折算到节点边缘):

第一层中柱Z2上端节点:

第二层中柱Z2下端节点:

则第一层中柱Z2上端截面调整后的组合弯矩设计值为:

N.m

2)柱端组合剪力设计值

柱上下端截面组合剪力设计值调整时,对于二级框架结构,柱剪力增大系数取。

3)节点核心区组合剪力设计值

二级框架,强节点系数。

同理可得其他柱端节点处的弯矩调整值、组合剪力设计值及节点核心区组合剪力设计值,如表13所示。

表13 中框架柱端弯矩逆时针方向调整

柱楼

层V /K N

Z 2 2 66.83 54.61 63.3 2.1 0 100.24 82.96 72.

17

139.

51 1 65.99 75.62 106.3 15.84 54.61 100.25 113.43 77.

70

260.

55

Z 1 2 67.42 52.03 0 63.3 0 94.95 77.83 68.

06

135.

03 1 57.66 65.72 0 111.69 50.03 89.7 98.58 68.

47

238.

26 注:表中柱端弯矩已经折算到节点边缘。

②表示所求柱端弯矩节点处的另一个柱端弯矩。

③二层柱。

表14 中框架柱端弯矩顺时针方向调整

柱楼

层V /KN

Z 2 2 5.81 0.53 -19.15 2.1 0 25.58 0.44 10.

25

36.3

7

1 34.3

2 57.05 3.38 15.84 0.5

3 28.39 85.58 41.

44

41.0

Z 1 2 8.10 14.55 0 -19.15 0 28.73 19.31 18.

92

40.8

5 1 19.61 49.41 0 20.97 14.55 18.0

6 74.12 33.

52

44.7

3

八、截面抗震承载力验算

以下以第一层大梁和第一层Z2柱为例计算。

混凝土C30:,;C35:,。

(1)框架梁截面抗震承载力

1)梁正截面抗弯承载力计算

梁端在地震反复作用下受弯承载力应满足以下要求:

在正弯矩下:

在负弯矩下:

梁左端下部配筋:

考虑到为了满足梁配筋的构造要求,选配4 14,。

梁左端上部配筋:

由于,则为了满足梁配筋的构造要求,选配 4 16,

验算二级框架抗震要求:

即均满足要求。

同理结合表12中数据可求出其它梁端配筋,如表15所示。

楼层

实配

理论值

()

0.03 0.735满足2 大梁左上0

4C14(615)

左下18.7

4C12(452)

0.03 0.735

右上0

4C14(615)

右下0

4C12(452)

跨中264.2

0.03 0.735

4C12(452)

0.03 0.735

走道梁左上0

4C14(615)

左下27.0

4C12(452)

0.03 0.735

右上0

4C14(615)

右下27.0

4C12(452)

0.03 0.735

跨中15.1

4C12(452)

0.04 0.735

1 大梁左上0

4C14(615)

左下104.3

4C12(452)

右上0

0.04 0.735

4C14(615)

右下43.7

4C12(452)

跨中280.3

4C12(452

)

0.04

0.735

走道梁左上0

4C 14(615)

0.04

0.735

左下116.2

4C12(452)

右上0

4C14(615)

0.04 0.735

右下116.2

4C12(452)

跨中37.2

4C12(452)

0.04 0.735

注:

由表可得以上截面抗震承载力验算均满足要求。

2)斜截面承载力验算

检验梁截面尺寸:

满足截面尺寸要求。

由斜截面承载力公式可得:

由二级抗震等级要求,箍筋直径,箍筋间距,取双肢箍B10@150。

同理可求得其它斜截面承载力验算,如表16所示。

/KN

/KN

/

配箍

2 大梁80.17 513.12KN 满足<0

B10@150

走道梁43.8 302.82KN 满足<0

B10@150

1 大梁108.98 471.06KN 满足<0

B10@150

走道梁65.95 302.82KN 满足

0.4B10@150

以柱Z2截面为例。

1)轴力组合设计值和轴压比验算

柱轴力组合验算:

(与柱端顺时针方向弯矩对应)

(与柱端顺时针方向弯矩对应)

最大轴压比验算:

满足要求。

2)正截面承载力计算

取柱端弯矩逆时针方向为例。

柱为双曲率弯曲,

弯矩比:

轴压比:

柱偏心方向的回转半径:

由《混凝土结构设计规范》可知:此时可不考虑感觉自身挠曲变形的影响。

同理可得其它柱截面的抗弯承载力,如表17和表18所示。

轴力组合柱N E N GE 1.3 N E +1.2 N GE-1.3 N E +1.2 N GE N c/(Af c)<0.75

建筑抗震设计规范

《建筑抗震设计规范》(GB 500011-2001) 《建筑抗震设计规范》 Code for seismic design of buildings GB 50011-2001 主编部门:中华人民共和国建设部 批准部门:中华人民共和国建设部 施行日期:2002年1月1日 关于发布国家标准《建筑抗震设计规范》的通知 建标[2001] 156 号 根据我部《关于印发1997 年工程建设标准制订修订计划的通知》(建标[1997] 108 号)的要求,由建设部会同有关部门共同修订的《建筑抗震设计规范》,经有关部门会审,批准为国家标准,编号为GB50011-2001,自2002 年 1 月1 日起施行。其中,1.0.2、1.0.4、3.1.1、3.1.3 3.3.1、3.3.2、3.4.1、3.5.2、3.7.1、3.8.1、3.9.1、3.9.2、4.1.6、4.1.9、4.2.2、4.3.2、4.4.5、5.1.1、5.1.3、5.1.4、5.1.6、5..5、5.4.1、5.4.2、6.1.2、6.3.3、6.3.8、6.4.3、7.1.2、7.1.5、7.1.8、7..4、7.2.7、7.3.1、7.3.3、7.3.5、7.4.1、7.4.4、7.5.3、7.5.4、8.1.3、8.3.1、8.3.6、8.4.2、8.5.1、10.1.3、10.2.5、10.3.3、12.1.2、12.1.5、12.2.1、12.2.9 为强制性条文,必须严格执行。原《建筑抗震设计规范》GBJ11-89 以及《工程建设国家标准局部修订公告》(第1 号)于2002 年12 月31 日废止。 本标准由建设部负责管理,中国建筑科学研究院负责具体解释工作,建设部标准定额研究所组织中国建筑工业出版社出版发行。 中华人民共和国建设部 2002 年1 月10 日 前言 本规范是根据建设部[1997]建标第108 号文的要求,由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GBJ11-89 进行修订而成。 修订过程中,开展了专题研究和部分试验研究,调查总结了近年来国内外大

建筑结构课程设计计算书

《建筑结构》课程设计计算书 --整体式单向板肋梁楼盖设计 指导老师:刘雁 班级:建学0901班 学生姓名:张楠 学号: 091402110 设计时间: 2012年1月 扬州大学建筑科学与工程学院建筑学系

目录 1、设计任务书———————————3 2、设计计算书———————————5 3、平面结构布置——————————5 4、板的设计————————————6 5、次梁的设计———————————8 6、主梁的设计———————————12

一、设计题目 整体式单向板肋梁楼盖设计 二、设计资料 1.扬州大学图书馆, 层高均为5.0米,开间5米,进深6.6米。试设计第三层楼盖。楼盖拟采用整体式单向板肋梁楼盖,混凝土强度等级为C30,钢筋采用HRB400。 2.楼面做法:楼面面层为20mm厚1:2水泥白石子磨光打蜡,找平层为20mm厚1:3水泥砂浆,板底为20mm厚混合砂浆抹灰。 三、设计内容 1.结构布置 楼盖采用整体式单向板肋梁楼盖方案,确定梁板截面尺寸。 2.板的计算 (1)确定板厚 (2)计算板上荷载 (3)按照塑性理论计算板的内力 (4)计算板的配筋

3.次梁计算 (1)确定次梁尺寸 (2)计算次梁上荷载 (3)按照塑性理论计算次梁内力 (4)计算次梁配筋 4.主梁计算 (1)确定主梁尺寸 (2)计算主梁上荷载 (3)按照弹性理论计算主梁内力,应考虑活荷载的不利布置及调幅 (4)绘制主梁内力包罗图 (5)计算主梁的配筋,选用只考虑箍筋抗剪的方案 (6)绘制主梁抵抗弯矩图,布置钢筋 5.平面布置简图

成果应包括: 1.计算书 (1)结构布置简图 (2)板和次梁的内力计算,配筋 (3)主梁的内力计算,内力包络图,配筋 2.图纸 (1)绘制结构平面布置图(包括梁板编号,板配筋),比例1:100(2)绘制次梁配筋图(包括立面、剖面详图),比例1:50,1:20 (3)绘制主梁弯矩包罗图、抵抗弯矩图及配筋图(包括立面、剖面详图),比例1:50,1:20 (4)设计说明

建筑抗震设计规范

修订说明 本次局部修订系根据住房和城乡建设部《关于印发2014年工程建设标准规范制订修订计划的通知》(建标[2013]169号)的要求,由中国建筑科学研究院会同有关的设计、勘察、研究和教学单位对《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010进行局部修订而成。 此次局部修订的主要内容包括两个方面: 1 根据《中国地震动参数区划图》GB18306-2015和《中华人民共和国行政区划简册2015》以及民政部发布2015年行政区划变更公报,修订《建筑抗震设计规范》GB50011-2010附录A“我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组”。 2 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010实施以来各方反馈的意见和建议,对部分条款进行文字性调整。修订过程中广泛征求了各方面的意见,对具体修订内容进行了反复的讨论和修改,与相关标准进行协调,最后经审查定稿。 此次局部修订,共涉及一个附录和10条条文的修改,分别为附录A和第3.4.3条、第3.4.4条、第4.4.1条、第6.4.5条、第7.1.7条、第8.2.7条、第8.2.8条、第9.2.16条、第14.3.1条、第14.3.2条。 本规范条文下划线部分为修改的内容;用黑体字表示的条文为强制性条文,必须严格执行。 本次局部修订的主编单位: 本次局部修订的参编单位: 主要起草人员: 主要审查人员: 3.4.3建筑形体及其构件布置的平面、竖向不规则性,应按下列要求划分:

1 混凝土房屋、钢结构房屋和钢-混凝土混合结构房屋存在表3.4.3-1所列举的某项平面不规则类型或表3.4.3-2所列举的某项竖向不规则类型以及类似的不规则类型,应属于不规则的建筑: 表3.4.3-1 平面不规则的主要类型 表3.4.3-2 竖向不规则的主要类型 2 砌体房屋、单层工业厂房、单层空旷房屋、大跨屋盖建筑和地下建筑的平面和竖向不规则性的划分,应符合本规范有关章节的规定。 3当存在多项不规则或某项不规则超过规定的参考指标较多时,应属于特别不规则的建筑。 3.4.4 建筑形体及其构件布置不规则时,应按下列要求进行地震作用计算和内力调整,并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施: 1平面不规则而竖向规则的建筑,应采用空间结构计算模型,并应符合下列要求: 1)扭转不规则时,应计入扭转影响,且在具有偶然偏心的规定水平力作用下,楼层竖向 两端抗侧力构件最大的弹性水平位移或和层间位移的最大值与平均值的比值不宜大于1.5分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的1.5 倍,当最大层间位移远小于规范限值时,可适当放宽; 2)凹凸不规则或楼板局部不连续时,应采用符合楼板平面内实际刚度变化的计算模型; 高烈度或不规则程度较大时,宜计入楼板局部变形的影响; 3) 平面不对称且凹凸不规则或局部不连续,可根据实际情况分块计算扭转位移比,对扭 转较大的部位应采用局部的内力增大系数。 2平面规则而竖向不规则的建筑,应采用空间结构计算模型,刚度小的楼层的地震剪力应乘以不小于1.15的增大系数,其薄弱层应按本规范有关规定进行弹塑性变形分析,并应符合下列要求: 1)竖向抗侧力构件不连续时,该构件传递给水平转换构件的地震内力应根据烈度高低和 水平转换构件的类型、受力情况、几何尺寸等,乘以1.25~2.0的增大系数; 2)侧向刚度不规则时,相邻层的侧向刚度比应依据其结构类型符合本规范相关章节的规 定;

地下建筑结构课程设计汇本

《地下建筑结构课程设计》----软土地区地铁盾构隧道 计算 书 姓名: 班级:勘查 学号:203 指导教师:志高 工程学院土木工程系 岩土教研室 2012年6月

目录 1 荷载计算-------------------------------------3 1.1 结构尺寸及地层示意图-----------------------3 1.2 隧道外围荷载标准值-------------------------3 1.2.1 自重--------------------------------3 1.2.2 均布竖向地层荷载----------------------4 1.2.3 水平地层均布荷载----------------------4 1.2.4 按三角形分布的水平地层压力--------------5 1.2.5 底部反力-----------------------------5 1.2.6 侧向地层抗力--------------------------5 1.2.7 荷载示意图----------------------------6 2 力计算---------------------------------------6 3 标准管片配筋计算--------------------------------8 3.1 截面及力确定-----------------------------8 3.2 环向钢筋计算--------------------------------8 3.3 环向弯矩平面承载力验算-----------------------11 4 抗浮验算-------------------------------------10 5 纵向接缝验算--------------------------------12 5.1 接缝强度计算------------------------------12 5.2 接缝开验算------------------------------14 6 裂缝开验算------------------------------15

抗震课程设计

广东技术师范学院天河学院 《建筑结构抗震设计》 课程设计成果 班级:土木111 姓名:王春辉 学号:2011031043121 指导教师:王爱云 日期:2013年12 月 广东技术师范学院天河学院建筑工程系

目录 1. 多层钢筋混凝土框架结构设计任务书 (1) 1.1设计资料 (1) 1.2设计内容 (2) 1.3设计要求 (2) 2.多层钢筋混凝土框架结构设计计算书 (3) 2.1计算简图及各楼层质量的计算 (3) 2.2框架抗侧移刚度的计算 (3) 2.3自震周期计算 (5) 2.4水平地震作用计算及弹性位移验算 (5) 2.4.2水平地震作用计算 (5) 2.4.3楼层地震剪力计算 (6) 2.4.4多遇地震下的弹性位移验算 (6) 2.5水平地震作用下框架的内力分析 (6) 2.6 框架重力荷载作用效应计算........................................................... 错误!未定义书签。 2.6.1重力荷载代表值计算 (10) 2.6.2重力荷载代表值下的弯矩计算 (12) 2.6.3弯矩的条幅与折算 (14) 2.7 内力组合与内力调整 (15) 2.7.1 框架梁的内力组合及调整 (15) 2.7.2 框架柱的内力组合及调整 (16) 2.7.3节点核心区组合剪力设计值 (17) 2.8 框架截面设计 (17) 2.8.1 框架梁截面设计 (17) 2.8.2 框架柱截面设计 (19) 2.8.3 节点核心区验算 (21) 参考文献 (22) 《建筑结构抗震设计》课程设计个人总结 (23)

高层建筑结构设计课程设计 精品

土木工程专业 高层建筑结构设计课程设计

目录 一、课程设计性质及目的 多层框架结构课程设计是土木工程专业重要的实践性教学环节,学生运用所学的框架结构设计的专业知识进行课程设计实践,巩固和进一步掌握多层框架结构设计的知识,并为今后毕业设计做必要准备。通过课程设计使学生掌握结构设计从收集资料、方案比较、设计理论、设计计算、绘图的全过程,培养学生的工程结构设计能力。 2.建筑设计说明 2.1设计简介 建筑设计是在总体规划的前提下,根据任务书的要求综合考虑基地环境,使用功能,结构施工,材料设备,建筑经济及建筑艺术等问题。着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排,建筑与周围环境,与各种外部条件的协调配合,内部和外表的艺术效果。各个细部的构造方式等。创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。 建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用,除考虑上述各种要求以外,还应考虑建筑与结构,建筑与各种设备等相关技术的综合协调,以及如何以更少的材料,劳动力,投资和时间来实现各种要求,使建筑物做到适用,经济,坚固,美观,这要求建筑师认真学习和贯彻建筑方针政策,正确学习掌握建筑标 准,同时要具有广泛的科学技术知识。 2.2建筑设计方案 2.2.1建筑平面设计图 2.2.2建筑设计做法 上人屋面做法:考虑屋顶上人的需要,采用女儿墙边天沟内排水沟,双坡排

水;屋面做法由下至上依次为钢筋混凝土屋面板(100mm),聚苯乙烯泡沫塑料 保温板(50mm),1:8水泥陶粒找坡层(平均厚80mm),1:3水泥砂浆找平层(20mm),SBS改性沥青防水卷材,细石混凝土(30mm)。 女儿墙构造柱:女儿墙应设置构造柱,构造柱间距不宜大于4m,构造柱应伸至女儿墙顶并与现浇钢筋混凝土压顶整浇在一起。 墙体做法:外墙体均采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块,外墙厚240mm,白色乳胶粉刷外墙面,水泥粉刷内墙面;内墙为蒸压粉煤灰加气混凝土砌块,厚240mm,双面水泥粉刷。 楼面做法:25mm硬木地板,地板格栅,20mm厚水泥砂浆找平层,100mm 厚现浇钢筋混凝土板,10mm厚水泥石膏砂浆打底。 楼梯做法:楼梯采用混凝土板式楼梯。 散水做法:散水的坡度为4%,40厚C20细石混凝土,撒1:2水泥黄砂压实抹光,120厚碎石或碎砖灌M2.5混合砂浆,每隔10m设伸缩缝一道,墙身 与散水设10宽,沥青砂浆嵌缝,散水面宽600。 2.2.3材料选用 混凝土:主体框架结构采用C30混凝土 钢筋:纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB400,其余采用热轧钢筋HPB300; 墙体:内外墙采用普通砖,其尺寸240mm×115mm×53mm,查《荷载规范》得γ=18 kN/m3;窗:钢塑门窗,γ=0.45 kN/m3;门:木门,γ=0.2kN/m3; 活荷载:上人屋面均布活荷载标准值1.1kN/2 m,楼面活荷载标准值2kN/㎡。 3.结构布置 3.1结构选型 结构体系选型:采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。 屋面结构:采用现浇钢筋混凝土上人防水屋面。 楼面结构:全部采用现浇钢筋混凝土楼盖。 楼梯结构:采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。 图3.1结构布置图 3.2构件拟定尺寸 3.2.1板截面尺寸拟定 根据《钢筋混凝土结构设计规范》,板按塑性理论计算,本设计板厚取h=100mm。

抗震结构课程设计

目录 一、工程概况 (1) 1.结构方案 (1) 2.结构布置及梁柱截面及板厚确定 (1) 二、重力荷载代表值的计算 (2) 1.屋面荷载标准值: (2) 2.楼面荷载标准值 (2) 3.梁柱自重: (3) 4.墙体 (3) 三、结构自震周期计算 (5) 的计算: (5) 1.横梁线刚度i b 2.柱线刚度i 的计算: (5) c 3.各层横向侧移刚度计算: (D值法) (5) 四、水平地震作用计算 (8) 1.结构等效总重力荷载代表值Geq (9) (9) 2.计算水平地震影响系数а 1 (9) 3.结构总的水平地震作用标准值F Ek 五、多遇水平地震作用下的位移验算 (10) 六、水平地震作用下框架内力计算 (12) 1.框架柱端剪力及弯矩 (12) 2.梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按以下公式计算: (14) 七、重力荷载代表值内力计算 (15) 八、⑤框架内力组合 (15) 九、设计体会及今后的改进意见 (18) 十、参考文献 (18)

一、工程概况 1.结构方案 该全现浇框架结构处于8度(0.2g)设防区,建筑为六层,底层柱高 4.2m,其他柱高为3.6m;场地为II类场地,地震分组为第二组。根据“抗震规范”第6.1.2条,确定结构抗震等级。考虑本工程楼面荷载较大,对于防渗、抗震要求较高,为了符合适用、经济、美观的原则和增加结构的整体性及施工方便,采用整体现浇梁板式楼盖。 2.结构布置及梁柱截面及板厚确定 2.1结构布置见图1 42006000600060006000600042006 6 0 0 6 6 0 0 12345678C B A L1L1L1L1L1L1L1L1 L2 L2 图1 结构布置图 2.2各梁柱截面尺寸: 框架梁,柱截面尺寸见下表1。 根据结构布置,板确定为双向板,板厚根据不小于短边边长1/50设计,统一取为100mm。

2021年建筑抗震课程设计

一、设计资料 欧阳光明(2021.03.07) 某2层现浇钢筋混凝土框架结构衡宇(按多层框架考虑),其平面及剖面辨别见图1和图2,楼层高度辨别为H1=3.9m、H2=3.6m见分组表。现浇钢筋混凝土楼(层)盖。框架梁截面参考尺寸:走道梁(各层)为250mm×400mm、顶层为250mm×600mm、一层250mm×650mm。柱截面参考尺寸:500mm×500mm。混凝土强度品级:梁采取C30;柱采取C35。钢筋强度品级:受力纵筋和箍筋的强度品级辨别不低于HRB400、HRB335。 抗震设防烈度为8度,设计基本地动加速度为0.2g,结构阻尼比为0.05,设计地动分组为第二组、场地类别为Ⅳ类。试对该框架进行横向水平地举措用下的地动设计计算。 荷载信息如下:钢筋混凝土容重为25kN/m3,楼板厚度为h见分组表,活荷载标准值:住宅楼面为2.0kN/m2,走道为2.0kN/m2,不上人屋面为0.5kN/m2。设计时考虑雪荷载的影响,雪荷载标准值为0.4 kN/m2。

图1 结构平面图 图2 结构剖面图 注:a=6m,b=2.4m,c=4.5m 二、重力荷载代表值 对重力荷载的计算,永久荷载取全部,可变荷载取50%,各层重力荷载集中于楼层标高处,各层的墙体均取本层的一半和上一层的一半,顶层只取下层的一半计算。其代表值如图3所示。 第二层: 恒载: 25+[0.25 ]=2538KN 活载:0.50.4 4.5()=103.68KN 荷载代表值G2=2641.68KN 第一层: 恒载:

25+[0.25 ] =3033KN 活载:0.52 4.5 ( )=518.40KN 荷载代表值G1=3551.40KN 为了便利计算,取G1=2645KN ,G2=3555KN 。 三、结构自震周期计算 1、横梁线刚度的计算 梁柱的刚度均采取D 值法计算,即梁的截面惯性矩考虑了楼板的作用,计算结果如表1所示。 表1 梁的抗侧移刚度 部位 截 面 2 /h b m ? 跨度 /l m 矩形截面 惯性矩 3034 12 10I bh m -= 边框架梁 中框架梁 034 1.510b I I m -= 410c b b E I i l kN m = ? 034 210b I I m -= 410c b b E I i l kN m = ? 走道梁 2.4 1.33 2 2.5 2.66 3.333 二层其 他梁 6 4.5 6.75 3.375 9 4.5 一层其 他梁 6 4.5 8.58 4.29 11.44 5.72 注:混凝土C30,423.010c E N mm =? 2、柱及楼层的抗侧移刚度 柱抗侧移刚度:2 12c i D h α =

建筑抗震设计规范

建筑抗震设计规范(GB50011-2010)学习体会 2010抗震规范已经到货,抽空学习了一下,与去年注册工程师继续教育课时学的送审稿略有改动,以下简要记述认为对自己设计工作影响较多的修改,钢结构、砌体结构等本人接触不多的内容就不赘述了。一、第3章新增3.10节建筑抗震性能化设计的内容,3.10.3明确给出了中震(即设防烈度)计算的αmax值(送审稿是放在表5.1.4-1处的, 正式版本不知为何又改到了这里): 6度——0.12;7度(0.10g)——0.23;7度(0.15g)——0.34;8度(0.20g)——0.45;8度(0.30g)——0.68。对于平时设计来说,主要用于超限审查做的中震不屈服或中震弹性设计,一般的结构计算也没必 要做。 二、4.1.6条,将场地类别中的I类细化为I0和I1两个亚类。修订原因是考虑到剪切波速为500-800m/s的场地还不是很坚硬,将此种场地定为I1类,硬质岩石场地定为I0类。相应地,表5.1.4-2提供了这两种场地类别的特征周期值,其中I1类的特征周期值与2001规范中I类场地的 周期值相同。 三、5.1.4条: 1. 增加了6度罕遇地震的αmax值。 2. 计算罕遇地震作用时,特征周期应增加0.05s。01规范只是在计算8度、9度的罕遇地震才有此要求,现要求扩大至各种地震烈度。此条对超限审查的罕遇地震弹塑性分析等有影响。

四、5.1.6条,修改了地震影响系数曲线。曲线的表达式表面上没有变化,但其中曲线下降段的衰减指数γ、直线下降段的下降斜率调整系数η1及阻尼调整系数η2的公式均有变化。 五、5.2.5条,增加了6度地震计算的结构任一楼层的水平地震剪力要求, 01规范只对7-9度有要求。 六、6.1.1条,现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度有所调整。 1. 注4明确表中的框架结构不包括异形柱框架结构,异形柱结构的适用 高度应以异形柱规范为准。 2. 8度地震的适用高度分为0.2g和0.3g两种要求。 3. 框架结构适用高度有所降低。 4. 板柱-剪力墙结构的适用高度增大较多。 七、6.1.2条抗震等级,增加了24m作为抗震等级划分的高度分界。但编委们对条文细节的把握上依然令人失望,如抗震墙结构,H≤24m为四级抗震,H为25-80m为三级抗震,那24.5m应该按几级抗震,这不是又要让俺们和审查的老爷们扯皮吗?搞笑的是框架结构的划分——H≤24m为三级抗震,H为>24m为三级抗震就没有问题,难道结构抗震等级的划分还是一个委员确定一类结构?这种低级错误在02版高规也是俯拾即是,比如长厚比为5-8为短肢剪力墙,≥8以上为一般剪力墙,小于3为柱,长厚比为3-4之间的就不知为何物了。或许大师、专家们编制规范和我们做设计一样,也是加班加点熬出来的吧,写到后面都快睡着了,有点 错误也就不足为奇矣。 八、6.1.3条第3款修改:地下一层以下抗震构造措施的抗震等级可逐层

建筑结构设计课设

建筑结构设计课程设计 姓名: 赵炳琳 学号: 20120323 老师: 林拥军 专业: 土木工程 年级: 2012级10班

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计实例 学号20120323,故题号为25。其已知条件为:某多层工厂建筑,平面尺寸为21×27m,采用砖混结构,内框架承重体系。楼盖要求采用现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖。外墙厚370mm,柱为钢筋混凝土柱,截面尺寸为400mm ×400mm 。 可变荷载标准值:Q k = 4、5kN/m 2,γ Q =1、3。 材料选用:C30混凝土;梁内纵向受力钢筋采用HRB400级热轧钢筋,其余钢筋采用HPB300级热轧钢筋。 4.1结构平面布置 查《混凝土结构设计规范》得:f c =14、3 N/mm 2,f t =1、43 N/mm 2,E c =3×104 N/mm 2 查《混凝土结构设计规范》得:HPB300级钢筋:f y = f y ′=270N /mm 2,E s =2、1×105 N/mm 2 HRB400级钢筋:f y =360 N/mm 2,E s =2、0×105 N/mm 2 按照考虑塑性内力重分布的方法设计板与次梁,按照弹性理论的方法设计主梁。 结构平面布置如图2、11所示,主梁为横向布置,跨度为5400mm,间距为7000mm;次梁为纵向布置,跨度为7000mm,间距为1800mm 。区格长边与短边之比88.31800 7000 =大于3,按单向板肋形楼盖进行设计。(以L1方向为纵向)

图2、11 楼盖结构平面布置图 截面尺寸 (1)板:根据设计要求,h>l/40=1800/40=45mm 又《规范》规定的最小板厚,工业建筑楼板:h≧80mm。(书127页) 故取板厚为80mm。 (2)次梁:截面高h=(1/18~1/12)l=(1/18~1/12)×7000=388、89~583、33mm 取h=500mm;截面 宽度按(h/3~h/2)初估, 1 )2 ~ 3 1( = ~ ? 1(= 3 = 250 b0. h mm 1 ~ )2 7. 500 166 取b=200mm。 (3)主梁:截面高h=(1/14~1/8)l=(1/14~1/8)×5400=385、7~675mm 取h=650mm;截面宽度按 (h/3~h/2)初估, ~ 1 )2 1( 3 3 = = ? 1(= 7. b325 h mm ~ ~ 216 )2 1 650 取b=300mm。 4.2板的设计(按考虑塑性内力重分布计算) 板的几何尺寸如图2、12所示。

高层框架结构课程设计

《高层建筑结构课程设计》 设计说明书 题目:某集团员工宿舍楼结构设计 姓名:XX 班级:XX 学号:XX 指导教师:XX 2015年 1月 18日

课程设计任务书 专业班级XX学生姓名XX 一、题目某集团员工宿舍楼结构设计 二、主要任务与要求 ( 1)基本资料:框架结构, 6 层,柱网尺寸:开间4200,进深 6000 和 2100,层高:首层层高 4.2m,其他各层层高 3.3m (2)设计内容: 1. 确定构件(梁、柱)截面尺寸及计算简图 2.进行荷载计算 3.进行荷载作用下的内力分析与侧移验算,绘制出内力图(或表) 4.内力组合 5.选取一榀框架梁、柱或一片剪力墙进行截面设计 6.绘制结构(梁、柱、墙)施工图 (3)设计要求:设计说明书 1 套、结构施工图 1 套

河南理工大学 课程设计成绩评定书 题目焦作建工集团员工宿舍楼结构设计 指导教师 年月日

一、摘要 二、工程概况及设计条件 三、建筑主要用材及构造要求 四、结构总信息 3.1 恒荷载计算 3.2 活荷载计算 五、梁柱断面类型及尺寸 4.1 梁断面估算及选用 4.2 柱截面估算及选用 六、标准层结构布置图 5.1 网格示意图 5.2 梁柱布置 七、荷载 6.1 楼面荷载 6.2 梁上荷载 6.3 水平地震作用 八、主要分析结果 7.1 恒载作用下 7.2 活载作用下 7.3 水平地震作用 7.4 侧移验算 7.5 轴压比和剪重比 九、总结与体会 8.1 列出所做内容的大致操作流程及主要技术思路 8.2 列出遇到的问题及解决的办法 十、参考文献

本次高层结构课程设计题目为焦作市焦煤集团员工宿舍楼结构设计。设计内容主要为结构设计。本设计主体为六层;底层高为 4.2 米,其余层高为 3.3 米,总建筑面积近 为4380.48 平方米,室内外高差为 0.60 米,本工程设定相对标高± 0.000 ,功能上满足员工住宿需求,在充分利用空间的基础上为员工营造了良好的住宿条件。 本工程采用钢筋混凝土框架结构,建筑抗震设防烈度为 7 度。结构计算包括手算和电算 两部分,其中手算部分主要为水平地震力作用下结构受力情况。电算部分采用 PKPM结构 设计软件进行分析计算。 通过高层结构课程设计,综合应用了所学的相关专业知识,对专业水平有很大提升 作用,对于PKPM等结构设计软件有了较为深入的认识,为将来的工作打下了坚实的基础。关键词:框架结构,高层设计,PKPM

抗震结构课程设计

一.工程概况 1.1结构方案 (一)结构体系 考虑该建筑开间进深层高较大,根据“抗震规范”第6.1.1条,框架结构体系选择大柱网布置方案。 (二)结构抗震等级 该全现浇框架结构处于8度(0.2g)设防区,建筑为六层,底层柱高4.2m,其他层柱高为3.6m;场地为II类场地,地震分组为第二组。“根据抗震规范”第6.1.2条,确定结构抗震等级 (三)楼盖方案 考虑本工程楼面荷载较大,对于防渗、抗震要求较高,为了符合适用、经济、美观的原则和增加结构的整体性及施工方便,采用整体现浇梁板式楼盖。 (四)基础方案 根据工程地质条件,考虑地基有较好的土质,地耐力高,采用柱下独立基础,并按“抗震规范”第6.1.14条设置基础系梁。 二.结构布置及梁柱截面 2.1结构布置见图1

C B A 图1 结构布置图 2.2各梁柱的截面尺寸 荷载标准值按《荷载规范》取用: 3.1屋面荷载标准值 屋面恒载标准值: 5.95 KN/m2 屋面活载标准值(不上人):0.5 KN/m2 屋面雪荷载标准值:0.75 KN/m2 3.2楼面荷载标准值

楼面恒载标准值 3.80 KN/m2 楼面活载标准值 2.50 KN/m2 3.3墙体自重标准值 外墙体均采用250厚加气混凝土块填充,内墙均采用200厚加气混凝土块填充。内墙抹灰,外墙贴面砖。 建筑外围均有填充墙,底层②、⑦轴设有内横墙,二~六层②、④、⑥、⑦轴设有内横墙。 底层外墙线荷载(考虑开门、窗)标准值 6.84 KN/m 内墙线荷载(考虑开门、窗)标准值 5.96 KN/m 标准层外墙线荷载(考虑开门、窗)标准值 5.70 KN/m 内墙线荷载(考虑开门、窗)标准值 4.95 KN/m 240厚砖砌女儿墙线荷载标准值 3.60 KN/m 3.4梁柱自重:

框架结构课程设计计算书

2 .计算书 某大学7层学生宿舍楼,采用钢筋混凝土框架结构,没有抗震设防要求,设计年限为50年,试设计该结构(限于篇幅,本例仅介绍 轴框架结构的设计)。 2.1设计资料 7层钢筋混凝土框架结构学生宿舍,设计使用年限为50年,其建筑平面图和剖面图分别如图1-1、图1-2所示,L 1=6m ,H 1=4.5m 。 (1)设计标高:室内设计标高土0.000相当于绝对标高4.400m ,室内外高差600mm 。 (2)墙身做法:墙体采用灰砂砖,重度γ=18kN/m 3 ,外墙贴瓷砖,墙面重0.5kN/㎡,内 墙面采用水泥粉刷,墙面重0.36kN/㎡。 (3)楼面做法:楼面构造层的恒载标准值为1.56kN/㎡;楼面活荷载标准值为2.5kN/㎡。 (4)屋面做法:屋面采用柔性防水,屋面构造层的恒载标准值为3.24 kN/㎡;屋面为上人屋面,活荷载标准值为2.0kN/㎡。 (5)门窗做法:木框玻璃窗重0.3kN/㎡,木门重0.2kN/㎡。 (6)地质资料:位于某城市的郊区,底层为食堂,层高4.5m ,2~7层位学生宿舍。 (7)基本风压:4.00=ω 2 m kN 。 (8)材料选择:混凝土强度等级C35,钢筋级别HRB400和HPB300。 图1-1 建筑平面图 2.2 结构布置及结构计算简图的确定

结构平面布置如图2-1所示。各梁柱截面尺寸确定如下: 图2-1 结构平面布置图 边跨(AB 、CD 跨)梁: mm l l h )1000~7.666(8000121 )121~81(=?==, 取mm h 1000=;h b ) 3 1 ~21(=,取 mm b 400=。 边柱和中柱(A 轴、B 轴、C 轴)连系梁:取mm mm h b 500250?=?;中柱截面均为mm mm h b 600500?=?,边柱截面均为mm mm h b 500450?=?现浇楼板厚mm 120。 结构计算简图如图3-59所示根 据地质资料,确定基础顶面标高为mm 1500-,由此求得底层层高为 mm 5.6。 各梁柱构件的线刚度经计算后列于图2-2。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取02I I =(0I 为考虑楼板翼缘作用的梁截面 惯性矩)。 图 2-2 结构计算简图:单位;×10-3E (m 3)

建筑抗震课程设计

一、设计资料 某2层现浇钢筋混凝土框架结构房屋(按多层框架考虑),其平面及剖面分别见图1和图2,楼层高度分别为H1=、H2=见分组表。现浇钢筋混凝土楼(层)盖。框架梁截面参考尺寸:走道梁(各层)为250mm×400mm、顶层为250mm×600mm、一层250mm×650mm。柱截面参考尺寸: 500mm×500mm。混凝土强度等级:梁采用C30;柱采用C35。钢筋强度等级:受力纵筋和箍筋的强度等级分别不低于HRB400、HRB335。 抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度为,结构阻尼比为,设计地震分组为第二组、场地类别为Ⅳ类。试对该框架进行横向水平地震作用下的地震设计计算。 荷载信息如下:钢筋混凝土容重为25kN/m3,楼板厚度为h见分组表,活荷载标准值:住宅楼面为m2,走道为m2,不上人屋面为m2。设计时考虑雪荷载的影响,雪荷载标准值为kN/m2。 图1 结构平面图

图2 结构剖面图 注:a=6m,b=,c= 二、重力荷载代表值 对于重力荷载的计算,永久荷载取全部,可变荷载取50%,各层重力荷载集中于楼层标高处,各层的墙体均取本层的一半和上一层的一半,顶层只取下层的一半计算。其代表值如图3所示。 第二层: 恒载: 2 5+[ ]=2538KN 活载:荷载代表值G2= 第一层: 恒载: 25+[ ] =3033KN 活载:荷载代表值G1= 为了方便计算,取G1=2645KN,G2=3555KN。 三、结构自震周期计算 1、横梁线刚度的计算 梁柱的刚度均采用D值法计算,即梁的截面惯性矩考虑了楼板的作用,计算结果如表1所示。

表1 梁的抗侧移刚度 部位 截 面 2 /h b m ? 跨度 /l m 矩形截面惯性矩 3034 1210I bh m -= 边框架梁 中框架梁 034 1.510b I I m -= 410c b b E I i l kN m = ? 034 210b I I m -= 410c b b E I i l kN m = ? 走道梁 2 二层其 他梁 6 9 一层其 他梁 6 注:混凝土C30, 423.010c E N mm =? 2、柱及楼层的抗侧移刚度 柱抗侧移刚度:212c i D h α = 二层: ,22b c i K K i K α= =+∑;一层: 0.5,2b c i K K i K α+==+∑ 表2 框架柱值及楼层抗侧移刚度 楼 层 层 高 柱 号 根数 截面 2 /h b m ? 33 4 1210c I bh m -= 410c c c E I i l kN m = ? K α 2 /ij D kN m 2 ij D kN m ∑ 2 i D kN m 2 1Z 14 0.50.5? 15150 212100 617300 2Z 14 20300 284200 3Z 4 12490 51760 4Z 4 17310 69240 1 1Z 14 18360 257040 668460

建筑抗震设计规范常用部分

建筑抗震设计规范常用部分 6.3.9 柱的箍筋配置,尚应符合下列要求: 1 柱的箍筋加密范围,应按下列规定采用: 1)柱端,取截面高度(圆柱直径)、柱净高的1/6和500mm三者的最大值; 2)底层柱的下端不小于柱净高的1/3; 3)刚性地面上下各500mm; 4)剪跨比不大于2的柱、因设置填充墙等形成的柱净高与柱截面高度之比 不大于4的柱、框支柱、一级和二级框架的角柱,取全高。 2 柱箍筋加密区的箍筋肢距,一级不宜大于200mm,二、三级不宜大于250mm,四级不宜大于300mm。至少每隔一根纵向钢筋宜在两个方向有箍筋或拉筋约束;采用拉筋复合箍时,拉筋宜紧靠纵向钢筋并钩住箍筋。 13.3.3 多层砌体结构中,非承重墙体等建筑菲结构构件应符合下列要求: L 后砌的非承重隔墙应沿墙高每隔500mm~600mm配置2φ6拉结钢筋与承重墙或柱拉结,每边伸入墙内不应少于500mm;8度和9度时,长度大于5m的后砌隔墙,墙顶尚应与楼板或梁拉结,独立墙肢端部及大门洞选宜设钢筋混凝土构造柱。 3 填充墙应沿框架柱全高每隔500mm~600mm设2φ6拉筋,拉筋伸入墙内的长度,6、7度时宜沿墙全长贯通,8、9度时应全长贯通。 墙长大于5m时,墙顶与梁宜有拉结;墙长超过8m或层高2倍时,宜设置钢筋混凝土构造柱;墙高超过4m时,墙体半高宜设置与柱连接且沿墙全长贯通的钢筋混凝土水平系梁。 梁端箍筋加密区的长度、箍觞最大间距和最小直径应按表 6.3.3采用,当梁端纵向受拉钢筋配筋率大于2%时,表中箍筋最小直径数值应增大2mm。 表6.3.3 粱端箍筋加密区的长度、箍筋的最大间距和最小直径 抗震等级加密区长度(采用较 大值)(mm) 箍筋最大间距(采用 最小值)(mm) 箍筋最小直径(mm) 一2h b,500 h b/4,6d,100 10 二 1.5h b,500 h b/4,8d,100 8 三 1.5h b,500 h b/4,8d,150 8 四 1.5h b,500 h b/4,8d,150 6 注:1 d为纵向钢筋直径,h b为梁截面高度; 2 箍筋直径大于12mm、数量不少于4肢且肢距不大于150mm时,一、二级的最大间距允许适当放宽,但不得大于150mm。

地下建筑结构-浅埋式矩形地下结构课程设计-计算书

浅埋式闭合框架结构设计计算书 设计资料 根据学号位数为016,选择的尺寸序号为(7)即mm L mm L y x 3300,3900==,选择荷载序号为③,即m kN q m kN q /38,/2821==。由于设计资料中明确了荷载以考虑最不利组合(含恒荷载),故在该荷载值即为设计值。考虑到闭合框架在长度方向上的尺寸较大,计算中视其为平面应变问题,取1m 长的框架为计算单元。施工材料的性质如表1-1

一、截面尺寸确定及内力计算 设S为400mm,则有h1=S+h=400+360=760mm),可得 h+S/3≤760mm, 1计算弯矩M 1.1.结构的计算简图和基本结构如下图。 图-2计算简图和基本结构 1.2典型方程 弹性地基梁上的平面框架的内力计算可以采用结构力学中的力法, 只是需要将下侧(底板)按弹性地基梁考虑。

由图-1的基本结构可知,此结构是对称的,所以就只有X1和X2,即可以得出典型方程为: 系数是指在多余力xi的作用下,沿着xi方向的位移,△iP是指在外荷载的作用下沿xi的方向的位移,按下式计算: δij=δ’ij+bij △ij=△’iP+bip δ’ij= ds i ∑? EJ Mj M δij---框架基本结构在单位力的作用下产生的位移(不包括地板)。 bij---底板按弹性地基梁在单位力的作用下算出的切口处xi方向的位移; ’iP---框架基本结构在外荷载的作用下产生的位移; bip---底板按弹性地基梁在外荷载的作用下算出的切口处xi方向的位移。 1.3求δ’ij和△’iP:

图-5 p M M1=1(kN.m) M2=3.3(kN.m) MP 上=53.235(kN.m) MP 下=260.145(kN.m) (摘自excel 文件;) 根据结构力学的力法的相关知识由图乘法可以得到: 惯性矩: 设EI=1,可得各系数如下:

土木工程课程设计--建筑结构抗震设计电子教案

《建筑结构抗震设计》课程设计 学院:建筑工程学院 班级:11土木工程1 姓名:******* 学号:30150590110 指导老师:********

建筑结构抗震设计任务书 设计一个钢筋混凝土框架结构房屋,建筑面积6000m2-8000m2,4-6层。房屋的使用功能自拟,柱网布置与房间分隔按照所拟题目合理设置,要求选取计算的横向框架不小于三跨,围护和分隔墙体建议选用加气混凝土砌块,墙体开洞情况根据设计建筑物功能自行设置。设计中选用的建筑层高、楼层活载和混凝土标号按照表1选取。7度设防,第二组,二类场地,设计地震基本加速度0.1g,按照多遇地震计算地震作用。按照要求我选用C30混凝土,楼层活荷载标准值为:2.8-0.12×4=2.32kN/m2。试完成房屋结构的合理布置,并完成以下工作: (1)画出结构方案,绘制结构布置图 (2)底部剪力法计算等效水平地震作用 (3)完成水平荷载下的框架内力计算 (4)进行水平荷载下的位移验算 (5)完成竖向荷载(恒载、活载)下的框架内力计算 表1 混凝土等级、层高、活荷载值分配表 混凝 土等级层高 楼层活荷载标准值(kN/m2;i=0、1、2、3、4) 2.5-0.1i 2.8-0.12i C303.3(学号1-5)(学号6-10)3.6(学号11-15)(学号16-20) C353.3(学号21-25)(学号26-30)3.6(学号31-35)(学号36-40) C403.3(学号41-45)(学号46-50)3.6(学号51-55)(学号56-60)

1结构布置及结构计算简图的确定 结构平面布置图见图1,计算简图见图2。 图1 结构平面布置图 图2 计算简图图3 各质点重力荷载代表值 2荷载标准值计算

抗震课程设计建筑结构抗震设计

《建筑结构抗震设计》 课程设计成果 目录 1. 多层钢筋混凝土框架结构设计任务书 (1) 1.1设计资料 (1) 1.2设计内容 (2) 1.3设计要求 (2) 2.多层钢筋混凝土框架结构设计计算书 (3) 2.1计算简图及各楼层质量的计算 (3) 2.2框架抗侧移刚度的计算 (3) 2.3自震周期计算 (5) 2.4水平地震作用计算及弹性位移验算 (5) 2.4.2水平地震作用计算 (5) 2.4.3楼层地震剪力计算 (6) 2.4.4多遇地震下的弹性位移验算 (6) 2.5水平地震作用下框架的内力分析 (6) 2.6 框架重力荷载作用效应计算............................................................. 错误!未定义书签。 2.6.1重力荷载代表值计算 (10) 2.6.2重力荷载代表值下的弯矩计算 (12) 2.6.3弯矩的条幅与折算 (14) 2.7 内力组合与内力调整 (15) 2.7.1 框架梁的内力组合及调整 (15) 2.7.2 框架柱的内力组合及调整 (16) 2.7.3节点核心区组合剪力设计值 (17) 2.8 框架截面设计 (17) 2.8.1 框架梁截面设计 (17)

2.8.2 框架柱截面设计 (19) 2.8.3 节点核心区验算 (21) 参考文献 (22) 《建筑结构抗震设计》课程设计个人总结 (23)

1. 多层钢筋混凝土框架结构设计任务书 1.1设计资料 1.某一栋普通3层的现浇钢筋混凝土框架结构办公楼,结构平面布置如图1所示,不上人屋面,屋顶无局部突出部分;底层层高4m,二、三层层高3.6m。 2.本设计所有梁、柱尺寸均见图1.1,柱截面尺寸均为500mm×500mm。 图1.1 结构平面布置 3.材料强度:梁、板、柱强度等级皆为C30,纵向受力钢筋采用HRB400,箍筋采用HPB300。 4.结构恒荷载框架计算简图1.2、活荷载框架计算简图1.3已给出。各层的重力荷载代表值为: G1=11400kN,G2=10900kN,G3=9900kN; 5.地震资料: (1)设防烈度及基本地震加速度:8度(0.2g)。 (2)设计地震分组:第二组。 (3)建筑场地类别:I1类场地。

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