某高校教学楼设计-计算书【可提供完整设计图纸】
某高校教学楼设计-计算书【可提供完整设计图纸】
摘要
本工程为某市一拟建高校教学楼。本工程结构设计采用框架结构，结构计算按纵横向框架承重分析。在进行结构设计时：
一、确定结构布置及结构计算简图。
二、确定梁、柱截面尺寸。
三、荷载计算。包括恒载、活载、风载三种荷载计算。
四、内力计算及组合。
五、梁、柱截面配筋计算。
六、基础、楼面板、屋面板设计计算。
七、楼梯设计计算。
关键词：框架结构结构计算基础
Abstract
This engineering is a college teaching building of many layers intending to set up in a city. This engineering construction design adoption the frame construction, being calculating the structure, the vertical and horizontal is lacked as frame systemand is analysis. Preceding the construction design. Including the following seven parts.
Ⅰ、Determine the construction arrangement and the calculate concisepicture.
Ⅱ、Determine beam、column cross-section size.
Ⅲ、Load calculate. Including gravity load、wind load and so on.
Ⅳ、Calculate stress
Ⅴ、Bean、column cross-section steel rod.
Ⅵ、Foundation、slab design.
Ⅶ、Stairs design
Key word: frame construction；construction ；calculation
目录
摘要 (1)
Abstract (2)
1 建筑设计部分 (5)
1.1 工程概况 (5)
1.2建筑场地条件 (5)
1.2.1自然条件： (5)
1.2.2工程做法： (6)
1.2.3门窗 (7)
2 结构设计 (7)
2.1结构布置及结构计算简图的确定 (8)
2.1.1结构布置及结构计算简图的确定 (8)
2.1.2确定构件截面尺寸 (8)
2.1.3计算简图的确定 (9)
2.2竖向荷载计算 (10)
2.2.1恒载计算 (10)
2.2.2楼面活荷载计算 (13)
2.3竖向荷载下的内力计算 (15)
2.3.1竖向恒载作用内力计算 (15)
2.3.2竖向可变荷载作用下的内力计算 (24)
2.4风荷载计算 (31)
2.5风荷载作用下的内力计算 (32)
2.6风荷载作用下的侧移计算 (36)
2.7地震作用下的荷载计算 (37)
2.7.1分层计算重力荷载代表值 (37)
2.7.2自振周期计算 (38)
2.7.3横向地震作用 (39)
2.7.4变形验算 (40)
2.8地震作用内力计算 (40)
2.9内力组合 (45)
2.10梁柱截面配筋计算 (69)
2.10.1梁的配筋计算 (69)
2.10.2 柱的配筋计算 (79)
2.10.3框架梁柱节点核芯区截面抗震验算 (84)
2.11基础计算 (98)
2.11.1柱荷载设计值 (98)
2.11.2 外柱独立基础的计算 (99)
2.12楼面板设计 (102)
2.12.1设计荷载 (103)
2.12.2计算跨度 (103)
2.12.3弯矩计算 (103)
2.12.4截面设计 (105)
2.13屋面板设计 (105)
2.13.1设计荷载 (105)
2.13.2计算跨度 (106)
2.13.3弯矩计算 (107)
2.13.4截面设计 (108)
2.14楼梯计算 (108)
2.14.1计算简图如图27所示。 (108)
2.14.2踏步板TB1计算（取一个踏步为一个计算单元） (109)
2.14.3斜梁TL1计算 (110)
2.14.4平台板TB2计算 (111)
2.14.5平台梁TL2计算 (112)
参考文献 (115)
致谢
1 建筑设计部分
1.1 工程概况
本工程为某大学拟建的多层教学楼，总建筑面积为5125.68 m2，总高度为20.7m，其中一到五层层高为3.9m，女儿墙高度为1.2m。
1.2建筑场地条件
1.2.1自然条件：
1、气象条件
常年主导风向为东北风，基本风压0.6KN/m2，基本雪压0.2KN/m2，年最高温度39℃，最低温度4℃。
2、地质条件：属Ⅱ类建筑场地
3、冻结深度：-0.50 m
4、地下水：无侵蚀性,最高地下水位距地面为3.0 m ，最低地下水位距地面为5.0m
5、结构类型：现浇钢筋和混凝土框架结构。
6、抗震设防烈度为7度。
7、防火等级：二级
8、建筑物类型：丙类
9、建筑物使用年限为50年。
10、活荷载：不上人屋面： 0.5kN/ m2；教室楼面：2.5 kN/ m2；走廊： 3.5 kN/ m2。
11、设计标高：室内设计标高±0.000，室内外高差0.45m。
1.2.2工程做法：
1、屋面做法：细石混凝土刚性防水平屋面
○140厚防水细石混凝土（6m*6m分格，缝宽20，密封胶嵌缝）随打随抹。
○2隔离层（干铺玻纤布或低强度等级砂浆）一道
○3防水层
a、1.2厚合成高分子防水卷材
b、3厚高聚物改性沥青防水卷材
c、1.5厚合成高分子防水卷材
d、3厚高聚物改性沥青防水涂料
○4刷基层处理剂一道
○520厚1：3水泥砂浆抹平
○6保温层
a、硬质聚氨酯泡沫板
b、挤塑聚苯板
○720厚1：3水泥砂浆抹平
○840厚（最薄处）1：8（重量比）水泥珍珠岩找坡层2%
○9钢筋混凝土屋面板
○10板底20 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底
2、楼面做法
（1）房间、走道楼面：现浇水磨石楼面
○115 厚1：2.5 水泥彩色石子地面，表面磨光不少于三遍、刷草酸打蜡
○2素水泥浆一道
○320 厚1：3 水泥砂浆找平层，干后卧分格条
○4素水泥浆一道
○5现浇钢筋混凝土楼板
○6板底20 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底
（2）卫生间楼面：现浇水磨石防水楼面
○115 厚1：2.5 水泥彩色石子地面，表面磨光不少于三遍磨光、刷草酸打蜡○2素水泥浆一道
○320 厚1：3 水泥砂浆找平层，干后卧分格条
○41.5 厚合成高分子防水涂料防水层
○5刷基层处理剂一道
○620 厚1：3 水泥砂浆抹平
○7素水泥浆一道
○860 厚LC7.5 轻骨料混凝土填充层并找坡
○9现浇钢筋混凝土楼板
○10板底20 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底
3、外墙面做法：贴砌聚苯板复合保温涂料外墙
○1外墙弹性涂料
○2刷弹性底涂，刮柔性腻子
○33～5 厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤网格布
○410 厚粘结型胶粉聚苯颗粒找平层
○5贴砌横向梯形槽聚苯板保温层
○615 厚粘结型胶粉聚苯颗粒
○7刷界面砂浆一道
○8加气混凝土砌块墙
4、内墙面做法：混合砂浆抹面内墙
○1内墙涂料
○27 厚1：0.3：2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光
○37 厚1：0.3：3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛
○47 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道
○5刷界面处理即一道
○6加气混凝土砌块墙
1.2.3门窗
门厅及一层走廊两端处为铝合金门，其他均为木门，铝合金窗。
2 结构设计
2.1结构布置及结构计算简图的确定 2.1.1结构布置及结构计算简图的确定
如1图所示进行一品框架计算。结构平面图如下图所示：
图1结构平面布置图
2.1.2确定构件截面尺寸
1、框架梁：
横向框架梁，AB 、CD 跨跨度L=7.2m ，
h=（1/8~1/18）L=900mm~600mm ，b=（1/2~1/4）H 取h=600mm ，b=300mm ， BC 跨跨度L=2.4m ，
h=（1/8~1/18）L=300mm~200mm ，b=（1/2~1/4）H 因为h 不小于400，故取h=400mm ，b=250mm ，
纵向框架梁，最大跨度L=4.5m ，
h=（1/8~1/18）L=562.5mm~375mm ，b=（1/2~1/4）H 取h=500mm ，b=250mm 2、框架柱
根据轴压比公式初步估定柱截面尺寸：0bh f N c （三级框架轴压比限值，若为一、二级则分别取0.7、0.8）
n BFG N ε=
其中B 为修正系数，当柱分别为边柱，等跨中柱和不等跨中柱时，B 值分别取1.3、1.2、1.25。
F －框架柱的负荷面积
G e －框架柱负荷面积上的荷载值，一般取12～15kN/m 2
n －楼层数
N =1.25×7.2×4.5×13×5=2632.5kN
C30混凝土：2mm N 3.14=c f ，2mm N 43.1=t f A
柱的截面尺寸均取450mm ×450mm 。
楼板尺寸：楼板为现浇板，屋顶板厚为120mm ，其他层板厚100mm 。
2.1.3计算简图的确定
框架结构内力和位移计算中需要计算梁的抗弯刚度，在初步确定梁的截面尺寸后，按材料力学方法计算梁截面惯性矩。现浇楼面梁截面惯性矩梁取I=2.0I o ,边框架梁取I=1.5 I o ， I o 表示为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩。
主体结构5层，层高均为3.9m ，填充墙采用240mm 厚的粘土空心砖砌筑，门窗动口尺寸见门窗表。
楼盖及屋面均采用现浇梁截面尺寸见表4.01。 混凝土设计强度C30(c f =14.3N/mm 2，t f =1.43 N/mm 2)
表
采用柱下独立基础结构，确定基础顶面离室外地面为500mm ，由此求得底层层高为4850mm 。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图2，其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用，边跨梁取I=1.5I0，中跨梁取I=2I0（I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。
AB 跨梁：i=2E ×0.3×0.63/（12×7.2）=15×10-4Em3 BC 跨梁：i=2E ×0.25×0.43/（12×2.4）=11.11×10-4Em3 CD 跨梁：i=2E ×0.3×0.63/（12×7.2）=15×10-4Em3 2~5层柱：i=E ×0.5×0.53/（12×3.9）=13.35×10-4Em3 首层柱：i=E ×0.5×0.53/（12×4.85）=10.74×10-4Em3
图2 横向框架结构结算简图
2.2竖向荷载计算
2.2.1恒载计算
（1）屋面面荷载
40厚防水细石混凝土 0.04×25=1KN/m2 10厚高分子防水卷材一层 0.05KN/m2 20厚1：3水泥砂浆抹平 0.02×20=0.4KN/m2 60厚挤塑聚苯板保温层 0.06×0.35=0.021KN/m2 20厚1：3水泥砂浆抹平 0.02×20=0.4KN/m2 40厚（最薄处）1：8（重量比）水泥珍珠岩找坡层2%(0.04+0.208)×7/2=0.868KN/m2 钢筋混凝土屋面板 0.12×25=3KN/m2 板底20 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底 0.02×16=0.32KN/m2 合计 6.06KN/m2（2）楼面面荷载
15 厚1：2.5 水泥彩色石子地面 0.015×22=0.33KN/m2
20 厚1：3 水泥砂浆找平层 0.02×20=0.4KN/m2
现浇钢筋混凝土楼板 0.1×25=2.5KN/m2
板底20 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底 0.02×16=0.32KN/m2
合计
3.55KN/m2
（3）内墙自重计算
7 厚1：0.3：2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光 0.007×16=0.112KN/m2
7 厚1：0.3：3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛 0.007×16=0.112KN/m2
7 厚1：1：6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛或划出纹道 0.007×16=0.112KN/m2
加气混凝土砌块墙 0.24×5.5=1.32KN/m2
内墙自重 0.336×2+1.32=1.99KN/m2
结构图由PKPM计算绘图，附pkpm线荷载计算如下：
纵梁 1.99×（3.9-0.5）=6.766 KN/m2
Abcd跨 1.99×（3.9-0.6）=6.567 KN/m2
（4）外墙自重计算
10 厚粘结型胶粉聚苯颗粒找平层 0.01×2.5=0.025KN/m2
35厚聚苯板保温层 0.035×0.2=0.007KN/m2
15 厚粘结型胶粉聚苯颗粒 0.015×2.5=0.0375KN/m2
加气混凝土砌块墙 0.24×5.5=1.32KN/m2
外墙自重 0.336+1.32+0.07=1.73KN/m2
结构图由PKPM计算绘图，附pkpm线荷载计算如下：
Abcd跨 1.73×（3.9-0.6）=5.709 KN/m2
Bc跨 1.73×（3.9-0.40）=6.055 KN/m2 有门窗的的墙体乘以0.7的折减系数为 6.055×0.7=4.2385
KN/m2
纵梁 1.73×（3.9-0.5）=5.882 KN/m2 有窗户的墙体乘以0.7的折减系数为 5.882 ×0.7=4.1174
KN/m2
（5）梁自重计算
AB、CD跨横梁（300mm×600mm）
框架梁自重 0.3×0.6×25=4.5KN/m
粉刷 0.02×（0.6－0.1）×2×16=0.32KN/m
AB、CD跨梁自重 4.82KN/m
BC跨横梁（250mm×400mm）
框架梁自重 0.25×0.4×25=2.5KN/m
粉刷 0.02×（0.4－0.1）×2×16=0.192KN/m BC跨梁自重 2.69KN/m
纵梁（250mm×500mm）
框架梁自重 0.25×0.5×25=3.125KN/m
粉刷 0.02×（0.5－0.1）×2×16=0.256KN/m
纵梁自重 3.38KN/m （6）柱自重
柱自重 0.5×0.5×25=6.25KN/m
粉刷 0.02×（0.5×4－0.48）×16=0.49KN/m
柱自重 6.74KN/m （7）屋面框架梁线荷载标准值：（图3）
g5AB1= g5CD1=4.82 KN/ m
g5BC1=2.69 KN/ m
g5AB2= g5CD2=6.06×4.5=27.27 KN/ m
g5BC2= 6.06×2.4=14.54KN/ m
(8)楼面框架梁线荷载标准值：（图3）
gAB1= gCD1= 4.82 KN/ m
gBC1=2.69KN/ m
gAB2= gCD2=3.55×4.5= 15.98KN/ m
gBC2= 3.55×2.4=8.52KN/ m
(9)屋面框架节点集中荷载标准值：（图3）
A、D轴：
框架梁 4.5×3.38=15.21KN 1200 高女儿墙 1.2×4.5×1.73=9.342KN
框架梁传来屋面自重 4.5×4.5/2/2×6.06=30.68KN
合计 G5A= G5D=55.23KN
B、C轴：
框架梁自重 4.5×3.38=15.21KN
框架梁传来屋面自重（4.5×4.5/2/2+（4.5+4.5－2.4）×1.2/2）×6.06=54.68KN 合计 G5B= G5C=69.89KN (10)楼面框架节点集中荷载标准值：（图3）
A、D 轴：
框架梁 4.5×3.38=15.21KN
框架柱 3.9×6.74=26.29KN
塑钢窗 1.8×2.4×0.45=1.94KN
外纵墙（（4.5－0.5）×（3.9－0.5）－1.8×2.4）×1.73=15.36KN
框架梁传来楼面自重 4.5×4.5/2/2×3.55=17.97KN
合计 GA= GD=76.77KN
B、C轴
框架梁 4.5×3.38=15.21KN
框架柱 3.9×6.74=26.29KN
塑钢门窗 0.9×0.6×0.45+1.0×2.4×0.2=0.723KN
内纵墙（（4.5－0.5）×（3.9－0.5）－0.9×0.6－1.0×2.4）×1.99=20.42KN 框架梁传来楼面自重（4.5×4.5/2/2+（4.5+4.5-2.4）×1.2/2）×3.55=32.03KN
合计 GB= GC=94.67KN
2.2.2楼面活荷载计算
（1）屋面框架梁线荷载标准值：（图4）
q5AB= q5CD= 0.5×4.5=2.25KN/ m
q5BC=0.5×2.4=1.2KN/ m
（2）楼面框架梁线荷载标准值：（图4）
qAB= qCD= 2.5×4.5=11.25KN/ m
qBC=3.5×2.4=8.4KN/ m
（3）屋面框架节点集中荷载标准值：（图4）
Q5A=Q5D= 4.5×4.5/2/2×0.5=2.53KN
Q5B=Q5C=（4.5×4.5/2/2+（4.5+4.5-2.4）×1.2/2）×0.5=4.51KN
（4）楼面框架节点集中荷载标准值：（图4）
QA=QD= 4.5×4.5/2/2×2.5=12.66KN
QB=QC=4.5×4.5/2/2×2.5+（4.5+4.5-2.4）×1.2/2×3.5=26.52KN
图3恒荷载作用下结构计算简图
图4活荷载作用下结构计算简图
2.3竖向荷载下的内力计算
内力正负号采用如下规定：节点弯矩以逆时针为正，杆端弯矩以顺时针为正；杆端剪力以顺时针为正，轴力以压为正。
2.3.1竖向恒载作用内力计算
竖向恒载作用下的内力计算采用分层法。计算过程如下。
（1）荷载简化
图3 中梁上分布荷载由矩形和梯形或矩形和三角形两部分组成，在求固端弯矩时，将梯形分布荷载及三角形荷载化作等效均布荷载。
顶层：
AB、CD跨（α=2.25/7.2=0.3125）
g5AB=g5CD= g5AB1+(1-2α2+α3) g5AB2
=4.82+(1-2×0.31252+0.31253) × 27.27=27.60KN/m BC 跨
g5BC= g5BC1+5/8 g5BC2 =2.69+5/8×14.54=11.78KN/m 其他层：
AB 、CD 跨（α=2.25/7.2=0.3125） gAB=gCD= gAB1+(1-2α2+α3) gAB2
=4.82+(1-2×0.31252+0.31253) ×15.98=18.17KN/m BC 跨
gBC= gBC1+5/8 gBC2 =2.69+5/8×8.52=8.02KN/m （2）顶层。计算简图如图5所示。
图5 顶层计算简图
○
1计算各杆件的分配系数 56
.035.139.0415415
4=??+??=CD μ 44
.035.139.0415435
.139.04=??+???=
CA μ 46
.022.2235.139.0415415
4=+??+??=DC μ 37
.022.2235.139.0415435
.139.04=+??+???=DB μ 17
.022.2235.139.0415422
.22=+??+?=
DE μ
○2计算固端弯矩。
MCD=MDC=27.60×7.22/12=119.23KNm
MDE= 11.78×1.22/3=5.65KNm
MED= 11.78×1.22/6=2.83KNm
○3分配与传递。用力矩分配法，计算过程见图6。
图6 顶层力矩分配法
○4最后杆端弯矩.将各杆的固端弯矩和各次分配、传递的弯矩相加，即得到杆端的最终弯矩。（3）标准层。计算简图如图7所示。
图7 标准层计算简图
○
1计算各杆件的分配系数 31.02
35.139.0415435
.139.04=???+???==AD AF μμ
38.02
35.139.0415415
4=???+??=
AB μ
34.022
.22235.139.0415415
4=+???+??=
BA μ
27.022
.22235.139.0415435
.139.04=+???+???=
=BE BG μμ
12.022
.22235.139.0415422
.22=+???+?=
BA μ
○
2计算固端弯矩。 MAB=MBA=18.17×7.22/12=78.49KNm MBC= 8.02×1.22/3=3.85KNm MCB= 8.02×1.22/6=1.92KNm
○
3分配与传递。用力矩分配法，计算过程见图8。 ○4最后杆端弯矩.将各杆的固端弯矩和各次分配、传递的弯矩相加，即得到杆端的最终弯矩。 FA GB 9.42
-6.72
图8 标准层力矩分配法（4）底层。计算简图如图9所示。
京杭运河特大桥 防撞墩及助航设施施工图设计 计 算 书 交通勘察设计有限公司 年月
京杭运河特大桥 防撞墩及助航设施施工图设计 证书等级：工程设计甲级 发证机关： 证书编号： 计算： 复核： 审核： 浙江交通勘察设计有限公司 年月
一、工程背景 京杭运河特大桥为宁杭高速铁路浙江段中重要桥梁。京杭运河特大桥主桥为（84+152+84）m双薄壁连续刚构桥，桥址位于京杭运河崇贤港区附近，即杭州绕城高速公路京杭运河大桥北侧约1公里处。由于受杭州市城市规划所限，桥轴线与航道夹角35°，双薄壁墩置于河道内，容易受到过往船只的碰撞，给铁路正常运营带来隐患。 受宁杭高铁有限公司的委托，我公司对京杭运河特大桥主墩防撞设施及助航设施进行设计。 二、采用规范及设计依据 2.1 设计依据 1、《京杭铁路跨京杭运河防撞墩设施和导航助航设施设计》合同编号：2009-gl-24； 2、《宁杭铁路（浙江段）京杭运河特大桥通航净空尺度和技术要求论证报告》 浙江省交通规划设计研究院2009年4月编制； 3、《关于宁杭铁路（浙江段）京杭运河特大桥通航净空尺度和技术要求论证报告的审查意见》浙港航函【2008】74号文件； 4、《京杭运河特大桥防撞和助导航设施方案专家审查意见》2009.11.29。 2.2 技术规范 1、《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005 2、《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007
3、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 4、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 三、计算程序 本次计算采用桥梁博士3.03分析软件对局部冲刷线处桩的作用效应进行建模计算。 四、防撞墩主体结构设计要点 防撞墩主体结构采用群桩基础加防撞承台的形式。 4.1设计原则 1、遵照国家现行的技术规范和标准； 2、在满足防撞设施结构安全的前提下，优化防撞设施的尺寸，使其满足Ⅲ级航道通行的要求，并对航运的影响最小化，使前期投入和后期维护效益最大化。 3、以冲刷线下桩基的最大弯矩为控制指标，确定桩基直径及配筋的数量，根据地质情况及桩基承载力确定桩长。 4、此水域最高通航水位3.46m，最低通航水位0.6m（85国家高程）。 5、京杭运河规划为三级航道，选用1000t级机动驳船作为通航的代表船型。 6、承台混凝土强度等级为C30，承台顶面高程控制为3.66m。 4.2 设计参数 1、混凝土容重取26KN/m3；
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内容摘要 本设计主要进行了结构方案中横向框架A，B，C，D轴框架的设计。在确定框架布局之后，先计算了恒载，活载，风载的等效荷载以及各杆端的内力，然后用分层法进行内力分配，然后各层叠加，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着内力组合找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。还进行地基设计。此外还进行了结构方案中的楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 关键词：框架结构设计内力组合
Abstract The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis A，B，C，D，E，F. When the directions of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated .Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak-displacement method, then making the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end. Keywords : frames, structural design, Combine inside the dint
作品名称： 参赛队员： 专业名称： 土木工程学院
目录 第1部分设计说明书 (2) 1.1设计思路 (2) 1.2 特色说明 (2) 第2部分设计方案图 (4) 2.1 结构总装配图 (5) 2.2构件详图 (5) 第3部分设计计算书 (7) 3.1 计算模型 (7) 3.2 结构计算假定及材料特性 (8) 3.2.1 计算假定 (8) 3.2.2构件截面尺寸 (8) 3.2.3材料力学性能 (8) 3.3结构动力分析 (8) 3.3.1计算模型建模 (8) 3.3.2计算过程 (9) 3.3.3计算结论 (10)
第1部分设计说明书 1.1、设计思路 户外广告牌种类包括：地铁广告、公交车广告、机场广告、火车站广告、射灯广告牌、单立柱广告牌、大型灯箱、候车亭广告牌等。 广告牌在公共类的交通、运输、安全、福利、储蓄、保险、纳税等方面；在商业类的产品、企业、旅游、服务等方面；在文教内的文化、教育、艺术等方面，均能广泛地发挥作用。 高速公路沿线广告牌设计主要由基础设计及上部结构设计两部分，主要考虑自身结构安全以及风荷载对其的影响，同时考虑广告牌架体的防腐耐久性能、满足地基承载力的设计条件要求等系列问题。 1.2特色说明 本模型设计的特色有以下五个方面： （1）构件加固设计加工精细合理构件加固设计采用长和宽为1.5cm×1cm的肋片在柱子薄弱环节里面加固，表面采用砂纸打磨，光滑质轻，在较小增加模型质量的基础上起到了很好的加固作用，同时使得柱子形状精细别致。 （2）空间框架结构体系简明采用空间框架结构体系，结构布置简明，荷载传递路径清晰，各杆件受力合理，充分利用了木材的力学性能。 （3）棱台形式对称美观采用棱台形式，结构形式对称美观，使斜柱的布置方向与其受力方向接近一致，有效地减小了构件上所受的弯矩及侧向变形，更好地满足了结构的抗剪要求，另外，使结构在X、
一、概况 本工程位于黄山学院，钢筋混凝土框架结构，地上5层，综合基地面积10490平方米，总建筑面积13139.6平方米，建筑高度22.1米，本工程设计标高±0.00相当于绝对标高134.60，顶层地坪设计标高15.60相当于绝对标高150.20。本次设计为单体设计，范围为教学楼室内给排水、水消防系统、手提式灭火器及消防水泵接合器布置。单体周围给排水总平面设计由校园给排水总平面设计单位统一设计。 二、生活用水 最高日用水量为152m3/d，最大小时用水量为28.5m3/hr。 2.供水方式： 根据甲方提供有关资料：综合实验楼东侧有校园市政给水管接口，该处绝对标高134.10，最不利供水压力3.2Mpa，水质符合生活饮用水标准。本单体生活给水均由市政给水管直供。3．水力计算 α=1.8，q=0.2×1.8×N+1.1=0.36N+1.1
三、消防系统 1．消防用水量： 根据规划，校园北区设置一座集中消防泵站。利用图书馆内的消防泵房作为北区集中消 防泵站供校区北侧图书馆、教学楼等的室内消防、喷淋用水。 2.高位消防水箱 高位消防水箱容积V=15x10x60/1000=9m3 高位消防水箱储存10分钟室内消火栓系统用水量9m3，利用图书馆屋顶18m3高位消防水箱。 3．消火栓系统 最不利消火栓高度16.7m，栓口压力H1 = 18.5m（衬胶龙带长度为25米），管路损失H = 8 m H = 16.7＋18.5 +8=43.2 m 室内消火栓系统入户处压力为0.44Mpa(以室内地坪0.00为基准，绝对标高134.60米)，流量为15l/s。 4．手提式灭火器数量计算：
某中学教学楼结构设计计算书 Ⅰ、构件截面尺寸选择和荷载计算 （1）设计基本资料 按设计任务规定的组别，选择开间尺寸为7200mmx9000mm ，纵向有12跨，每跨4500mm,横向有3跨，边跨尺寸7200mm ，中间跨尺寸3000mm 。按此参数和建筑设计中已经进行平面布置。 （2）主要设计参数 根据设计任务书的要求及有关规定，确定如下主要的设计参数： ①抗震设防烈度：8度；抗震设计分组：第一组；房屋高度低于30m ，可知框架的抗震等级为二级。 ②基本风压：20/5.30m kN W =，C 类粗糙度 ③雪荷载标准值：2m /.50kN S K = ④设计使用年限：50年；本建筑为一般民用建筑，安全等级二级；在抗震设计时是丙类建筑 ⑤基础顶面设计标高的确定：建筑标高±0.000，建筑绝对标高57.50m ，室外地坪标高-0.450m 。根据地质勘察报告，基础持力层可以设计在粉质粘土上，选择独立基础时，基础顶面标高可设在-1.0m —-1.6m 之间 ⑥活荷载标准值及相应系数：按房屋的使用要求，可查得教学楼露面活荷载标准值0.2=k q 2/m kN ，组合值系数7.0c =?，准永久值系数5.0=q ? （2）材料的选择 ①混凝土 除基础垫层混凝土选择C15外，基础及以上各层混凝土强度均选C25。 ②钢筋 框架梁、柱等主要构件纵向受力筋选择HRB335级钢筋，构造钢筋、板筋及箍筋选择HPB 级钢筋。 （3）结构构件截面尺寸的选择 ①结构平面布置方案 主体结构为5层，底层高度4.2m ，其余各层3.9m 。
外墙240mm ，内墙120mm ，隔墙100mm ，门窗布置见门窗洞口总表。 ②构件截面尺寸的选择 a.根据平面布置，双向板短向跨度m l 5.4=，取板厚h=150mm, 35 1 3014500150> ==l h ,满足要求。 b.框架梁 边横梁，=l 7200mm,mm b h b mm h l h 3003 1 ~21,700141~81=?==?= 取 跨中横梁，mm b mm h mm l 250,500,3000===取 纵梁，mm b mm h mm l 250,500,4500===取 次梁，mm b mm h l h mm l 250,600,18 1 ~121,7200====取 c.柱截面尺寸 当选择基础标高为-1.200m 时，则一层柱的高度为4.2m+1.2m=5.4m ，按 mm H b c 360015 ==，又框架主梁b=300mm ，则初选柱截面宽度mm b c 500=， 故中柱截面初选尺寸mm mm h b c c 500500?=? 简单验算： 假定楼层各层荷载设计值为162/m kN ，则底层中柱的轴力近似为 kN N .43110.5012.54.2716=????=7.90,8.10, 4.50.1,4.54.311000======?查表得，b l m H l m H kN N 满足要求 %,3%8.70.61959300 500 5009.1197.09.010.43110.90' 2 3' <=?==??-??=-=c c S y c S h b A mm f A f N A ρ? 边柱承受轴力较小，但承受弯矩相对较大，按轴心受压验算，取1.5N ，有 kN N 46656.50.5112.54.2716=?????=
设计计算书． 剑河县县城张雨松、张细明民房后侧（北东侧）局部变形挡土墙整治工程施工图设计计算书 目录 1工程概况……………………………………………
(1) 2设计依据 (1) 3设计原则 (1) 4 设计基础参数取值 (2) 5支护工程设计方案 (2) 6设计计 算…………………………………………………… (3)
6.1开挖放坡稳定性验算 (3) 6.2挡土墙验算 (4) 地质工程勘察公司101贵州地矿凯里 剑河县县城张雨松、张细明民房后侧（北东侧）局部变形挡土墙整治工程施工图设计计算书6.2.1土压力计算 (4) 6.1.2稳定性验算 (5) 6.2.1墙身强度验算 (7) 6.2.4地基承载力验算 (7) 6.3墙脚排水沟设计 (8) 7算过程及结 果…………………………………………………… (9) 7.1开挖放坡稳定性验算(采用理正6.0软件 计 算) (9)
7.2挡土墙计算过程及结果(采用理正6.0软 件计算) ........................................................... 10 地质工程勘察公司101贵州地矿凯里 剑河县县城张雨松、张细明民房后侧（北东侧）局部变形挡土墙整治工程施工图设计计算书 1工程概况 剑河县县城张雨松、张细明民房后侧（北东侧）局部变形段挡土墙建于上个世纪50年代，全长20.0m，墙顶高程666.90m，墙底高程663.05m，该段挡土墙顶后缘为在建8层砖混结构民房（基础为桩基础），墙脚 前缘为已建的6层砖混结构民房。 2012年6月，发现该段挡土墙出现变形，并且变形在持续发展，目 前该段挡墙的变形主要表现为墙体鼓胀。 根据现场调查和勘察，墙后地层主要为第四系老回填土，填土层厚5.0～8.0m，挡墙基础持力层为老回填土，基底以下老回填土层厚度大于1.0m，下覆基岩为寒武系下统牛蹄塘组（∈n）碳质页岩。l2 设计依据 (1) 现场踏勘、勘察、调查、收集资料； (2) 现场实测工程区1：500地形图； (3)《工程测量规范》（GB50026-93）；
第一部分：工程概况 一.工程概况 1.建设项目名称：辅助教学楼 本工程建筑功能为公共建筑，使用年限为50年；建筑平面的横轴轴距为8.1m，纵轴轴距为5.4m和4.5m；内、外墙体材料为陶粒混凝土空心砌块，外墙装修使用乳白色涂料仿石材外墙涂料，内墙装修喷涂乳胶漆，教室内地面房间采用水磨石地面，教室房间墙面主要采用石棉吸音板，门窗采用塑钢窗和装饰木门。全楼设楼梯两部。 2.建筑地点：苏州某地 3.设计资料： 1.3.1.地质水文资料：根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，表 面为平均厚度0.3m左右的杂填土，以下为1.2～1.5m左右的淤泥质 粘土，承载力的特征值为70kN/m2，再下面为较厚的垂直及水平分 布比较均匀的粉质粘土层，其承载力的特征值为180kN/m2，可作为 天然地基持力层。 1.3.2抗震设防要求：六度四级设防 1.3.3.底层室内主要地坪标高为±0.000，相当于黄海高程3.0m。 1.3.4.地下潜水位达黄海高程 2.4-2.5m, 对本工程无影响。 4.主要构件材料及尺寸估算 1.4.1主要构件材料 框架梁、板、柱采用现浇钢筋混凝土构件， 墙体采用混凝土空心砌块， 混凝土强度：梁、板、柱均采用C30混凝土， 钢筋使用HPB235，HRB 400二种钢筋。 1.4. 2.主要构件的截面尺寸 （1）框架梁： 横向框架梁，最大跨度L=8.1m， h=（1/8~1/12）L=1000mm~675mm，取h=800mm b=（1/2~1/3）h=400mm~266mm，取b=300mm 纵向框架梁，最大跨度L=5.4m， h=（1/12~1/13）L=450mm~415mm，取h=600mm b=（1/2~1/3）h=300mm~200mm，取b=250mm （2）框架柱： 初定边柱尺寸400mm×600mm，中柱500mm×500mm 角柱500mm×600mm，一至五层框架柱混凝土强度等 C30。
8米高广告牌钢结构设计计算书 1 基本参数 1.1广告牌所在地区： 福州地区; 1.2地面粗糙度分类等级： 按《建筑结构荷载规范》(ＧB50０09－2001) A类:指近海海面和海岛、海岸、湖岸及沙漠地区; B类:指田野、乡村、丛林、丘陵以及房屋比较稀疏的乡镇和城市郊区； C类：指有密集建筑群的城市市区； D类:指有密集建筑群且房屋较高的城市市区； 依照上面分类标准，本工程按Ｂ类地形考虑。 2 广告牌荷载计算 2.1广告布广告牌的荷载作用说明: 广告牌承受的荷载包括:自重、风荷载、雪荷载以及活荷载. （1)自重:包括广告布、杆件、连接件、附件等的自重，可以按照4０0N/ｍ２估算： (2)风荷载:是垂直作用于广告牌表面的荷载,按GＢ50009采用; (３)雪荷载：是指广告牌水平投影面上的雪荷载，按GＢ500０9采用； （4)活荷载:是指广告牌水平投影面上的活荷载,按GB50009,可按500N/m２采用; 在实际工程的广告牌结构计算中，对上面的几种荷载,考虑最不利组合，有下面几种方式,取用其最大值: Ａ:考虑正风压时: ａ。当永久荷载起控制作用的时候,按下面公式进行荷载组合： S k＋=1。35G k ＋0.6×１。4w k ＋0.7×1。4S k (或Q k ) ｂ.当永久荷载不起控制作用的时候，按下面公式进行荷载组合：
S k+＝1。2Ｇ ｋ +1。4×w ｋ +0.7×1.4S k (或Ｑ k ） B:考虑负风压时： 按下面公式进行荷载组合: Ｓ k-＝1。0G ｋ +1。4w ｋ 2.2风荷载标准值计算: 按建筑结构荷载规范（ＧB50０0９—2001)计算： ｗ ｋ+=β gｚ μ ｚ μ s1＋ w ……7.1.1—２[GB5０0０9-２001 2006年版］ w k-＝β gz μ z μ s１－ ｗ ０ 上式中： ｗ k+ ：正风压下作用在广告牌上的风荷载标准值(ＭPa)； w k- :负风压下作用在广告牌上的风荷载标准值（MPａ); Z：计算点标高：8m; β gz :瞬时风压的阵风系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算（高度不足5m按５m计算): β ｇz =Ｋ(1＋2μ f ) 其中K为地面粗糙度调整系数,μ f 为脉动系数 A类场地：β gz =０。9２×(1+2μ f ）其中:μ f =０.38７×(Z／10）—0。12 B类场地：β gｚ=0.89×（１＋2μ f ) 其中：μ ｆ =０.5（Z/10)-０。16 C类场地：β gz =0.8５×(1+2μ f ) 其中:μ f =０．７３４(Z／10)-０.22 D类场地：β gz =０。８0×(１+2μ f ) 其中：μ f ＝1。2２48（Z/１0）—0.3 对于B类地形，８ｍ高度处瞬时风压的阵风系数: β gz =0.８９×（１+2×(0。5(Z／1０）—０。1６）)=1.8１２3 μ z :风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算： Ａ类场地：μ z ＝1。379×(Ｚ/10）0。2４ 当Z〉30０m时，取Z=300m,当Z〈５m时，取Z=5m; B类场地：μ z =(Z/10)0.32
一、课程设计名称 梯形钢屋架设计 二、课程设计资料 北京地区某金工车间，采用无檩屋盖体系，梯形钢屋架。跨度为27m，柱距6m，厂房高度为15.7m，长度为156m。车间内设有两台200/50kN中级工作制吊车，计算温度高于-20℃。采用三毡四油，上铺小石子防水屋面，水泥砂浆找平层，厚泡沫混凝土保温层，1.5m×6m预应力混凝土大型屋面板。屋面积灰荷载为0.4kN/㎡，屋面活荷载为0.4kN/㎡，雪荷载为0.4kN/㎡，风荷载为0.45 kN/㎡。屋架铰支在钢筋混凝土柱上，柱截面为400mm×400mm，混凝土标号为C20。 设计荷载标准值见表1（单位：kN/㎡）。 表1 三、钢材和焊条的选用 根据北京地区的计算温度、荷载性质和连接方法，屋架刚材采用Q235沸腾钢，要求保证屈服强度fy、抗拉强度fu、伸长率δ和冷弯实验四项机械性能及硫（S）、磷（P）、碳（C）三项化学成分的合格含量。焊条采用E43型，手工焊。
四、 屋架形式和几何尺寸 屋面材料为预应力混凝土大型屋面板，采用无檩屋盖体系，平坡梯形钢屋架。屋面坡度。10/1=i 屋架计算跨度。mm l l 2670015022700015020=?-=?-= 屋架端部高度取：mm H 20000=。 跨中高度：mm i l H 335033351.02/2670020002H 0 0≈=?+=?+=。 屋架高跨比：0 .812670033500==l H 。 屋架跨中起拱,54500/mm l f ==取50 mm 。 为了使屋架节点受荷,配合屋面板1.5m 宽，腹杆体系大部分采用下弦节间水平尺寸为3.0m 的人字形式，上弦节间水平尺寸为 1.5m ，屋架几何尺寸如图 1 所示。 图1：27米跨屋架几何尺寸 五、 屋盖支撑布置 根据车间长度、跨度及荷载情况，在车间两端 5.5m 开间内布置上下弦横
目录 摘要 (Ⅰ) 一工程概况 (1) 二楼盖设计 (2) 三框架结构布置及计算简图 (9) （一）梁柱尺寸 (9) （二）计算简图 (10) 四恒荷载内力计算 (11) （一）恒荷载计算 (11) （二）恒荷载作用下内力计算 (12) 五活荷载内力计算（屋面布雪荷载） (22) （一）活荷载计算 (22) （二）活荷载作用下内力计算 (22) 六活荷载内力计算（屋面布活荷载） (30) （一）活荷载计算 (30) （二）活荷载作用下内力计算 (30) 七风荷载内力计算 (38) （一）风荷载计算 (38) （二）内力计算 (38) 八地震作用内力计算 (42) （一）重力荷载代表值计算 (42) （二）水平地震作用计算 (43) （三）一榀框架内力计算 (45) 九内力组合 (48) （一）梁内力组合 (48) （二）柱内力组合 (52) （三）内力设计值汇总 (56) 十截面设计 (59)
（一）梁截面设计 (59) （二）柱截面设计 (62) 十一楼梯设计 (67) （一）底层楼梯设计 (67) （二）其他层楼梯设计 (69) 十二基础设计 (75) （一）边柱基础 (75) （二）中柱基础 (77) （三）基础梁设计 (78) 致谢 (80) 参考文献 (81) 某高校教学楼 姓名：金坚志学号：071081249 指导教师：王新甫 浙江广播电视大学土木工程 ［摘要］本工程是南京某高校教学楼。为多层钢筋混凝土框架结构。共五层，底层层高4.2米，其他层层高均为3.6米。建筑物总高度为18.6米。 本设计书包括如下部分： 1．工程概况； 2．屋盖设计； 3．荷载计算； 4．框架结构的受力分析、计算和设计； 5．楼梯设计； 6．桩基础设计。
广告牌杆件计算 基本参数： 1：计算点标高：8m； 2：力学模型：悬臂梁； 3：荷载作用：均布荷载(有拉杆作用)； 4：悬臂总长度：L=8000mm，受力模型图中a=1000mm，b=7000mm； 5：拉杆截面面积：6287mm2 6：分格宽度：B=1500mm； 7：悬臂梁材质：Q235； 本处杆件按悬臂梁力学模型进行设计计算，受力模型如下： 1.1结构的受力分析： (1)荷载集度计算： q k：组合荷载作用下的线荷载集度标准值(按矩形分布)(N/mm)； q：组合荷载作用下的线荷载集度设计值(按矩形分布)(N/mm)； S k：组合荷载标准值(MPa)； S：组合荷载设计值(MPa)； B：分格宽度(mm)； q k=S k B =0.002069×1500 =3.104N/mm q=SB =0.002817×1500 =4.226N/mm (2)拉杆轴力计算： 由于拉杆在广告牌外力作用下在铰接点产生的位移量在垂直方向上的矢量代数和等于拉杆在轴力作用下产生的位移量在垂直方向上的矢量即： P：拉杆作用力在垂直方向上的分力(N)； qL4(3-4a/L+(a/L)4)/24EI-Pb3/3EI=PL拉杆/EA E：材料的弹性模量，为206000MPa； L拉杆：拉杆的长度； A：拉杆截面面积(mm2)； P=qL4A(3-4a/L+(a/L)4)/8(Ab3+3L拉杆I) =15751.273N 拉杆的轴向作用力为： N=P/sinα =31517.037N (3)广告牌杆件截面最大弯矩处(距悬臂端距离为x处)的弯矩设计值
计算： M max：悬臂梁最大弯矩设计值(N·mm)； x：距悬臂端距离为x处(最大弯矩处)； q：组合荷载作用下的线荷载集度设计值(按矩形分布)(N/mm)； L：悬臂总长度(mm)； a、b：长度参数，见模型图(mm)； 经过计算机的优化计算，得： x=8000mm |M max|=|P(x-a)-qx2/2| =24973089N·mm 1.2选用材料的截面特性： (1)悬臂杆件的截面特性： 材料的抗弯强度设计值：f=215MPa； 材料弹性模量：E=206000MPa； 主力方向惯性矩：I=102584500mm4； 主力方向截面抵抗矩：W=658260mm3； 塑性发展系数：γ=1.05； (2)拉杆杆件的截面特性： 拉杆的截面面积：A=6287mm2； 材料的抗压强度设计值：f1=215MPa； 材料的抗拉强度设计值：f2=215MPa； 材料弹性模量：E=206000MPa； 1.3梁的抗弯强度计算： 抗弯强度应满足： N L/A+M max/γW≤f 上式中： N L：梁受到的轴力(N)； A：梁的截面面积(mm3)； M max：悬臂梁的最大弯矩设计值(N·mm)； W：在弯矩作用方向的净截面抵抗矩(mm3)； γ：塑性发展系数，取1.05； f：材料的抗弯强度设计值，取215MPa； 则： N L=Pctgα =27298.737N N L/A+M max/γW=27298.737/9351+24973089/1.05/658260 =39.051MPa≤215MPa 悬臂梁抗弯强度满足要求。 1.4拉杆的抗拉(压)强度计算： 校核依据： 对于受拉杆件，校核：N/A≤f
市政行业乙级 工程设计证书编号：A245001099 工程号：SS2014-03-01 大明山保护区汉江桥工程 K0+162.240桥结构计算书 计算：包文文 校核：李大尉 审核：明士金 广西壮族自治区建筑科学研究设计院 二〇一五年一月
施工图设计计算书 一、概述 1．结构概述 K0+162.240桥为道路跨越河道设置的一座中型桥梁，上构采用2×20m连续空心板桥，桥梁全长46.04m，宽7.0m。结构形式为2×20m预应力先简支后结构连续空心板桥。 2．设计规范 ●《工程建设标准强制性条文》（城市建设部分） ●《城市道路工程设计规范》（CJJ37-2012） ●《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006） ●《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60—2004） ●《公路圬工桥涵设计规范》（JTG D61-2005） ●《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62—2004） ●《公路桥涵地基及基础设计规范》（JTG D63—2007） ●《城市桥梁设计规范》(CJJ11-2011) ●《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ 166-2011 ) ●国家相关规范及部颁行业标准 3．计算参数 1）恒载 混凝土容重：26.25k N/m3 二期恒载： 边板：14.09kN/ m 中板：11.99 kN/ m 2）活载 汽车活载：城-B级 3）温度荷载： 按规范《JTG D60—2004》考虑均匀温度变化，平均温度25℃，最高温度34℃，最低温度0℃，本次计算考虑升温9℃，降温25℃。 4）地震烈度：地震加速度峰值0.05g，地震动反应特征周期0.35s，按VI
3 结构设计说明 3.1 工程概况 某中学教学楼，设计要求建筑面积约2000--4000m2，3-4层。经多方论证，初步确定设为四层，结构为钢筋混凝土框架结构。 3.2 设计主要依据和资料 3.2.1 设计依据 a) 国家及江苏省现行的有关结构设计规范、规程及规定。 b) 本工程各项批文及甲方单位要求。 c) 本工程的活载取值严格按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）执行。 3.2.2 设计资料 1 房屋建筑学武汉工业大学出版社 2 混凝土结构（上、下）武汉理工大学出版社 3 基础工程同济大学出版社 4 建筑结构设计东南大学出版社 5 结构力学人民教育出版社 6 地基与基础武汉工业大学出版社 7 工程结构抗震中国建筑工业出版社 8 简明建筑结构设计手册中国建筑工业出版社 9 土木工程专业毕业设计指导科学出版社 10 实用钢筋混凝土构造手册中国建筑工业出版社 11 房屋建筑制图统一标准（BG50001-2001）中国建筑工业出版社 12 建筑结构制图标准（BG50105-2001）中国建筑工业出版社 13 建筑设计防火规范（GBJ16—87）中国建筑工业出版社 14 民用建筑设计规范（GBJI0I8-7）中国建筑工业出版社 15 综合医院建筑设计规范（JGJ49-88）中国建筑工业出版社 16 建筑楼梯模数协调标准（GBJI0I-87）中国建筑工业出版社 17 建筑结构荷载规范（GB5009-2001）中国建筑工业出版社 18 建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）中国建筑工业出版社 19 混凝土结构设计规范（GB50010—2002）中国建筑工业出版社 20 地基与基础设计规范（GB5007-2002）中国建筑工业出版社 21 建筑抗震设计规范（GB50011—2001）中国建筑工业出版社 22 砌体结构中国建筑工业出版社 23 简明砌体结构设计施工资料集成中国电力出版社
抗风倾覆稳定性计算书 案例一：广告牌计算书SAP2000 案例二：广告牌计算书PKPM-STS 案例三：单柱或多柱广告塔主要结构造型计算 附件一：螺栓强度核算表 附件二：基础抗风稳定性简易计算 附件三：广告牌地脚螺栓强度简易核算 广告牌计算书SAP2000 一、工程概况 本工程为一广告牌，该广告牌为立体桁架组成的结构体系，桁架采用角钢连接。 二、设计所依据的规范 1、户外广告设施钢结构技术规程(CECS148-2003) 2、建筑结构荷载规范（GB50009-2001） 3、钢结构设计规范（GB50017-2003） 4、钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程（JGJ82-91） 三、荷载情况 1、恒载：结构自重程序自动计入 2、活载：0.35kN/m2 3、基本雪压：0.3kN/m2 4、基本风压:Wo=0.35kN/m，地面粗糙度:C类。 5、抗震设防烈度:8度，设计基本地震加速度:0.20g，设计地震分组:第三组 6、水平地震影响系数最大值:0.16 7、建筑物场地类别:Ⅱ类，特征周期值:0.35s，结构阻尼比:0.05 8、抗震等级:三级。 四、总体结构布置形式 1、喷绘图案广告位高度h＝4.68m 2、广告牌高H=5m 3、广告牌全长L=30m 五、风荷载计算 1、基本风压ω0＝0.35KN/m2 2、标准风压ω＝β×K×Kz×ω0＝0.77KN/m2 其中：风振系数β=2.3；体型系数K=1.3；风压高度变化系数Kz=0.74
六、计算过程 1、SAP2000整体模型： 2、SAP2000计算喷绘广告位每个柱脚迎风面一根（即轴2处，其他轴线处均等于或小于该轴线）方钢管最大弯矩、剪力、挠度： 由分析可得：最大剪力为32.362KN；最大弯矩为M J=14.9655KN·M；最大挠度为7.86mm
设计计算书编制规定 1. 本规定适用范围 本规定一般适用于初步设计和施工图设计阶段，少数专业还包括工程可行性研究阶段。 2. 计算书编制的一般规定 2.1 计算书编制必须做到三符合：符合国家有关基本建设的法规；符合国家现行的规范、规程和标准，严格执行强制性条文的规定；符合批准的设计任务书的要求。 2.2 计算书编制格式必须采用院的统一格式：《设计计算书》。编制的手写计算书必须采用A4纸，用钢笔或水笔誊写；采用计算机打印的计算书，落款和签署必须手写。 2.3 选用电算程序计算的，必须使用有效版本，并应在计算结果前加以说明（选用的计算程序名、版本、选用程序的适用范围、计算原理、输入参数、输出的数值和图形的结果分析）。 2.4 计算书编制必须内容完整、设计深度符合规定的要求、计算公式选用准确、计算无误、说明清楚。 2.5 计算书的文句应通顺，字迹应端正，阿拉伯数字、度量衡单位必须按国标书写，不得潦草、脏乱。 2.6 计算书必须经过校对和审核。校审应留有痕迹，对采用的软件、公式、输入的数据、输出的结果及每幅简图，如认为正确，应标有“√”符号。各级校审人员的校审痕迹应采用用不同颜色的笔加以区分。 3. 各专业编制计算书的具体规定 3.1 建筑专业 3.1.1 要求 1）初步设计阶段，如在初步设计文本中已经列入所有计算内容和计算过程，可不单独编写计算书。 2）施工图设计阶段，如按通过评审的初步设计进行施工图设计，无重大变动的，无需另行计算，不再单独编写计算书。 3.1.2 轨道交通车站 1）项目名称 2）设计阶段 3）设计依据（包括客流） 4）车站规模（包括站厅和站台面积计算） 5）通过能力（包括自动扶梯、楼梯宽度计算；出入通道宽度计算） 6）防灾疏散计算 3.1.3 隧道 1）项目名称 2）设计阶段 3）设计依据 4）横剖面计算 3.1.4 地面建筑 1）项目名称 2）设计阶段 3）设计依据 4）基地面积计算
毕业设计（论文）题目：九江中学综合楼设计 学院：土木建筑学院 专业名称：土木工程 学生姓名： *** 班级学号： 13***** 指导教师： **** 二O一七年五月
毕业设计（论文）任务书 I、毕业设计(论文)题目： 九江中学综合教学楼设计 II、毕业设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求： ⑴建筑面积：约3000m2，共5层，层高4.2m，钢筋混凝土框架结构。每层须设教师休息室和男女 卫生间，底层设值班室。 ⑵地质条件：场地平坦，土质均匀，无不良地质发育；地基土为厚度较大的粘性土层，地基土承 载力f ak =220kP a，地下水埋藏较深，不考虑地下水影响。 ⑶主导风向：南、东南；基本风压：0.45kN/m2；基本雪压：0.45kN/m2。 ⑷抗震设防烈度为7度，该建筑属乙类建筑，安全等级为二级。 ⑸材料供应：各种材料均能保证供应；施工技术条上：各种机具均能满足要求。 III、毕业设计(论文)工作内容及完成时间： ⑴2～3周，查阅国内外有关教学楼的文献资料，完成开题报告和科技文献翻译。 ⑵4～6周，完成建筑设计：在老师指导下确定建筑设计方案，独立完成必要的建筑设计说明及门 窗表，建筑总平面图，各层及屋面平面图，正、侧立面，剖面图，大样图等建筑施工图纸。 ⑶7～10周，完成结构设计：结构布置与选型，荷载计算，选取一榀典型框架，手工进行内力分析， 内力组合及其板、梁、柱及基础配筋计算，现浇楼梯设计计算，现浇雨蓬、阳台等设计计算，悬挑构件的抗倾覆计算，现浇梁板设计计算。 ⑷11～12周，按照结构计算及施工图设计深度要求绘制结构施工图：绘制屋面结构布置图，楼面结 构平面布置图，基础平面布置图及基础详图，框架配筋图，楼梯结构施工图，雨蓬、沿口等结构施工图，施工说明。 ⑸13周，撰写和整理设计计算书、图纸等设计文件，并提交与指导老师。 ⑹14周，评阅老师对设计（论文）进行评阅。 ⑺15周，熟悉设计（论文），准备答辩。 ⑻13周，撰写和整理设计计算书、图纸等设计文件，并提交与指导老师。 ⑼14周，评阅老师对设计（论文）进行评阅。 ⑽15周，熟悉设计（论文），准备答辩。
----- 钢柱设计信息----- 钢材等级：235 柱高(m)：15.000 柱截面：空心圆管截面: D*T=1000*12 柱平面内计算长度系数：1.000 柱平面外计算长度：0.000 强度计算净截面系数：1.000 截面塑性发展：考虑 构件所属结构类别：独立柱 设计内力： 绕X轴弯矩设计值Mx (kN.m)：1600.000 绕Y轴弯矩设计值My (kN.m)：0.000 轴力设计值N (kN)：180.000 ----- 设计依据----- 《钢结构设计规范》（GB 50017-2003） ----- 柱构件设计----- 1、截面特性计算 A =4.9461e-002; Xc =5.0000e-001; Yc =5.0000e-001; Ix =5.9895e-003; Iy =5.9895e-003; ix =3.4799e-001; iy =3.4799e-001; W1x=1.1979e-002; W2x=1.1979e-002; W1y=1.1979e-002; W2y=1.1979e-002; 2、柱构件强度验算结果 截面塑性发展系数: γx=1.150 柱构件强度计算最大应力(N/mm2): 119.784 < f=215.000 柱构件强度验算满足。 3、柱构件平面内稳定验算结果 平面内计算长度(m)：15.000 平面内长细比λx：43.105
对x轴截面分类：b 类 轴心受压稳定系数φx：0.886 等效弯矩系数βmx：1.000 计算参数Nex'(KN)：49201.949 柱平面内长细比：λx=43.105 < [λ]= 150.000 柱构件平面内稳定计算最大应力(N/mm2): 120.593 < f=215.000 柱构件平面内验算满足。 4、柱构件平面外稳定验算结果 平面外计算长度(m)：0.000 平面外长细比λy：0.000 对y轴截面分类：b 类 轴心受压稳定系数φy：1.000 受弯整体稳定系数φbx：1.000 等效弯矩系数βtx：1.000 闭口截面影响系数：η=0.7 柱平面外长细比：λy=0.000 < [λ]= 150.000 柱构件平面外稳定计算最大应力(N/mm2): 97.136 < f=215.000 柱构件平面外验算满足。 5、局部稳定验算 外径与壁厚之比D/T=62.50 < 容许外径与壁厚之比[D/T]=100.0 ****** 柱构件验算满足。****** ------------------------------- | GL4 梁构件设计| ----- 设计信息----- 钢材等级：235 梁跨度(m)：2.000 梁截面：[ 形截面: H*B1*B2*Tw*T1*T2=120*60*60*5*5*5 梁平面外计算长度：2.000
4 施工图设计 4.1 一般要求 4.1.1 施工图设计文件 1 合同要求所涉及的所有专业的设计图纸（含图纸目录、说明和必要的设备、材料表，见4.2-4.8节）以及图纸总封面。 2 合同要求的工程预算书。 注：对于方案设计后直接进入施工图设计的项目，若合同未要求编制工程预算书，施工图设计文件应包括工程概算书。 4.1.2 总封面应标明以下内容： 1 项目名称； 2 编制单位名称； 3 项目的设计编号； 4 设计阶段； 5 编制单位法定代表人、技术总负责人和项目总负责人的姓名及其签字或授权盖章； 6 编制年月（即出图年、月）。 4.2 总平面 4.2.1 在施工图设计阶段，总平面专业设计文件应包括图纸目录、设计说明、设计图纸、计算书。 4.2.2 图纸目录 应先列新绘制的图纸，后列选用的标准图和重复利用图。 4.2.3 设计说明 一般工程分别写在有关的图纸上。如重复利用某工程的施工图图纸及其说明时，应详细注明其编制单位、工程名称、设计编号和编制日期；列出主要技术经济指标表（表3.3.2，此表也可列在总平面图上）。 4.2.4 总平面图 1 保留的地形和地物。 2 测量坐标网、坐标值。 3 场地四界的测量坐标（或定位尺寸），道路红线和建筑红线或用地界线的位置。 4 场地四邻原有及规划道路的位置（主要坐标值或定位尺寸），以及主要建筑物和构筑物的位置、名称、层数。 5 建筑物。构筑物（人防工程、地下车库、油库、贮水池等隐蔽工程以虚线表示）的名称或编号、层数、定位（坐标或相互关系尺寸）。 6 广场、停车场、运动场地、道路、无障碍设施、排水沟、挡土墙。护坡的定位（坐标或相互关系）尺寸。 7 指北针或风玫瑰图。 8 建筑物、构筑物使用编号时，应列出"建筑物和构筑物名称编号表"。 9 注明施工图设计的依据、尺寸单位、比例、坐标及高程系统（如为场地建筑坐标网时，应注明与测量坐标网的相互关系）。补充图例等。 4.2.5 竖向布置图 1 场地测量坐标网、坐标值。 2 场地四邻的道路、水面、地面的关键性标高。 3 建筑物、构筑物名称或编号、室内外地面设计标高。 4 广场、停车场、运动场地的设计标高。 5 道路、排水沟的起点、变坡点、转折点和终点的设计标高（路面中心和排水沟须及沟底）、纵坡度、纵坡距、关键性坐标，道路表明双面坡或单面坡，必要 时标明道路平曲线及竖曲线要素。 6 挡土墙、护坡或土坎顶部和底部的主要设计标高及护坡坡度。 7 用坡向箭头表明地面坡向，当对场地平整要求严格或地形起伏较大时，可用设计等高线表示。 8 指北针或风玫瑰图。 9 注明尺寸单位、比例、补充图例等。 4.2.6 土方图 1 场地四界的施工坐标。 2 设计的建筑物、构筑物位置（用细虚线表示）。