土木工程专业毕业设计结构部分模板

第2章结构设计

2.1 结构选型

2.1.1建筑工程抗震设防类别

根据规定，确定本建筑为乙类建筑。具体参数见设计说明书部分

2.1.2 结构材料

混凝土：梁，柱，楼板采用C30。

钢筋：HRB400 ，HRB335 箍筋：HRB335

2.1.3 结构体系

本结构主体为6层。此工程采用框架结构承重，柱网的布置为柱距8m,层高4m，采用横向,纵向框架共同承重方案。

2.1.4 基础方案

本设计结构形式是框架结构，柱承重，因此本商场采用柱下独立基础，初步假定基础高度0.8m,埋深1.1m。所以一楼的计算高度为4.0+0.45+0.3=4.75m。

2.1.5 结构布置

图2.1 平面结构布置图

（1）柱网

本结构柱网间距如下：

横向：8000mm×8000mm

纵向：8000mm×8000mm

（2）变形缝

本结构平面布置较简单，结构高度与主体高度相差不大，所以不必采用抗震缝和变形缝。

（3) 长宽比

本结构L/B=48000/40000=1.2<6,不需要设伸缩缝。

2.2结构构件截面尺寸的初步确定

2.2.1 主梁和次梁

(1）框架梁初选：

h=(1/10-1/18)L=(1/10-1/18)*8m=0.444-0.800m,取0.600m

b=(1/3-1/2)×0.6=0.200-0.300m,取0.300m 。 (2)初选次梁

h=(1/12-1/18)L=(1/12-1/18)*8m=0.444m-0.800m,取0.500m, b=(1/3-1/2)*0.500=0.167-0.250m,取0.250m.

根据以上计算，截面尺寸定为主梁：300mm ×600mm ；次梁为250mm ×500mm 。

(1）底层柱轴力估算

假定结构的单位荷载为10KN, N=γ0 qSn α1α2β γ0 :竖向荷载分项系数，可取1.3

Q :每个楼层上单位面积竖向荷载标准值，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》，取q=10KN/㎡ S:柱一层的受荷面积 n:柱曾受荷载楼层数 α1：α1=1.05-1.15 α2：均取1.0。

β:柱由框架梁与剪力墙链接时，柱轴力折减系数，可取0.8 故

N=1.3×10×8×8×6×1.15×1.0×0.8=4592.6KN (2)柱截面初选

安全等级为二级的框架结构，柱的轴压比限值为0.75。 A=

mm ufc N 3667073

.1475.010006.4592=⨯⨯= 2

取柱截面为650mm ×650mm ，A=422500>366707mm 2,即可满足要求。

(3)验算构造要求：验算该框架柱截面尺寸满足构造要求

1.尺寸规定满足要求；

2.Hn/h=4/0.65=6.2>4

2.2.3 楼板初选

根据《混凝土结构设计规法》（GB50010-2002)要求，混凝土板应按以下原则进行计算：本方案中板的长边与短边的比为4/4=1<2,所以按照双向板计算。

连续双向板最小厚度为：

1/50×L=1/50×4000=80mm且不宜小于80mm,所以板厚取100mm。

2.2.4 框架梁、柱截面相对线刚度的调整以及计算

在框架结构中有现浇楼边时，可以作为梁的有效边缘，增大梁的有效刚度，

减小框架侧移，故对梁做出以下调整：中间框架梁： I=2I

b0 , 边框架梁：I=1.5I

b0

故线刚度如下：

主梁的截面惯性矩：

I

=1/12bh3=1/12×300×6003=5.4×109mm4

i b边=EI

b边

/L=3×104×5.4×109×1.5/8000=30375KN.m

i

b中=EI

b中

/L=3×5.4×109×2/8000=40500KN.m

柱的截面惯性矩：

I

C

=1/12bh3=1/12×650×6503=1.49×1010mm4

i c1=EI

c

/h

1

=3×104×1.49×1010/4750=94100KN.m

i

c2-6=0.9×EI

c

/h

2

=0.9×

4000

10

49

.1

10

310

4⨯

⨯

⨯

=100580kN.

2.3荷载计算(1)屋面：

(2)标准层楼面

(3) 梁自重

主梁：

次梁：

(4)柱自重

(5)外墙自重

第一层（基础梁截面尺寸假定为b×h=300mm×400mm) 北纵墙：

南纵墙

东西横墙同北纵墙为7.78kN/m

二到六层：

北纵墙：

南纵墙

东西横墙自重与北纵墙相同。

(6)内隔墙自重

1至6层房间以及卫生间轻质分隔墙自重：

楼梯间填充墙自重：

第一层：

二层至顶层：

(7)楼梯间荷载

楼梯梯段斜板荷载注: 1.e、d分别为三角形踏步的宽和高；

2.c

1

为楼梯踏步面层厚度，通常水泥砂浆面层取

c

1=15-25mm,水磨石面层取c

1

=28-35mm，此处取

c

1

=20mm;

3.α为楼梯斜板的倾角；

4.t

1为斜板的厚度；