教学楼基础结构设计 毕业设计计算书

第一章结构选型与布置

结构布置

楼板的均布活载和恒载间接或直接传至框架梁，再由框架梁传至框架柱，最后传至地基。

根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本教学楼框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。

结构布置完全对称，对结构设计有利，尤其对抗震有利

第二章确定计算简图

梁、柱截面尺寸的初步确定

梁截面尺寸的初步确定

横向框架梁：

边跨：取h=（l/8~l/12）l=750~1125mm ，取为750mm ，宽b 为350mm 。

中跨：取h ＝400mm ，b ＝250mm 。

纵向框架梁：

取h=（l/8~l/12）l=350~525mm ，取为500mm ，宽b 为250mm 。

柱截面尺寸的初步确定

在初步计算柱截面面积时应满足下式：

u f c

Nc Ac ≥ 式中：

Nc ——考虑地震荷载组合时柱的轴力设计值，可进行初步估算，Nc=CN ；

C ——弯矩对框架柱轴力的影响，中柱扩大系数取1.1，边柱取1.2；

u ——轴压比，柱轴压比不宜超过《建筑抗震设计规范》的规定；

S m kN n N ⋅⨯=2/)14~12(，S 为该柱承担的楼面荷载面积，近似按0.5柱划分，n 为所计算柱以上的楼层数。

所以取柱500⨯500

楼板选择

板的厚度取l/40=4200/40=105mm ，故本设计中所有楼板均采用现浇板，板厚边跨取为120mm ，中间跨取为100mm 。

材料强度等级

柱：采用C30混凝土，主筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB300钢筋；

梁：采用C30混凝土，主筋采用HRB400钢筋，箍筋采用HPB300钢筋；

板：采用C30混凝土，钢筋采用HRB335；

基础：采用C30混凝土，主筋采用HRB335钢筋，构造钢筋采用HPB300钢筋。

横向框架计算简图确定

框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，初步确定本工程采用柱下独立基础。建筑场地天然地面绝对标高12 m 。天然地面下厚0.50m 左右为

人工杂填土，其下为1.40m 粉质粘土，然后为粉砂，厚7～10m ，地下水位位于地表下0.65m ，无侵蚀性。横向框架的计算简图见下图所示，取顶层柱的形心线作为轴线，2～5层柱的高度取为3.0m ，底层柱的高度从基础顶面至楼板，h1=3+1.9-0.5=4.4m 。

计算简图如下

荷载计算

本设计以⑥轴线横向框架为计算分析对象。

屋面横梁竖向线荷载标准值

（1）恒载

屋面恒载标准值

35厚架空隔热板 2/875.025035.0m kN =⨯

防水层 0.42/m kN

20厚1：3水泥砂浆找平 2/04.02002.0m kN =⨯

120厚钢筋混凝土现浇板 2/32512.0m kN =⨯

（100厚钢筋混凝土现浇板） 2(0.125 2.5/)k N m ⨯= （AB ，CD 跨板厚120mm ，BC 跨厚100mm ）

12厚纸筋石灰粉平顶 20.012160.192/

k N m ⨯= 合计 2/87.4m kN

（2/37.4m kN ）

梁自重

边跨 m kN /563.62575.035.0=⨯⨯

梁侧粉刷 m kN /43.01702.0)12.075.0(2=⨯⨯-⨯

合计 m kN /993.6

中跨 m kN /5.2254.025.0=⨯⨯

梁侧粉刷 m kN /19.01702.0)10.04.0(2=⨯⨯-⨯

合计 m kN /69.2

作用在顶层框架梁上的线恒载标准值为：

梁自重 m kN g g CD AB /693.6==， m kN g BC /69.2=

板传来的荷载 m kN g g CD AB /45.202.487.4=⨯==

m kN g BC /74.8237.4=⨯=

（2）活载

作用在顶层框架梁上的线活载标准值为

m kN q q CD AB /94.22.47.0=⨯==

m kN q BC /4.127.0=⨯=

楼面横梁竖向线荷载标准值

（1）恒载 如下图

25厚水泥砂浆面层 2/5.020025.0m kN =⨯

120厚钢筋混凝土现浇板 2/32512.0m kN =⨯

（100厚钢筋混凝土现浇板） 2(0.125 2.5/)

k N m ⨯= 12厚板底粉刷 20.192/k N m

合计 2/692.3m kN

)/192.3(2m kN

边跨框架梁AB,CD 自重 m kN /693.6

中跨框架梁BC 自重 2.69/k N m

作用在楼面层框架梁上的线恒载标准值为：

梁自重 2/693.6m kN g g CD AB ==，m kN g BC /69.2=

板传来的荷载 m kN g g CD AB /51.152.4692.3=⨯==

m kN g BC /384.62192.3=⨯=

（2）活载

作用在楼面层框架梁上的线活载标准值

m kN g g CD AB /5.102.45.2=⨯==

m kN q BC /725.3=⨯=

屋面框架节点集中荷载标准值

（1）恒载

边柱纵向框架梁自重 kN 125.13252.45.025.0=⨯⨯⨯

粉刷 kN 09.1172.402.0)12.05.0(2=⨯⨯⨯-⨯

0.6m 高女儿墙 kN 95.536.22.46.0=⨯⨯

粉刷 kN 71.1172.402.022.0=⨯⨯⨯⨯

纵向连系梁传来屋面自重 kN 48.2187.42.45.02.45.0=⨯⨯⨯⨯

顶层边节点集中荷载 kN G G D A 36.43==

中柱纵向连系梁自重 kN 125.13252.45.025.0=⨯⨯⨯

粉刷 kN 11.1172.402.0)]1.05.0()12.05.0[(=⨯⨯⨯-+-

纵向连系梁传来屋面自重 kN 48.2187.42.45.02.45.0=⨯⨯⨯⨯

kN 58.1587.42/2)22.42.4(5.0=⨯⨯-+⨯

顶层中节点集中荷载 kN G G C B 28.51==

（2）活载

kN Q Q D A 09.37.02.45.02.45.0=⨯⨯⨯⨯==