混凝土和砌体结构设计课程设计汇本

混凝土和砌体结构设计课程设计――多层框架结构设计

指导教师：张蕾春

班级：11土木（2）班

学生姓名：施迎宁

学号：Xf11220222

设计时间：2014.5.7-6.5

浙江理工大学科技与艺术学院建筑系

混凝土和砌体结构设计课程设计

一、目的

掌握现浇多层框架结构方案布置、荷载分析、框架结构内力分析、内力组合、框架梁、柱和节点设计。通过该课程设计，能综合运用结构力学和钢筋混凝土基本构件的知识，掌握结构设计的基本程序和方法。

二、设计任务

1.工程概况

本工程为钢筋混凝土框架结构体系，共三层，层高3.6m，室内外高差为0.45m，基础顶面至室外地面距离0.5m。框架平面柱网布置见图1所示，选择典型一榀框架进行计算。框架梁、柱、屋面板、楼面板全部现浇。

2. 设计资料

（1）气压条件

基本雪压0.3 kN/m2，基本风压0.4 kN/m2，地面粗糙度类别为B类。不上人屋面，屋面活荷载0.5kN/m2。

（2）抗震设防：不考虑抗震设防。

（3）主要建筑做法:

构件尺寸：梁：250X550；柱：600X600

屋面做法：20mm厚板底抹灰，钢筋混凝土板厚90mm，120mm水泥膨胀珍珠岩保温层找坡，20mm厚水泥砂浆找平层，4mm厚SBS卷材防水层。

楼面做法：20mm厚板底抹灰，钢筋混凝土板厚90mm，30mm厚水磨石面层。梁柱表面采用20mm厚抹灰。

（4）荷载取值：钢筋砼容重25 kN／m3，水泥膨胀珍珠岩砂浆15 kN／m3，水泥砂浆容重20kN／m3，石灰砂浆容重17kN／m3，SBS卷材防水层0.30kN/m2，水磨石自重0.65kN/m2。恒载分项系数为1.2，活荷载3.5 kN/m3，分项系数1.4。

（5）材料：混凝土强度等级为C30。受力钢筋采用三级钢。

根据地质资料，确定基础顶离外地面为500mm ，由此求得底层层高为

4.55m 。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图中。其中在求梁截面惯性矩时考虑

到现浇板的作用，取I=2I 0（I 0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。

AB 、CD 跨梁：

333120.250.55/5.4 1.2810()12c c i E E m -=⨯⨯⨯=⨯ BC 跨梁：333120.250.55/2.4 2.910()12

c c i E E m -=⨯⨯⨯=⨯ 上部结构各层柱：33310.60.6/3.6310()12c c i E E m -=⨯

⨯⨯=⨯ 底层柱：33310.60.6/4.55 2.3710()12

c c i E E m -=⨯⨯⨯=⨯

结构计算简图

图中数字为线刚度，单位：X 3310m C E -

三、荷载计算

1、恒荷载计算

（1）屋面框架梁线荷载标准值：

20mm 厚板底抹灰： 2/4.30172.00m kN =⨯

90mm 厚的钢筋混凝土板： 2

0.0925 2.25/kN m ⨯=

120mm 水泥膨胀珍珠岩保温层找坡： 2/.811521.0m kN =⨯

20mm 厚水泥砂浆找平层： 2/.402020.0m kN =⨯

4mm 厚SBS 卷材防水层： 20.3/kN m

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屋面恒荷载： 25.09/kN m 框架梁自重： 0.2525 2.875/kN m ⨯

⨯=（0.55-0.09） 梁侧粉刷： 20.55-0.090.02170.313/kN m ⨯⨯⨯=（）

_________________________________________________________________

3.19/kN m

因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为：

313131 3.19/AB CD BC g g g kN m ===

3232 5.09 3.618.324/AB CD g g kN m ==⨯=

32 5.09 2.412.216/BC g kN m =⨯=

（2）楼面框架梁线荷载标准值

20mm 厚板底抹灰： 2/4.30172.00m kN =⨯

90mm 厚的钢筋混凝土板：

20.0925 2.25/kN m ⨯=

30mm 厚水磨石面层： 2

0.65/kN m

________________________________________________________________

楼面恒荷载： 23.24/kN m

框架梁自重及梁侧粉刷： 3.19/kN m

因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为： 111 3.19/AB BC CD g g g kN m ===

22 3.24 3.611.664/AB CD g g kN m ==⨯=

2 3.24 2.47.776/BC g kN m =⨯=

（3）屋面框架节点集中荷载标准值

边柱连系梁自重： 0.257.22520.7kN ⨯

⨯⨯=（0.55-0.09） 粉刷： 0.020.55-0.097.2217 2.252kN ⨯

⨯⨯⨯=（） 边柱连系梁传来屋面自重： 边柱次梁自重： 120.25(0.550.09) 5.4257.5944

kN ⨯⨯-⨯⨯⨯= 粉刷： 0.020.55-0.09 5.4217 1.652kN ⨯

⨯⨯⨯=（） _________________________________________________________________

顶层边节点集中荷载： 3348.962A D G G kN ==

中柱连系梁自重： 20.7kN

粉刷： 2.525kN

中柱连系梁传来屋面自重： []1(3.6 1.2) 1.2 1.2 5.0910.992

kN ⨯-+⨯⨯= 1.8 1.8 5.09/216.491kN

⨯⨯=