三层钢筋混凝土框架结构毕业设计

第一章设计基本资料

§1.1 工程概况

工程名称：承德某办公楼为三层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约为1800㎡。办公楼建筑层高分别为：3.9m、3.6m、3.6m，结构层高分别为：4.9m、3.6m、3.6m。室内外高差为0.45m，建筑设计使用年限50年。

§1.2设计资料

一、气象资料

=0.4KN/㎡

1、基本风压：W

2、基本雪压：0.30KN/㎡

二、抗震设防烈度：抗震设防烈度为6度，属于Ⅱ类场地土，设计地震分组为第二组。

=180KN/㎡,不冻胀，标准冻深1m，常三、地质条件：场地土为中砂，承载力特征值f

ak

年地下水位低于-2.5m。

四、材料：

1、混凝土：梁、柱、板均使用C30混凝土。

2、钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧钢筋HPB235。

第二章 结构布置及计算简图

§2.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选

§2.1.1平面形状验算

根据设计规范，结构高宽比H/B （B 是建筑物平面轮廓线较小的边长）控制在3以下。办公楼高11.70m ，宽14.92m, H/B=0.78<3,符合要求。同样建筑物长宽比L/B=41.02/14.92=2.75<5（L/B 宜小于4，不应大于5）也满足要求。

§2.1.2梁柱截面尺寸初选

主体结构共3层，底层高为3.9m ，其余各层高为：3.6m ；内外墙的做法：外墙做法：外墙砌240厚陶粒空心砌块，内墙砌200厚陶粒空心砌块；门窗详见门窗表；楼层屋盖均为现浇钢筋砼结构。

一、梁截面尺寸的估算：

1、框架主梁截面尺寸：

（1）AB 、CD 跨：L=6000㎜

0)8

1~121(l h ==500mm ~750mm,取600㎜ h b )2

1~31(==200mm ~300mm ，取250㎜(框架梁的宽度不宜小于200mm ) =≤≤5.32b

h 2.4，故框架横向AB 、CD 跨框架梁截面尺寸为b ×h=250㎜×600㎜

（2）BC 跨：L=2400

0)8

1~121(l h ==200mm ~300mm,取450㎜ h b )2

1~31(==100mm ~150mm ，取200㎜(框架梁宽度不宜小于200mm) =b

h 2.25>2，故框架横向BC 跨框架梁截面尺寸为b ×h=200㎜×450㎜,

（3）①②、②③、③④、⑤⑥、⑥⑦、⑦⑧跨：L=6000㎜

0)8

1~121(l h ==500mm ~750mm,取600㎜ h b )2

1~31(==200mm ~300mm ，取250㎜ =b

h 2.4,故①②、②③、③④、⑤⑥、⑥⑦、⑦⑧跨框架梁的截面尺寸为b ×h=250㎜×600㎜

（4）④⑤跨：L=4500mm

0)8

1~121(l h ==375mm ~563mm,取450㎜

h b )2

1~31(==117mm ~175mm ，取200㎜(框架梁宽度不宜小于200mm )

=b

h 2.25>2,故④⑤跨框架梁的截面尺寸为b ×h=200㎜×450㎜, 2、次梁截面尺寸

按照整体肋形梁的次梁选择截面尺寸：L=6000㎜

20/0l h >=300mm,取400㎜ h b )2

1~31(==133mm ~200mm ，取200㎜ =b

h 2,故井字梁的截面尺寸为b ×h=200㎜×400㎜ 二、柱截面尺寸的估算

1、按轴压比要求计算框架截面尺寸

框架柱的受荷面积如图2-1所示，框架柱选用C30混凝土，f c =14.3N/mm 2，轴压比N μ=1.0,计算面积时可按公式

c

N c c c f N h b A μ≥=计算，公式中柱轴压力设计值N 按公式βααγ21qSn N G =（G γ：荷载分项系数可取1.25含活荷载；q ：每个楼层单位面积的竖向荷载标准值，KN/m 2，框架结构约为12~14KN/m 2；S ：柱一层的受荷面积m 2 ；n ：柱承受荷载的层数；1α：考虑水平力产生的系数，风荷载或四级抗震时，取 1.05，三~一级抗震等级时，取 1.05~1.15；2α：边柱、角柱轴向力增大系数，边柱取1.1，角柱取1.2，中柱取1.0；β：柱由框架梁与剪力墙连接时，柱轴力折减系数）求得

1)边柱

βααγ21qSn N G =

=1.25×14×(6×3)×3×1.05×1.1=1091.48KN

c

N c c c f N h b A μ≥==1091.48×1000/(1.0×14.3)=76327mm 2 c c h b =300mm ×300mm=90000mm 2，构造要求柱截面高度不宜小于400mm ，故取截面尺寸为400mm ×400mm 。

2)中柱

βααγ21qSn N G =

=1.25×14×(6×4.2)×3×1.05×1.1=1528.065KN

c

N c c c f N h b A μ≥==1528.065×1000/(1.0×14.3)=106858mm c c h b =350mm ×350mm=122500，构造要求柱截面高度不宜小于400mm ，故取截面尺寸为400mm ×400mm

3)角柱

角柱虽然受荷面积小，但受力复杂，根据线刚度的验算结果取截面尺寸为首层600mm ×600mm 标准层500mm ×500mm

2、截面校核

1)按构造要求框架柱截面高度不宜小于400mm ，宽度不宜小

于350mm 。

2)为避免发生剪切破坏，柱净高与截面长边之比宜大于4。 取二层较短柱高，H n =3600；

h

H

n =3.6/0.4=9>4

3)框架柱截面高度和宽度一般可取层高的1/10~1/15

0151~101

H h ??

? ??≥=490mm ~327mm(取最不利底层柱高4.9m)

综上所述，所选框架柱截面尺寸均满足构造要求

图2-1 边柱和中柱的负荷面积简图

三、楼板厚度

根据结构平面布置如图2-2，取板厚度h =100 mm,则=l

h

1/30>1/37满足要求，故板厚为h =100mm 。

图2-2 结构平面布置图

注：

柱的尺寸（）：

第三章竖向荷载计算

§3.1荷载计算

§3.1.1屋面及楼面恒荷载计算

一、屋面恒荷载：屋面（不上人）

面层：20厚细水泥砂浆加钢网保护层，

6m×6m留10mm缝。20×0.02=0.4KN/m2

保温层：50厚挤塑聚苯板0.3×0.05=0.015 KN/m2

防水层：柔性防水两层SBS改性沥青防水卷材 0.1 KN/㎡

找平层：20厚1：3水泥砂浆找平 0.4KN/m2

找坡层：最薄20厚2%坡加气碎块混凝土,

7.5×(0.02+0.02×7.2×0.5)= 0.69 kN/m2

构造层恒荷载： 1.605kN/㎡

结构层：100厚现浇钢筋混凝土板 0.1×25=2.5kN/㎡

吊顶：V型轻钢龙骨硅钙板吊顶 0.25kN/㎡

合计4.355KN/㎡

二、各层楼面恒荷载：地砖楼面：88J1-1 楼8A改

12厚地砖 0.55 KN/㎡

6厚建筑胶浆20×0.006=0.12KN/㎡

84厚轻集料混凝土 1.95×0.084=0.164KN/㎡

构造层恒荷载： 0.834KN/㎡

KN/m＝2.5kN/㎡结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m×253

吊顶：V型轻钢龙骨硅钙板吊顶 0.25kN/㎡

合计：3.584KN/㎡

三、卫生间楼面恒荷载：防滑地砖楼面：88J1-1 楼8F2改

12厚防滑地砖 0.55 KN/㎡

15厚1:2干硬性水泥砂浆粘结层 20×0.015=0.3 kN/㎡

15厚1:3水泥砂浆保护层 0.3 kN/㎡

1.5厚聚氨酯涂膜防水层 0.05 KN/㎡

10厚1:3水泥砂浆找平层,四周及竖管根部位抹小八字角0.2 KN/㎡

最30-40厚C15细石混凝土从门口处向地漏找1%坡

24×0.035= 0.84 kN/㎡构造层恒荷载：2.24KN/㎡

结构层：100厚现浇钢筋混凝土板0.1m×253

KN/m＝2.5KN/㎡吊顶：V型轻钢龙骨硅钙板吊顶 0.25kN/㎡

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