四层框架结构教学楼设计计算书

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1、毕业设计结构计算书1、结构选型与布置(1)结构选型本建筑只有4层，且为教学楼，为便于办公及其他要求，采用大开间。为使结构的整体刚度较好，楼面、屋面、楼梯等主要受力构件均采用现浇框架结构。基础为柱下独立基础。(2)结构布置框架结构应设计成双向梁柱抗侧力体系，框架梁、柱中心线宜重合。根据建筑设计，本结构平面图布置如图所示。图1-1结构平面布置图本建筑柱距为4.1米，根据结构布置，本建筑板均为双向板，板厚120mm。本建筑的材料选用如下：混凝土：C30钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB400，其余采用热轧钢筋HPB235墙体：外纵墙、分户墙采用灰砂砖，其尺寸为，重度门窗：钢塑2

2、、框架计算简图和梁柱线刚度计算图1-1所示的框架结构体系纵向和横向均为框架结构，是一个空间结构体系，理应按空间结构进行计算。但是，采用手算和借助简单的计算工具计算空间框架太过复杂，《高层建筑混凝土结构技术规定》（JGJ3-2002）允许在纵、横两个方向将其按平面框架计算。夲计算书只做横向平面框架计算，纵向平面框架的计算方法与横向相同，从略。本计算中，横向柱距4.1米，荷载基本相同，可选用一品框架进行计算与配筋，其余框架可参照次榀框架进行配筋。现以4号轴线的KL-4为计算单元。（1）梁、柱截面尺寸估算1）框架横梁截面尺寸框架横梁截面高度,截面宽度。本结构中，取，,2）框架柱截

3、面尺寸底层柱轴力估算：假定结构每平方米总荷载设计值12kN，则底层中柱的轴力设计值约为：。采用C30混凝土浇捣，查的。假定柱子截面尺寸，则柱的轴压比为：故符合要求。框架梁、柱编号及截面尺寸如图1-1。为了简化施工，各柱截面从底层到顶层不改变。（2）确定框架计算简图框架的计算单元如图1-1所示。框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱子刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱子截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面，室内外高差为-0.35米，基础顶面至室外地坪为-1.5米，故基础顶标高至的距离为-1.60米，故底层柱高5.1米，其他层高3.6米。框架计算简图如图1

4、-2图1-2框架计算简图（3）框架梁柱的线刚度计算由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇筑，对于中框架梁取二层以上柱线刚度=1.0，则其余各杆件的相对线刚度为：令则框架梁柱的相对线刚度如图1-3所示，作为计算各节点杆端弯矩的分配系数的依据。图1-3框架梁柱相对线刚度3、荷载计算为了便于以后内力组合，荷载计算按标准值计算且横活荷载分开计算。(1)恒荷载标准值计算1)屋面保护层：30厚C20细石混凝土隔离层：干铺塑料膜一层防水层：聚氨酯涂膜找平层：20厚1：3水泥砂浆保温层：40厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板找平层：20厚1:2水泥砂浆结构层：120厚现浇钢筋混凝土板抹灰层：10厚混合砂浆

5、合计：2)各层楼面地砖面层30厚1:3干硬性水泥砂浆，面上撒2厚素水泥水泥砂浆结合层一道结构层：120后现浇钢筋混凝土板抹灰层：10厚混合砂浆合计：3）走廊楼面地砖面层30厚1:3干硬性水泥砂浆，面上撒2厚素水泥水泥砂浆结合层一道结构层：120后现浇钢筋混凝土板抹灰层：10厚混合砂浆合计:4)梁自重b×h=240×400自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计：5）柱自重b×h=300×400自重：抹灰层：10厚混合砂浆合计：6）外纵横墙自重标准层：纵墙：铝合金窗：水刷石外墙面：水泥粉刷内墙面：合计：底层：纵墙（基础梁240×400）:铝合金窗：水刷石外墙面：水泥粉刷内墙面：合计：

6、7）内纵墙自重标准层：纵墙：水泥粉刷内墙面：合计：底层纵墙：水泥粉刷内墙面：合计：（2）活荷载标注计算。（1)屋面和楼面活荷载标准值。上人屋面：楼面：走廊：（2）雪荷载标准值屋面活荷载与雪荷载不同时考虑、两者中取大值。（3）竖向荷载下框架受荷总图。（1）A-B轴间框架梁屋面板传给梁的荷载恒载：活载：楼面板传给梁荷载恒载：活载：梁自重标准值：则A-B轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载（2）B-C轴间框架梁屋面板传给梁的荷载：恒载：活载：楼面板传给梁荷载：恒载：活载：梁自重标准值：则B-C轴间框架梁均布

7、荷载为:屋面梁恒载=梁自重+板传自重活载=板传荷载楼面梁恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载（3）C-D轴间框架梁屋面板传给梁荷载恒载：活载：楼面板传给梁荷载恒载：活载：梁自重：C-D轴间框架梁均布荷载为:屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载活载=板传荷载（4）A轴柱纵向集中荷载计算：顶层柱：女儿墙自重（做法=墙高900,100高混凝土压顶）天沟自重（玻璃瓦+现浇天沟）玻璃瓦自重：现浇天沟自重：合计顶层柱恒载=女儿墙及天沟+梁自重+板传荷载顶层柱活载=板传荷载标准层柱恒载=墙自