武汉科技大学本科毕业设计1 工程概况1.1 建设项目名称：龙岩第一技校学生宿舍1.2 建设地点：龙岩市某地1.3 建筑类型：八层宿舍楼，框架填充墙结构，基础为柱下独立基础，混凝土 C3Q1.4 设计资料：1.4.1 地质水文资料：由地质勘察报告知，该场地由上而下可分为三层：杂填土：主要为煤渣、石灰渣、混凝土块等，本层分布稳定，厚 0-0.5米；粘土：地基承载力标准值 fak=210Kpa, 土层厚0.5-1.5 米亚粘土：地基承载力标准值 fak=300Kpa, 土层厚1.5-5.6 米1.4.2 气象资料：全年主导风向：偏南风夏季主导风向：东南风冬季主导风向：西北风基本风压为：0.35kN/m2 (c类场地)1.4.3 抗震设防要求：七度三级设防1.4.4 建设规模以及标准：1建筑规模：占地面积约为1200平方米，为8层框架结构。2建筑防火等级：二级3建筑防水等级：三级4建筑装修等级：中级2结构布置方案及结构选型2.1 结构承重方案选择根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图， 本工程确定采用横向框架承重方案，框架梁、 柱布置参见结构平面图，如图2.1所示。2.2 主要构件选型及尺寸初步估算2.2.1 主要构件选型(1)梁、板、柱结构形式：现浇钢筋混凝土结构13000 .7800780078007800780078007800923 34515) 67J8 I图2.1 结构平面布置图300X 600300X 600600 x 600750 X 750300 x 600300X 600300 x 600300X 6004354 XDK5-750 X 750A(2 )墙体采用：粉煤灰轻质砌块(3)墙体厚度：外墙:250mm,内墙:200mm(4 )基础米用：柱下独立基础2.2.2 梁、柱截面尺寸估算(1)横向框架梁：中跨梁(BC跨)：因为梁的跨度为7500mm则.取 L=7500mmh=(1/81/12)L=937.5mm625mm 取 h=750mm.ln 7250 一1 1=9.7 a 4 b=()h =375mm250mm取 b=400mmh7502 3满足 b200mm 且 b f 750/2=375mm故主要框架梁初选截面尺寸为：bx h=400mmx 750mm同理，边跨梁(AR CD跨)可取：bxh=300mmx 500mm(2 )其他梁：连系梁：取 L=7800mmh=(1/121/18)L=650mm433mm 取 h=600mm11b =( 一 一)h =300mm200mm 取 b=300mm 2 3故连系梁初选截面尺寸为：bx h=300mmx 600mm由于跨度一样，为了方便起见，纵向次梁截面尺寸也初选为:b x h=300mm x 600mm横向次梁：跨度 L=6300mmh=(1/121/18)L=525mm350mm 取 h=450mm11b =( )h =225mm150mm 取 b=250mm 2 3故横向次梁初选截面尺寸为：bx h=250mmx 450mm(3)框架柱：1 111h =()H =() x 3000=374.7mm281mm b=(12/3)h b=h15 2015 20 按轴力估算：A、D 列柱：No=8X2X3.9 X3.15 m2 X 14KN/m2=2752KNR C 列柱：No=8X2X3.9 X 6.8 m2X 14KN/m2=6027KN按轴压比验算：此建筑抗震等级为三级，N=0.9选 C30 型混凝土fc =14.3 N/ m2 N=1.2NoN 1.2 6027 1000oB、C列柱： A =561958mm =749mmM 749mm(2.1)Jfc0.9 14.3N 1.2 2752 10002A、D列柱：A = 256597mm2 = 506mmm 506mm(2.2)fc0.9 14.3c故初选柱截面尺寸为：B、C列柱：b x h=750mrH 750mmA、D列柱：b x h=600mrH 600mm2.3 确定结构计算简图2.3.1 三个假设：平面结构假定：认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向 的抗侧力结构不受力；楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移； 不考虑水平荷载作用下的扭转作用。2.3.2 计算简图根据结构平面布置图，选定第5轴线作为计算单元.如图2.2所示框架梁跨度(按柱中心线确定)：AR CD跨:6300mmBC 跨：7500mm框架柱高度：假定基础顶面到室外地面的距离为 500mm，则可取底层：H1=4500+300+500=5300mm其它层：H2=H3=H4=H5=H6=H7=H8=H9=3000mm-3 -武汉科技大学本科毕业设计框架计算简图如图2.3所示L16L171I2K2L10L1122LB3A3A15B1390039003900390044778)0.,78(00r图2.2 框架计算单元-# -2.4 梁、柱惯性矩，线刚度,相对线刚度计算2.4.1 梁、柱惯性矩计算O,中E取I=2I O (I O为不计算梁截面惯性矩时，考虑到现浇楼板的作用，边跨取 I=1.5I 考虑梁翼缘作用的梁截面惯性矩）D8(0.25)G(0.92)(0.25)A(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D7(0.25)C7(0.92)B(0.25)A(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D6(0.25)G(0.92)B(0.25)A6(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D5(0.25)C5(0.92)R(0.25)A(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D4(0.25)C4(0.92)B4(0.25)A(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D3(0.25)G(0.92)B(0.25)A(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D2(0.25)C2(0.92)B(0.25)A(1.76)(4.31)(4.31)(1.76)D(0.25)C(0.92)B(0.25)Ai(1.00),2.44)(2.44)(1.00)/WW D0C0/WWWB0A图2.3框架计算简图主要框架梁： _bh3一一_ 3400父 7501.406c104x 10 mm(2.3)1b -12 12次要框架梁：bh31300X50033.125-94x 10 mm(2.4)b 1212边框架梁：I1 =2.0Ib_10=1.5父1.406M10 = _102.109父104 mm(2.5)中框架梁：I2 =2.0Ib =2.0父1.406父1010= 2.812M1010mm4(2.6)内柱：,_bh3750 M 75032.64 父s10410 mm(2.7)I o 1212.33bh 600 600104外柱：I = = =1.08 10 mm(2.8)o 12122.4.2 梁、柱线刚度计算根据公式i=EI/l(2.9)可以得出梁、柱的线刚度如下(E=Ec)梁：iA8B8= iC8D8=3.125X 109E/6300=0.5X 106Eib8c8=14.06X 109E/7500=1.87X 106E柱：iD1D0=1.08X 1010E/5300=2.04X 106EiCC0=2.64 乂 1010E/5300=4.98X 106EiD7D8=1.08X 1010E/3000=3.6X 106EiC7c8=2.64X 1010E/3000=8.8X 106E2.4.3 梁、柱相对线刚度计算取iD1D0值作为基准值1.算得梁、柱的相对线刚度标于图2.3中。3.荷载标准值计算3.1 永久荷载3.1.1 作用于框架梁上的均布荷载1 屋面，应裁二毡四油屋面防水层_20.4kN/m1:3水泥沙浆找平层20mm0.4kN/m2水泥蛭石板保温层60mm0.12kN/m21:8水泥炉渣找坡80mm， 21.44kN/m1:3水泥沙浆找平层20mm_20.4kN/m现浇钢筋混凝土板100mm2.5kN/m2板底抹灰20mm0.4kN/m2合计 5.66kN/m22楼面，叵载水磨石地面0.65kN/m2现浇钢筋混凝土板100mm2.5kN/m板底抹灰20mm0.4kN/m2合计 3.55kN/m23框架梁自重边跨框架梁：0.3。5 325=3.75kN/m中跨框架梁：0.4 30.75 325=7.5kN/m4柱子自重上层柱：外柱：0.630.6325 33=27kN/根内柱：0. 7530.75325A3=42.2kN/根底层柱：外柱：0.630.6325 35.3=47.7kN/根内柱：0. 7530.75325S5.3=74.5kN/根5墙自重及两面抹灰女儿墙：0.253l.538=3KN/m两面抹灰：0.8kN/m28层： 内墙：0.23 (3-0.5) 38=4kN/m0.23 (3-0.75) 38=3.6kN/m外墙：0.253(3-0.5) ?8=5kN/m0.253 (3-0.75) 38=4.5kN/m底层：0.253 (4.5-0.75) S8=7.5kN/m 0.253(4.5-0.5) 38=7.5 kN/m6作用在框架梁上的包载(走廊板按单向板计算)楼面荷载分配按双向板进行等效分配短向分配：5aq/8(3.1)(3.2)长向分配：T（力F）3aq顶层：（走廊板按单向板计算）边跨框架梁自重0.3 30.5325=3