底框砖混结构工程计算书.docx

毕业设计(论文)

题 目
学院名称
指导教师
职 称
班 级
学 号
学生姓名

20年月日
目 录

摘要………………………………………………………………………………ⅰ
ABSTRACT…………………………………………………………………………ⅱ
第1章 建筑设计…………………………………………………………………1
1.1工程概况……………………………………………………………………1
1.2建筑物功能与特点…………………………………………………………1
1.2.1平面设计………………………………………………………………1
1.2.2立面设计………………………………………………………………1
1.3设计资料……………………………………………………………………2
1.3.1自然条件………………………………………………………………2
1.3.2工程做法………………………………………………………………2
1.3.3门窗……………………………………………………………………4
第2章 结构设计…………………………………………………………………5
2.1结构方案的选择及结构布置………………………………………………5
2.1.1结构方案的选择………………………………………………………5
2.1.2其它构造………………………………………………………………5
2.1.3材料选择………………………………………………………………5
2.2荷载计算……………………………………………………………………6
2.2.1屋面荷载………………………………………………………………6
2.2.2楼面荷载………………………………………………………………6
2.2.3天沟及雨篷荷载………………………………………………………8
2.2.4梯板荷载………………………………………………………………9
2.3楼板计算……………………………………………………………………10
2.3.1预应力空心板选型……………………………………………………10
2.3.2现浇板计算……………………………………………………………11
2.4梁计算………………………………………………………………………18
2.4.1屋面梁计算……………………………………………………………18
2.4.2标准层梁计算…………………………………………………………22
2.4.3转换层梁计算…………………………………………………………25
2.5框架计算……………………………………………………………………39
2.5.1尺寸确定………………………………………………………………39
2.5.2荷载计算………………………………………………………………39
2.5.3内力计算………………………………………………………………47
2.5.4配筋计算………………………………………………………………52
2.6楼梯设计……………………………………………………………………59
2.6.1楼梯梯板设计…………………………………………………………59
2.6.2楼梯平台板设计………………………………………………………60

2.6.3楼梯平台梁设计………………………………………………………60
2.7墙体计算……………………………………………………………………62
2.7.1确定静力计算方案……………………………………………………62
2.7.2墙体高厚比验算………………………………………………………62
2.7.3纵墙内力计算和截面承载力计算……………………………………62
2.7.4横墙内力计算和截面承载力计算……………………………………64
2.7.5梁下局压验算…………………………………………………………66
2.7.6屋面挑梁的抗倾覆验算………………………………………………67
2.8独立基础设计………………………………………………………………68
2.8.1基础类型选择…………………………………………………………68
2.8.2基础设计………………………………………………………………68
参考文献……………………………………………………………………………73
总结…………………………………………………………………………………74
附录…………………………………………………………………………………75

第1章 建筑设计

1.1工程概况
工程名称：。
工程总面积：5335.33㎡。主楼六层，总高222m,首层层高4.5m，二层及以上各层层高均为3.0m。
结构形式：底框砖混结构。
1.2建筑物功能与特点
1.2.1平面设计
英岚小筑坐北朝南，底层1－24轴为超市，25－31轴为药店，31－36轴为餐厅，最大柱距5.1×4.5m，布局合理，符合沿街建筑的特点，满足建筑的使用要求。
二至六层为住宅，户型特点：
1、结构方正，南北通透，布局合理；
2、入口与各功能区布局紧凑，使空间得到有效利用；
3、客厅、餐厅、三个卧室都朝阳，保证透光；
4、客厅和餐厅都配阳台，增加了活动空间；
5、卧室飘窗设计，将窗户自然外伸，视野开阔；
6、两个卫生间均为明卫，有利于通风；
7厨房面积大，且紧邻餐厅，方便适用；
8、南北房间对直，通风性佳。
1.2.2立面设计
为了丰富立面效果，建筑外墙楼层分隔处采粉红色缸砖，其余外墙全部采用米黄色缸砖，窗全部采用铝合金窗。
工程防火等级为二级，安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35m，满足防火要求。室内消火栓设在楼梯休息平台处，每层设三个消火栓，最大间距26.6m小于50m满足要求。
建筑平立面布置规则，质量分布和刚度变化均匀，楼层无错层，满足非抗震要求。
屋面形式为上人平屋顶，屋顶排水坡度为2%，排水方式为内排水。屋面做法采用《98J1－工程做法》中柔性防水。
1.3设计资料
1.3.1自然条件
工程地质条件详见地质报告。
抗震设防等级：不考虑
防火等级：二级
建筑物类型：乙类
基本风压：，主导风向：西北风
基本风压：
地下水位：最低：－1.7m,最高：－1.5m
气象条件：年平均温度12°C，最高温度39.6°C，最低温度-9.5°C
年总降雨量：1450mm
日最大降雨量：192mm
1.3.2工程做法
1.屋面做法——高聚物改性沥青卷材防水
1)40厚40mm厚细石混凝土
2)100mm厚珍珠岩保温层
3)20mm厚水泥砂浆找平层
4)SBS防水卷材
5)20mm厚1:3水泥砂浆找平层
6)120mm厚预应力空心板
7)20mm厚石灰砂浆粉刷
2.楼面做法
1)20厚1:4水泥砂浆
2)120mm预应力空心板
3)20mm厚石灰砂浆粉刷
3.外墙面做法——面砖饰面
1)1:1水泥砂浆勾缝
2)贴8mm厚面砖(砖粘贴面上涂抹专用粘贴剂)
3)6mm厚1:0.2:2水泥石灰膏砂浆找平层
4)6mm厚1:1:6水泥石膏砂浆刮平扫毛
5)6mm厚1:0.5:4水泥石灰砂浆打底扫毛
6)刷一道加气混凝土界面处理剂
4.内墙面做法——纸筋灰墙面
1)刷内墙涂料
2)2mm厚纸筋灰抹面
3)9mm厚1:3石灰膏砂浆
4)5mm厚1:3:9水泥石膏砂浆打底划出纹理
5)加气混凝土界面处理剂一道
5.首层顶棚做法——铝合金条板吊顶
1)0.6mm厚铝合金条板面层
2)中龙骨U50×19×0.5中距为1000
3)大龙骨60×30×1.5(吊顶附吊挂)中距为1000
4)Φ8螺栓吊杆，双向吊点(中距1000一个)
5)钢筋混凝土板内预留Φ6铁环，双向中距1000
6)现浇钢筋混凝土板(板底用水加10%火碱清洗油腻)
6.散水做法——混凝土
1)50mm厚C15混凝土撒1:1水泥砂子，压实赶光
2)150mm厚3:7灰土垫层
3)素土夯实向外坡4%
1.3.3门窗
门选用标准图集中木门，窗选用铝合金窗，具体参照门窗表，见建施01。

第二章 结构设计

2.1结构方案的选择及结构布置
2.1.1结构方案的选择
本工程一层为框架转换层，最大跨度为4.2×5.1m，二至六层为住宅，底层空间较大，上部横墙间距较小且压力较大，故结构方案采用底框砖混结构。
除二层楼盖、屋顶天沟、客厅和三至六层厨房、卫生间、阳台、客厅现浇外，其余楼板全部采用预制板。
楼梯梯段跨度不大，采用板式楼梯。
2.1.2其它构造
二至六层砌体结构及屋顶楼梯间设置圈梁。圈梁沿墙布置，其宽度同墙厚，高度240mm。横墙圈梁设在板底，纵墙圈梁下表面与横墙圈梁下表面齐平。
构造柱：二至六层房屋各角、楼梯四角及局压较大处设构造柱。
伸缩缝：该建筑物总长度72.3m，在二三单元之间设60mm伸缩缝。
沉降缝：由于采用独立基础，故不考虑。
2.1.3材料选用
底层框架梁、板、柱均选用C30，独立基础、基础梁、二至六层及楼梯均选用C25。
转换层梁、柱纵向受力钢筋选用HRB400；上部砌体结构梁的纵向受力钢筋选用HRB335；独立基础和基础梁的纵向受力钢筋选用HRB335。箍筋及板受力钢筋选用HPB235。
二至四层承重墙选用烧结砖Mu15，混合砂浆M10砌筑；五至六层选用烧结砖Mu10，混合砂浆M10砌筑。
2.2荷载计算
2.2.1屋面荷载
1．120mm厚预应力空心板（上人）
40mm厚细石混凝土 0.04×25＝1.0kN/㎡
100mm厚珍珠岩保温层 0.1×8＝0.8kN/㎡
20mm厚水泥砂浆找平层 0.02×20＝0.4kN/㎡
SBS防水卷材 0.2kN/㎡
20mm厚水泥砂浆找平层 0.02×20＝0.4kN/㎡
120mm厚预应力空心板 2.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝5.14kN/㎡
上人活载标准值 2.0kN/㎡
2.120mm厚现浇钢筋混凝土板（上人）
400mm厚细石混凝土 0.04×25＝1.0kN/㎡
100mm厚珍珠岩保温层 0.1×8＝0.8kN/㎡
20mm厚水泥砂浆找平层 0.02×20＝0.4kN/㎡
SBS防水卷材 0.2kN/㎡
20mm厚水泥砂浆找平层 0.02×20＝0.4kN/㎡
120mm厚现浇混凝土板 0.12×25＝3.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝6.14kN/㎡
上人活载标准值 2.0kN/㎡
2.2.2楼面荷载
1．客厅（三至六层，120mm厚现浇混凝土板）
楼面面层 0.8kN/㎡
120mm厚现浇混凝土板 0.12×25＝3.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝4.14kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
2.餐厅、卧室（三至六层，120mm厚预应力空心板）
楼面面层 0.8kN/㎡
120mm厚预应力空心板 2.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝3.14kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
3.客厅（二层，120mm厚现浇混凝土板）
楼面面层 0.8kN/㎡
120mm厚现浇混凝土板 0.12×25＝3.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝4.14kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
4.餐厅、卧室（二层，100mm厚现浇混凝土板）
楼面面层 0.8kN/㎡
100mm厚现浇混凝土板 0.10×25＝2.5kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝3.64kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
5.厨房（80mm厚现浇混凝土板）
楼面面层 0.8kN/㎡
80mm厚现浇混凝土板 0.08×25＝2.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝3.14kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
6.卫生间（80mm厚现浇混凝土板）
楼面面层 0.8kN/㎡
300mm厚炉渣填充 0.3×14＝4.2kN/㎡
防水层 0.1kN/㎡
80mm厚现浇混凝土板 0.12×25＝3.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝7.44kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
7.阳台（120mm厚现浇混凝土板）
阳台面层 0.8kN/㎡
120mm厚现浇混凝土板 0.12×25＝3.0kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝4.14kN/㎡
活载标准值（临街） 3.5kN/㎡
2.2.3天沟及雨篷荷载
1.100mm厚天沟板
400mm厚细石混凝土 0.04×25＝1.0kN/㎡
防水卷材 0.3kN/㎡
100mm厚现浇混凝土板 0.1×25＝2.5kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝4.14kN/㎡
活载标准值（考虑积水） 3.5kN/㎡
2.100mm厚雨篷板
400mm厚细石混凝土 0.04×25＝1.0kN/㎡
防水卷材 0.3kN/㎡
100mm厚现浇混凝土板 0.1×25＝2.5kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝4.14kN/㎡
活载标准值（考虑积水） 3.5kN/㎡
2.2.4梯板荷载
建筑一层为平行三跑楼梯，二至六层为平行双跑楼梯。台阶宽280mm，高166.7mm；梯板厚100mm。
1．梯段板
板倾斜度
梯板面层 kN/㎡
梯板自重 kN/㎡
板底粉刷 kN/㎡
栏杆自重 0.2kN/㎡
恒载标准值 Σ＝6.56kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
2．平台板（100mm厚现浇混凝土板）
楼面面层 0.8kN/㎡
100mm厚现浇混凝土板 0.10×25＝2.5kN/㎡
20mm厚石灰砂浆粉刷 0.02×17＝0.34kN/㎡
恒载标准值 Σ＝3.64kN/㎡
活载标准值 2.0kN/㎡
2.3楼板计算
2.3.1预应力空心板选型
1.三～六层餐厅、卧室、书房楼面(板跨度为3.9m)
荷载设计值：

标准组合值：
准永久组合值：
查中南地区《结构图集②》，选用YKB3951。
满足要求。
YKB3951：

满足要求。
2.屋顶(板跨度为2.7m、3.6m、3.9m)
荷载设计值：

标准组合值：
准永久组合值：
查中南地区《结构图集②》，选用YKB2751、YKB3951。
YKB2752：

满足要求。
YKB3952：

满足要求。
2.3.2现浇板计算
1.卫生间板计算（80mm厚）
1)荷载设计值

2),按双向板计算，其计算简图见图2.1。

3)板跨中弯距计算值

4)对混凝土，考虑，得弯距设计值

5)配筋计算
跨中短向钢筋：

图2.1 卫生间板简图

跨中长向钢筋：

2.厨房板计算（80mm厚）
1)荷载设计值

2),按双向板计算，其计算简图见图2.2。

3)板跨中弯距计算值

4)对混凝土，考虑，得弯距设计值

5)配筋计算
跨中短向钢筋：

图2.2 厨房板简图

跨中长向钢筋：

3.客厅板计算（120mm厚）
1)荷载设计值

2),按双向板计算，其计算简图见图2.3。

3)板跨中弯距计算值

4)对混凝土，考虑，得弯距设计值

5)配筋计算
跨中短向钢筋： 图2.3 客厅板计算

跨中长向钢筋：

4.阳台板计算（80mm厚）
1)荷载设计值

2),按单向板计算，取板宽b=1000m为其计算单元，其计算简图见图2.4。
3)板跨中弯距设计值

4)配筋计算

图2.4 卫生间板简图

5.二层客厅板计算（120mm厚）
1)荷载设计值

2),按双向板计算，其计算简图见图2.5。

3)板跨中弯距计算值

4)对混凝土，考虑，得弯距设计值

5)配筋计算
跨中短向钢筋：
图2.5 二层客厅板简图

跨中长向钢筋：

6梯板计算（100mm厚）
1)荷载设计值

2),按双向板计算，其计算简图见图2.6。

3)板跨中弯距计算值

4)对混凝土，考虑，得弯距设计值

图2.6 楼梯PB-1简图
5)配筋计算
跨中短向钢筋：

跨中长向钢筋：

2.4梁计算
三至六层及屋面梁采用C25混凝土，钢筋HRB400，二层梁采用C30混凝土，钢筋HRB400。
2.4.1屋面梁计算
1.WL-1计算
1)WL-1尺寸 b×h=250×350mm
2)荷载计算
梁自重

XJB传来重量
图2.7 WL-1计算简图

计算简图见图2.7。
3)内力计算

4)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
2.WL-2计算
1)WL-2尺寸 b×h=200×250mm
2)荷载计算
梁自重

YKB传来重量

XJB传来重量

其计算简图见图2.8。
3)内力计算 图2.8 WL-2计算简图

4)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
3.WBL-1计算
1)WBL-1尺寸 b×h=200×300mm
2)荷载计算
梁自重

栏板重

XB2传来重量
图2.9 WBL-1计算简图

其计算简图见图2.9。
3)内力计算

4）配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
4.WTL-1计算
1)WTL-1尺寸 b×h=250×350mm
2)荷载计算
梁自重

栏板重

边梁传来集中力
其计算简图见图2.10。 图2.10 WTL-1计算简图
3)内力计算

4)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
2.4.2标准层梁计算
1.三至六层L-1计算
1)L-1尺寸 b×h=250×350mm
2)荷载计算
梁自重

XJB传来重量 图2.11 3L-1计算简图

其计算简图见图2.11。
3)内力计算

4)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
2.三至六层BL-1计算
1)BL-1尺寸 b×h=200×300mm
2)荷载计算
梁自重

栏板重

阳台板传来重量

其计算简图见图2.12。
3)内力计算 图2.12 BL-1计算简图

4）配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
3.三至六层TL-1计算
1)TL-1尺寸 b×h=250×350mm
2)荷载计算
梁自重

栏板重

边梁传来集中力

其计算简图见图2.13。
3)内力计算
图2.13 TL-1计算简图

4)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

按构造配筋，配
2.4.3转换层梁计算
1.2L-1计算
1)2L-1尺寸 b×h=250×400mm
2)荷载计算
上部墙荷载

屋面板传来

图2.14 2L-1计算简图
标准层楼面传来

二层板传来

梁自重

3)荷载设计值

取大值
其计算简图见图2.14。
4)内力计算

5)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

截面尺寸符合要求。

按计算配置箍筋
，配。
，符合要求。
配箍率

符合要求。
2.二层2L-2计算
1)2L-2尺寸 b×h=250×400mm
2)荷载计算
上部墙荷载

屋面板传来

标准层楼面传来
图2.15 2L-2计算简图

二层板传来

梁自重

3)荷载设计值

取大值
其计算简图见图2.15。
4)内力计算

5)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算：

截面尺寸符合要求。

按计算配筋
，配。
，符合要求。
配箍率

符合要求。
3.二层2L-3计算
1)2L-3尺寸 b×h=250×600mm
2)荷载计算
上部墙荷载

屋面板传来

标准层楼面传来

二层板传来

梁自重

2L-2传来集中力
3)荷载设计值

取大值
其计算简图见图2.16。
4)内力计算

5)配筋计算
纵筋计算：

箍筋计算： 图2.16 2L-3计算简图

截面尺寸符合要求。

按计算配筋
，
配。
，符合要求。
配箍率

符合要求。
4.二层2L-4计算
1)2L-4尺寸 b×h=300×800mm
2)荷载计算
AB段：
上部墙荷载

标准层传来

二层板传来

梁自重

BC段：
上部墙荷载

屋面板传来

标准层板传来

二层板传来

梁自重

CD段：
上部墙荷载

标准层板传来

二层板传来

梁自重

3)荷载设计值
AB段：

BC段：

CD段：

取大值
集中力传来
2L-1传来
2L-3传来
计算简图见图2.17。

图2.17 KL-2计算简图
4)内力计算
计算节点C、E处分配系数

截面
AC CA
CE EC
EF FE
μ
0.46
0.54 0.41
0.59
固端弯距
结点E放松
结点C放松
333.64 －404.42 329.84 －104.83 0
－46.13 ← －92.25 －132.76 → 0
0 ← 53.78 63．13 → 31.57
－12.94 －18.63
最终弯距
0 387.42
－387.42 256.22
－256.22 0

5)配筋计算
支座C配筋：

支座E配筋：

AC跨下部纵筋计算：

箍筋计算：

截面尺寸符合要求。
，
按计算配置箍筋
，
配。
，符合要求。
配箍率

符合要求。
CE跨下部纵筋计算：

箍筋计算

截面尺寸符合要求。

按计算配筋
，
配。
，符合要求。
配箍率

符合要求。
EF跨下部按构造配筋

箍筋计算

截面尺寸符合要求。

按计算配筋
，
配。
，符合要求。
配箍率

符合要求。
2.5框架计算
2.5.1尺寸计算
1.柱尺寸
负荷面积＝5.25×4.2×6＝132.3㎡

轴压比
取柱尺寸 b×h=500×500mm
2.梁尺寸
h=(1/4～1/6)l=(1/4～1/6)×5100 取h=1200mm
b=(1/2～1/4)h=(1/2～1/4)×1200 取b=400mm
2.5.2框架荷载计算
1.框架梁恒载计算
1)AD段计算：
屋面板传来
5.14×3.9÷2+6.14×2×（5.4－2.25）×2.25÷2÷5.4＝18.08kN/m
标准层传来

墙体自重 5.24×3×3.6÷5.4×5＝52.4kN/m
二层板传来

梁自重 0.4×1.2×25－12kN/m
恒载标准值 Σ＝117.36kN/m
2)DE段计算：
屋面板传来 6.14×2.85×4.5÷2÷5.1+5.14×3.9÷2＝17.75kN/m
标准层传来 (4.14×2.85×4.5÷2÷5.1+3.14×3.9÷2)×4＝45.31kN/m
墙体自重 5.24×3×5＝78.6kN/m
二层板传来 (4.14×2.85×4.5/2+3.64×3.25×3.9/2)÷5.1＝9.73kN/m
梁自重 0.4×1.2×25=12kN/m
恒载标准值 Σ＝163.39kN/m
3)EF段计算：
栏板重 2.96×1.2＝3.55kN/m
梁自重 0.25×0.4×25=2.5kN/m
恒载标准值 Σ＝6.05kN/m
2.框架梁活载计算
1)AD段计算：
屋面板传来 2.0×3.9÷2+2.0×3.15×4.5÷2÷5.4＝6.53kN/m
标准层传来

二层板传来

活载标准值 Σ＝23.49kN/m
2)DE段计算：
屋面板传来 2.0×2.85×4.5÷2÷5.1+2.0×3.9÷2＝6.42kN/m
标准层传来 (2.0×2.85×4.5÷2÷51+2.0×3.9÷2)×4＝25.66kN/m
二层板传来 (2.0×2.85×4.5/2+2.0×3.25×3.9÷2)÷5.1＝5.0kN/m
活载标准值 Σ＝37.08kN/m
3.梁间均布荷载设计值
1)AD段设计值计算：
g=1.35×117.36+1.4×0.7×23.49=181.46kN/m
2)DE段设计值计算：
g=1.35×163.39+1.4×0.7×37.08=256.92kN/m
3)EF段设计值计算：
g=1.35×6.05=8.17kN/m
4.