4665平米五层教学楼毕业设计(计算书、建筑、结构图)

-1-正文第一章设计任务及要求1.1设计原始资料1.1.1工程概况本建筑为某五层教学楼，建筑面积为4665.6m2，位于上海某郊区干道的东南角，耐久年限为50年，7度设防，结构类型为框架结构。1.1.2自然条件1、建设地带、地形及周边条件（环境）：该地区抗震设防烈度为7度，抗震等级为三级设计地震动参数amax=0.08,Tg=0.35s2、气象：全年主导风向：东南风基本风压为：0.55kN/m2（B类场地）本雪压为：0.20kN/m23、水文、地质：根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，土质为粘性土，没有夹层，其承载力的标准值为120kN/m2，可作为天然地基持力层。地下水位距地表最低为-3.0m,对建筑物基础无影响。-2-第二章结构方案总说明2.1材料选择2.1.1钢筋选择：梁柱HRB335fy=300N/mm2构造钢筋箍筋HPB235fy=210N/mm22.1.2砼强度的选择：C30fc=14.3N/mm2ft=1.43N/mm2Ec=3.00×10N/mm22.2构件截面尺寸选择-3-2.2.1梁的截面尺寸横向框架梁h=lo/12~lo/8=6600/12~6600/8=550~825取h=800mmb=h/2~h/4=350~175取b=300mm且h/b=2.64符合要求纵向框架梁h=lo/12~lo/8=9000/12~9000/8=750~1125取h=800mmb=h/2~h/4=350~175取b=300mm且h/b=2.54符合要求次梁h×b=400mm×200mm2.2.2板的设计按最小高跨比要求h/lo≥1/35取h=100mm,则100/2200≥1/35符合要求2.2.3柱的设计底层：内柱令b≥H/15=5200/15=347mm取500mm×500mm外柱取500mm×500mm标准层及顶层：内柱b≥H/15=390/15=260取500mm×500mm外柱取500mm×500mm2.3荷载统计2.3.1.竖向荷载（1）屋面恒荷载：铝基涂料0.5KN/m215厚细纱保护层17×0.015＝0.255KN/m2沥青卷材防水层0.05KN/m220厚抗裂砂浆0.020×20KN/m3=0.4KN/m2120厚加强型水泥石膏聚苯保温板0.17KN/m3×0.12＝0.0204KN/m2100厚钢筋砼楼面板24KN/m3×0.1＝2.4KN/m215厚石灰砂浆抹灰顶棚17KN/m3×0.015＝0.255KN/m2合计8804KN/m2活荷载标准值：不上人屋面0.5KN/m2-4-(2)楼面荷载（教室）恒荷载：10厚陶瓷地砖20KN/m3×0.01＝0.2KN/m25厚水泥胶结合层16KN/m3×0.01＝0.08KN/m215厚1：3水泥砂浆找平层20KN/m3×0.015＝0.3KN/m2100厚钢筋砼楼面板24KN/m3×0.1＝2.4KN/m215厚石灰砂浆抹灰顶棚17KN/m3×0.015＝0.255KN/m2合计3.235KN/m2活荷载标准值：教室2.0KN/m2教室走廊2.5KN/m2屋面0.5KN/m2（3）各层走廊楼面水磨石地面10m面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥浆结合层一道0.45KN/m2100厚钢筋砼板25×0.4＝2.5KN/m25厚混合砂浆抹灰17×0.005＝0.085KN/m2合计3.04KN/m22.3.2梁荷载（1）次梁（10厚抹灰层，200×400）25×0.2×（0.4－0.1）＋0.01×0.3×2×17＋0.2×0.01×17＝1.64KN/m（2）主梁（10厚抹灰层，300×700）25×（0.7－0.1）×0.3＋0.01×（0.7－0.1）×2×17＋0.3×0.01×17＝4.7KN/m2.3.3墙体及其他构件（1）檐口（200宽）15厚1：3水泥砂浆找平层20KN/m3×0.2×0.015＝0.06KN/mSBS改性沥青卷材0.3KN/m2×0.2＝0.06KN/m卷材胶结剂0.2×3KN/m2＝0.6KN/m15厚1：3水泥砂浆找平层20KN/m3×0.2×0.015＝0.06KN/m-5-10厚轻集料砼找坡层12KN/m3×0.2×0.01＝0.024KN/m10厚钢筋砼板25KN/m3×0.2×0.1＝0.05KN/m合计1.304KN/m（2）女儿墙（600高370宽）普通砖18KN/m3×0.6×0.37＝4.0KN/m水泥砂浆20KN/m3×0.015×0.9＝0.27KN/m涂料0.05KN/m2×（0.9×2＋0.37）＝0.11KN/m合计4.38KN/m（3）雨篷防水砂浆20KN/m3×0.02×（4）2～5层砌体内墙（每堵）砖重18KN/m3×0.24×（3.9×9.0－2×2.1×0.9）＝135.30KN门重0.5KN/m2×2.1×0.9×2＝1.89KN水泥砂浆2×20KN/m2×0.015×（3.9×9.0－2×2.1×0.9）＝18.79KN8厚陶瓷面砖2×19.8KN/m3×0.008×（3.9×9.0－2×2.1×0.9）＝9.92KN合计165.9KN/9=18.43KN/m（5）底层内墙18×0.24×（4.2×9－2×2.1×0.9）＋0.5×2.1×0.9×2＋2×20×0.015×（4.2×9－2×2.1×0.9）＋2×19.8×0.008×（4.2×9－2×2.1×0.9）＝20.01KN（6）2~5层砌体外墙砖重18KN/m3×0.37×（3.9×9.0－2×1.8×1.8）＝190.61KN窗重0.5KN/m2×1.8×1.8×2＝3.24KN20厚石灰砂浆7KN/m3×0.02×（3.9×9－2×1.8×1.8）＝9.73KN80厚充气石膏板13.5KN/m3×0.08×（3.9×9－2×1.8×1.8）＝30.91KN水泥砂浆20KN/m3×0.015×（3.9×9.0－2×1.8×1.8）＝8.59KN-6-5厚水泥胶结合板0.4KN/m2×（3.9×9－2×1.8×1.8）＝11.45KN细石窗台2×26.4KN/m2×0.37×1.8×0.08＝2.81KN合计257.34/9＝28.59KN/m（7）底层外墙18×0.37×（4.2×9－2×1.8×1.8）＋0.5×1.8×1.8×2＋17×0.02×（4.2×9－2×1.8×1.8）＋13.5×0.08×（4.2×9－2×1.8×1.8）＋20×0.015×（4.2×9－2×1.8×1.8）＋0.4×（4.2×9－2×1.8×1.8）＋2×26.4×0.37×1.8×0.08＝281.04/9＝31.23KN/m22.3.4风荷载由设计条件，Wo＝0.55KN/m2，按C类粗糙度可查得在30m,20m,15m,10m,5m处为1.00，0.84，0.74，0.74，0.74、风荷载体型系数迎风面为＋0.8，背风面为－0.5左风：F5=0.55×（0.8＋0.5）×1.00×9.0×（3.9/2＋0.6）＝16.41KNF4=0.55×（0.8＋0.5）×0.84×9.0×3.9＝21.08KNF3=0.55×（0.8＋0.5）×0.74×9.0×3.9＝18.57KNF2=0.55×（0.8＋0.5）×0.74×9.0×3.9＝18.57KNF1=0.55×（0.8＋0.5）×0.74×9.0×（3.9/2＋4.65/2）＝20.36KN-7-风荷载标准值2.4截面几何特性2.4.1惯性矩中框架梁2.0Io边框架梁1.5Io梁Io＝bh3/12=300×7503/12＝1.055×1010柱Io＝bh3/12=500×5003/12＝5.21×109故边框架梁I=2.0Io＝2.11×1010中框架梁I=2.0Io＝2.11×10102.4.2线刚度i＝EI/ll：对楼层取层高，对底层柱取基础顶面至二层楼板顶面框架梁取柱轴线间距离故边框架梁i＝EI/l＝1.583×1010E/6600＝3.20×106E中框架梁i＝EI/l＝2.11×1011E/6600＝3.20×106E底层柱i＝EI/l＝5.21×109E/5200＝1.00×106E标准层己顶层i＝EI/l＝5.21×109E/3900＝1.34×106E-8-第三章结构方案设计计算3.1框架结构的内力计算和荷载效应组合及侧移计算3.1.1楼面板的内力计算（单向板）（1）梁板截面尺寸选择板支承中心线间距离lc=6600/3＝2200mm,选取板厚100mm则h/lc＝100/2200＝1/22次梁支承点中心线间距离lc＝9000mm取b=200mm,h=100mm框架梁b×h=300mm×800mm,框架柱500mm×500mm（2）板的配筋计算板的荷载设计值gk=3.24KN/m2qk=2.0KN/m2g+q=1.2gk+1.4qk=1.2×3.24+1.4×2=6.69KN/m2板的计算跨度lo＝ln＝2200－200＝2000mmho＝h－as＝100－25＝75mm列表计算如下：单向板配筋计算表截面位置边支座边跨跨中第一内支座第二跨及中间跨跨中中间支座弯矩位置－1/161/14－1/111/16－1/14M(Kn.m)－1.671.91－2.431.67－1.91γ0=0.5(1+0.98950.98790.98470.98950.9879As(mm2)75861107586实配钢筋φ10@200φ10@200φ10@200φ10@200φ10@200-9-3.1.2走廊上的双向板计算（1）简图：（2）弯矩设计值lx/ly＝3000/4500＝0.67又gk=3.24Kn/m2,qk=2.5Kn/m2故g+q=1.2×3.24+1.4×2.5=7.39Kn/m2q/2=0.7×2.5=1075Kn/m2g-q/2=7.39-1.75=5.64Kn/m2由四边固定和四边简支系数在对称荷载下，mx=0.034my=0.010mx’=－0.075my’=－0.057mγx=0.036mγy=0.017反对称荷载下，mx=0.072my=0.028mγx=0.078mγy=0.042可得（取泊松比＝0.2时弯矩，列在相应弯矩值后的括号内）Mx=(0.034×5.64+0.072×1.75)×32+2.86kn.m(3.06kn.m)My=(0.01×5.64+0.028×1.75)×9＝0.93kn.m(1.52kn.m)Mx’=－0.075×7.39×32=－4.99kn.m-10-My’=－0.057×7.39×32＝－3.79kn.m（3）配筋计算Asx=Mx/0.9fyhoAsy=My/0.9fy(ho-10)fy=210N/mm2h=100ho=75位置跨中lx方向跨中ly方向支座lx方向支座ly方向弯矩设计值2.86（3.06）0.93（1.52）－4.99－3.79As（mm2）202（216）76（124）352309实配钢筋4φ8@200φ6/8@2007φ8@2006φ8@2003.1.3纵向次梁配筋设计令主梁梁高700mm,梁宽b=300mm;次梁高400mm，梁宽b=200mm荷载设计值g+q=6.69×2.7＋1.2×25×0.4×0.2＝20.46KN/m计算跨度lo=ln=4500-300=4200mm,支座处按矩形截面计算,跨中截面按T形计算,可求得bf’=l/3=8700/3=2900mm正截面受弯承载力计算:取ho=h=as=400-35=365mm,跨中截面均为第一类T形,现列表如下次梁纵向受力钢筋计算截面位置边支座边跨中第一内支座其余跨跨中中间支座弯矩系数-1/241/141/161/16-1/14M=αm(g+q)l2-15.0425.78-32.8922.56-25.78αo=M/bhofc0.0030.0050.0060.0040.005γo=0.5(1+)0.9980.9970.9970.9980.997Ao=M/rohofy138236301206236选配钢筋φ10@200φ10@2006φ8