201007105240 张宁宁 计算书第三稿 - 图文

聊城东阿实验小学教学楼结构设计

g?q=24.77kN/m ⑵计算简图

按塑性内力重分布设计。主梁截面为300mm×650mm。计算跨度： 边跨 l01?ln=9000—100-300/2=8750mm 中间跨 l02?ln=9000—300=8700mm

因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算。次梁的计算简图见下图3-3

图3-3计算简图 ⑶内力计算

可分别查表弯矩系数和剪力系数。 弯矩设计值：

2/24=－24.77× MA??(g?q)l018.752/24=－79.02kN·m 2/14=24.77× M1?(g?q)l018.752/14=135.46kN·m 2/11=－24.77× MB??(g?q)l018.752/11=－172.41kN·m 2/16=24.77× M2?M3?(g?q)l028.72/16=117.18kN·m 2/14=－24.77× MC??(g?q)l028.72/14=－133.92kN·m

剪力设计值：

VA?0.50(g?q)ln1=0.50×24.77×8.75=108.37kN VBex?VBin?0.55(g?q)ln1=0.55×24.77×8.75=119.21kN VCex?VCin?0.55(g?q)ln1=0.55×24.77×8.7=118.52kN ⑷承载力计算

1）正截面受弯承载力

正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，翼缘宽度取b'f＝

b'f?b?sn=300+2000=2300mm，b?12h'f=300+12×100=1500mml/3=9000/3=3000mm，

三者的较小值，故取b'f=1500mm。除支座B截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面均布置一排。

环境类别一级，梁的最小保护层厚度c=20mm。假定箍筋直径10mm，纵向钢筋直径20mm，则一排纵向钢筋h0=700－20－10－20/2=660mm，二排纵向钢筋h0=660－20－10－20－25/2=597.5mm，取h0=600mm。

?1=1.0,?c=1,fc=16.7N/mm2，ft=1.57N/mm2；C35混凝土，纵向钢筋采用HRB400钢，fy=360N/mm，fyv=360N/mm。正截面承载力计算过程列于表3-2。

m>Mu,故跨内截面均属于第一类T形截面。 ?1fcb'fh'f(h0?h'f/2)=234.3kN·

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表3-2次梁正截面受弯承载力计算

截面 弯矩设计值（kN·m） A －79.02 1 135.46 B －172.41 2 117.18 C －133.92 ?s?M/(?1fcbh02)或?s?M/(?1fcb'fh02) 0.036 0.0120.097 0.0110.061??1?1?2?s 0.037 0.012 0.102 0.011 0.063 ?s??bh0?1fc/fy或?s??b'fh0?1fc/fy339.8 3?12?S?339845.0 3?12?2?18?S?848936.9 1?14?2?20?S?781.9774.6 7?10?S?791578.7 1?18?3?12?s?593.5选配钢筋（mm） 2 计算结果表明，支座截面的?均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；

?s/(bh)=339/(300×700)=0.22%,此值大于0.45ft/fy=0.45×1.57/360=0.20%,同时大于

0.2%，满足最小配筋率的要求[3]。

2）斜截面受剪承载力

斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。验算截面尺寸：

hw?h0?h'f=600－100=500mm，hw/b=500/300=1.7<4，截面尺寸按下式验算：

0.25?cfcbh0?0.25×1×16.7×300×600=751.5×103N>Vmax=119.21kN截面尺寸满足要求。

计算所需腹筋：采用?6双肢箍筋，计算支座B左侧截面。由

? Vcs?0.7ftbh0?fyvSVh0 (3-1)

s可得到箍筋间距：

s?fyv?svh0VBl?0.7ftbh0?360?56.6?600?327mm 3119.21?10?0.7?1.57?300?600 调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20%或箍筋间距减小20%。现调整箍筋间距，s?0.8?327?262mm，截面高度在300~500mm的梁，最大箍筋间距200mm，最后取箍筋间距s?200mm。为方便施工，沿梁长不变。

验算配筋率下限值：

弯矩调幅时要求的配筋率下限位：0.3ft/fyv?0.3?1.71/360?0.14%，实际配筋率?sv??sv/(bs)?56.6/(150?200)?0.19%>0.14%，满足要求。

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4框架荷载计算

4.1框架计算简图及梁柱线刚度

4.1.1确定计算简图如图

框架的计算单元如上图所示。框架柱嵌固于基础顶面，框架梁于柱刚接。梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。框架的计算简图假定底层柱下端固定于基础，按工程地质资料提供的数据，查《建筑地震设计规范》可判断该场地为Ⅱ类，地质条件

较好。初步确定本工程基础采用柱下独立基础，挖去所有杂填土，基础置于第二层粉

质粘土层上，基底标高为设计相对标高-2.100，柱子的高度底层为：

h1?3.6?2.1?0.5?5.2（初步假设基础高度为0.5m）。二~四层柱高为h2~h4?3.6m。

柱节点刚接，横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离，三跨分别为：l?6600、4200、6600。计算简图如下：

图4-1 框架计算简图

4.1.2梁、柱截面尺寸

（1）框架柱定为600mm?600mm

（2）梁：横向框架梁定为：300mm?650mm，纵向梁定为：300mm?700mm

4 2荷载计算

4.2.1.屋面横梁竖向线荷载标准值

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gg4AB2g4BC2gg4CD2q4ABq4BCq4CD4AB1g4BC14CD1gg2AB2g2BC2g2CD2q2ABq2BCq2CDg2AB1CD1g2BC1g2CD1 恒荷载(a) 活荷载(b)

图4-2 荷载计算图

（a)横荷载作用下结构计算简图；（b)活荷载作用下结构计算简图

（1）恒荷载（图4-2a）

当板厚100mm时，非上人屋面的恒荷载标准值计算如下。

25mm厚水泥砂浆抹平 20×0.025=0.5(kN/m2) 4mm厚防水层 10×0.004=0.04(kN/m2)

2(kN/m )20?0.02?0.420mm厚水泥砂浆找平

2140mm厚岩棉板 2?0.14?0.28(kN/m )20mm厚1：3水泥砂浆找平层 20×0.02=0.40(kN/m2) 100mm厚钢筋混凝土板 25×0.10=2.50(kN/m2) 屋面恒荷载标准值 4.12(kN/m2) 梁自重： 0.25?0.66?25?4.13kN/m

（0.66?0.12)?0.02?17?0.37kN/m 梁测粉刷： 2?合计 4.50kN/m 作用在顶层框架梁上的线恒荷载标准值为：

梁自重： g4AB1?g4CD1?g4BC1?4.50kN/m 板传来的荷载： g4AB2?g4CD2?4.12?5.1?21.0kN/m g4BC2?4.12?4.2?17.30kN/m

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