混凝土课程设计.docx
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1、混凝土结构设计课程设计某酒店设计计算书学院班级:建筑工程学院土木12本(I)指导老师:刘良林课程设计时间:2014年12月222015年1月3日组长I沈长江组员:周套蔡利明祝小飞文祥刘杨坤学号1121612005学号:121612025学号1121612018学号:121612015学号:121612007学号:121612004目录课程设计任务书P3梁柱截面尺寸估计P4重力荷载和水平荷载计算P5竖向荷载作用下框架结构内力分析P8风荷载作用下框架结构分析P14内力组合P17梁、柱截面设计P21混凝土结构设计课程设计计算书1 .工程概况某酒店为6层钢筋混凝土框架结构,底层层高为3.m,其余层尚为
2、3.Onu基本雪压为OrkNm,基本风压为0.7KNm-地面粗糙度为B类。设计使用年限为50年。柱网的布置图如下:图1柱网布It2 .设计规定I)混凝土强度等级为C20C30,框架柱、梁的受力钢筋为HRB400,箍筋为HPB300:2)不考虑风荷栽的峡风向风振效应,即以=1.0;3)不考虑抗震设防;4)楼板的厚度取120mm:5)屋面为不上人屋面,1永久荷载标准值为5.5kWm楼面永久荷我标准值为4.5KNn,二者均包括J楼屋面装饰层、功能乂及板自重1.1.1 梁、柱截面尺寸及计算他图楼盖及屋盖均采用现浇混凝土结构,楼板厚度取2Omn梁敬而高度按梁跨度的1I81I()估算,由此估算的梁截面尺寸
3、见表1,表中还给出f各U梁、柱和板的混凝土强度等级。其强度设计值为:C30(/.=143KNm2,=1.43KNm2):C25(/=1l.9KNm2,=1.27KNm2)。梁或面尺寸及各层混凝土强度等级(表1)层次混凝土强度等级横梁bh)纵梁(bh)AB,CD跆BC跨1,2C30300X450270540300X4503,6C25300150270X540300X450柱微面尺寸可根据式4-5)估算.各乂的重力荷栽可近似取14KNnf,由图1可知边柱及中柱的负荷栽面枳分别3.3X1.5和3.3X4.2。由式(4-5)和式(4-6)可得第1层柱截面面积为:边柱Ac21.2Nf(=1.2(1.25
4、3.31.514IO3X6)14.3=43615mm2中柱Ac1.2N=1.2(1.253.3X4.2141036)/14.3=122123mr112如取截面为正方形,则边柱和中柱截面尺寸分别为209mm和349mm:根据上述估算结果并综合考虑其他因素,本设让柱截面尺寸取值为:1层400mmx400mm:2层至6层35OmmX350mm、仅取一相横向中框架进行分析,其计和简图如图2所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线,各公柱轴线重合:梁轴线取在板底处,26以柱计算高度即为层高,取3m;底层柱计算高度从基础梁顶面取至一层板底,即h=3.6+0.5=4.1,S3傩赫计算图2横向框架计算1.2 重
5、力荷城和水平荷或计算1.重力荷敕计算(I)屋面及楼面的永久荷载标准值屋面(不上人):5.5KNm215层楼面:4.5KNfm2(2)屋面及楼面的可变荷我标准值楼面活荷载标准但(房间)2.OKNm2楼面活荷载标准值(走廊)2.5KNm2屋面雪荷载标准值si=fso=1.00.4=().4KNnr式中p屋面积雪分布系数,取f=I.O,(3)梁、柱、培、门、窗等重力荷载计算梁、柱可根据截面尺寸、材料密度等计算出单位长度的重力荷载,因计算楼屋面的永久荷载时,己考虑板的自重,故在计算梁的自重时,应从染截而r度中减去板的厚度。内墙为25Omm厚水泥空心砖9.6KNm),两侧均为20mm厚抹灰,则墙面单位面
6、积重力荷载为9.6X0.25+17X0.02X2=3.08KNm2外墙亦为250mm水泥空心田,外培15mm厚水泥砂浆(0.3KNm2),内墙面为20mm厚抹灰(O34KN,11),则外墙墙面单位面枳重力荷载为9.6O.25+O.3+O.34=3.(MKN/m2外墙窗尺寸为1.2m1.5m,单位面积自重为0.4KNm2.2、风荷载计算在图I中,取其中一幅横向框架计算,则沿房屋高度的分布风荷载标准值为q(z)=3X0.7,/:(z)=H(2-H)q(z)的计算结果见表2,沿框架结构高度的分布见图3(八)。内力及侧移计算时,可按静力等效原理将分布风荷载转换为节点集中荷载,如图3(b)所示。例如,第
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