土木工程毕业论文(旅馆设计)
来源：医学教育网 发布时间：2020-08-24 点击：
目
录
第一章
建筑设计 .................................. 错误! ! 未定义书签。
1.1
设计概况 .......................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2
工程构造 .......................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.1
基础 ........................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.2
墙体 ........................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.3
楼梯 ........................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.4
门窗 ........................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.5
女儿墙 ....................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.6
屋面排水 ................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.7
楼面构造(地面构造) ................................................ 错误! 未定义书签。
1.2.8
屋面构造 ................................................................... 错误! 未定义书签。
1.2.9
踢脚 ........................................................................... 错误! 未定义书签。
第二章
结构设计 .................................. 错误! ! 未定义书签。
2.1
构件尺寸和自重的计算 .................................................. 错误! 未定义书签。
2.1.1
构件尺寸 ................................................................... 错误! 未定义书签。
2.1.2
材料自重(单位 kN/m) .............................................. 错误! 未定义书签。
2.1.3
屋面及楼面活荷载 ................................................... 错误! 未定义书签。
2.2
荷载汇集计算
................................................................................ 错误! 未定义书签。
2.3
重力荷载代表值的计算 .................................................. 错误! 未定义书签。
2.3.1
11 层上半层的计算 .................................................. 错误! 未定义书签。
2.3.2
11 层的下半层和 10 层的上半层 G10 的计算 ....... 错误! 未定义书签。
2.3.3
G9- G4 的计算 .......................................................... 错误! 未定义书签。
2.3.4
4 层的下半层和 3 层的上半层 G3 的计算 ............. 错误! 未定义书签。
2.3.4
3 层的下半层和 2 层的上半层 G2 的计算 ............. 错误! 未定义书签。
2.3.5
2 层的下半层和 1 层的上半层 G1 的计算 ............. 错误! 未定义书签。
2.4
水平地震作用分析
....................................................................... 错误! 未定义书签。
2.5
水平地震作用的计算 ...................................................... 错误! 未定义书签。
2.6
水平地震作用下内力分析 .............................................. 错误! 未定义书签。
2.6.1
计算各柱所分配的剪力 V ij ..................................... 错误! 未定义书签。
2.6.2
侧移验算 ................................................................... 错误! 未定义书签。
2.6.3
确定反弯点高度 y .................................................... 错误! 未定义书签。
2.6.4
地震作用下的内力计算 ........................................... 错误! 未定义书签。
2.7
竖向荷载作用下框架内力分析 ...................................... 错误! 未定义书签。
2.7.1
恒载作用下框架内力分析 ....................................... 错误! 未定义书签。
2.7.2
框架弯矩计算 ........................................................... 错误! 未定义书签。
2.7.3
活载内力计算 ........................................................... 错误! 未定义书签。
2.8
内力组合 .......................................................................... 错误! 未定义书签。
2.8.1
跨中弯矩计算 ........................................................... 错误! 未定义书签。
2.8.2
恒载弯矩调幅 ........................................................... 错误! 未定义书签。
2.8.3
梁端柱边各控制截面的弯矩计算 ........................... 错误! 未定义书签。
2.8.4
内力组合计算 ........................................................... 错误! 未定义书签。
2.8.4
框架柱的截面计算 ................................................... 错误! 未定义书签。
2.8.5
板的配筋计算 ........................................................... 错误! 未定义书签。
第三章
外文翻译 .................................. 错误! ! 未定义书签。
第四章
专题 ...................................... 错误! ! 未定义书签。
结 束 语 .......................................... 错误! ! 未定义书签。
参考文献 .......................................... 错误! ! 未定义书签。
摘
要
本设计是根据毕业设计任务书的要求，依据现行国家规范和参考资料设计完成的。
本设计酒店名为丽都宾馆，总高 39 米，共有 11 层。总建筑面积为 27064.125平方米。采用集中式平面布局，房间主要有客房、办公室、会议室、多功能厅等。宾馆外设机动车停车场与非机动车停车场，绿化带等设施。该建筑位于和平大街和八纬路的交接处。建筑设计力求处理好与饭店有关的人、物、环境三者之间的关系。
本设计属于高层建筑，采用现浇混凝土框架结构，基础采用桩基础。墙体采用空心砖，外加保温设置，使建筑保温性能良好，抵御北方严寒的天气。本设计主体为建筑设计部分与结构设计部分。结构设计中采用 D 值法计算水平地震作用下框架的顶点位移和内力。采用弯矩分配法计算竖向荷载作用下的框架内力，并考虑地震的影响进行内力组合，在此基础上，进行框架的配筋设计。
本设计的图纸大部分采用计算机辅助设计（AutoCAD），保证了图纸的准确和精密。
关键词：建筑
结构
D 值法 桩基础
地震荷载
Abstract
The design is completed according to task and all kinds of
construction code, and reference books. The design is named LiDu Hotel ,which height is thirty-nine meters of eleven stories. The building takes up 27353.52 square meters .it is arranged centralized.The hotel assighs all kinds of rooms.There are guset rooms,meeting rooms,office rooms and so on,so it can offers all kinds of services.
The hotel stands at the cross of the Heping street and the Bawei Road . I try my best to make architecture shape design beautiful ,simple, the condition of living fine and graceful.. And I do the architecture design coordinating with surrounding. This building ’ s supporting structure is Case-in-place reinforced concrete frame. The foundation is stake foundation. Structure design adopts D method to calculate horizontal earthquake load, select moment distributing method to calculate frame ’ s inner forces which arise from vertical load. When composite these inner forces. I consider the influence of the earthquake load. Finally design the needed steel bar of frame according to the above result of calculation. Design drawing is drew by computer aided
Design(AutoCAD).
Key Word:
Architecture
Construction
D-method
Stake foundation
Earthquake load
第一章
建筑设计 1.1 设计概况 筑物名称
丽都宾馆 建筑物所在地
青年大街 占地面积
约 8000m 2 用途区域
准工业区 建筑面积
25239.48m 2 建筑规模
地上 11 层，屋顶间一层 结构概况
现浇混凝土结构，部分玻璃幕墙 内部装修
墙壁大理石，橡木板，壁纸 地面大理石，铺地毯
外部装修
墙壁大理石面层（低层部）多彩立体涂料（高层部）
1.2 工程构造 1.2.1 基础 采用现浇式混凝土桩基础,混凝土标号 C45
1.2.2 墙体 外墙采用 300mm 水泥空心砖 内墙采用 190mm 粉煤灰轻渣空心砌块 ⑴外墙具体做法: ①客房部
青白色釉面砖(包括水泥砂浆打底)
10 厚水泥砂浆粘结层
20 厚挤塑复合保温板
300 厚水泥空心砖
10 厚水泥砂浆找平
多彩立体涂料
总厚度 360mm
②1-3 层
20 厚 大理石贴面
20 厚 水泥砂浆粘结层
30 厚 挤塑保温板 300 厚水泥空心砖
10 厚 水泥砂浆找平
多彩立体涂料 总厚度: 380mm
⑵内墙具体做法: 多彩立体涂料
20 厚水泥砂浆找平
150 厚陶粒混凝土空心砖
20 厚水泥砂浆找平
多彩立体涂料 总厚度: 190mm
1.2.3 楼梯 采用现浇式钢筋混凝土梁板式楼梯 ⑴ 标准层防火楼梯的计算(层高 3.3m ) ① 楼梯 1 梯段宽度: 3900-2×120=3660mm 1/2×3660 = 1830mm ,
符合规范,适宜三人通过
楼梯梯段长度: 该楼梯为双折等跑楼梯,每跑为 1/2×3300=1650mm
按每跑 10 步,得梯面高
h=1/10×1650=165 ,可以接受 设梯段宽 300 ,则梯段长度为 300× (10-1)=2700mm
平台深度: 楼梯间进深尺寸为 8400mm ,走廊 2400mm , 平台深度 (8400+2400-2700) ×1/2=4050mm , 故取靠外墙一侧平台深度为 3000mm ,则走廊一侧为 5100mm
② 楼梯 2 梯段宽度: 4200-2×120=3960mm 1/2×3960=1980mm ,符合规范,适宜三人通过 楼梯梯段长度: 该楼梯为双折等跑楼梯,每跑为 1/2×3300=1650mm
按每跑 11 步,得梯面高
h=1/11×1650=150 ,可以接受 设梯段宽 300 ,则梯段长度为 300×(11-1)=3000mm
平台深度: 楼 梯 间 进 深 尺 寸 为 7800mm , 平 台 深 度 为 (7800-3000) ×1/2=2400mm
故取靠内墙一侧为 3000mm ,靠走廊一侧为 1800mm
⑵1-3 层防火楼梯计算(层高 4.2m ) ① 楼梯 1 梯段宽度:同 (1) ① ,取 1830mm
楼梯梯段长度: 为双折等跑楼梯,每跑 1/2×4200=2100mm , 按每跑 14 步,得踢面高 h=1/12×2100=150mm ,可以接受 设踏面宽 300mm ,则梯段长度为 300×(14-1)=3900mm
平台深度: 楼梯间进深尺寸为 8400mm
, 1/2×(8400+2400-3900)=3450mm , 故取靠墙外一侧为 3000mm , 靠走廊一侧为 4500mm
② 楼梯 2 梯段宽度:同 (1) ② ,取 1980mm
楼梯梯段长度: 为双折等跑楼梯,每跑 1/2×4200=2100mm , 按每跑 14 步,得踢面高 h=1/12×2100=150mm ,可以接受 设踏面宽 300mm ,则梯段长度为 300×(14-1)=3900mm
平台深度: 楼梯间进深尺寸为 7800mm , 1/2×(7800-3900)=1950mm , 故取靠墙外一侧为 2400mm , 靠走廊一侧为 2100mm
楼梯列表(mm)
表 1-1
位置 梯段 宽度 梯段 长度 里平台梁 外平台梁 踢面高 踏步宽 步数 标准层 防火楼梯 1
1830 2700 5100 3000 165 300 10 标准层 防火楼梯 2
1980 2700 2100 3000 165 300 10 1- 3 层 防火楼梯 1 1830 3300 4500 3000 175 300 12 1- 3 层 防火楼梯 2
1980 3300 2100 2400 175 300 12
1.2.4 门窗 ⑴门: ①客房,办公室,楼梯采用木制平开门, b×h=900mm×2100mm ; ②卫生间,洗衣房等采用塑钢平开门, b×h=900mm×2100mm ; ③厨房,洗浴,采用塑钢双平开门, b×h=1800mm×2100mm ; ④夜总会,美容理发,宴会厅等采用木制双平开门, b×h=1800×2100
⑤正门及商场采用铝合金门中的有框地弹簧门,各洞口尺寸详见图纸。
⑵窗 客房部(包括楼梯)窗洞口尺寸 b×h=2100mm×1800mm ,采用下旋滑窗, 1-3 层窗采用固定窗或下旋窗洞口尺寸见平面图。
1.2.5 女儿墙 墙高 900mm ,墙体采用实心砖 24 墙,贴瓷砖面。
1.2.6 屋面排水 采用内排水方式,雨水经落水口流入室内卫生间处的水落管,再由地下管道把雨水排到室外排水系统。
1.2.7 楼面构造( 地面构造) 根据各房间的使用要求,采用不同的楼面构造 ① 客房,办公室,餐厅,健身房采用实铺式木地面; ② 走廊,楼梯,大厅,商场,宴会厅,美容理发室采用大理石地面; ③ 卫生间,洗浴,洗衣,厨房等采用防水较好的瓷砖地面; ④ 酒吧,球室,夜总会,沙龙采用地毯铺地面. 各楼面的具体做法见第二章结构设计部分中的荷载汇集计算部分. 1.2.8 屋面构造 反光涂料保护层
APP 改性沥青防水卷材
20 厚 1:3 水泥砂浆找平
100 厚水泥珍珠岩砂浆 100 厚水泥珍珠岩砂浆 20～100 厚泡沫混凝土找坡 120 厚现浇混凝土板
20 厚板下抹灰
1.2.9 踢脚
采用木踢脚
第二章 结构设计
本设计取旅馆的 B 座进行设计。
2.1 构件尺寸和自重的计算 2.1.1 构件尺寸 ⑴板：取 120mm
⑵梁：按公式 h=(1/18～1/10)L, b=(1/3～1/2)h
计算各梁截面，见表 2-1-1 。
梁截面
表 2-1-1
名
称 跨度 L(m)
截面尺寸 b×h(㎜2 )
横向（ BC ）框架梁 7800 300×600 横向( DH) 框架梁 8400 300×600 横向（ CD ）框架梁 2400 300×400 纵向框架梁 7800 300×600 横向次梁 7800 250×500
⑶柱：取混凝土的等级为 C45，f c =21.2N／mm²
由《混凝土结构设计规范》第 11.4.16 条知框架结构在 II 级抗震下框架柱的轴压比限值为 0.8， 即 Nc／fcA≤0.8 这里 Nc=γ G αSωN S
式中：
S ——柱的楼面负荷面积（ m² ）；
ω ——单位建筑面积的竖向荷载，框架结构取 ω=12～14 KN／m² ； N S ——柱截面以上楼层数； γ G ——竖向荷载分项系数，取 γ G
=1.2；
α ——考虑地震作用产生的轴力的放大系数， 7 度区取 α=1.05～1.1 ； 有 Nc=1.2×1.1×7.8×（1.2+3.6）×10×12=5930.496 A≥5930.496×10 3 ／0.8×21.2=.472mm 2
; b=b´= A
=591.334mm; 选用 1～4 层柱截面为 600×600mm ；4～11 层柱截面为 550×550mm 2
2.1.2 材料自重( 单位 kN/m)
材料自重表
表 2-1-2 材料 混凝土 水泥砂浆 粉煤灰空心砖 水泥空心砖 自重
25 20 7.0 10.3 材料 水刷石* 大理石 珍珠岩 沥青卷材* 自重 0.5 28 2.0 0.4 材料 焦渣混凝土 纸筋石灰 硬木地板* 小瓷砖* 自重 25 16 0.2 0.55 材料 混合砂浆 聚苯复合保温板 细砂 普通砖 自重 17 1.13 14 18 注：带×项单位是 KN／m² 。
（单位 KN／m³ ）
2.1.3 屋面及楼面活荷载
活荷载表
表 2-1-3 类别 标准值 类别 标准值 不上人屋面 0.5 客房 2.0 厨房（餐厅）
4.0 餐厅 2.5 浴室、厕所 2.0 洗衣房 3.0 走廊、门厅、楼梯 2.0 商场 3.5 办公室、会议室 2.0 电梯机房 7.0 餐厅/咖啡厅 4.0 屋顶花园 5.0 （单位 KN／m² ）
2.2 荷载汇集计算 2.2.1 单位构件计算 ⑴屋面线荷载标准值计算 反光涂料保护层
APP 改性沥青防水卷材
0.3KN／m²
0.3 KN／m ² 20 厚 1:3 水泥砂浆找平
20KN／m³
0.02×20=0.4KN／m²
100 厚水泥珍珠岩砂浆
12.5KN／m³ 12.5×0.036=0.45KN／m²
20～100 厚泡沫混凝土找坡
25KN／m³
[(0.02+0.1) ／2]×10=0.36 KN／m² 20 厚 1；3 水泥砂浆找平
20KN／m³
0.02×20=0.4 KN／m²
120 厚现浇混凝土板
25 KN／m³ 0.12×25=3.0 KN／m²
20 厚板下抹灰
20KN／m³ 0.02×20=0.4 KN／m²
恒载标准值:
5.31 KN／m²
活载标准值:
雪载 0.5KN/M
均布活载 0.5KN/M
⑵楼面线荷载标准值 ①客房: 25 厚硬木地板
0.2 KN／m 2
刷冷底子油和热沥青各一道
0.2KN/M
20 厚 1：3 水泥砂浆找平
20 KN／m³ 0.02×20=0.40 KN／m²
120 厚混凝土楼板
25 KN／m³ 0.12×25=3.0 KN／m²
12.5 厚纸筋石灰抹底
16 KN／m³ 0.125×16=0.2 KN／m²
恒荷载标准值:
4.0KN／m²
②走廊、大厅、多功能厅、商场等(大理石地面): 平铺大理石地面(10MM 面层,20 水泥砂浆打底)
28 KN／m³
0.1×28+20×0.2=0.68KN/M
1 20 厚现浇混凝土楼板
25 KN／m³ 0.12×25=3.0 KN／m²
20 厚板下抹灰
20 KN／m³
0.015×16=0.24 KN／m²
恒荷载标准值:
4.08KN/M
③酒吧/球室/健身房: 铺地毯 20 厚水泥砂浆找平
20KN/M
0.02×20=0.4KN/M
120 厚现浇混凝土楼板
25 KN／m³
0.12×25=3.0 KN／m² 20 厚板下抹灰
20KN/M
0.02×20=0.4KN/M
恒荷载标准值:
3.8KN/m
④卫生间、洗浴、厨房/洗衣房等瓷砖地面：
小瓷砖地面(包括水泥粗砂打底)
0.55 KN／m²
20 厚防水砂浆找平
0.2 KN／m²
20 厚 1:8 水泥白灰炉渣
120 厚混凝土楼板
25 KN／m³
0.12×25=3.0 KN／m² 20 厚板下抹灰
20KN/M
0.02×20=0.4KN/M
恒荷载标准值:
4.29 KN／m²
⑤餐厅/咖啡厅: 硬木地板(25 厚,剪刀撑/钉子等自重在内,不包括栅格)
0.2KN/ m² 冷底子油和热沥青一道
0.2KN/ m² 10MM 厚 1:3 水泥砂浆找平
0.2KN/ m²
120 厚现浇混凝土楼板
25 KN／m³
0.12×25=3.0 KN／m²
10MM 板下抹灰
0.2 KN/ m²
恒荷载标准值:
4 KN/ m²
⑥屋顶花园: 腐植土(平均 100MM)
1 KN/ m² 水泥花砖地面(厚 25,包括水泥粗砂打底)
0.6 KN/ m²
APP 改性沥青放水卷材
0.5 KN/ m² 1:3 水泥砂浆找平
0.4 KN/ m²
120 厚现浇混凝土板
0.12×25=3.0 KN／m²
20 厚板下抹灰
0.2×20=4 KN/ m²
恒荷载标准值:
5.5 KN/ m²
⑶墙体自重 ①客房部
Ⅰ外墙: 青白色釉面砖(包括水泥砂浆打底)
0.50 KN／m²
10 厚水泥砂浆粘结层
20 KN／m³
0.02×20=0.20 KN／m² 20 厚挤塑复合保温板
1.13×0.02=0.026 KN/ m² 300 厚水泥空心砖
10.3 KN／m³
0.3×10.3=2.88KN／m² 10 厚水泥砂浆找平
20 KN／m³
0.015×0.1=0.15KN／m² 多彩立体涂料
外墙恒荷载：
3.73 KN／m²
Ⅱ内墙: 多彩立体涂料
20 厚水泥砂浆找平
20 KN／m³
0.02×20=0.40 KN／m² 150 厚陶粒混凝土空心砖
0.75
20 厚水泥砂浆找平
20 KN／m³
0.02×20=0.40 KN／m² 多彩立体涂料
内墙恒荷载
1.21 KN／m²
Ⅲ厕所内墙: 贴瓷砖墙面(包括水泥砂浆打底,共厚 25MM)
0.5 150 厚陶粒混凝土空心砖
0.75
20MM 水泥砂浆抹面
0.4 多彩立体涂料 内墙恒荷载
1.65
②1-3 层
Ⅰ外墙:
20MM 大理石贴面
28 KN／m³
28×0.02=0.56KN/ m² 20MM 水泥砂浆粘结层
20 KN／m³
20×0.02=0.4KN/ m² 30MM 挤塑保温板 300 厚水泥空心砖
10.3 KN／m³
0.3×10.3=2.88KN／m² 10MM 水泥砂浆找平
20 KN／m³
0.02×10=0.2KN/ m²
多彩立体涂料
外墙恒载
4.04KN/ m²
Ⅱ内墙: 多彩立体涂料
20 厚水泥砂浆找平
20 KN／m³
0.02×20=0.40 KN／m² 150 厚陶粒混凝土空心砖
0.75 KN/ m²
20 厚水泥砂浆找平
20 KN／m³
0.02×20=0.40 KN／m² 多彩立体涂料 内墙恒荷载
1.21 KN／m²
⑷框架梁(参照图示) ①横向框架梁
L1,L2：框架梁自重：0.3×0.6×25=4.5 KN／m
梁侧粉刷: （0.60-0.12）×0.02×17×2=0.33KN／m
合计
4.83 KN／m 每根重
4.83×7.=34.776 KN
L3：
框架梁自重：0.25×0.40×25=2.5 KN／m
梁侧粉刷：（0.4-0.12）×0.02×17×2=0.19 KN／m
合计
2.69 KN／m 每根重
2.69×2.4=6.456 KN
L4:
框架梁自重：0.3×0.5×25=3.75 KN／m 梁侧粉刷：2×（0.5-0.12）×0.02×17=0.258 KN／m
合计
4.008 KN／m
每根重:
4.008×4.2= 16.834 KN
L5:
框架梁自重：0.3×0.5×25=3.75 KN／m 梁侧粉刷：2×（0.5-0.12）×0.02×17=0.258 KN／m
合计
4.008 KN／m
每根重:
4.008×5.4=21.643 KN
②横向次梁 L6:
次梁自重：0.25×0.50×25=3.125KN／m
梁侧粉刷：2×（0.5-0.12）×0.02×17=0.258 KN／m
合计
3.383 KN／m
每根重
3.383 ×7.8=19.368 KN
⑸框架柱 1～3 层: 层高 5.4m，柱截面 600×600 mm² 每根柱自重：0.6×0.6×25×（4.2-0.12）=36.72 KN 部分柱面装修(共 16 根):20MM 大理石贴面(4 面)
2.24 20MM 水泥砂浆结合层(4 面)
4×20×0.02=1.6 合计
3.84 装修自重:3.84×0.6×(4.2-0.12)=9.400
4～11 层: 层高 3.3m,柱截面 550×550 mm² 每根柱自重:0.55×0.55×(3.3-0.12)=24.049kN/m 2.3 重力荷载代表值的计算 重力荷载代表值的计算采用集中质量法。
计算方法为：重力荷载代表值=恒载+50％×活载。
2.3.1 11 层上半层的计算 ⑴女儿墙：
普通实心砖 24 墙，高 900mm； 周长 7.8×7+8.4+7.8×6+8.4+4.2+5.4=127.8m； G 女
=（0.24×18+2×0.02×20）×0.9×127.8=588.902 KN
⑵屋面板: S 屋
= 63×18=1134 m² G 屋 = 1134×5.31=6021.54 KN
活载=0.5×1134=567
⑶屋面梁 横向主梁 A(10 根) (8.4-0.55)×0.6×0.32×5×10=353.25 横向主梁 B(8 根)
(7.2-0.55)×0.6×0.3×25×8=239.4 横向主梁 C(8 根)
(2.4-0.55)×0.3×0.4×25×8=44.4 横向次梁 A(7 根)
(8.4-0.5×0.37-0.5×0.19)×0.25×0.5×25×7=177.625 横向次梁 B(6 根)
(7.2-0.5×0.37-0.5×0.19)×0.25×0.5×25×6=129.75 纵向梁 A(28 根)
(7.8-0.55)×0.6×0.3×25×28=913.5 纵向梁 B(5 根)
(6-0.55)×0.6×0.3×25×5=122.625 纵向梁 c(3 根)
(2.4-0.55)×0.3×0.4×25×3=16.65 纵向梁 d(1 根)
(3-0.55)×0.3×0.4×25=7.35
合计
1697.175
⑷柱 半层柱长:1/2 ×(3.3-0.12)=1.59m,共 40 根 G 柱 =0.55×0.55×1.59×25×40=480.975 KN
⑸墙 ①外墙: S 总
=[(63-0.55×9)+(7.8×6-0.55×6)+(18-0.55×3)×2]×(0.5×3.3-0.6) =140.963 m² S 窗 =2.1×（3.3/2-0.6）×30+(3.3/2-0.6)×(2.4-0.55)×2 =70.035m² S 外墙 = S 总- S 窗=140.963-70.035=70.928 m² G 外墙 =3.73×70.928=264.561KN ②内墙：
S 总 =(63-0.55×9-2.4)×(3.3/2-0.6)×2+(7.8+8.4-2.4-0.55×2)×(3.3/2-0.6)
+(18-2.4-0.55×2) ×7×(3.3/2-0.6)+(18-2.4-0.19-0.37) ×6×(3.3/2-0.5) +(8.4-0.37/2-0.19/2) ×(3.3/2-0.5)+(6-0.37/2-0.19/2)×(3.3/2-0.5) =116.865+13.335+106.575+94.752+8.526+6.006=346.059m² S 门 =0.9×(2.1-3.3/2)×31=12.555 m² S=346.059-12.555=333.504 ㎡ G 内墙 =333.504×1.21=576.962 KN G 墙 = G 外墙 +G 内墙 =264.561+576.962=841.523KN ⑹窗和门 ①窗：
S 窗 =70.035,
G 窗 =0.4×70.035=28.041 KN ②门：
S 门 =12.555 m²,
G 门 =0.2×12.555=2.511KN 恒载计算：
G 恒 =588.902+6021.54+1697.175+480.975+821.941+28.041+2.511 =9645.594KN 活载计算：
G 活 =567 KN 总荷载计算 G 4 = G 恒 +50%×G 活 =9645.594+0.5×567=9929.094KN 2.3.2 11 层的下半层和 10 层的上半层 G10 的计算 ⑴楼面 S=63×（8.4+9.6）=1134
①客房：
S 客房 =（63-2.4-3.9）×8.4+7.8×6×7.2+6×9.6=870.84m² G 客房 =4.0×870.84=3483.36 KN ②走廊：
S 走廊 =2.4×7.8×7+2.4×18=61.92 m² G 走 =4.08×61.92=252.634 KN ③服务间：
S 服务间 =3×5.4=16.2 m² G 服务间 =4.08×16.2=66.096 KN G 楼面 = G 客房 + G 走廊 +G 服务间 =3483.36+252.634+66.096=3802.09 KN
⑵梁 横向主梁 A(10 根) (8.4-0.55)×0.6×0.3×25×10=353.25 KN 横向主梁 B(8 根)
(7.2-0.55)×0.6×0.3×25×8=239.4 KN 横向主梁 C(8 根)
(2.4-0.55)×0.3×0.4×25×8=44.4 KN 横向次梁 A(7 根)
(8.4-0.5×0.37-0.5×0.19)×0.25×0.5×25×7=177.625 KN 横向次梁 B(6 根)
(7.2-0.5×0.37-0.5×0.19)×0.25×0.5×25×6=129.75 KN 纵向梁 A(28 根)
(7.8-0.55)×0.6×0.3×25×28=913.5 KN 纵向梁 B(5 根)
(6-0.55)×0.6×0.3×25×5=122.625 KN 纵向梁 c(3 根)
(2.4-0.55)×0.3×0.4×25×3=16.65 KN 纵向梁 d(1 根)
(3-0.55)×0.3×0.4×25=7.35 KN
合计
2004.55 KN
⑶柱子 G 柱 =480.975×2=961.95KN
⑷墙
①外墙：
S 总 =（63-0.55×9）×（3.3-0.6）+（18-0.55×3）×（3.3-0.6）×2 +（7.8×6-0.55×6）×（3.3-0.6）
=156.735+88.29+117.45 =362.475m² S 窗 =2.1×1.8×30+（3.3-0.12）×(2.4-0.55)=119.283m² S 外墙 =S 总 - S 窗 =362.475-119.283=243.192m² G 外墙 =3.73×243.192=907.106KN ②内墙：
S 总 =(63-0.55×9-2.4)×(3.3-0.6)×2+(7.8+8.4-2.4-0.55×2)×(3.3-0.6) +(18-2.4-0.55×2) ×7×(3.3-0.6)+(18-2.4-0.19-0.37) ×6×(3.3-0.5) +(8.4-0.37/2-0.19/2) ×(3.3-0.5)+(6-0.37/2-0.19/2)×(3.3-0.5) =150.255+34.29+274.05+252.672+22.736+16.016
=750.019 m² S 门 =0.9×2.1×31=58.59 m² S 内墙 = S 总- S 门 =750.019-58.59 =691.429m² G 内墙 =691.429×1.73 =1196.172 KN G 墙 = G 外墙 +G 内墙 =907.106+1196.72 =2103.278KN
⑸ 窗和门 ①窗
S 窗 =119.283m²,
G 窗 =0.4×119.283=47.713KN ②门
S 门 =58.59 m²,
G 门 =0.2×58.59=11.718KN
⑹楼梯 10 层上半层部分：
S 上楼 =（0.3×9×1.83+3×3.9）+(0.3×9×1.98+3×4.2) =33.687 m² G 上楼 =4.4×33.687=148.223 KN 恒载计算：
G 恒 =3802.09+2004.55+961.95+2103.278+47.713+11.718+148.223 =9079.522KN 活载计算：
G 活=1.5×870.84+2×61.92+1.5×16.2+2×33.687 =1521.774 KN 总荷载计算：
G 10 = G 恒 +50%×G 活
=9079.522+0.5×1521.774
=9840.409 KN 2.3.3 G 9-
G 4 的计算 ⑴楼面
S=63×（8.4+9.6）=1134 , G 楼 =3802.09KN ⑵梁 G 梁 =2004.55 KN ⑶柱 G 柱 =961.95KN ⑷墙
G 墙 =2103.278 KN ⑸ 窗和门 ①窗
G 窗 =47.713KN ②门
G 门 =11.718 KN ⑹楼梯 G 楼 =148.223×2=296.446 KN 恒载计算：
G 恒 =3802.09+2004.55+961.95+2103.278+47.713+11.718+296.446 =9230.675 KN 活载计算：
G 活 =1521.774+(0.3×11×1.83+3×3.9+0.3×11×1.98+2.4×4.2) ×2 =1590.48KN 总荷载计算：
G 9～4 = G 恒 +50%×G 活 =9230.675+0.5×1590.48 =10025.915KN 2.3.4 4 层的下半层和 3 层的上半层 G3 的计算 ⑴楼面 同 4-10 层,G=3802.09 KN ⑵梁 G 梁 =2004.55 KN ⑶柱 G 柱 =480.975×4.2/3.3+480.975=1093.125 KN ⑷墙
①外墙:
S 总 =[(63-0.55×9)+(7.8×6-0.55×6)+(18-0.55×3)×2]×(3.3×1/2-0.6)
+[(63-0.55×9)+(7.8×6-0.55×6)+(18-0.55×3)×2] ×(4.2×1/2-0.6) =134.25×1.05+134.25×1.5=342.339m² S 窗 =2.1×(3.3/2-0.9)×30+(3.3/2+4.2/2)×(2.4-0.55)×2=47.25+13.875 =61.125 S 外墙 = S 总- S 窗=342.339-61.125=281.214m² G 外墙 =3.73×281.214=1048.928KN ②内墙：
S 总 =(63-0.55×9-2.4)×(3.3/2-0.6+4.2/2)×2 +(7.8+8.4-2.4-0.55×2)×(3.3/2+4.2/2-0.6) +(18-2.4-0.55×2) ×7×(3.3/2+4.2/2-0.6) +(18-2.4-0.19-0.37)×6×(3.3/2+4.2/2-0.5) +(8.4-0.37/2-0.19/2) ×(3.3/2+4.2/2-0.5) +(6-0.37/2-0.19/2)×(3.3/2+4.2/2-0.5) =350.595+40.005+319.725+284.256+25.578+18.018 =1038.177m² S 门 =0.9×2.1×31=12.555m² S=346.059-12.555=333.504 ㎡ G 内墙 =333.504×1.73=576.962 KN G 墙 = G 外墙 +G 内墙 =1048.928+1038.177=2087.105 KN ⑸窗和门 ①窗
G 窗 =47.713KN ②门
G 门 =11.718 KN ⑹楼梯 G 楼 =148.223+148.223×4.2/3.3=336.870KN 恒载计算 G 恒 =3802.09+2004.55+1093.125+2087.105+47.713+11.718+336.870 =9383.171 KN 活载计算：
G 活 =1521.774+(0.3×11×1.83+3×3.9+0.3×11×1.98+2.4×4.2) ×2
=1590.48KN 总荷载计算：
G 3 = G 恒 +50%×G 活 =9383.171+0.5×1590.48=10178.411KN 2.3.4
3 层的下半层和 2 层的上半层 G 2 的计算 ⑴楼面 G=(7.8×6×8.4+7.2×7.8+6×9.6) ×4.0 +(7.8×3-2.4) ×7.2×3.8 +(2.4×7.8×7+2.4×9.6+2.4×7.2+7.8×3-4.2×7.8) ×4.08 =2027.52+574.56+660.96 =3263.05KN ⑵梁 G 梁 =2004.55 KN ⑶柱 G 柱 =480.975×4.2/3.3×2=1224.3 ⑷墙 ①外墙: S 总 =[(63-0.55×9)+(7.8×6-0.55×6)+(18-0.55×3)×2] ×(4.2-0.6) =134.25×3.6 =483.3m² S 窗 =0 S= S 总 -
S 窗 =
483.3 ㎡,
G=3.73×483.3=1802.709KN ②内墙：
S 总 =(63-0.55×9-2.4)×(-0.6+4.2)×2 +(7.8+8.4-2.4-0.55×2)×(4.2-0.6) +(18-2.4-0.55×2) ×7×(4.2-0.6) +(18-2.4-0.19-0.37)×6×(4.2-0.5) +(8.4-0.37/2-0.19/2) ×(4.2-0.5) +(6-0.37/2-0.19/2)×(4.2-0.5) =400.68+45.72+365.4+333.888+30.044+21.164 =1196.896m² S 门 =0.9×2.1×16+1.8×2.1×3=41.58m²
S=1196.896-41.58=1155.316 G 内 =1.73×1155.316=1998.697 G 墙 =1802.709+1998.697=3801.406 ⑸ 窗和门 ①窗
G 窗 =0KN ②门
G 门 =0.2×41.58=8.316 KN ⑹楼梯 G 楼 =148.223×4.2/3.3×2=377.295KN 恒载计算
G 恒 =3263.05+2004.55+1224.3+3801.406+8.316+377.295 =10678.917 KN 活载计算：
G 活 =1521.774+(0.3×11×1.83+3×3.9+0.3×11×1.98+2.4×4.2) ×2 =1590.48KN 总荷载计算：
G 2 = G 恒 +50%×G 活 =10678.917+0.5×1590.48=11474.157KN 2.3.5
2 层的下半层和 1 层的上半层 G1 的计算 ⑴楼面 G =(7.8×4.5×8.4+7.8×7.2+2.4×7.8×2) ×4.29
(厨房,洗浴) +6×18×4.0
(办公) +(1134-388.44-108-3.9×7.8-4.2×7.8) ×4.08 =388.44×4.29+108×4.0+574.38×4.08=4441.878KN ⑵梁 G 梁 =2004.55 KN ⑶柱
G 柱 =480.975×4.2/3.3×2=1224.3 ⑷墙 ①外墙: S 总
=[(63-0.55×9)+(7.8×6-0.55×6)+(18-0.55×3)×2] ×(4.2-0.6) =134.25×3.6=483.3m² S 窗 =0
S= S 总 -
S 窗 = 483.3,
G=3.73×483.3=1802.709 ②内墙：
S 总 =[7.8×6+2.4+8.4×3+2.4+7.2+3.9+(7.8×3-3) ×2+18] ×(4.2-0.6) =528.12m² S 门 =1.8×2.1×8+0.9×2.1×4=37.8m² S 门 =1.8×2.1×8+0.9×2.1×4=37.8m² S=528.12-37.8=490.32 G 内=1.73×490.32=848.254 G 墙=1802.709+848.254=2650.963 ⑸ 窗和门 ①窗
G 窗 =0KN ②门
G 门 =0.2×37.8=7.56 KN ⑹楼梯 G 楼 =148.223×4.2/3.3×2=377.295KN 恒载计算 G 恒 =4441.878+2004.55+1224.3+2650.963+7.56+377.295 =10706.546KN 活载计算：G 活 =1590.48KN 总荷载计算：G 1 = G 恒 +50%×G 活
=10706.546+0.5×1590.48 =11501.786KN
重力荷载代表值汇总
表 2—3 位置 1 2 3 4-9 自重（KN）
11501.786 11474.157 10178.411 10025.915 位置 10 11
自重（KN）
9840.409 9929.094
2.4 水平地震作用分析 2.4.1 框架梁的刚度计算与柱的刚度计算 楼梯楼梯××
梁柱框架简图
说明:柱截面
1-3 层 600×600 ㎜2
4-11 层 550×550 ㎜2 梁选用 C35 混凝土,弹性模量 EC=31.5×10 6 KN/m 2 ,计算梁线刚度考虑了楼板的作用,边框梁取 I b =1.5I 0 ,中框梁取 I b =2.0I 0 .
柱选用 C45 混凝土, 弹性模量 EC=33.5×10 6 KN/m 2 . ⑴横向框架梁的刚度计算: ①右边框架梁: i3 =2EI/ =(31.5×10 6 ×1/12×0.300×0.600 3 )/8400
=40.5×10 3
KN·m ②中跨框架梁: i2=2EI/L =(31.5×10 6 ×1/12×0.300×0.400 3 )/2.400
=42×10 3
KN·m ③中跨框架梁: i1=2EI/L =(3.15×10 6 ×1/12×300×600 3 )/7.200
=47.2×10 3
KN·m ④粱的刚度计算表 框架梁采用 C40 混凝土，弹性模量 EC=3.25*10 4 N/mm 2 。计算梁线刚度考
虑了楼板的作用，边框梁取 Ib=1.5I0，中框梁取 Ib=2I0，具体计算见表 2-4。
表 2-4 中 ic= E c I c /h,代表柱的线刚度,h 为层高; K 为楼层梁柱的平均线刚度比,令客房标准层用 S 表示 K sH =（40.4＋40.4）/(2×75.1)=0.549, Ic 为框架柱截面惯性距； α为侧移刚度修正系数;α=K/(α+K),若是底层柱则α=(K+0.5)/(2+K), D=α·12ic/h 2 =77.411×10 3
KN/m,D 为柱的侧移刚度。
粱 的 刚 度
表 2—4 部 位 断面 b×h (m×m) 跨度 L (m) 截面惯 性矩I 0 =bh 3 /12 (10‐ 3 m 4 ）
边跨梁 中跨梁 I b =1.5 I0 （10‐ 3 m 4 ）
ib=E c I b /L (10 4 KN.) I b =2 I 0
(10 3 m) i b =E c I b /L (10 4 KN.) BC跨横 梁 0.30× 0.60 7.2 5.4 8.1 3.544 10.8 4.725 CD 跨横 梁 0.30× 0.40 2.4 1.6 2.4 3.15 3.2 4.2 DH 跨横 梁 0.30× 0.60 8.4 5.4 8.1 3.038 10.8 4.05 右纵 梁 0.30× 0.60 8.4 5.4 8.1 3.038 10.8 4.05 余纵 梁 0.30× 0.60 7.8 5.4 8.1 3.271 10.8 4.362 注：C40：Ec=32.5×10 6 KN/m² ⑵纵向框架梁的计算: I 纵右 =(31.5×10 6 ×1/12×0.300×0.600 3 )/8.400
=40.4×10 3 KN·m I 余梁 =(31.5×10 4 ×1/12×0.300×0.600 3 )/7.800
=43.75×10 3 KN·m 令 I 标准 =1 则
I 3 =0.539, I 2 =0.559, I 1 =0.628,
I 底 =0.908, I 2～3
=1.146,
I 纵右 =0.539, I 余梁 =0.565
⑶柱的刚度计算: ①底层柱:
I 底 =EI/L =(33.5×10 6 ×1/12×0.600 4 )/5.1 =70.3×10 3
KN·m ②2-3 层柱: I 2～3
=EI/L =(33.5×10 6 ×1/12×0.600 4 )/4.200
=86.1×10 3
KN·m
③标准层柱: I 标准 =EI/L =(3.35×10 6 ×1/12×0.550 4 )/3300
=77.411×10 3
KN/m ④柱的刚度 选用 C45 混凝土，弹性模量 EC=3.35*10 4 N/mm 2 ，具体计算见表 2-5，表中 ic=ECIC/H 代表柱的线刚度；H 为层高；K 为楼层梁柱的平均线刚度比,令客房标准层用 S 表示 K sH =（40.4＋40.4）/(2×75.1)=0.549, Ic 为框架柱截面惯性距； ic= E c I c /h,代表柱的线刚度,h 为层高; α为侧移刚度修正系数;α=K/(α+K),若是底层柱则α=(K+0.5)/(2+K), D=α·12ic/h 2 ,D 为柱的侧移刚度。
柱的刚度
表 2-5
层 次 层 高 H (m) Ic bh 3 12 (10 -3 m 4 )
ic EcIc H (10 4 KN·m) 柱 号 柱 量 K Σib
ic α K 2+K D α12ic h 2 ΣD (10 4 KN/m) 4-11 层
3.3
7.6 7.71 1 8 0.549 0.215 1.78 93.319 2 7 1.097 0.354 2.931 3 7 1.18 0.371 3.072 7.6 7.71 4 7 0.628 0.239 1.979 93.319 5 2 0.412 0.171 1.416 6 1 0.471 0.191 1.581 7 1 1.162 0.367 3.038 8 1 1.11 0.357 2.956 9 1 0.485 0.195 1.641 10 1 0.364 0.154 1.274 11 1 0.833 0.294 2.434 12 1 0.872 0.304 2.517 13 1 0.823 0.292 2.417 14 1 0.885 0.307 2.542 2-3 层 4.2m 10.8 8.614 1 8 0.479 0.193 1.83 96.956 2 7 0.957 0.324 3.074 3 7 1.029 0.34 3.22 4 7 0.548 0.215 2.038 5 2 0.359 0.152 1.44 6 1 0.411 0.17 1.612 7 1 1.013 0.336 3.185 8 1 0.968 0.326 3.09 9 1 0.423 0.175 1.659 10 1 0.317 0.137 1.299 11 1 0.726 0.266 2.522 12 1 0.76 0.275 2.607
13 1 0.718 0.264 2.503 14 1 0.772 0.278 2.635 底层 4.2m 10.8 7.025 1 8 0.386 0.42 2.009 89.941 2 7 1.172 0.527 2.52 3 7 1.260 0.540 2.582 4 7 0.671 0.438 2.095 5 2 0.44 0.385 1.841 6 1 0.503 0.361 1.726 7 1 1.241 0.537 2.568 8 1 1.185 0.529 2.530 9 1 0.518 0.404 1.932 10 1 0.389 0.372 1.779 11 1 0.890 0.481 2.300 12 1 0.931 0.488 2.334 13 1 0.879 0.479 2.291 14 1 0.945 0.491 2.348
2.5 水平地震作用的计算 该建筑高度为 39.95m，且质量和刚度沿高度均匀分布，故可采用底部剪力法来计算水平地震作用。
⑴作用与屋面梁及各层楼面梁处的重力代表值为：
屋面梁处：GEW=结构和构件自重＋50％雪荷载 楼面梁处：Gei=结构和构件自重+50％活荷载 其中结构和构件自重取楼面上、下 1/2 层高范围内的结构及构件自重。
各质点的重力代表值及质点高度见下图：
⑵框架自振周期的计算：
本设计采用以下经验公式计算：
32100069 . 0 33 . 0BHT
式中
H----房屋主体结构的高度（m）H=39.95(m); B----房屋振动方向的长度（m）,在计算横向水平地震作用时，为房屋宽度取 18m,在计算纵向水平地震作用时，为房屋的长度取 63m. 横向振动 T1=0.33+0.00069×39.95 2 / 3 √18=0.750s
纵向振动 T2=0.33+0.00069×39.95 2 / 3 √63=0.607s ⑶多遇水平地震作用标准值及位移的计算：
由设防烈度为 7 度、近震；场地土为Ⅱ类，对突出屋面的屋顶间的地震作用效应宜乘以增大系数 3，此增大部分的地震作用效应不往下传递。该建筑不考虑竖向地震作用。
由《建筑抗震设计规范（GBJ11-89）》表 4.1.4-1 和表 4.1.4-2 可查得：αmax=0.08,Tg=0.35s(α-水平地震影响系数，Tg-地面自震周期). 则横向抗震影响系数：
α1＝（Tg/T1）
0.9 αmax=(0.35/0.75) 0.9 ×0.08=0.040 T1=0.750>1.4Tg=0.56, 由抗震规范表 4.2.1 可知
δn=0.08 T1+0.01=0.08*0.603+0.01=0.0582 对于多质点体系，结构底部总横向水平地震作用标准值以中框架为例，计算结果见图。梁端剪力及柱轴力标准值见表。
δ n =0.08T1+0.07=0.13 对于多质点体系，结构底部总横向水平地震作用标准值：
F EK =α1Geq=α1×0.85Σgi=0.04×0.85×.347=3844.698(KN) 附加顶部集中力为：ΔF E =δ n
F EK =0.1284×3844.698=526.1 KN 各楼层水平地震作用标准值按下式计算：
F n =(G i H i / 51GjHj ) F EK (1-δ n ) 式中
α1─相应于结构基本自振周期的水平地震影响系数值，底层框架可取水平地震影响系数最大值；
Geq─结构等效重力荷载，多质点可取总重力荷载代表值的 85％；
Fi─质点 i 的水平地震作用标准值;
Gi,Gj─分别为集中于质点 i,j 的重力荷载代表值；
Hi,Hj─分别为集中于质点 i,j 的计算高度；
δ n ─顶部附加地震作用系数
⊿F 11 ─顶部附加水平地震作用
①横向水平地震作用标准值如下表示：
横向 F i EiK 的计算
表 2-6 层数 G i (KN) H i
G i H i
ΣG i H i
F E11K +⊿F 11
或 F eiK (KN) 11 9929.094 39.95
576.8+526.1=1102.9 10 9840.409 36.65
515.6 9 10025.915 33.35
467.9 8 10025.915 30.05
420.3 7 10025.915 26.75
372.6 6 10025.915 23.45
325 5 10025.915 20.15
277.3 4 10025.915 16.85
230
3 10178.411 13.55
182 2 11474.157 9.35
126.3 1 11501.786 5.15 59234 77.7
②纵向抗震影响系数：
α2＝（Tg/T2）
0.9 αmax=(0.35/0.607) 0.9 ×0.08=0.0487
T2=0.607>1.4Tg=0.56,由抗震规范表 4.2.1 可知
=0.08T2+0.07=0.12 FEK=α2Geq=0.0487×0.85×.347=4681(KN)：
ΔF E =δ n
F EK =0.1175×3844.389=599 KN
纵向 F i EiK 的计算
表 2-7 层数 Gi Hi GiHi ΣGiHi FE11K+⊿F11 或 FeiK(KN) 11 9929.094 39.95
726+599=1325 10 9840.409 36.65
650 9 10025.915 33.35
590 8 10025.915 30.05
530 7 10025.915 26.75
470 6 10025.915 23.45
409.6 5 10025.915 20.15
350 4 10025.915 16.85
289 3 10178.411 13.55
229 2 11474.157 9.35
159 1 11501.786 5.15 59234 97.6
⑷核算框架梁柱的截面尺寸及框架水平位移 该框架梁在地震区，故应同时验算截面的最大承载力及轴压比。采用Ⅱ极钢筋，梁的混凝土为 C35，柱的混凝土为 C45，验算结果如下。
①核算框架梁截面尺寸 框架梁采用同一截面尺寸，故只需对受力较大的楼面梁进行核算。
取 L5 进行验算：
Ⅰ恒载
屋面
5.31×8.4＋4.5=49.104KN
内纵墙
4.2×1.73=7.266KN/M
楼面
4.2×8....
推荐访问:土木工程 毕业论文 旅馆