蚌埠市蚌埠学院图书馆建筑结构设计 摘要 本工程为蚌埠市蚌埠学院图书馆建筑，其功能是为学校学生提供学习场所。本工程为多层现浇钢筋混凝土框架结构，共五层，底层层高3.3米，其他层层高均为3.3米，建筑物总高度为18.5米，室内外地坪高差0.45M，厕所地坪低于楼层地坪0.03M，结构形式为钢筋砼框架结构，屋盖及楼盖采用现浇式钢筋砼板，本工程外墙采用200厚煤矸石空心砖，部分内墙采用120厚煤矸石空心砖，门窗均采用的材料及尺寸自定，屋顶为平顶或坡顶，不上人，屋面采用有组织柔性排水，蛭石保温。 本设计书包括如下部分： 工程概况； 楼盖设计； 荷载计算； 框架结构的受力分析、计算和设计； 关键词 : 钢筋混凝土， 框架， 结构设计 目 录 中文 摘要 I 主 要 符 号 表 IV 第一章 工程概况 1 第二章 楼盖设计 2 2.1 设计资料 2 2.1.1楼面做法： 2 2.1.2楼面荷载： 2 2.1.3材料： 2 2.2 楼盖盖的结构平面布置图 见图2-1 2 2.3 板的设计（弹性理论） 3 2.3.1荷载计算 3 2.3.2弯矩计算 3 2.3.3截面设计 5 2.3.4 次梁的设计 6 （1）荷载设计值 6 （2）内力计算 6 （3）正截面受弯承载力计算 7 （4）斜截面受剪承载力计算 7 第三章 框架结构布置及计算简图 9 3.1 梁柱尺寸 9 3.1.1梁高 9 3.1.2柱截面尺寸 9 3.2 计算简图 9 3.3 梁柱线刚度 10 第四章 恒荷载内力计算 11 4.1 恒荷载计算 11 4.1.1屋面框架梁线荷载标准值 11 4.1.2楼面框架梁线荷载标准值 11 4.1.3屋面框架节点集中荷载标准值 12 4.1.4楼面框架节点集中荷载标准值 12 4.2 恒荷载作用下内力计算 13 4.2.1计算简图 13 4.2.2荷载等效 13 4.2.3固端弯矩计算 14 4.2.4分层计算弯矩（取半结构计算） 14 第五章 活荷载内力计算 22 5.1 活荷载计算 22 5.1.1框架梁线荷载标准值 22 5.1.2框架节点集中荷载标准值 22 5.2 活荷载作用下内力计算 23 5.2.1计算简图 23 5.2.3固端弯矩计算 24 5.2.4分层计算弯矩 24 5.2.5不平衡弯矩分配 26 5.2.6跨中弯矩计算 27 5.2.7剪力计算 28 5.2.8轴力计算 28 第六章 风荷载内力计算 30 6.1 风荷载计算 30 6.2 内力计算 31 6.2.1抗侧刚度和反弯点高度确定 31 6.2.2剪力在各层分配（单位：kN） 31 6.2.3柱端弯矩计算（单位：kN?m） 32 6.2.4风荷载作用下的内力图 33 第七章 地震作用内力计算 34 7.1 重力荷载代表值计算 34 7.1.1屋面活荷载标准值 34 7.1.2楼面活荷载标准值 34 7.1.3屋盖、楼盖自重 34 7.1.4女儿墙自重 34 7.1.5二～五层墙柱等自重 34 7.1.6底层墙柱等自重 35 7.2 水平地震作用计算 35 7.2.1各层D值汇总（D单位：104kN/m） 35 7.2.2顶点位移计算（将重力荷载代表值Gi作为水平荷载） 35 7.2.3基本自振周期 36 7.2.4基本自振周期水平地震影响系数 36 7.2.5结构底部剪力标准值 36 7.2.6各层水平地震作用标准值 36 7.2.7各层水平地震层间剪力 36 7.2.8多遇地震下弹性层间位移 37 7.3 一榀框架内力计算 37 7.3.1层间剪力在各柱分配 37 7.3.2反弯点高度确定 38 7.3.3柱端弯矩计算（单位：kN?m） 39 7.4.4地震作用下的内力力图 39 第八章 内力组合 41 8.1 梁内力组合 41 8.2 柱内力组合 46 第九章 截面设计 49 9.1 梁截面设计 49 9.1.1正截面受弯承载力计算 49 9.1.2斜截面受弯承载力计算 51 9.2 柱截面设计 52 9.2.1已知条件 52 9.2.2构造要求 52 9.2.3剪跨比和轴压比验算 53 9.2.4柱正截面承载力计算 53 9.2.5柱斜截面承载力计算 56 致 谢 58 参考文献 59 第一章 工程概况 本工程为蚌埠学院建筑结构设计。工程为五层现浇钢筋混凝土框架结构。 工程所在地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。 屋面做法：钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底，20mm水泥砂浆找平，80～160厚（3%找坡）膨胀珍珠岩保温层，四层作法防水层（一毡二油上铺小石子）。 楼面做法：钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底，20mm水泥砂浆找平，水磨石面层。 墙身做法：由普通砖砌筑而成，普通砖自重18kN/m3，厚度240mm。 门窗做法：门为木门，自重0.2 kN/m2，窗为钢窗玻璃窗，自重0.4 kN/m2。 活荷载：上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2，楼面活荷载标准值2.0kN/m2。 常年主导风向为东北风，基本风压650N/m2，年最高温度32℃，最低温度8℃。 年降水量：624.0mm，日最大降水量92.3mm 地基情况：表面为0.5米原耕种土。下为湿陷性黄土，地耐力标准值为 本设计计算书包括楼盖、框架主体结构计算和设计。 参考文献 1、《混凝土结构原理》，朱彦鹏主编，重庆大学出版社出版，国家“十一五”规划教材，?? 2002，2004，2009年 2、《混凝土结构原理》，朱彦鹏参编，高等教育出版社出版，国家“十一五”规划教材，2003，2005，2007年。 3、《钢筋混凝土与砌体结构》，朱彦鹏主编，王文达，王龙参编，甘肃科技出版社，2000年。 4、《混凝土结构设计》，朱彦鹏主编，同济大学出版社出版，2004年。 5、《混凝结构设计学习指导书》，朱彦鹏主编，重庆大学出版社出版，2005年。 6、《混凝土结构设计》，李亚娥副主编，2006年，科学出版社。 7、《砌体结构》，李亚娥主编，2006年，人民交通出版社。 8、《混凝土结构》（上册）－混凝土结构设计原理，东南大学程文瀼，同济大学，天津大学合编，清华大学主审，中国建筑工业出版社，2002年第一版 9、钢筋混凝土原理和分析，过镇海 时旭东，清华大学出版社，2003年12月第一版 10、混凝土及砌体结构，程文瀼，武汉大学出版社2005年5月第二版 11、混凝土及砌体结构，王振东，中国建筑工业出版社，2005年1月第一版 12、混凝土及砌体结构，王祖华，华南理工大学出版社，2005年6月第二版 13、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）； 14、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）； 15、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）； 16、《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3---2002）； 17、《设计桩基规范》（JGJ94—94）； 18、《建筑结构设计术语和符号标准》（GB/T50083—97）； 19、《建筑地基处理技术规范》，（JGJ79—91） 20、章天恩编著，《实用建筑结构设计手册》，机械工业出版社，1995年. 21、龚思礼主编，《建筑抗震设计手册》，中国建筑工业出版社，1994年。 22、《建筑结构构造资料集编委会》编，《建筑结构构造资料集》中国建筑工业出版社，1990年。 23、方鄂华、钱稼茹、叶列平编著《轻高层建筑结构设计》，中国建筑工业出版社，2003年。 24、《建筑物抗震构造详图》，（97G329（一）～（九））中国建筑标准设计研究所出版，1998年。 25、《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》（03G101---1） 26、《混凝土结构设计原理》? 高等教育出版社? 刘文锋主编? 2004年 27、《混凝土结构设计原理》? 高等教育出版社? 沈蒲生主编? 2002年? 28、《混凝土结构设计原理》? 同济大学出版社? 赵顺波主编? 2004年? 29、《混凝土结构基本构件设计原理》? 中国建材工业出版社? 王铁成主编? 2001年 30、《混凝土结构设计基本原理》? 中国铁道出版社? 袁锦根、余志武主编? 2003年 31、《混凝土及砌体结构》? 中国建筑工业出版社? 藤智明、罗福午主编? 2004年
蚌埠市蚌埠学院图书馆建筑结构设计
