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苏州某地辅助教学楼设计(一)(5)

2013-06-10 01:04
5 129.4 107.5 33.7 33.71 125.5 121.72 13.18 13.18 91.74 77.09 30.42 30.42
4 178.4 179.9 32.4 32.35 164.3 166.81 10.21 10.21 129.2 138.2 29.8 29.8
3 180.6 180.5 32.3 32.25 164.5 166.61 10.21 10.21 131.3 138.82 29.7 29.7
2 181.3 180.9 32.2 32.17 164.5 166.58 10.21 10.21 131.9 139.23 29.62 29.62
1 162.5 167.3 34.9 34.91 163.9 167.22 10.21 10.21 113.4 125.48 32.36 32.36

在竖向荷载作用下，梁端弯矩进行调幅，乘以系数0.8 。

           恒载作用下梁端柱边弯矩              
序号 柱边梁端弯矩 调幅后柱边梁端弯矩
 边跨 中跨 边跨 中跨
 Ml＇ Mr＇ Ml＇ Mr＇ βMl＇ βMr＇ βMl＇ βMr＇
5  91.74  77.09  30.42  30.42  73.39  61.67  24.34  24.34
4  129.15  138.20  29.80  29.80  103.32  110.56  23.84  23.84
3  131.30  138.82  29.70  29.70  105.04  111.06  23.76  23.76
2  131.91  139.23  29.62  29.62  105.53  111.38  23.70  23.70
1  113.37  125.48  32.36  32.36  90.70  100.38  25.89  25.89

 
 梁端弯矩调幅后，在相应荷载作用下的跨中弯矩必然会增加，因而乘于跨中弯矩乘于系数1.15。
 同时跨中弯矩还应满足下列要求：
 
 式中、、——分别为调幅后梁梁端负弯矩及跨中正弯矩；

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 ――按简支梁计算的跨中弯矩。
            调幅后竖向恒载作用下跨中弯矩计算（单位：kN·m）               
层次 梁端弯矩 跨度 梁间恒载 恒载作用下
 边跨 中跨 边跨 中跨 边跨 中跨 
 βMl＇ βMr＇ βMl＇ βMr＇ L L q q AB跨 BC跨
5 73.39  61.67  24.34  24.34  8.10  2.70  32.74  11.98  200.98  -13.42
4 103.32  110.56  23.84  23.84  8.10  2.70  43.85  9.28  252.68  -15.38
3 105.04  111.06  23.76  23.76  8.10  2.70  43.85  9.28  251.57  -15.30
2 105.53  111.38  23.70  23.70  8.10  2.70  43.85  9.28  251.17  -15.24
1 90.70  100.38  25.89  25.89  8.10  2.70  43.85  9.28  264.08  -17.43
                                    
 
6.2活载作用下内力组合
活载作用下梁端柱边剪力
序号 梁端弯矩 梁间活载 跨度 梁端剪力
 边跨 中跨 边跨 中跨 边跨 中跨 边跨 中跨
 Va Vb左 Vb右 Vc左 q q L L Va＇ Vb＇左 Vb＇右 Vc＇左
5  9.80  9.24  1.14  1.14  2.35  0.84  8.10  2.70  9.10  8.65  0.93  0.93
4  37.61  38.04  6.16  6.16  9.34  4.56  8.10  2.70  34.81  35.71  5.02  5.02 （转载自http://zw.NSEAC.com科教作文网）
3  37.69  37.96  6.16  6.16  9.34  4.56  8.10  2.70  34.89  35.63  5.02  5.02
2  37.70  37.96  6.16  6.16  9.34  4.56  8.10  2.70  34.90  35.63  5.02  5.02
1  37.55  38.10  6.16  6.16  9.34  4.56  8.10  2.70  34.75  35.77  5.02  5.02
 
活载作用下梁端柱边弯矩
序号 梁端弯矩 柱边梁端剪力 柱边梁端弯矩
 边跨 中跨 边跨 中跨 边跨 中跨
 Ml Mr Ml Mr Va＇ Vb＇左 Vb＇右 Vc＇左 Ml＇ Mr＇ Ml＇ Mr＇
5  11.69  9.42  2.10  2.10  9.10  8.65  0.93  0.93  8.96  7.26  1.87  1.87
4  35.96  37.71  8.60  8.60  34.81  35.71  5.02  5.02  25.52  28.78  7.35  7.35
3  38.08  39.18  8.32  8.32  34.89  35.63  5.02  5.02  27.61  30.27  7.07  7.07
2  38.21  39.27  8.31  8.31  34.90  35.63  5.02  5.02  27.74  30.36  7.06  7.06
1  34.21  36.44  8.87  8.87  34.75  35.77  5.02  5.02  23.79  27.50  7.62  7.62

                  活载作用下梁端柱边调幅后弯矩              
序号 柱边梁端弯矩 调幅后柱边梁端弯矩
 边跨 中跨 边跨 中跨
 Ml＇ Mr＇ Ml＇ Mr＇ βMl＇ βMr＇ βMl＇ βMr＇
5  8.96  7.26  1.87  1.87  7.17  5.81  1.50  1.50

4  25.52  28.78  7.35  7.35  20.42  23.02  5.88  5.88
3  27.61  30.27  7.07  7.07  22.09  24.22  5.66  5.66
2  27.74  30.36  7.06  7.06  22.19  24.29  5.65  5.65
1  23.79  27.50  7.62  7.62  19.03  22.00  6.10  6.10
　

 

            调幅后竖向活载作用下跨中弯矩计算（单位：kN·m）                  
层次 梁端弯矩 跨度 梁间恒载 活载作用下 活载作用下×1.2
 边跨 中跨 边跨 中跨 边跨 中跨  
 βMl＇ βMr＇ βMl＇ βMr＇ L L q q AB跨 BC跨 AB跨 BC跨
5 7.17  5.81  1.50  1.50  8.10  2.70  2.35  0.84  12.78  -0.73  15.34  -0.88
4 20.42  23.02  5.88  5.88  8.10  2.70  9.34  4.56  54.88  -1.72  65.86  -2.07
3 22.09  24.22  5.66  5.66  8.10  2.70  9.34  4.56  53.44  -1.50  64.13  -1.81
2 22.19  24.29  5.65  5.65  8.10  2.70  9.34  4.56  53.36  -1.49  64.03  -1.79
1 19.03  22.00  6.10  6.10  8.10  2.70  9.34  4.56  56.08  -1.94  67.30  -2.33

6.3风载作用下内力组合
               风荷载用下梁端柱边弯矩              
序号 梁端弯矩 柱边梁端剪力 柱边梁端弯矩 内容来自www.nseac.com
 边跨 中跨 边跨 中跨 边跨 中跨
 Ml Mr Ml Mr Va＇ Vb＇左 Vb＇右 Vc＇左 Ml＇ Mr＇ Ml＇ Mr＇
5  6.19  3.90  1.47  1.47  1.24  1.24  1.09  1.09  5.82  3.59  1.20  1.20
4  17.67  12.39  4.67  4.67  3.71  3.71  3.46  3.46  16.56  11.46  3.81  3.81
3  29.96  21.18  7.98  7.98  6.31  6.31  5.91  5.91  28.07  19.60  6.50  6.50
2  43.10  30.73  11.57  11.57  9.11  9.11  8.57  8.57  40.37  28.45  9.43  9.43
1  63.47  41.37  15.58  15.58  12.94  12.94  11.54  11.54  59.59  38.14  12.70  12.70

风荷载用下跨中弯矩
序号 柱边梁端弯矩 跨中弯矩 跨中剪力
 边跨 中跨  
 Ml＇ Mr＇ Ml＇ Mr＇ 边跨 中跨 边跨 中跨
5 5.82 3.59 1.2 1.2 1.12  0 1.24 1.09
4 16.56 11.46 3.81 3.81 2.55  0 3.71 3.46
3 28.07 19.6 6.5 6.5 4.24  0 6.31 5.91
2 40.37 28.45 9.43 9.43 5.96  0 9.11 8.57
1 59.59 38.14 12.7 12.7 10.73  0 12.94 11.54

 

第七部分 截面设计
 7.1 框架梁设计
以第顶层AB跨框架梁的计算为例。
 1、梁的最不利内力：
 经以上计算可知，梁的最不利内力如下：
  跨间：  Mmax=286.36 KN·m
 支座A：Mmin=-106.10 KN·m ，Vmax=178.33 KN
 支座Bl：Mmin=-88.95 KN·m，Vmax=172.80 KN

 2、梁正截面受弯承载力计算：
 对于楼面现浇的框架结构，梁支座负弯矩按矩形截面计算纵筋数量。
 跨中正弯矩按T形截面计算纵筋数量。
 翼缘计算宽度
 梁内纵向钢筋选Ⅲ级热扎钢（）,
 砼C30(),,h0=h-a=800-35=765mm。
 下部跨间截面按单筋T形截面计算。
        
 属第一类T形截面。
                              
    实配钢筋422（As=1520mm²）。
支座配筋：
支座A受压钢筋：
 将下部跨间截面的422钢筋伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋，As，=1520 mm2。
 支座A受拉钢筋：
       
            
           
 配筋率 ρ ＝ As / (b × ho) ＝ 394/(300×765) ＝ 0.17%　
    最小配筋率 ρmin ＝ 0.20%　 As,min＝b×h×ρmin ＝ 480mm
 实配钢筋414（615 mm保
 梁斜截面受剪承载力计算
 AB跨：
               当 ho / b ≤ 4 时，V ≤ 0.25 × βc × fc × b × ho      
  0.25 × βc × fc × b × ho ＝ 0.25×1×14331×0.3×0.765　
                                      ＝ 822.3kN ≥ V ＝ 468.9kN
 截面尺寸满足要求。　
            0.7 × ft × b × ho ＝ 0.7×1432.9×0.3×0.765 ＝ 230.2kN
 ≥ V ＝ 178.3kN　
 按构造配筋：　
 加密区长度取1m，梁端加密区钢筋，非加密区钢筋。
其它层梁配筋见下表：
层次 截面 M（KN·m） ξ 计算As，（mm2） 实配As，（mm2） 计算As（mm2） 实配As（mm2） 配箍
1 支座 A 207.90 0.086 789 418、
（1017） 　 　 加密区四肢,非加密区四肢
  Bl 196.23 0.081 743 418、
（1017） 　 　 
 AB跨间 422.46 0.019 　 　 1549 222
225
(1741) 
 支座Br 54.76 0.101 439 418
（1017） 　 　 加密区二肢》羌用芮二肢
 BC跨间 23.85 0.014 　 　 183 414
（615.7） 
2 支座 A 205.46 0.085 779 418
（1017） 　 　 加密区四肢,非加密区四肢
  Bl 200.11 0.083 758 418
（1017） 　 　 
 AB跨间 401.83 0.018 　 　 1472 222
225
(1741) 
 支座Br 47.44 0.087 377 418
（1017） 　 　 加密区二肢》羌用芮二肢
 BC跨间 20.54 0.012 　 　 157 414
（615.7） 
3 支座 A 189.25 0.078 715 418
（1017） 　 　 加密区四肢,非加密区四肢
  Bl 186.97 0.077 706 418
（1017） 　 　 
 AB跨间 402.47 0.018 　 　 1475 222
225
(1741) 
 支座Br 43.83 0.08 347 418
（1017） 　 　 加密区二肢》羌用芮二肢

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 BC跨间 20.64 0.012 　 　 157 414
（615.7） 
4 支座 A 170.58 0.07 642 418
（1017） 　 　 加密区四肢》羌用芮四肢
  Bl 176.12 0.073 664 418
（1017） 　 　 
 AB跨间 405.66 0.018  　 1486 222
225
(1741) 
 支座Br 40.82 0.074 323　 418
（1017）   加密区二肢》羌用芮二肢
 BC跨间 21.06 0.012 　 　 240 414
（615.7） 
5 支座 A 106.10 0.043 480 414
（615） 　 　 加密区四肢,非加密区四肢
  Bl 88.95 0.036 480 414
（615） 　 　 
 AB跨间 286.36  　 　 1048 420
（1256） 
 支座Br 34.33 0.062 270 414
（615） 　 　 加密区二肢》羌用芮二肢
 BC跨间 17.21 0.01 　 　 240 414
（615.7） 

7.2 框架柱设计

2、柱正截面承载力计算：
先以顶层A柱为例，（X 向）
柱截面宽度：b=400mm
柱截面有效高度：h0=600-40=560 mm
柱的计算长度，对于现浇楼盖的顶层柱，  L0=1.25H=4.875m
混凝土轴心抗压强度设计值：fc=14.3 N/mm2
（1）、最不利组合一：Mmax/N
 顶层A柱的柱上端弯矩为M=132.81KN·m，柱下端弯矩为M=148.76 kN·m,  N=342.40KN。
 1.轴心受压构件验算　
 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数 φ　
     Lo/b ＝ 4875/400＝ 12.2　
     φ ＝ 1 / [1 + 0.002 × (Lo/b - 8) 2] ＝ 0.966　

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     全部纵向钢筋的最小截面面积 As,min ＝ 1200mm薄
     一侧纵向钢筋的最小截面面积 As1,min ＝ 480mm薄
 全部纵向钢筋的截面面积 As' 按下式求得：　
     N ≤ 0.9 × φ × (fc × A + fy' × As')   
     As' ＝ [N / (0.9 × φ) - fc × A] / (fy' - fc)　
         ＝ [342400/(0.9×0.966)-14.33×240000]/(360-14.33)　
        ＝ -8811mm ≤ As,min ＝ 1200mm保取 As' ＝ As,min
 2.在 Mx 作用下正截面偏心受压承载力计算
                                          
 取20mm和偏心矩方向截面尺寸的1/30两者中的较大值，
 600/30=20mm，所以
                                    
 ，要考虑偏心矩增大系数：
                 
 取，
 由于，取
    
      
 采用对称配筋，
            采用对称配筋，
                           
 属于大偏压情况。
 时
 
 
 
 配筋要符合最小配筋率要求，四级框架按照建筑抗震设计规范GB50011-2001表6.3.8.1规定受柱纵向钢筋每一侧最小配筋率是0.2%，中柱、边柱全部纵向钢筋最小配筋率是0.6%。 （科教范文网 Lw.nsEAc.com编辑整理）
             故，As’=As=ρminbh=0.2%×400×600=480mm2
（2）、最不利组合二：Nmin/M
 第顶层A柱的 N=308.57kN，柱端较大弯矩为M=144.07kN·m
 1. .轴心受压构件验算　
 钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数 φ　
     Lo/b ＝ 4875/400＝ 12.2　
     φ ＝ 1 / [1 + 0.002 × (Lo/b - 8) 2] ＝ 0.966　
     全部纵向钢筋的最小截面面积 As,min ＝ 1200mm薄
     一侧纵向钢筋的最小截面面积 As1,min ＝ 480mm薄
 全部纵向钢筋的截面面积 As' 按下式求得：　
     N ≤ 0.9 × φ × (fc × A + fy' × As')   
     As' ＝ [N / (0.9 × φ) - fc × A] / (fy' - fc)　
         ＝ [308570/(0.9×0.966)-14.33×240000]/(360-14.33)　
         ＝ -8924mm ≤ As,min ＝ 1200mm保取 As' ＝ As,min
 2.在 Mx 作用下正截面偏心受压承载力计算
                 
 取20mm和偏心矩方向截面尺寸的1/30两者中的较大值，
 600/30=20mm，所以
                                     
 ，要考虑偏心矩增大系数：
 ，取，      
 由于，取
 
           
 采用对称配筋，
                            （科教范文网http://fw.ΝsΕΑc.com编辑）
 属于大偏压情况。
 时
 
 
 
  　　As’=As=ρminbh=0.2%×400×600=480mm2
（3）、最不利组合三：Nmax/M
 最不利组合三：Nmax/M　计算配筋结果和最不利组合一相同。
实际配筋：
X 向： 318、Asx ＝ 763mm薄ⅵ褁 ＝ 0.32%；　
Y 向： 418、Asy ＝ 1018mm薄ⅵ褃 ＝ 0.42%；
（As ＝ 2545mm薄ⅵ ＝ 1.06%）
（4）、柱斜截面受剪承载力验算
以顶层柱为例进行计算
框架柱的剪力设计值
ho / b ≤ 4 时，V ≤ 0.25 × βc × fc × b × ho
    0.25 × βc × fc × b × ho ＝ 0.25×1×14331×0.4×0.56　
                             ＝ 802.6kN ≥ V ＝ 72.20kN
截面尺寸满足要求。　
          
          0.7 × ft × b × ho ＝ 0.7×1432.9×0.4×0.56 ＝ 224. 7kN
≥ V ＝ 72.20kN　
 所以该层柱应按构造配置箍筋，柱端加密区箍筋选用4。非加密区箍筋满足，选用4肢箍筋，。
 其它层柱配筋见下表：
 
 

柱 A柱
层次 1 2 3
截面尺寸 400×600 400×600 400×600
组合 一 二 三 一 二 三 一 二 三
M（KN·m） 153.4 153.4 111 194.83 194.83 173.53 175.6 175.6 159.43
N（KN） 2051 2051 2258 1615.9 1615.9 1773 1183 1183 1295.95
V（KN） 50.21 96.07 88.59
计算As=As’（mm2） 480 480 480 480 480 480 480 480 480

（科教范文网http://fw.ΝsΕΑc.com编辑）

实配Asx(mm) 318(763)、ρx ＝ 0.32% 318(763)、ρx ＝ 0.32% 318(763)、ρx ＝ 0.32%
实配Asy(mm) 418(1018)、ρy ＝ 0.42% 418(1018)、ρy ＝ 0.42% 418(1018)、ρy ＝ 0.42%
ρs As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06% As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06% As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06%
配箍 加密区4肢，非加密区4肢 加密区4肢，非加密区4肢 加密区4肢，非加密区4肢

柱 A柱
层次 4 5
截面尺寸 400×600 400×600
组合 一 二 三 一 二 三
M（KN·m） 167.64 167.64 159.44 148.76 144.07 148.76
N（KN） 747.47 747.47 819 342.4 308.57 342.4
V（KN） 85.19 72.2
计算As=As’（mm2） 480 480 480 480 480 480
实配Asx(mm) 318(763)、ρx ＝ 0.32% 318(763)、ρx ＝ 0.32%
实配Asy(mm) 418(1018)、ρy ＝ 0.42% 418(1018)、ρy ＝ 0.42%
ρs As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06% As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06%
配箍 加密区4肢，非加密区4肢 加密区4肢，非加密区4肢

层次 1 2 3
截面尺寸 500×500 500×500 500×500
组合 一 二 三 一 二 三 一 二 三
M（KN·m） 116.8 35.42 80.9 147.84 87.11 124.84 115.2 85.44 115.16
N（KN） 2601 2594 2790 2022.3 2018.8 1773 1565 1452 1564.55
V（KN） 39.03 73.59 67.18
计算As=As’（mm2） 480 480 480 480 480 480 480 480 480
实配Asx(mm) 318(763)、ρx ＝ 0.32% 318(763)、ρx ＝ 0.32% 318(763)、ρx ＝ 0.32%
实配Asy(mm) 418(1018)、ρy ＝ 0.42% 418(1018)、ρy ＝ 0.42% 418(1018)、ρy ＝ 0.42% （科教作文网http://zw.ΝsΕAc.Com编辑整理）
ρs As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06% As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06% As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06%
配箍 加密区4肢，非加密区4肢 加密区4肢，非加密区4肢 加密区4肢，非加密区4肢

柱 B柱
层次 4 5
截面尺寸 500×500 500×500
组合 一 二 三 一 二 三
M（KN·m） 126.71 94.54 116.01 111.7 98.86 111.7
N（KN） 884.4 884.4 957 349.12 315.8 349.12
V（KN） 63.45 56.07
计算As=As’（mm2） 480 480 480 480 480 480
实配Asx(mm) 318(763)、ρx ＝ 0.32% 318(763)、ρx ＝ 0.32%
实配Asy(mm) 418(1018)、ρy ＝ 0.42% 418(1018)、ρy ＝ 0.42%
ρs As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06% As ＝ 2545mm薄ⅵ裺 ＝ 1.06%
配箍 加密区4肢，非加密区4肢 加密区4肢，非加密区4肢

7.3裂缝验算
 根据混凝土结构设计规范GB50010-2002表3.3.4本工程允许的最大裂缝宽度为0.3
 7.3.1受弯构件裂缝验算
 一、基本参数：
 取顶层AB跨矩形梁截面受弯构件为例    构件受力特征系数 αcr ＝ 2.1   
 截面尺寸 b×h ＝300×800mm，纵向受拉区纵筋420　( As ＝ 1257mm)
 υ ＝1, Es ＝ 200000N/mm薄,c ＝ 25mm　as ＝35mm  ho ＝ 765mm　
 deq ＝ ∑(ni × di2) / ∑(ni × υ × di) ＝ 20mm　
 ftk ＝ 2.01N/mm
 折减系数Ks = 1.35
 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mk ＝ 286.36/1.35＝212.12kN·m　
 二、 最大裂缝宽度验算：
    ρte ＝ As / Ate    　
    对矩形截面的受弯构件：Ate＝0.5 × b × h＝0.5×300×800 ＝ 120000mm薄

（科教作文网http://zw.ΝsΕAc.com发布）

    ρte ＝ As / Ate ＝ 1257/120000 ＝ 0.010475
    受弯：σsk ＝ Mk / (0.87 × ho × As)   
    σsk ＝ 212.12×106/(0.87×765×1257) ＝ 253.55N/mm薄
 ψ ＝1.1 - 0.65×ftk/(ρte×σsk)＝1.1-0.65×2.01/(0.010475×253.55) ＝ 0.608
 最大裂缝宽度 ωmax，按混凝土规范式 8.1.2－1 计算：　
    ωmax ＝ αcr × ψ × σsk × (1.9 × c + 0.08 × deq / ρte ) / Es　
          ＝ 2.1×0.608×253.55×(1.9×25+0.08×20/0.010475)/200000　
          ＝ 0.324mm ＞ ωlim ＝ 0.3mm，不满足要求。 
　因此根据裂缝宽度重新选配钢筋：
 选配222+222

 其他梁截面配筋见下表：
层次 截面 M（KN·m） Ks M标准值 实配As，（mm2） 实配As（mm2） 根据裂缝宽度要求实配As，（mm2） 根据裂缝宽度要求实配As（mm2）
1 支座 A 207.9 1.35 154 418、 　 220+222 　
      -1017   　
  Bl 196.23 1.35 145.36 418、 　 220+222 　
      -1017   　
 AB跨间 422.46 1.35 312.93 　 222  220/422
      225  
      -1741  
 支座Br 54.76 1.35 40.563 418 　 220+222 　
     -1017   　
 BC跨间 23.85 1.35 17.667 　 414 　 414
      -615.7 　 
2 支座 A 205.46 1.35 152.19 418 　 220+222 　 （科教作文网http://zw.NSEaC.com编辑发布）
      -1017   　
  Bl 200.11 1.35 148.23 418 　 220+222 　
      -1017   　
 AB跨间 401.83 1.35 297.65 　 222  220/422
      225  
      -1741  
 支座Br 47.44 1.35 35.141 418 　 220+222 　
     -1017   　
 BC跨间 20.54 1.35 15.215 　 414 　 414
      -615.7 　 
3 支座 A 189.25 1.35 140.19 418 　 220+222 　
      -1017   　
  Bl 186.97 1.35 138.5 418 　 220+222 　
      -1017   　
 AB跨间 402.47 1.35 298.13 　 222  220/422
      225  
      -1741  
 支座Br 43.83 1.35 32.467 418 　 220+222 　
     -1017   　
 BC跨间 20.64 1.35 15.289 　 414 　 414
      -615.7 　 
4 支座 A 170.58 1.35 126.36 418 　 220+222 　
      -1017   　
  Bl 176.12 1.35 130.46 418 　 220+222 　
      -1017   　
 AB跨间 405.66 1.35 300.49 　 222  220/422

（转载自中国科教评价网http://www.nseac.com）

      225  
      -1741  
 支座Br 40.82 1.35 30.237 418 　 220+222 　
     -1017   　
 BC跨间 21.06 1.35 15.6 　 414 　 414
      -615.7 　 
5 支座 A 106.1 1.35 78.593 414 　 214+218 　
      -615   　
  Bl 88.95 1.35 65.889 414 　 214+218 　
      -615   　
 AB跨间 286.36 1.35 212.12 　 420  222+225
      -1256  
 支座Br 34.33 1.35 25.43 414 　 214+218 　
     -615   　
 BC跨间 17.21 1.35 12.748 　 414 　 414
      -615.7 　 
 

 7.3.2偏心受压构件裂缝验算
 一、基本参数
 矩形截面偏心受压构件    构件受力特征系数 αcr ＝ 2.1　
 截面尺寸 b×h ＝ 400×600mm    受压构件计算长度 lo ＝ 3900m
 纵向受拉区钢筋4Φ18　（1017mm2）
 υ ＝ 1，Es ＝ 200000N/mm保琧 ＝ 30mm ，as ＝35mm，ho ＝565mm
 deq ＝ ∑(ni × di^2) / ∑(ni × υ × di) ＝ 18mm　
 折减系数Ks=1.35
 按荷载效应的标准组合计算的轴向力值 Nk ＝ 349.2kN/1.35=258.67KN　
 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mk ＝111.7kN·m/1.35=82.77kN·m
 轴向力对截面重心的偏心矩 eo ＝ Mk / Nk ＝ 82.77/258.67 ＝ 320mm　

　
  二、最大裂缝宽度验算　
    ρte ＝ As / Ate
 对矩形截面的偏心受压构件：Ate ＝0.5×400×600＝120000mm薄
 ρte ＝ As / Ate ＝ 1017/120000 ＝ 0.00848　
 偏心受压：σsk ＝ Nk × (e - z) / (As × z)  
 使用阶段的轴向压力偏心距增大系数 ηs，当 lo / h＝3900/600＝6.5≤ 14
       取 ηs ＝ 1.0　
    ys ＝ 0.5×b×h  2 / (b × h) - as＝0.5×400×6002/(400×600)-35＝265mm
 e ＝ ηs × eo + ys ＝ 1×320+265 ＝ 585mm　
 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf'，对于矩形截面，γf' ＝ 0　
      z＝ [0.87 - 0.12 × (1 - γf') × (ho / e) 2] × ho　
      ＝ [0.87-0.12×(1-0)×(565/585)2]×565 ＝428mm　
   σsk＝Nk×(e-z) /(As×z)＝258670×(585-428)/（1017×428）＝93.3N/mm薄
 ψ ＝1.1-0.65 × ftk / (ρte × σsk)＝1.1-0.65×2.01/(0.00848×93.3) <0.2
 取ψ＝0.2
 ωmax ＝ αcr × ψ × σsk × (1.9 × c + 0.08 × deq / ρte ) / Es　
           ＝ 2.1×0.2×93.3×(1.9×30+0.08×18/0.00848)/200000　
          ＝ 0.053mm ≤ ωlim ＝ 0.3mm，满足要求。　
 其他柱截面经验算裂缝宽度均满足要求，不需重新选配钢筋。
 

第八部分   电算比较
 8.1数据输入
 柱砼等级c30           
 梁砼等级c30      
 梁柱主筋级别HRB400
 梁柱箍筋级别HRB235
 柱保护层C35      
 梁保护层C35
 柱梁自重计算信息 算柱      

（科教范文网http://fw.ΝsΕΑc.com编辑）

 梁支座负弯矩调幅系数0.80    
 梁惯性矩增大系数2.00      
 结构重要性系数1.00
 抗震等级4
 设计分组 第一组
 地震烈度6度
 场第3类
 计算整型6个
 计算周期折减系数0.8
 结构类型框架
 
 
 
 
 8.2数据输出：
 
 
第九部分：基础设计
9.1设计参数：
 基础类型：锥型柱基  
 平面:

 剖面:

 一、几何参数：
 截面估算：
   
＝（1.1～1.4）×(2257/1.35)/（202.88-20×1.8）(注：1.35为设计值折减为标准值系数)
 ＝11.0～14.0m2
 取：B1 = 1750 mm,     A1 = 1750 mm
  B2 = 1750 mm,     A2 = 1750 mm
  基础高度取： H1 = 300 mm,     H2 = 350 mm
  B  = 600 mm,     A = 400 mm
  基础埋深d = 1.80 m
  钢筋合力重心到板底距离as = 80 mm
 2．荷载值：
  (1)作用在基础顶部的基本组合荷载
  F = 2257.00 kN
  My = 153.42 kN·m
  Vx = 50.20 kN
  折减系数Ks = 1.20
  (2)作用在基础底部的弯矩设计值
  绕Y轴弯矩: M0y = My＋Vx·(H1＋H2) = 153.42＋50.20×0.65 = 186.05 kN·m
  (3)作用在基础底部的弯矩标准值
  绕Y轴弯矩: M0yk = M0y/Ks = 186.05/1.20 = 155.04 kN·m
 3．材料信息：
  混凝土： C30  钢筋： HRB335(20MnSi)
 4．基础几何特性：
  底面积：S = (A1＋A2)(B1＋B2) = 3.50×3.50 = 12.25 m2 中国大学排名
  绕X轴抵抗矩：Wx = (1/6)(B1+B2)(A1+A2)2 = (1/6)×3.50×3.502 = 7.15 m3
  绕Y轴抵抗矩：Wy = (1/6)(A1+A2)(B1+B2)2 = (1/6)×3.50×3.502 = 7.15 m3
二、计算过程
 1．修正地基承载力
  计算公式：
   fa = fak＋ηb·γ·(b－3)＋ηd·γm·(d－0.5)  
  式中：fak = 180.00 kPa
  ηb = 0.00，ηd = 1.00
  γ = 17.60 kN/m3  γm = 17.60 kN/m3
  b = 3.50 m， d = 1.80 m
  如果 b ＜ 3m，按 b = 3m, 如果 b > 6m，按 b = 6m
  如果 d ＜ 0.5m，按 d = 0.5m
  fa = fak＋ηb·γ·(b－3)＋ηd·γm·(d－0.5)
    = 180.00＋0.00×17.60×(3.50－3.00)＋1.00×17.60×(1.80－0.50)
    = 202.88 kPa
  修正后的地基承载力特征值 fa = 202.88 kPa
 2．轴心荷载作用下地基承载力验算

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