长沙坪麓青少年活动中心科技楼计算书.pdf

1、 CHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE&TECHNOLOGYCHANGSHA UNIVERSITY OF SCIENCE&TECHNOLOGY 毕业设计（论文）毕业设计（论文）题目题目：长沙坪麓青少年活动中心长沙坪麓青少年活动中心科技楼科技楼 设计设计 学生姓名：学生姓名：学学 号：号：班班 级级:专专 业：业：土木工程土木工程（建筑工程）（建筑工程）指导教师：指导教师：2010 2010 年年 6 6 月月 长沙坪麓青少年活动中心长沙坪麓青少年活动中心科技楼科技楼 学生姓名学生姓名：学学 号：号：班班 级：级：所在院所在院(系系):土木工程土木工程（建筑工程）（建筑工

2、程）指导教师指导教师：完成日期完成日期:20102010 年年 6 6 月月 2020 日日 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书 土木与建筑 学院 土木工程（建筑工程）专业 06-1 班 题 目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 任务起止日期：学 生 姓 名 学 号 指 导 教 系主任 2010 年 3 月 日审查 院 长 2010 年 3 月 日批准 一、毕业设计（论文）任务一、毕业设计（论文）任务 课题内容 课题内容 1、设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 2、建设地点：见总平面图（电子版）3、建筑规模与结构类型：总建筑面积20003200平方米，层数：不超过 7 层，建

3、筑总高度24 米。结构形式：钢筋混凝土现浇框架结构；考虑 7 度抗震设防。4、设计内容 1）建筑部分（1）建筑设计分方案设计和施工图设计两部分，各功能房间及面积指标要求见下表：科技楼设计主要房间名称及数量 序号 房间名称 间数 序号 房间名称 间数 1 木工制作 23 8 无线电技术 23 2 陶艺制作 34 9 温室 1 3 建筑模型制作 23 10 标本制作 23 4 航模制作 3 11 摄影室 34 5 绳结技术 23 12 天文室 12 6 丝网花制作 23 13 机器人实验室 23 7 糕点制作 34 14 多媒体教室 13 注：面积指标可在 50%范围内调整。（2）建筑部分的设计内

4、容：建筑方案要求做出各层平面图、剖面图、主要立面图和方案说明；施工图部分要求继续深化方案设计中的图纸，并补充节点详图和施工设计说明。完成主要建筑施工图图纸，并附门窗明细表和室内外装修表；设计说明书中应有相应的建筑设计说明部分，其内容可参考下列大纲：a 各房间的布局，在功能、人流、交通等方面的考虑及处理；b 主要房间面积、高度及采光通风说明；c 临街立面、出入口、建筑外形的考虑处理，外墙面装饰材料及颜色的选用；d 关于防火疏散及安全等措施；e 附属房间的说明，关于建筑构造的说明；f 本建筑设计优缺点分析。2）结构部分（1）结构选型和结构布置 根据建筑设计和结构承重、抗震方面的要求，以及场地地质条

5、件、现场材料供应和施工技术条件等，合理进行结构选型和结构布置，确定各构件的定位尺寸，绘制结构布置图。（2）结构计算 根据计算选用主要标准构件,选取一榀主框架及其柱下基础进行设计计算，从确定框架计算简图、荷载计算、内力分析和组合到截面配筋计算和构造措施，必须全面完成。另加自选构件（现浇板、连续梁或楼梯）的设计计算。计算书应说明结构选型和结构布置的理由及设计依据，列出结构设计计算的各步骤和主要计算过程以及全部计算结果，应附有必要的图表。（3）结构部分应绘制的图纸：应完成基础平面布置与基础详图、各层结构平面布置、必选计算框架的框架柱和框架梁的模板图、配筋图，自选构件的模板配筋图，可将框架柱、框架梁的

6、模板配筋图在平面图上用平法表示出来。设计图纸应达到施工图设计深度要求。3）施工部分（1）编制工程量清单。具体内容包括：按工程量清单计价规范，编制工程量清单的封面、填表须知、总说明、分部分项工程量清单、措施项目清单、其他项目清单、零星项目工作项目表。（2）编制该工程的商务标。具体内容包括：编制分部分项工程量清单报价表；编制措施项目清单报价表；编制其他费用、零星项目清单报价表；编制规费清单报价表；编制主要材料价格表；编制单位工程报价汇总表；投标报价编制总说明。5、建筑技术条件 1）气象：(1)温度：最热月平均 29.3，最冷月平均 4.7；室外计算温度：夏季极端最高 40.6，冬季极端最低-11.

7、3；(2)相对湿度：最热月平均 75%；(3)主导风向：全年为西北风，夏季为东南风，基本风压 0.35 kN/m2；(4)雨雪条件：年降雨量 1450mm，日最大降水强度 192mm/日；暴雨降水强度 3.31mm/s,100mm2；基本雪压 0.35 kN/m2；2）工程地质条件：拟建场地各地层由上往下依次如下。人工填土，厚度 0.5-1.2m，不宜作为持力层；新冲积粘土，厚度 0.7-1.1m，不宜作为持力层；冲击粉质粘土，厚度 4.5-5.6m，是较好的持力层，承载力特征值 270kPa；残积粉质粘土，厚度1m，是良好的持力层和下卧层，承载力特征值 300kPa；强风化泥质粉砂岩（未钻透

8、），是理想的持力层，承载力特征值 350kPa；地下水位：地表以下 2 米内无侵蚀性，稳定地下水位埋深为 2.6m-2.9m 之间。3）施工条件：本项目在东、南两方向各有 50 米空地用作施工用地，施工机械只能从南面的公路入口进入施工场地，西、北面 20 米以外不允许占用。施工工期不超过 7 个月，从当年的 3 月 1 日开工。施工现场已经作好了三通一平及其它施工准备工作。所需劳动力和施工机械，公司均可满足要求，施工机械技术性能查建筑施工手册或有关参考资料。取土或余土外运，运距为 5Km。课题任务要求 课题任务要求 应独立完成本课题所规定的各项任务，做到：建筑平面布局合理，满足功能要求，出入方

9、便，疏散安全；立面造型新颖、美观大方；设计构造经济合理、施工方便。结构布置合理可行，结构计算理论依据充分，运用公式正确，结果可靠；计算说明书规范整齐，装订成册。工程预算采用标准定额，内容完整，计算依据正确，预算书装订成册，无漏项。全部图纸符合制图标准，图形比例恰当，内容全面，表达正确。外文翻译要求译文准确，文字通顺，行文流畅。课题完成后应提交的资料（或图表、设计图纸）课题完成后应提交的资料（或图表、设计图纸）l建筑方案设计：3 号图装订成册并完成下列内容：(1)平面图：各层平面，比例 l：200；(2)立面图：入口立面及侧立面，比例 l：200；(3)剖面图：1-2 个剖面，比例 l：200；

10、(4)总平面图：1：500；（1）主要技术经济指标（2）方案说明书 2建筑施工图设计：1 号图 3-4 张：(1)各楼层平面：比例 1：100；(2)立面图：主要立面及侧立面，比例 1：100；(3)剖面 1-2 个，比例 1：100；(4)总平面图：比例 1：500；(5)屋顶平面图：比例 1：200；(6)节点构造详图：3-4 个，比例 l：10-l：50；(7)施工图设计说明（8）门窗表，室内装修表 3结构设计图纸：(1)基础平面布置图及详图；(2)结构平面布置图及构件表；(3)所计算框架的模板图、配筋图；(4)其它自选构件配筋图 4编写结构设计说明书与计算书，内容包括：结构方案的选择依

11、据，对指定计算部分的计算过程及其计算依据：计算简图、荷载计算、计算方法、内力分析与组合，截面设计，标准构件选用等。5施工部分：完成本工程工程量清单和投标报价单。6外文翻译：5000 字符以上外文翻译，提交译文打印件一份，并附原文影印件。主要参考文献与外文翻译文件（由指导教师选定）主要参考文献与外文翻译文件（由指导教师选定）主要参考文献与外文翻译文件（由指导教师选定）(1)同济、东南、西冶、重建工四校合编房屋建筑学M 北京：建筑工业出版社，1990.(2)建筑设计资料集编委会建筑设计资料集(第 II 版)M 北京：建筑工业出版社，1993.(3)GB-T50353-2005,建筑工程建筑面积计算

12、规范S 北京：中国计划出版社，2005(4)GB/T500012001,房屋建筑制图统一标准S 北京：中国计划出版社，2002(5)GB/T501042001,建筑制图标准S 北京：中国计划出版社，2002(6)GB 503522005，民用建筑设计通则S 北京：建筑工业出版社，2005(7)GB50016-2006,建筑设计防火规范(2009 年版)S 北京：中国计划出版社，2007(8)JGJ67-2006,办公建筑设计规范S 北京：建筑工业出版社，2007.(9)GB500092001,建筑结构荷载规范（2006 年版）S 北京：建筑工业出版社，2002.(10)GB500102002,

13、混凝土结构设计规范S 北京：建筑工业出版社，2002.(11)GB500072002,建筑地基基础设计规范S 北京：建筑工业出版社，2002.(12)GB500032001,砌体结构设计规范S 北京：建筑工业出版社,2002.(13)GB50011-2001,建筑抗震设计规范(2008 年版)S 北京：建筑工业出版社,2008.(14)GB/T501052001,建筑结构制图标准S 北京：中国计划出版社，2001(15)05ZJ001-901，中南地区建筑标准设计-建筑图集(3)M 北京：中国建筑工业出版社，2005.(16)国振喜简明钢筋混凝土结构构造手册M 北京：机械工业出版社，2002.

14、(17)建筑结构静力计算手册编写组建筑结构静力计算手册M 北京：建筑工业出版社，2005.（18）沈蒲生混凝土结构设计原理（第三版）M 北京：高等教育出版社，2007.（19）叶锦秋，孙蕙镐混凝土结构与砌体结构M 北京：中国建材工业出版社，2004.（20）沈蒲生建筑工程毕业设计指南M 北京：高等教育出版社，2007.(21)国振喜简明钢筋混凝土结构计算手册M 北京：机械工业出版社，2003.(22)重庆建筑大学、同济大学、哈尔滨建筑大学编建筑施工M 北京：建筑工业出版社，1997.(23)周银河建筑经济及企业管理M 武汉：武汉大学出版社，2002.（24）湖南省建设工程造价总站湖南省建筑装饰

15、装修工程消耗量标准（上、中、下）M长沙：湖南科技出版社，2007（25）湖南省建设工程造价总站湖南省建筑装饰装修工程消耗量标准交底资料M长沙：湖南科技出版社，2007（26）毛鹤琴土木工程施工M武汉：武汉理工大学出版社，2004（27）沈祥华建筑工程概预算（第三版）M武汉：武汉理工大学出版社，2007（28）建筑施工手册编写组 建筑施工手册（第四版）M 北京：中国建筑工业出版社，2003 （29）邢莉燕工程量清单的编制与投标报价M济南：山东科学技术出版社，2004（30）李希伦建设工程工程量清单计价编制实用手册M北京：中国计划出版社，2003（31）谢洪学工程量清单计价编制示例M北京：中国计划

16、出版社，2004(32)美艾伦.威联斯著Design of Reinforced Concrete StructuresM 北京：中国水利水电出版社，2002.(33)P.M.Ferguson.Reinforved Concrete FoundatmentsM.5th Edition Wiley&Sons Co.1987.同组设计者 无 注：1.此任务书由指导教师填写。如不够填写，可另加页。2.此任务书最迟必须在毕业设计（论文）开始前一周下达给学生。3.此任务书可从教务处网页表格下载区下载 二、毕业设计（论文）工作进度计划表 二、毕业设计（论文）工作进度计划表 序号 毕 业 设 计（论 文）工

17、 作 任 务 工 作 进 度 日 程 安 排 序号 毕 业 设 计（论 文）工 作 任 务 工 作 进 度 日 程 安 排 周次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 周次 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 1 收集整理设计所需资料文件 2 开题报告编写 3 外文翻译 4 建筑方案设计及方案图绘制 5 建筑施工图设计、绘制 6 结构选型及平面布置 7 框架结构及自选构件设计计算 8 绘制结构施工图 9 整理打印计算书、说明书 10 施工图预算 11 毕业答辩 注：

18、1.此表由指导教师填写；2.此表每个学生人手一份，作为毕业设计（论文）检查工作进度之依据；3.进度安排请用“一”在相应位置画出。三、学生完成毕业设计（论文）阶段任务情况检查表 三、学生完成毕业设计（论文）阶段任务情况检查表 时间 第 一 阶 段 第 二 阶 段 第 三 阶 段 内容 组织纪律 完成任务情况 组织纪律 完成任务情况 组织纪律 完成任务情况 检 查 记 录 教师 签字 签字 日期 签字 日期 签字 日期 注：1.此表应由指导教师认真填写。阶段分布由各学院自行决定。2.“组织纪律”一档应按长沙理工大学学生学籍管理实施办法精神，根据学生具体执行情况，如实填写。3.“完成任务情况”一档应

19、按学生是否按进度保质保量完成任务的情况填写。包括优点，存在的问题与建议 4.对违纪和不能按时完成任务者，指导教师可根据情节轻重对该生提出忠告并督促其完成。四、学生毕业设计（论文）装袋要求：四、学生毕业设计（论文）装袋要求：1.毕业设计（论文）按以下排列顺序印刷与装订成一本（撰写规范见教务处网页）。(1)封面 (2)扉 页(3)毕业设计（论文）任务书 (4)中文摘要 (5)英文摘要 (6)目录 (7)正文 (8)参考文献(9)致谢 (10)附录（公式的推演、图表、程序等）(11)附件 1：开题报告（文献综述）(12)附件 2：译文及原文影印件 2.需单独装订的图纸（设计类）按顺序装订成一本。3.

20、修改稿（经、管、文法类专业）按顺序装订成一本。4.毕业设计(论文)成绩评定册一份。5论文电子文档由各学院收集保存。学生送交全部文件日期 学生（签名）指导教师验收（签名）摘 要 本建筑为长沙坪麓青少年活动中心科技楼，为 4 层框架结构。层高 4.2 米，建筑总高 21.25 米,总建筑面积为 3458.56 平方米，抗震设防烈度为 7 度。本次毕业设计的内容包括建筑设计、结构设计和施工概预算三部分。主要进行了结构方案中框架 8 轴框架的结构设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算,进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力），接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内

21、力，找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计并完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。关键词：关键词：框架，结构设计，抗震 summary This building is Changsha Pinglu of Teenagers Activity Center Building,and frame of 4 storeys structure.Every store height is 4.2meters.The building overall height is 21.25meters,this int

22、ensity of our earthquake is 7 degrees.This gradute design includes architectural design,structural design and construction budget plans three parts.With the whole construction area of 3458.56 square meters.The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis5

23、.When the directions of the frames is determined,firstly the weight of each floor is calculated.Then the internal force(bending moment,shearing force and axial force)in the structure under the horizontal loads can be easily calculated.After the determination of the internal force under the dead and

24、live loads,the combination of internal force can be made by using the Excel software,whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders,which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components.The des

25、ign of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such components as landing slab,step board and landing girder whose shop drawings are completed in the end.Keywords:Keywords:frames,structural design,earthquake 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 目目 录录 第一篇：设计说明与结构计算第一篇：设计说明

26、与结构计算 第第 1 章章 设计说明设计说明 1 第第 2 章章 结构布置和荷载计算结构布置和荷载计算 4 第第 3 章章 水平荷载作用下的侧移验算水平荷载作用下的侧移验算17 第第 4 章章 内力计算内力计算20 第第 5 章章 内力组合内力组合56 第第 6 章章 框架梁柱配筋框架梁柱配筋86 第第 7 章章 基础设计基础设计.106 第第 8 章章 楼梯设计楼梯设计.112 附录附录 1：内力计算的三种手算方法对比：内力计算的三种手算方法对比 118 第二篇：工程概预算第二篇：工程概预算 工程量清单工程量清单.127 工程量清单报价表工程量清单报价表.144 参考文献参考文献.222 致

27、谢致谢.223 附件附件 1：开题报告：开题报告 附件附件 2：译文及原文影印件：译文及原文影印件 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第一篇第一篇 设计说明与结构计算设计说明与结构计算 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 1 页 总共 223 页 第第 1 章章 设计说明设计说明 1.1 建筑设计说明建筑设计说明 1.1.1 计算依据及设计要求计算依据及设计要求 1、土木与建筑学院毕业设计发放的设计任务书 2、建筑专业提供的设计条件 3、国家现行的有关建筑规范和地方标准 1.1.2 建筑设计概况与主要技术经济指标建筑设计概况与主要技术经济指标 1、工程概况：(1)建设地点

28、：长沙市(2)建筑层数：四层(3)耐火等级：二级(4)抗震等级：三级 2、技术经济指标 总建筑面积3458.56，建筑占地面积835.50。1.1.3 建筑地区条件建筑地区条件 1、气象：(1)温度：最热月平均 29.3，最冷月平均 4.7；室外计算温度：夏季极端最高 40.6，冬季极端最低-11.3；(2)相对湿度：最热月平均 75%；(3)主导风向：全年为西北风，夏季为东南风(4)雨雪条件：年降雨量 1450mm，日最大降水强度 192mm/日；2、工程地质条件：拟建场地各地层由上往下依为：人工填土，厚度 0.5-1.2m，不宜作为持力层；新冲积粘土，厚度 0.7-1.1m，不宜作为持力层

29、；冲击粉质粘土，厚度 4.5-5.6m，是较好的持力层，承载力标准值 270kPa；残积粉质粘土，厚度1m，是良好的持力层和下卧层，承载力特征值 300kPa；设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 2 页 总共 223 页 强风化泥质粉砂岩（未钻透），是理想的持力层，承载力特征值 350kPa；地下水位：地表以下 2 米内无侵蚀性，稳定地下水位埋深为 2.6m-2.9m 之间。3、施工条件：本项目在东、南两方向各有 50 米空地用作施工用地，施工机械只能从南面的公路入口进入施工场地，西、北面 20 米以外不允许占用。施工工期不超过 7 个月，从当年的 3 月 1 日开工。施工现场已经

30、作好了三通一平及其它施工准备工作。所需劳动力和施工机械，公司均可满足要求，施工机械技术性能查建筑施工手册或有关参考资料。取土或余土外运，运距为5Km。1.1.4 建筑内容建筑内容 1、建筑内容 本设计为长沙坪麓青少年活动中心科技楼，包括木工制作、陶艺制作、建筑模型制作、航模制作、绳结技术、标本制作、机器人实验室和多媒体教室等等多种房间。（1）建筑面积为3458.56 m2，建筑占地面积为835.50m2。（2）一层至四层层高4.2m，拥有大厅和各种功能的房间、展厅和教室等。（3）屋顶层楼梯间高3.3m,温室高4.0m。2、安全设施 本建筑总高度为21.25m，属于防火等级为二级的多层建筑。根据

31、防火要求，在每层每个楼梯休息平台处设有防火栓一个。1.1.5 建筑构造处理建筑构造处理 1、墙体部分（1）墙体除特殊说明外，均采用240 厚，砖墙只起分隔、围护作用。（2）墙身防潮：由于室内外高差为0.45m，因此设水平防潮层和垂直防潮层。（3）勒脚处理：勒脚处用防水砂浆打底，其做法根据不同房间的地面做法相应变化。2、门窗部分 窗采用铝合金窗，门分铝合金门、木门、推拉门和防火门。详见门窗表。3、屋顶：屋面为上人防水屋面，具体做法详见构造做法表。1.1.6 工程具体做法工程具体做法 1、散水细石混凝土散水 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 3 页 总共 223 页 60 厚C10

32、细石混凝土，面上加20 厚1：2.5 水泥砂浆随打随抹光。80 厚碎砖或道碴,素土夯实，向外坡3%。2、室外台阶、踏步 花岗石条石台阶，具体做法详见构造做法表。3、地面、卫生间地面、楼面、卫生间楼面的做法详见建施的构造做法表。4、内墙面、踢脚、顶棚的做法详见建施的构造做法表。5、外墙面用瓷砖贴面，做法详见建施的构造做法表。1.2 结构设计说明结构设计说明 1.2.1 设计资料设计资料 1、建设地点：长沙市 2、工程名称：长沙坪麓青少年活动中心科技楼 3、气象条件和工程地质条件见建筑设计说明相关内容。4、地面粗糙类型：C 类 5、抗震设防烈度为7度，抗震等级为三级。6、结构平面布置图如结构布置图

33、所示。其他的见结构总说明（结施01）1.2.2 结构体系的选型结构体系的选型 采用钢筋混凝土现浇框架结构（横向承重为主）体系。对于层数不高的科技楼，可以选用钢筋混凝土框架结构、混合结构、底层框架或内框架砖房结构。该建筑开间和跨度较大，要求布置灵活。同时，考虑该建筑处于7 度地震区，故选用框架结构。在地震区，考虑到地震方向的随意性以及地震产生的破坏效应较大，因此选用横向承重为主框架体系。1.2.3 其他结构选型其他结构选型 A、屋面结构：采用120mm 现浇板，屋面板按上人屋面的使用荷载选用。B、楼层结构：所有楼面均采用现浇钢筋混凝土楼板作承重结构。C、楼梯结构：由于楼梯梯段水平投影长度大于3m

34、，故采用钢筋混凝土梁式楼梯。D、天沟：采用现浇外天沟。E、过梁：采用预制过梁，部分连系梁兼作窗过梁 F、基础：因荷载不是很大，地基承载力较大，采用钢筋混凝土柱下独立基础。设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 4 页 总共 223 页 第第2章章 结构布置和荷载计算结构布置和荷载计算 2.1 结构布置结构布置 1、考虑到该建筑长度小于 55m，不设伸缩缝。2、结构布置详见结构施工图。2.2选用材料选用材料 1、混凝土：梁、板、柱均采用 C30，Ec=30.0 106KN/mm2。2、钢筋：梁、柱箍筋和板的钢筋采用 HPB235，框架梁柱受力纵筋采用 HRB400。2.3 初估梁柱截面尺

35、寸初估梁柱截面尺寸 1、框架梁截面尺寸：AC、DE跨梁：l0=7200mm,h=(1/181/8)l0=400mm900mm，取h=600mm；b=(1/41/2)h=150mm300mm，取b=250mm。CD跨梁：l0=2100mm，取h=400mm,b=250mm。2、连系梁的截面尺寸：l0=4200mm，h=(1/121/8)l0=350mm525mm,取h=400mm，b=(1/31/2)h=150mm200mm,取b=250mm，与墙厚一致;3、柱的截面尺寸：根据底层层高初估柱截面尺寸：H=6150mm,b=(1/181/12)H=350mm500mm,取 b=350mm；h=(1

36、2)b=350mm700mm，取 h=400mm。验算柱轴压比：柱组合的轴压力设计值 N=FgEn 注：考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数,边柱取1.3，中柱取1.25；F 按简支状态计算柱的负载面积；gE为折算在单位面积上的重力荷载代表值，近似的取（1215）kN/；n 为验算截面以上的楼层层数。对边柱：设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 5 页 总共 223 页 N=1.3 4.2 3.6 15 4=1179.36kN N=NfcA=1179.36 100014.3 350 400=0.58 0.9 满足三级抗震柱轴压比要求 对中柱：N=1.25 4.2 4.65 15 4=1

37、464.75kN N=NfcA=1464.75 100014.3 350 400=0.73 0.9 满足三级抗震柱轴压比要求 4、板厚：根据一般要求 h=(1/401/30)l=105mm140mm,取 h=120mm。2.4 框架计算简图及梁柱线刚度框架计算简图及梁柱线刚度 2.4.1 梁柱线刚度梁柱线刚度 取 轴线一榀框架（KJ8）计算。假定框架柱嵌固于基础顶面，根据任务书持力层位置初定基础顶标高-1.95m，底层柱高6.15m，其余层柱高4.2m。现浇混凝土中框架梁惯性矩取值为 I=2Io AC、DE跨梁：Io=112bh3=112 0.25 0.63=4.5 103m4 I=2EcIo

38、l=2 4.5 1037.2 3.0 107=3.75 104kN m CD跨梁：Io=112bh3=112 0.25 0.43=1.33 103m4 I=2EcIol=2 1.33 1034.2 3.0 107=3.81 104kN m 上部各层柱：Io=112bh3=112 0.35 0.43=1.87 103m4 I=EcIoH=1.87 1034.2 3.0 107=1.33 104kN m 底层柱：设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 6 页 总共 223 页 Io=112bh3=112 0.35 0.43=1.87 103m4 I=EcIoH=1.87 1036.15 3

39、.0 107=9.12 103kN m 相对刚度：取上部标准层柱相对刚度为i上柱=1.0，则：i底柱=0.912 104 1.33 104=0.68 iAC、DE梁=3.75 104 1.33 104=2.82 iCD梁=3.81 104 1.33 104=2.86 2.4.2 计算简图如下计算简图如下 2.5 恒荷载标准值计算恒荷载标准值计算 2.5.1构件荷载数据构件荷载数据（1）屋面恒载 40厚配筋C25 细石混凝土 22 0.04=0.88kN/m2 SBS(3+3)改性沥青防水卷材 0.4kN/m2 20厚1:3水泥砂浆找平层 20 0.02=0.4 kN/m2 100厚（平均）1:

40、8水泥陶粒找坡层 14 0.1=1.4 kN/m2 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 7 页 总共 223 页 80厚矿渣水泥保温层 14.5 0.08=1.16 kN/m2 120厚钢筋混凝土屋面板 25 0.12=3.0 kN/m2 10厚混合砂浆抹灰 17 0.01=0.17 kN/m2 合计 7.41 kN/m2 （2）标准层楼面（含走廊）贴瓷砖地面（25厚包含水泥砂浆打底）0.6 kN/m2 120厚现浇钢筋混凝土板 25 0.12=3.0 kN/m2 板底抹灰10mm 0.17 kN/m2 合计3.77kN/m2(3)梁 边跨（AC、DE跨）b h=250mm 600

41、mm 自重:0.25(0.6-0.12)25=3kN/m 合计：抹灰:2(0.6-0.12)0.02 17=0.33 kN/m 3.33 kN/m 中间跨（CD跨）b h=250mm 400mm 自重：0.25（0.4-0.12）25=1.75 kN/m 合计：抹灰：2（0.4-0.12）0.02 17=0.19 kN/m 1.94kN/m 外侧连系梁：b h=250mm 400mm 自重：0.25 0.4 25=2.5 kN/m 合计：抹灰：（0.4-0.12）0.02 17=0.095 kN/m 2.80 kN/m 外贴砖：0.40 0.5=0.19 kN/m 内连系梁：b h=250mm

42、 400mm 自重：0.25（0.4-0.12）25=1.75 kN/m 合计：抹灰：2（0.4-0.12）0.02 17=0.19 kN/m 1.94kN/m 基础梁：b h=250mm 400mm 自重：0.25 0.4 25=2.5 kN/m 合计：2.5kN/m (4)柱 b h=350mm 400mm 自重：0.35 0.4 25=3.5 kN/m 合计：抹灰：0.35 0.02 17+（0.4+0.02）0.02 17=0.32 kN/m 3.82 kN/m（5）墙（陶粒混凝土空心砖容重：11kN/m3）设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 8 页 总共 223 页 外纵

43、墙 自重：0.24 11=2.64kN/m2 墙面水泥粉刷：0.02 18=0.36 kN/m2 合计：3.5kN/m2 贴瓷砖外墙面：0.5 kN/m2 内墙 自重：0.24 11=2.64kN/m2 墙面水泥粉刷：0.02 18=0.36 kN/m2 合计：3.36kN/m2 (6)门窗 铝合金窗：0.35kN/m2 木门：0.10kN/m2 2.5.2板传荷载示意图板传荷载示意图 2.5.3荷载作用力标准值计算荷载作用力标准值计算（1）A轴线上柱集中荷载计算 顶层：女儿墙 4.2 1.2 3.5=17.64kN 连系梁 2.8（4.2-0.35）=10.78kN 现浇天沟 0.6+（0.

44、2-0.08）0.08 25+（0.6+0.2）（0.5+0.36）=2.13kN/m 2.13 4.2=8.95kN 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 9 页 总共 223 页 板传荷载 1/2 4.2 2.1 7.41=32.68kN 合计：70.05kN 2-4层：墙 3.5 4.2 3.8=55.86kN 减窗墙加窗重 2.4 2.4（-3.5+0.35）=-18.14kN 连系梁 2.8（4.2-0.35）=10.78kN 板传荷载 1/2 4.2 2.1 3.77=16.63kN 合计：65.13kN（2）C轴线上柱集中荷载计算 顶层：连系梁 1.94（4.2-0.3

45、5）=7.47kN 板传荷载 1/2 4.2 2.1 7.41=32.68kN 1/2(2.1+4.2)1.05 7.41=24.5kN 合计：64.65kN 2-4层：墙 3.36 4.2 3.8=53.63kN 减窗门墙加门窗重 1/2 0.9 0.6（-3.36+0.35）3=-2.44kN 1/2 1.5 2.1（-3.36+0.1）=-5.28kN 板传荷载 1/2 4.2 2.1 3.77=16.63kN 1/2（2.1+4.2）1.05 3.77=12.47kN 连系梁 1.94(4.2-0.35)=7.47kN 合计：82.48kN(3)D轴柱同C轴柱 E轴柱同A轴柱（4）A-

46、C轴线间框架梁 屋顶：均布荷载 梁自重 3.33kN/m 梯形荷载 板传 7.41 2.1 2=31.12kN/m 3、4层：均布荷载 梁自重 3.33kN/m 墙重 3.36 3.6=12.10kN/m 15.43kN 梯形荷载 板传 3.77 2.1 2=15.83kN/m 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 10 页 总共 223 页 2层:均布荷载 梁自重 3.33kN/m 梯形荷载 板传 3.77 2.1 2=15.83kN/m(5）C-D轴线间框架梁 屋顶：均布荷载 梁自重 1.94kN/m 三角形荷载 板传 7.41 1.05 2=15.56kN/m 2、3、4层:均

47、布荷载 梁自重 1.94kN/m 三角形荷载 板传 3.77 1.05 2=7.92kN/m（6）D-E轴线间框架梁 屋顶：均布荷载 梁自重 3.33kN/m 梯形荷载 板传 7.41 2.1 2=31.12kN/m 2、3、4层：均布荷载 梁自重 3.33kN/m 梯形荷载 板传 3.77 2.1 2=15.83kN/m（7）柱自重 底层：3.82 6.15=23.49kN 其余层：3.82 4.2=16.04kN 2.6 活荷载标准值计算活荷载标准值计算 2.6.1活载标准值活载标准值 （1）上人屋面：2.0kN/m2 楼面：2.0kN/m2 走廊：2.5kN/m2（2）雪荷载 Sk=1.

48、0 0.35=0.35 kN/m2 屋面荷载与雪荷载不同时考虑，两者中取大值。2.6.2活荷载作用力标准值计算活荷载作用力标准值计算 （1）A轴集中荷载计算 顶层柱活载：板传 1/2 4.2 2.1 2.0=8.82kN 2-4层活载：板传 1/2 4.2 2.1=8.82kN (2)C轴柱集中荷载计算 顶层柱活载：板传 1/2 4.2 2.1 2.0=8.82kN 合计：1/2(2.1+4.2)1.05 2.0=6.62kN 15.44kN 设计题目：长沙坪麓青少年活动中心科技楼设计 第 11 页 总共 223 页 2-4层活载：板传 1/2 4.2 2.1=8.82kN 合计：1/2(2.

49、1+4.2)1.05 2.5=8.27kN 17.09kN(3)D轴柱同C轴柱 E轴柱同A轴柱（4）A-C轴线间框架梁 屋顶：梯形活载 4.2 2.0=8.4 kN/m 2-4层：梯形活载 4.2 2.0=8.4 kN/m（5）C-D轴线间框架梁 屋顶：三角形活载 2.1 2.0=4.2kN/m 2-4层：三角形活载 2.1 2.5=5.25 kN/m（6）D-E轴线间框架梁 屋顶：梯形活载 4.2 2.0=8.4 kN/m 2-4层：梯形活载 4.2 2.0=8.4 kN/m 2.7风荷载标准值计算风荷载标准值计算 为了简化计算起见，通常将计算单元范围内外墙面的分布风荷载，化为等量的作用于楼

50、面集中风荷载，计算公式如下：k=zsz0 式中 0基本风压,o=0.35kN/m2；z风压高度变化系数，因建设地点位于某大城市市区，所以地面粗糙度为C 类 s风荷载体型系数。s=0.8(0.5)=1.3；Z风振系数。因房屋总高度为18.45m 小于30m,所以Z=1.0；计算过程：表2.7.1风载标准值计算表 层次 Z s Z(m)z 0(kN/m2)hi(m)hj(m)A(m2)Pw(kN)4 1.0 1.3 17.25 0.79 0.35 4.2 2.4 13.86 4.98 3 1.0 1.3 13.05 0.74 0.35 4.2 4.2 17.64 5.94 2 1.0 1.3 8.