《混凝土结构》――框架结构课程设计.doc

混凝土及砌体结构课程设计
题目:
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年月日
题目二:钢筋混凝土框架结构设计(任选其一)
一、设计说明
选择教学楼、办公楼和宿舍等建筑物,结构为三~五层现浇框架结构。
活荷载不大,故不考虑活荷载的不利布置,按满载计算。只是在确定弯矩的设计值时予以适当扩大,但由于活荷载与风荷载进行组合,,故恒载和活载仍应分别计算。
相关设计条件自定,学生可以自建小组,针对结构横向框架不种类型进行选择,但不能相同。
在框架结构设计时,应各自选取一榀横向框架作为计算单元,以掌握框架结构的设计方法和步骤。
二、设计步骤
本设计过程可以按照下列步骤进行
1、框架计算简图和梁柱截面估算
2、荷载计算
3、竖向荷载作用下的内力计算——按照弯矩二次分配法计算
4、风荷载作用下的内力计算
5、内力组合
6、截面设计
三、设计过程
(一)框架计算简图和梁柱截面估算
1、计算简图
杆件以轴线表示。跨度方向取柱截面的形心线,高度方向取横梁截面的形心线,框架层高除底层外都取建筑层高,底层应从基础顶面算至一层楼盖梁截面的形心线。在不清楚基础埋深时,可假定基础顶面在室外地面下500
~600㎜,以便确定底层高度,绘出计算简图。
2、板厚度、框架梁、柱截面估算,
利用单向板的跨度,确定板厚,现浇板最小厚度不得小于60㎜;
框架梁:梁高h=(1/12~1/8)L1,梁宽取(1/2~1/3)h,并注意尺寸满足模板尺寸要求。
框架柱:参照同类工程可取为400×500㎜或者500×500㎜。
3、梁、柱刚度计算(可参照下表进行)
构件
构件位置
截面
b×h(m)
跨(高)度
L(h)(m)
截面惯性矩
(m4)
截面计算刚度
杆件线刚度
线刚度相对值
梁
边梁
中跨
柱
其它层
底层
(二)荷载计算
1、屋盖梁荷载
首先计算屋盖荷载标准值,包括恒载(构造做法)和活荷载(雪载,不上人屋面均布活载);计算屋盖梁自重(包括梁侧粉刷);屋盖梁的线荷载。
2、标准层楼盖梁荷载
首先计算楼盖荷载标准值,包括恒载(构造做法)和活荷载;计算楼盖梁自重(包括梁侧粉刷);楼盖梁的线荷载。
竖向荷载作用下的内力计算——按照弯矩二次分配法计算
1、首先绘出计算简图;
2、计算边跨和中跨的固端弯矩和各杆件的弯矩分配系数。将计算结果标于计算图上;
3、先对各节点不平衡弯矩进行第一次分配,并向远端传递(传递系数均取1