武汉理工大学土木工程专业毕业设计
第一章 设计资料
1.建设地点：南方某城市。 2.工程名称：某多层综合楼。 3.水文、地质、气象原始资料：
a. 气温:极端最高温度+40℃,极端最低温度-14.9℃。 b. 平均相对湿度76%。
c. 风向、主导风向N、NE，五、六、七三个月以南风为主，其次为北至东北风。 d. 风荷载：基本风压0.3KN/。C类地区：基本雪压0.4KN/m2。
4.程地质资料：根据勘测单位勘测资料，结合个岩土层的时代成因、沉积规律及工程地质性状不同，将场地勘察深度范围内岩土层分为四层，（从上至下）其特征分述如下：
①杂填土（Qml）：灰——黑——黄色，稍密，稍湿——湿，局部呈密实状，由混凝土、沥青地板、粘性土及少量砖渣、瓦砾组成，充填时间大约20年。场区内均见分布，一般厚度0.40——3.90米，平均厚度1.73米。 ②粘土（Q2al）：红——褐红——褐黄色，硬塑，湿——稍湿，K2孔呈可塑——硬塑状，含铁、锰氧化物及其结核，下部含高岭土团块或条带，局部含少量钙质结核，且粘性较差，夹粉质粘土，该层压缩性中偏低，场区均见分布，厚度1.00——5.30米，平均数3.47米，层顶标高42.50——45.90米。 ③层含粘土叫砾石家碎石（Q2dl+pl）：红——黄褐色，中密——密实，湿，上部以角砾为主，角砾含量达60——80%，次棱角状，砾径为5——20毫米，成人以石英砂为主，下部为角砾——碎石，碎石含量大30——50%，粒径以30——50毫米为主，最大达120毫米，棱角——次棱角壮，成份以石英及石英砂岩为主，填充少量呈沙土及粘性土，分选差，级配良好。该层压缩性低，场区内均见分布，厚度1.36——6.20米，平均厚度4.40米，顶层标高37.20——41.80米。 ④层粘土（Qel）：黄色，硬塑，稍湿——稍干，含灰色高岭土团块，由泥岩、页岩风化残积而成，原岩结构已完成破坏，下部见少量泥岩，页岩碎屑，该层属中偏低压缩性土层，场区均见分布，一般厚度2.60——4.20米，平均厚度2.74米。顶层标高35.95——40.50米。
5、基础场地类别：Ⅱ类。 6、设防烈度：七度，近震。
岩土测试参数及建议表 承载力标沉管灌注桩 压缩模准值 量 极限侧阻标准值 极限端阻标准值 编 名称 号 Qsik(kpa) Qpk(kpa) Fk(kpa) Es(Mpa) 1 2 3 4 杂填土 粉质粘土 含粘土角砾夹碎石 粘土 197 316 314 7.2 12.6 11.6 14 50 60 65 1300 7.柱的平面布置如图附图8a；框架轴向尺寸及节点编号如图8b. 第 1 页
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第二章 框架在竖向荷载作用下的内力计算
荷载统计（依据荷载规范GBJ9—87） 1.恒荷载标准值 1.1、板（见下表1）（KN/m2）
表1 板恒荷载计算表 性质 具体做法（取值） 荷载值 ? 30厚250x250，C20预制混凝土板，缝宽3—5，1：1水泥砂浆填缝 ? 铺25厚中砂 ? 二层3厚SBS改性沥青防水卷材 ? 刷基层处理剂一遍 5.92 屋面荷载（Ⅱ级防水） ? 20厚1：2.5水泥加气混凝土碎渣找2%坡 ? 干铺150厚加气混凝土砌块(总厚251mm) ? 钢筋混凝土屋面板，表面扫干净（100mm） ? 配套金属龙骨 ? 铝合金方型板，规格500x500(总高度50mm) ? 12厚1：2水泥石子磨光 ? 素水泥浆结合成一遍 ? 18厚1：3水泥砂浆找平层 楼面荷载 ? 素水泥浆结合成一遍(水磨石楼面) ? 钢筋混凝土楼板（100mm厚） ? 配套金属龙骨 ? 铝合金方型板，规格500x500(总高度50mm) 卫生间的板厚为80，其他荷载同楼面荷载 3.22 卫生间
1.2 梁（见下表2）（kN/m）
类型 框架梁（KL） 2.72 表2 梁恒荷载计算表 截面尺寸(m) 0.25x0.60 0.25x0.55 0.25x0.40 0.20x0.45 0.20x0.30 0.20x0.35 0.20x0.40 自重(kN/m) 3.7500 3.4375 2.5000 2.2500 1.5000 1.7500 2.0000 备注 不计抹灰重。 非框架梁梁（L）
1.3墙（见下表3）（kN/m2） 墙厚（mm） 第 2 页
表3 墙恒荷载计算表 具体做法 取值 备注 武汉理工大学土木工程专业毕业设计
250 200 250厚加气混凝土块 200厚加气混凝土块 1.875 1.500 不计抹灰重
1.4门窗（见下表4）（kN/m2）
类型 窗 门 表4 门窗恒荷载计算表 具体做法 取值 0.45 钢框玻璃窗 0.2 木门框 0.45 铁钢门 备注 门窗的具体尺寸参见建筑图
1.5抹灰（见下表5）（kN/m2）
表5 抹灰恒荷载计算表 类型 具体做法 内墙 水泥粉刷墙面（20厚，水泥粗砂） 外墙 外墙拉毛墙面（包括25厚水泥砂浆打底）
1.6楼梯------板式楼梯（见下表6）（kN/m2）
表6 楼梯恒荷载计算表 类型 具体做法 取值 ? 20厚水泥砂浆打底（0.34） 2.6 平台板 ? 80厚板（25x0.08） ? 15厚混合砂浆打底（17x0.015） ? 栏杆（0.1） ? 水磨石面层（0.65） ? 锯齿形斜板6.24 梯段板 [25x(0.15/2+0.12/0.984)] ? 15厚混合砂浆板底粉刷（17x0.015） 2.活荷载（标准值）
2.1楼面活荷载（见下表7）（kN/m2）
表7民用建筑均布活荷载标准值及其永久系数 类型 1.办公室 2.会议室 楼面 3.办公楼中的一般资料档案室 4.商店 5.厕所、盥洗室（办公楼） 6.走廊、门厅、楼梯（办公楼） 屋面 7.上人 性质 标柱值(KN/m2) 1.5 2.0 2.4 3.5 2.0 2.0 1.5 取值 0.36 0.7 备注 楼梯的具体尺寸见建筑平面图0.894是梯板斜角的余弦值；0.12是梯板的厚度（取梯板长度的25—30分之一） 准永久值系数(Ψ) 0.4 0.5 0.5 0.5 0.4 0.4 0.7 8.不上人 注：屋面均布荷载与雪荷载，取较大者，不同时考虑。本设计不考虑积灰荷载。
2.2雪荷载（kN/m2）
Sk=μrs0=1.0x0.4=0.4式中Sk------雪荷载的标准值（kN/m2）
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μr------屋面积雪分布系数（荷载规范6.2.1——7） s0------基本雪压（kN/m2）（设计资料已明确为0.4）
注：μr由不同类型的屋面形式，由《荷载规范》5.2.1条规定采用。框架和柱按积雪全跨均布分布情况考虑。
2.3风荷载（kN/m2）
计算主要承重结构时Wk=βzμsμzω0 ;
式中：Wk-----高度Z处的风荷载标准值 ，kN/m2 βz---高度Z处风振系数； μs------风荷载体型系数；
μz---风压高度变化系数；ω0基本风压kN/m2
风荷载的标准值：基本风压 ω0=0.3 kN/m2;风荷载体型系数 μs=0.8-(-0.5)=1.3；
所以高度z处的风振系数βz=1.0（规范6.4.1） 因房屋的高度小于30m，
采用差值法计算。武汉市区，其地面粗糙程度属于C类。 μz的取值见下表8，
表8 μz取值表 离地面高度(m) 取值 离地面高度(m) 取值 5 10 15 20 30 0.54 0.71 0.84 0.94 1.11 4.95 8.85 12.75 16.65 20.55 0.540 0.670 0.787 0.873 0.949 1.038 25.45 注：表中各数值通过插入法求得。
表9 各层Wk的取值表 柱上线柱上线B B B 层号 取值 荷 荷 1 2 3 4 5 6 0.2100 0.2613 0.3069 0.3405 0.3701 0.4029 7.2 7.2 7.2 7.2 7.2 7.2 1.516 1.881 2.210 2.453 2.665 2.901 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 3.6 0.758 0.941 1.105 1.227 1.333 1.451 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 柱上线荷 0.945 1.176 1.381 1.532 1.665 1.813 B 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 3.3 柱上线荷 0.695 0.862 1.013 1.124 1.221 1.330 注：B为受荷面宽度，单位为m
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第三章 框架在地震作用下的内力计算
1.计算方法
由于框架的框架的质量荷刚度分布比较均匀，高度不超过40m，以剪切变形为主的结构，以及近似于单质点的结构体系，所以可以采用底部剪力法简化计算。
多层框架房屋,楼盖的平面刚度大,房屋的集中质量主要集中在楼盖附近,一般采用层模型作为计算简图。建筑的重力荷载代表值是建筑物遭遇多遇地震时，可能出现的最大重力荷载。按《建筑抗震设计规范》GB50011—2001，建筑的重力荷载代表值应取质点范围内的永久荷载标准值与各可变荷载组合值之和。可变荷载组合值等于可变荷载标准值与组合系数之积。
2.恒荷载的标准值Gk(kN)
G1的计算： 层组成部分 值 号 250厚：高(4.5+1.63+0.45)/2-0.55+3.9/2=4.69 长43.2x2+15.6x2+6.6x4+7x6.6=190.2 100厚：高(4.5+1.63+0.45)/2-0.35+3.9/2=4.89 长3.3+2.4x2+8.4+6.6=20.1 1494.13 墙 扣除门窗洞口面积：2.4x3x8+2.4x2.1x4+2.4x2.1x2+1.8x2.1x2+0.9x2.1+1.5x2.1+2.1x3.0+1.8x3.0=111.54取门窗洞口荷载为0.3kN/m(木或钢) 墙重计算： 7.5x0.25x4.69x190.2+0.1x4.89x20.1-111.54x0.25）+111.54x0.3=1494.13 梁类型 梁重 0.25x0.60线荷载3.7500 0.25x0.55线荷载3.4375 0.25x0.40线荷载2.5000 梁 0.20x0.45线荷载2.2500 0.20x0.35线荷载1.7500 0.20x0.40线荷载2.0000 0.20x0.30线荷载1.5000 梁类型 0.25x0.60 0.25x0.55 梁0.25x0.40 抹0.20x0.45 灰 0.20x0.35 0.20x0.40 0.20x0.30 43.2x4x3.7500=648 6.6x14x3.4375=317.625 2.5x7x2.4=42 13x2.25x6.6=193.05 3.6x1.75x1=6.3 1x4.8x2=9.6 1x3.3x1.5=4.95 抹灰重 43.2x4x（0.25+2x0.6）x0.36=22.55 6.6x14x(0.25+2x0.55)x0.36=44.91 (0.25+2x0.4)x0.36x7x2.4=6.35 13x(0.2+0.45x2)x0.36x6.6=33.98 3.6x(0.2+0.35x2)x0.36x1=1.17 1x4.8x(0.2+2x0.4)x0.36=1.73 1x3.3x(0.2+2x0.3)x0.36=0.95 1221.525 111.64 第 5 页
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