土木工程优秀毕业设计-框架结构

某大学土木工程毕业设计计

某小区 住宅楼 摘□□要

本设计为某小区 住宅楼，建筑高度27.500m.。地处7度抗震设防区域，分组为1组。场地土类为Ⅱ类。建筑、结构、施工组织设计是本设计的重点。本设计的计算内容主要有：建筑设计方面（包括柱子、楼梯、门窗等的布置），按照有关规范，进行平面组合设计、交通组织、柱网布局和平面图表达及尺寸标注；结构设计方面：先根据轴压比确定柱的截面尺寸及梁跨度估算梁板截面，用PKPM建模计算，计算后看计算结果。观察柱的轴压比、配筋率、周期、层间位移、剪重比、刚重比等参数对结构进行调整，基础采用预制桩基础，计算满足所有条件后画配筋图; 施工组织设计方面：根据工程复杂程度及工程结构类型考虑不同的施工因素，以安全的完成施工任务为目标，制定施工计划，并绘制相关图纸。

关键词：建筑设计；结构设计；施工组织设计

A Structure design of Mou XiaoQu

residential building ABSTRACT

The design for mou residential buildings, floor height 27.500 m. Is located in the area of 7 degree seismic fortification, grouped into one group. Classes for Ⅱ in-situ soil. Construction, structure, construction organization design is the focus of this design. The design calculation of contents mainly include: building design (including columns, stair, door to wait decorate), in accordance with the relevant specification, design, traffic organization, plane composition column grid layout and floor plan and dimensions; Structure design: according to the first axial compression ratio to determine the section size of column and beam slab beam span estimation section, using PKPM modeling calculation, after the calculation results. Observe the column axial compression ratio, reinforcement ratio, cycle, interlayer displacement, shear weight ratio, just heavier than adjust structure parameters, such as, base adopts precast pile foundation, calculate draw reinforcement after meet all the conditions; Construction organization design: according to complex degree and the engineering structure considering different factors of construction, to complete task with safety as the goal, the construction plan, and draw the relevant drawings.

Key words： Architectural design; Structure design; Construction organization design

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目 录

1中英文工程概况.....................................1

2 楼梯配筋计算......................................3 2.1 楼梯恒荷载计算......................................3 2.2楼梯板配筋计算.........................................3 2.3楼梯梁配筋计算.........................................3 3 框架结构布置及计算简图....................................5 3.2计算简图.............................................7 4 恒、活荷载内力计算...................................9 4.1 恒荷载计算统计.................................9 4.2恒荷载作用下内力计算...............................10 4.3 活荷载计算.........................................15 5 风荷载信息...........................................14

5.1 风荷载计算.....................................16 5.2内力计算.......................................18 5.2 计算简图（取纵向第二榀）........................16 6 内力组合.........................................21 6.1 梁内力组合.....................................21 6.2 柱内力组合.....................................24 6.3 内力组合汇总...................................26 7 截面设计........................................28

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8 基础设计.........................................36 8.1 计算信息.......................................36 8.2 计算参数.......................................39 8.3 计算作用在基础底部弯矩值.......................39 8.4 验算地基承载力.................................39 8.5 基础冲切验算...................................40 8.6 柱下基础的局部受压验算.........................41 8.7 基础受弯计算...................................42 8.8计算配筋................ .......................42 8.9 配筋图.........................................42

参考文献..............................................44 总结...............................................45 致谢...............................................46

附录...............................................47

中英文工程概况

本工程为南方某市某公司拟于2012年在市丝绸路一地块开发的某住宅小区中的一栋住宅楼，其结构形式为框架剪力墙结构，建筑功能为，地下一层为储藏室，层高3.6米，地上一层为商场，层高5.1米，地上2-9层为住宅楼，层高2.8米。设有电梯两部、楼梯等；建筑面积：6000平米，本工程按任务书提供的地形图的坐标确定该建筑相对位置。室内地坪标高首层地面标高±0.000，相当于绝对高程30.500m。基本风压0.35kN/m^2??，地面粗糙度B类；基本雪压0.20kN/m^2??，最大冻土深度600mm。建筑场地类别为2类，属可进行建设的一般场地，地下水位埋深>28m，无地基土液化问题。抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速值为0.10g(一组）,特征周期0.35s。本工程设计使用年限为50年。框架抗震等级为二级，基础形式为条形基础。

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This project for the south city hengli estate co., LTD. Is an plot development of the silk road the city in 2012, small high-rise residential area in a high-rise building, its structure form is frame shear wall structure, building function, storage for the underground layer, 3.6 meters high, a layer of the earth as mall, height 5.1 meters, 2-9 layer for residential buildings on the ground, the height is 2.8 meters. Is equipped with two elevators, stairs, etc; Construction area: 6000 square meters, the project in accordance with the specification of topographic map coordinates to determine the relative location of the building. Indoor floor elevation of the first layer of the ground elevation± 0.000, is equal to the absolute elevation of 30.500 m. Basic wind pressure of 0.35 kN/m ^2, ground roughness class B; Basic snow pressure of 0.20 kN/m^ 2, maximum frozen soil depth is 600 mm. Categories of construction sites to 2 classes, belongs to the general field of construction, can be embedded depth of groundwater table > 28 m, no liquefaction of foundation soil. Seismic fortification intensity of 7 degrees, design basic seismic acceleration value of 0.10 g (group a), the characteristic period of 0.35 s. This design use fixed number of year for 50 years. Frame aseismic levels for level 2, the basic form of strip foundation.

2 楼梯配筋计算

2.1 楼梯恒荷载计算

梯段板：

面层： (1＋1*0.17/0.26)*1.41 = 2.30 kN/m2

自重： 25*1*(0.10/0.844＋0.17/2) = 5.02 kN/m2 抹灰： 20*1*0.02/0.844 = 0.47 kN/m2

恒荷标准值： 2.30＋5.02＋0.47＋0.50 = 8.30 kN/m2 恒荷控制：

1.35*8.30＋1.40*0.7*1*3.50 = 14.64 kN/m2

活荷控制：γG*Pk＋γQ*B*q = 1.20*8.30＋1.40*1*3.50 = 14.86 kN/m2 荷载设计值： 4.86 kN/m2

平台板：

面层：0.03*20=0.6 kN/m2 抹灰：0.02*20=0.4 kN/m2 自重：0.1*25=2.5 kN/m2

恒载标准值：0.6+0.4+2.5=3.5 kN/m2

2.2楼梯板配筋计算

正截面受弯承载力计算： 左端支座反力: Rl = 15.65 kN 右端支座反力: Rr = 15.65 kN

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最大弯矩截面距左支座的距离: Lmax = 1.05 m 最大弯矩截面距左边弯折处的距离: x = 1.05 m Mmax = Rl*Lmax－Pn*x2/2 = 15.65*1.05－14.86*1.052/2 = 8.24 kN·m

相对受压区高度：δ= 0.108247

配筋率：ρ= 0.004300

纵筋(1号)计算面积：As = 322.49 mm2

支座负筋(2、3号)计算面积：As'=α*As = 0.25*322.49 = 80.62 mm2

2.3 楼梯梁配筋计算

恒载：q?8.3*1.82/2?3.5*1.3/2?9.8KNm 活载q?3.5*1.82/2?3.5*1.3/2?5.5KNm

11Mmax?1.2??9.8?2.42?1.4??5.5?2.42?14kN?m88

V?1.2?0.5?9.8?2.4?1.4?0.5?5.5?2.4?23.4KN

M14?106as???0.05222a1fcbh01?14.3?250?275

??1?1?2as?0.053??b

配筋率：ρ= 0.004300

10@200,实配面积： 393 mm2

相对受压区高度：δ= 0.108247

支座负筋取

纵筋计算面积：As = 322.49 mm2 取

8@200, 实配面积： 251 mm2

Asvh0sV?0.7ftbh0?1.25fyvV?0.7ftbh0

按构造配筋即可

3 框架结构布置及计算简图

3.1 确定梁板柱尺寸

2f?14.3N/mmc1．由表查得；

ft?1.43N/mm2；ftk?2.01N/mm2；

Ec?3?104N/mm2 HRB400级钢筋：

fy?360N/mm252E?2.0?10N/mms；

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fy?fy?/?210N/mm2E?2.1?105N/mm2HRB235级钢筋: ;s

板按塑性内力重分布计算，主梁按弹性理论计算。 取3轴线一榀框架计算

主梁的跨度为5.4m/6.1m/4.2m，第二跨主梁有一跨次梁，距离C轴2.4m。 各层平面图如结施图2-5：

板厚：一层160mm,2-9层100mm，屋顶120mm

主梁截面高：1层-屋顶层，B-D轴梁高600mm，A-B轴梁高500mm 2．柱截面尺寸

本工程为现浇钢筋混凝土结构，7度设防，框架抗震等级为二级，取底层中柱估算柱尺寸，根据经验荷载为15kN/m2： N=15×7.2×5.4*9=5248.8kN

5248.8?10N由轴压比限值得Ac≥==343507.85mm2

0.8fc0.8?19.13取柱截面尺寸为3-D柱750 mm *750 mm，BC-3柱800mm×800mm，A-3柱700 mm *700 mm

计算截面尺寸如下：

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3.2 计算简图

条形基础计算埋深1.2m则底层层高为3.600+1.200=4.800m AB跨梁

i=2E×BC跨梁

i=2E×CD跨梁

i=2E×A柱底层

i= E×1×0.704/4.80=4.17×10-3 E 121×0.3×0.603/5.4=2×10-3E 121×0.3×0.603/6.1=1.77×10-3E 121×0.3×0.503/4.2=1.49×10-3E 12A柱第一层

i= E×1×0.704/5.1=3.92×10-3 E 12A柱其余各层

i= E×1×0.704/2.8=7.15×10-3 E 12B、C柱底层

i= E×1×0.804/4.80=7.11×10-3 E 12B、C柱第一层

i= E×1×0.804/5.1=6.69×10-3 E 12B、C柱其余各层

i= E×D柱底层

i= E×1×0.754/4.80=5.49×10-3 E 121×0.804/2.8=12.19×10-3 E 12D柱第一层

i= E×1×0.754/5.1=5.17×10-3 E 12D柱其余各层

i= E×1×0.754/2.8=9.42×10-3 E 12(其中E=3.25×104N/mm2)

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将梁柱线刚度标于计算简图中：

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4 恒、活荷载内力计算

4.1 恒荷载计算统计

1．屋面框架梁荷载标准值

20厚水泥混凝土找平0.02×20=0.46kN/m2

40～120厚（1%找坡）膨胀珍珠岩(0.08+0.16)÷2×7=0.546kN/m2 四层作法防水层 0.36kN/m2

120mm厚钢筋混凝土楼板 0.12×25=3.0kN/m2

20mm厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m2 屋面恒荷载 4.51 kN/m2

边框架梁AB自重 0.3×0.50×25=3.75kN/m

边框架梁AB粉刷 2×(0.50-0.12)×0.02×17=0.26kN/m 框架梁BD自重 0.3×0.6×25=4.5kN/m2

框架梁BD粉刷 2×(0.6-0.12)×0.03×17=0.48kN/m 则作用于屋面框架梁上线荷载标准值为： gAB1=3.75+0.26=4.01kN/m gBD1=4.5+0.48=4.98kN/m gAB2=4.2*4.51=18.94kN/m gBC2=4.51×3.7=16.69kN/m gCD2=4.51×3.6=16.24kN/m

跨中集中荷载VBC=0.25*（0. 5-0.12）*25+2.4*3.6*4.51=41.34KN 2．楼面框架梁荷载标准值

20mm厚水泥砂浆找平 0.02×20=0.40kN/m2 100mm厚钢筋混凝土楼板 0.10×25=2.5kN/m2 20mm厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m2

水磨石面层 0.65 kN/m2 楼面恒荷载 3.89 kN/m2

边框架梁AB自重 0.3×0.50×25=3.75kN/m

边框架梁AB粉刷 2×(0.50-0.12)×0.02×17=0.26kN/m 框架梁BD自重 0.3×0.6×25=4.5kN/m2

框架梁BD粉刷 2×(0.6-0.12)×0.03×17=0.48kN/m 填充墙自重 0.24×（2.8-0.5）×18=9.94kN/m 填充墙粉刷 2×0.02×2.3×17=1.56kN/m 则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为： gAB1=3.75+9.94+1.56=15.25kN/m

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gBD1=4.5+0.48+9.94+1.56=16.48kN/m gAB2=4.2*3.89=16.34kN/m gBC2=3.89×3.7=14.39kN/m gCD2=3.89×3.6=14.00kN/m

跨中集中荷载Vbc=41.43+（9.94+1.56）*3.6=82.83KN 3．首层框架梁荷载标准值

20mm厚水泥砂浆找平 0.02×20=0.40kN/m2 160mm厚钢筋混凝土楼板 0.16×25=4.0kN/m2 20mm厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m2

水磨石面层 0.65 kN/m2 楼面恒荷载 5.39 kN/m2

边框架梁AB自重 0.3×0.50×25=3.75kN/m

边框架梁AB粉刷 2×(0.50-0.12)×0.02×17=0.26kN/m 框架梁BD自重 0.3×0.6×25=4.5kN/m2

框架梁BD粉刷 2×(0.6-0.12)×0.03×17=0.48kN/m 则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为： gAB1=3.75+0.26=4.01kN/m gBD1=4.5+0.48=4.98kN/m gAB2=4.2*5.39=22.64kN/m

gBC2=5.39×（4.6+7.2）/2=31.80kN/m gCD2=5.39×3.6=19.40kN/m

4.2 恒荷载作用下内力计算

1．计算简图

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计算简图

经剪力分配调幅计算后的弯矩图为：

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M图（单位：kN?m）

2．剪力计算 计算原理：

则：

V9AB?1kN V9BA??1kN V9BC?3.8kN V96CB??3.8kN V96CD?4.0kN V9DC??4.0kN V5AB?2.9kN V5BA??2.9kN V5BC?7.0kN V5CB??8.8kN V5CD?4.8N V5DC??4.81kN V4AB?3.21kN V4BA??3.2kN

V4BC?7.4kN V4CB??8.8kN

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V4CD?4.8kN V4DC??4.8kN V1AB?1.5kN V1BA??1.5kN

V1BC?1.5kN V1CB??1.5kN V1CD?2.0kN V1DC??2.0kN 剪力图：

4.3 活荷载计算

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之后的省略

详见：

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5 风荷载信息

基本风压w0=0.35kN/m2，地面粗糙度为B类。本章计算以左风为例。

5.1 风荷载计算

wk=βzμsμzw0，建筑物高度<30m，故βz=1.0

迎风时μs1=+0.8，背风时μs2=-0.5，则μs=0.8+0.5=1.3 计算过程见下表

楼层 九 八 七 六 五 四 三 高度H(m) 27.5 24.7 21.9 19.1 16.3 13.5 10.7 μz 1.24 1.21 1.18 1.15 1.11 1.07 1.03 W0 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 0.35 A(m2) 24.09 45.18 45.18 45.18 45.18 45.18 45.18 P(kN) 12.73 24.83 24.22 23.64 22.82 22.00 21.17

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二 一 计

算

5.1 0 简

1.0 1.0 图

0.35 0.35 （

45.18 0 单

20.56 0.00 位：

kN

5.2 内力计算

1．抗侧刚度和反弯点高度确定、剪力在各层分配、柱端弯矩计算 计算过程见下计算图;

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2.柱弯矩图及梁端弯矩分配系数：

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3. 风荷载作用下的弯矩图

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M图（单位：kN?m）

之后的省略

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6 内力组合

根据前面的内力计算结果，即可进行框架各梁柱各控制截面上的内力组合，其中梁的控制截面为梁端柱边及跨中，由于对称性，每层梁取5个控制截面。柱

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分为边柱和中柱，每根柱有2个控制截面。内力组合使用的控制截面标于下图。

A122B3425

CD

16.1 梁内力组合

1

1．计算过程见下页表中，弯矩以下部受拉为正，剪力以沿截面顺时针为正 注：（1）地震作用效应与重力荷载代表值的组合表达式为：

S?1.2SGE?1.3SEh

其中，SGE为相应于水平地震作用下重力荷载代表值效应的标准值。而重力荷载代表值表达式为：

G?Gk???QiQik

i?1nGk——恒荷载标准值； Qik——第i个可变荷载标准值；

ΨQi——第i个可变荷载的组合之系数，屋面活荷载不计入，雪荷载和楼面活荷载均为0.5。

考虑到地震有左震和右震两种情况，而在前面第八章计算地震作用内力时计算的是左震作用时的内力，则在下表中有1.2(①+0.5②)+1.3⑤和1.2(①+0.5②)-1.3⑤两列，分别代表左震和右震参与组合。

之后的省略

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7 截面设计

（一）梁截面设计 1．正截面受弯承载力计算 （1）跨中

下部受拉，按T形截面设计。翼缘计算宽度按跨度考虑时，b’f=l/3=7.2/3=2.4m=2400mm

；

当

按

梁

间

间

距

考

虑

时

，

b’f=b+Sn=300+(3900-150-100)=3050mm；当按按翼缘厚度考虑时，h0=765mm,h’f/h0=100/765=0.131>0.1,此种情况不起控制作用。综上，取b’f=2400mm。考虑抗震承载力调整系数γRE=0.75，弯矩设计值为0.75×132.73=99.55kN?m。

h'100)?2453.88kN?m?99.55kN?m，因为?1fcb'fh'f(h0?f)?1.0?14.3?2400?100?(765-22故属第一类截面。

M99.55?106?s???0.005，??1?1?2?s?0.005 22?1fcb'fh01.0?14.3?2400?7652 As???1fcb'fh0/fy?0.005?1.0?14.3?2400?765/300?435mm而Asmin=459mm2，故配筋218，As=509mm2 （2）支座 （以左支座为例）

将下部截面的218钢筋深入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋

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（A’s=509mm2）,再计算相应的受拉钢筋As。

考虑抗震承载力调整系数，弯矩设计值为0.75×96.19=72.14kN?m。

72.14?106?300?509?(765?35)?s???0.016，???0.016?0

1.0?14.3?300?7652说明A’s富余，且达不到屈服，可以近似取

M72.14?1062 As???329mmfy(h0?a's)300?(765?35)而Asmin=573.75mm2，故配筋220，As=628mm2 全部梁的正截面配筋计算过程与结果见下表。

梁正截面配筋计算表

楼层 截面 1 2 九 3 4 5 1 2 二~八 3 4 5 1 2 一 3 4 5

2．斜截面受弯承载力计算

承载力抗震调整系数γRE=0.85。以第五层AB,BC跨梁为例，给出计算方法和过程，其他各梁的配筋计算见表格。 AB跨梁

M (kN?m) -72.14 99.55 -70.61 -44.01 2.81 ξ <0 0.005 <0 <0 0.001 A’s 2As 2实配As (mm) 318,763 218,509 318,763 218,509 218,509 320,942 222,760 320,942 218,509 218,509 222,760 420,1256 220,628 218,509 2(mm) (mm) 509 509 509 760 760 509 760 760 509 329 435 322 201 17 772 634 715 404 210 647 889 555 414 A’s/As 0.67 0.67 1.0 0.81 0.81 1.0 0.61 0.61 0.81 -168.97 0.001 145.02 0.007 -156.63 -88.56 35.48 <0 <0 0.008 -231.83 0.026 147.86 0.007 -194.59 0.011 -121.58 0.007 69.64 0.015 1059 420,1256 ?REV?0.85?109.05?92.69kN?0.2?cfcbh0?0.2?1.0?14.3?300?765?656.37kN

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故截面尺寸满足要求。

梁端箍筋加密区取2肢Φ8@100，箍筋用HPB235级钢筋（fyv =210N/mm2），则:

0.42ftbh0?1.25fyv(Asv/s)h0?0.42?1.43?300?765?1.25?210?(101/100)?765?340.66kN?92.69kN箍筋加密区长度取1.2m，非加密区取2肢Φ8@150设置满足要求。 BC跨梁

?REV?0.85?47.11?40.04kN?0.2?cfcbh0?0.2?1.0?14.3?300?565?484.77kN

故截面尺寸满足要求。

梁端箍筋加密区取2肢Φ8@100，箍筋用HPB235级钢筋，则:

0.42ftbh0?1.25fyv(Asv/s)h0?0.42?1.43?300?565?1.25?210?(101/100)?565?251.60kN?40.04kN

由于非加密区长度较小，故全跨可按加密区配置。 全部梁的斜截面配筋计算结果与结果见下表。

梁斜截面配筋计算表

楼层 梁 γREV (kN) 0.2βcfcbh0 (kN) 656.37 484.77 656.37 484.77 656.37 484.77 Asv/s -0.22 -0.42 0.17 -0.15 0.26 0.08 加密区实配 (Asv/s) (1.01) (1.01) (1.01) (1.01) (1.01) (1.01) 非加密区实配 ρ(%) (0.224) (0.337) (0.224) (0.337) (0.224) (0.337) AB 92.69 九 BC 40.04 AB 171.84 二~八 BC 79.08 AB 190.28 一 BC 113.97

（二）柱截面设计 1．已知条件

双肢Φ8@100 双肢Φ8@150 双肢Φ8@100 双肢Φ8@100 双肢Φ8@100 双肢Φ8@150 双肢Φ8@100 双肢Φ8@100 双肢Φ8@100 双肢Φ8@150 双肢Φ8@100 双肢Φ8@100 混凝土采用C30，fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2，纵向受力钢筋选用HRB400（fy= f’y=360N/mm2），箍筋选用HRB235（fy= f’y=210N/mm2）。柱的截面尺寸：底层为650×650；其他层为600×600。则h01=650-40=610mm，h0=600-40=560mm。

某大学土木工程毕业设计计

2．构造要求

1）抗震调整系数γRE=0.80

2）三级抗震设防要求，框架柱纵筋最小配筋百分率应满足：0.7% 则As1min=0.007×650×610=2276mm2 ，Asmin=0.007×600×560=2352mm2

3．剪跨比和轴压比验算

剪跨比宜大于2，三级框架轴压比应小于0.8，从下表中可见均满足要求。

之后的省略

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8 基础设计

8.1、计算信息

选择3-C轴线对应的柱子，构件编号为: JC-1

地形概况：拟建场地内地形平整，地面标高在30.250之间； 地下水位：钻探毛标高为28.000m处未见地下水；

钻孔位置和地质剖面图见地质剖面布置图和钻孔位置平面布置图：

某大学土木工程毕业设计计

承载力特征值

土层：自上而下为

①人工填土，厚约3.0m，地基承载力特征值fak=60kN/㎡ 容重17KN/m^3； ②粘性土，厚约5.0-7.0m，地基承载力特征值fak=250kN/㎡，容重18.5KN/m^3 ③粉砂，厚约15m。地基承载力特征值fak=280kN/㎡

场地条件

抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.1g设计地震分组为第一组。 拟建场地地形平坦，II类场地；

气象资料

该地区主导风向全年为西北风，夏季为东南风，基本风压与基本雪压分别为

W0?0.35kN/m2

So=0.2KN/m2

常年气温差值：约38℃；

1.已知参数:

矩形柱宽*高=bc* hc=800mm*800mm

2

基础混凝土等级: C25 ft_b=1.27N/mm

2

柱混凝土等级: C35 ft_c=1.57N/mm

2

钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm

fc_b=11.9N/mm

2

fc_c=16.7N/mm

2

某大学土木工程毕业设计计

结构重要性系数: γo=1.0

基础室外埋深: dh=4.550m，应为采用独立基础，且有一层层高为3.600m的地下室，室内外高差为0.250m，则用于修正的基础埋深为：d=4.550+0.250-3.600=1.200m

基底下土质为粘性土，其基础宽度和埋置深度修正系数分别为;εb=0，εd=1.0 地基承载力特征值fak=250kN/㎡

基础及其上覆土的加权平均容重: γm=[17*3+（4.55-3）

3

*18.5]/4.55=17.511kN/m

纵筋合力点至近边距离: as=50mm

最小配筋率: ρmin=0.150% 保守点，取ρmin=0.160% Fgk=4362.000kN Fqk=609.000kN

Mgxk=2.470kN*m Mqxk=-1.890kN*m

Mgyk=-24.480kN*m Mqyk=-16.200kN*m Vgxk=-21.490kN Vqxk=-14.510kN Vgyk=-1.000kN Vqyk=1.730kN 永久荷载分项系数rg=1.20

可变荷载分项系数rq=1.40

2. 作用在基础顶部荷载标准值 基础顶轴力标准值：

Fk=Fgk+Fqk=4362.000+609.000=4971.000kN X方向偏心产生的弯矩：

Mxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2

=2.470+4362.000*(2.350-2.350)/2+(-1.890)+609.000*(2.350-2.350)/2 =0.580kN*m Y方向偏心产生的弯矩：

Myk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2

=-24.480+4362.000*(2.350-2.350)/2+(-16.200)+609.000*(2.350-2.350)/2 =-40.680kN*m

X方向剪力标准值：

Vxk=Vgxk+Vqxk=-21.490+(-14.510)=-36.000kN Y方向剪力标准值：

Vyk=Vgyk+Vqyk=-1.000+1.730=0.730kN 由可变荷载起控制作用的组合轴力设计值：

F1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*4362.000+1.40*609.000=6087.000kN 由可变荷载起控制作用的组合X方向弯矩设计值：

Mx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)

=1.20*(2.470+4362.000*(2.350-2.350)/2)+1.40*(-1.890+609.000*(2.350-2.350)/2) =0.318kN*m

由可变荷载起控制作用的组合Y方向弯矩设计值：

My1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)

=1.20*(-24.480+4362.000*(2.350-2.350)/2)+1.40*(-16.200+609.000*(2.350-2.350)/2) =-52.056kN*m

由可变荷载起控制作用的组合X方向剪力设计值：

某大学土木工程毕业设计计

Vx1=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(-21.490)+1.40*(-14.510)=-46.102kN 由可变荷载起控制作用的组合Y方向剪力设计值：

Vy1=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(-1.000)+1.40*1.730=1.222kN 由永久荷载起控制作用的组合轴力设计值：

F2=1.35*Fk=1.35*4971.000=6710.850kN 由永久荷载起控制作用的组合X向弯矩设计值： Mx2=1.35*Mxk=1.35*0.580=0.783kN*m 由永久荷载起控制作用的组合X向弯矩设计值：

My2=1.35*Myk=1.35*(-40.680)=-54.918kN*m 由永久荷载起控制作用的组合X向剪力设计值： Vx2=1.35*Vxk=1.35*(-36.000)=-48.600kN 由永久荷载起控制作用的组合Y向剪力设计值： Vy2=1.35*Vyk=1.35*0.730=0.986kN 取最大轴力设计值：

F=max(|F1|,|F2|)=max(|6087.000|,|6710.850|)=6710.850kN 取最大X向弯矩设计值：

Mx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|0.318|,|0.783|)=0.783kN*m 取最大Y向弯矩设计值：

My=max(|My1|,|My2|)=max(|-52.056|,|-54.918|)=-54.918kN*m 取最大X向剪力设计值：

Vx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|-46.102|,|-48.600|)=-48.600kN 取最大Y向剪力设计值：

Vy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|1.222|,|0.986|)=1.222kN 3. 修正后的地基承载力特征值： fa=fak+εb*γ*（b-3）+εd*γm*(d-0.5)=250+0+1.0*17.511*(1.2-0.5)=262.258 4. 尺寸初步估算

先取基础尺寸如下：

基础端部高度 h1=450mm

基础根部高度 h2=450mm

基础长度 B1=2350mm B2=2350mm 基础宽度 A1=2350mm A2=2350mm 5．计算简图:

某大学土木工程毕业设计计

8.2、计算参数

1. 基础总长 Bx=B1+B2=2.350+2.350=4.700m 2. 基础总宽 By=A1+A2=2.350+2.350=4.700m 3. 基础总高 H=h1+h2=0.450+0.450=0.900m

4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.450+0.450-0.050=0.850m

2

5. 基础底面积 A=Bx*By=4.700*4.700=22.090m

6. Gk=γ*Bx*By*dh=17.511*4.700*4.700*1.200=464.182kN G=1.35*Gk=1.35*464.182=626.645kN 8.3、计算作用在基础底部弯矩值

Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.580-0.730*0.900=-0.077kN*m

Mdyk=Myk+Vxk*H=-40.680+(-36.000)*0.900=-73.080kN*m Mdx=Mx-Vy*H=0.783-1.222*0.900=-0.317kN*m

Mdy=My+Vx*H=-54.918+(-48.600)*0.900=-98.658kN*m 8.4、验算地基承载力

1. 验算轴心荷载作用下地基承载力

pk=(Fk+Gk)/A=(4971.000+464.182)/22.090=246.047kPa 因γo*pk=1.0*246.047=246.047kPa≤fa=262.258kPa 轴心荷载作用下地基承载力满足要求 2. 验算偏心荷载作用下的地基承载力

exk=Mdyk/(Fk+Gk)=-73.080/(4971.000+464.182)=-0.013m 因 |exk|≤Bx/6=0.783m x方向小偏心, 则：

2

Pkmax_x=(Fk+Gk)/A+6*|Mdyk|/(Bx*By)

2

=(4971.000+464.182)/22.090+6*|-73.080|/(4.700*4.700)

某大学土木工程毕业设计计

=250.270kPa

2

Pkmin_x=(Fk+Gk)/A-6*|Mdyk|/(Bx*By)

2

=(4971.000+464.182)/22.090-6*|-73.080|/(4.700*4.700) =241.824kPa

eyk=Mdxk/(Fk+Gk)=-0.077/(4971.000+464.182)=-0.000m 因 |eyk|≤By/6=0.783m y方向小偏心

2

Pkmax_y=(Fk+Gk)/A+6*|Mdxk|/(By*Bx)

2

=(4971.000+464.182)/22.090+6*|-0.077|/(4.700*4.700) =246.052kPa

2

Pkmin_y=(Fk+Gk)/A-6*|Mdxk|/(By*Bx)

2

=(4971.000+464.182)/22.090-6*|-0.077|/(4.700*4.700) =246.043kPa 3. 确定基础底面反力设计值

Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk

=(250.270-246.047)+(246.052-246.047)+246.047 =250.275kPa

γo*Pkmax=1.0*250.275=250.275kPa≤1.2*fa=1.2*262.258=314.710kPa 偏心荷载作用下地基承载力满足要求 8.5、基础冲切验算

1. 计算基础底面反力设计值

1.1 计算x方向基础底面反力设计值

ex=Mdy/(F+G)=-98.658/(6710.850+626.645)=-0.013m 因 ex≤Bx/6.0=0.783m x方向小偏心

2

Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx*By)

2

=(6710.850+626.645)/22.090+6*|-98.658|/(4.700*4.700) =337.865kPa

2

Pmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx*By)

2

=(6710.850+626.645)/22.090-6*|-98.658|/(4.700*4.700) =326.462kPa

1.2 计算y方向基础底面反力设计值 之后的省略

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8.6、柱下基础的局部受压验算

之后的省略

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8.7、基础受弯计算 双向受弯

因 ex ≤Bx/6=0.783m x方向小偏心 a=(Bx-bc)/2=(4.700-0.800)/2=1.950m

Pj1=(Bx-a)*(Pmax_x-Pmin_x)/Bx+Pmin_x-G/A

=(4.700-1.950)*(337.865-326.462)/4.700+326.462-626.645/22.090 =304.766kPa

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因ey ≤By/6=0.783m y方向小偏心 a=(By-hc)/2=(4.700-0.800)/2=1.950m

Pj2=(By-a)*(Pmax_y-Pmin_y)/By+Pmin_y-G/A

=(4.700-1.950)*(332.182-332.145)/4.700+332.145-626.645/22.090 =303.799kPa βx=1.024 βy=1.024

2

MI=1/48*βx*(Bx-bc)*(2*By+hc)*(Pj1+Pjmax_x)

2

=1/48*1.024*(4.700-0.800)*(2*4.700+0.800)*(304.766+309.497) =2033.62kN*m

2

MII=1/48*βy*(By-hc)*(2*Bx+bc)*(Pj2+Pjmax_y)

2

=1/48*1.024*(4.700-0.800)*(2*4.700+0.800)*(303.799+303.814) =2011.60kN*m 8.8、计算配筋

1. 计算基础底板x方向钢筋 Asx=γo*MI/(0.9*ho*fy)

6

=1.0*2033.62*10/(0.9*850.000*360)

2

=7384.2mm

2

Asx1=Asx/By=7384.2/4.700=1571mm/m Asx1=max(Asx1, ρmin*H*1000) =max(1571, 0.160%*900*1000)

2

=1571mm/m

2

选择钢筋16@100, 实配面积为2011mm/m。 2. 计算基础底板y方向钢筋 Asy=γo*MII/(0.9*ho*fy)

6

=1.0*2011.60*10/(0.9*850.000*360)

2

=7304.3mm

2

Asy1=Asy/Bx=7304.3/4.700=1554mm/m Asy1=max(Asy1, ρmin*H*1000) =max(1554, 0.160%*900*1000)

2

=1554mm/m

2

选择钢筋16@100, 实配面积为2011mm/m。 8.9．配筋图

某大学土木工程毕业设计计

某大学土木工程毕业设计计

之后的省略

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参考文献

1. 中华人民共和国国家标准，《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012，中国建筑工业出版社，2001年

2. 中华人民共和国国家标准，《房屋建筑制图统一标准》 GB/T50001-2001，中国建筑工业出版社，2001年

3. 中华人民共和国国家标准，《总图制图标准》 GB/T50103-2001，中国建筑工业出版社，2001年

4. 中华人民共和国国家标准，《建筑制图标准》 GB/T50104-2001，中国建筑工业出版社，2001年

5. 中华人民共和国国家标准，《建筑结构制图标准》 GB/T50105-2001，中国建筑工业出版社，2001年

6. 中华人民共和国国家标准，《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010，中国建筑工业出版社，2002年

7. 中华人民共和国国家标准，《建筑抗震设计规范》 GB5001l-2010，中国建筑工业出版社，2001年

8. 中华人民共和国国家标准，《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2011，中国建筑工业出版社，2002年

9. 中华人民共和国国家标准，《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95，中国建筑工业出版社，2001年

10. 中华人民共和国行业标准，《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010，中国建筑工业出版社，2002年

某大学土木工程毕业设计计

11. 《建筑施工手册》 （第三版） 12. 中华人民共和国行业标准，《中南地区通用建筑标准图集》

总 结

这次毕业设计让我把大学学到的知识融会贯通，感谢指导老师的悉心教导和同学们的热心帮助，在做毕业设计的这段时间，探讨是一件多么美好的事情，它让我们不仅增进了友谊还更进一步加深了对知识的理解。这次毕业设计我用的软件有PKPM2010版、探索者2012版、AutoCAD2006版、常用办公office软件等，提高了我的动手能力与实际操作能力，更进一步地熟悉了这些软件，为今后的设计工作打下了良好的基础。

致 谢

我的学习生活在这次毕业设计的完成下而接近尾声，这就意味着我的读书生活将要结束，而我的人生才刚刚开始，我即将离开校园生活，从此踏上深渊的社会生活。这几年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下，走得辛苦却也收获满囊，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。在我的毕业论文付诸之际，离不开老师您，您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有顿悟的感觉。

在此，我还要感谢在一起愉快的度过大学生活的学校的各位同学门，没有你们的帮助和支持，我就不能克服一个一个的困难和疑惑，直至本文的顺利完成。 在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意!最后我还要感谢培养我长大含辛茹苦的父母，谢谢你们!

附 录

某大学

土木工程专业毕业设计任务书

之后的省略

某大学土木工程毕业设计计

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