孟津縣雙語實驗學校教學樓建筑與結構設計摘 要本次設計從實際出發(fā)，結合環(huán)保理念，人文理念，完成教學樓的建筑設計和結構設計。建筑設計部分考慮建筑物的使用功能要求，結合規(guī)范，繪制教學樓的平面圖、立面圖、剖面圖和節(jié)點詳圖；結構設計部分包括樓板設計、樓梯設計、基礎設計和框架設計，完成教學樓樓板的計算及配筋、樓梯的計算及配筋，一榀框架的計算，包括梁柱的內(nèi)力組合計算及配筋、基礎的計算和配筋，并繪制出樓板的結構平面配筋圖、一榀框架的配筋圖包括梁柱截面配筋圖、基礎平面布置以及基礎配筋圖、樓梯配筋詳圖。本建筑設計簡單易用，符合教學樓的使用要求，滿足規(guī)范，其平面布置采用一字型，外觀線條明朗，簡單大氣。關鍵詞：教學樓，結構設計，樓板設計，樓梯設計，基礎設計ITeaching building architeural and structural design in Meng Jin Biligual Experimental schoolABSTRACTThis design from reality, combined with environmental philosophy, humanistic philosophy, to complete the architectural design and structural design school building. Architectural design part consider the functional requirements of the building, combined with the specification, drawing teaching building plan, elevations, sections and node detail; structural design section includes floor design, staircase design, basic design and frame design, complete teaching building calculation and reinforcement floor, stairs calculation and reinforcement, a Pin framework of calculations, including beams and reinforcement of internal force calculation, based on calculations and reinforcement, and to map out the structure of a plane slab reinforcement diagram, a Figure Pin framework include reinforcement beams reinforcement section diagram, basic layout and foundation reinforcement diagram, stairs reinforcement detailing. The architectural design is easy to use, meet the requirements of school buildings, meet the specification, which uses a font layout, appearance of lines clear, simple atmosphere.KEY WORDS: Teaching Building, Structural design, Floor design, Staircase design, Basic designII目 錄前 言 .1第 1 章 結構計算參考值 .21.1 結構計算所用到的材料自重 .21.2 樓面均布活荷載標準值 .21.3 結構計算中系數(shù)取值 .21.3.1 結構重要性系數(shù) .21.3.2 荷載分項系數(shù) .3第 2 章 樓板設計 .42.1 材料選用 .42.2 確定板厚 .42.3 計算參數(shù) .52.4 荷載計算（取一米板帶作為計算單元） .52.4.1 荷載計算 .52.4.2 內(nèi)力及配筋計算 .62.4.3 樓板構造配筋 12第 3 章 樓梯設計 .133.1 設計資料 .133.2 樓梯設計 .133.2.1 樓梯布置如圖所示 .133.2.2 斜板設計 .133.2.3 平臺板設計 .163.2.4 平臺梁設計 .19第 4 章 一榀框架內(nèi)力計算 .224.1 設計資料 .224.2 框架計算簡圖 .234.2.1 確定框架的計算簡圖 .234.2.2 確定梁柱的截面尺寸 .234.2.3 計算梁柱的線剛度 .244.3 恒載作用下的內(nèi)力計算 .25III4.3.1 屋面恒荷載 .254.3.2 樓面恒荷載 .274.3.3 柱端集中力計算 .274.3.4 中跨框架梁端附加彎矩的計算 .304.3.5 彎矩計算 .304.3.6 計算梁端剪力、柱端剪力 .344.3.7 計算柱的軸力 .374.4 活荷載作用下的內(nèi)力計算 .394.4.1 均布荷載的計算 .394.4.2 計算柱端集中力 .404.4.3 計算框架梁端附加彎矩 .414.4.4 彎矩計算 .414.4.5 計算梁端剪力、柱端剪力 .444.5 風荷載作用下的內(nèi)力計算 .494.5.1 風荷載基本數(shù)據(jù) .494.5.2 計算各柱端彎矩： .534.5.3 計算各梁端彎矩 .544.5.4 計算各梁端柱端剪力 .544.5.5 計算各柱軸力 .56第 5 章 框架內(nèi)力組合及配筋計算 .605.1 荷載組合情況 .605.2 控制截面及最不利內(nèi)力組合 .605.3 框架梁的內(nèi)力組合及配筋計算 .605.3.1 內(nèi)力分析 .605.3.2 梁內(nèi)力組合 .645.3.3 梁配筋計算 725.3.4 柱內(nèi)力組合 755.3.5 柱配筋計算 80第 6 章 基礎設計 .886.1 荷載計算 .886.2 確定基礎底面積 .89IV6.3 驗算持力層地基承載力 .906.4 地基抗沖切驗算（采用基本組合） .906.5 基礎配筋計算 .91結 論 .94謝 辭 .95參考文獻 .960前 言本建筑為洛陽市孟津縣雙語實驗教學樓，擬建位置由甲方?jīng)Q定。本工程總建筑面積 5325.6m2，長 63.4m，寬 16.8m，總高度 18.9m。為五層鋼筋混凝土框架結構。教學樓是公共建筑，能體現(xiàn)建筑與結構設計的很多重要的方面，通過對教學樓的研究，可以掌握建筑設計的基本原理，為以后的工作打好基礎，對于培養(yǎng)我們的能力很有幫助。本著經(jīng)濟、適用、安全、美觀的原則，根據(jù)任務書的要求，綜合考慮建筑物的周圍環(huán)境、使用功能要求、采光通風、節(jié)能環(huán)保等問題，恰當確定建筑物的尺寸、房間大小，房間布局；恰當確定結構選型，合理選擇建筑材料。在建筑設計的過程中，要根據(jù)各種教室的使用功能要求確定教室的開間尺寸以及教室的布置、采光面積等等。整個教學樓平面體型設計為“一”字型，采用內(nèi)廊式，每層層高 3.6m，室內(nèi)外高差 0.45m。結構設計嚴格按照規(guī)范要求，完成樓板、樓梯、一榀框架、基礎的計算及配筋。理論結合實際，在畢業(yè)設計的期間廣泛的查詢各種規(guī)范，參考各種設計資料和案例，務必使設計妥善解決功能能關系，滿足使用要求，達到建筑物的安全性、實用性、耐久性的要求。1第 1 章 結構計算參考值1.1 結構計算所用到的材料自重鋼筋混凝土: 25 3kmN水泥砂漿: 20加氣混凝土砌塊: 5.5 3石灰砂漿: 17 k陶瓷地磚樓地面: 0.7 2N1.2 樓面均布活荷載標準值教室: 2.5 2km不上人屋面: 0.5 N走廊、門廳、樓梯: 3.5 21.3 結構計算中系數(shù)取值1.3.1 結構重要性系數(shù)安全等級一級： 1.0??安全等級二級： 安全等級三級： 9.0抗震設計： 1??21.3.2 荷載分項系數(shù)永久荷載分項系數(shù) ，可變荷載分項系數(shù)G?Q?當作用效應地對承載力不利時由可變荷載效應控制組合有永久荷載效應控制組合當作用效應地對承載力不利時G?1.2 1.35 0.1?Q1.4 0可變荷載分項系數(shù) ，一般情況下應取 1.4；對工業(yè)建筑樓面結構，當活Q?荷載標準值大于 時，從經(jīng)濟效果考慮，應取 1.3。2m/k4N3第 2 章 樓板設計2.1 材料選用混凝土強度等級為 C30（ ）；223.14,43.1mNffct ??鋼筋：所有鋼筋都采用 級（ ），0HRB60y 518.0b??2.2 確定板厚所選板如下圖：圖 2-1 樓板布置圖4圖 2-2雙向板計算簡圖如圖 2-2 所示：因為 為雙向板，26.15427??xyl由混凝土結構設計規(guī)范，雙向板最小厚度 且mlhy12.540??故取mh160~8?h120?2.3 計算參數(shù)1.設計參數(shù)結構重要性系數(shù): = 1.000?泊松比: = 0.200?2.最小配筋率： %2.0)364.150,2.max()45.%,2max(in ????ytf?2.4 荷載計算（取一米板帶作為計算單元）52.4.1 荷載計算10mm 地磚鋪平拍實，稀水泥漿擦縫 20mm 干硬性水泥砂漿素水泥漿一道 : m/k7.0N鋼筋混凝土板重 : m120 k3.125??石灰砂漿板底抹灰 : 5 N6.0恒荷載標準值 : gk.9恒荷載設計值 : k752.41活荷載標準值 : mqk0.??活荷載設計值 : N3.總荷載設計值 : gk25.8754?2.4.2 內(nèi)力及配筋計算如圖 2-1 所示：1:對中間區(qū)格 A 板538.042?yxla. g+q/2=6.502kn/mb. q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定：對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》(第二版，梁興文主編，中53.042?yxl國建筑工業(yè)出版社出版)附表 2 查得：mKNmyx ?????? 0.38224).0196750.49652( 91泊松比修正：mKNmvmxcyyx ???0.861322.9073,支座彎矩)2(6mKNmxy ??????2.13946.502710078,（3）截面配筋計算截面有效高度 ：0h短邊方向跨中截面 x102長邊方向跨中截面 y 90???支座截面 mh10?表 2-1 A區(qū)格截面配筋計算截面 跨中短向 跨中長向 支座短向 支座長向M( )mN? 6102.47?610.8?6103.72-?6102.39??201bhfMcs??0.017 0.007 0.021 0.015s??0.017 0.007 0.022 0.01558.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?70 27 87 60配筋 20@8?20820@8?20@8實配 )(2251 251 251 251最小配筋面積 ??2minibh??A240 240 240 24072：對于 B 區(qū)格板625.074?yxla.g+q/2=6.502kn/mb.q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定，B 區(qū)格左、下、右邊固定，上邊簡支；對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支，B 區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》（第二版，梁興文主編，652.074?yxl中國建筑工業(yè)出版社出版）附表 2 查得：mKNmyx ?????? 1.845).07150.68652( 7832泊松比修正：mKNmvmxcyyx ???3.5817.402,支座彎矩)2(mKNmxy ??????7.53146.502700982,（3）截面配筋計算截面有效高度 ：0h短邊方向跨中截面 x102?長邊方向跨中截面 y 90??支座截面 mh120?表 2-2 B板截面配筋計算83:對于 C 區(qū)格板538.04?yxla.g+q/2=6.502kn/mb.q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定，C 區(qū)格下、右邊固定，左、上邊簡支；對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支，C 區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》（第二版，梁興文主編，625.074?yxl中國建筑工業(yè)出版社出版）附表 2 查得： mKNmyx ?????? 2.7645).07150.4652( 909泊松比修正：截面 跨中短向 跨中長向 支座短向 支座長向M( )mN? 6108.2?6103.58?610.59-?6107.53??201bhfMcs??0.057 0.029 0.074 0.053s??0.058 0.029 0.077 0.05458.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?232 106 307 216配筋 0@8?20820@1?20@8實配 )(2251 251 393 251最小配筋面積 ??2minibh??A240 240 240 2409mKNmvmxcyyx ???????4.578269.092,支座彎矩)2( mKNmxy ???10.27456.0278012,（3）截面配筋計算截面有效高度 ：短邊方向跨中截面0hhx0?長邊方向跨中截面 y 901?支座截面 210表 2-3 C板截面配筋計算104:對于 D 區(qū)格板538.042?yxla.g+q/2=6.502kn/mb.q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定，則 D 區(qū)格左邊簡支，右、上、下邊固定；對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支，則 D 區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》（第二版，梁興文主編，中國建53.042?yxl筑工業(yè)出版社出版）附表 2 查得： mKNmyx ?????? 0.3724).0196750.3652( 61泊松比修正：截面 跨中短向 跨中長向 支座短向 支座長向M( )mN? 6109.42?610.578?6104.8-?610.27??201bhfMcs??0.067 0.04 0.099 0.072s??0.07 0.04 0.104 0.07558.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?278 145 413 297配筋 0@1?20820@1?201實配 )(2393 251 565 393最小配筋面積 ??2minibh?A240 240 240 24011mKNmvmxcyyx ??????? 0.86372.61402,支座彎矩)2( mKNmxy ???2.13546.50270983,(3)截面配筋計算截面有效高度 ：短邊方向跨中截面0hhx00?長邊方向跨中截面 y 91支座截面 210?表 2-4 D板截面配筋計算122.4.3 樓板構造配筋由配筋計算表格得知，樓板所配鋼筋均滿足最小配筋率，其他鋼筋按照構造要求配置。1 分布鋼筋：選用 ，20@8?2sm51?A2 支座負筋：選用 ，由于配筋選用分離式配筋方式，樓板支撐在梁上，故支座負筋的彎起和截斷長度取 (Ln 為凈跨）5L?第 3 章 樓梯設計截面 跨中短向跨中長向支座短向 支座長向M( )mN? 6102.8?610.8?6103.9-?6102.35??201bhfMcs??0.019 0.007 0.022 0.015s??0.01 0.007 0.022 0.01558.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?76 27 88 60配筋 20@8?20820@8?20@8實配 )(2251 251 251 251最小配筋面積 ??2minibh??A240 240 240 240133.1 設計資料本設計采用鋼筋混凝土板式樓梯，平行雙跑，混凝土采用 級（30C）;平臺梁中受力鋼筋采用 級（2c2t 3.14,43.1mNfNf?? 4HRB），其余也采用 級（ ）， 60y 40HRB236mNfy?518.b??基本數(shù)據(jù)：平臺梁 hb?3.2 樓梯設計3.2.1 樓梯布置如圖所示圖 3-1 樓梯布置圖3.2.2 斜板設計樓梯所有的斜板均相同，而第一樓梯跑斜板的下端為混凝土基礎，可按靜跨計算。這樣只對標準段斜板 AT1 進行設計，取一米板帶作為計算單元。（1）計算簡圖14圖 3-2 斜板計算簡圖如圖所示，斜板的計算簡圖可用一根假想的跨度為 的水平梁代替。其計算跨度nl1取斜板水平投影凈長 =3300mm。nl1對于底層第一樓梯跑斜板的計算跨度，視下端與基礎的結合情況，因下端與混凝土基礎相連，則可按靜跨計算。（2）確定斜板厚度 t斜板的水平投影凈長為 ： =3300mmnl斜板的斜向凈長為 ：mln 369084.3015cos2, ????斜板厚度為 t1=（1/25～1/30） =（1/25～1/30）×3690=148～123mm,nl為方便施工，取板厚為： =120mm。1t（3）荷載計算1）恒荷載計算欄桿自重：0.2KN/m10mm 陶瓷地磚鋪面：（0.3+0.15）/0.3 1.0 0.3=0.45KN/m?20mm 水泥砂漿鋪層：（0.3+0.15）/0.3 1.0 0.02 20=0.60KN/m踏步自重：0.15 1.0 25/2=1.875KN/m?斜板自重：0.12 1.0 25/ =3.356KN/m?cos15mm 混合砂漿板底抹灰：0.015 1.0 17/ =0.380KN/m??cos15恒荷載標準值： g =0.45+0.6+1.875+0.2+3.356+0.380=6.861KN/mk2）活荷載計算活荷載標準值： m/5.3qkN?由可變荷載效應控制的組合： m/k14.35.186.2qgk N?????由永久荷載效應控制的組合： /0.1537.04186.351qgk N???所以總荷載為 gk+qk=13.14kn/m（4）內(nèi)力計算斜板按照單向板計算，故內(nèi)力一般只需計算跨中最大彎矩。考慮到斜板兩端均與梁整結，對板有約束作用，所以跨中最大彎矩取 M= = =14.31kN.m 102nql3.42?（5）配筋計算= -20=120-20=100mm0h1t= = =0.10sa201bfM26103.14??=1- =1- =0.106 滿足適筋條件?s?0.58b???201 4366. mfhAycs?最小配筋率驗算：0.45× =0.45× =0.00180.002ytf03.1滿足22mini 414102. AbhAss ??????故選配 Ф10@160 =491sA2m（6）構造配筋分布筋選 Ф8@160（ =314 ）s2支座負筋選用與跨中縱向受力筋相同的承受負彎矩的鋼筋 Ф10@160 =491sA，鋼筋的彎曲和截斷長度為 水平投影長度取 900mm。2m,5NL?3.2.3 平臺板設計1.平臺板 PTB116（1）平臺板 PTB1 計算簡圖iii圖 3-3 平臺板 PTB1計算簡圖平臺板取 1m 寬為計算單元，平臺板近似按短跨方向簡支板計算跨度；由于平臺梁兩端均與梁整結，所以計算跨度取靜跨 ，平臺板厚度210230????nl=80mm2t（2）荷載計算1）恒荷載計算：10mm 地磚鋪面：1.0 0.3=0.3kN/m?20mm 混合砂漿：1.0 0.2 20=0.4kN/m80mm 平臺板自重：25 1.0 0.08=2kN/m15mm 厚石灰砂漿板底抹灰：0.015 1.0 17=0.255kN/m?恒荷載標準值：g k=0.3+0.4+2+0.255=2.955kN/m2）活荷載計算：活荷載標準值：q=1.0 3.5=3.5kN/m可變荷載效應控制的組合：q k+gk=1.2 2.955+1.4 3.5=8.446kN/m?永久荷載效應控制的組合：q k+gk=1.35 2.955+1.4 0.7 3.5=7.420kN/m?17總荷載設計值：g k+qk=8.446kN/m（3）內(nèi)力計算考慮平臺板兩端梁的嵌固作用，跨中最大設計彎矩取M= mKNpln .371102.864102???（4）配筋計算=80-20=60mm0h= =0.072sa2601.3147?? 201 b178.536.1.4 52 mfbhAycs ??????? 滿 足 適 筋 條 件最小配筋率驗算：0.45 =0.45 =0.001780.002ytf04.?=minsA2i 102.bh??? 275.18?需按最小配筋率配筋 Ф8@150mm， 3mAs據(jù)構造故分布筋選 Ф8@150（ =335 ）s22.平臺板 PTB2（1）平臺板 TB2 計算簡圖18iii圖 3-4 平臺板 PTB2計算簡圖平臺板取 1m 寬為計算單元，平臺板近似按短跨方向簡支板計算跨度；由于平臺梁兩端均與梁整結，所以計算跨度取靜跨 ，平臺板厚度 =120mm1302?nl2t（2）荷載計算1）恒荷載計算：10mm 地磚鋪面：1.0 0.3=0.3kN/m?20mm 混合砂漿：1.0 0.2 20=0.4kN/m120mm 平臺板自重：25 1.0 0.12=3kN/m15mm 厚石灰砂漿板底抹灰：0.015 1.0 17=0.255kN/m?恒荷載標準值：g k=0.3+0.4+3+0.255=3.955kN/m2）活荷載計算：活荷載標準值：q=1.0 3.5=3.5kN/m可變荷載效應控制的組合：q k+gk=1.2 3.955+1.4 3.5=9.646kN/m?永久荷載效應控制的組合：qk+gk=1.35 3.955+1.4 0.7 3.5=8.770kN/m?總荷載設計值：g k+qk=9.646kN/m（3）內(nèi)力計算考慮平臺板兩端梁的嵌固作用，跨中最大設計彎矩取19M= mKNpln .1640.39641022???（4）配筋計算=120-20=100mm0h= =0.01sa2610.134??201 39.736104582mfbhAycs ?????? 滿 足 適 筋 條 件（5）最小配筋率驗算： = =0.001780.002ytf5.04.?=minsA2i 12.bh????需按最小配筋率配筋 Ф8@150mm， 35mAs按構造故分布筋選 8@150（ ）?2s3.2.4 平臺梁設計1.兩端擱置在樓梯間兩側(cè)梁上，計算跨度取m4.302-4.50??ol梯梁截面尺寸取 h=400mm，b=200mm。計算簡圖圖 3-5 平臺梁荷載計算簡圖2.荷載計算梯段板傳來的恒荷載： mN/1.32k6.8??20平臺板傳來的恒荷載： mKN/3.92.95??平臺梁自重： 61)084(20?15mm 平臺梁兩側(cè)及梁底抹灰：mN/215k.0.271.15.0 ?????合計：11.321+3.399+1.6+0.215=16.517kN/m活荷載標準值： mKN/982353???????總荷載設計值：gk+qk=1.2 16.517+1.4 9.8=33.54kN/m?3.內(nèi)力計算梯梁跨中正截面最大彎矩 ??mNlqgMo .752k84.35822????支座處最大剪力 ??KNlqgVo721432max ???4.截面配筋計算1）正截面受彎承載力計算 201b262010 67.8304 51870934,4 mfbhAfMhaycsscs ???????????滿 足 適 筋 條 件最小配筋率驗算： 滿 足 要 求， 則取 22minsimin m8.6710420.bhA02.18.364.54. ?????????ytf考慮到梯梁受力不均勻，有扭矩存在，縱向受力鋼筋酌量增大選用 3Ф18， 。2763s2）斜截面受剪承載力計算21Nkbhfcw 72.14.53602.14025.25.08360 ???????即截面尺寸滿足要求。 VNft .7.3.7. max0 ?故只需按構造配置腹筋即可%1.03642.046min1min, ???????????yvtSVsv fbAd?選用 Ф8 雙肢箍箍筋。則 n=2， 1.5mSV則 取 s=200mm,03%1.205min1bssSV???沿全梁布置箍筋 Ф8@200mm第 4 章 一榀框架內(nèi)力計算4.1 設計資料1.抗震設防烈度：7 度222.基本風壓： 24.0mKN3.材料：梁混凝土選用 級（ ）3C223.14,43.1mNffct ??柱混凝土選用 級（ ）0t梁柱受力鋼筋均選用 級（ ）HRB260fy箍筋均選用 級（ ），423Kfy 518.b?4.取一榀完整結構、荷載分布均勻的具有代表性的框架作為計算單元圖 4-1 （一榀框架）計算單元4.2 框架計算簡圖4.2.1 確定框架的計算簡圖⑴框架中梁柱均為整體現(xiàn)澆，節(jié)點可以簡化為剛結點，底層柱與基礎的連接點也可以簡化為剛結點。⑵計算簡圖中尺寸的確定a.框架跨度取柱的截面形心軸線之間的距離；23b.框架柱的高度：底層取底層層高加 1.0m；其余各層取各層層高，即梁面到梁面之間的距離。4.2.2 確定梁柱的截面尺寸⑴框架梁由混凝土結構：多跨連續(xù)梁邊跨： 取mlh 90~6720)81~()81~2(0???? h60?取b36)3()( b2中跨： 由于框架結構mlh 0~24081~281~20 ????中梁的最小高度為 400mm，所以取 h取hb2014)231()( mb02?⑵框架柱由 得： ccAfFgnfN???? cNcfFgnA???其中 n 為驗算截面以上樓層層數(shù)，此處 n=5，g 為折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，框架結構近似取 14 ；F 為按簡支狀態(tài)計算的柱的2m??負荷面； 為考慮地震作用組合后的軸壓力增大系數(shù)（邊柱 ，不等跨? 3.1??中柱 ），查抗震等級為三級，但是此工程為教學樓，需將抗震等級25.1?提高一級，則柱軸壓比限值為 0.75邊柱負荷面為： 中柱負荷面為：3.6m?m8.46?邊柱： 23187314750501mAc ???中柱： 2346.862.c?所以柱截面選取 500mm×500mm244.2.3 計算梁柱的線剛度（1）框架柱底層： 43330 m105.20.12?????bhINEEHicc ???k6453030二~四層： mNEEHIicc ??????k1045.6.301230（2）框架梁對于現(xiàn)澆整體式框架梁：中框架梁 ，邊框架梁0.2IIb 02.Ib??AB，CD 跨梁 mNEEi O.k102.05.7612LIE2 330O0邊 ??????BC 跨梁 mEEi .kN1079.7.2401LIE2 3300中 ??????（3）相對線剛度計算令一層柱子線剛度 i=1.0，則其余各桿的相對線剛度為：二層到五層柱子： 28.1013.453， ，底 ????EicAB、CD 跨梁： 9073，邊 ?CD 跨梁： 0.13.930。中 ????Ei各桿件的相對線剛度見下圖孟津縣雙語實驗學校教學樓建筑與結構設計摘 要本次設計從實際出發(fā)，結合環(huán)保理念，人文理念，完成教學樓的建筑設計和結構設計。建筑設計部分考慮建筑物的使用功能要求，結合規(guī)范，繪制教學樓的平面圖、立面圖、剖面圖和節(jié)點詳圖；結構設計部分包括樓板設計、樓梯設計、基礎設計和框架設計，完成教學樓樓板的計算及配筋、樓梯的計算及配筋，一榀框架的計算，包括梁柱的內(nèi)力組合計算及配筋、基礎的計算和配筋，并繪制出樓板的結構平面配筋圖、一榀框架的配筋圖包括梁柱截面配筋圖、基礎平面布置以及基礎配筋圖、樓梯配筋詳圖。本建筑設計簡單易用，符合教學樓的使用要求，滿足規(guī)范，其平面布置采用一字型，外觀線條明朗，簡單大氣。關鍵詞：教學樓，結構設計，樓板設計，樓梯設計，基礎設計ITeaching building architeural and structural design in Meng Jin Biligual Experimental schoolABSTRACTThis design from reality, combined with environmental philosophy, humanistic philosophy, to complete the architectural design and structural design school building. Architectural design part consider the functional requirements of the building, combined with the specification, drawing teaching building plan, elevations, sections and node detail; structural design section includes floor design, staircase design, basic design and frame design, complete teaching building calculation and reinforcement floor, stairs calculation and reinforcement, a Pin framework of calculations, including beams and reinforcement of internal force calculation, based on calculations and reinforcement, and to map out the structure of a plane slab reinforcement diagram, a Figure Pin framework include reinforcement beams reinforcement section diagram, basic layout and foundation reinforcement diagram, stairs reinforcement detailing. The architectural design is easy to use, meet the requirements of school buildings, meet the specification, which uses a font layout, appearance of lines clear, simple atmosphere.KEY WORDS: Teaching Building, Structural design, Floor design, Staircase design, Basic designII目 錄前 言 .1第 1 章 結構計算參考值 .21.1 結構計算所用到的材料自重 .21.2 樓面均布活荷載標準值 .21.3 結構計算中系數(shù)取值 .21.3.1 結構重要性系數(shù) .21.3.2 荷載分項系數(shù) .3第 2 章 樓板設計 .42.1 材料選用 .42.2 確定板厚 .42.3 計算參數(shù) .52.4 荷載計算（取一米板帶作為計算單元） .52.4.1 荷載計算 .52.4.2 內(nèi)力及配筋計算 .62.4.3 樓板構造配筋 12第 3 章 樓梯設計 .133.1 設計資料 .133.2 樓梯設計 .133.2.1 樓梯布置如圖所示 .133.2.2 斜板設計 .133.2.3 平臺板設計 .163.2.4 平臺梁設計 .19第 4 章 一榀框架內(nèi)力計算 .224.1 設計資料 .224.2 框架計算簡圖 .234.2.1 確定框架的計算簡圖 .234.2.2 確定梁柱的截面尺寸 .234.2.3 計算梁柱的線剛度 .244.3 恒載作用下的內(nèi)力計算 .25III4.3.1 屋面恒荷載 .254.3.2 樓面恒荷載 .274.3.3 柱端集中力計算 .274.3.4 中跨框架梁端附加彎矩的計算 .304.3.5 彎矩計算 .304.3.6 計算梁端剪力、柱端剪力 .344.3.7 計算柱的軸力 .374.4 活荷載作用下的內(nèi)力計算 .394.4.1 均布荷載的計算 .394.4.2 計算柱端集中力 .404.4.3 計算框架梁端附加彎矩 .414.4.4 彎矩計算 .414.4.5 計算梁端剪力、柱端剪力 .444.5 風荷載作用下的內(nèi)力計算 .494.5.1 風荷載基本數(shù)據(jù) .494.5.2 計算各柱端彎矩： .534.5.3 計算各梁端彎矩 .544.5.4 計算各梁端柱端剪力 .544.5.5 計算各柱軸力 .56第 5 章 框架內(nèi)力組合及配筋計算 .605.1 荷載組合情況 .605.2 控制截面及最不利內(nèi)力組合 .605.3 框架梁的內(nèi)力組合及配筋計算 .605.3.1 內(nèi)力分析 .605.3.2 梁內(nèi)力組合 .645.3.3 梁配筋計算 725.3.4 柱內(nèi)力組合 755.3.5 柱配筋計算 80第 6 章 基礎設計 .886.1 荷載計算 .886.2 確定基礎底面積 .89IV6.3 驗算持力層地基承載力 .906.4 地基抗沖切驗算（采用基本組合） .906.5 基礎配筋計算 .91結 論 .94謝 辭 .95參考文獻 .960前 言本建筑為洛陽市孟津縣雙語實驗教學樓，擬建位置由甲方?jīng)Q定。本工程總建筑面積 5325.6m2，長 63.4m，寬 16.8m，總高度 18.9m。為五層鋼筋混凝土框架結構。教學樓是公共建筑，能體現(xiàn)建筑與結構設計的很多重要的方面，通過對教學樓的研究，可以掌握建筑設計的基本原理，為以后的工作打好基礎，對于培養(yǎng)我們的能力很有幫助。本著經(jīng)濟、適用、安全、美觀的原則，根據(jù)任務書的要求，綜合考慮建筑物的周圍環(huán)境、使用功能要求、采光通風、節(jié)能環(huán)保等問題，恰當確定建筑物的尺寸、房間大小，房間布局；恰當確定結構選型，合理選擇建筑材料。在建筑設計的過程中，要根據(jù)各種教室的使用功能要求確定教室的開間尺寸以及教室的布置、采光面積等等。整個教學樓平面體型設計為“一”字型，采用內(nèi)廊式，每層層高 3.6m，室內(nèi)外高差 0.45m。結構設計嚴格按照規(guī)范要求，完成樓板、樓梯、一榀框架、基礎的計算及配筋。理論結合實際，在畢業(yè)設計的期間廣泛的查詢各種規(guī)范，參考各種設計資料和案例，務必使設計妥善解決功能能關系，滿足使用要求，達到建筑物的安全性、實用性、耐久性的要求。1第 1 章 結構計算參考值1.1 結構計算所用到的材料自重鋼筋混凝土: 25 3kmN水泥砂漿: 20加氣混凝土砌塊: 5.5 3石灰砂漿: 17 k陶瓷地磚樓地面: 0.7 2N1.2 樓面均布活荷載標準值教室: 2.5 2km不上人屋面: 0.5 N走廊、門廳、樓梯: 3.5 21.3 結構計算中系數(shù)取值1.3.1 結構重要性系數(shù)安全等級一級： 1.0??安全等級二級： 安全等級三級： 9.0抗震設計： 1??21.3.2 荷載分項系數(shù)永久荷載分項系數(shù) ，可變荷載分項系數(shù)G?Q?當作用效應地對承載力不利時由可變荷載效應控制組合有永久荷載效應控制組合當作用效應地對承載力不利時G?1.2 1.35 0.1?Q1.4 0可變荷載分項系數(shù) ，一般情況下應取 1.4；對工業(yè)建筑樓面結構，當活Q?荷載標準值大于 時，從經(jīng)濟效果考慮，應取 1.3。2m/k4N3第 2 章 樓板設計2.1 材料選用混凝土強度等級為 C30（ ）；223.14,43.1mNffct ??鋼筋：所有鋼筋都采用 級（ ），0HRB60y 518.0b??2.2 確定板厚所選板如下圖：圖 2-1 樓板布置圖4圖 2-2雙向板計算簡圖如圖 2-2 所示：因為 為雙向板，26.15427??xyl由混凝土結構設計規(guī)范，雙向板最小厚度 且mlhy12.540??故取mh160~8?h120?2.3 計算參數(shù)1.設計參數(shù)結構重要性系數(shù): = 1.000?泊松比: = 0.200?2.最小配筋率： %2.0)364.150,2.max()45.%,2max(in ????ytf?2.4 荷載計算（取一米板帶作為計算單元）52.4.1 荷載計算10mm 地磚鋪平拍實，稀水泥漿擦縫 20mm 干硬性水泥砂漿素水泥漿一道 : m/k7.0N鋼筋混凝土板重 : m120 k3.125??石灰砂漿板底抹灰 : 5 N6.0恒荷載標準值 : gk.9恒荷載設計值 : k752.41活荷載標準值 : mqk0.??活荷載設計值 : N3.總荷載設計值 : gk25.8754?2.4.2 內(nèi)力及配筋計算如圖 2-1 所示：1:對中間區(qū)格 A 板538.042?yxla. g+q/2=6.502kn/mb. q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定：對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》(第二版，梁興文主編，中53.042?yxl國建筑工業(yè)出版社出版)附表 2 查得：mKNmyx ?????? 0.38224).0196750.49652( 91泊松比修正：mKNmvmxcyyx ???0.861322.9073,支座彎矩)2(6mKNmxy ??????2.13946.502710078,（3）截面配筋計算截面有效高度 ：0h短邊方向跨中截面 x102長邊方向跨中截面 y 90???支座截面 mh10?表 2-1 A區(qū)格截面配筋計算截面 跨中短向 跨中長向 支座短向 支座長向M( )mN? 6102.47?610.8?6103.72-?6102.39??201bhfMcs??0.017 0.007 0.021 0.015s??0.017 0.007 0.022 0.01558.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?70 27 87 60配筋 20@8?20820@8?20@8實配 )(2251 251 251 251最小配筋面積 ??2minibh??A240 240 240 24072：對于 B 區(qū)格板625.074?yxla.g+q/2=6.502kn/mb.q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定，B 區(qū)格左、下、右邊固定，上邊簡支；對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支，B 區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》（第二版，梁興文主編，652.074?yxl中國建筑工業(yè)出版社出版）附表 2 查得：mKNmyx ?????? 1.845).07150.68652( 7832泊松比修正：mKNmvmxcyyx ???3.5817.402,支座彎矩)2(mKNmxy ??????7.53146.502700982,（3）截面配筋計算截面有效高度 ：0h短邊方向跨中截面 x102?長邊方向跨中截面 y 90??支座截面 mh120?表 2-2 B板截面配筋計算83:對于 C 區(qū)格板538.04?yxla.g+q/2=6.502kn/mb.q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定，C 區(qū)格下、右邊固定，左、上邊簡支；對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支，C 區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》（第二版，梁興文主編，625.074?yxl中國建筑工業(yè)出版社出版）附表 2 查得： mKNmyx ?????? 2.7645).07150.4652( 909泊松比修正：截面 跨中短向 跨中長向 支座短向 支座長向M( )mN? 6108.2?6103.58?610.59-?6107.53??201bhfMcs??0.057 0.029 0.074 0.053s??0.058 0.029 0.077 0.05458.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?232 106 307 216配筋 0@8?20820@1?20@8實配 )(2251 251 393 251最小配筋面積 ??2minibh??A240 240 240 2409mKNmvmxcyyx ???????4.578269.092,支座彎矩)2( mKNmxy ???10.27456.0278012,（3）截面配筋計算截面有效高度 ：短邊方向跨中截面0hhx0?長邊方向跨中截面 y 901?支座截面 210表 2-3 C板截面配筋計算104:對于 D 區(qū)格板538.042?yxla.g+q/2=6.502kn/mb.q/2=1.75kn/m對于第一種情況，中間區(qū)格四邊固定，則 D 區(qū)格左邊簡支，右、上、下邊固定；對于第二種情況，中間區(qū)格四邊簡支，則 D 區(qū)格四邊簡支跨中彎矩)1(因 ，由《混凝土結構設計》（第二版，梁興文主編，中國建53.042?yxl筑工業(yè)出版社出版）附表 2 查得： mKNmyx ?????? 0.3724).0196750.3652( 61泊松比修正：截面 跨中短向 跨中長向 支座短向 支座長向M( )mN? 6109.42?610.578?6104.8-?610.27??201bhfMcs??0.067 0.04 0.099 0.072s??0.07 0.04 0.104 0.07558.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?278 145 413 297配筋 0@1?20820@1?201實配 )(2393 251 565 393最小配筋面積 ??2minibh?A240 240 240 24011mKNmvmxcyyx ??????? 0.86372.61402,支座彎矩)2( mKNmxy ???2.13546.50270983,(3)截面配筋計算截面有效高度 ：短邊方向跨中截面0hhx00?長邊方向跨中截面 y 91支座截面 210?表 2-4 D板截面配筋計算122.4.3 樓板構造配筋由配筋計算表格得知，樓板所配鋼筋均滿足最小配筋率，其他鋼筋按照構造要求配置。1 分布鋼筋：選用 ，20@8?2sm51?A2 支座負筋：選用 ，由于配筋選用分離式配筋方式，樓板支撐在梁上，故支座負筋的彎起和截斷長度取 (Ln 為凈跨）5L?第 3 章 樓梯設計截面 跨中短向跨中長向支座短向 支座長向M( )mN? 6102.8?610.8?6103.9-?6102.35??201bhfMcs??0.019 0.007 0.022 0.015s??0.01 0.007 0.022 0.01558.b b??b??b??b??)(20mfhAycs?76 27 88 60配筋 20@8?20820@8?20@8實配 )(2251 251 251 251最小配筋面積 ??2minibh??A240 240 240 240133.1 設計資料本設計采用鋼筋混凝土板式樓梯，平行雙跑，混凝土采用 級（30C）;平臺梁中受力鋼筋采用 級（2c2t 3.14,43.1mNfNf?? 4HRB），其余也采用 級（ ）， 60y 40HRB236mNfy?518.b??基本數(shù)據(jù)：平臺梁 hb?3.2 樓梯設計3.2.1 樓梯布置如圖所示圖 3-1 樓梯布置圖3.2.2 斜板設計樓梯所有的斜板均相同，而第一樓梯跑斜板的下端為混凝土基礎，可按靜跨計算。這樣只對標準段斜板 AT1 進行設計，取一米板帶作為計算單元。（1）計算簡圖14圖 3-2 斜板計算簡圖如圖所示，斜板的計算簡圖可用一根假想的跨度為 的水平梁代替。其計算跨度nl1取斜板水平投影凈長 =3300mm。nl1對于底層第一樓梯跑斜板的計算跨度，視下端與基礎的結合情況，因下端與混凝土基礎相連，則可按靜跨計算。（2）確定斜板厚度 t斜板的水平投影凈長為 ： =3300mmnl斜板的斜向凈長為 ：mln 369084.3015cos2, ????斜板厚度為 t1=（1/25～1/30） =（1/25～1/30）×3690=148～123mm,nl為方便施工，取板厚為： =120mm。1t（3）荷載計算1）恒荷載計算欄桿自重：0.2KN/m10mm 陶瓷地磚鋪面：（0.3+0.15）/0.3 1.0 0.3=0.45KN/m?20mm 水泥砂漿鋪層：（0.3+0.15）/0.3 1.0 0.02 20=0.60KN/m踏步自重：0.15 1.0 25/2=1.875KN/m?斜板自重：0.12 1.0 25/ =3.356KN/m?cos15mm 混合砂漿板底抹灰：0.015 1.0 17/ =0.380KN/m??cos15恒荷載標準值： g =0.45+0.6+1.875+0.2+3.356+0.380=6.861KN/mk2）活荷載計算活荷載標準值： m/5.3qkN?由可變荷載效應控制的組合： m/k14.35.186.2qgk N?????由永久荷載效應控制的組合： /0.1537.04186.351qgk N???所以總荷載為 gk+qk=13.14kn/m（4）內(nèi)力計算斜板按照單向板計算，故內(nèi)力一般只需計算跨中最大彎矩。考慮到斜板兩端均與梁整結，對板有約束作用，所以跨中最大彎矩取 M= = =14.31kN.m 102nql3.42?（5）配筋計算= -20=120-20=100mm0h1t= = =0.10sa201bfM26103.14??=1- =1- =0.106 滿足適筋條件?s?0.58b???201 4366. mfhAycs?最小配筋率驗算：0.45× =0.45× =0.00180.002ytf03.1滿足22mini 414102. AbhAss ??????故選配 Ф10@160 =491sA2m（6）構造配筋分布筋選 Ф8@160（ =314 ）s2支座負筋選用與跨中縱向受力筋相同的承受負彎矩的鋼筋 Ф10@160 =491sA，鋼筋的彎曲和截斷長度為 水平投影長度取 900mm。2m,5NL?3.2.3 平臺板設計1.平臺板 PTB116（1）平臺板 PTB1 計算簡圖iii圖 3-3 平臺板 PTB1計算簡圖平臺板取 1m 寬為計算單元，平臺板近似按短跨方向簡支板計算跨度；由于平臺梁兩端均與梁整結，所以計算跨度取靜跨 ，平臺板厚度210230????nl=80mm2t（2）荷載計算1）恒荷載計算：10mm 地磚鋪面：1.0 0.3=0.3kN/m?20mm 混合砂漿：1.0 0.2 20=0.4kN/m80mm 平臺板自重：25 1.0 0.08=2kN/m15mm 厚石灰砂漿板底抹灰：0.015 1.0 17=0.255kN/m?恒荷載標準值：g k=0.3+0.4+2+0.255=2.955kN/m2）活荷載計算：活荷載標準值：q=1.0 3.5=3.5kN/m可變荷載效應控制的組合：q k+gk=1.2 2.955+1.4 3.5=8.446kN/m?永久荷載效應控制的組合：q k+gk=1.35 2.955+1.4 0.7 3.5=7.420kN/m?17總荷載設計值：g k+qk=8.446kN/m（3）內(nèi)力計算考慮平臺板兩端梁的嵌固作用，跨中最大設計彎矩取M= mKNpln .371102.864102???（4）配筋計算=80-20=60mm0h= =0.072sa2601.3147?? 201 b178.536.1.4 52 mfbhAycs ??????? 滿 足 適 筋 條 件最小配筋率驗算：0.45 =0.45 =0.001780.002ytf04.?=minsA2i 102.bh??? 275.18?需按最小配筋率配筋 Ф8@150mm， 3mAs據(jù)構造故分布筋選 Ф8@150（ =335 ）s22.平臺板 PTB2（1）平臺板 TB2 計算簡圖18iii圖 3-4 平臺板 PTB2計算簡圖平臺板取 1m 寬為計算單元，平臺板近似按短跨方向簡支板計算跨度；由于平臺梁兩端均與梁整結，所以計算跨度取靜跨 ，平臺板厚度 =120mm1302?nl2t（2）荷載計算1）恒荷載計算：10mm 地磚鋪面：1.0 0.3=0.3kN/m?20mm 混合砂漿：1.0 0.2 20=0.4kN/m120mm 平臺板自重：25 1.0 0.12=3kN/m15mm 厚石灰砂漿板底抹灰：0.015 1.0 17=0.255kN/m?恒荷載標準值：g k=0.3+0.4+3+0.255=3.955kN/m2）活荷載計算：活荷載標準值：q=1.0 3.5=3.5kN/m可變荷載效應控制的組合：q k+gk=1.2 3.955+1.4 3.5=9.646kN/m?永久荷載效應控制的組合：qk+gk=1.35 3.955+1.4 0.7 3.5=8.770kN/m?總荷載設計值：g k+qk=9.646kN/m（3）內(nèi)力計算考慮平臺板兩端梁的嵌固作用，跨中最大設計彎矩取19M= mKNpln .1640.39641022???（4）配筋計算=120-20=100mm0h= =0.01sa2610.134??201 39.736104582mfbhAycs ?????? 滿 足 適 筋 條 件（5）最小配筋率驗算： = =0.001780.002ytf5.04.?=minsA2i 12.bh????需按最小配筋率配筋 Ф8@150mm， 35mAs按構造故分布筋選 8@150（ ）?2s3.2.4 平臺梁設計1.兩端擱置在樓梯間兩側(cè)梁上，計算跨度取m4.302-4.50??ol梯梁截面尺寸取 h=400mm，b=200mm。計算簡圖圖 3-5 平臺梁荷載計算簡圖2.荷載計算梯段板傳來的恒荷載： mN/1.32k6.8??20平臺板傳來的恒荷載： mKN/3.92.95??平臺梁自重： 61)084(20?15mm 平臺梁兩側(cè)及梁底抹灰：mN/215k.0.271.15.0 ?????合計：11.321+3.399+1.6+0.215=16.517kN/m活荷載標準值： mKN/982353???????總荷載設計值：gk+qk=1.2 16.517+1.4 9.8=33.54kN/m?3.內(nèi)力計算梯梁跨中正截面最大彎矩 ??mNlqgMo .752k84.35822????支座處最大剪力 ??KNlqgVo721432max ???4.截面配筋計算1）正截面受彎承載力計算 201b262010 67.8304 51870934,4 mfbhAfMhaycsscs ???????????滿 足 適 筋 條 件最小配筋率驗算： 滿 足 要 求， 則取 22minsimin m8.6710420.bhA02.18.364.54. ?????????ytf考慮到梯梁受力不均勻，有扭矩存在，縱向受力鋼筋酌量增大選用 3Ф18， 。2763s2）斜截面受剪承載力計算21Nkbhfcw 72.14.53602.14025.25.08360 ???????即截面尺寸滿足要求。 VNft .7.3.7. max0 ?故只需按構造配置腹筋即可%1.03642.046min1min, ???????????yvtSVsv fbAd?選用 Ф8 雙肢箍箍筋。則 n=2， 1.5mSV則 取 s=200mm,03%1.205min1bssSV???沿全梁布置箍筋 Ф8@200mm第 4 章 一榀框架內(nèi)力計算4.1 設計資料1.抗震設防烈度：7 度222.基本風壓： 24.0mKN3.材料：梁混凝土選用 級（ ）3C223.14,43.1mNffct ??柱混凝土選用 級（ ）0t梁柱受力鋼筋均選用 級（ ）HRB260fy箍筋均選用 級（ ），423Kfy 518.b?4.取一榀完整結構、荷載分布均勻的具有代表性的框架作為計算單元圖 4-1 （一榀框架）計算單元4.2 框架計算簡圖4.2.1 確定框架的計算簡圖⑴框架中梁柱均為整體現(xiàn)澆，節(jié)點可以簡化為剛結點，底層柱與基礎的連接點也可以簡化為剛結點。⑵計算簡圖中尺寸的確定a.框架跨度取柱的截面形心軸線之間的距離；23b.框架柱的高度：底層取底層層高加 1.0m；其余各層取各層層高，即梁面到梁面之間的距離。4.2.2 確定梁柱的截面尺寸⑴框架梁由混凝土結構：多跨連續(xù)梁邊跨： 取mlh 90~6720)81~()81~2(0???? h60?取b36)3()( b2中跨： 由于框架結構mlh 0~24081~281~20 ????中梁的最小高度為 400mm，所以取 h取hb2014)231()( mb02?⑵框架柱由 得： ccAfFgnfN???? cNcfFgnA???其中 n 為驗算截面以上樓層層數(shù)，此處 n=5，g 為折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，框架結構近似取 14 ；F 為按簡支狀態(tài)計算的柱的2m??負荷面； 為考慮地震作用組合后的軸壓力增大系數(shù)（邊柱 ，不等跨? 3.1??中柱 ），查抗震等級為三級，但是此工程為教學樓，需將抗震等級25.1?提高一級，則柱軸壓比限值為 0.75邊柱負荷面為： 中柱負荷面為：3.6m?m8.46?邊柱： 23187314750501mAc ???中柱： 2346.862.c?所以柱截面選取 500mm×500mm244.2.3 計算梁柱的線剛度（1）框架柱底層： 43330 m105.20.12?????bhINEEHicc ???k6453030二~四層： mNEEHIicc ??????k1045.6.301230（2）框架梁對于現(xiàn)澆整體式框架梁：中框架梁 ，邊框架梁0.2IIb 02.Ib??AB，CD 跨梁 mNEEi O.k102.05.7612LIE2 330O0邊 ??????BC 跨梁 mEEi .kN1079.7.2401LIE2 3300中 ??????（3）相對線剛度計算令一層柱子線剛度 i=1.0，則其余各桿的相對線剛度為：二層到五層柱子： 28.1013.453， ，底 ????EicAB、CD 跨梁： 9073，邊 ?CD 跨梁： 0.13.930。中 ????Ei各桿件的相對線剛度見下圖