剪力墻結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、目錄第 1 章 工程概況與設(shè)計(jì)條件建筑概況于結(jié)構(gòu)選型 2設(shè)計(jì)依據(jù)3設(shè)計(jì)基本條件 3混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別 3第 2 章 建筑設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)部分 4套內(nèi)建筑面積 5結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4第 3章 主要結(jié)構(gòu)材料主要結(jié)構(gòu)材料 6第 4章 結(jié)構(gòu)計(jì)算模型基本假定 7計(jì)算軟件與主要參數(shù) 8樓梯計(jì)算 9第 5章豎向荷載屋面及樓面活荷標(biāo)準(zhǔn)值 12屋面及樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 12隔墻永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 14第6章 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值 16風(fēng)載體形系數(shù) 16風(fēng)壓沿高度變化系數(shù) 16風(fēng)振系數(shù) 17結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載及相應(yīng)的內(nèi)力 19第7章 水平地震作用計(jì)算抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)22結(jié)構(gòu)自振周期及振型 24水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、地震剪力和地

2、震傾覆力矩25地震作用下結(jié)構(gòu)個(gè)樓層水平位移和層間位移 26第8章 結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算房間1各構(gòu)件內(nèi)力計(jì)算 28剪力墻的截面設(shè)計(jì) 29房間1板的計(jì)算35第9章 樓梯計(jì)算樓梯平面布置 37梯段計(jì)算37平臺(tái)板計(jì)算 40第 1 章 工程概況與設(shè)計(jì)條件一、建筑概況于結(jié)構(gòu)選型武漢市某高層住宅樓，標(biāo)準(zhǔn)層層高為 3m第18層為電梯間和水箱，層高 4.8m，首層室內(nèi)外高差0.45m,建筑物總高度56.25m。建筑物沿X方向長(zhǎng)度為 20.4m,沿丫方向上的長(zhǎng)度為12.2m。高層就愛(ài)你住的平面布置如圖1-1所示。根據(jù)建筑物的使用功能、房屋的高度與層數(shù)、場(chǎng)地條件、結(jié)構(gòu)材料以及施 工技術(shù)因素綜合考慮，抗側(cè)力結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混

3、凝土剪力墻體系。墻體厚度 均為200mm剪力墻的平面布置如圖1-1。墻體定位均為軸線居中。樓蓋結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板，標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚度為100mm電梯機(jī)房及樓梯樓面樓板厚度為150mm基礎(chǔ)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土筏型基礎(chǔ)。建筑隔墻采用陶?；炷量招钠鰤K砌筑，分戶墻厚度為 200mm戶內(nèi)隔墻 厚度為200mm主臥衛(wèi)生間隔墻以及儲(chǔ)存室墻厚度為 100mm屋面保溫材料采 用硬質(zhì)聚氨酯泡沫，焦渣混凝土找坡，室內(nèi)建筑地面的主要做法為鋪設(shè)地磚。二、設(shè)計(jì)依據(jù)本工程依據(jù)下列現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：1 房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB/T50001-20012 總圖制圖標(biāo)準(zhǔn) GB/T50103-20013 民

4、用建筑設(shè)計(jì)通則 JGJ37-87 （試行）4 建筑制圖標(biāo)準(zhǔn) GB/T50104-20015 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（ 1997 年局部修訂） GBJ16-87（2001 年版 ）6 建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn) GB/T50105-20017 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB50009-20018 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50003-20019 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010-200210 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50007-200211 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50011-200812 高層建筑混凝土技術(shù)規(guī)程 JGJ 3-200213 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 JGJ 94-9414 住宅設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50096-1999

5、（2003年版 ）15 高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 GB50045-95（2001年版 ）16 建筑設(shè)計(jì)資料集17 建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)造資料集18 建筑設(shè)計(jì)常用數(shù)據(jù)手冊(cè)三、設(shè)計(jì)的基本條件1 、 該市建筑自然基本條件：全年主導(dǎo)風(fēng)向：東北風(fēng) 最大凍土深度： 0 .20m 基本雪荷載： So=0.5KPa 基本風(fēng)荷載： Wo=0.35KPa （離地 10m 高處值） 場(chǎng)地土類別： II 類抗震設(shè)計(jì) : 6 度 設(shè)計(jì)分組為第一組2、工程地質(zhì)條件：第一層為填土層 , 厚度為 1.0m, 1=17KN/m 2, Es=6.0Mpa;fk1 =100kPa,第二層為粘土層 , 厚度為 1.0m, 2=18KN/m 2

6、, f k2 =160kPa, Es=9.0Mpa; 第三層為砂質(zhì)泥巖 , 3=19KN/m 2, f k3 =350kPa, 未鉆穿 Es=13.0Mpa. 地下水埋深 2.0m, 無(wú)侵蝕性 . 單體 +0.000 相對(duì)絕對(duì)標(biāo)高 30.400m. 室內(nèi) 外高差 300mm .3 、 本課題為武漢市某師部住宅小區(qū)規(guī)劃方案總體布局中的一棟高層住宅。4 、 建筑材料供應(yīng)：目前本市市場(chǎng)上符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的建材均可。四、混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別按照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范第 3.4.1 條規(guī)定，本工程混凝土結(jié)構(gòu)可以根 據(jù)其所處 環(huán)境定為一類。第 2 章：建筑設(shè)計(jì)一、建筑設(shè)計(jì)部分：1建筑設(shè)計(jì)要求（1）造型美觀、能體現(xiàn)

7、當(dāng)代青年人的特點(diǎn) , 使用方便、經(jīng)濟(jì)合理。（2）防火、日照、采光、通風(fēng)等各項(xiàng)指標(biāo)均應(yīng)符合規(guī)范要求。（3）裝修標(biāo)準(zhǔn)：外墻采用釉面磚，顏色及立面分格自行處理。 （僅供參考） 內(nèi)墻采用白色乳膠漆。 （僅供參考） 廁所均做淺色瓷磚至頂。（4）屋面設(shè)計(jì)（不考慮上人） ：屋面面層（防水層）用 PVC 卷材。設(shè)置保 溫、隔熱層（樓梯間屋面可不設(shè)）（5）樓地面：（僅供參考） 居住房間：水泥地面； 衛(wèi)生間：鋪淺色防滑地磚； 其它：水磨石樓地面。屋面工程不上人平屋面做法：屋面做法采用卷材柔性防水屋面做法88J1-X1工程做法按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)屋面工程技術(shù)規(guī)范 GB50207-94相關(guān)部分執(zhí)行墻體外墻裝飾外墻采用100X

8、100面磚，基層用15厚1:3水泥砂漿分層抹平，5厚1:2水泥砂漿抹面；面磚業(yè)主自定內(nèi)墻裝修內(nèi)墻裝修采用水泥砂漿面，做法詳見(jiàn) 88J1-X1工程做法，面層裝修業(yè)主自定頂棚裝修采用水泥砂漿面，做法詳見(jiàn) 88J1-X1工程做法地面采用水泥砂漿面，做法詳見(jiàn) 88J1-X1工程做法樓面采用水泥砂漿面，做法詳見(jiàn) 88J1-X1工程做法踏腳線為 150 高水泥砂漿面，做法詳見(jiàn) 88J1-X1 工程做法衛(wèi)生間采用300X 300防滑地磚，墻面采用150X150白色面磚墻裙高1800mm衛(wèi)生間防水層，其坡度為 i=1%。各房間木門(mén)采用鋼制門(mén)其它內(nèi)裝修標(biāo)準(zhǔn)由業(yè)主確定外裝修外窗采用塑鋁合金白色玻璃，采用推拉窗，做

9、法規(guī)范要求施工。落水管采用PVC白色管。根據(jù)建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)本工程按丙類建筑進(jìn)行抗震設(shè)防。住宅入戶口采用防盜門(mén)。樓梯欄桿刷黑色銀粉漆二道。陽(yáng)臺(tái)欄桿采用鐵花欄桿高1150。圖中未注明的門(mén)垛為240mn寬，圖中未注明大樣線腳，采用成品線腳。施工中應(yīng)注意各工種配合，做好管道，設(shè)備安裝的預(yù)留預(yù)埋，不得事后打洞鑿 槽。樓梯的設(shè)計(jì)也要滿足高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范的b*h 250mm*150mm 樓梯的寬度、平臺(tái)梁的跨度也滿足要求。未盡事宜應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范施工驗(yàn)收。、套內(nèi)建筑面積:主臥（帶衛(wèi)生間）21.60 m2次臥一11.34 m2次臥二11.73 m客廳16.38 m餐廳及走道17.04 m

10、衛(wèi)生間4.41 m2廚房5.22 m陽(yáng)臺(tái)5.85 m套內(nèi)建筑面積90.65 m公共面積（樓梯間、電梯間及過(guò)道）37.00 m第3章主要結(jié)構(gòu)材料一、鋼筋本工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件的縱向受力鋼筋選用 HRB335級(jí)和HRB400級(jí)熱軋鋼筋，箍筋 和剪力墻分布鋼筋選用HRB335級(jí)和HPB235級(jí)熱軋鋼筋。HPB235級(jí)鋼筋應(yīng)符合 現(xiàn)行熱軋國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土用熱軋光圓鋼筋GB13013的要求，HRB335級(jí)和 HRB400級(jí)熱軋鋼筋應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋GB1499的要求，且鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值于屈服強(qiáng)度的實(shí)測(cè)值之比不小于1.25，屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值不應(yīng)大于 1.3。鋼筋的強(qiáng)度

11、設(shè)計(jì)值于彈性模量按 照混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范第 423和第424條的規(guī)定采用，參見(jiàn)下表2-1鋼筋種類符號(hào)fy(N/m m2)fy(N/m m2)Es (x105)HPB2342102102.1HRB3353003002.0HRB4003603602.0二、混凝土1、 剪力墻的混凝土等級(jí)，1至7層剪力墻結(jié)構(gòu)采用C35級(jí)混凝土，8至14 層結(jié)構(gòu)采用C30級(jí)混凝土，15至18層剪力墻結(jié)構(gòu)采用C25級(jí)混凝土。2、梁的混凝土等級(jí)為C30.3、板的混凝土等級(jí)為C304、底層墊層混凝土等級(jí)為C15,基礎(chǔ)構(gòu)件墊層混凝土等級(jí)為 C155、基礎(chǔ)混凝土等級(jí)為C30三、焊條1 、HPB235級(jí)鋼筋互焊及與HRB335R鋼

12、筋焊接時(shí)，使用E43xx焊條2 、HRB335級(jí)鋼筋互焊時(shí)，使用 E50xx焊條第4章 結(jié)構(gòu)計(jì)算模型、基本假定本結(jié)構(gòu)為高層剪力墻結(jié)構(gòu)，采用三維空間有限元軟件進(jìn)行計(jì)算。無(wú)論是 在豎向荷載作用下，還是在風(fēng)荷載或者水平荷載作用下，均假定結(jié)構(gòu)及構(gòu)件 處于理想彈性狀態(tài)，故此可采用先彈性方法計(jì)算高層混凝土結(jié)構(gòu)在正常使用 極限狀態(tài)和承載能力極限狀態(tài)時(shí)的變形能力和內(nèi)力。由于高層建筑結(jié)構(gòu)的計(jì)算模型非常復(fù)雜，為了減少結(jié)構(gòu)計(jì)算的自由度， 在進(jìn)行計(jì)算分析時(shí)，通常引入“樓板在平面內(nèi)剛度無(wú)限大，在平面外剛度為 零”的假定，使得每一層樓中任何構(gòu)件在樓層平面內(nèi)的平移和轉(zhuǎn)動(dòng)均可以用 該層參考點(diǎn)的平移和轉(zhuǎn)動(dòng)表示，從而大大減少結(jié)構(gòu)

13、的自由度和計(jì)算量。當(dāng)樓 板的平面形狀比較狹長(zhǎng)或者有較大的凹入及開(kāi)洞造成樓面平面內(nèi)剛度有所削 弱，在水平力的作用下樓板的變形不能忽視。此時(shí)，應(yīng)對(duì)采用剛性樓板假定 的計(jì)算結(jié)果加以修正，或者直接采用能夠模擬樓板平內(nèi)剛度的板殼單元進(jìn)行 分析。、計(jì)算軟件與主要參數(shù)本工程采用由中國(guó)建筑科學(xué)研究院 PKPMCA工程部開(kāi)發(fā)的多層級(jí)高層建筑結(jié)構(gòu)空間有限元分析與設(shè)計(jì)軟件SATWE進(jìn)行結(jié)構(gòu)的整體力學(xué)計(jì)算結(jié)構(gòu)主要設(shè)計(jì)信息如下：結(jié)構(gòu)材料信息 :鋼砼結(jié)構(gòu)混凝土容重 (kN/m3):Gc =26.00鋼材容重 (kN/m3):Gs =78.00水平力的夾角 (Rad):ARF= 0.00地下室層數(shù) :MBASE=0豎向荷載

14、計(jì)算信息 :按模擬施工加荷計(jì)算方式風(fēng)荷載計(jì)算信息 :計(jì)算 X,Y 兩個(gè)方向的風(fēng)荷地震力計(jì)算信息 :計(jì)算 X,Y 兩個(gè)方向的地震特殊荷載計(jì)算信息 :不計(jì)算結(jié)構(gòu)類別:裙房層數(shù): 轉(zhuǎn)換層所在層號(hào)：短肢剪力墻結(jié)構(gòu)MANNEX= 0MCHANGE= 0墻元細(xì)分最大控制長(zhǎng)度 (m) 墻元側(cè)向節(jié)點(diǎn)信息 : 是否對(duì)全樓強(qiáng)制采用剛性樓板假定 采用的樓層剛度算法 結(jié)構(gòu)所在地區(qū)DMAX= 2.00內(nèi)部節(jié)點(diǎn)是層間剪力比層間位移算法全國(guó)風(fēng)荷載信息 修正后的基本風(fēng)壓 (kN/m2):地面粗糙程度 : 結(jié)構(gòu)基本周期(秒) 體形變化分段數(shù) : 各段最高層號(hào) : 各段體形系數(shù) :WO = 0.35 C 類T1 = 1.55 M

15、PART= 2 NSTi = 17 18 USi = 1.40 1.30地震信息 振型組合方法(CQC耦聯(lián);SRSS非耦聯(lián))計(jì)算振型數(shù) :地震烈度 :場(chǎng)地類別 : 設(shè)計(jì)地震分組 :特征周期 多遇地震影響系數(shù)最大值 罕遇地震影響系數(shù)最大值 框架的抗震等級(jí) : 剪力墻的抗震等級(jí) : 活荷質(zhì)量折減系數(shù) :CQCNMODE= 21NAF = 6.00KD = 2一組TG = 0.40Rmax1 = 0.04Rmax2 = 0.50NF = 3NW = 3RMC = 0.50本科畢業(yè)論文周期折減系數(shù) :TC = 0.90結(jié)構(gòu)的阻尼比 (%):DAMP = 5.00是否考慮偶然偏心 :是是否考慮雙向地震扭

16、轉(zhuǎn)效應(yīng) :是斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向的附加地震數(shù) = 0活荷載信息 考慮活荷不利布置的層數(shù)不考慮柱、墻活荷載是否折減折算傳到基礎(chǔ)的活荷載是否折減折算 柱，墻，基礎(chǔ)活荷載折減系數(shù) 計(jì)算截面以上的層數(shù) 折減系數(shù)11.002-30.854-50.706-80.659-200.60 200.55調(diào)整信息 中梁剛度增大系數(shù)：BK =2.00梁端彎矩調(diào)幅系數(shù)：BT =0.85梁設(shè)計(jì)彎矩增大系數(shù)：BM= 1.00連梁剛度折減系數(shù)：BLZ =0.70梁扭矩折減系數(shù)：TB =0.40全樓地震力放大系數(shù)：RSF= 1.000.2Qo 調(diào)整起始層號(hào)：KQ1= 00.2Qo 調(diào)整終止層號(hào)：KQ2= 0頂塔樓內(nèi)力放大起算層號(hào)

17、：NTL =頂塔樓內(nèi)力放大： RTL = 1.00 九度結(jié)構(gòu)及一級(jí)框架梁柱超配筋系數(shù) CPCOEF91 = 1.15 是否按抗震規(guī)范 5.2.5 調(diào)整樓層地震力 IAUTO525 = 1 是否調(diào)整與框支柱相連的梁內(nèi)力 IREGU_KZZB = 0 剪力墻加強(qiáng)區(qū)起算層號(hào)LEV_JLQJQ = 1強(qiáng)制指定的薄弱層個(gè)數(shù) NWEAK = 0配筋信息 梁主筋強(qiáng)度 (N/mm2):IB =300柱主筋強(qiáng)度 (N/mm2):IC =300墻主筋強(qiáng)度 (N/mm2):IW =300梁箍筋強(qiáng)度 (N/mm2):JB =210柱箍筋強(qiáng)度 (N/mm2):JC =210墻分布筋強(qiáng)度 (N/mm2):JWH= 210

18、梁箍筋最大間距 (mm):SB =100.00柱箍筋最大間距 (mm):SC =100.00墻水平分布筋最大間距 (mm):SWH = 200.00墻豎向筋分布最小配筋率 (%):RWV = 0.30單獨(dú)指定墻豎向分布筋配筋率的層數(shù) : NSW = 0 單獨(dú)指定的墻豎向分布筋配筋率 (%): RWV1 = 0.60設(shè)計(jì)信息 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù) : 柱計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算原則 : 梁柱重疊部分簡(jiǎn)化 : 是否考慮 P-Delt 效應(yīng)： 柱配筋計(jì)算原則 : 鋼構(gòu)件截面凈毛面積比 : 梁保護(hù)層厚度 (mm):RWO = 1.00有側(cè)移 不作為剛域 否 按單偏壓計(jì)算RN = 0.85BCB = 30.00柱保護(hù)層厚

19、度 (mm):ACA = 30.00是否按砼規(guī)范 (7.3.11-3)計(jì)算砼柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù) : 否荷載組合信息 恒載分項(xiàng)系數(shù) : 活載分項(xiàng)系數(shù) : 風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù) : 水平地震力分項(xiàng)系數(shù) 豎向地震力分項(xiàng)系數(shù) 特殊荷載分項(xiàng)系數(shù) : 活荷載的組合系數(shù) : 風(fēng)荷載的組合系數(shù) :CDEAD= 1.20CLIVE= 1.40CWIND= 1.40CEA_H= 1.30CEA_V= 0.50CSPY = 0.00CD_L = 0.70CD_W = 0.60活荷載的重力荷載代表值系數(shù) : CEA_L = 0.50剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)信息 剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)層數(shù) IWF= 3剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)高度 (m)Z_STRE

20、NGTHEN= 9.45第 5 章 豎向荷載、屋面及樓面活荷標(biāo)準(zhǔn)值屋面及樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值及其組合值系數(shù)、準(zhǔn)永久值系數(shù)見(jiàn)下表5-1房間部位活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/ m)不上人的屋0.5屋面面上人的屋面2.0住宅2.0廚房2.0衛(wèi)生間2.0樓面走廊、門(mén)廳2.0消防疏散樓3.5梯陽(yáng)臺(tái)2.5電梯機(jī)房7.0屋面及樓面均布荷活載組合值系 數(shù)書(shū)c準(zhǔn)永久值系數(shù)0.70.00.70.40.70.40.70.50.70.40.70.40.70.30.70.50.90.8表5-1二、屋面及樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值1、不上人的屋面防水層0.01kN/m240mn厚硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫層0.5*0.040=0.02 kN/m2

21、2%焦渣混凝土找坡，平均200mm厚16.0*0.200=3.20 kN/m2100厚鋼筋混凝土樓板25.0*0.100=2.5 kN/m2吊頂、管道0.40 kN/刀 g=6.13kN / m22、上人屋面10mn厚地磚面層撒素水泥面20.0*0.010=0.020.05 kN/kN/ mm225mn厚水泥砂漿結(jié)合層20.0*0.025=0.50kN/ m2防水層0.10 kN/m40mn厚硬質(zhì)聚氨酯泡沫保溫層0.5*0.040=0.02 kN/m2%焦渣混凝土找坡，平均 200mm厚16.0*0.200=3.2 kN/m100mn厚鋼筋混凝土樓板25*0.100=2.5kN/ m吊頂、管道

22、0.40 kN/m刀 g=6.97 kN/ m3、起居室、臥室10mn厚 鋪地磚面層20.0*0.010=0.20 kN/m20mn厚 水泥砂漿結(jié)合層20.0*0.020=0.40 kN/m20mn厚 焦渣混凝土墊層16.0*0.020=0.32kN/m100mn厚 鋼筋混凝土樓板25.0*0.100=2.50 kN/m20mn厚 板底抹灰20.0*0.020=0.40 kN/m刀 g=3.82 kN/ m4、廚房衛(wèi)生間樓面10nn厚 鋪地磚面層20*0.010=0.20 kN/m20nn厚 水泥砂漿結(jié)合層20*0.020=0.40 kN/m平均40mn厚細(xì)石混凝土找坡24.0*0.040=0

23、.96 kN/m100 厚鋼筋混凝土樓板25.0*0.100=2.5 kN/m吊頂、管道0.40 kN/m刀 g=4.46 kN/ m25、陽(yáng)臺(tái)樓面30mn厚水泥砂漿面層壓實(shí)趕光20.0*0.030=0.60kN/ m100 厚鋼筋混凝土樓板25.0*0.100=2.50kN/ m20mn厚板底抹灰20.0*0.020=0.40kN/ m6電梯廳、水箱間樓面20mn厚花崗巖面層28.0*0.020=0.56 kN/m刀g=2.40 (1.60) kN/ m 一面抹灰、一面貼瓷磚陶?；炷量招钠鰤K墻體5mn厚瓷磚面層(單面)20.0*0.005=0.10 kN/m20mn厚水泥砂漿(雙面)20.

24、0*0.020*2=0.80 kN/m200mm( 100mr)i 陶粒混凝土空心砌塊8.0*0.200=1.60 kN/m(8.0*0.100=0.8 kN/m)30mn厚干硬性水泥砂漿結(jié)合層20.0*0.030=0.60 kN/m100mn厚 混凝土樓板25.0*0.100=2.50 kN/m20mn厚 板底抹灰20.0*0.020=0.40 kN/m刀 g=4.06 kN/ m7、電梯機(jī)房及樓梯間屋面30mn厚水泥砂漿面層壓實(shí)趕光20.0*0.030=0.60 kN/m20mn厚 焦渣混凝土墊層16.0*0.020=0.32 kN/m150mn厚 鋼筋混凝土樓板25.0*0.150=3.

25、75 kN/m20mn厚 板底抹灰20.0*0.020=0.40 kN/m刀 g=5.07 kN/ m三、隔墻永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值1、雙面抹灰陶?；炷量招钠鰤K墻體20nn厚 雙面抹灰20.0*0.020*2=0.80 kN/m200mm( 100mn 厚陶粒混凝土空心砌塊8.0*0.200=1.6kN/m(8.0*0.100=0.80kN/m)刀 g= 2.50(1.70) kN/m2在進(jìn)行結(jié)構(gòu)的整體分析計(jì)算時(shí)， 將填充墻的荷載視為均布線荷載加載于 梁上。剪力墻的建筑飾面、保溫層材料以及抹灰等恒荷載可以通過(guò)調(diào)整混凝 土材料的容重在結(jié)構(gòu)自重中予以考慮。因此本工程在輸入計(jì)算參數(shù)的時(shí)，混 凝土容重的取值

26、為 r=26KN/ m3 ，自動(dòng)計(jì)算樓板恒載，附加荷載一般取 1.5kN/ m?,主臥將衛(wèi)生間荷載等效為均布荷載，附加荷載調(diào)整為3.0 kN/ m?；樓梯間設(shè)置板厚為0,附加恒荷載根據(jù)前面計(jì)算調(diào)整為 4.6 kN/ m。活荷載由規(guī)范 取得,主要標(biāo)準(zhǔn)層的四、結(jié)構(gòu)各樓層荷載及質(zhì)量中心、剛度中心 對(duì)于高層建筑,活荷載所占的比重很小,因此在進(jìn)行節(jié)否整體計(jì)算時(shí),可 以不考慮活荷載不利布置的影響。 本工程各樓層的質(zhì)量中心與剛度中心在 X 方向 上基本重合,在 Y 方向上差別也不大。第 6 章 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力一、風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值在主體結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)，由于本結(jié)構(gòu)界面突出部分比較小，可以近似看做矩形截 面計(jì)算風(fēng)荷

27、載，風(fēng)荷載標(biāo)注值按下列公式計(jì)算：魯=bz ms mz wo（6-1）式中遜* 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/ m2）bz高度z處的風(fēng)振系數(shù)ms 風(fēng)荷載體形系數(shù)mz風(fēng)壓沿高度變化系數(shù)wo基本風(fēng)壓（kN/ m2）、風(fēng)載體形系數(shù)ms風(fēng)荷載體形系數(shù)是至風(fēng)荷載在建筑物表面上所引起的實(shí)際壓力（吸力）與來(lái) 流風(fēng)速度壓的比值。它反映了建筑物表面在穩(wěn)定風(fēng)壓作用下靜態(tài)壓力的特征分布 規(guī)律，主要與建筑物的外形和尺寸有關(guān)?？紤]到本工程建筑物外形的不規(guī)則性， 風(fēng)荷載體形系數(shù)ms取1.4三、風(fēng)壓沿高度變化系數(shù)mz本工程地面粗糙度類別為C類，結(jié)構(gòu)各樓層的風(fēng)壓高度變化系數(shù) mz如下表6-1所示。結(jié)構(gòu)各樓層的風(fēng)壓高度變化系數(shù)表6-1樓層

28、號(hào)層咼hi （m咼度zi (m)mz184.856.251.31173.0051.451.26163.0048.451.23153.0045.451.20143.0042.451.16133.0039.451.12123.0036.451.08113.0033.451.04103.0030.451.0193.0027.450.9683.0024.450.9173.0021.450.8663.0018.450.7753.0015.450.7443.0012.450.7433.009.450.7423.006.450.7413.453.450.74四、風(fēng)振系數(shù)bz高層建筑結(jié)構(gòu)的基本自振周期較長(zhǎng)，應(yīng)

29、考慮脈動(dòng)風(fēng)壓對(duì)結(jié)構(gòu)順風(fēng)向的影響高層建筑結(jié)構(gòu)在離室外高度z處的風(fēng)振系數(shù)bz可按下列公式計(jì)算：xuf zbz=1+-（ 6-2）mz式中Ti脈動(dòng)增大系數(shù)u 脈動(dòng)影響系數(shù)f z振動(dòng)系數(shù)1、脈動(dòng)增大系數(shù)X脈動(dòng)增大系數(shù)X可以根據(jù)地面粗糙系數(shù)類別、基本風(fēng)壓值 W0以及結(jié)構(gòu)基本自振周期Ti，按照高規(guī)表3.2.6-1確定。結(jié)構(gòu)基本自振周期Ti由結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)計(jì)算 確定，對(duì)于比較規(guī)則的結(jié)構(gòu)，也可以采用近似公式計(jì)算。本工程結(jié)構(gòu)的基本自振周期取0.66, wo T；2=0.35 x 0.662 =0.153，查表得相應(yīng)的脈動(dòng)增大系數(shù)為x =1.282、脈動(dòng)影響系數(shù)u脈動(dòng)影響系數(shù)u可根據(jù)地面粗糙類別、建筑物的高度H和建筑

30、物迎風(fēng)面的高 寬比H/B，根據(jù)高規(guī)表326-2確定。本工程建筑物沿X方向20.4m,沿丫方向12.2m, X和丫方向上的高寬比分別為 2.76和4.61，因此相應(yīng)的脈動(dòng)影響系數(shù)u分別為0.49和0.50.由于脈動(dòng)影響系 數(shù)u在X方向和丫方向上非常接近，所以取脈動(dòng)影響系數(shù) u=0.50。3、振型系數(shù)f z振型系數(shù)f z可有結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)計(jì)算確定，計(jì)算式僅考慮受力方向基本振型的影響，本工程的振型系數(shù)參見(jiàn)表6-2結(jié)構(gòu)個(gè)樓層的風(fēng)振系數(shù) bz表表6-2層號(hào)高度乙mzf z.d xuf zbz=1+mz1856.251.311.001.491751.451.260.911.461648.451.230.861

31、.451545.451.200.811.431442.451.160.751.411339.451.120.701.401236.451.080.651.391133.451.040.591.361030.451.010.541.34927.450.960.491.33824.450.910.431.30721.450.860.381.28618.450.770.331.27515.450.740.271.23412.450.740.221.1939.450.740.171.1526.450.740.111.1013.450.740.061.05五、結(jié)構(gòu)的風(fēng)載及相應(yīng)的內(nèi)力根據(jù)基本風(fēng)壓wo、風(fēng)荷

32、載體型系數(shù)ms以及各樓層標(biāo)高處的風(fēng)壓沿高度變化系數(shù)mz和風(fēng)振系數(shù)bz，根據(jù)公式可以求出各樓層標(biāo)高處的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 氓，見(jiàn)下表6-3結(jié)構(gòu)各樓層標(biāo)高處的風(fēng)荷載標(biāo)注值表6-3層號(hào)W。(kN/ m2)msmzbz3& ( kN/ m)180.351.31.311.490.89170.351.41.261.460.90160.351.41.231.450.87150.351.41.201.430.84140.351.41.161.410.80130.351.41.121.400.76120.351.41.081.390.74110.351.41.041.360.69100.351.41.011.340.

33、6690.351.40.961.330.6380.351.40.911.300.5870.351.40.861.280.5460.351.40.771.270.4850.351.40.741.230.4540.351.40.741.190.4330.351.40.741.150.4220.351.40.741.100.4010.351.40.741.050.38在進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體計(jì)算時(shí)，可將風(fēng)荷載作為水平集中力作用于樓層標(biāo)高處。結(jié) 構(gòu)各樓層處由風(fēng)荷載引起的水平集中力、層剪力和傾覆力矩可由下列公式計(jì)算：Hki1wk( i+1)3wQ E13i 1hi 13wki 叫Bihi（6-3）VwhinFwk

34、jj i（6-4）M wkinFwkj( Z j j iZi)（6-5）式中Fwki、Vwhi、M wki 分別為第i層結(jié)構(gòu)由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值引起的水平競(jìng)爭(zhēng)力、層剪力和傾覆力矩；wki第i層結(jié)構(gòu)的風(fēng)荷載標(biāo)注值；B, hi 分別為第i層結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面的寬度和高度Zi、Zj 分別為第i、j層結(jié)構(gòu)至室外地面的高度結(jié)構(gòu)各樓層在風(fēng)荷載標(biāo)注值作+用下的水平集中力、層剪力和傾覆力矩參見(jiàn)下表6-4風(fēng)荷載作用標(biāo)準(zhǔn)值表6-4層號(hào)X方向Y方向fwkiVwhiM wkifwkiVwhiM wki1831.0731.1149.120.9921.0100.81734.9866.1347.354.4775.5327.11633.7

35、299.8646.652.50128.0711.01532.45132.21043.350.53178.51246.51431.17163.41533.448.55227.01927.61329.89193.32113.346.54273.62748.31228.58221.92778.844.51318.13702.61127.26249.13526.242.44360.54784.21025.90275.04351.340.33400.95986.8924.49299.55249.838.14439.07303.8823.04322.56217.435.88474.98728.4721.5

36、2344.17249.733.51508.410253.6619.92364.08341.631.01539.411871.8518.20382.29488.228.34567.713575.0417.52399.710687.327.28595.015360.1316.92416.611937.226.35621.417224.2217.28432.913235.925.35646.719164.3117.89450.814791.227.85674.621491.6第7章、抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)水平地震作用計(jì)算我國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范中提出的抗震設(shè)防的基本方針是“小震不壞，中 震可修，大震不倒”。在高層

37、建筑混凝土結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，通過(guò)兩階段的抗震設(shè) 計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)“三個(gè)水準(zhǔn)”抗震設(shè)防目標(biāo)。第一階段的抗震設(shè)計(jì)師對(duì)結(jié)構(gòu)在多遇地震作用下進(jìn)行彈性分析，主要演算結(jié) 構(gòu)的樓層位移、層間位移、整體性分析和結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震承載力。 對(duì)于大多數(shù)建 筑結(jié)構(gòu)，可以只進(jìn)行第一階段抗震設(shè)計(jì)通過(guò)抗震概念設(shè)計(jì)和抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施來(lái) 滿足滿足第二和第三水準(zhǔn)抗震設(shè)防要求。第二階段抗震設(shè)計(jì)師對(duì)結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下進(jìn)行彈塑性分析。 對(duì)于有特殊 要求的建筑、 地震時(shí)容易倒塌的建筑及有明顯薄弱層的不規(guī)則建筑，除第一階段的抗震設(shè)計(jì)外， 還要進(jìn)行結(jié)構(gòu)薄弱部位彈塑性變形驗(yàn)算， 采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措 施來(lái)保證結(jié)構(gòu)具有足夠的延性， 防止由于局部形成破壞機(jī)

38、構(gòu)而引起整個(gè)結(jié)構(gòu)的倒 塌。根據(jù)高規(guī) 3.3.4 和 4.6.4 ，本工程可僅采用振興分解反應(yīng)譜法進(jìn)行結(jié)構(gòu) 多遇地震作用下內(nèi)力和變形的彈性計(jì)算。 由于本工程部屬于質(zhì)量與剛度分布明顯 不均勻、不對(duì)稱的結(jié)構(gòu)，可以只計(jì)算單項(xiàng)水平地震作用下的扭轉(zhuǎn)影響。按一下規(guī)定計(jì)算地震作用和作用效應(yīng)計(jì)算。結(jié)構(gòu)第 j 振型 i 層樓的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，應(yīng)按下列公式確定：Fxji a jg tjX jiGiFyji a jg tjYji Gi( i=1 n , j= m)( 7-1 )2Ftji a jg tjri f ji Gi式中Fxji、Fji、Ftji 分別為第j振型第i樓層的X、丫方向和轉(zhuǎn)角方向的水平地震作用標(biāo)

39、準(zhǔn)值；Gi 第 i 樓層的重力荷載代表制。aj 相應(yīng)于第j振型結(jié)構(gòu)自振周期Tj的地震影響系數(shù)，應(yīng)按高規(guī)第 3.3.7和3.3.8條確定；Xji、Yji 分別為第j振型i樓層質(zhì)心在X、Y方向上的水平相對(duì)位移；f ji 第 j 振型第 i 樓層的扭轉(zhuǎn)角；ri 第 i 樓層的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑， 可取第 i 樓層繞質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量除以該樓層質(zhì)量的商的正二次方根；n結(jié)構(gòu)計(jì)算總質(zhì)點(diǎn)數(shù)；m結(jié)構(gòu)計(jì)算振型數(shù)；gtj 考慮扭轉(zhuǎn)的第 j 振型的振型參與系數(shù)，可按下列公式確定：當(dāng)僅考慮X向地震作用時(shí)：nXQgtj -（7-2）（x2 y f2r）Gi 1當(dāng)僅考慮丫方向地震作用時(shí)：n丫2gtj -匸（7-3）（x2 丫 f：r2

40、）Gii 1當(dāng)考慮X、丫方向夾角為的地震作用時(shí)：gtj g xj cos g yj sin（7-4）式中g(shù)xj、gyj分別為以上公式6-2及6-3計(jì)算所得的振型參與系數(shù)由于各個(gè)振型地震作用效應(yīng)并不一定同時(shí)達(dá)到最大值，因此采用 CQC方法對(duì) 個(gè)振型的水平地震作用效應(yīng)進(jìn)行組合。 結(jié)構(gòu)在單向水平地震作用下，考慮扭轉(zhuǎn)的 地震作用效應(yīng)，應(yīng)按下列公式確定：m mSE ,r jk Sj Sk（ 7-5）j 1 k 1式中Sek 考慮扭轉(zhuǎn)的地震作用標(biāo)注值效應(yīng):Sj、Sk 分別為第j、k振型地震作用標(biāo)注值的效應(yīng)（內(nèi)力和位移）；rjk 第j振型與地k振型的耦聯(lián)系數(shù)，應(yīng)按公式（6-6）確定rjk8z jZk(1l

41、t)I1.5T(1 It2)24ZjZk(1 l t)2|t(7-6)式中l(wèi) t第k振型與第i振型的自振周期比Zj、Zk 分別為第j振型和第k振型的阻尼比，對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)可取0.05。二、結(jié)構(gòu)自振周期及振型結(jié)構(gòu)的基本自振周期、振動(dòng)角度及平動(dòng)、扭轉(zhuǎn)振動(dòng)系數(shù)見(jiàn)表6-1.從表中可以看出，結(jié)構(gòu)的基本自振周期為 1.21,經(jīng)過(guò)與大量工程統(tǒng)計(jì)得到的剪力墻結(jié) 構(gòu)基本自振周期經(jīng)驗(yàn)公式Ti=（0、05 0.06） （n為結(jié)構(gòu)層數(shù)）基本吻合。從表中 還可以看出，結(jié)構(gòu)的第一振型是一平動(dòng)為主的平動(dòng)與扭轉(zhuǎn)混合振型，結(jié)構(gòu)以扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期T與平動(dòng)振動(dòng)為主的第一自振周期的T之比為 1.2177/1.5532=0.

42、7839合高規(guī)第4.3.5條A級(jí)高度高層建筑不應(yīng)大于 0.9的 要求。結(jié)構(gòu)的自振周期、振動(dòng)角度和振動(dòng)系數(shù)表7-1振型號(hào)周期轉(zhuǎn)角平動(dòng)系數(shù)扭轉(zhuǎn)振動(dòng)系數(shù)X方向丫方向11.533297.050.020.980.0121.45339.120.830.020.1431.2177175.230.160.000.8440.4717102.570.050.930.0250.451516.700.740.070.1960.3800176.390.230.000.7770.2492117.120.190.720.0980.242836.640.510.280.2190.2047177.790.330.000.671

43、00.1651114.210.160.760.08110.160733.740.530.240.23120.1342177.300.370.000.63130.1239122.130.210.520.28140.120553.630.260.480.26150.1076170.540.460.010.52160.097085.960.020.960.02170.0961179.270.360.030.61180.0850175.260.620.010.37190.077387.140.010.990.00200.07460.410.440.010.55210.0673174.650.610.0

44、10.38計(jì)算是選取振型為21,X和丫方向的振型參與質(zhì)量分別達(dá)到總質(zhì)量的98.36%和98.00%,表明計(jì)算采用的振型數(shù)是足夠的三、水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、地震剪力和地震傾覆力矩計(jì)算結(jié)果表明，結(jié)構(gòu)的最大地震作用效應(yīng)方向?yàn)?-87.306軸基本一致。單向水平地震作用下結(jié)構(gòu)各樓層的地震作用標(biāo)準(zhǔn)值及相應(yīng)的地震剪力、地震傾覆力矩見(jiàn)表6-2水平地震作用下各樓層地震作用標(biāo)準(zhǔn)值、地震剪力及地震傾覆力矩表7-2樓層號(hào)僅考慮X方向水平地震作用僅考慮丫方向水平地震作用FEkxi (kN)VEkxi(kN)M Ekxi (kN ?m)FEkyi (kN )VEkyi(kN)M Ekyi(kN ?m)1826.4526.

45、45126.9638.2738.27183.701779.22103.55432.1288.28119.64526.851666.86168.03930.9573.33188.101076.201558.28220.151581.8163.04241.571782.241453.08262.522352.0358.30283.602605.181350.68296.903214.8255.83316.743514.591250.83325.354148.9656.55343.254486.891152.20349.705138.8159.10365.745505.311054.86371.75

46、6173.8561.71386.396559.77957.65393.217248.6764.85407.057646.18859.94415.318362.5067.05429.218765.96760.01438.239518.0866.81452.869924.68659.44461.8210719.9466.91477.9911129.69558.00485.2911972.6264.87503.7812388.77454.43507.3313279.2060.37528.3613707.91350.08526.3414639.9155.16549.8015089.30242.4054

47、0.8316051.1444.55566.0016530.19124.94548.7317726.3224.56574.4818249.58四、地震作用下結(jié)構(gòu)個(gè)樓層水平位移和層間位移在水平地震作用下，按彈性方法計(jì)算的結(jié)構(gòu)各樓層水平位移最大值與水平位 移平均值參見(jiàn)表6-3。從表中可以看出，在X方向地震作用下，大部分樓層的水 平位移最大值和平均值和層間位移最大值均大于該樓層視頻位移平均值和層間 位移平均值的1.2倍。根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范第342條，建筑及抗側(cè)力結(jié) 構(gòu)布置屬于平面扭轉(zhuǎn)不規(guī)則。由于結(jié)構(gòu)個(gè)樓層水平位移最大值和層間位移最大值 均布超過(guò)該樓層水平位移平均值和層間位移平均值，的1.5倍，滿足高

48、規(guī)第435條對(duì)A級(jí)高度高層建筑扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的限值。 結(jié)構(gòu)個(gè)樓層的最大彈性層間位移 角：X方向?yàn)?/3544,Y方向上為1/3555,滿足高規(guī)第463條對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu) 彈性層間位移角限值的要求。地震作用下各樓層水平位移表7-3樓層號(hào)層高X方向地震作用下樓層水平丫方向地震作用下樓層水平位移位移最大(mrh平均(mrj)最大/平均最大(mrh平均(mrh最大/平184.8009.788.761.1211.7611.561.02173.00011.109.181.2111.5310.821.07163.00010.748.851.2111.0610.371.07153.00010.328.491.2210.559.881.07143.0009.858.081.229.999.351.07133.0009.337.631.229.398.781.07123.008.757.131.238.758.171.07113.0008.126.601.238.