建筑住宅項目初步設計說明結構篇模板

1、結構篇1.3主要設計資料一主要設計依據(jù)1.1 本工程采用國家及省現(xiàn)行有效的設計規(guī)范、 規(guī)程、統(tǒng)一標準及工程建設標準強 制性條文(房屋建筑部分)作為不能違反的法規(guī)，同時考慮當?shù)貙嶋H情況，采用 地區(qū)性規(guī)范等，作為設計依據(jù)。1.2 主要設計標準、規(guī)范及規(guī)程：工程建設標準強制性條文 (2002 年版) 建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準 ( GB 50068-2001) 建筑結構設計術語和符號標準 ( GB/T 50083-97) 建筑結構荷載規(guī)范 (GB 50009-2001)(2006年版) 建筑地基基礎設計規(guī)范 (GB 50007-2002) 建筑地基基礎設計規(guī)范(廣東省標準) (DBJ 15-31-2

2、003) 建筑工程抗震設防分類標準 (GB 50223-2008) 建筑抗震設計規(guī)范 (GB 50011-2001)建筑抗震設計規(guī)范 ( GB 50011-2001)(2008年局部修訂) 混凝土結構設計規(guī)范 ( GB 50010-2002) 高層建筑混凝土結構技術規(guī)程 ( JGJ 3-2002) 廣東省實施高層建筑混凝土結構技術規(guī)程( JGJ3-2002)補充規(guī)定(DBJ/T15-46-2005)地下工程防水技術規(guī)范 (GB 50108-2001)混凝土外加劑應用技術規(guī)范 (GB 50119-2003)建筑設計防火規(guī)范 (GBJ 50016-2006) 高層民用建筑設計防火規(guī)范 (GB 50

3、045-95)(2005 年版) 非承重混凝土小型砌體工程技術規(guī)程 (DBJ/T 15-18-97) 砌體結構設計規(guī)范 ( GB50003-2001) 建筑變形測量規(guī)定(JGJ/T8-97)建筑工程設計文件編制深度的規(guī)定 (2002 年版)地質資料：惠城區(qū)公安技術中心、 維穩(wěn)和處置突發(fā)事件應急中心巖土工程勘 察報告，由 廣東有色工程勘察設計院 提供。其他設計資料：政府有關批文及甲方有關技術要求。1.4主要結構計算軟件及版權號建筑結構通用分析與設計軟件 GSSAP，授權號： GD1828二工程總概況2.1 本工程位于惠城區(qū)惠南大道西側， 為惠城區(qū)公安局辦公樓， 總建筑面積約 3 萬 m2，共 1

4、9 層。地下一層主要為車庫及設備用房，局部為人防地下室，平時作 為停車庫；裙樓首層主要為設備用房及保安監(jiān)控室等；二層主要為大堂、訓練 中心、辦證大廳、庫房等；三層主要為報告廳、餐廳等；四層主要為包房、設 備用房等；五層主要為檔案室及檔案室?guī)旆康?；塔樓?十七層主要為辦公室 等；十八、十九層主要為 110 指揮中心及信息網(wǎng)絡機房等；屋頂有電梯機房及 消防電梯機房。建筑耐火等級為一級。建筑主體高度 76m。三地質概況3.1地形地貌該場地位于惠城區(qū)惠南大道西側，交通便利。場地原始地貌為剝蝕殘丘，后 經(jīng)挖土整平，大部分場地較平坦，局部邊坡開挖未完成，起伏較大。3.2地地質條件根據(jù)廣東有色工程勘察設計院

5、 2009年 7 月提供的巖土工程勘察報告 ，各 土層自上而下： 1、第四系殘積土層( Qel)； 2、燕山期花崗閃長巖( )；3、侏羅 系炭質頁巖( J)；4、侏羅系泥質粉砂巖( J)?，F(xiàn)分述如下：3.2.1 第四系殘積土層( Qel) 砂質粘性土：棕黃色、棕紅色、灰白色，硬塑，由下伏花崗閃長巖風化殘積形 成，含較多石英砂礫，局部含強風化碎塊，該層分布不廣，主要分布于未完成開 挖的邊坡上，層厚 1.5010.80 米。3.2.2 燕山期花崗閃長巖（ ）： 場地大部分范圍內(nèi)為燕山期花崗閃長巖侵入體，根據(jù)其風化程度可分為全風 化、強風化、中風化和微風化四個亞層。 1 全風化花崗閃長巖：棕黃棕紅色

6、、黃褐色、灰白色，原巖結構完全風 化破壞，巖芯多呈砂質粘性土狀，堅硬，局部夾少量強風化碎塊及鐵錳質結核， 巖芯遇水易軟化，飽水崩解。本層見于 ZK3 、8、9、10、12、21、27、28，層頂 埋深 0.0010.80 米，厚度 3.2018.70 米。 2 強風化花崗閃長巖：棕黃棕紅色、褐黃色、灰白色，節(jié)理裂隙發(fā)育， 原巖結構大部分風化破壞，巖芯多呈碎塊狀，局部夾中風化碎塊，巖芯遇水易軟 化、崩解，巖質軟，局部勘探孔分布有全風化夾層。此層分布較廣，層頂埋深 0.0025.30米，層厚 2.1032.30 米。 3 中風化花崗閃長巖：淺灰色、青灰色、灰白色，節(jié)理裂隙較發(fā)育，花崗 結構，塊狀構

7、造，原巖結構部分風化破壞，巖芯以短柱狀、塊狀為主，局部夾強 風化碎塊，錘擊聲較脆，質較硬。此層分布較廣，層頂埋深10.7042.30 米，層厚 1.409.00 米。4 微風化花崗閃長巖：淺灰色、青灰色、灰白色，花崗結構，塊狀構造， 巖芯以柱狀、短柱狀為主，局部為塊狀，巖體局部破碎，錘擊聲較脆，巖面新鮮， 質硬。此層分布較廣，層頂埋深 14.1036.20 米，揭露厚度 1.305.30 米。 3.2.3 侏羅系炭質頁巖（ J）：場地局部范圍內(nèi)下伏基巖為侏羅系炭質頁巖，根據(jù)其風化程度可分為強風 化、中風化和微風化三個亞層。 1 強風化炭質頁巖：黃褐色、淺灰黑色，原巖結構大部分風化破壞，巖芯 呈

8、半巖半土、碎塊狀，夾大量中風化巖塊，見鈣化、硅化現(xiàn)象，具輕微變質作用， 錘擊聲較脆，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖質軟。該層分布較廣，層頂埋深0.0040.80 米，層厚 1.5022.10 米。 2 中風化炭質頁巖：淺灰色、淺灰黑色、褐黃色，節(jié)理裂隙較發(fā)育，泥炭 質片理結構，層狀構造，巖芯以塊狀為主，局部夾有強風化碎塊，滴鹽酸起泡， 硅化、鈣化現(xiàn)象明顯，具輕微變質作用，錘擊聲較脆，質較軟。該層分布范圍較 廣，層頂埋深 9.8032.80米，部分孔只揭露到該巖層，揭露厚度 3.3010.50 米 3 微風化炭質頁巖：淺灰色、淺灰黑色，片理結構，層狀構造，巖芯以短 柱狀為主，滴鹽酸起泡，硅化、鈣化現(xiàn)象明顯，具

9、輕微變質作用，局部裂隙面見 石英脈充填，錘擊聲脆，質較硬。該層分布范圍小，僅見于ZK6、 20、31、32，層頂埋深 18.1030.10米，揭露厚度 3.104.00 米。3.2.4 侏羅系泥質粉砂巖（ J）： 場地局部范圍內(nèi)下伏基巖為侏羅系泥質粉砂巖，根據(jù)其風化程度可分為全風 化、強風化和中風化三個亞層。 1 全風化泥質粉砂巖： 褐紅色，原巖結構完全風化破壞， 巖芯呈粉質粘土 狀，堅硬，局部夾強風碎塊，節(jié)理裂隙發(fā)育，斷口面光滑。該層分布范圍不廣， 僅 ZK3 、10 可見，層頂埋深 11.016.10米，層厚 2.403.80米。 2 強風化泥質粉砂巖：淺褐紅色、褐黃色、淺灰黑色，原巖結構

10、大部分風 化破壞，巖芯呈半巖半土狀、碎塊狀，局部勘探孔夾中風化泥質粉砂巖，見硅化 現(xiàn)象，具輕微變質作用，錘擊聲較脆，節(jié)理裂隙發(fā)育，巖質軟。該層分布范圍較 廣，層頂埋深 0.0029.30 米，層厚 4.8037.50米。 3 中風化泥質粉砂巖：灰白色、淺灰色，泥質膠結，粉砂質結構，巖芯以 塊狀、短柱狀為主，局部勘探孔夾有強風化碎塊，巖體較破碎，層狀構造，節(jié)理 裂隙較發(fā)育，鈣化、硅化現(xiàn)象明顯，輕微變質，錘擊聲較脆，質較軟。該層分布 范圍較廣，層頂埋深 15.0037.50 米，揭露厚度 2.0012.0 米。3.3 地下水該場地地下水類型主要為賦存于基巖中的裂隙水，場地內(nèi)強風化層透水性較 好，其

11、余土層均為弱透水層。地下水受大氣降水及地表河流補給。綜合判定，該 場地地下水對砼結構無腐蝕性，對鋼筋砼結構中的鋼筋無腐蝕性，對鋼結構具弱 腐蝕性3.4 地質構造本地區(qū)屬區(qū)域性北東向紫金 博羅斷裂帶南西段，屬新構造運動所形成 的惠陽斷陷盆地。區(qū)內(nèi)地貌類型以第三系紅層組成的低丘地貌和侏羅系地層 形成的高丘地貌為主， 第四系地層主要分布在東江、 西枝江兩側和山前平地。 該場地內(nèi)有小型花崗閃長巖巖體侵入，基巖普遍破碎，地質構造較復雜。四設計基本條件和要求4.1 根據(jù)高層建筑混凝土結構技術規(guī)程 JGJ3 2002，本工程結構設計使用年 限為 50 年。4.2 本工程建筑結構安全等級為 二 級，結構重要性

12、系數(shù) o= 1.0 。4.3 抗震設防4.3.1 根據(jù)建筑工程抗震設防分類標準 GB50223-2008，本工程抗震設防類別為 丙 類。4.3.2 根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范 GB50011-2001及 2008 年局部修訂，本工 程所在地區(qū)抗震設防烈度為 6 度，地震分組為第 1 組，基本加速度 值為 0.05 g，按 6 度抗震構造措施設防。4.4 本工程混凝土受彎構件最大撓度控制值構件類別框支梁、框架梁、主梁次梁、樓板、樓梯Lo <7m7m Lo 9mLo >9mLo <7m7mLo9mLo> 9m撓度限值Lo/200Lo/250Lo/300Lo/200Lo/250Lo

13、/300注： 1、表中 L o 為構件的計算跨度；2、懸臂構件的撓度限值 Lo 為實際懸臂梁長度的 2 倍 。4.5 混凝土構件環(huán)境類別：地面（ ±0.00）以上為 一 類，室外及地下室4.6 結構混凝土耐久性要求：環(huán)境 類別最大 水灰比最小水泥用量 （kg/m 3）最大氯離子含量（占水泥用量的百分率） %最大堿含量kN/m 3普通構件預應力構件普通構件預應力構件一0.652251.0不限制二（ a）0.62500.33.0注：當使用非堿活性骨料時，混凝土中的堿含量不限制。五基礎5.1 本工程地基基礎設計等級為 乙 級。5.2 根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范 BG500112001第 4.1.

14、6條規(guī)定及地質勘察報告資 料，本工程場地類別為 II 類。5.3 本工程基礎類型為 人工挖孔灌注樁 基礎，具體樁基布置及相關參數(shù)取值詳見 基礎平面圖及樁承臺大樣圖及樁承臺表等。六荷載6.1 風荷載6.1.1 本工程基本風壓值位移計算按 50 年重現(xiàn)期的風壓值計算，基本風 壓取值為 0.55 kN/m2，強度計算按 100 年重現(xiàn)期的風壓值計算， 基本風壓為 0.60 kN/m 2。6.1.2 本 工 程地 面 粗 糙類 別 為 B 類 。 根 據(jù) 建 筑 結構 荷 載規(guī)范 （GB 50009-2001）（ 2006年版）第 7.3.1條，建筑物的風荷載體型系數(shù) s取為 1.30。A.5.1.2

15、 鋼筋：普通鋼筋： HPB235 強度設計值： fy210N/mm2HRB335 強度設計值： fy300N/mm2HRB400 強度設計值： fy360N/mm27.2 非承重墻砌體（ 自重為設計容重）6.2 樓層部位使用功能活荷載標準值：類別活荷載標準值（ kPa）分項系數(shù)備注地下室設備用房8.01.4發(fā)電機房、配電房及水泵房10.01.4槍庫、彈藥庫10.01.4上部機房7.01.4車庫4.01.4檔案室?guī)旆?.01.4廚房4.01.4會議室、辦公室、衛(wèi)生間2.01.4走廊、餐廳2.51.4電梯廳3.51.4消防樓梯3.51.4消防車道351.4上人屋面2.01.4位置墻材料自重砌體強度

16、等級砂漿等級砌體抗壓 強度等級砌體干燥 收縮率外墻加氣砼實心砌塊14kN/m 2MU7.5 M51.5MPa 0.4mm/m內(nèi)墻加氣砼實心砌塊14kN/m 2MU7.5 M51.5MPa 0.4mm/m地下室加氣砼實心砌塊214kN/m 2MU7.5 M51.5MPa 0.4mm/m7.3 現(xiàn)澆結構各部位構件強度等級結構部位抗震等級混凝土強度等級混凝土抗?jié)B等級基礎C30P6底板C30P6樓梯及支柱同樓層梁負一層地下室外墻C30P6框架柱1層4層3C405 層 9 層3C3510 層 屋頂3C30剪力墻1 層4層3C405 層 9 層3C3510 層 屋頂3C30樓層梁板1 層 9 層3C301

17、0 層 -屋頂3C255.3： 地下水壓力地下水的設防水位取設計室外地坪標高以下 1.5m，塔樓以外的地下室部分采用人工挖孔灌注樁進行抗浮設計，抗浮穩(wěn)定性驗算系數(shù)為1.05 。七結構材料7.1 鋼筋混凝土結構A.5.1.1 混凝土材料：現(xiàn)澆混凝土（商品混凝土）八結構體系8.1 本工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結構。8.2 本工程特點：（受力體系、結構體型、結構規(guī)則性及設計難點）本工程為鋼筋混凝土框架剪力墻結構，地下一層，地上十九層，框架與剪力墻抗震等級皆取為三級。地下室長 103.8m，寬 59.7m，不分縫，通過采用后澆帶及設置結構“凹槽” 的方法，減少溫度變形的影響。地下室底板受水浮力作用，

18、設計時通過采用較厚 底板增強結構抗?jié)B能力，另外采用抗拔樁來抵抗水浮力。地面以上部分，長 101.6m，寬 30.7m，在主塔樓和裙樓之間，共設置兩道變 形縫，縫寬均為 100mm，為防震縫兼溫度縫。主塔樓結構長寬比 L/B=51.6/19.9=2.59，高寬比 H/B=76.0/19.9=3.81，符合高 層建筑混凝土結構技術規(guī)程 （JGJ 3-2002）表 4.2.3-1 以及表 4.3.3所要求的適用 范圍。入口大堂，根據(jù)建筑功能要求，三層通高，該區(qū)域的柱計算長度較長，設 計時，通過增大柱截面，使其各項指標能滿足規(guī)范要求。十六十九層，建筑四 個角部，向內(nèi)縮進 1m 多，結構上，在十六層樓面

19、設置轉換梁，對上部結構進行 轉換，以滿足建筑立面的要求。裙樓共四層， 其中三層處的 400 人會議室及 400 人餐廳層高 8m，均為大跨度 結構，最大跨度為 20.8m。8.3 本工程耐火等級為 二 級。結構構件的耐火極限按建筑設計防火規(guī)范GBJ500162006 執(zhí)行。混凝土耐火構件主筋外保護層最小厚度見下表。位置地下樓層地上（ ±0.00 以上）構件名稱墻、板內(nèi)側墻、板、 外側梁、柱、 內(nèi)側梁、柱、 外側板墻柱梁保護層厚度2050305015203025注： 1、混凝土主筋保護層厚度除滿足上表要求外，還應滿足混凝土環(huán)境類別要求和混凝土最小保護層要求，且不應小于主筋的公稱直徑。2

20、、板、墻中的分布鋼筋外徑混凝土保護層厚度不應小于10mm ，梁、柱箍筋外徑的混凝土保護層厚度不應小于 15mm 。3、梁、柱縱向受力鋼筋保護層厚度 40mm 時，另外采取有效的防裂保護措施。九結構平面布置及主要構件截面尺寸（單位： mm）9.1 各層結構平面布置詳各層結構平面布置圖。9.2 主要梁、板截面詳各層結構平面布置圖。9.3 主要柱及剪力墻截面詳各層結構平面布置圖。十結構計算分析及主要計算結果10.1 結構計算信息10.1.1 本工程采用建筑結構通用分析與設計軟件 GSSAP 進行計算分析。10.1.2 結構計算層數(shù) nst 22 層?；炷寥葜?GC 26 kN/m 3。結構重要 性

21、系數(shù) o 1.0 。連梁剛度折減系數(shù) bec 0.6 。梁端負彎矩調幅系 數(shù) bek 0.85 ，梁內(nèi)力增大系數(shù) beo 1.0 ，梁剛度增大系數(shù) bez 2.0 （中梁），梁扭矩折減系數(shù) bet 0.5 ，活荷載折減系數(shù) kload 0.5 。10.1.3 抗震計算信息：地震分組 Ltg 1 ，場地類別 Lea 2 ，振型數(shù) kt 15 ，周期折減系數(shù) tz 0.85 ，地震力調整系數(shù) te 1 ，結構阻尼比 damp 0.05 ，特征周期值 tg 0.35（秒）。10.1.4 本工程墻、柱設計時考慮活荷載折減。10.1.5 本工程基礎設計時考慮活荷載折減。10.1.6 本工程考慮扭轉耦聯(lián)抗

22、震計算。10.1.7 本工程不考慮豎向地震作用。10.2 主塔樓計算結果10.2.1 計（試）算底層剪力墻最大軸壓比： 0.57 ，框架柱最大軸壓比 0.89 ：10.2.2 輸出結果值結果SATWE 計算結果自振 周期 （秒）T12.7288T22.4189T32.2955（扭轉）T40.9095T50.8346（扭轉）T60.6752T70.5339T80.4772T90.3847第一扭轉振型 T 扭轉 /T 平0.8412質量結構總質量 Wt( kN)315126.46單位質量( kN/m 2)18.49X/YX向Y向地震 作 用頂點位移Dmax（mm）21.9220.44D max/H

23、1/34671/3718最大層間位移u（ mm）1.381.27 u/h1/27571/2989所在樓層813最大層間位移與平均層間位 移的比值及所在樓層1.0313 層1.1313 層有效質量96.21%93.50%(CQC) 基底剪力 (kN)Qo21352202Mo112008118029Qo/ Wt0.66%0.68%(風 50 荷 年風 載 壓作 )用頂點位移Dmax（mm）23.4549.47D max/H1/32401/1490最大層間位移u（ mm）2.312.91 u/h1/26001/1536所在樓層413最大層間位移與平均層間位 移的比值及所在樓層1.153層1.1418 層Qo26886099基底剪力(kN)Mo123828301966Qo/ Wt0.85%1.93%整體穩(wěn)定性EJ/（GH2）3.54.110.3 計算結果小結(與規(guī)范要求對比) ：10.3.1 在風荷載及地震作用下各構件的強度和變形均 滿足 有關規(guī)范的要求。墻、 柱的軸壓比均 符合 建筑抗震設計規(guī)范的要求。10.3.2 本結構按彈性方法計算的樓層層間最大位移與層高之比 /h 滿足廣東 省實施高層建筑混凝土結構技術規(guī)程 (JGJ3-2002)補充規(guī)定 第 3.5.1 條要求。10.3.3 本