住宅樓設(shè)計(jì)手算版最終版

1、1.建筑設(shè)計(jì)1.1 工程名稱廣州市花都住宅樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。1.2 工程概況工程名稱：廣州市炭步鎮(zhèn)小區(qū)住宅樓建設(shè)地點(diǎn)：廣州市炭步鎮(zhèn)花都分區(qū)單體概況：0.000，室內(nèi)外高差0.45m，地上八層，各層層高均為3.0m，結(jié)構(gòu)為框架結(jié)構(gòu)，建筑面積344072，占地面積39259 ，單體每棟有4個(gè)單元，每單元2戶，不帶地下室，住宅小區(qū)內(nèi)帶有地上停車場(chǎng) 建筑層數(shù)：8層 建筑高度：建筑高度為24.9。米.基礎(chǔ)為為柱下條基。1.3 工程技術(shù)條件該地區(qū)全年主導(dǎo)風(fēng)向西北風(fēng)，基本風(fēng)壓。該工程地質(zhì)條件：場(chǎng)地類別為類，場(chǎng)地土的類型為軟弱場(chǎng)地土。場(chǎng)地自然地面以下土層自上而下為：第一層雜填土：平均厚度2.0m。第二層粉色灰質(zhì)粘土

2、：平均厚度9.0m。承載力標(biāo)準(zhǔn)值120KPa。第三層灰黃色粉質(zhì)粘土：平均厚度4.0m。承載力標(biāo)準(zhǔn)值=220KPa。第四層灰黃色粉質(zhì)粘土：平均厚度10.0m。承載力標(biāo)準(zhǔn)值=260KPa。地震設(shè)防基本烈度為7度，飽和砂土的地震液化為輕微液化，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.1g，地震動(dòng)反譜特征周期為0.35S?？辈炱陂g地下水埋深2.0m，本場(chǎng)地地下水無腐蝕性。本設(shè)計(jì)為8層框架結(jié)構(gòu)住宅樓，建筑高度24米，在18-27米之間。1.4 材料采用混凝土：采用C40， C35鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋HRB400,其余采用熱軋鋼筋HPB300。墻體：填充墻：外墻采用灰砂磚，其尺寸為240mm120mm60mm

3、,重度；內(nèi)墻采用粉煤灰輕渣空心磚，其尺寸為200mm200mm200mm，重度；窗：剛塑門窗：；門：木門：；2 結(jié)構(gòu)選型及布置2.1 結(jié)構(gòu)選型結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系；屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋蓋，剛性屋面，屋面板厚150mm；樓面結(jié)構(gòu)：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋，板厚150mm；樓梯結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯；基礎(chǔ)：獨(dú)立基礎(chǔ)；2.2混凝土結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)史現(xiàn)代混凝土結(jié)構(gòu)是隨著水泥和鋼鐵工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展起來的，至今已有160年左右的歷史。1824年英國(guó)人約瑟夫.阿斯匹?。↗oseph Aspdin）發(fā)明了波特蘭水泥并取得專利。1850年法國(guó)藍(lán)波特（L.Lambot）制成了水泥砂

4、漿鋼絲網(wǎng)制成的小船。1861年法國(guó)法國(guó)約瑟夫.莫尼埃（Joseph.Monier）獲得了鋼筋混凝土板、管道和拱橋的專利。1866年，德國(guó)學(xué)者發(fā)表了混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論和計(jì)算方法，1887年又發(fā)表了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并提出了鋼筋應(yīng)配置在受拉區(qū)的概念和板的計(jì)算方法。在此之后鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)才有了較快的發(fā)展。我國(guó)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)展比較曲折，解放前幾乎是空白，60年代遍學(xué)習(xí)蘇聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)遍完善提高，70年代自己動(dòng)手搞科研，編規(guī)范；80年代規(guī)范的設(shè)計(jì)水準(zhǔn)正力爭(zhēng)趕上世界先進(jìn)水平。近30年來，我國(guó)在鋼筋混凝土基本理論與計(jì)算方法、可靠度與荷載分析、單層與多層廠房結(jié)構(gòu)、高層建筑結(jié)構(gòu)、大板與升板結(jié)構(gòu)、大跨度結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)抗震、工

5、業(yè)化建筑體系、電子技術(shù)在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用和測(cè)試技術(shù)等方面取得了很多成果，為修訂和制定有關(guān)規(guī)范和規(guī)程提供了大量的數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)。2.3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的的優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)鋼筋和混凝土是兩種物理、力學(xué)性能很不相同的材料它們能夠互相結(jié)合共同工作的主要原因：混凝土結(jié)硬后能夠與鋼筋牢固的粘結(jié)在一起，互相傳遞內(nèi)力。粘結(jié)力使這兩種性質(zhì)不同的材料能夠共同工作的基礎(chǔ)；鋼筋的溫度線膨脹系數(shù)為，混凝土溫度線膨脹系數(shù)為二者數(shù)值相近。因此，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，鋼筋和混凝土之間不會(huì)出現(xiàn)較大的相對(duì)變形和溫度應(yīng)力引起的粘結(jié)破壞；混凝土具有很強(qiáng)的抗氧化能力，而鋼筋的抗氧化能力不穩(wěn)定，當(dāng)混凝土與鋼筋粘結(jié)在一起時(shí)混凝土又對(duì)鋼筋起到了保護(hù)

6、作用?；炷两Y(jié)構(gòu)也有一些缺點(diǎn)：1抗壓性能好；2抗裂性差；3性質(zhì)較脆；4裂縫出現(xiàn)后很難修復(fù)。混凝土的抗拉強(qiáng)度只是抗壓強(qiáng)度的十分之一左右，因此普通混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)常帶裂縫工作。盡管裂縫的的存在并不意味著結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，但是影響結(jié)構(gòu)的耐久性和美觀。當(dāng)裂縫出現(xiàn)較多時(shí)，還將給人造成不安全感。2.4框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)本設(shè)計(jì)主要依據(jù)以下現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范以及規(guī)程：建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GB 50009-2012建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) GB 50068-2001建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50011-2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50010-20102.5建筑立面設(shè)計(jì)建筑立面效果表示建筑的外部形象。立面設(shè)計(jì)是在緊密結(jié)合平面、剖

7、面的內(nèi)部空間組合、外部環(huán)境，并且，在滿足建筑使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)下，依據(jù)建筑造型和立面構(gòu)圖的規(guī)律進(jìn)行的。（1）立面設(shè)計(jì)步驟和方法根據(jù)初步確定的建筑內(nèi)部空間組合的平面、剖面關(guān)系，如建筑的大小、高低，門窗的位置、大小等，描繪出建筑各立面的基本輪廓，作為進(jìn)一步調(diào)整、統(tǒng)一、進(jìn)行立面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先推敲立面各部分的總比例關(guān)系，考慮作為一整體的幾個(gè)立面之間的統(tǒng)一、相鄰立面間的連接和協(xié)調(diào)。然后，按建筑構(gòu)圖規(guī)律著重分析立面上墻面的劃分和處理、門窗的安排與調(diào)整，最后對(duì)建筑入口，各部分裝飾等作重點(diǎn)及細(xì)部處理和加工。建筑是一整體，各立面之間應(yīng)盡量做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。建筑立面設(shè)計(jì)不完全是內(nèi)部空間被動(dòng)、直接的反映，

8、立面設(shè)計(jì)過程同時(shí)也是不斷調(diào)整平面、剖面的過程。在平面、剖面設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)有意識(shí)地同時(shí)考慮到建筑外部形象等效果。（2）立面的表達(dá)及尺寸標(biāo)注首先，表明建筑外形輪廓、門窗、雨篷、臺(tái)階等形式及準(zhǔn)確位置；其次，注意外墻面劃分、外墻飾面等部分的材料、做法、色彩以及重點(diǎn)裝飾等；最后，尺寸及標(biāo)高標(biāo)注，建筑總高，室內(nèi)外地坪、樓地面、平臺(tái)、雨篷、女兒墻、臺(tái)階等處的標(biāo)高，標(biāo)出與平面圖一致的立面兩端軸線號(hào)。2.6 建筑剖面設(shè)計(jì)剖面設(shè)計(jì)是確定建筑物豎向各空間的組合關(guān)系、空間的形狀和尺度、建筑層數(shù)等。它與平面設(shè)計(jì)一樣，與建筑的使用、建筑造價(jià)和節(jié)約用地等都有著密切的關(guān)系，應(yīng)結(jié)合平面設(shè)計(jì)全面地進(jìn)行。（1）房間的剖面形狀根據(jù)房間使

9、用要求，房間剖面形狀一般采用矩形，有利于家具布置和使用。矩形剖面具有形狀規(guī)則、簡(jiǎn)單，有利于梁板布置，同時(shí)施工方便。本建筑物所有房間均采用矩形剖面，采用側(cè)窗采光、通風(fēng)，窗高3.0 m。（2）房間的各部分高度房間的層高和凈高建筑物層高根據(jù)房屋的使用性質(zhì)、要求、建筑結(jié)構(gòu)和施工材料要求來確定。根據(jù)住宅樓的使用要求，該樓層高均為3m。凈高滿足圖書館凈高的要求。樓梯由于樓梯板下不作為通行路徑，故不考慮平臺(tái)與平臺(tái)之間的凈高要求。傾斜梯段之間的凈高不小于1.5m。本樓采用平行雙跑樓梯，每個(gè)梯段為10個(gè)踏步，每個(gè)踏步高150，寬270，滿足使用要求。窗臺(tái)的高度本方案中窗臺(tái)距離該層樓地面的高度0.9m，保證了工作

10、面的照明度，滿足了使用要求。室內(nèi)外地面高差室內(nèi)外地面高差為防止室外雨水流入室內(nèi)，并防止地面過潮而設(shè)置的。室內(nèi)外高差過小，不能很好地起到作用；室內(nèi)外高差過大，需要回填土的量增大，不經(jīng)濟(jì)。另外室內(nèi)外高差還要考慮建筑物性質(zhì)，如紀(jì)念性或公共性建筑物，門前需要設(shè)置較多臺(tái)階來增添嚴(yán)肅、高大等氣氛，故室內(nèi)外高差需要大一些。綜合考慮以上因素，本住宅樓內(nèi)外高差設(shè)計(jì)為0.45m。（3）建筑層數(shù)及建筑空間的組合和利用本建筑物根據(jù)各個(gè)房間的要求，每層房間的高度均相同，沒有錯(cuò)層現(xiàn)象，使用方便。根據(jù)建筑規(guī)模等要求設(shè)計(jì)為為8層框架結(jié)構(gòu)，總高度為24.90m。該住宅樓以樓梯間將各層豎向排列的空間聯(lián)系起來，構(gòu)成一個(gè)整體，這樣即

11、滿足使用要求，結(jié)構(gòu)布置也比較合理，同時(shí)也比較經(jīng)濟(jì)。剖面的設(shè)計(jì)也涉及建筑的使用功能、技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件、周圍環(huán)境等因素。同時(shí)，應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到，剖面設(shè)計(jì)、立面設(shè)計(jì)、平面設(shè)計(jì)不能單獨(dú)分開的，他們是互相制約和相互影響的統(tǒng)一整體。建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50007-20112.7 建筑做法說明（1）屋面：不上人屋面（150mm）20厚1:2.5 水泥砂漿面層 10厚底標(biāo)號(hào)砂漿隔離層 防水層 C40厚SBS改性瀝青防水 30厚C20細(xì)石混凝土找平層 起始最薄處30厚CL5.0輕集料混凝土找2%坡 保溫層60厚聚苯乙烯保溫 150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 （2）各層走廊樓面及標(biāo)準(zhǔn)層樓面（150 mm）鋪地磚樓面（無墊

12、層）（新12j02,52，樓6）6-10厚地板樓面 干水泥擦縫 5厚1:2.5水泥砂漿粘結(jié)層（建筑膠） 20厚1:3干性水泥砂漿結(jié)合層（建筑膠） 水泥漿一道現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板隨打隨抹光（150mm） （3 ）衛(wèi)生間樓面（150mm） 鋪地磚（有防水）（新12j02，樓38）8-10厚地磚樓面干水泥擦縫 30厚1：3干硬性水泥砂漿結(jié)合層（內(nèi)摻建筑膠） 1.5厚合成高分子涂膜防水層四周翻起150高 1：3水泥砂漿找坡層，最薄處20厚，坡向地漏，坎抹平 150現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 （4 ）水泥砂漿地面 （新12j01，30，地4） 20厚1：水泥砂漿壓實(shí)抹光 水泥漿一道80厚C15混凝土墊層150厚戈

13、壁土素土夯實(shí) 外墻（新12j01，19，外12） 2.8框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件相關(guān)規(guī)定（1）梁截面設(shè)計(jì)首先梁的截面尺寸在符合一下要求的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)；1）、梁的截面寬度不宜小于200mm。2)、梁截面的高寬比不宜大于4。3）、梁的凈跨與截面高度之比不宜小于4。在高烈度地區(qū)，縱向框架梁的高度不宜太小，一般取且不宜小于500mm，否則鋼筋太多，甚至出現(xiàn)超筋現(xiàn)象。為了避免框架節(jié)點(diǎn)處 ，縱橫鋼筋互相干擾，通常取縱梁底部比橫梁底部高出50mm以上。當(dāng)梁的負(fù)荷較重或跨度較大時(shí)，也通常取。（2）柱截面設(shè)計(jì)梁的截面尺寸在符合一下要求的前提下進(jìn)行設(shè)計(jì)；1）、截面的寬度和高度，四級(jí)或?qū)訑?shù)不超過二層時(shí)，不宜大于300mm，一

14、、二、三級(jí)且層數(shù)超過二層時(shí)，不宜小于400mm，一、二、三級(jí)且層數(shù)超過二層不宜小于450mm。2）、截面的長(zhǎng)邊與短邊的邊長(zhǎng)之比不宜下于3。（3）框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 在進(jìn)行框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，除了保證框架梁、柱具有足夠的強(qiáng)度和延性外還必須保證框架節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度，震害調(diào)查表明，框架節(jié)點(diǎn)破壞主要是由于節(jié)點(diǎn)核心區(qū)箍筋不足,在剪力和壓力共同作用下節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土出現(xiàn)斜裂縫，箍筋屈服甚至被拉斷，柱的縱向鋼筋被壓區(qū)引起的。因此為了防止節(jié)點(diǎn)核心區(qū)發(fā)生剪切破壞，必須保證節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土的強(qiáng)度和配置足夠數(shù)量的箍筋。（4）框架梁截面尺寸的估算主梁截面高度：（2）梁截面尺寸擬定框架梁截面高度一般按跨度的1/81/12進(jìn)行估算，

15、梁截面寬度可取梁高的1/21/3。 跨度6m、7.2m：350m700m （5）框架柱截面尺寸的估算框架柱截面的高和寬，一般可?。?/10-1/15）層高，并按下列方法初步確定柱組合軸壓力設(shè)計(jì)值：式中：考慮地震作用組合軸壓力增大系數(shù)按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)混凝土選用C40，框架抗震等級(jí)為四級(jí)，軸壓比則； 柱的承載面積： 式中：為框架柱軸壓比限值為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 則： 取綜上初步取柱的截面尺寸:，框架柱截面寬度和高度一般可取層高1/10-1/15首層: 所以首層柱截面尺寸為其它層: 所以首層及二三層的柱截面尺寸為故所選的框架柱

16、截面尺寸滿足構(gòu)造要求。6、板厚估算板厚根據(jù)板的跨度而定，次梁布置方式不同，板的跨度也不同，從而板厚也不同混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定了板的確定方法，一般不再做剛度驗(yàn)算的最小板厚且滿足由取板厚h=150mm。2.9各種構(gòu)件的計(jì)算理論雙向板可按彈性理論進(jìn)行計(jì)算，雙向板按彈性理論設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法求解簡(jiǎn)便且偏于安全，目前實(shí)際工程中采用較多的按彈性理論計(jì)算的方法?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范5.5條規(guī)定；從理論上說，無論何種算法都是沒問題的，但實(shí)際工程中，不同的計(jì)算方法其鋼筋的用量相差10%-30%.研究采用何種計(jì)算法計(jì)算更能切合工程實(shí)際做到安全、經(jīng)濟(jì)。一般工業(yè)建筑用彈性理論計(jì)算，民用建筑采用塑性理論計(jì)算；通常在下列情況

17、下按彈性理論計(jì)算方法進(jìn)行設(shè)計(jì)。（1）直接承受動(dòng)荷載或重復(fù)荷載作用的構(gòu)件，如橋梁，吊車梁等。（2）裂縫控制等級(jí)為一級(jí)或二級(jí)的構(gòu)件（3）采用無明顯屈服臺(tái)階鋼材配筋的構(gòu)件。（4）要求有較高安全儲(chǔ)備的構(gòu)件，在一般梁板結(jié)構(gòu)中的板、次梁多采用塑形理論進(jìn)行設(shè)計(jì)，而主梁多采用彈性理論進(jìn)行設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范條規(guī)定，同時(shí)應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)的要求；綜上，從安全、經(jīng)濟(jì)的角度考慮板和次梁采用塑形理論計(jì)算，主梁采用彈性理論計(jì)算。（混凝土連續(xù)梁板彈塑形理論分析，是將混凝土視為彈性體，認(rèn)為結(jié)構(gòu)荷載與內(nèi)力，荷載與變形，內(nèi)力與應(yīng)變?yōu)榫€性關(guān)系）混凝土是一種彈性材料，鋼筋在達(dá)到屈服時(shí)也存在極大塑性變形，因此鋼筋混凝土材料具有

18、明顯的彈塑性質(zhì)。2.10框架梁、板、柱與節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)阿拉爾：由我國(guó)主要城鎮(zhèn)抗震設(shè)防烈度，阿拉爾設(shè)計(jì)基本地震加速度和設(shè)計(jì)地震分組：由建筑抗震設(shè)計(jì)P376，附錄A查得；阿拉爾抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.1g，設(shè)計(jì)地震分組為第二組，由上本圖書館設(shè)計(jì)必須遵守抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要求：根據(jù)震害分析，以及近年來國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)研究資料關(guān)于梁、柱塑形鉸設(shè)計(jì)，應(yīng)遵守下屬一些原則：（1）、強(qiáng)柱弱梁；使塑形鉸先在梁中出現(xiàn)，盡量避免或減少在柱中出現(xiàn)，在震害出現(xiàn)時(shí)使梁的破壞先于柱的破壞，因?yàn)樗苄毋q很容易在柱中出現(xiàn)，從而形成幾何可變體系而倒塌。（2）、強(qiáng)剪弱彎；對(duì)于梁、柱構(gòu)件而言要保證構(gòu)件出現(xiàn)塑形鉸，而不過早的發(fā)

19、生剪切破壞，使構(gòu)件的抗剪承載力大于塑形鉸的抗彎承載力，受構(gòu)件在受力過大時(shí)壓彎破壞先于剪切破壞。（3），強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固；為保證構(gòu)件的延性要求，在梁的塑形鉸充分發(fā)揮前，框架節(jié)點(diǎn)鋼筋的錨固不應(yīng)過早的破壞。3 結(jié)構(gòu)計(jì)算3.1 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)計(jì)算結(jié)構(gòu)體系確定結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系。屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋，剛?cè)嵝韵嘟Y(jié)合的屋面，屋面板厚150mm。樓面結(jié)構(gòu)：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，板厚150mm。樓梯結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯圖3-1 結(jié)構(gòu)布置圖(2)確定框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖框架計(jì)算單元如圖3-1所示，取C軸線上的一榀框架計(jì)算。假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂

20、面，框架梁與柱剛接。由于各層柱的截面尺寸不變，故梁跨等于柱截面形心軸線之間的距離，底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至一層樓面，基頂標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件、室內(nèi)外高差，估算為-1.20m，一層樓面標(biāo)高為m，故底層柱高為4.20m，其余各層柱高從樓面算至上一層樓面(即層高)，二到四層為3.00，頂層3.0其余各層柱高從樓面算至上一層樓面見3-2圖。圖3-2 所選框架層高圖3.2框架梁柱的線剛度計(jì)算對(duì)于中框架梁取A-D跨梁：D-F跨梁：A軸F軸底層柱:其余各層柱:令，則其余各桿件的相對(duì)線剛度為：框架梁柱的相對(duì)線剛度如圖所示，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配依據(jù)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 圖3-3 計(jì)算簡(jiǎn)圖3.3 荷載計(jì)算(1

21、) 恒載標(biāo)準(zhǔn)值不上人屋面（150mm）20厚1:2.5 水泥砂漿面 10厚底標(biāo)號(hào)砂漿隔離層 防水層 C40厚SBS改性瀝青防水 30厚C20細(xì)石混凝土找平層 起始最薄處30厚CL5.0輕集料混凝土找2%坡 保溫層60厚聚苯乙烯保溫 150厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 合計(jì)： 6.19 （2）各層走廊樓面及標(biāo)準(zhǔn)層樓面（150 mm）鋪地磚樓面（無墊層）（新12j02,52，樓6）6-10厚地板樓面 干水泥擦縫 5厚1:2.5水泥砂漿粘結(jié)層（建筑膠） 20厚1:3干性水泥砂漿結(jié)合層（建筑膠） 水泥漿一道現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板隨打隨抹光（150mm） 合計(jì)： 4.4（3 ）衛(wèi)生間樓面（150mm） 鋪地磚（有防

22、水）（新12j02，樓38）8-10厚地磚樓面干水泥擦縫 30厚1：3干硬性水泥砂漿結(jié)合層（內(nèi)摻建筑膠） 1.5厚合成高分子涂膜防水層四周翻起150高 0.21：3水泥砂漿找坡層，最薄處20厚，坡向地漏，坎抹平 150現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 合計(jì) ： 5.128（4 ）水泥砂漿地面 （新12j01，30，地4） 20厚1：水泥砂漿壓實(shí)抹光 水泥漿一道80厚C15混凝土墊層150厚戈壁土素土夯實(shí) 梁自重計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)層樓面層及走廊 5.128梁梁自重： 25kN/m0.35m(0.7m-0.15m)=4.8kN/m抹灰層：10厚混合砂漿抹灰0.01m(0.7m-0.15m)2+0.35m17kN/m3 =

23、0.2465kN/m合計(jì)： 5.0kN/m 柱（）柱自重： 抹灰層：10厚混合砂漿 合計(jì)： 9.4kN/m外縱墻自重 （新12j01，19，外12） 貼墻面磚 0.55聚合物水泥砂漿粘合層 0.005m20kN/m=0.1kN/m2水泥砂漿抹 1:1:6水泥石灰膏砂漿磨平掃毛 1:0.5:4 水泥石灰膏砂漿打底掃毛 蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 合計(jì) 2.214KN/m 標(biāo)準(zhǔn)層 2.2143m=6.64kN/m 底層 2.2144.2m=9.29kN/m 內(nèi)縱墻自重刷無光油漆1:2.5水泥砂漿壓實(shí)抹光 1:1:6水泥石灰膏砂漿找平 1:0.5:4 水泥石灰膏砂漿打底掃毛 蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊

24、合計(jì)： 1.364踢腳 ： 0.550.1m=0.055kN/m內(nèi)墻自重 0.055kN/m+ 1.3643m=6.605kN/m(2)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算根據(jù)荷載規(guī)范查得：不上人屋面：0.5樓面：2.0，雨荷載：0.98。屋面活荷載與雨荷載同時(shí)考慮，取1.48。板傳至梁上的三角形和梯形荷載等效為均布荷載，荷載的傳遞示意圖如圖3-4、3-5所示(見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P60，圖）。 三角形荷載的等效局部荷載（）梯形荷載的等效局部荷載（）圖3-4 荷載的傳遞示意圖圖3-5 板傳荷載示意圖活載=板傳荷載=基礎(chǔ)頂面恒載=底層外縱墻自重+基礎(chǔ)粱自重 =AD軸間框架梁均布荷載為：屋面板傳荷載：恒載=梁自重+板傳荷

25、載 =活載=板傳荷載 =樓面板傳荷載：恒載 =活載= =DF軸間框架梁均布荷載為：屋面粱：恒載=粱自重+板傳荷載=活載=板傳荷載=5.55樓面粱：恒載=粱自重+板傳荷載=活載=板傳荷載=7.13A軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱女兒墻自重(做法：墻高800mm，100mm的混凝土壓頂)：=頂層柱恒載=女兒墻+梁自重+板傳荷載=頂層柱活載=板傳活載 =標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=墻自重+粱自重+板傳荷載 = 活載=板傳荷載 =基礎(chǔ)頂面恒載=底層外縱墻自重+基礎(chǔ)粱自重 =D軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱恒載=粱自重+板傳荷載=頂層柱活載=板傳活載=標(biāo)準(zhǔn)層 恒載=粱自重+板傳荷載= 活載=板傳荷載 =基礎(chǔ)頂面恒載= 基

26、礎(chǔ)粱自重 =F軸柱縱向集中荷載的計(jì)算 頂層柱恒載=女兒墻+梁自重+板傳荷載 = 頂層柱活載=板傳活載 =標(biāo)準(zhǔn)層柱恒載=墻自重+粱自重+板傳荷載 =框架在豎向荷載作用下的受荷總圖如下所示（圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值）： 圖3-6 豎向受荷總圖()3.4 風(fēng)荷載計(jì)算作用在外墻面上的風(fēng)荷載可近似用作用在屋面梁和樓面梁處的等效集中荷載替代，作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點(diǎn)處的梁中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:（見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P121，式（）式中: 基本風(fēng)壓 ；風(fēng)壓高度變化系數(shù)，因建設(shè)地點(diǎn)位于學(xué)校內(nèi)，所以地面粗糙度為A類；風(fēng)荷載體型系數(shù)；=1.3（由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，附表5.1查得）；風(fēng)振系數(shù)；根據(jù)自震周期對(duì)于鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)可用（n

27、是建筑層數(shù)，估算約為因考慮風(fēng)壓面動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生順風(fēng)向風(fēng)震 的影響）下層柱高；上層柱高；對(duì)于頂層為女兒墻高度的兩倍B迎風(fēng)面的寬度，B=6m.表3-1 集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值離地高度24.451.401.421.30.531.818.60821.451.301.401.30.53327.29418.451.221.361.30.53319.41215.451.151.321.30.533 17.76012.451.071.281.30.53316.0249.451.001.231.30.53314.3916.451.001.151.30.53313.4553.451.001.081.30.53.45313

28、.5837注：對(duì)于框架結(jié)構(gòu)也可近似按下式計(jì)算其基本自振周期(見建筑抗震設(shè)計(jì)P124，式（4-5a）。計(jì)算時(shí)，取H=20.2m，（由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)查附表5.4和附表5.5的）風(fēng)荷載作用下的位移驗(yàn)算（1）側(cè)移剛度D見下表表3-2 28層D值計(jì)算構(gòu)件名稱A軸柱0.9260.31645504D軸柱1.8980.48770128F軸柱0.9720.32747088表3-3 橫向底層D值計(jì)算構(gòu)件名稱A軸柱1.2990.54528584D軸柱2.6620.67844369F軸柱1.3640.55436254（2）風(fēng)荷載作用下的框架的層間側(cè)移，可按下式計(jì)算(見高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P150）式中：第一層的層間側(cè)移求

29、出以后，就可以計(jì)算各樓板標(biāo)高處的定點(diǎn)側(cè)移值，各層樓板標(biāo)高處的側(cè)移值是該層一下各層層間側(cè)移之和，頂點(diǎn)側(cè)移是所有各層間側(cè)移之和。j層側(cè)移 定=頂側(cè)移 以上各式來自建筑抗震設(shè)計(jì)P136框架在風(fēng)荷載作用下側(cè)移的計(jì)算見下表表3-4 風(fēng)荷載作用下框架側(cè)移計(jì)算層818.6118.611627200.0001727.2945.91627200.0003619.4165.311627200.0004517.7683.071627200.0005416.02499.091627200.0006314.391113.481627200.0007213.455126.941627200.0008113.58140.5

30、21092070.0013=側(cè)移驗(yàn)算：層間側(cè)移最大值1/550，（滿足，1/550 見高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P149）。3.5內(nèi)力計(jì)算為了簡(jiǎn)化計(jì)算，考慮如下幾種單獨(dú)受荷情況：1）恒載作用；2）活載作用；（作用于AD軸跨間或DF軸跨間）3）風(fēng)荷載作用（從左向右，或從右向左）4）地震荷載作用（從左向右，或從右向左）對(duì)于第1）、2）種情況采用迭代法計(jì)算；對(duì)于第3）、4）種情況采用D值法計(jì)算。(1)、恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算均布荷載和集中荷載偏心引起的固端彎矩構(gòu)成節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩：， ， 梁的跨中彎矩： 梁剪力： 恒載作用時(shí)內(nèi)力圖采用迭代法，見附圖1圖 3-7 恒載作用下的彎矩圖（單位：）圖 3-8 恒載作用下的

31、剪力圖（單位：）作恒載作用下的軸力圖已知某節(jié)點(diǎn)上柱傳來的軸力和左、右傳來的剪力其下柱的軸力為圖 3-9 恒載作用下的軸力圖（單位：）（3）活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算。活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用在AD見附圖2圖3-10活荷載作用在AD軸間的彎矩圖（單位：）圖3-11 活荷載作用在AD軸間的剪力圖（單位：）圖3-12活荷載作用在AD軸間的軸力圖（單位：）活荷載作用在DF軸間的活荷載迭代法見附圖3圖3-13活荷載作用在DF軸間彎矩圖（單位：）圖3-14 活荷載作用在DF軸間軸力圖（單位：）圖3-15 活荷載作用在DF軸間軸力圖（單位：）3.6風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算框架在風(fēng)荷載（從左向右吹）下的內(nèi)力用D

32、值法（改進(jìn)的反彎點(diǎn)法）進(jìn)行計(jì)算。其步驟為：（1）求各柱反彎點(diǎn)的剪力值（2）求各柱反彎點(diǎn)高度（3）求各柱的桿端彎矩及梁彎矩（4）求各柱的軸力和梁剪力第i層第m柱所分配的剪力為：，（見建筑抗震設(shè)計(jì)P135式（4-19）見表3-1?？蚣苤磸濣c(diǎn)位置，,（見建筑抗震設(shè)計(jì)P132式（4-18a）y等數(shù)值由建筑抗震設(shè)計(jì)P133表4.9查得）計(jì)算結(jié)果如表所示。表3-4 A軸柱框架反彎點(diǎn)位置層號(hào)y830.9260.350000.351.05730.9260.400000.401.2630.9260.450000.451.35530.9260.450000.451.35430.9260.450000.451.3

33、5330.9260.500000.501.5230.9260.5000-0.150.351.051 4.21.2990.650000.652.73表3-5D軸柱框架反彎點(diǎn)位置層號(hào)y831.8980.400000.401.2731.8980.450000.451.35631.8980.450000.451.35531.8980.500000.501.35431.8980.500000.501.5331.8980.500000.501.5231.8980.500000.501.514.22.6620.550000.552.31表3-6 F軸柱框架反彎點(diǎn)位置層號(hào)y830.9720.350000.35

34、1.05730.9720.400000.401.2630.9720.450000.451.35530.9720.450000.451.35430.9720.450000.451.35330.9720.500000.501.5230.9720.5000-0.0250.4751.42514.21.3640.590000.592.06框架各柱的桿端彎矩、梁端彎矩按下式計(jì)算，計(jì)算過程如表所示。見建筑抗震設(shè)計(jì)P117式（4-1）中柱處的梁：見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P199式（）見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P199式（）邊柱處的梁：見混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)P199式，圖）表3-7 風(fēng)荷載作用下A軸柱框架柱剪力和梁柱端彎矩的計(jì)算層81

35、8.61162720455040.2805.121.0510.165.4710.06745.9162720455040.28012.851.223.1315.4228.6665.31162720455040.28018.301.3530.1924.7145.61583.07162720455040.28023.261.3538.3831.4063.09499.09162720455040.28027.751.3545.7937.4677.913113.48162720455040.28031.771.547.6547.6685.112126.94162720455040.28035.541.0

36、569.3037.32116.961140.52109207285840.26236.822.73164.59100.57201.91表3-8 風(fēng)荷載作用下D軸柱框架柱剪力和梁柱端彎矩的計(jì)算層818.61162720701280.4318.021.214.449.627.047.40745.9162720701280.43119.781.3532.6426.7020.6121.64665.31162720701280.43125.151.3546.4538.0035.6837.47583.07162720701280.43135.801.3559.0748.3347.3549.72499.09

37、162720701280.43142.711.564.0664.0654.8257.563113.48162720701280.43148.911.573.7673.3667.0370.382126.94162720701280.431127.371.5191.05191.05128.98135.431140.52109207443690.40657.052.31107.82131.79145.79153.08表3-9 風(fēng)荷載作用下F軸柱框架柱剪力和梁柱端彎矩的計(jì)算層818.61162720470880.2895.381.0510.495.6410.49745.9162720470880.28

38、913.271.223.8915.9229.53665.31162720470880.28918.871.3531.1425.4747.06583.07162720470880.28924.011.3539.6232.4165.09499.09162720470880.28928.641.3547.2638.6679.643113.48162720470880.28932.791.549.1849.1887.842126.94162720470880.28936.681.45257.7752.27106.951140.52109207362540.33246.652.0699.8396.101

39、25.1表3-10 風(fēng)荷載作用下框架柱軸力與梁端剪力層梁端剪力柱軸力AD跨DF跨A軸D軸F軸82.873.14-2.87-0.27-0.273.1476.008.98-8.87-2.98-3.2512.12613.5514.83-22.42-1.28-4.5326.95518.4120.14-40.83-1.73-6.2647.09422.0024.08-62.83-2.08-8.34109.92325.3627.76-88.19-2.4-10.74198.11240.9942.52-129.18-1.53-12.27327.29157.9548.80-186.689.153.12513.97

40、注：軸力壓力為“+”，拉力為“-”。3.7地震作用下荷載計(jì)算本設(shè)計(jì)僅考慮水平地震作用即可，并可采用基底剪力法計(jì)算水平地震作用力。由于該結(jié)構(gòu)的剛度比較均勻，可取一個(gè)計(jì)算單元進(jìn)行計(jì)算。（1）分層計(jì)算重力荷載代表值屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標(biāo)準(zhǔn)值女兒墻自重:屋面自重： 梁重 墻重 柱重： 頂層層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 2-7層層樓面處中立荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算:樓面自重： 梁重： 墻重： 柱重：2-7層樓面處中立荷載標(biāo)準(zhǔn)值底層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：樓面自重：梁重 墻重： 柱重： 首層重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值：屋面雨荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：總重力荷載代表值計(jì)算：屋面處：屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5雨荷載標(biāo)準(zhǔn)值

41、=（設(shè)計(jì)值=）樓面處：樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =（設(shè)計(jì)值=）底層樓面處：樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =（設(shè)計(jì)值=）（2）自震周期的計(jì)算按頂點(diǎn)位移法計(jì)算，考慮非結(jié)構(gòu)墻的影響，取基本周期調(diào)整系數(shù)。計(jì)算公式為：（見建筑抗震設(shè)計(jì)P96式（3-112）式中為頂點(diǎn)位移（單位為m）表3-11橫向28層D值計(jì)算名稱D值數(shù)量A軸柱4550420910080D 軸柱70128241683072F軸柱47088241130112表3-12橫向首層D值計(jì)算表D值數(shù)量A軸柱2858420571680D 軸柱44369241064856F軸柱3625424870096 3-14 能量法計(jì)算

42、結(jié)構(gòu)基本自振周期列表層數(shù)819362.7137232640.2444724.51152.79723783.0537232640.23885679.391356.24623783.0537232640.22725403.511227.68523783.0537232640.20934977.791041.85423783.0537232640.18574416.51820.14323783.0537232640.1553686.37571.39223783.0537232640.11762796.89328.91134310.0525066320.07831762.32130.59 33447.

43、28 6629.58 =（3） 橫向地震作用地震設(shè)防烈度為7度、二類場(chǎng)地，地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃的特征周期分組按一組考慮，則，（見建筑抗震設(shè)計(jì)P60由表3-2、3-4查得），采用底部剪力法計(jì)算。由于，需要考慮頂部附加水平地震作用的影響，頂部附加地震作用系數(shù)：結(jié)構(gòu)底部總縱向水平地震標(biāo)準(zhǔn)值附加頂部集中力：（見建筑抗震設(shè)計(jì)P74）表3-15 ，和的計(jì)算819362.1725.2487926.682685470.491400.191400.1937232640.00037723783.0522.2527983.712685470.491515.142915.3337232640.00078623783.0519.2456634.562685470.491310.394225.7237232640.0013523783.0516.2