常州市某小区11层住宅楼框架结构设计Word下载.doc

常州市某小区11层住宅楼框架结构设计Word下载.doc

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本工程场地环境属湿润区含水量≤30%（≥20%）弱透水层，环境类别为Ⅲ类，干湿交替，场地附近无污染源。

地下水类型为重碳酸钙型水，在无污染的情况下，场地地下水对混凝土和混凝土中的钢筋无腐蚀性。

屋面做法：

40厚C25细石混凝土内配6钢筋双向@200，表面压光摸平，20厚1:

3水泥砂浆找平层，挤塑聚苯板,厚度55mm（阳台保温构造-挤塑聚苯板,厚度30mm），3厚SBS改性沥青防水卷材一层，20厚1:

3水泥砂浆粉光压平，现浇钢筋混凝土屋面板。

楼面做法：

10厚1:

2水泥砂浆面层压实抹光，20厚1:

3水泥砂浆找平层，钢筋混凝土楼板随捣随抹。

墙身做法：

由普通砖砌筑而成，普通砖自重18kN/m3，厚度240mm。

门窗做法：

门厅为铝合金门窗，自重0.2kN/m2，窗为钢窗玻璃窗，自重0.4kN/m2。

风荷载标准值0.4kN/m2，雪荷载标准值0kN/m2。

活荷载：

上人屋面均布活荷载标准值2.0kN/m2，楼面活荷载标准值2.0kN/m2。

卫生间活荷载标准值4.0kN/m2，楼梯间活荷载标准值为3.5kN/m2。

1.3设计内容

本设计包括建筑图设计，结构设计及计算书的编辑。

本设计计算书包括屋盖、楼盖、框架主体结构、楼梯、基础等部分的计算和设计。

资料分析及理论准备

1.4设计流程图

建筑方案设计

绘制建筑图

结构布置草图

典型内力计算

绘制毕业设计相关图纸

2建筑设计

2.1建筑功能

建筑不单要满足各自的使用功能要求，而且还要为人们创造一个舒适的卫生环境，具有满足人们生理要求的功能。

因此建筑具有良好的朝向，以及保温、隔热、隔声、采光、通风的性能。

2.2方案比选

框剪结构与框架结构的主要区别就是多了剪力墙,框架结构的竖向刚度不强,高层或超高层的框架结构建筑更是如此!

为了解决这个问题故使用剪力墙。

框架-剪力墙结构，它是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合，吸取了各自的长处，既能为建筑平面布置提供较大的使用空间，又具有良好的抗侧力性能。

框剪结构中的剪力墙可以单独设置，也可以利用电梯井、楼梯间、管道井等墙体。

因此这种结构已被广泛地应用于各类房屋建筑。

框剪结构的变形是剪弯型。

众所周知，框架结构的变形是剪切型，上部层间相对变形小，下部层间相对变形大。

剪力墙结构的变形为弯曲型，上部层间相对变形大，下部层间相对变形小。

对于框剪结构，由于两种结构协同工作变形协调，形成了弯剪变形，从而减小了层间相对位移比和顶点位移比，使结构的侧向刚度得到了提高。

水平荷载主要由剪力墙来承受，从受力特点看，由于框剪结构中的剪力墙侧向刚度比框架的侧向刚度大得多，在水平荷载作用下，一般情况下，约80%以上用剪力墙来承担。

因此，使框架结构在水平荷载作用下所分配的楼层剪力，沿高度分布比样均匀，各层梁柱的弯矩比较接近，有利于减小梁柱规格，便于施工。

框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方面都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作，装配整体式楼面的作用不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差。

根据上述的区别，为方便计算以及设计，选择框架结构的设计。

2.3平面布置

户型I（面积96.5m2）

图1

户型II（面积62.5m2）

图2

户型III（面积68m2）

图3

户型IV（面积105m2）

图4

户型V（面积77m2）

图5

楼梯、电梯（型号LEHY-43，载重量1000千克，速度1.6m/s）

图6地下一层

图7首层

图8标准层

图9顶层

2.4功能材料

地面（水泥地面）：

20mm厚1：

2水泥砂浆压实抹光，100mm厚C20混凝土，150mm厚碎石或碎砖夯实，素土夯实。

地面（地砖地面）：

8~10mm厚地面砖，干水泥擦缝，撒素水泥面（洒适量清水），砂浆（或建筑胶水泥砂浆）粘接层，砂浆（或建筑胶水泥砂浆）粘接层，刷素水泥浆（或界面剂）一道，40厚C20细石混凝土，防水层：

聚氨酯三遍涂膜防水层，厚1.8mm，60mm厚C20混凝土,随捣随抹平，100mm厚碎石或碎砖夯实，素土夯实。

40mm厚C25细石混凝土内配6钢筋双向@200，表面压光摸平，20mm厚1:

3水泥砂浆找平层，挤塑聚苯板,厚度55mm（阳台保温构造-挤塑聚苯板,厚度30mm），3mm厚SBS改性沥青防水卷材一层，20厚1:

10mm厚1:

2水泥砂浆面层压实抹光，20mm厚1:

梁柱混凝土等级为C30。

防滑地砖台阶：

10mm厚防滑地砖铺实拍平，缝宽5~8，干水泥擦缝，1:

1水泥细砂浆结合层，水泥砂浆找平层，素水泥浆一道，70mm厚混凝土C15台阶面向外坡1.0%，200mm厚碎石或碎砖灌1:

2.5水泥砂浆，素土夯实。

电梯：

型号LEHY-43，载重量1000千克，速度1.6m/s。

地下室：

在外墙抹20mm厚1:

2.5水泥砂浆（高出散水300mm以上），然后涂冷底子油一道和热沥青两道（至散水底），最后在其外侧回填隔水层。

3屋盖楼盖设计

3.1设计资料

1）屋面做法：

2）屋面荷载：

均布活荷载标准值2kN/m2（上人屋面），雪荷载标准值为0kN/m2

3）材料：

混凝土强度等级为C30；

梁内受力纵筋为HRB400，其余为HPB235钢筋。

3.2结构平面布置图（A区）

图10标准层平面结构布置图（A区）

4框架结构与计算简图

4.1梁柱尺寸

4.1.1梁截面尺寸

梁高hb=（1/12~1/10）lb

横向hb=（1/12~1/10）×

4500mm，取450mm，b=200mm

4.1.2柱截面尺寸

本工程为现浇钢筋混凝土结构，7度设防，高度﹥30m，抗震等级为三级，取底层柱估算柱尺寸，根据经验荷载为15kN/m2：

fc=14.3N/mm2。

N=15×

7.8×

（3.6+1.5）=2983.5kN。

由轴压比限值得Ac≥==260795mm2，为安全起见，取底层柱截面尺寸为450mm×

500mm，其他层为450mm×

500mm。

4.2计算简图（取轴线5处）

初步设计基础顶面离室外地面450mm，则底层层高为3.45m。

4.3梁柱线刚度

（其中E=3.0×

104N/mm2）

AB跨梁

i=2E×

×

0.2×

0.453/3.5=8.7×

10-4E

BC跨梁

0.453/3.6=8.4×

CD跨梁

0.453/4.5=6.75×

上部各层柱

i=E×

0.45×

0.53/3.0=1.6×

10-3E

底层柱

0.53/3.45=1.4×

将梁柱线刚度标于计算简图中

图11框架结构计算简图

5恒荷载内力计算

5.1恒荷载计算

5.1.1屋面框架梁线荷载标准值

20厚水泥混凝土找平0.02×

20=0.4kN/m2

四层作法防水层0.36kN/m2

120mm厚钢筋混凝土楼板0.12×

26=3.12kN/m2

20mm厚石灰砂浆抹底0.02×

17=0.34kN/m2

屋面恒荷载4.5kN/m2

边框架梁自重0.2×

26=2.34kN/m

边框架梁粉刷2×

（0.45-0.1）×

0.02×

17=0.24kN/m

中框架梁自重0.2×

26=2.34kN/m2

17=0.34kN/m

则作用于屋面框架梁上线荷载标准值为：

G11AB1=2.6kN/m

G11BC1=2.6N/m

G11CD1=2.6kN/m

G11AB2=4.5×

2.2=10kN/m

G11BC2=4.5×

3.6=16.2kN/m

G11CD2=4.5×

3.4=15.3kN/m

5.1.2楼面框架梁线荷载标准值

20mm厚水泥砂浆找平0.02×

17=0.34kN/m2

水磨石面层0.65kN/m2

楼面恒荷载4.5kN/m2

边框架梁自重及粉刷2.6kN/m

中框架梁自重及粉刷2.6kN/m

边跨填充墙自重0.2×

（3-0.45）×

19=10kN/m

填充墙粉刷1.8kN/m

则作用于楼面框架梁上线荷载标准值为：

gAB1=gCD1=14.4kN/m

gBC1=2.6N/m

gAB2=4.5×

2.2=10kN/m

gBC2=16.2kN/m

gCD2=15.3kN/m

5.1.3屋面框架节点集中荷载标准值

纵向框架梁自重：

AB0.2×

2.2×

26=4.6kN

纵向框架梁粉刷2×

17=0.5kN

向框架梁自重：

CD0.2×

3.4×

26=8kN

17=0.8kN

纵向框架梁传来的屋面恒荷载:

AB2×

（2.2/2）2×

4.5=5kN

CD2×

（3.4/2）2×

4.5=13kN

1.5m高女儿墙自重及粉刷