房建结构计算书20页Word下载.docx
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(二)现浇框架结构体系的确定
本工程为某市底层综合楼(框架结构),总建筑面积1299.780㎡,总楼层为3层,建筑屋面到室外地面的高度为12.45m,底层高4.2m,其它层高3.9m。
该建筑的功能和特点要求结构布置灵活。
该建筑处于6度抗震设防区,设计基本地震加速度为0.10g,第一组,并考虑其场地土属二类土,根据抗震规范可知其属四级抗震等级(不进行抗震设计)。
要求建筑的整体性好,且两个方向的刚度相差不大,以保证建筑的抗震能力。
现浇钢筋混凝土框架结构可以满足建筑物结构布置灵活、整体性较好的要求;
横向框架由于跨数少,主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度。
该综合大楼的平面设计南北方向总长41.4m,东西方向总长为12.9m。
根据以上比较、分析,并根据建筑图纸,可以初步确定本工程应该采用现浇框架结构横向承重结构体系。
在横向布置框架承重梁,楼面竖向荷载由横向梁传至柱,而在纵向布置连系梁。
横向框架往往框数少,主梁沿横向布置有利于提高建筑物的横向抗侧刚度。
而纵向框架则往往仅按构造要求布置较小的连系梁。
这也有利于房屋室内的采光与通风。
二、其他结构选型
(一)屋面结构:
充分考虑屋面防漏,采用钢筋混凝土整体现浇板。
该工程均为上人屋面。
(二)楼面结构:
该建筑处于6度抗震设防区,要求建筑整体性好,故采用现浇钢筋混凝土板。
(三)楼梯结构:
楼梯的斜板的水平投影长度均在
左右,按建筑要求,采用板式楼梯,故该建筑楼梯均采用钢筋混凝土板式楼梯,且均按消防楼梯设计。
(四)过梁:
窗过梁均采用钢筋混凝土梁,当窗顶到上层楼面(屋面)的高度小于
时,或者当采用通窗而无法布置过梁时,通常做吊板来代替过梁,其作法类似于楼面板。
(五)基础:
根据该建筑荷载估算,并由地基承载力判断,选用柱下独立阶梯基础。
三、其他结构选型
第二节 结构布置
一、板、梁、柱布置的一般原则
(一)板的厚度确定:
楼面板板厚不小于
,屋面板不小于50mm,且要求双向板的板厚不小于跨度的
(简支),
(连续);
单向板的板厚不小于跨度的
(连续)。
(二)梁的截面确定:
1、框架梁截面高度一般取h=(1/12~1/8)L,L为框架梁的跨度。
框架梁的宽度取b=(1/3~1/2)h。
2、连系梁截面高度一般取h=(1/12~1/18)L,L为连系梁跨度。
连系梁宽度取b=(1/3~1/2)h。
(三)柱的截面确定:
柱截面的宽与高为(1/15~1/20)H,H为建筑的层高,同时,必须满足该建筑的轴压比限值。
二、板、梁、柱的截面确定
根据板、梁、柱布置的一般原则,同时充分考虑建筑的美观,并借鉴同类建筑结构平面布置的相关成果,注意易于整体施工的因素,初步确定板厚、梁、柱截面尺寸。
并将它们表示在各层的结构平面布置图上。
(一)板厚的确定
楼板的结构体系常用的有双向板和单向板两种。
一般情况下,可通过次梁使楼板尽量成为双向板结构,这样可以使整体受力更加合理,配筋也更加均匀,楼板厚度也可以比单向板要薄一些。
由该建筑物板的划分知:
该建筑物各板的长宽比均小于3.0,且大部分板的长宽比小于2.0,故此建筑物板的计算按双向板计算。
查《混凝土结构设计规范》(GB50010-2019)知:
现浇钢筋混凝土双向板的最小厚度为
,且根据板的厚度确定的一般原则,结合该建筑物各板的受力情况,取板厚均为100。
通常,单向板板厚可取h=1/30~1/35L,双向板板厚度可取h=1/35~1/45L,可根据荷载、跨数及使用实际情况取大者或小者。
一般来说,框架结构的楼板板厚不宜小于100mm,且要求双向板的板厚不小于跨度的1/45(简支),1/50(连续);
单向板的板厚不小于跨度的1/35(简支),1/40(连续)。
因此本设计板厚均取为100mm,
(二)梁的截面确定
1、框架梁截面尺寸确定:
按高层规范6.3.1框架结构的主梁截面高度hb可按(1/10~1/18)
确定,
为主梁的计算跨度;
梁净跨与截面高度之比不宜小于4。
梁的截面宽度不宜小于200mm,梁截面的高宽比不宜大于4。
框架梁截面高度一般取h=(1/18~1/10)
,
为框架梁的跨度。
框架梁的宽度取b=(1/3~1/2)h。
根据平面图横梁跨度分别为8.1和3m,纵梁最大跨度为4.8m;
.
估计主梁尺寸
一结构层~屋面结构层
横梁:
长跨hb=lb/18~lb/10=8100/18~8100/10=450~810mm
取h=700mm,b=300mm。
短跨h=l/18~l/10=4800/18~4800/10=276~480mm
取h=500mm,b=300mm。
纵梁:
h=l/18~l/10=4800/18~4800/10=276~480mm
2、连梁截面尺寸确定
连系梁截面高度一般取h=(1/12~1/18)L,L为连系梁跨度。
连系梁宽度取b=(1/2~1/3)h。
具体见结构平面布置图。
(三)柱的截面确定
截面高度h=1/8~1/12H,截面宽度b=1~1/1.5h,其中H为房屋层高。
由于只有三层高,为了便于施工各层布置的截面均一样。
H按较高层层高取4.2m。
梁截面高度:
h=4200/8~4200/12=525~350mm
取h=400b=500
(四)材料的选择
梁、楼面板均采用C25混凝土,柱子采用C30混凝土;
梁、柱受力筋采用HRB335钢筋,板受力筋采用HPB235钢筋。
第二章 荷载计算
查荷载规范,取恒荷载分项系数取1.2,活荷载分项系数取1.4,各种活荷载的取值如下:
办公室楼面均布活荷载:
4.5KN/m2
屋面均布活荷载:
2.0KN/m2(上人屋面)或0.5KN/m2(不上人屋面)
阳台均布活荷载:
2.5KN/m2
卫生间的均布活荷载:
2.0KN/m2
走廊的均布活荷载:
2.5KN/m2
楼梯间的均布活荷载:
2.5KN/m2
第一节 板的荷载计算
一、楼面板荷载:
恒荷载标准值
600*600干铺地板砖(按98ZJ001楼10)0.70KN/m2
100mm厚钢筋混凝土现浇板0.1×
25=2.50KN/m2
20mm底层抹灰0.02×
20=0.40KN/m2
合计gk=3.60KN/m2
活荷载标准值qk=2.0KN/m2
恒荷载设计值g=1.2×
3.60=4.32KN/m2
活荷载设计值q=1.4×
2.0=2.8KN/m2
g+q=7.12KN/m2
二、卫生间楼板:
防滑陶瓷地砖面层(按98ZJ001楼27)2.26KN/m2
100mm厚混凝土板0.10×
25=2.5KN/m2
20mm厚的底层抹灰0.02×
20=0.40KN/m2
合计gk=5.16KN/m2
活荷载标准值qk=2.0KN/m2
恒荷载设计值g=1.2×
5.16=6.19KN/m2
活荷载设计值q=1.4×
g+q/2=7.59KN/m2q/2=1.4KN/m2g+q=8.99KN/m2
三、走廊板荷载:
为了计算方便走廊板做法均取与楼面一致
恒荷载标准值gk=3.6KN/m2
活荷载标准值qk=2.5KN/m2
恒荷载设计值g=1.2×
6=4.32KN/m2
2.5=3.5KN/m2
g+q=7.82KN/m2
四、屋面板荷载:
恒载标准值:
合成高分子涂膜防水屋面(按98ZJ001屋12)3.02KN/m2
100mm厚钢筋混凝土板0.10×
25=2.5KN/m2
20mm厚板底抹灰0.02×
20=0.40KN/m2
合计5.92KN/m2
活荷载标准值(上人屋面)2.0KN/m2
5.92=7.10KN/m2
g+q=9.9KN/m2
五、墙、门窗自重的计算:
内、外填充墙均采用200厚的标准砖,内外墙均按单面粉刷加贴面计算;
内、外填充墙单位面积的重力荷载标准值如下:
20mm厚抹灰层面荷载:
20X0.02=0.4KN/m2
砖墙的荷载:
18X0.2+20X0.02+0.5=4.5KN/m2
采用铝合金玻璃窗,门用木门,其单位面积重力荷载为:
钢框玻璃窗0.45KN/m2
木门0.2KN/m2
第二节梁上线荷载计算
梁上没有洞口墙的线荷载计算按:
墙面积重力荷载×
(层高-梁高)+梁表面抹灰层重来计算。
梁上有洞口墙的线荷载按:
{[墙长×
(层高-梁高)-门窗面积]×
墙面积重力荷载+门窗面积重力荷载×
门窗面积}÷
墙长+梁表面抹灰层重来计算。
梁表面抹灰层重=0.4×
(梁高×
2+梁宽)。
梁上没有布置隔墙的梁上荷载统一取0.4*(0.7*2+0.3)=0.68KN/m。
二、三层墙、门、窗布置图如下(墙厚200):
一、二层梁上线荷载:
(一)、纵向:
A轴:
~
~
(4.5*3.9*3.7-4.5*0.8*2.1+0.45*0.8*2.1)/3.9+0.4(0.5*2+0.3)=15.605KN/m
B轴:
(4.5*3.9*3.7-4.5*1*2.1+0.2*1.5*1.5)/3.9+0.4*
(0.4*2+0.3)=14.962KN/m
[18*0.09*0.84*(4.8*7)+25*0.06*0.25*(4.8*7)+25*0.06*
0.06*0.9*6]/(4.8*7)+0.4*(0.4*2+0.3)=1.75KN/m
C轴:
(4.5*4.8*3.4-4.5*1*2.1-4.5*1.8*2.7+0.45*1.8*
2.7-0.2*1*2.1)/4.8=9.143KN/m
E轴:
(4.5*3.9*3.7-4.5*1.5*1.5+0.45*1.5*1.5)/3.9
+0.4(0.5*2+0.3)=14.833KN/m
(4.5*4.8*3.7-4.5*2.7*2.7+0.45*2.7*2.7)/4.8+
0.4*(0.5*2+0.3)=11.199KN/m
(二)、横向:
1、10轴:
A~C,4.5*3.7+0.4*(0.7*2+0.3)=17.330KN/m
C~E4.5*3.5+0.4*(0.7*2+0.3)=16.430KN/m
2、9轴
A~C,(4.5*3.8*3.7-4.5*3.7*1.8)/3.8+0.4*
(0.5*2+0.3)=9.463KN/m
C~E4.5*3.5+0.4*(0.7*2+0.3)=16.430KN/m
4、6、8轴:
二、三层梁上线荷载:
0.06*0.9*6]/(4.8*7)+0.4*(0.4*2+0.3)=1.75KN/m
三、屋面梁上线荷载:
女儿墙厚200mm,高1.2m,双面抹灰厚20mm,为荷载布置简单,
统一计算为:
18*1.2*0.2+20*0.02*1.2*2=5.280KN/m
第三章 框架内力计算
第一节2轴一品框架计算
一、计算简图:
二、计算结果图:
三、计算结果:
PK-2.SJ
******PK2.EXE******
-------总信息--------
节点总数=12柱子总数=9梁数=6
是否规则框架=20600支座约束数=3标准截面总数=3
活载计算信息=0风活载计算信息=0抗震等级=3
柱砼等级=0梁砼等级=0梁柱主筋级别=2
梁柱箍筋级别=1柱保护层=30梁保护层=30
柱梁自重计算信息=2基础计算信息=0输出方式=1
梁支座负弯矩调幅系数=0.85梁惯性矩增大系数=1.20结构重要性系数=1.00
柱计算长度考虑GB50010-2019第7.3.11-3条规定=0
--------------节点坐标-----------------
节点号x坐标y坐标节点号x坐标y坐标节点号x坐标y坐标
(1)0.154.20
(2)4.954.20(3)12.754.20
(4)0.158.10(5)4.958.10(6)12.758.10
(7)0.1512.00(8)4.9512.00(9)12.7512.00
(10)0.150.00(11)4.950.00(12)12.750.00
--柱杆件关联号(左为上部节点号,右为下部节点号)--
(1)101
(2)112(3)123
(4)14(5)25(6)36
(7)47(8)58(9)69
--梁杆件关联号(左为左边节点号,右为右边节点号)--
(1)12
(2)23(3)45
(4)56(5)78(6)89
--------------支座约束信息----------------
(1)10111
(2)11111(3)12111
------------柱平面内计算长度--------------
(1)4.20
(2)4.20(3)4.20(4)4.88(5)4.88(6)4.88
(7)4.87(8)4.87(9)4.87
------------柱平面外计算长度--------------
(7)4.87(8)4.87(9)4.87
--------------节点偏心值----------------
(1)0.00
(2)0.00(3)0.00(4)0.00(5)0.00(6)0.00
(7)0.00(8)0.00(9)0.00(10)0.00(11)0.00(12)0.00
--------------标准截面数据----------------
(1)1.000.400.50
(2)1.000.300.50
(3)1.000.300.70
--------------柱截面类型号----------------
(1)1
(2)1(3)1(4)1(5)1(6)1(7)1(8)1
(9)1
--------------梁柱截面类型号----------------
(1)2
(2)3(3)2(4)3(5)2(6)3
------恒载计算------
节点荷载:
节点弯矩垂直力水平力
0
柱间荷载柱信息荷载类型荷载值荷载参数1荷载参数2
梁间荷载:
连续数荷载个数类型荷载值参数类型荷载值参数
**恒载内力**
杆件号弯矩轴力剪力弯矩轴力剪力
--柱(左面为柱下端,右为柱上端)--
1-1.1982.50-0.70-1.76-61.500.70
2-3.17155.62-2.12-5.74-134.622.12
33.80118.732.828.05-97.73-2.82
4-2.7253.95-1.35-2.53-34.451.35
5-8.38102.89-4.03-7.35-83.394.03
611.1878.065.389.79-58.56-5.38
7-2.9026.37-1.58-3.26-6.871.58
8-9.0652.35-5.28-11.52-32.855.28
911.4738.736.8615.28-19.23-6.86
--梁(左面为梁左端,右为梁右端)--
14.48-0.647.56-11.400.6410.44
225.51-2.5621.28-19.232.5619.67
35.43-0.238.08-9.870.239.92
426.28-1.4821.12-21.261.4819.83
53.261.586.87-13.48-1.5811.13
625.006.8621.72-15.28-6.8619.23
**恒荷载作用下的节点位移(mm)**
节点号.X向位移Y向位移
1-0.010.00
2-0.010.00
3-0.010.00
4-0.040.00
5-0.040.00
6-0.030.00
7-0.060.00
8-0.060.00
9-0.070.00
-----------地震力计算------------
计算振型数=3地震烈度=6.00
场地土分类=2.00附加重量的质点数=0
地震设计分组=2周期折减系数=1.00
地震力计算方式=0阻尼系数=0.05
**左地震方向计算**