华东院结构计算书DOC.docx
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华东院结构计算书DOC
cp第册/共册本册共页
计算书
CALCULATIONDOCUMENT
工程名称：
仁恒河滨花园二期
工程编号：
A-200241001-13
项目名称：
13号楼
设计阶段：
施工图
设计专业：
结构
计算人：
校对人：
华东建筑设计研究院有限公司
EASTCHINAARCHITECTURALDESIGN
&RESEARCHINSTITUTECO.LTD
一．本工程电算选用软件（√）
上部结构
名称
版本
本工程使用
上
部
结
构
P
K
P
M
系
列
PK框排架计算机辅助设计
2003年07月
PMCAD结构平面计算机辅助设计
2003年07月
√
TAT结构三维分析与设计软件
2003年07月
SATWE结构空间有限元分析设计软件
2003年07月
√
LTCAD楼梯计算机辅助设计
2003年07月
√
STS钢结构计算机辅助设计
2003年07月
PREC预应力结构计算机辅助设计
2003年07月
QLK混凝土小型砌块计算机辅助设计
2003年07月
BOX箱型基础计算机辅助设计
2003年07月
GJ钢筋混凝土基本构件设计
2003年07月
√
SAP84
4.2
TBSA
5.0
3D3S
3.5
基础
PKPM系列JCCAD
2003年07月
√
SFC上海地基基础设计规范配套系列软件
1.0
√
理正桩基CAD
2.5
围护之星
二．工程概况
结构类型
[]砌体结构
[]底框砌体结构
[]框架
[]小墙肢结构
[√]高层剪力墙结构
[]框剪结构
[]筒体结构
[]框支结构
[]其它
工程地段:
上海市
本工程±0.00相当于绝对标高6.230m；室内外高差：
1.20m
主要材料
混凝土10层以下C45，10-20层C40，以上C35
钢筋HPB235，HRB335
砌体小型混凝土空心砌块；
结构层数
地上32层；地下2层
结构高度97.5m；宽度18.25m；长度~58m；
结构特点：
本工程属高层民用住宅，建筑类别：
丙类。
平面近似L形，在中间部位设置抗震缝后，两侧结构单元近似矩形，除了楼梯、电梯间局部楼面外无大的缺失；立面无大的变化，整体属于较规则结构。
基础
形式
采用桩基础，桩采用PHC桩，桩径600，桩长55.5米；桩基础持力层为8-2层。
抗震设防烈度7度，抗震等级二级，场地类别Ⅳ；
安全等级二级，基本风压：
0.6kN/㎡
人防布置
无
抗震缝设置
宽500mm
注：
结构高度指室外地坪至檐口或大屋面（斜屋面至屋面中间高）
三.设计依据
建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）
建筑结构荷载规范（GB50009-2001）
建筑抗震设计规程（GB50011-2001）
混凝土结构设计规范（GB50010-2002）
高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）
建筑抗震设计规程（DBJ08―9―92）及1996年局部修订增补
地基基础设计规范（DGJ08－11－1999）
中国建筑西南勘察研究院提供的《仁恒河滨花园岩土工程详细勘察报告》及补充资料
四.可变荷载标准值选用（kN/㎡）
名称
荷载
卧室、餐厅
起居室
厨房、卫生间
楼梯
消防楼梯
悬挑
阳台
地下自行车库
设备
机房
上人
屋面
不上
人屋面
2.0
2.0
2.0
3.5
2.5
2.5
7.0
2.0
0.5
本工程
选用
√
√
√
√
√
√
√
√
√
五．上部永久荷载标准值及构件计算
（一）楼面荷载
·首层:
卧室、起居室、书房：
180厚砼板4.50kN/m2
板面装修荷载1.0kN/m2
板底粉刷或吊顶0.50kN/m2
恒载合计6.0kN/m2
厨房、普通卫生间：
180厚砼板4.50kN/m2
板面装修荷载1.1kN/m2
板底粉刷或吊顶0.50kN/m2
恒载合计6.10kN/m2
门厅、电梯间：
180厚砼板4.50kN/m2
板面装修荷载20x0.07=1.4kN/m2
板底粉刷或吊顶0.50kN/m2
恒载合计6.40kN/m2
·标准层:
卧室、起居室、书房：
110厚砼板2.75kN/m2
板面装修荷载1.0kN/m2
板底粉刷或吊顶0.50kN/m2
恒载合计4.25kN/m2
对于120厚楼板：
4.5kN/m2
对于130厚楼板：
4.75kN/m2
对于140厚楼板：
5.0kN/m2
对于150厚楼板：
5.25kN/m2
对于200厚楼板：
8.0kN/m2（包括大跨度楼板上轻质隔墙的折算荷载1.5kN/m2）
厨房、普通卫生间：
100厚砼板2.5kN/m2
板面装修荷载1.1kN/m2
板底粉刷或吊顶0.50kN/m2
恒载合计4.10kN/m2
楼电梯间：
120厚砼板3.0kN/m2
板面装修荷载20x0.07=1.4kN/m2
板底粉刷或吊顶0.50kN/m2
恒载合计4.90kN/m2
（二）屋面荷载
屋面板120厚：
4cm细石混凝土面层1.00kN/m2
三元乙丙橡胶卷材防水层0.3kN/m2
聚苯乙烯板隔热层2%找坡（hmin=40）0.5kN/m2
防水卷材0.30kN/m2
2cm找平0.40kN/m2
120厚砼板3.0kN/m2
2cm底粉刷0.4kN/m2
恒载合计6.2kN/m2
对于130厚楼板：
6.5kN/m2
对于140厚楼板：
6.7kN/m2
露台:
水泥砂浆+10厚防滑地砖0.7kN/m2
4cm细石混凝土面层1.00kN/m2
三元乙丙橡胶卷材防水层0.3kN/m2
聚苯乙烯板隔热层2%找坡（hmin=40）0.5kN/m2
防水卷材0.30kN/m2
2cm找平0.40kN/m2
110厚砼板2.75kN/m2
2cm底粉刷0.4kN/m2
恒载合计6.4kN/m2
对于120厚楼板：
6.7kN/m2
对于130厚楼板：
6.9kN/m2
（三）墙体荷载
承重多孔粘土砖
混凝土小型空心砌体
加气混凝土砌块
容重（kN/m3）
16
15.9
8.5
两侧粉刷重（kN/㎡）
0.68
0.68
0.68
墙厚
0.24
0.12
0.19
0.09
0.25
0.20
0.12
墙重+粉刷
（kN/㎡）
16×0.24+0.68=4.5
16×0.12+
0.68=2.6
15.9×0.19
+0.68=3.7
15.9×0.09
+0.68=2.1
8.5×0.25
+0.68=2.8
8.5×0.2
+0.68=2.4
8.5×0.12+
0.68=1.7
墙重/米（kN/m）
墙高
2.5m
4.5×2.5
=11.3
2.6×2.5
=6.5
3.7×2.5
=9.3
2.1×2.5
=5.3
2.8×2.5
=7
2.4×2.5
=6
1.7×2.5
=4.3
墙高
2.6m
4.5×2.6
=11.7
2.6×2.6
=6.8
3.7×2.6
=9.7
2.1×2.6
=5.5
2.8×2.6
=7.3
2.4×2.6
=6.3
1.7×2.6
=4.5
墙高
2.7m
4.5×2.7
=12.2
2.6×2.7
=7.1
3.7×2.7
=10.0
2.1×2.7
=5.7
2.8×2.7
=7.6
2.4×2.7
=6.5
1.7×2.7
=4.6
墙高
3.0m
4.5×3
=13.5
2.6×3
=7.8
3.7×3
=11.1
2.1×3
=6.3
2.8×3
=8.4
2.4×3
=7.2
1.7×3
=5.1
本工程使用
√
√
（四）阳台女儿墙、栏板：
板厚：
240mm
1．板高600mm：
1）永久荷载=（25×0.24×0.6＋0.68×0.6）×1.2=4.8kN/m
2）栏板抗弯计算:
水平设计荷载：
P=0.5kN/m×1.4=0.7kN/m
设计弯矩：
M=0.7×0.6=0.42kN-m/m
构造配筋：
0.15%×h0×1000=338mm2/m
2．板高1300mm：
1）永久荷载=（25×0.24×1.3＋0.68×1.3）×1.2=10.5kN/m
2）栏板抗弯计算:
水平设计荷载：
P=0.5kN/m×1.4=0.7kN/m
设计弯矩：
M=0.7×1.3=0.91kN-m/m
构造配筋：
0.15%×h0×1000=338mm2/m
六、结构计算
采用PM建模，TAT、SATWE设计软件计算。
楼板配筋及剪力墙、次梁配筋采用软件计算结果,并进行人工干预调整归并.结构施工图中适当加厚开大洞口周围楼板及屋面板，并双层双向加强配筋，以削弱温度应力,要求施工单位加强养护。
因建筑物体型为折形，故在转折处设500mm宽抗震缝。
七.楼板配筋计算：
详见PKPM计算书
八.楼梯计算：
1.1、示意图：
1.2、基本资料：
1．依据规范：
《建筑结构荷载规范》（GB50009--2002）
《混凝土结构设计规范》（GB50010--2002）
2．几何参数：
楼梯净跨:
ln=1560mm楼梯高度:
H=1187mm
梯板厚:
t=100mm踢步数:
n=7（阶）
上平台楼梯梁宽度:
b1=250mm
下平台楼梯梁宽度:
b2=250mm
2．荷载标准值：
可变荷载：
q=2.50kN/m2面层荷载：
qm=1.70kN/m2栏杆荷载：
qf=0.20kN/m
3．材料信息：
混凝土强度等级:
C40
fc=19.10N/mm2ft=1.71N/mm2
钢筋强度等级:
HRB335fy=300.00N/mm2
1.3、计算过程：
1．楼梯几何参数：
踏步高度：
h=0.17m
踏步宽度：
b=0.26m
计算跨度：
l0=ln+（b1+b2）/2=1.81m
梯段板与水平方向夹角余弦值：
cosα=0.796
2．计算最大弯矩：
（按两端简支计算）
梯段板荷载设计值Pn
=（1.35*（（1+h/b）*qm+（t/cosα+h/2）*25+c*20/cosα）+1.40*q）*B+1.35*qf
=（1.35*（（1+0.17/0.26）*1.70+（0.10/0.80+0.17/2）*25.00
+0.02*20.00/0.80）+1.40*2.50）*1.00+1.35*0.20
=15.34kN/m
左端支座反力:
Rl=13.89kN
右端支座反力:
Rr=13.89kN
最大弯矩截面距左支座的距离:
Lmax=0.91m
最大弯矩截面距左边弯折处的距离:
x=0.91m
最大弯矩:
Mmax=Rl*Lmax-（Pl*l3*（x+l3/2）+Pn*x*x/2）
=13.89*0.91-（9.98*0.00*（0.91+0.00/2）+15.34*0.91*0.91/2）
=6.28kN*m
3．正截面受弯承载力计算：
Mmax=6.28kN*m
相对受压区高度：
ζ=0.05配筋率：
ρ=0.0034
1.4、配筋结果：
（为每米宽板带的配筋）
1．1号钢筋计算结果（跨中）
计算面积As:
268.89mm2
采用方案：
D10@150
实配面积：
523.60mm2
2．2号钢筋计算结果（左支座）
计算面积As:
67.22mm2
采用方案：
D10@200
实配面积：
392.70mm2
3．3号钢筋计算结果（右支座）
计算面积As:
67.22mm2
采用方案：
D10@200
实配面积：
392.70mm2
4．4号钢筋计算结果
采用方案：
d8@200
实配面积：
251.33mm2
2.1、示意图：
2.2、基本资料：
1．依据规范：
《建筑结构荷载规范》（GB50009--2002）
《混凝土结构设计规范》（GB50010--2002）
2．几何参数：
楼梯净跨:
ln=3900mm楼梯高度:
H=2713mm
梯板厚:
t=160mm踢步数:
n=16（阶）
上平台楼梯梁宽度:
b1=250mm
下平台楼梯梁宽度:
b2=250mm
上平台宽:
l3=520mm
2．荷载标准值：
可变荷载：
q=2.50kN/m2面层荷载：
qm=1.70kN/m2栏杆荷载：
qf=0.20kN/m
3．材料信息：
混凝土强度等级:
C40
fc=19.10N/mm2ft=1.71N/mm2
钢筋强度等级:
HRB335fy=300.00N/mm2
2.3、计算过程：
1．楼梯几何参数：
踏步高度：
h=0.17m
踏步宽度：
b=0.26m
计算跨度：
l0=l3+ln+（b1+b2）/2=4.67m
梯段板与水平方向夹角余弦值：
cosα=0.821
2．计算最大弯矩：
（按两端简支计算）
梯段板荷载设计值Pn
=（1.35*（（1+h/b）*qm+（t/cosα+h/2）*25+c*20/cosα）+1.40*q）*B+1.35*qf
=（1.35*（（1+0.17/0.26）*1.70+（0.16/0.82+0.17/2）*25.00
+0.02*20.00/0.82）+1.40*2.50）*1.00+1.35*0.20
=17.66kN/m
左平台板荷载设计值pl
=（1.35*（t*25+c*20+qm）+1.40*q）*B+1.35*qf
=（1.35*（0.16*25.00+0.02*20.00+1.70）+1.40*2.50）*1.00+1.35*0.20
=12.01kN/m
左端支座反力:
Rl=37.84kN
右端支座反力:
Rr=40.98kN
最大弯矩截面距左支座的距离:
Lmax=2.35m
最大弯矩截面距左边弯折处的距离:
x=1.70m
最大弯矩:
Mmax=Rl*Lmax-（Pl*l3*（x+l3/2）+Pn*x*x/2）
=37.84*2.35-（12.01*0.65*（1.70+0.65/2）+17.66*1.70*1.70/2）
=47.55kN*m
3．正截面受弯承载力计算：
Mmax=47.55kN*m
相对受压区高度：
ζ=0.14配筋率：
ρ=0.0087
2.4、配筋结果：
（为每米宽板带的配筋）
1．1号钢筋计算结果（跨中）
计算面积As:
1215.06mm2
采用方案：
D14@100
实配面积：
1539.38mm2
2．2号钢筋计算结果（左支座）
计算面积As:
303.76mm2
采用方案：
D12@150
实配面积：
753.98mm2
3．3号钢筋计算结果（右支座）
计算面积As:
303.76mm2
采用方案：
D12@150
实配面积：
753.98mm2
4．4号钢筋计算结果
采用方案：
d8@200
实配面积：
251.33mm2
5．5号钢筋计算结果
采用方案：
D14@100
实配面积：
1539.38mm2
九．基础计算
Qimstar同济启明星软件
桩基础设计计算软件Pile2000
****计算书****
工程名：
仁恒13#楼
设计单位：
华东建筑设计院有限公司
计算人：
计算时间：
2003年11月10日
工程负责人：
检查：
审核：
规范：
上海市地基基础设计规范（DGJ08-11-1999）
、土层数据
天然地面标高为4m。
场地土层物理力学性质如下表：
层号
土层名称
层厚（m）
天然重度（kN/m3）
Es1-2
（MPa）
桩侧极限摩阻力标准值（kPa）
桩端端阻力标准值（kPa）
（）
Ck（kPa）
1
填土
2.3
17.7
2
粉质粘土
2.3
18.5
4.57
15
3
淤泥质粉质粘土
4.7
17.6
3.68
15
4
淤泥质粘土
7.3
16.8
2.23
25
5-1-1
粘土
6.2
17.8
3.53
40
5-1-2
粉质粘土
13
18
5.01
65
5-3
粉质粘土
3
18.2
4.8
70
5-4
粉质粘土
4.45
19.7
7.14
80
7
粉砂
3.05
19.2
13.42
85
4500
8-1
粉质粘土
12.95
18.6
6.11
60
2000
8-2
粉砂
12.35
19
10.99
110
6000
8-3
粉质粘土
0.1
19.3
7.3
9
细砂
50
19.2
12.43
地下水位标高:
2.5m
土层平均泊松比:
0.4
、基础数据
基础型式:
桩基础
室内地面标高┄┄┄┄┄┄┄┄6.23m
室外地面标高┄┄┄┄┄┄┄┄5.03m
基础底面标高┄┄┄┄┄┄┄┄-0.57m
基底面积：
1009.6689m2
基底形心：
-54.254,69.455
上部结构总荷载：
基本组合：
594732.7kN
准永久组合：
475786.2kN
作用在基础底面的竖向总荷载：
基本组合：
621387.9kN
准永久组合：
497998.9kN
水浮力：
30996.8kN
重心：
-54.26,68.57
桩型：
预制管桩
桩长：
55.5m
桩径：
600mm
桩内径：
360mm
单桩承载力：
标准值：
6450kN
设计值：
3700kN
结构强度：
4872.2kN
端阻比：
0.2
总桩数：
178
桩群形心：
-54.25,68.47
桩群形心到荷载重心:
X=0.01m
Y=-0.1m
基础底面与桩位如下图所示：
注：
请从CAD复制桩位与基础平面图于此
、地基强度验算
平均桩顶荷载/单桩承载力=0.90
最大桩顶荷载/单桩承载力=0.94
桩基承载力满足要求。
、沉降计算
附加总荷载：
414836.7kN
基础沉降：
57.5mm
地下自行车车道结构计算
抗浮验算：
结构自重：
G=0.9x25×0.35×（2.7+3.95×2）/2.7=30.95kN/m2
水浮力：
F=1.2×（2.95+0.35-1）×10=27.6kN/m2
G>F
侧土压力：
地面活荷10/18=0.56
q2=18×（2.95+0.56）×0.35=22.1kN/m/m
基底反力：
q1=25×0.35×3.95×2/2.7=19kN/m/m
侧板计算：
MC=22.1×2.952/6=32.1KN.m
板厚350按抗裂要求计算配筋14@150
底板计算：
MC=-32.1+19×2.352/8=-18.98KN.m
板底受拉，板底配筋同侧壁，板面按构造配筋12@150
地下室侧板结构计算
静止土压力K0=0.5
室外活荷载取10KN/m2
.
折算土层厚度10/18=0.55m
q1=K0γh=0.5×18×0.55=5.0KN/m
q2=10x1.9+0.5x（0.5x18+1.9x8）+q1=36.1KN/m
q3=10x2.3+0.5x2.3x8+q2=68.3KN/m
C45混凝土强度：
fc＝21.1N/mmft＝1.80N/mmftk＝2.51N/mm
Ec＝33657N/mm
钢筋强度设计值：
fy＝300N/mmfy'＝300N/mmfyv＝300N/mm
Es＝200000N/mm
梁底纵筋合力点至近边距离as＝50mm梁面纵筋合力点至近边距离as'＝50mm
受拉钢筋最小配筋率駇in＝0.27%
A、几何信息：
最左端支座：
固端
i---------跨号；Li---------第i跨跨度（mm）；
b----------截面宽度（mm）；h----------截面高度（mm）；
bf'--------上翼缘高度（mm）；hf'---------上翼缘高度（mm）；
bf---------下翼缘高度（mm）；hf---------下翼缘高度（mm）；
--------------------------------------------------------------------------
iLi截面bhbf'hf'bfhf右节点
--------------------------------------------------------------------------
12300矩形1000350铰支
23600矩形1000350铰支
--------------------------------------------------------------------------
B、荷载信息：
i、j------跨号、节点号；P、P1---------单位：
kN/m或kN；
M----------单位：
kN·M；X、X1----------单位：
mm；
跨中荷载：
----------
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