【正文】 境，此外，建筑物重的各種水平設(shè)備官線，也都安裝載樓板層內(nèi)。 樓板層的設(shè)計要求 為了保證樓板層的結(jié)構(gòu)安全和正常使用，樓板層的設(shè)計有如下要求： 從結(jié)構(gòu)上考慮，樓板層必須具有足夠的強度，以確保安全；同時，還應(yīng)有足夠的剛度，使其在荷載作用下的彎曲撓度不超過許可范圍。剛度以撓度來控制，通?，F(xiàn)澆混凝土的撓度 Fl/250172。l/350。 設(shè)計樓板層時，根據(jù)不同的使用要求，要考慮隔聲，防水，防火等問題。 在多層或高層建筑中，樓板結(jié)構(gòu)占相當(dāng)大的比重，要求 在樓板層設(shè)計時，盡量為建筑工業(yè)化創(chuàng)造有利條件 多層建筑中，樓板層的造價約占建筑造價的 2030%,因此，在樓板層設(shè)計時，應(yīng)力求經(jīng)濟合理。 樓板層的做法 樓板層的做法： 瓷磚地面 20mm 厚 找平層水泥砂漿 120mm 厚 混凝土板 20mm 厚 石灰砂漿粉刷 地面構(gòu)造 地面構(gòu)造為： 水磨石地面 80 厚鋼筋混凝土整澆層 80 厚 C10 級混凝土 屋面做法 屋面做法為： 小瓷磚層 三氈四油屋面防水層 20mm 厚 1:3 水泥沙漿找平層 第 7 頁 共 86 頁 60mm 厚 水泥蛭石板保溫層 80mm 厚 1:8 水泥爐渣找坡 20mm 厚 1:3 水泥沙漿找平層 120mm 厚 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 踢腳線 其重要功能是保護墻面，防止墻面因受外界的碰撞損壞，或在清洗地面時，臟污墻面。 踢腳線的高度取 100mm 為施工方便和與地面協(xié)調(diào)起見，踢腳線的材料基本上與地面材料一致。 樓梯 本工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯，開間 ,進深 。 樓板段作為一塊整板，斜擱在梯段的平臺梁上，梯段跨度為 。踏步 280mm,踏高 150mm。欄桿采用鋼管，扶手采用木扶手。 臺階 室外臺階的平臺與室內(nèi)地坪的高差為 50mm,表面內(nèi)外稍微傾斜，以免雨水流向室內(nèi)。 屋頂 屋頂設(shè)計要求 屋頂設(shè)計要求應(yīng)從功能、結(jié)構(gòu)、建筑藝術(shù)三方面考慮。 ⑴ 功能要求 屋頂是建筑物的維護結(jié)構(gòu)，應(yīng)能 抵抗自然界各種惡劣環(huán)境的影響。首先是能抵抗風(fēng)雪雨霜的侵襲，其中雨水對雨水的威脅最大，故防水是屋頂設(shè)計的核心。在房屋建筑中，屋頂漏水非常普通，其中原因是多方面的。 ⑵ 結(jié)構(gòu)要求 屋頂不僅是房屋的維護結(jié)構(gòu)，也是房屋的承重結(jié)構(gòu)。所以屋頂結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的強度和剛度，作到安全可靠，并因防止因結(jié)構(gòu)變形防水開裂漏水。 ⑶ 建筑藝術(shù)要求 屋頂?shù)男问綄ㄖ脑煨陀兄匾挠绊憽Ｗ兓鄻拥奈蓓斖庑?，裝修精美的屋頂細(xì)部，是傳統(tǒng)建筑的重要特征之一。在現(xiàn)代建筑中，如何處理好屋頂和細(xì)部也是設(shè)計不可忽視的重要內(nèi)容。 排水方式 采用無組織排水，排水方案為墻內(nèi)排水。 使用功能 人體尺度 人體尺度及人活動所占的空間尺度是確定民用建筑內(nèi)部各種空間尺度的主要依據(jù)。我國中等成年男子的平均身高為 1670mm，女子為 1560mm。 在建筑設(shè)計中，確定人們活動所需的活動空間，應(yīng)照顧到不同的性別， 第 8 頁 共 86 頁 年齡，身高的要求，對于不同情況按以下三種考慮： ⑴應(yīng)按較高人體考慮空間尺度，應(yīng)采用男子人體身高幅度的上限 1740mm,另加鞋厚 20mm。 ⑵應(yīng)按較高人體考慮空間尺度，應(yīng)采用女子人體平均身高 1560mm,另加鞋厚 20mm。 ⑶一般建筑內(nèi) 使用空間的尺度應(yīng)按照我國成年人的平均高度 1670mm,及1560mm，另加鞋厚 20mm。 家具、設(shè)備尺寸和使用他們所需的必要空間 房間內(nèi)的家具設(shè)備的尺寸，以及人們使用他們所需的空間尺寸，加上必要的面積，基本上確定了房間內(nèi)部空間尺寸的大小。 第三章 結(jié)構(gòu)計算說明 本建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計采用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有以下的一些優(yōu)點： 第一：合理的利用了鋼筋和混凝土兩種材料的受力性能特點，可以形成強度較高、剛度較大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。這些構(gòu)件在有些情況下可以用來代替鋼構(gòu)件，因而能夠節(jié)約剛材，降低造價。 第二：耐久性和 耐火性較好，維護費用低。 第三：可模性好，結(jié)構(gòu)造型靈活，可以根據(jù)使用需要澆注成各種形狀的結(jié)構(gòu)。 第四：現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的整體性好，又具備必要的延性，適于用作抗震結(jié)構(gòu)；同時它的防震性和防輻射性也好，亦適于用作防護結(jié)構(gòu)。 第五：混凝土中占比例較大的砂、石材料便于就地取材。 因為鋼筋混凝土具有這些特點，所以在建筑結(jié)構(gòu)、地下結(jié)構(gòu)、橋梁、隧道、鐵路等土木工程中得到廣泛應(yīng)用?；炷烈猿蔀楫?dāng)今世界上用量最大的建筑材料。但是，鋼筋混凝土也存在一些缺點，如自重過大，抗裂性能較差，隔熱隔聲性能不好，澆注混凝土?xí)r需要模板和支撐 ，戶外施工受到季節(jié)條件限制，補強修復(fù)比較困難。這些缺點在一定程度上限制了鋼筋混凝土的應(yīng)用范圍。 框架結(jié)構(gòu)體系一般用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由梁和柱通過節(jié)點構(gòu)成承載結(jié)構(gòu)，框架形式可靈活布置建筑空間，使用較方便。 但是隨著建筑高度的增加，水平作用使得框架底部梁柱構(gòu)件的彎矩和剪力顯著增加，從而導(dǎo)致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，將給建筑平面布置和空間處理帶來困難，影響建筑空間的正常使用，在材料用量和造價方面也趨于不合理。因此在使用上層數(shù)受到限制，正是因為本設(shè)計采用的是小高層，建筑的高寬比 H/B 小于 5，抗 震設(shè)防烈度為 6 度，建筑高度小于55m，所以選用框架結(jié)構(gòu)體系。 第 9 頁 共 86 頁 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計 工程概況 資料和簡圖 該工程 8 度某中學(xué)學(xué)生宿舍樓設(shè)計，框架結(jié)構(gòu)，位于某市，建筑總面積為 2400m2 左右， 建筑平面為一字形， 建筑方案確定，房間開間為 ，進深為 ，走廊寬度 。層高為 ，室內(nèi)外高 ?？蚣芰褐鞍寰鶠楝F(xiàn)澆， 耐久年限為 50 年，抗震設(shè)防烈度為 8度，建筑按 6度設(shè)防設(shè)計，墻體為 200 厚加氣混凝土砌塊。 框架平面柱網(wǎng)布置如圖 1所示： 圖 1 框架平面柱網(wǎng)布置 單元計算和設(shè)計步驟 選取橫向框架 6軸框架 作為計算單元， 先進行了層間荷載代表值的計算 ,接著利用頂點位移法求出自震周期，進而按 底部剪力法 計算水平地震荷載作用下大小，進而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。接著 用分層法和 D 值法分別 計算豎向荷載 和風(fēng)荷載 作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。 選取最安全的結(jié)果計算配筋并繪圖。此外還進行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計。完成了平臺板，梯段板，平臺梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計算及施 工圖繪制。 設(shè)計資料 氣象資料 雪荷載：基本雪壓為 50 年一遇 S0=（水平投影）； 風(fēng)荷載：基本風(fēng)壓為 50 年一遇 W0=； 第 10 頁 共 86 頁 地質(zhì)條件 鉆孔深 12 米，未發(fā)現(xiàn)地下水。不考慮地下水影響。 第一層：素填土，厚 .(fak=8 0 KN/m2) 第二層：粉質(zhì)黏土，厚 .(fak=180 KN/m2) 第三層：粉土，厚 .(fak=180 KN/m2) 地基土指標(biāo) 自然容重 ，液限 ％，塑 性指數(shù) ，空隙比 ，計算強度 150kp/m2。 地震設(shè)防烈度 設(shè)計烈度按 6度，結(jié)構(gòu)按 8度設(shè)計。 抗震等級 三級 設(shè)計地震分組 地震分組為第一組，基本地震加速度 a= ： Ⅱ類場地土 、防火等級 均為Ⅱ級； ： 恒荷載：樓面裝修荷載 1KN/ m2,屋面恒荷載 , 活荷載除樓梯間 ,外其余均為 2KN/ m2。 200 厚填充墻容重 7KN/ m3。 材料 填充墻采用 200 厚加氣混凝土塊；砂漿均采用 混合砂漿；混凝土：均采用 C30；鋼筋： HPB235,HRB335。 屋面做法 小瓷磚層 三氈四油屋面防水層 20mm 1:3 水泥沙漿找平層 第 11 頁 共 86 頁 60mm 水泥蛭石板保溫層 80mm 1:8 水泥爐渣找坡 20mm 1:3 水泥沙漿找平層 100mm 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 20mm 板底抹灰 樓面做法 ： 水磨石地面 120mm 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 20mm板底抹灰 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計設(shè)計 梁柱截面、柱高及梁跨度 的確定 截面尺寸 初估 ： ⑴主要承重框架 : 因為梁的跨度（ 5400mm﹑ 3300mm、 2400mm） ,可取跨度較大者進行計算 . 取 L=5400mm h=(1/8~1/12)L=675mm~450mm 取 h=500mm. 0 05 0 0 0 ???hln ?? hb )31~21( 250mm~167mm 取 b=250mm 滿足 b200mm 且 b? 500/2=250mm 故框架梁初選截面尺寸為： b h=250mm 500mm ⑵框架柱 : )201~151()201~151( ?? Hh 3300=220mm~165mm b=(1~2/3)h 取 b=h ① 按軸力估算 : A﹑ D列柱 :No=6 (10~14)KN/m2=~ B﹑ C列柱 :No=6 (10~14)KN/m2=~ ② 按軸壓比 驗算 :此建筑抗震等級為二級， ? = 選 C30 型混凝土 cf = N=(~)No A、 D 列柱： mmmmmmfNA c 49449424 44 2 ???? ???? ? B﹑ C 列柱： mmmmmmfNA c 2 ???? ???? ? 第 12 頁 共 86 頁 故初選柱截面尺寸為： A﹑ D列柱： b h=500mm 500mm B﹑ C列柱： b h=550mm 550mm 結(jié)構(gòu)計算簡圖 : ⑴ .三個假設(shè)： ① 平面結(jié)構(gòu)假定：認(rèn)為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔(dān)，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力； ② 樓板在自身平面內(nèi)在水平荷載作用下，框架之間不產(chǎn)生相對位移； ③ 不考慮水平荷載作用下的扭轉(zhuǎn)作用。 ⑵ .計算簡圖 根據(jù)結(jié)構(gòu)平面布置圖 ,選定⑥軸線作為計算單元 . 如圖 2 所示： 圖 2 框架計算單元 第 13 頁 共 86 頁 柱高 底層柱高度 h=++=