【正文】 老年公寓鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書第1章 設(shè) 計(jì) 說 明 建筑設(shè)計(jì)說明土木與建筑工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)放的設(shè)計(jì)任務(wù)書建筑專業(yè)提供的設(shè)計(jì)條件國家現(xiàn)行的有關(guān)建筑規(guī)范和地方標(biāo)準(zhǔn)工程概況：(1)建設(shè)地點(diǎn)：長沙市(2)建筑層數(shù)：四層(3)耐火等級(jí)：二級(jí)(4)抗震等級(jí)：二級(jí) 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。1）氣象：(1)溫度：℃，℃；室外計(jì)算溫度：℃，℃；(2)相對濕度：最熱月平均75%；(3)主導(dǎo)風(fēng)向：全年為西北風(fēng) ，夏季為東南風(fēng)， kN/m2 (4)雨雪條件：年降雨量1450mm，日最大降水強(qiáng)度192mm/日；2）工程地質(zhì)條件：擬建場地各地層由上往下依次為：①人工填土，不宜作為持力層；②新沖積粘土，不宜作為持力層；③沖擊粉質(zhì)粘土，是較好的持力層，承載力標(biāo)準(zhǔn)值270kPa；④殘積粉質(zhì)粘土，厚度1m，是良好的持力層和下臥層，承載力標(biāo)準(zhǔn)值300kPa；⑤強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖（未鉆透），是理想的持力層，承載力標(biāo)準(zhǔn)值350kPa；地下水位：地表以下2米內(nèi)無侵蝕性。3）施工條件：①本項(xiàng)目在東、南兩方向各有50m空地用作施工用地，施工機(jī)械只能從南面的公路入口進(jìn)入施工場地，西、北面20m以外不允許占用。②施工工期不超過7個(gè)月，從當(dāng)年的3月1日開工。③施工現(xiàn)場已經(jīng)作好了三通一平及其它施工準(zhǔn)備工作。④所需勞動(dòng)力和施工機(jī)械，公司均可滿足要求，施工機(jī)械技術(shù)性能查《建筑施工手冊》或有關(guān)參考資料。⑤取土或余土外運(yùn)，運(yùn)距為5km。建筑內(nèi)容本設(shè)計(jì)為湘麓綜合寫字樓，包括臨街商場、大小辦公室、小會(huì)議室、經(jīng)理辦公室等等。安全設(shè)施，屬于防火等級(jí)為二級(jí)的多層建筑。根據(jù)防火要求，在辦公綜合樓走道和樓梯間安裝自動(dòng)噴淋裝置，并設(shè)有消防栓和滅火器。墻體部分（1）墻體采用240mm厚磚墻，隔墻采用輕質(zhì)材料隔墻，磚墻只起分隔、圍護(hù)作用不承重。（2）墻身防潮：，因此設(shè)水平防潮層和垂直防潮層。做法詳見建施或結(jié)施圖。（3）勒腳處理：勒腳處用防水砂漿打底，其做法根據(jù)不同房間的地面做法相應(yīng)變化。做法詳見建施或結(jié)施圖。 門窗部分窗采用鋁合金窗和木窗，門全為平開門。詳見門窗表。屋頂：屋面為上人防水屋面，具體做法詳見構(gòu)造做法表。散水、室外臺(tái)階、踏步、大理石板貼面臺(tái)階，具體做法詳見構(gòu)造做法表。地面、衛(wèi)生間地面、樓面、衛(wèi)生間樓面的做法詳見建施的構(gòu)造做法表。內(nèi)墻面、踢腳、頂棚的做法詳見建施的構(gòu)造做法表。外墻面做法詳見建施的構(gòu)造做法表。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)（橫向承重框架）體系。對于層數(shù)不高的綜合樓，可以選用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、底層框架或內(nèi)框架磚房結(jié)構(gòu)。該建筑開間和跨度較大，要求布置靈活。同時(shí)，考慮該建筑處于7度設(shè)防烈度地震區(qū)，故選用框架結(jié)構(gòu)。在地震區(qū)，考慮到地震方向的隨意性以及地震產(chǎn)生的破壞效應(yīng)較大，因此選用橫向承重框架體系。A 屋面結(jié)構(gòu)：采用100mm C30混凝土現(xiàn)澆板作承重結(jié)構(gòu)，屋面板按上人屋面的使用荷載選用。 B 樓層結(jié)構(gòu)：所有樓面均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板作承重結(jié)構(gòu)。 C 樓梯結(jié)構(gòu)：，故采用鋼筋混凝土板式樓梯。 D 天溝：無天溝，采用女兒墻外排水。 E 過梁：連系梁兼作窗過梁。F 基礎(chǔ)：因荷載不是很大，地基承載力較大，采用鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。本結(jié)構(gòu)考慮抗震等其他因素影響，柱采用C30混凝土，梁采用C30混凝土第2章 結(jié)構(gòu)布置與荷載計(jì)算 柱網(wǎng)布置本綜合寫字樓采用柱距為 的內(nèi)廊式小柱網(wǎng)，邊跨為6m。主體結(jié)構(gòu)布置如下圖所示E圖1 主體結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置圖豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本計(jì)算機(jī)樓框架的承重方案為橫向框架承重方案，這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側(cè)移剛度。 選軸號(hào)為2的框架進(jìn)行計(jì)算，則計(jì)算單元如圖2所示：圖2 結(jié)構(gòu)的計(jì)算單元、柱截面尺寸初步確定 梁截面尺寸估算縱 梁： h=（1/8～1/18）L=(1/8～1/18)3600=200～450mm取h = 400mmb=(1/2～1/4) h=(1/2～1/4) 400=100～200mm取橫 梁： 邊跨 h=（1/8～1/18）L=(1/8～1/18)6000=333～750mm取h = 600mmb=(1/2～1/4) h=(1/2～1/4) 600=150～300mm取 中間跨：為增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的橫向剛度和便于施工，取與邊跨相同的尺寸。層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫梁bh縱梁2406001～5C30240400 柱的截面尺寸估算根據(jù)柱的軸壓比限值按下列公式計(jì)算:a)柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值注： 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù),，；按簡支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積；為折算在單位面積上的重力荷載代表值，近似的?。?2～15）kN/m2；n 為驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)。b)注：為框架柱軸壓比限值，本方案為二級(jí)抗震等級(jí)，查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011? 2001》。 為混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，C30 。c)計(jì)算過程：對于邊柱： kN mm2對于中柱：kN 綜合以上計(jì)算結(jié)果并考慮其它因素取邊柱和中柱截面為350mm450mm。（mm）層次混凝土等級(jí)bh15C30300500框架的計(jì)算單元如圖1所示，取12軸上的一榀框架計(jì)算。假定框架嵌固于基礎(chǔ)頂面，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之間的距離。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，基頂標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件、室內(nèi)外高差，則底層柱高為6m，其余各層柱高從樓面算至上一層樓面（即層高）。由此可繪出框架的計(jì)算簡圖如圖4所示。圖如圖3所示。圖 3 計(jì)算簡圖. 梁﹑柱慣性矩,線剛度,相對線剛度計(jì)算 梁﹑柱線剛度計(jì)算對于中框架梁，取，根據(jù)公式，可以得出梁﹑柱的線剛度如下()CE跨梁：EF跨梁：FG跨梁：柱：底層： 其它層： 梁﹑柱相對線剛度計(jì)算定其它層柱的線剛度為1，算得梁﹑柱的相對線剛度標(biāo)于圖3中，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。第3章 荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 屋面恒載保護(hù)層：20厚水泥砂貼30厚預(yù)制混凝土塊 20+23 = kN/m2 防水層： 高聚物改性瀝青卷材 找平層： 15厚1:3水泥砂漿 20= kN/m2 找坡層： 40厚水泥石灰焦渣砂漿3‰找平 14= 保溫層： 80厚礦渣水泥 = kN/m2 結(jié)構(gòu)層： 100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25= 抹灰層： 10厚混合砂漿 17= kN/m2 各層走廊樓面大理石面層，水泥砂漿擦縫30厚1:3干硬性水泥砂漿 水泥砂漿結(jié)合層一道 kN/m2結(jié)構(gòu)層： 100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 抹灰層： 10厚水泥砂漿 標(biāo)準(zhǔn)層樓面 大理石面層，水泥砂漿擦縫30厚1:3干硬性水泥砂漿 水泥砂漿結(jié)合層一道 kN/m2結(jié)構(gòu)層： 100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 抹灰層： 10厚水泥砂漿 梁自重 梁自重 25 kN/m3 m（）m = kN/m抺灰層 17 kN/m3 m[() 2+] m = 梁自重 25 kN/m3 m（）m = kN/m抺灰層 17 kN/m3 m[() 2+] m= 基礎(chǔ)梁梁自重 25 kN/m3 m m = 柱自重bh=300mm500mm柱自重 25 kN/m3 m =抺灰層 17 kN/m3 m（+）m2= 標(biāo)準(zhǔn)層墻：墻體 18 kN/m3 m m = 水泥粉刷內(nèi)墻面 () m kN/m2 =外墻面 ( ) m kN/m2= 底層墻 墻體 () m m18 kN/m3= 鋁合金窗 m kN/m2= 面磚外墻面 () m kN/m2 = 水泥粉刷內(nèi)墻面 () m kN/m2 =標(biāo)準(zhǔn)層墻：墻體 18 kN/m3 m() m = 水泥粉刷內(nèi)墻面 m kN/m22=