【文章內容簡介】 向均產生變曲變形，故在兩個方向的截面內場存在剪力和彎短，柱下獨立基礎縱向的剪力與彎短一般則由階梯型基礎承擔，基礎各部分的縱向內力通?？刹捎煤喕ǎㄖ本€分布法）或彈性地基梁法計算。 樓地層 樓地層包括樓板 層和地坪層，是水平方向分隔空間的承重構件，樓板層分隔上下樓層空間，地坪層分隔大地與底層空間，樓極層由面層、樓板、頂棚三部分組成，必須滿足足夠的強度和剛度；隔聲、防火、熱工；建筑經(jīng)濟等要求，本工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，該樓板具有強度高、防火性好、耐久等優(yōu)點，應用廣泛。樓地面采用水磨石地面，該種地向有良好的耐磨性，耐久性、防火防火性，并具有質地美觀、表面光潔，下起塵，易清潔等優(yōu)點。 屋頂 屋頂按其外形一般分為平屋頂、坡屋頂、其它形式的屋頂。本工程采用平屋頂，其排水坡度小于 5%，最常用的排水坡度為 2%3%，本工程采用 2%的排水坡度平屋頂，排水坡度的形式為墊置坡度，排水方式為外排水。屋面做法采用《 99J2011平屋面建筑構造 一 》中卷材涂膜防水屋面。屋頂設計滿足功能，結構、 建筑藝術三方面要求，屋頂先建筑的圍護結構，應抵御自然界各種環(huán)境因素對建筑物的不利影響。屋頂承受風、雨、雪等荷重及其自身重量，因此，屋頂也是房屋的承重構件，應有足夠的強度和剛度，以保證房屋的結構安全，并防止因過大的結構變形引起的防水原開裂、漏水、本工程采用女兒墻外排水。屋面采用剛性防水屋面，其構建簡單，施工方便，造價較低。 本 設計工程建筑立面設計力求給人一種均衡、和諧的感覺，與環(huán)境融于一體，充分體現(xiàn)了建筑物的功能，通過巧妙組合，使建筑物創(chuàng)造了優(yōu)美、和諧、統(tǒng)一而又豐富的空間環(huán)境，給人以美的享受。 防火 防火等級為二級，安全疏散距離滿足房門至外部出口或封閉樓梯間最大距離小于 40m，大房間設前后兩個門，小房間設一個門，滿足防火要求；室內消火栓設在走廊兩側 ,每層 4 兩側及中間設 3個消火栓，最大間距 25m,滿足間距 50m 的要求。 抗震 建筑的平立面布置規(guī)則，建筑的質量分布和剛度變化均勻，樓層有錯層，但由于采用后澆帶處理 ，均滿足抗震要求。 設計資料 自然條件 工程地質條件：詳見地質勘查報告。 抗震設防： 6 度 防火等級： 二 級， Ⅱ 類場地 建筑物類型： 丙類 基本風壓： W0= KN/m2，主導風向：東南風 基本雪壓： S0= KN/m2 樓面活荷： 走廊、門廳： KN/m2；其余： KN/m2。 工程做法 屋面做法 —— SBS 改性瀝青卷材防水 ① 40 厚 C20 細石混凝土 ② 10 厚低標號砂漿隔離層 ③防水層 (4 厚 SBS 改性瀝青卷材 ) ④ 20 厚 1： 3 水泥砂漿找平層 ⑤ 保溫或隔熱層，采用 30 厚硬質聚氨酯泡沫塑料 ⑥最薄 30 厚 LC 輕集料混凝土 2%找坡層 ⑦現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板 120 厚 樓面做法 5 （ 1）衛(wèi)生間、盥洗室樓面 —— 鋪防滑地板磚 ①防滑彩色釉面磚 810 厚，干水泥擦縫 ② 1： 3 干硬性水泥砂漿結合層 30 厚表面撒水泥粉 ③聚氨酯防水層 厚 ④ 1： 3 水泥砂漿或細石混凝土找坡層最薄處 20 厚 ⑤現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 100 厚 （ 2）其他樓面 —— 水泥砂漿樓面 ① 1： 水泥砂漿 20 厚 ②水泥砂漿一道（內摻建筑膠） ③現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 100 厚 （ 3）內墻面做法 —— 紙筋（麻刀）灰墻面 ①刷內墻涂料 ② 2 厚紙筋（麻刀）灰抹面 ③ 9 厚 1:3 石灰膏砂漿 ④ 5 厚 1:3:9 水泥石膏砂漿打底劃出紋理 ⑤加氣混凝土界面處理劑一道 （ 4）散水做法：混凝土散水 ① 50 厚 C15 混凝土撒 1:1 水泥砂子，壓實趕光 ② 150 厚 3:7 灰土墊層 ③素土夯實向外坡 4% 6 第 二 章 結構設計說明部分 合理的建筑結構體系應該是剛柔相濟的。結構太剛 則變形能力差，強大的破壞力瞬間襲來時，需要承受的力很大，容易造成局部受損最后全部毀壞；而太柔的結構雖然可以很好的消減外力，但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。剛柔相濟乃是設計者的追求。道也許都是相通的。所以理想的結構體系當然是渾然一體的 也就是沒有任何關節(jié)的，這樣的結構體系使任何外力都能迅速傳遞和消減?；谶@個思路，設計者要做的就是要盡可能地把結構中各種各樣的關節(jié) “ 打通 ” ，使力量在關節(jié)處暢通無阻 。 該建筑為招待所，采用框架結構，建筑平面布置靈活，有較大空間。 該工程采用全現(xiàn)澆結構體系，混凝土強度等級 為 C30，結構平面布置見詳圖。 全部單向板底筋短向放置在底層 ,長向放置在短向筋上 . 框架柱與磚墻連接均需間隔 500高、在柱內預埋并向外伸出長度不小于 1000 的 2φ 6的鋼筋與砌體相連接。 主體工程內預留洞、預埋件應與其他相關專業(yè)配合施工，嚴禁在結構構件上事后鑿洞。凡柱、板、梁及混凝土墻上開洞必須滿足相關規(guī)范要求。 凡建筑圖中未設墻處今后需加隔墻時，只允許加輕質隔墻。 框架梁上下立筋除圖中注明外均不宜有接頭，不可避免時，必須采用焊接接頭，同一截面內鋼筋的接頭面積不多于鋼筋總面積的 50%. 基本假定與計算簡圖 基本假定 （ 1）平面結構假定：該工程平面為正交布置，可認為每一方向的水平力只由該方向的抗側力結構承擔，垂直于該方向的抗側力結構不受力。 （ 2）由于結構體型規(guī)整，布置對稱均勻，結構在水平荷載作用下不計扭轉影響。 計算簡圖 在橫向水平力作用下，連梁梁對墻產生約束彎矩，因此將結構簡化為剛結計算體系， 7 計算簡圖如后面所述。 荷載、側移計算及控制 高層建筑水平力是起控制作用的荷載，包括地震作用于風力。本建筑高度小于 60m，且風荷載不大，故可不算風荷載。地震 作用計算方法按《建筑結構抗震設計規(guī)范》進行，對高度不超過 40m 以剪切為主且質量和剛度沿高度分布比較均勻的結構，可采用底部剪力法。 豎向荷載主要是結構自重（恒載）和使用荷載（活載）。結構自重可由構件截面尺寸直接計算，建筑材料單位體積重量按荷載規(guī)范取值。使用荷載（活荷載）按荷載規(guī)范取值，樓面活荷載折減系數(shù)按荷載規(guī)范取用。當一般裝修標準時，框架結構在地震作用下層間位移和層高之比、頂點位移與總高之比分別為 1： 650， 1： 700。 內力計算及組合 豎向荷載下的內力計算 豎向荷載下內力計算首先 根據(jù)樓蓋的結構平面布置，將豎向荷載傳遞給每榀框架?？蚣芙Y構在豎向荷載下的內力分層法；連梁考慮塑性內力重分布而進行調幅，按兩端固定進行計算。由于鋼筋混凝土材料的彈塑性性質，使得超靜定結構的部分破壞截面能夠形成“塑性鉸”，使得構件發(fā)生內力重分布，從而提高結構的極限承載能力。在進行框架梁設計時，可以主動考慮塑性內力重分布，對梁端負彎矩進行適當調幅，達到調整配筋分布、節(jié)約材料、方便施工的目的要求 ,且規(guī)范要求跨中截面正彎矩設計值不應小于豎向荷載作用下按簡支梁計算的跨中彎矩設計值的 50%”。 水平荷載下的計 算 水平力首先在框架分配，然后將分得的份額按各榀框架的剪切剛度進行再分配；將總剪力墻分得的份額按各片剪力墻的等效剛度進行再分配。最后計算單榀框架。注意力學方法在結構計算中應用的近似性及結構設計規(guī)范對這種“近似”帶來的誤差的調整方法，學會分析結構問題 內力組合 進行組合目標內力與豎向荷內力之間的符號關系判別（水平荷內力左右均考慮，選取不利值即可），若二者符號一致，此豎向內力應對結構不利，若二者符號相反，則此豎向內力應對結構“有利”，再區(qū)分此豎向內力是由永久荷還是可變荷引起的，正確選取分項 8 系數(shù)進 行內力組合。 （ 1）荷載組合。由于不考慮風荷載影響，荷載組合簡化如下： ① 恒＋ 活。 ② 重力荷載代表值＋ 水平地震作用。 （ 2） 控制截面及不利內力?？蚣芰褐鶓M行組合的層一般為頂上二層，底層，混凝土強度、截面尺寸有改變層及體系反彎點所在層?？蚣芰嚎刂平孛婕安焕麅攘椋褐ё孛妫?Mmax， Vmax，跨中截面， Mmax?？蚣苤刂平孛鏋槊繉由稀⑾陆孛?，每截面組合： Mmax及相應的 N、 V， Nmax及相應 M、 V， Nmin及相應 M、 V。 構件、節(jié)點及基礎設計 構件設計包括框架梁、柱，板的配筋計算。 根據(jù)上部結構、工程地質、施工等因素，優(yōu)先選用獨立基礎及聯(lián)合基礎。基礎底板在地基凈反力作用下，在兩個方向均產生向上的彎曲，因此底板下部需雙向配筋，計算截面取柱邊或變階處，計算兩個方向彎矩時，把基礎視為固定在柱周邊的四邊挑出的懸臂板。 9 第 三 章 結構計算書部分 工程總體概述 柱網(wǎng)布置 柱網(wǎng)與層高 ： 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設計要求，進行了平立面及剖 面的設計，主體結構為 整體 5 層， 底層 層高為 。 柱網(wǎng)如圖 31所示 ： 圖 31 主體結構柱網(wǎng)布置圖 框架結構承重方案的選擇： 豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，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 辦公樓 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，增加框架的橫向側移剛度。本方案中，需近似 的按橫向的平面框架分別計算。框架結 構的計算 單元如圖 32所示： 10 圖 32 框架結構計算單元 梁 、柱 截面 尺寸的初步確定 框架梁截面尺寸估算 （ 1）縱向框架梁 l=7200 mm， h=（ 1/8～ 1/12） l＝ 900 mm～ 600 mm,取 h=700 mm； b=（ 1/2～ 1/3） h＝450 mm～ 200 mm, 取 b =300 mm；故 梁的截面初步定為 ： bh= 300mm 700mm,其慣性矩為：I＝ 1/12（ bh3）＝ 300 7003/12＝ 109 mm4 （ 2）橫向框架梁 1）、 l=2100 mm， h=（ 1/8～ 1/12） l＝ 262mm～ 175 mm,取 h=400 mm；按規(guī)范規(guī)定的最小限值， 梁的截面初步定為 ： bh= 300mm 700mm,其慣性矩為： I＝ 1/12（ bh3）＝300 7003/12＝ 109 mm4 2）、 l=6900 mm， h=（ 1/8～ 1/12） l＝ 862 mm～ 575 mm,取 h=700 mm； b=（ 1/2～ 1/3）h＝ 450 mm～ 200 mm, 取 b =300 mm；故 梁的截面初步定為 ： bh= 300mm 300mm 其慣性矩為： I＝ 1/12（ bh3）＝ 300 7003/12＝ 109 mm4 （ 3）次梁 690 0 , ( 1 8 ~ 1 12) 862 ~ 575 , 600 , ( 1 2 ~ 1 3 )l m m h l m m m m h m m b h? ? ? ? ?=450mm～250mm,取 b=250mm；故次 梁的截面初步定為 ： bh= 250mm 500mm 框架柱截面尺寸估算 （ 1）按軸壓比要求初估 框架柱的截面尺寸 。 11 框架柱的受荷面積如圖 33 所示，框架柱選用 C30 混凝土， /cf N mm? ,根據(jù)設計資料知框架抗震等級為三級，軸壓比 ? ? 。由軸壓比初步估算框架柱截面尺寸時按式 c c c N cA b h N f??? 估算 主軸壓力設計值 N 按式 12GN qSn? ? ? ?? 估算 圖 33 框架柱的受荷面積 1)、中柱 12GN qSn? ? ? ?? = 14 [ (+)] 7 = KN 24 3 0 6 .3 7 1 0 0 0 ( 0 .9 1 4 .3 ) 3 3 4 6 0 5 ,c c c N cA b h N f m m?? ? ? ? ? ? 因 26 0 0 6 0 0 3 6 0 0 0 0ccb h m m m m m m? ? ?，取中柱截面 為 600mm 600mm 2)、邊柱 12GN qSn? ? ? ?? = 14 3 7 = ， 23 1 9 5 .0 5 1 0 0 0 ( 0 .9 1 4 .3 ) 2 4 8 2 5 6 ,c c c N cA b h N f m m?? ? ? ? ? ?考慮邊柱承受偏心荷載，故取柱的截面為 600mm 600mm 3）、角柱 角柱雖然承受面荷載較小，但由于角柱承受雙向偏心荷載作用，受力復雜，故截面尺寸取 600mm 600mm。 （ 2） 校核框架柱截面尺寸是否滿足構造要求 1）、按構造要求框架柱截面高度不宜小于 400mm，寬度不宜小于 350mm 12 2）、為避免發(fā)生剪切破壞，