宿舍楼全套设计计算书.doc

1、目录1 设计资料31.1 工程概况31.2 建筑设计说明书41.2.1 设计依据41.2.2 方案说明41.2.3 等级说明41.2.4 建筑设计说明及构造做法51.3 结构说明书61.3.1 设计楼面活荷载61.3.2 楼板61.3.3 梁、柱61.3.4 墙体61.3.5 构造柱71.3.6 其他72 结构的选型和布置72.1 结构选型72.2 结构布置72.3 初估梁柱截面尺寸82.3.1 按大跨度进行计算82.3.2 柱的截面尺寸83 框架计算简图及梁柱线刚度93.1 确定框架计算简图93.2 框架梁柱的线刚度计算104 荷载计算114.1 恒载标准值的计算114.1.1 屋面114.

2、1.2 各层楼面114.1.3 梁自重114.1.4 柱自重124.1.5 外纵墙自重124.1.6 内纵墙自重124.1.7 内隔墙自重124.1.8 女儿墙自重134.1.9 山墙自重134.2 活荷载标准值计算134.2.1 屋面和楼面荷载标准值134.2.2 雪荷载134.3 竖向荷载下框架受荷总图134.3.1 在A-B 及C-D轴内134.3.2 在A-B 轴间框架梁144.3.3 在B- C轴间框架梁144.3.4 C-D轴间框架梁同A-B 轴间框架梁154.3.5 A轴柱纵向集中荷载的计算154.3.6 B轴柱纵向集中荷载的计算154.4 风荷载计算164.5 水平地震作用17

3、4.5.1 重力荷载代表值的计算174.5.1.1 屋面处重力荷载代表值标准值计算174.5.1.2其余各层楼面处重力荷载标准值计算174.5.1.3 底层楼面处重力荷载标准值计算184.5.1.4 屋面雪荷载标准值计算184.5.1.5 楼面活荷载标准值计算184.5.1.6 总重力荷载代表值的计算184.5.2 框架柱抗侧移刚度和结构基本自震周期计算185 内力计算205.1 恒载作用下框架的内力205.1.1 恒载作用下框架的弯矩计算205.1.1.1弯矩分配及传递215.1.2 恒载作用下框架的梁端剪力和轴力计算235.2 活载作用下框架的内力245.3 水平地震作用下框架内力计算29

4、（2）表中分别表示节点在右梁的弯矩单位为kNm326 内力组合326.1 梁端截面组合的剪力设计值调整346.2 框架结构柱的内力组合347 构件配筋计算417.1 框架梁截面设计417.2 框架柱截面设计437.2.1 柱端弯矩设计值调整437.2.2 柱端剪力设计值调整437.2.3 柱配筋计算447.3 板的截面设计477.4 楼梯设计497.4.1 楼梯设计资料497.5 基础配筋计算537.5.1 设计资料537.5.2 确定桩的规格数量及初定承台的尺寸547.5.3 边柱承台的设计5414 李廉锟，结构力学。高等教育出版社，19955817 陈希哲，土力学地基基础，清华大学，199

5、65819 柱兴文，史庆轩.土木工程专业毕业设计指导.北京：科学出版社，2002.5831 设计资料1.1 工程概况（1） 建设地点：江苏省盐城市亭湖区（2） 工程名称：盐城某学院29#学生宿舍楼（3） 工程概况：六层混凝土框架填充墙结构，建筑面积4898.9m2，楼板及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm，填充墙采用加气混凝土砌块。建筑总高为20.500 m，共6层，每层层高3.30 m，室内外高差0.45 m。（4） 气候条件：夏季主导风向为南风，冬季主导风向为北风.基本风压w0=0.4 kN/m2，基本雪压S0=0.3 kN/m2。（5） 地质条件：表层1.5m为杂填土；下

6、层为1.0m厚饱和可塑性黄褐色粘土，其极限承载力为60kN/m2；再下层为5.0m厚饱和流塑态灰色淤泥质粘土，其极限承载力仅为50kN/m2；再下层为2.0m厚饱和可塑性灰色粉质粘土，其极限承载力高达200kN/m2。（6） 场地情况：场地平坦，无障碍物，地下无古代建筑，用地四周无住宅区（7） 抗震设防烈度为7度，建筑耐火等级二级，建筑设计基准期为50年。1.2 建筑设计说明书本说明是对建筑方案的必要说明。根据防火疏散要求确定楼梯位置，走廊与梯段净宽，以及房间布置，墙体防水等构造做法。此外根据规范给出了建筑的等级要求。该工程位于江苏省盐城市亭湖区，交通方便，各种材料供应及时。1.2.1 设计依

7、据（1） 建设行政主管部分对本项目的批复文件。（2） 与甲方签订的设计合同及经甲方同意的建筑方案。（3） 现行国家有关建筑工程设计规范、标准：宿舍建筑设计规范 (JGJ36-2005)建筑抗震设计规范 (GB50011-2010)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)混凝土结构设计规范 (GB50010-2002)建筑结构荷载规范 (GB50009-2001)1.2.2 方案说明(1)该工程为盐城某学院29#学生宿舍楼楼，建筑结构形式为钢筋混凝土框架结构，建筑主体高度为20.500 m，基础形式为桩基础。(2)本设计中柱距为3.60m，进深为6.60m。 (3)按二级防火要求，楼梯设在

8、了建筑三分之一处，且在建筑的两端均有安全出口，满足防火要求。(4)本设计中建筑长50.400m，在建筑左右两侧设有厕所，厕所地面低于同层教室地面20mm。(5)为了防潮和预防洪水季节雨水进入室内，设室内外高差，高差450mm。 (6)为了采光通风满足要求，窗地比均大于1/7，窗台高900mm。(7)屋面防水采用三级防水，不上人屋面。1.2.3 等级说明(1)根据建筑抗震设计规范，本工程为丙类建筑。(2)本工程安全等级为二级，设计使用年限为50年。(3)本工程抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g。设计地震分组为第二组；场地类别为类。(4)建筑物抗震等级：框架为三级。(5)本工程地

9、基基础设计等级为丙级。(6)本建筑物防火等级为二级。1.2.4 建筑设计说明及构造做法(1)长度单位毫米为mm，标高单位米为m。(2)本工程共六层，室内外高差-0.45m，首层室内地坪标高0.000m，建筑总标高6.500m。(3)建筑材料：现浇的框架柱、梁、板、楼梯间混凝土均为C30，梁柱受力筋HRB335，箍筋HPB235，所有的板钢筋HPB235，内、外墙加气混凝土砌块200mm宽。(4)卫生间：地面低于同层楼地面30mm，向地漏找坡1%。地面采用防滑地砖，墙面采用防水砂浆墙面，一般做法：防水做法：(卫生间、厨房等处适用)5厚防滑地砖30030020厚1：3水泥砂浆聚氨酯防水涂膜1.2厚

10、1：3水泥砂浆找平兼找1%坡，最薄处不小于20厚混凝土底板或素土夯实。(5)屋面做法：40厚C30细石混凝土(双向6150)30厚挤塑板1.2厚三元乙丙橡胶卷材20厚1：2.5水泥砂浆找平层(刷基层处理剂一遍)钢筋混凝土屋面(3坡度)。(6)楼地面作法：水磨石地面10mm面层水磨石地面20mm水泥砂浆打底水磨石地面素水泥浆结合层一道混凝土底板或素土夯实。(7)顶棚作法：1：1：6水泥石灰砂浆打底15厚面刮腻子5厚喷涂内墙乳胶漆涂料。(8)外墙面作法：外墙为乳胶漆聚合物水泥基防水涂膜1.0厚1：2.5水泥砂浆打底15厚(掺防水剂)。(9)内墙面作法：1：1：6水泥石灰砂浆打底15厚面刮腻子5厚喷

11、涂内墙乳胶漆涂料；防水做法：(卫生间、厨房等处适用)1：2.5水泥砂浆打底15厚(掺5%防水剂)纯水泥膏贴200300瓷砖满贴至天花底。(10)墙体作法：本工程框架填充墙为MU5加气混凝土砌块，M5混合砂浆，外墙厚度为240mm，内墙厚度为200mm。(11)门窗：标准塑钢门窗，5厚玻璃。(12)落水管直径为100mm。1.3 结构说明书1.3.1 设计楼面活荷载(1)不上人屋面：0.5 kN/m(2)宿舍：1.5kN/m(3)走廊、楼梯：2.0kN/m1.3.2 楼板(1)板的混凝土保护层厚度均为20mm。(2)HPB235钢筋所注长度不包括弯钩长度锚固长度为24d，板中受力筋的短向钢筋放在

12、长向钢筋之上。1.3.3 梁、柱(1)混凝土保护层厚度均为35mm(2)混凝土柱锚入基础梁的钢筋应在基础施工时预埋，预埋钢筋的直径数量同上部柱.1.3.4 墙体(1)填充墙的长度5m时， 每隔3-4m在墙中设200墙厚混凝土构造柱， 柱主筋上下分别锚入梁内，锚入长度500mm，箍筋为8200。(2)女儿墙在每一相交轴线上均设250250混凝土构造柱。1.3.5 构造柱(1)构造柱纵筋锚于基础内直段长度la，并弯直钩 250mm直钩.纵筋层间搭接长度la，箍筋为100，且加密高度不能小于500。(2)穿楼面的构造柱 ，纵筋在穿楼面处应上下贯通，在楼面以上才能搭接。(3)墙与柱连接处沿柱高每500

13、mm设28 拉结筋，拉结筋伸入墙体内长度不小于1000mm，遇门窗洞按实际长度截取，钢筋伸入柱内不少于210mm。1.3.6 其他(1)卫生间及管井周边均做混凝土反边，宽度同墙.(2)所有设备基础均以厂家订货为准，且待设备到货核实后方可施工。(3)未经技术鉴定或设计许可，不得改变结构的用途和使用环境。2 结构的选型和布置2.1 结构选型本建筑只有6层，且功能较少，为方便布置房间和便于管理采用大柱网框架结构。为使结构有较大的刚度本设计中楼面、屋面、楼梯等均采用现浇结构；基础为桩基础。2.2 结构布置本设计中柱距为3.6m。根据结构布置，本建筑平面均为双向板。本建筑由于楼面活荷载较大，楼面板和屋面

14、板厚度取120mm。材料选用：墙体：内外墙均采用MU5加气混凝土砌块，M5混合砂浆，重度=6.5kN/m3。窗：钢塑门窗，=0.35kN/m2。门：木门。具体情况见结构布置图2-1。图2-1结构平面布置图2.3 初估梁柱截面尺寸2.3.1 按大跨度进行计算纵向框架梁：h=(1/81/12)L= (1/81/12) 3600=450300 L纵向柱距， 取h=450mm。225mm150mm，考虑抗震取b=250mm 横向边跨梁：h=(1/81/12)L= (1/81/12)6600=825550 L纵向柱距， 取h=600mm。300mm200mm，取b=300mm横向中跨梁：取h=400mm，b=300mm横向次梁：取h=300mm，b=200mm2.3.2 柱的截面尺寸式中：根据抗震设防烈度为7度时取0.9。 边柱取1.3，不等跨内柱取1.25。gE 各层的重力荷载代表值取14 kN/m2F 柱的负荷面积，如图2-2所示，对于中柱为3.6(6.6/2+3.0/2)=17