安溪三中宿舍楼结构设计.doc

1、文件资料目录1. 结构设计说明书2. 设计意图和结构平面布置3. 荷载计算书4. 板、梁、柱、楼梯、基础的计算书5. 板、梁、柱、楼梯、基础的施工图（含各图的配筋表）6. 教师编写的评语一、安溪三中宿舍楼结构设计说明书1. 基地概况和要求本工程位于安溪三中内，建筑红线为110m80m。该楼为安溪三中宿舍楼，建筑面积5796平方米，共5层，框架结构，坐南朝北，根据建筑设计、抗震方面等的要求，确定合理的结构形式和结构布置方案，确定框架、基础的形式。根据要求采用了钢筋混凝土结构。2. 设计条件： 功能要求：楼层为层，各层设有办公室20平方米，值班室10平方米。底层均须设置男女卫生间50平方米，储藏间

2、20平方米，顶层设一个100 m2左右的大会议室，每层设有20住宅的单元公寓或宿舍，每一单元的公寓或宿舍均设有卫生间、盥洗间共7平方米左右，底层不考虑停车场所。 场地状况：临街地块，地势平坦，地段交通方便，如下图所示，基地内还需考虑绿化布置。水文、气象资料： （1）冬季取暖室外计算温度-8 夏季通风室外计算温度32 最热月平均气温28 最冷月平均气温-0.8 （2）全年主导风向为东北风，夏季主导风向为南风 夏季平均风速2.6m/s 基本风压值0.4KN/m2，地面粗糙度为B类 冬季平均风速 3.5m/s 基本雪压0.35KN/m2 （3）土壤最大冻结深度为30cm，最大积雪厚度25cm，雪荷载

3、0.25 KN/m2 （4）年降雨量为631mm （5）常年地下水位低于6m，水质对混凝土无侵蚀作用 地质资料： 该建筑场地地基土层主要有粉土、粉质粘土，砂层及卵石层组成，现自上而下分述如下： （1）杂填土层，褐色，杂色，空隙大，松散，主要为建筑垃圾，有少量植物根系，土质较均匀，分布于地表，厚度约0.6m。 （2）粉质粘土层：褐黄色，灰黄色，湿，稍密-中密实，有大量针状小孔及虫孔，具蜂窝壮结构，含少量钙质粉质粉末，有少量植物根系，土质较均匀，分布稳定，厚度约4.8m。 （3）粉质粘土层：含少量白色钙质粉末及动物贝壳碎片，土质较稳定，分布稳定，层厚约2.0m。 （4）粉土层：灰黄色，褐黄色，湿，

4、中密，粉粒含量较大，具水平层理，土质较均匀，分布稳定，层厚约5.5m。 （5）中砂层：灰黄色，褐黄色，湿稍湿，中密，主要有中砂粒组成，具水平层理，土质较均匀，分布稳定，层厚约5.0m。 （6）卵石层：灰色，湿，中密，骨架主要有直径3cm左右，灰色浑圆状卵石组成，中细砂充填，土质较均匀，分布稳定，层厚大于0.5m。 岩土工程条件评价： （1）场地湿陷性评价：该场地为非湿陷性场地。 （2）地震效应： 基本烈度为7度，场地土类型属中软土，层面坡度小于10%，属稳定场地，场地类别为类，可不考虑地震液化影响。 根据土工试验报告：结合区域建筑经验综合考虑，地基土各层承载力标准值fk建议采用下列数值： 3.

5、 设计思路：本设计选取一榀主框架进行计算。首先根据框架布局确定各构件尺寸，进行恒载、活载及风荷载。然后采用PKPM进行竖向荷载、水平荷载作用下的结构内力计算，并进行内力组合分析，按最不利的一组内力，进行构件计算。除了柱下独立基础的配筋设计之外，还进行了楼梯的设计计算。最后根据计算结果和相应的构造要求，绘制了结构施工图，并写出了相应的设计说明。 经过设计的过程，运用了大学四年所学过的很多理论，计算中多种计算方法得到体现，如D值法，弯矩分配法，分层法等，并采用实际工作应用软件“天正”“PKPM”进行设计。使自己掌握了多方面的知识。掌握多层框架结构的布置方法；掌握结构的荷载计算，内力计算，内力组合及

6、配筋计算的方法与步骤；掌握结构构造的处理方法；完成结构施工图设计。4. 本设计的特点：1）结构布置整齐、合理，结构整体性好，抗震性能好；2）梁、板、柱传力路线清晰，受力均匀且途径明确；3）建筑物使用空间多样化，能灵活分割，采用框架结构即可最大限度的满足任务书中的要求。二、 设计意图和结构平面布置楼层结构平面布置图三、荷载计算书1.构件截面尺寸信息:1.1梁a 框架梁：横向 L=6600mm 梁高 h=(1/10-1/18)L=(366-660)mm取h=500mm梁宽b=(1/3-1/2)h=(167-250)mm 取b=250mm纵向 L=7200 mm 梁高 h=(1/10-1/15)L=

7、(400-720)mm取h=500 mm梁宽b=(1/3-1/2)h=(200-300)mm 取b=250 mmb次梁 ：梁高 h=(1/12-1/18)L=(1/12-1/18) 3600=(200-300) mm取次梁尺寸：b h=200mm400 mm1.2 板跨L=3600 通常取板厚h=(l/50-l/35)=(72-112.5)mm此处板厚取h=100mm 板跨L=4500 通常取板厚h=(l/50-l/35)=(90-128.8)mm此处板厚取h=100mm1.3 柱柱的尺寸根据轴压比公式确定=N/fcbha.边柱，q取10kN/m2=0.9 , fc=11.9 N/mm2A1=

8、7.83=23.4m2N1= A1q=23.410=234KN设计值N1=1.25N1n=1.252345=1404 kN柱截面面积 A=N/fc=131092 mm2则b=h=362mm取柱截面尺寸为bh=400400mmb.中柱：A2=67.8=46.8m2N2=A2q=46.810=468KN设计值N=1.3N2n=1.254685=2925KN则柱截面积 A= N/fc=245798mm2则b=h=495mm取柱的截面尺寸为bh=500500mm取：框架柱 500*500边柱400*400主梁 250*500 次梁 200*400，150*3002.恒荷载计算2. 1竖向荷载计算（1）

9、 永久荷载1) 屋面面荷载50厚C20细石混凝土内配4双向钢筋，中距200抹平压光 20厚1:3水泥砂浆找平 60厚挤塑聚苯板保温层 20厚1:3水泥砂浆找平层 合成高分子防水卷材一层 20150厚膨胀珍珠岩找坡（坡度2%） 100厚钢筋混凝土屋面板 刷素水泥浆一道（内掺建筑胶）20厚1：0.3:3水泥石灰膏砂浆打底 合计 2) 楼面面荷载15厚1:2白水泥彩色石子磨光打蜡（铝条分格条） 刷素水泥结合层一道 20厚1:3水泥砂浆找平层 100厚现浇钢筋混凝土楼面 刷素水泥浆一道20厚1:0.3:3水泥石灰膏砂浆打底 合计 梁自重（250*500）： 3） 柱子自重 4） 内墙自重计算内墙粉刷2

10、5mm 厚水泥砂浆面层 15mm 厚纸筋石灰抹底 合计 200厚加气混凝土砌块（内墙）：填充墙自重 2.5kN/m2（3.3m-0.5m）=7.0kN/m 内墙自重 2.76+0.74+7.0=10.5kN/m 折减后取7.0kN/m5） 外墙自重外墙粉刷：25mm 厚水泥砂浆面层 15mm 厚纸筋石灰抹底 合计 200厚加气混凝土砌块（外墙）：填充墙自重：2.7kN/m2（3.3m-0.5m）=7.56kN/m外墙自重： 折减后取7.0kN/m6） 卫生间墙自重外墙粉刷：25mm 厚水泥砂浆面层 15mm 厚纸筋石灰抹底 合计 100厚加气混凝土砌块（内墙）： 填充墙自重：1.5kN/m2（

11、3.3m-0.5m）=4.0kN/m卫生间墙自重： 折减后取4.5kN/m7) 楼面板传给横向框架梁的线荷载8) 楼屋面板传给横向框架梁的线荷载，边跨梁为梯形分布，中跨梁伟三角形分布。顶层梁（边跨）： 顶层梁（中跨）： 其余各层梁（边跨）： 其余各层梁（中跨）： 8)横梁自重、横墙均布线荷载顶层梁（边跨）： g2 =7.0KN/m顶层梁（中跨）： g2 =7.0KN/m其余各层梁（边跨）： g2=7.0KN/m其余各层梁（中跨）： g2 =7.0KN/m 9）纵向框架梁传到柱上的集中荷载及柱自重顶层屋顶女儿墙 0.5m*3.9m*7.0KN/m 2=13.5KN屋面板传来 1.95m*1.95m*7.0KN/m2 =26.62KN框架梁自重 3.9m*7.0KN/m= 27.3KN合计 G =67.42KN(