桂林东城第一商场设计计算书.doc

1、桂林东城第一商场设计摘要本设计为一中型商场的结构设计。考虑建筑布置的要求，结构选型选择框架结构，结构布置尽量满足使用，耐久，美观三方面的要求。本设计书选取商场的一榀作为计算模型，采用手算。其中恒载，活载的计算采用二次弯矩分配法，风荷载的计算采用D值法。在内力组合的过程中考虑荷载满跨布置，求出荷载的最不利组合，并由此进行这一榀框架的配筋。在计算书中还进行了配筋的计算和基础的计算。商场的其余结构由PKPM软件进行计算。关键词：框架，商场，D值法，二次弯矩分配法This design of a medium emporium in GuilinAbstractThis design is a str

2、ucture design for a medium emporium. Considering the requirement to architecture distribution, choose frame as the structure, the distribution of structure try to meet the requirements in 3 aspects of utility, Durability and Aesthetics. This design chooses one story of the emporium as the calculatio

3、n model, and calculated by hand. Herein the calculation of Dead Load and Live Load applied the Moment Redistribution Method. The calculation of Wind Load applied Matrix Displacement Method. During the process of internal force combination, consider the calculation of full span distribution load, to

4、get the most disadvantageous Load Effect Combination, hence carry out the reinforcement for this frame. In the calculation sheet,also there are calculation to the beam，column reinforcement and foundation. Other structure of the emporium will be calculated by Software PKPM.Keywords: Frame; medium emp

5、orium; Matrix Displacement Method; Moment Redistribution Method第一章 设计任务1.1.1 设计内容本工程为桂林东城第一商场设计。其内容包括建筑设计和结构设计两部分。结构形式采用钢筋混凝土框架结构。1.1.2 设计原始资料建设地点：桂林工程名称：桂林东城第一商场设计总建筑面积：约总建筑高度：总建筑层数：4设计使用年限：50环境类别：二类；重要性等级为三级；场地等级为二级；地基等级为二级，地基基础设计等级为丙级，岩土工程勘察等级为乙级工程地质资料：另附工程地质报告第二章 结构设计2.1结构布置及计算简图2.1.1结构布置 根据房屋的使

6、用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计，主体结构共4层，层高均为4.5m。由于本设计中商场长度为133.8m,跨度较大，一般60m长度需设置防震缝，故在柱9处横向设置防震缝，取右半部分做结构设计。 填充墙正面及侧面采用200mm厚的玻璃幕墙。门为玻璃门，M1尺寸为5.6m3.3m,M2尺寸为3.73.3m,M3尺寸为1.8m2.4m,M4尺寸为1.5m2.4m,M5尺寸为0.9m2.4m。窗为铝合金窗，洞口尺寸C1为1.5m1.8m,C2尺寸为1.2m1.8m。楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取100mm。梁截面高度取梁跨度的1/12-1/8估算，由此可得到的梁截面

7、尺寸见表1.1，并将各层梁柱和板的混凝土强度等级。混凝土的设计强度：底层取C35(=16.7, =1.57),2-4层取C30(=14.3,=1.43)表2.1 梁截面尺寸层次混凝土强度等级梁截面尺寸（bh）1C3530075024C30300750柱截面尺寸确定:框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下式计算： 。由任务书知该框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值=0.8，各层的重力荷载代表值近似取12。按较大开间计算，由建筑图可知A柱的负载面积为7.83.9，B柱的负载面积为7.87.8，C柱的负载面积为7.86.0,D柱的负载面积为7.82.1。则得第一层柱截面的面积为：A柱：Ac1.

8、37.83.91210007/(0.816.7)=229516B柱：Ac1.257.87.81210007/(0.816.7)=478959C柱：Ac1.257.86.01210008/(0.816.7)=420360D柱：Ac1.37.82.11210008/(0.816.7)=153011取截面为正方形，根据以上的计算结果并综合考虑其它因素，柱截面尺寸可取为：700mm700mm基础选用柱下条形基础，基础埋深取0.5m。柱的高度：2-4层柱高即为层高，即4.5m；底层柱高从基础顶面取至一层板底，为4.5+0.5=5.0m。图2.1 横向框架计算简图2.2重力荷载计算2.2.1屋面及楼面的永

9、久荷载标准值屋面（上人）： 30mm厚细石保护层： 220.03=0.66三毡四油防水层： =0.4 20mm厚水泥砂浆找平层： 200.02=0.4 150mm厚水泥石保温层： 50.15=0.75 100mm厚钢筋混凝土板： 250.1=2.5 V型轻钢龙骨吊顶： 0.25 合计 4.96一至三层楼面： 瓷砖地面（包括水泥粗沙打底）： 0.55 100mm厚钢筋混凝土面板： 250.1=2.5 V型轻钢龙骨吊顶： 0.25 合计： 3.30（2）楼面均布活荷载：3.5（3）屋面均布活荷载：2.02.2.2梁、柱、窗、门重力荷载计算梁柱可根据截面尺寸、材料容重及粉刷等计算出单位长上的重力荷载

10、；对墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载。计算结果见表1-2。墙体为：正面侧面200mm厚的玻璃幕墙，背面200mm厚的粘土空心砖，外墙面贴瓷砖（0.5）内墙面为20mm的厚抹灰，则正面侧面单位墙面重力荷载为：0.4，背面单位强面重力荷载为：0.5+170.02+150.20=3.84。内墙为200mm粘土空心砖，两侧均为20mm厚抹灰，则内墙单位面积重力荷载为：170.022+150.20=3.68玻璃门单位面积重力荷载为0.3，铝合金窗单位面积重力荷载取0.4。4.底层构件重量计算,计算过程见表2.2。表2.2 梁柱重力荷载标准值层次 构件b/mh/m/()g/(kN/m)/mn/kN

11、/kN1AB，BC跨横梁0.30.75251.055.917.819875.865365.11CD跨横梁0.30.75251.055.914.210248.22纵梁0.30.75251.055.917.8351613.43柱0.70.7251.1013.4755392627.62-4AB，BC跨横梁0.30.75251.055.917.819875.865102.41CD跨横梁0.30.75251.055.914.210248.22纵梁0.30.75251.055.917.8351613.43柱0.70.7251.1013.4754.5392364.9注：（1）表中为考虑梁柱的粉刷层重力荷载而

12、对其重力荷载的增大系数；g表示单位长度构件重力荷载；n为构件数量（2）梁长度取净长；柱长度取层高9-10-A-B一框的楼面板自重：3.37.8m7.8m=200.77kN9-10-C-D一框的楼面板自重：3.37.8m4.2m=108.11kNCD跨梁自重标准值：0.30.75254.2=23.625kNAB,BC跨梁自重标准值：0.30.75257.8=43.875KN内隔墙标准值：3.68（6.32m+19.8m）4.5m=536.544kN外隔墙标准值：0.461.7m4.5m+3.84(69.9m+15.6m)4.5m=1588.5Kn楼面板总重为：200.77kN17+108.11k

13、N9=4386.08kN梁总重为：43.875kN(35+19)+23.625kN10=2605.5kN一层柱总重为：0.7m0.7m5m2539=2388.75kN二到四层柱总重为：0.7m0.7m4.5m2539=2149.88kN6.重力荷载代表值计算：重力荷载代表值是指结构和构配件自重标准值和各可变荷载组合值之和，是表示地震发生时根据遇合概率确定的“有效重力”。G1=0.5(4386.08+2605.5+2388.75+536.544+1588.5)+0.5(4386.08+2605.5+2149.88+536.544+1588.5)=11385.97kN；G2=G3=4386.08+2605.5+2149.88+536.544+1588.5=11266.48kNG4=0.5(4386.08+2605.5+2149.88+536.544+1588.5)=5633.29kN图2.2各质点的重力荷载代表值2.3框架侧移刚度计算梁的线刚度=/l。其中为混凝土弹性模量，为梁截面惯性矩。对于本设计中的现浇楼面，取中框架柱=2.0,边框架柱=1.5。柱的线刚度=/h。其中为柱的弹性模量，为柱截面惯性矩，h为柱的高度。横梁线刚度及柱线刚度计算分别见表3.1和3.2。表2.3 横梁线刚度ib计算表类别层次/()bh/mmmm