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1、市安义县凤凰小区2#楼第1节 工程概况与设计条件1.1建筑工程概况与结构选型市某小高层住宅，设有一层地下室，地面以上为12层住宅，其中11、12层为复式住宅，地下室标高为3.000m，一层平面标高为0.000m，其余标准层曾高均为2.9m；第12层的电梯机房与12层跃层平齐，层高也是2.900m，首层室外高差为0.6，建筑物的总高度为39.950m，建筑沿纵向的宽度为39.8m，沿建筑的横向宽度为17.050m。根据建筑的使用功能，房屋的高度与层数、场地条件，结构材料以及施工技术等因素，综合考虑抗侧力结构采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构体系，所有楼层的墙体厚度均为200mm，门洞高度一般取2.10
2、m，其具体宽度详见建施图门窗表，基本窗台的高度为0.9m，窗洞高度具体详见门窗表，剪力墙的平面布置具体详见平面图，除图中注名外，墙体定位均为轴线居中楼盖结构采用现浇钢筋混凝土板，楼板厚度分别为100mm，120mm，150mm和180mm四种，地下室顶板作为上部结构的嵌固部位，其板厚为180mm，基础现浇钢筋混凝土筏型基础。外墙保温材料采用50厚聚苯复合保温板，建筑填充墙采用KM1非承重空心砖，墙采用加气混凝土砌块，外墙、分户隔墙厚度为200mm，户隔墙厚度为100mm，楼面、屋面具体做法详见建筑设计说明。1.2设计依据本工程建筑依据下列现行国家标准或行业标准进行结构设计：（1）建筑结构可靠度
3、设计统一标准GB500682003；（2）建筑结构荷载规GB50092003；（3）建筑抗震设防分类标准GB502232001；（4）建筑抗震设计规GB500112003；（5）混凝土结构设计规GB500102005；（6）高层建筑混凝土结构技术规程JGJ32005。1.3设计的基本条件（1）建筑结构的设计使用年限，安全等级以及建筑的抗震设防类别本工程为普通小高层民用住宅楼，属于一般的建筑物，根据结构可靠度设计统一标准第1.0.5条，结构的设计使用年限为50年；按照结构可靠度设计统一标准第1.0.8条和7.0.3条，建筑结构的安全等级为二级，结构重要性系数为=1.0。根据建筑抗震设防分类标准第
4、3.0.2条和第10.0.2条，建筑抗震设防类别为丙类。建筑室外地面至檐口的高度为36.950m，高宽比为2.17，根据高层建筑混凝土结构技术规程第4.2.2条和第4.2.3条，本工程属于A级高度钢筋混凝土高层建筑。（2）雪荷载根据建筑结构荷载规附表D.4全国各城市的50年一遇雪荷载和风压，地区的基本雪压=0.45KN/。（3）风荷载基本风压本工程建筑房屋高度小于60m，其基本风压可按重现期为50年的基本风压确定，按照高层混凝土结构技术规程第3.2.2条条文说明的要求，基本风压应取建筑结构荷载规附录D.4全国各城市的雪压和风压值中50年一遇的风压，基本风压=0.45KN/。地面粗糙度本工程房屋
5、位于有密集建筑群的城市市区，地面粗糙度类别为C类。（4）抗震设防的有关参数拟建场地土层的等效剪切波速为=285m/s，属于中硬土，建筑场地的覆盖厚度为4m，根据建筑抗震设计规表4.1.6的规定，建筑场地类别为类。按照建筑抗震设计规附录A我国主要城镇抗震设防烈度，设计基本地震加速度和设计地震分组的规定，地区抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为0.10g，设计地震分组为第三组。本工程建筑主要屋面的高度为39.950m，根据高层混凝土结构技术规程地4.8.2条的规定，剪力墙的抗震等级为二级。1.4混凝土结构的环境类别按照混凝土结构设计规第3.4.1条的规定，本工程混凝土结构可根据其所处的环境条件的
6、不同，划分为一类和二a类两中环境类别，参见表1-1-1 混凝土结构的环境类别 表1-1-1环 境 类 别一 类二 a 类条 件室楼板、梁、剪力墙室潮湿环境、非严寒和非寒冷地区的露天环境，与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境第2节 主要结构材料2.1钢筋本工程结构构件的纵向受力钢筋选用HRB400级和HRB335级热轧钢筋，箍筋和剪力墙分古钢筋选用HRB335和HPB235级热轧钢筋，HPB235级热轧钢筋应符合现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋GB13013的要求，HRB335和HRB400级热轧钢筋应符合现行国家标准钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499的要求，且钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度
7、实测值之比不小于1.25，屈服强度实测值与强度标准值比应大于1.3，钢筋的强度设计值与弹性模量按照混凝土结构设计规第4.2.3条和第4.2.4条的规定采用，参见表1-2-1。 混凝土强度设计值与弹性模量 表1-2-1钢筋种类符 号（N/）（N/）HPB2352102102.1HPB3353003002.0HRB4003603602.02.2混凝土在本工程中，结构各楼层采用混凝土等级的情况见表1-2-2。混凝土强度设计值与弹性模量按照混凝土结构技术规程第4.1.4条和第4.1.5条的规定采用，参见表1-2-3 结构各层采用混凝土强度等级情况 表1-2-2部 位剪 力 墙楼 板地下室3层C35C3
8、0412层C30C30 混凝土设计值与弹性模量 表1-2-3混凝土强度等级（N/）（N/）C3014.31.433.00C3516.71.573.152.3结构混凝土耐久性的基本要求按照混凝土结构设计规第3.4.2条的规定，结构混凝土应符合表1-2-4的要求。 结构混凝土耐久性的基本要求 表1-2-4环 境 类 别一 类二 a 类最大水灰比0.650.55最小水泥用量225275最大氯离子含量（%）1.00.2最大碱含量不限制3.0当混凝土中加入活性掺和料或能提高耐久性的外加剂时，可适当降低最低水泥用量，当使用非碱活骨料时，对混凝土中的碱含量可不作限制。第3节 结构计算模型3.1基本假定目前，
9、在进行高层建筑结构（特别是剪力墙结构）设计时，大都采用三维空间有限元软件进行计算。无论是在竖向荷载作用下，还是在风荷载或多遇地震作用下，均假定结构及构件处于理想弹性状态，故此可以采用线弹性方法计算高层混凝土结构在正常使用极限状态和承载能力极限状态时的变形和力。由于高层建筑结构的计算模型非常复杂，为了减少结构的自由度，在进行计算分析时，常引入“楼板在平面的刚度为无限大，在平面外刚度为零”的假定，使得每一层楼层中任何构件在楼层平面的平移和转动均可以用该层参考点的平移和转动表示，从而大大减少了结构的自由度和计算量。当楼板的平面形状比较狭长或有较大的凹入及开动造成楼板平面刚度有较大削落时，在水平力作用
10、下楼板的变形不能忽视，此时，应对采用刚性楼板假定的计算结果加以修正，或者直接采用能够模拟楼板平面刚度的板壳单元进行分析。3.2计算软件与主要参数本工程采用有中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部开发的多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWA进行结构的整体力学计算。剪力墙的合理简化与力学模拟一直是高层建筑结构计算中的难点，它直接决定了结构力学分析模型的合理性与计算结构的精度，SATWE软件才用空间杆单元模拟梁、柱及支撑，用字壳元基础上凝聚而成的墙元模拟剪力墙。这中墙元既有平面刚度，也有平面外刚度。另外，程序对剪力墙的洞口尺寸以及空间位置也没有限制，可以较好地模拟实体剪力墙和开洞剪力墙
11、。结构弹性分析时采用的主要参数如下：结构重要性系数 1.0混凝土容重 27.5竖向荷载计算信息 模拟施工永久、活荷载是否分开计算 分开柱、墙设计时活荷载折减 折减传给基础的活荷载是否折减 折减柱、墙、基础活荷载折减系数 （计算截面以上层数） 1层 1.0 23层 0.85 45层 0.70 68层 0.65 912层 0.60风荷载计算信息 计算Y方向风荷载基本风压 0.45地面粗糙度类别 C类地震作用计算信息 计算Y方向水平地震作用是否考虑扭转耦联震动影响 否结构计算振型数 15抗震设防烈度 7度设计基本地震加速度值 0.15g设计地震分组 第三组场地类别 类场地剪力墙抗震等级 二级周期折减系数 0.95活荷载组合值系数 0.5结构的阻尼比（%） 5连梁刚度折减系数 0.7中梁刚度增大系数 1.8 地震作用放大系数 梁主筋强度 360.0墙主筋强度
