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1、第二章 结构设计计算2.1设计基本资料2.1.1 初步设计资料一、工程名称：青岛万科金色成品某住宅楼。二、工程概况：建筑面积2800m，建筑总高为18.6m，共四层，室内外高差为0.85m。三、温度：最热月平均29.4，最冷月平均4.1；极端最高温度39.2，极端最低温度为10.3。四、相对湿度：年平均75。五、相对风向：全年为西北风，夏季为东南风，基本风压0.6kN/m。六、雨雪条件：雪荷载0.2kN/m。七、年降雨量680.5mm。八、水文资料：常年地下水位低于-5.5m，水质对混凝土无腐蚀作用。九、地质条件：1.地震烈度：本工程所在地区地震设防烈度为7度，场地类型类。2.地质资料： 地基
2、承载力标准值为210kN/m。十、材料使用：1.混凝土：梁柱板均使用C30混凝土。2.钢筋：纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB400，其余采用热轧钢筋HPB235。3.墙体：a.外纵墙采用240厚灰砂砖（18kN/m），一侧墙体为水刷石墙面（0.5kN/m），一侧为20厚抹灰（17 kN/m）；b.内隔墙采用240厚蒸压粉煤灰加气砼砌块（5.5 kN/m），两侧均为20厚抹灰；c.女儿墙采用240厚加气砼砌块，一侧墙体为水刷-石墙面, 一侧为200厚抹灰，墙高900mm。4.窗：钢框玻璃窗（0.45 kN/m），铝合金窗（0.35 kN/m）。5.门：除大门为玻璃门（0.45 kN/m），办公室均
3、为木门(10.2 kN/m)。2.1.2 结构选型一、结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系；二、屋面结构：采用现浇钢筋混凝土板肋梁楼盖 11 ；三、楼面结构：采用钢筋混凝土现浇板，板厚100mm。2.2构布置计算简图及梁柱线刚度计算2.2.1 结构布置及梁,柱截面尺寸的初选一、梁柱截面尺寸估算 本楼共六层，26层高均为2.8m,底层为4.2m。1.主梁（1）对于所有的纵梁和横向边跨梁，跨度按最大取l=4000 mm h=1/12 l=1/12 4000=335 mm 取bh=200 mm400 mm（2）对于横向中跨梁，跨度为1500 mm h=1/8 l=1/81500=189mm
4、取bh=200 mm250 mm二、柱截面尺寸的估算1.柱组合的轴压比设计值按照公式（21）计算： 公式（2-1）：为考虑地震作用组合后柱轴力压力增大系数，边柱取1.3，等跨内柱取1.2，不等跨取1.25；：为按照简支状态计算柱的负荷面积；：为折算后在单位面积上的重力荷载代表值，近似取14 kN/m；：为验算截面以上楼层层数；2.框架柱验算 公式（2-2）由计算简图21可知边柱和中柱的负载面积可知5：中柱：（44）/2(3.6+1.5)/2=610.2 m边柱：（66）/23.6/2=7.2m边柱：中柱：根据上述计算结果，并综合考虑其他因素，取柱截面为正方形，初步估计柱的尺寸为400 mm40
5、0mm160000，为计算简便中柱和边柱的尺寸相同，均为400 mm400 mm。10 故初选柱的尺寸为400 mm400 mm。图2-1计算简图三、结构布置图2-2平面结构布置图注：梁的尺寸：L1=200 mm400 mm， L2=200 mm250 mm，边柱、内柱的尺寸均为：400 mm400 mm。2.2.2框架结构的计算简图图2-3框架计算简图及梁柱尺寸注：室内外高差0.85m，基础埋深0.55m，h=0.85+0.55+2.8=4.2m。2.2.3框架梁柱线刚度计算由于楼面板与框架梁的混凝土一起浇捣，对于中框架梁取I=2I BC，DE跨梁： BC跨梁：CD 跨梁： 底层柱：上部各层
6、柱:I=Ec1/120.43/2.8=7.6210-4 Ec (m3)2.3恒荷载标准值计算2.3.1屋面 找平层：15厚水泥砂浆 防水层：（刚性）40厚C20细石混凝土防水 1.0 找平层：15厚水泥砂浆 找坡层：40厚水泥石灰焦渣砂浆3找平 保温层：80厚矿渣水泥 结构层：120厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层：10厚混合砂浆 合计 6.06 屋面梁自重: 摸灰层: 合计 1.67 KN/m22.3.3标准层楼面大理石面层，水泥砂浆擦缝：30厚1：3干硬性水泥砂浆，面上撒2厚素水泥水泥浆结合层一道 ： 1.16结构层：100厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层：10厚混合砂浆 合计 3.832.3.4梁自
7、重bh =200mm400mm自重： 抹灰层： 合计 1.67 基础梁bh =250mm400mm自重： 2.3.5柱自重bh =400mm400mm自重： 抹灰层：10厚混合砂浆 合计 4.272.3.6外纵墙自重标准层：纵墙 ： 铝合金窗 ： 水刷石外墙面： 水泥粉刷内墙面 合计 5. 53 底层纵墙（基础梁） 铝合金窗： 水刷石外墙面 水泥粉刷内墙面 合计 9.86 kN/m2.3.7内纵墙自重标准层:纵墙： 水泥粉刷内墙面： 合计 2.4活荷载标准值计算2.4.1屋面和楼面活荷载标准值 由表查得： 不上人屋面: 0.5楼面： 2.0 2.4.2雪荷载标准值屋面活荷载与雪荷载不同，取两者
8、中较大值12。CD2-5 板传递荷载示意图2.5 竖向荷载下框架受荷总图确定板传递给梁的荷载，要一个板区格一个板区格地考虑。确定每个板区格上的荷载传递时，先要区分此板区是单向板还是双向板，若是单向板，可沿板的短跨作中线，将板上荷载平均分给两长边的梁；若为双向板，可沿四角点作45线，将区格板分为四小块，将每小块板上的荷载传递给与之相邻的梁。板传至梁上的三角形或梯形荷载可等效为均布荷载12。本结构楼面荷载的传递示意图见图2-5。1.BC, (DE)轴间框架梁：屋面板传给梁的荷载恒载：kN/m活载：楼面板传给梁的荷载：恒载：kN/m活载：梁自重标准值：1.67kN/m框架梁均布荷载为： 屋面梁：恒载梁自重板传荷载活载板传荷载1.37 楼面梁：恒载梁自重板传荷载1.67+11.45=13.12kN/m活载板传自重5.482. CD轴间框架梁：屋面板传给梁的荷载：恒载：活载：楼面板传给梁的荷载：恒载：活载：梁自重标准值：1.67框架梁均布荷载为： 屋面梁：恒载=梁自重板传荷载1.675.687.35kN/m活载板传荷载3.75楼面梁：恒
