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1、烟 台 大 学 毕 业 设 计 第1章 工程概况1.1 工程概况1.1.1 工程概况本工程为烟台市芝罘区某居民小区钢筋混凝土框架住宅楼,该工程占地面积约为585.77 m2,总建筑面积约为3413.20 m2。一层贮藏室室内层高2.4 m,27层层高为2.8 m,女儿墙高度为0.9 m。抗震设防类别为丙类,抗震等级为三级。设计使用年限50年。1.1.2 设计依据1.1.2.1 国家颁布的现行建筑结构规程、规范、图集1民用建筑设计通则 GB50352-20052住宅设计规范 GB50096-20063建筑设计防火规范 GB50016-20064山东建筑做法图集 L06J0025.工程做法 05J
2、9096建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-20017建筑抗震设防分类标准 GB50223-20088建筑抗震设计规范 GB50011-20109建筑结构荷载规范 GB50009-200610混凝土结构设计规范 GB50010-201011建筑地基基础设计规范 GB50007-200212蒸压加气混凝土砌块 GB11968-20061.1.2.2 中国建筑科学研究院编制的PKPM系列软件1.1.3 自然条件1.1.3.1 基本风压0.55 kN/m2,地面粗糙度B类。1.1.3.2 基本雪压0.40 kN/m2。1.1.3.3 地质条件:表1.1 工程地质条件地质分层厚度(m)平均厚度
3、(m)压缩模量(MPa)地基承载力特征值(kN/m2)耕土0.710.8粉质粘土0.953.37.96180(e及IL均小于0.85)中砂0.532.122180砾砂16.12032220强风化大理岩0.77.1536340中风化大理岩未穿透12001.1.3.4 本地区地震基本烈度为7度,本工程抗震设防烈度为7度,建筑场地类别为类,设计基本地震加速度为0.1 g,特征周期0.35 s。1.2 建筑方案1.2.1 设计标高建筑物室内地坪标高:0.00 m,室内外高差0.45 m。1.2.2 平面布置方案(见建筑施工图)1.2.3 不上人屋面做法(选自工程做法05J909,编号:屋15B5(90
4、) )自上而下:20 mm厚1:3水泥砂浆面层;10 mm厚低标号砂浆隔离层;改性沥青防水卷材;20 mm厚1:3水泥砂浆找平层;90 mm厚憎水膨胀珍珠岩板保温层;最薄30 mm厚LC5.0轻集料混凝土2%找坡层;120 mm厚现浇钢筋混凝土屋面板。1.2.4 楼面做法(选自工程做法05J909,编号:楼17A)自上而下:20 mm厚磨光石材板,水泥浆擦缝;30 mm厚1:3干硬性水泥砂浆结合层,表面撒水泥粉;水泥浆一道;120 mm厚现浇钢筋混凝土楼板。1.2.5 卫生间楼面做法(选自工程做法05J909,编号:楼13A)自上而下:10 mm厚地砖,干水泥擦缝;20 mm厚1:3干硬性水泥
5、砂浆结合层,表面撒水泥粉;2 mm厚聚合物水泥基防水涂料;1:3水泥砂浆找坡层抹平;水泥浆一道;120 mm厚现浇钢筋混凝土楼板。1.2.6 墙身做法(选自山东建筑做法图集L06J002)墙面:外墙面:参见L06J002外墙19;内墙面:参见L06J002内墙5; 卫生间墙面:参见L06J002内墙30。1.2.7 门窗做法窗户均采用塑钢窗。入户门为防盗门,套内门为木门。1.3 结构方案1.3.1 结构布置原则 框架的结构布置既要满足建筑功能的要求,又要使结构受力合理,方便施工。柱网均匀对称,梁全部贯通对结构有利。建筑及抗侧力结构的平面布置宜规则对称,立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀
6、变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小。应尽量避免结构缺梁、缺柱、凹凸等平面不规则框架和错层、内收、外挑等竖向不规则框架。1.3.1.1 竖向承重结构:框架结构。混凝土强度等级为C30,钢筋采用HRB400。1.3.1.2 基础:柱下独立基础。1.3.2 结构布置:见图1.1。1.3.3 传力路径:楼板梁柱基础。 图1.1 平面结构布置图 第2章 框架计算简图2.1 构件尺寸确定2.1.1 主梁截面尺寸确定BC跨L=4800 mm,h=(1/151/10), L=480320 mm,取h=450 mm;b=(1/31/2)h,取b=300 mm。 CD , DE 跨取h=4
7、50 mm,b=300 mm。主梁截面bh=300 mm450 mm。2.1.2 次梁截面尺寸确定h=(1/181/12)L,取h=400 mm;b=250 mm。次梁截面bh=250 mm400 mm。2.1.3 板厚确定板厚度,且考虑到埋设管线等原因,故取h=120 mm。2.1.4 柱截面尺寸确定一般可通过满足轴压比限值进行截面估算,本住宅楼抗震等级为三级,柱轴压比限值为 =0.85,各层重力荷载代表值近似取15 kN/m。由结构平面布置图得中柱的负载面积为(3.64.2)/2(1.5+4.8)/2=12.29 m2。竖向荷载产生的轴力估计值为=1.251512.297=1613.06
8、kN7度设防时,地震作用下轴力放大系数为1.05,即N=1.05,=1693.72 kN估算公式:柱截面面积139343 mm2 选柱截面为bh=400 mm400 mm,但经PKPM软件验算把四周柱子改为bh=550 mm550 mm。2.2 一榀框架计算简图2.2.1 一榀框架计算简图 框架柱嵌固于基础顶面。底层柱高从基础顶面算至二楼楼面,室内外高差为450 mm,基础顶面至室外地坪取500 mm,故底层柱高为3350 mm,其余层柱高为2800 mm。由此可绘制出框架计算简图如图2.1所示。图2.1 一榀框架计算简图第3章 竖向荷载作用下框架内力计算3.1 恒荷载3.1.1 恒载计算3.
9、1.1.1 屋面面层: 20 mm厚水泥砂浆 0.0220=0.4 kN/m2隔离层: 10 mm厚低标号砂浆 0.0120=0.2 kN/m2柔性防水层: 改性沥青防水卷材 0.4 kN/m2找平层: 20 mm厚水泥砂浆 0.0220=0.4 kN/m2保温层: 90 mm厚憎水膨胀珍珠岩板 0.094=0.36 kN/m2找坡层: 轻集料混凝土(平均厚度100 mm) 0.114=1.4 kN/m2找平层: 20 mm厚水泥砂浆 0.0220=0.4 kN/m2结构层: 120 mm厚现浇钢筋混凝土板 0.1225=3 kN/m2抹灰层: 20 mm厚石灰砂浆 0.0217=0.34 k
10、N/m2吊顶: 0.25 kN/m2 合计: 7.15 kN/m23.1.1.2 楼面 面层: 20 mm厚磨光石材板 0.0128=0.56 kN/m2 结合层: 30 mm厚水泥砂浆 0.0230=0.6 kN/m2 结构层: 120 mm厚现浇钢筋混凝土板 0.1225=3 kN/m2 抹灰层: 20 mm厚石灰砂浆 0.0217=0.34 kN/m2 吊顶: 0.25 kN/m2 合计: 4.75 kN/m23.1.1.3 卫生间地面 面层找坡层: 荷载取自工程做法 2 kN/m2 结构层: 120 mm厚现浇钢筋混凝土板 0.1225=3 kN/m2 抹灰层: 20 mm厚石灰砂浆
11、0.0217=0.34 kN/m2 吊顶: 0.25 kN/m2 合计: 5.6 kN/m23.1.1.4 梁自重1.bh=300 mm450 mm自重: 0.30(0.450.12)25=2.48 kN/m16 mm厚梁侧抹灰: 0.016(0.450.12)17=0.09 kN/m合计: 2.57 kN/m2.bh=300 mm400 mm自重: 0.30(0.400.12)25=2.1 kN/m16 mm厚梁侧抹灰: 0.016(0.400.12)17=0.075 kN/m合计: 2.18 kN/m3.bh=250 mm450 mm自重: 0.25(0.450.12)25=2.1 kN/m16 mm厚梁侧抹灰: 0.016(0.450.12)217=0.24 kN/m合计: 2.31 kN/m 4.bh