李健 结构设计计算

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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

2、设防烈度为7度，场地类型Ⅱ类。2.地质资料：地基承载力标准值为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（17kN/m）；b.内隔墙采用240厚蒸压粉煤灰加气砼砌块（5.5kN/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（0.45kN/m），铝合金

3、窗（0.35kN/m）。5.门：除大门为玻璃门（0.45kN/m），办公室均为木门(10.2kN/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]；25三、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，2~6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=4000mmh=1/12l=1/12×4000=335mm取b×h=200

4、mm×400mm（2）对于横向中跨梁，跨度为1500mmh=1/8×l=1/8×1500=189mm取b×h=200mm×250mm二、柱截面尺寸的估算1.柱组合的轴压比设计值按照公式（2－1）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14kN/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2－1可知边柱和中柱的负载面积可知[5]：中柱：（4＋4）/2×(3.6+1.5)/2=610.

5、2m边柱：（6＋6）/2×3.6/2=7.2m边柱：中柱：25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400mm×400mm＝160000>，为计算简便中柱和边柱的尺寸相同，均为400mm×400mm。[10]故初选柱的尺寸为400mm×400mm。图2-1计算简图三、结构布置25图2-2平面结构布置图注：梁的尺寸：L1=200mm×400mm，L2=200mm×250mm，边柱、内柱的尺寸均为：400mm×400mm。2.2.2框架结构的计算简图25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0.5

6、5m，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=2IBC，DE跨梁：BC跨梁：CD跨梁：底层柱：25上部各层柱:I=Ec×1/12×0.43/2.8=7.62×10-4Ec(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1.67KN/m22

7、.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25合计3.832.3.4梁自重b×h=200mm×400mm自重：抹灰层：合计1.67基础梁b×h=250mm×400mm自重：2.3.5柱自重b×h=400mm×400mm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）25铝合金窗：水刷石外墙面水泥粉刷内墙面合计9.86kN/m2.3.7内纵

8、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