阳光小区2#住宅楼设计【开题报告+文献综述+毕业论文】

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本科毕业论文系列开题报告土木工程阳光小区2#住宅楼设计一、选题的背景与意义一个时期的住宅建设成就、规划设计思想、设计方法的演变与其社会变革息息相关。近几年来随着对和谐社会理念的加强，以及对民生的大力关注，住宅建设无论在数量上还是质量上乃至观念上都有了空前的发展。但是还存在着不足，比如上海“11.15火灾事故”的发生，以及4月14日发生在青海玉树的地震所造成的伤亡。所以作为我们设计人员来讲，在多、快、好、省的实现小康居住水平的时候，不能忽视了结构的抗震、防火、安全适用等方面的要求，在此基础上实现“造价不高水平高、标准不高质量高、面积不大功能全、占地面积不多环境美”的目标。本次《阳光小区2#住宅楼设计》，力求达到对安全性、稳定性、舒适性、艺术性、绿色环保以及节能的统一，通过结构的设计过程，逐步强化巩固所学理论和规范，熟练运用建筑学基本操作软件，在系统的设计学习和探索中，形成完整扎实的知识体系，并锻炼自己的自主能力，强化自己一直以来对设计的热爱，并在此过程中为自己以后的工作和学习打好基础，使自己从容的面对未来的挑战。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：(一)建筑设计部分：应完成首层及标准层平面图、立面图、剖面图、节点构造详图的绘制，并撰写设计说明书。(二)结构设计部分1、结构布置确定结构方案，进行柱网布置和梁板布置。2、结构计算(1)荷载计算(2)框架结构的内力及侧移计算 (1)内力组合(2)截面配筋计算(3)基础计算结构计算采用手算和计算机分析相结合的方法，计算结果最后用PKPM软件进行校核。3、结构施工图(1)结构平面图(2)框架配筋图(3)楼板配筋图(4)楼梯配筋图(5)基础平面图及详图结构施工图应该反映结构设计的全部内容，图中的数据、尺寸必须与结构设计计算书一致，与建筑施工图协调统一。三、研究的方法与技术路线：研究的方法：通过查阅建筑规范、住宅设计图集、建筑结构设计以及相关的文献资料，回顾自己所学土木工程领域的专业理论知识；使用工程设计方法，独立地完成一次完整的住宅楼的设计，以掌握框架结构设计的一般步骤与要求。技术路线：本次毕业设计采用手算与电算相结合的方法进行。手算时，采用一品框架分层分析法计算竖向荷载，采用D值法计算水平荷载；电算时，采用天正建筑8.0及AutoCAD2009进行设计绘图与结构绘图，采用PKPM系列软件进行受力分析。最终，将手算结果与电算结果进行对比验证，以提高计算精度。四、研究的总体安排与进度：2010.11.24～2010.12.07阅读相关参考资料、熟悉任务书的有关要求，撰写开题报告和文献综述。2010.12.08～2010.12.26建筑设计。内容包括：建筑方案设计、设计说明书、绘制施工图（平面图、立面图、剖面图、节点构造详图）。2010.12.27～2011.01.02结构布置。确定结构方案，进行柱网及梁板布置。 2011.01.03～2011.01.16荷载计算。包括竖向荷载及水平地震作用2011.02.17～2011.03.13毕业实习调研。考察实际工程，增强实践知识，搜集图纸资料。2011.03.14～2011.03.27内力计算。进行竖向荷载作用下的内力计算、水平荷载作用下的内力和侧移计算，框架在竖向荷载作用下的内力计算可采用计算机分析，但要掌握其结构概念，其它计算均采用手算。结构设计、计算的过程中，应及时整理计算书。2011.03.28～2011.04.10内力组合、配筋计算。结构设计、计算的过程中，应及时整理说明书和计算书。2011.04.11～2011.04.17进行基础计算。2011.04.18～2011.05.01使用结构设计软件重新设计并完成全部结构施工图2011.05.02～2011.05.06完成计算书的完善和补充工作，准备答辩。四、主要参考文献：[1]混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S].北京：中国建筑工业出版社,2002.[2]建筑结构荷载规范(GB50009-2001)[S].北京：中国建筑工业出版社,2002.[3]建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S].北京：中国建筑工业出版社,2002.[4]程文瀼等主编.混凝土结构(下册)[M].北京：中国建筑工业出版社,2002.[5]路红、夏青、刘坚、陈耀勤主编.住宅设计实例图集[M].北京：中国建筑工业出版社,2000.[6]张杰编.钢筋混凝土框架结构的设计构思[D].中国学位论文文摘数据库,2010.[7]白向荣编.钢筋混凝土框架结构设计计算步骤探讨[D].中国学位论文文摘数据库.2009.[8]赵玉星等主编.常用建筑结构设计.武汉：华中科技大学出版社.2008.[9]ShujiSakurai.BruceR.Elling.ShigeruKushiyama.Probabilisticstudyofthebehaviorofsteelframeswithpartiallyrestrainedconnections[J].EngineeringStructures.2001,23(11):1410～1417[10]WaelAlnahhala,AmjadArefb,SreenivasAlampalli.CompositebehaviorofhybridFRP-concretebridgedecksonsteelgirders[J].CompositeStructures,2008,84:29～43[11]SorenDegnEskesen,PerTengborg,JorgenKampmann,Guidelinesfortunnelingriskmanagement.TrineHolstVeicherts.GuidelinesfortheDesignofShieldTunnelLining.Working GroupNo.2,InternationalTunnelingAssociation[J].2002,Vol.15(3):219～221 毕业论文文献综述土木工程阳光小区2#住宅楼设计建筑结构设计是一项系统的工作，不仅需要我们有扎实的理论知识功底，更需要灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。结构设计中钢筋混凝土框架结构虽然相对简单，但仍然有很多需要注意的问题[1]。通过此次毕业设计，可以使我们对学过的专业知识进一步巩固与强化，学会在设计过程中学会怎样发现问题与解决问题，为以后走向社会、成功就业打下坚实的基础。本次《阳光小区2#住宅楼设计》是综合运用所学知识，分析和解决工程实际问题的能力，加强巩固数据处理和结构分析能力，提高对各类相关规范和法规的掌握程度的过程。在设计过程中受到工程技术和科学技术的训练，对建立系统的设计理念和操作概念大有益处。也是理论与实际，知识与实践相辅相成，相互促进提高的过程[2]。通过此次设计，使我们初步形成经济、环境、市场、管理等大工程意识，进一步培养了我们实事求是、谦虚谨慎的科学态度和刻苦钻研、勇于创新的科学精神[3]。居住是人类生存的基本需要，定居活动是人类最原始的建筑活动，因此，住宅也就成为人类最早的建筑形式之一。住宅模式不仅世代与人们的生活方式休戚相关，而且在构筑城市历史文脉中亦功不可没。也就是说住宅模式与城市，地区乃至民族的内在文化品质是息息相连的[4]。我国古代住宅模式深受传统的天人合一、以和为贵哲学论与风水理论中负阴抱阳，冲气以为和的思想影响，形成了宅居背阴向阳，三间二廊，以天井为核心的围合内敛态势。矮檐合院的宅居布局，棋盘式的空间架构，笔直而有节奏的中轴线，把城市空间大系统和住宅区小系统联系成为相互协调，相互影响的辨证统一体[5]。这时便会出现像四合院、马头墙、永定土楼等一系列宅居模式。 定居活动又导致了城市的形成，所以城市其实就是人类居住空间的外延。由于居住模式直接反映了人们在物质上，精神上，心理上和生理上对空间的需求，因此它的类型特点，对于构筑城市空间结构有着举足轻重的作用，随着时代发展，生活方式的改变，人们居住方式也发生了改变，产生了与新的居住方式相适应的住宅模式，比如单元房、别墅群、工业化住宅等[6]。在与现代化住宅模式的结构体系中，框架结构体系被广泛采用[7]，钢筋混凝土框架结构是一种抗震、抗风较好、刚度小的结构体系，由梁、板和柱组成，平面布置可以满足大部分建筑物结构设置的要求，在合理的高度和层数的情况下，框架结构能够提供较大的建筑空间．其传力明确、平面布置灵活，可适合多种工艺与使用功能的要求。而且近年来，随着计算机技术的不断发展，框架结构的计算也由手算转向电算，计算精度日益提高[8]。建筑物的设计包括建筑设计、结构设计、给排水设计、暖气通风设计和电气设计[9]。本次设计包括建筑设计和结构设计，每一部分的设计都要贯彻功能要求、美观要求、经济要求和环保要求。建筑结构是一个建筑物发挥其使用功能的基础，结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分，本次设计分四个过程进行：方案设计一结构分析一构件设计一绘施工图。为保证建筑结构的可靠度达到目标可靠度的要求，在设计中，遵循了以下基本要求：a．计算内容。结构构件应进行承载能力极限状态的计算和正常使用极限状态的验算。b.结构上数种作用效应同时发生时，应通过结构分析分别求出每一种作用下的效应后，考虑其可能的最不利组合。c.抗震设计。我国的抗震设防烈度为6度～9度，建筑结构根据所在地区的烈度、结构类型和房屋高度提高结构的承载力[10]。本次结构设计包括：荷载的计算：荷载包括外部荷载和内部荷载，上述荷载的计算要根据荷载规范的要求和规定采用不同的组合值系数和准永久值系数等来进行不同工况下的组合计算[11]。构件的试算：根据计算出的荷载值，构造措施要求，使用要求及各种计算手册上推荐的试算方法来初步确定构件的截面。内力的计算：根据确定的构件截面和荷载值来进行内力的计算，包括弯矩，剪力，扭矩，轴心压力及拉力等。构件的计算：根据计算出的结构内力及规范对构件的要求和限制来复核结构试算的构件是否符合规范规定和要求。如不满足要求则要调整构件的截面或布置直到满足要求为止。施工图设计阶段的内容为：根据上述计算结果，来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施[12-13]。 基础设计时，在满足承载力及变形的条件下，尽量采用比较经济的天然浅基础，本次设计为多层混凝土框架结构，一般采用条形基础或独立基础[14~15]。考虑到概念设计的重要性，从抗震的角度，采用二阶段来实现三个水准的设防要求。优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，纵横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向宜上下连续；楼梯不易设置在房屋的尽端和转角处；不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。同时在抗震设防地区要满足“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件”的设计原则，以形成延性框架[16~17]。在结构设计过程中，要充分考虑其经济性，建筑结构设计与工程造价的关系，结构设计对工程造价高低的决定性，重要性。概括言之，即从价值工程入手，从优化设计入手及从政府建立健全机制入手等几个方面来降低工程造价[18]。楼板的结构体系常用的有双向板和单向板两种．一般情况下．可通过次梁使楼板尽量成为双向板结构，这样可以使整体受力更加合理，配筋也更加均匀．楼板厚度也可以比单向板要薄一些。新世纪的高消费就是回归大自然，回归乡土[19]。其原因：在进行建筑设计时首先要研究生态环境状况，考虑解决好与周边环境的协调，解决好自然能源和自然材料的合理利用，内部空间物理性能调节设计，建筑装饰，装潢，室内设计中尽可能的多利用自然元素和天然材质，创造出自然质朴的生活工作环境，建筑应尽量减少能源消耗，减少视觉污染，减少人力，物力的滥用和浪费，使建筑更贴近自然，使能源利用和景观创造都达到新的高度。设计在满足物质功能的基础上更重要的是满足精神功能的要求，要创造出风格，意境和情趣来满足人们的审美要求，形象简洁，造型亲切，经济透明，功能多样，材料自然，无毒无害和可再生性以及细部设计要达到细致入微才会受到人们的欢迎[20~22]。在综合考虑以上因素后，并在继承传统、追随现代、探索后现代、的过程中实现此次设计。主要参考文献：[1]孙宏著.浅析混凝土框架结构设计[D].中国学位论文文摘数据库,2010.[2]张杰编.钢筋混凝土框架结构的设计构思[D].中国学位论文文摘数据库,2010.[3]王亮著.浅谈混凝土框架结构住宅楼的设计[J].内江职业技术学院学报,2009.[4]争艺群著.继承与超越——在"传统"、"现代"与"后现代"语境下把脉住宅设计发展.福建建筑，2004（4）.[5]武勇.居住建筑设计原理[M].武汉：华中科技大学出版社,2009. [6]路红等主编.住宅设计实例图集[M].北京：中国建筑工业出版社,2000.[7]郭新华.我国住宅设计现状及原则问题分析[J].建筑与装饰，2007.(07)[8]岑文坤.论述钢筋混凝土框架结构设计过程中一些问题[J].建材与装饰,2010.（06）.[9]白向荣.钢筋混凝土框架结构设计计算步骤探讨[D].中国学位论文文摘数据库,2009.[10]建筑结构荷载规范(GB50009-2001)[S].北京：中国建筑工业出版社,2002..[11]混凝土结构设计规范(GB50010-2002)[S].北京：中国建筑工业出版社.2002.[12]罗福午等编.混凝土结构及砌体结构（上册）（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版.2008.[13]程文瀼等主编.混凝土结构(下册)[M].北京：中国建筑工业出版社,2002.[14]土力学(第二版)[M].北京：中国建筑工业出版社,2005.[15]莫海鸿,杨小平.基础工程（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社.2009.[16]陆谊.多层混凝土框架结构住宅设计分析[D].维普资讯网中小企业科技,2007.7[17]建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S].北京：中国建筑工业出版社,2002.[18]李海洋著.影响商品住宅价格的因素分析——以银川市为例[J].宁夏社会科学2010.(4).[19]罗大为,刘玉超著.初探未来住宅建筑发展方向[J].民营科技,2010(2).[20]ShujiSakurai.BruceR.Elling.ShigeruKushiyama.Probabilisticstudyofthebehaviorofsteelframeswithpartiallyrestrainedconnections[J].EngineeringStructures.2001,23(11):1410～1417[21]WaelAlnahhala,AmjadArefb,SreenivasAlampalli.CompositebehaviorofhybridFRP-concretebridgedecksonsteelgirders[J].CompositeStructures,2008,84:29～43[22]SorenDegnEskesen,PerTengborg,JorgenKampmann,Guidelinesfortunnelingriskmanagement.TrineHolstVeicherts.GuidelinesfortheDesignofShieldTunnelLining.WorkingGroupNo.2,InternationalTunnelingAssociation[J].2002,Vol.15(3):219～221 本科毕业设计土木工程阳光小区2#住宅楼设计DesignofNo.2ofSunshineBuildingVillage 阳光小区2#住宅楼设计阳光小区2#住宅楼设计摘要：本次毕业设计包括建筑设计和结构设计两部分内容。建筑物内功能布置明确。建筑绘图采用CAD软件、天正绘图软件，结构绘图主要应用天正绘图软件、探索者绘图软件，该软件是现在普遍使用的建筑绘图软件以及结构绘图软件。结构部分为框架结构，结构设计主要内容为荷载计算，梁、板、柱配筋计算，楼梯设计计算、柱下桩基础设计计算。整个框架计算使用PKPM软件，且对其中一榀框架进行了详细的计算。基础采用桩基础，桩采用端承摩擦桩，整个建筑物是适应时代发展的。关键词：住宅楼；框架；桩基础DesignofNo.2ofSunshineBuildingvillageAbstract:Thegraduationincludestwoparts—architecturaldesignandstructuredesign.Thebuildingfeaturesaclearlayout.BuildingdrawingdependsonCADsoftware,whitchisoneofthemostpracticalarchitecturegraphicssoftware.Thebuildingisaframestructure.PKPMsoftwareisusedthroughthewholecalculationwork,andonePinoftheframeworkischosedfordetailedcalculation.Thechiefcontentsofthisstructuraldesignconcludethecalcuculationofload,reinforcementofbeams,slabsandcolumns,thedesignforstairsandthedesignforpilefoundationsundertheposts.Itisbasedonapilefoundationwhichgetsaforcebyfriction.Thewholebuildingisadapttothecontemporarytrend.Keywords:residentialbuilding;frame;pilefoundation33 阳光小区2#住宅楼设计目　录1设计资料11.1设计资料11.2基本要求11.3水文地质条件12建筑设计说明22.1工程概况22.2设计依据22.3建筑设计32.3.1平面设计32.3.2剖面设计32.3.3立面设计33结构设计说明43.1总则43.2正常使用活载、抗震设计43.3钢筋混凝土结构部分43.4砌体结构53.5其他54框架结构设计计算74.1结构设计电算部分74.1.1结构设计PKPM软件简介74.1.2建模步骤74.1.3生成荷载信息84.2结构设计手算部分84.2.1结构平面布置84.2.2结构荷载计算95一榀框架结构计算145.1总则145.2荷载布置图155.3框架在水平力作用下的内力计算175.3.1风荷载作用下产生的内力计算175.3.2地震荷载作用下产生的内力计算195.4框架在竖向力作用下的内力计算205.4.1恒载下的内力计算205.4.2活载下的内力计算235.5框架梁柱内力组合275.5.1框架梁内力组合275.5.2框架柱内力组合306梁柱截面设计356.1梁截面设计356.1.1承载力抗力调整系数356.1.2相关参数356.1.3梁正截面配筋计算356.2柱截面设计3733 阳光小区2#住宅楼设计6.2.1相关参数376.2.2柱正截面承载力计算376.2.3判别偏心受压情况386.2.4正截面配筋计算386.2.5柱斜截面承载力计算396.3节点设计396.3.1节点核心区剪力设计值计算396.3.2节点核心区截面抗震强度验算406.3.3节点核心区截面验算407楼梯设计417.1楼梯布置图417.2楼梯板设计417.2.1基本资料417.2.2计算过程427.3平台板设计437.3.1计算简图437.3.2荷载计算437.4平台梁设计447.4.1荷载计算447.4.2截面设计458楼板计算468.1标准层楼板计算468.2板1的配筋计算468.2.1计算跨度468.2.2求x方向跨中截面配筋478.2.3求x方向支座截面配筋478.2.4求y方向跨中截面配筋478.2.5求y方向支座截面配筋479基础设计489.1设计资料489.2初选桩的根数和承台尺寸489.2.1初选桩的根数489.2.2初选承台尺寸489.3计算桩顶荷载499.4承台受冲切承载力验算499.5承台受剪承载力验算509.6承台受弯承载力验算509.7基础梁配筋计算519.7.1基础梁承受荷载519.7.2基础梁截面尺寸519.7.3基础梁配筋51参考文献52致谢5333 阳光小区2#住宅楼设计1设计资料1.11.2设计资料设计一钢筋混凝土住宅楼，楼层6层，采用框架结构，采用两单元组成，套型对称，总建筑面积2703m2。1.3基本要求⑴认真贯彻“安全、经济、适用、美观”的设计原则。⑵掌握建筑与结构设计全过程，基本方法和步骤：了解和掌握与设计有关的设计规范和规定，并在设计中正确运用它们。⑶在建筑设计中，认真处理好结构与建筑的总体与细部关系。⑷在结构设计中，正确选择合理的结构形式，结构体系和结构布置，掌握结构的计算方法和基本构造要求。⑸认真编写设计说明书，计算书，并绘制相应的设计图纸。1.4水文,地质条件工程位于地震区,抗震设防烈度为7度,设计地震基本加速度为0.10g,设计地震分组为第二组;基本风压为0.50kN/m2,地面粗糙长度为C类;基本雪压为0.3kN/m2;场地地面以下23.5m内为淤泥质粉质粘土,其下层11.3m内为粘土。表1-1侧壁摩擦力、桩端阻力序号土层侧壁摩擦力平均值(kpa)桩端阻力标准值(kpa)1杂填土6.72粘土50.68003粉质粘土21.64804淤泥质粉质粘土17.85细砂47.46中砂120033 阳光小区2#住宅楼设计2建筑设计说明2.1工程概况本工程为阳光小区2#住宅楼设计，由两单元组成，套型面积为104m2。建筑层数：六层建筑结构类型：框架结构建筑安全等级：二级设计使用年限：50年建筑场地类别：Ⅱ类设计耐火等级：二级屋面防水等级：Ⅲ类抗震设防类别：丙类抗震设防烈度：7度地面粗糙程度：C类2.2设计依据2.2.1设计所要求的基本建设条件。2.2.2国家现行相关建筑及规划设计规范、标准和规定：《民用建筑设计通则》JG37—87《建筑设计防火规范》JG16—87《建筑抗震设计规范》GB50011—2001《塑钢门窗安装及验收规范》JGJ103—96《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209—2002《建筑装饰装修工程质量验收规范》GB20201—2001《混凝土结构设计规范》GB50010—2002《住宅设计规范》GB50096—1999《屋面工程质量验收规范》GB50208—2002《砌体工程施工及验收规范》GB50203—9833 阳光小区2#住宅楼设计2.3建筑设计2.3.1平面设计本设计为单元式、一梯两户的多层住宅。每单元为二室两厅一卫一厨一书,室内使用面积为104m2。第一层为车库，层高2.5m,以上五层为住宅，层高均为2.9m，建筑总高为17.0m.(包括檐沟）。主卧室开间为3.6m，进深4.5m；厨房卫生间布置紧凑；自行车库足够每户一个，整个建筑平面布置合理舒适，满足使用要求。1）楼梯采用双跑式，每个梯段宽度为1.15m，符合规范要求。详见楼梯详图。2）卫生间，每户设两个卫生间，洗脸台和蹲坑分开，详见卫生间详图。2.3.2剖面设计1）本工程室内地坪标高+0.000相对于黄海标高2.20，室外地坪标高-0.150，屋面采用不上人平屋面。2）楼梯，本设计中采用踏步高h=167mm,宽度b=260mm，详见楼梯详图。3）墙体采用240mm的MU10多孔粘土砖,M5混合砂浆砌筑。4）屋顶采用有组织排水屋面，屋面坡度为2%，檐沟坡度为1%。2.3.3立面设计正立面、背立面窗户成组排列，墙面外装饰采用采用浅粉色涂料，部分采用褐黄色面砖装饰，看去简洁大方，详见建筑立面图。门窗表详见建筑施工说明及各具体做法见建筑设计总说明。33 阳光小区2#住宅楼设计3结构设计说明3.1总则1.工程结构设计使用规范和计算软件《建筑结构荷载规范》GB50009—2001《建筑抗震设计规范》GB50011—2001《混凝土结构设计规范》GB50010—2002《建筑地基基础设计规范》GB50007—2002《建筑桩基技术规范》JGJ94—94《建筑结构制图标准》GB/T50105—2001《混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详图》(现浇混凝土楼面与屋面板)04G101—4《混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详图》(现浇混凝土框架、剪力墙、框架剪力墙、框支剪力墙)03G101—1《混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详图》(现浇混凝土板式楼梯)03G101—2结构设计软件：PKPMCADSATWETAT-8梁柱施工图2.本工程结构设计合理使用年限为50年。3.全部尺寸除注明外，均以毫米（mm），标高均以米（m）为单位。4.除按本说明要求外，本工程施工尚应遵守各相关施工规范及规程操作。3.2正常使用活载、抗震设计1.本工程主要部位使用活载的标准设计值如下表：表3-1使用活载的标准设计值楼面用途卫生间卧室/客厅厨房楼梯间阳台不上人屋面活载（kN/m2）2.02.02.02.02.50.52.本设计基本风压为0.50kN/m2,基本雪压为0.3kN/m2。3.本工程结构形式为框架结构，基本地震加速度为0.1g，抗震设防烈度为7度，Ⅱ类场地，特征周期为0.4s。33 阳光小区2#住宅楼设计4.结构构件主筋保护层厚度应根据其所在部位的环境类别按有关设计规范施工。板：20mm柱子：30mm梁：25mm承台：40mm3.3钢筋混凝土结构部分1.各部分混凝土强度等级除特别注明外按下表取用：表3-2各部位的混凝土及钢筋等级结构部位混凝土强度等级钢筋种类结构部位混凝土强度等级钢筋种类桩承台C25HPB235HRB335钢筋混凝土柱C30HPB235HRB335垫层C10HPB235HRB335钢筋混凝土梁C30HPB235HRB335楼梯C25HPB235钢筋混凝土板C25HPB235HRB3352.板（1）双向板之底筋，其短向筋放在下层，长向筋放在短向筋之上；（2）端跨板板角处均需正交放置长度1/4短向板跨，直径为8且不小于该板负筋直径的双向面筋，面筋间距为100mm；（3）在同一断面的接头钢筋截面面积不得超过钢筋总截面面积的1/4；（4）配有双层钢筋的一般楼板，均应加设支撑钢筋，每平米设置一个；（5）跨度大于4m的板，要求板起拱L/400；（6）开洞楼板除注明做法外，当开洞小于300时不设附加筋，板筋绕过洞边，不需切断。3.梁（1）跨度L≥6m的支撑梁，应按施工规范要求起拱；（2）设备管线需要在梁侧开洞，或埋件时应严格按设计图纸要求配置，空洞不得后凿；（3）梁上立柱及楼梯平台梁支柱位置见结构平面图或结构详图，柱主筋锚入梁内40d。3.4砌体结构（1）砌体用料，防潮层以下墙体采用标准砖，防潮层以上墙体采用多孔砖，M5混合砂浆砌筑；33 阳光小区2#住宅楼设计（2）砌体墙的水平长度大于5m或墙端部设有钢筋混凝土柱时，应在墙中间或墙端部加设构造柱，构造柱具体位置见建筑图。构造柱的混凝土强度等级为C20，竖筋用414，箍筋用6@200，其柱脚及柱顶在主体结构中预埋412竖筋，该竖筋伸出主体结构500mm。施工时需先砌墙体后浇柱，墙与柱的拉接筋应在砌墙时预埋。（3）钢筋混凝土柱与后砌的非承重隔墙交接用26@500钢筋连结，该钢筋沿钢筋混凝土墙或柱高度每隔500mm预埋，锚入混凝土墙或柱外伸1000mm(抗震设计)，500mm（非抗震设计）。（4）砌体墙中的门窗洞及设备预留洞，其洞顶均需设过梁，统一按下述处理：根据国家建筑标准设计图集浙G100—94选用，荷载为1级；当洞与结构梁底的距离小于上述各类过梁的高度时，过梁须与结构梁（板）浇成整体。3.5其他1.沉降观测点的要求与做法详见DBJ10-1-90，P96。2.防雷接地：沿建筑物周围基础梁，梁内两根主筋与桩身主筋焊接。防雷接地，必须有两根主筋焊接接地，上与屋面避雷带焊接，下与承台主筋焊接。33 阳光小区2#住宅楼设计4框架结构设计计算本次毕业设计结构设计部分主要采用PKPM软件电算加部分结构构件手算的方式进行，这样既能比较熟练地掌握结构设计软件的应用又能更加深入地理解以往所学的专业知识。4.1结构设计电算部分4.1.1结构设计PKPM软件简介PMCAD程序采用人机交互方式，引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面，再输入层高就建立起一套描述建筑物整体结构的数据。PMCAD具有较强的荷载统计和传导计算功能，除计算结构自重外，还自动完成从楼板到次梁，从次梁到主梁，从主梁到柱子，最后从柱子到基础的全部计算，加上局部的外加荷载，PMCAD可方便地建立整栋建筑的荷载数据。PK程序是二维结构（平面杆系）的结构计算软件，以一榀框架或其他平面结构作为分析对象。PK程序可单独使用完成平面框架的结构设计，也可以完成三维结构分析后梁柱配筋图的绘制。SATWE是专门为高层建筑结构分析与设计而研制的空间组合结构有限元分析软件，适用于各种复杂体型的高层钢筋混凝土框架、框架-剪力墙、剪力墙、筒体等结构，以及钢-混凝土混合结构和高层钢结构。其主要功能有：（1）可完成建筑结构在恒荷载、活荷载、风荷载以及地震作用下的内力分析、动力时程分析和荷载效应组合计算；可进行活荷载不利布置计算；可将上部结构与地下室作为一个整体进行分析。（2）对于复杂体型高层建筑结构，可进行耦联抗震分析和动力时程分析；对于高层钢结构建筑，考虑了P—Δ效应；具有模拟施工加载过程的功能。（3）空间杆单元除了可以模拟一般的梁、柱外，还可模拟铰接梁、支撑等杆件；梁、柱及支撑的截面形状不限，可以是各种异形截面。（4）结构材料可以是钢、混凝土、型钢混凝土、钢管混凝土等。（5）考虑了多塔楼结构、错层结构、转换层及楼板局部开大洞等情况，可以精细的分析这些特殊结构；考虑了梁、柱的偏心及刚域的影响。梁柱施工图程序是在完成三维结构计算（TAT、SATWE或PMSAP）之后，执行的结构计算命令，来绘制混凝土结构梁柱施工图。梁柱施工图可以用梁立面、剖面施工图、梁平法施工图、柱立面、剖面施工图、柱平法施工图等方式之一表示。4.1.2建模步骤1.各层平面的轴线网格，各层网格平面可以相同，也可以不同；2.柱、梁、墙、洞口和斜柱支撑的截面数据；3.柱、梁、墙、洞口和支撑在平面网格和节点上的布置；33 阳光小区2#住宅楼设计4.各层结构主要参数，如楼板厚度、混凝土强度等级等；5.各层层高；6.总层数，结构标准层数，荷载标准层数；7.各荷载标准层上的楼面恒、活荷载；8.抗震设计信息；9.绘图参数；10.对上一步所建模型进行检查，发现错误并提示用户。根据上下层结构布置状况做上下层构件边接；11.各层楼板楼面的详细布置，如楼板开洞、修改板厚等。4.1.3生成荷载信息1.人机交互输入和修改除外加荷载，主要有梁、柱、墙、节点、次梁上的荷载，也可修改各房间恒、活荷载；2.楼面荷载传导计算，生成各梁与墙及各梁之间的内力；3.恒、活荷载向底层基础的传导计算。4.2结构设计手算部分4.2.1结构平面布置4.2.1.1梁截面初选最大跨：L=5400，h=(1/8～1/12)L=450mm～675mm,取h=500mm，b=(1/2～1/3)h=167mm～250mm，取b=240mm；主梁截面尺寸初选为b×h=240mm×500mm；同理，其它梁的截面分别为b×h=240mm×470mm、b×h=240mm×350mm4.2.1.2柱截面选取框架内柱子有角柱、边柱、中柱之分，往往是中柱受力最大，故取中柱估算柱截面尺寸柱子截面尺寸选取时，b、h至少取层高的1/15~1/10,因此，b、h必须大于或等于335mm故取b×h=400mm×400mm=160000mm2标准层结构平面布置如图4-1所示：33 阳光小区2#住宅楼设计图4-1结构平面布置图4.2.1.3确定结构计算简图:⑴三个假设：①平面结构假定：认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力；②楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移；③不考虑水平荷载作用下的扭转作用。⑵计算简图根据结构平面布置图,选定⒂号轴线作为计算单元.如图4-2所示：图4-2一品框架计算单元4.2.1.4柱高度1.33 阳光小区2#住宅楼设计底层柱高度h=2.5+0.15+0.7=3.35m，其中：2.5m为底层层高，0.15m为室内外高差，0.7m为基础顶面至室外地面的高度；2.二、三、四、五、六层柱高度为2.9m；4.2.2荷载计算4.2.2.1恒载计算屋面（包括露台）：40mm厚C20细石混凝土，（内配φ6＠200双向钢筋网），随捣随抹0.04×25=1kN/m2干铺油毡隔离层一道0.25kN/m220mm厚1:3水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/m240mm厚挤塑泡沫板保温层0.04×4=0.16kN/m23m厚SBS改性沥青防水卷材（二毡三油）0.4kN/m21:3水泥炉渣找坡（平均79mm厚）0.079×14=1.106kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.15×25=3kN/m2屋面恒载值合计6.316kN/m2一般楼面：30mm厚C20细石混凝土随捣随抹平0.030×25=0.75kN/m2120/100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.12/0.10×25=3/2.5kN/m2纯水泥浆一道0.05kN/m2楼面恒载值合计3.8/3.3kN/m2卫生间、厨房：20mm厚1:2.5水泥砂浆找平，压实赶光0.02×20=0.4kN/m22mm厚聚氨酯高分子防水涂料0.02kN/m220mm厚1:3水泥砂浆抹平0.020×20=0.4kN/m2100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=3kN/m2卫生间、厨房恒载合计3.32kN/m2外墙：240厚水泥空心砖20厚水泥砂浆粘结层丙烯酸平面涂料两遍33 阳光小区2#住宅楼设计外墙身恒载合计2.91kN/m2内墙：混合砂浆内保温墙面（除卫生间、厨房外）240厚加气混凝土砌块（B06）25厚无机保温砂浆10mm厚混合砂浆内墙身恒载合计混合砂浆墙面（除卫生间、厨房外）240厚加气混凝土砌块（B06）20mm厚混合砂浆内墙身恒载合计水泥砂浆内保温防水墙面（卫生间、厨房）240厚加气混凝土砌块（B06）25厚无机保温砂浆刷聚氨酯高分子防水素浆一遍8mm厚聚氨酯高分子防水砂浆10mm厚混合砂浆内墙身恒载合计水泥砂浆防水墙面（卫生间、厨房）240厚加气混凝土砌块（B06）15厚1:3水泥砂浆刷聚氨酯高分子防水素浆一遍8mm厚聚氨酯高分子防水砂浆10mm厚混合砂浆内墙身恒载合计33 阳光小区2#住宅楼设计阳台栏杆：100厚水泥空心砖内外阳台面各20厚水泥砂浆内阳台面涂料一度10厚贴面砖阳台栏杆恒载合计钢筋混凝土柱子400mm×400mm：钢筋混凝土主梁：4.2.2.2梁间墙体自重1.由前面计算恒载计算可知外墙面荷载为，内墙面荷载为，为了简化计算，有门窗的墙不进行折减，外墙处的梁线荷载按层高减去470的梁高算。内墙的梁线荷载按层高减去400的梁高算。2.梁间墙体荷载计算（线荷载），见表4-1表4-1梁间墙体荷载计算表一~六层外墙处梁间线荷载（kN/m）内墙处(120mm)梁墙体线荷载（kN/m）4.2.2.3活载计算荷载规范中活荷载标准值表4-2：表4-2活荷载标准值表楼面用途卫生间卧室/客厅厨房楼梯间阳台不上人屋面活载（kN/m2）2.02.02.02.02.50.54.2.2.4风荷载计算33 阳光小区2#住宅楼设计风压标准值计算公式为：因结构高度H=17.00m<30m，可取=1.0；对于矩形平面=1.3；可查荷载规范，。将风荷载换成作用于框架每层节点上的受风面积。风荷载计算如表4-3表4-3风荷载计算表层次61.01.317.000.7800.5010.445.2951.01.314.100.7400.5010.445.0241.01.311.200.7400.5010.445.0231.01.38.300.7400.5010.445.0221.01.35.400.7400.5010.445.0211.01.32.500.7400.509.004.3333 阳光小区2#住宅楼设计5一榀框架结构内力计算5.1总则框架结构主要承受由风、地震产生的水平荷载作用和恒载、活载、重力荷载代表值产生的竖向荷载作用，在进行结构设计计算时应考虑各种荷载组合后产生的最不利内力进行配筋，这样可以保证结构的安全、可靠、适用要求。这里仅选取⒂号轴线所在框架进行内力计算，其他榀框架配筋详见结构施工图。各种荷载计算是利用PKPM软件中PK程序的一榀框架结构计算功能进行计算，这里将计算结果以弯矩图、剪力图、轴力图的形式呈现。⒂号轴线框架计算简图：图5-1框架立面图33 阳光小区2#住宅楼设计由于左边柱子沿轴线向右偏80mm，右边柱子沿轴线向左偏心80mm，中间柱子沿轴线向左偏心200mm，结构计算时以梁中心线为轴，故此框架跨度分别为4500mm、2400mm。5.2荷载布置图图5-2恒载布置图33 阳光小区2#住宅楼设计图5-3活载布置图33 阳光小区2#住宅楼设计图5-4左风载布置图5.3框架在水平作用下的内力计算5.3.1风荷载作用下内力计算左风产生的内力图33 阳光小区2#住宅楼设计-图5-5左风弯矩图（KN.m)33 阳光小区2#住宅楼设计图5-6右风弯矩图（KN.m)5.3.2地震荷载作用下内力计算地震作用下，框架的剪力与轴力可由弯矩图计算得到。33 阳光小区2#住宅楼设计图5-7左地震弯矩图（KN.m）5.4框架在竖向作用下的内力计算5.4.1恒载作用下内力计算33 阳光小区2#住宅楼设计图5-8恒载弯矩图(KN.m)33 阳光小区2#住宅楼设计-图5-9恒载剪力图（KN）33 阳光小区2#住宅楼设计图5-10恒载轴力图（KN)5.4.2活载作用下的内力计算33 阳光小区2#住宅楼设计图5-11活载弯矩图(KN.m)33 阳光小区2#住宅楼设计图5-12活载剪力图（KN）33 阳光小区2#住宅楼设计图5-13活载轴力图（KN)33 阳光小区2#住宅楼设计5.5框架梁柱内力组合根据PKPM计算结果进行一榀框架梁和柱的内力组合，各荷载数值从图5-2—5-13中读取，方向与PKPM的计算结果相同，即梁、柱弯矩以使杆端、柱端逆时针转动为正，顺时针转动为负，轴力以受压为正；梁剪力以向上为正，向下为负；柱剪力向左为正，向右为负。结果见于下表：5.5.1框架梁内力组合表5-1BE框架梁内力组合BE框架梁内力组合层位置内力荷载类别内力组合左风（+）右风（）左地震（+）右地震（）6B右M21.54.9-3.7-11.427.336.63613.9243.630.732.7V338-1.65-5.0147.651.837.950.947.650.8跨中M-23.5-4.400-33.7-33.7-30.8-30.8-32.6-34.4V00-1.65-5.01-2.12.1-6.56.50.00.0E左M-35.6-6.9-3.6-11-56.0-46.9-61.2-32.6-49.6-52.4V39.88.91.655.0161.156.959.646.656.760.25B右M31.611.2-7-21.443.260.916.872.549.153.6V23.215.2-3.04-9.2243.250.825.048.943.049.1跨中M-16.6-8.600-30.8-30.8-25.1-25.1-28.5-32.0V00-3.04-9.22-3.83.8-12.012.00.00.0E左M-31.1-13.6-6.6-20-62.8-46.1-71.5-19.5-50.9-56.4V35.516.23.049.2266.859.264.340.358.865.34B右M21.811.3-10.2-29.527.553.3-5.471.337.542.0V31.615.2-4.41-12.6151.562.630.663.453.159.2跨中M-17.2-8.600-31.5-31.5-25.8-25.8-29.2-32.7V00-4.41-12.61-5.65.6-16.416.40.00.0E左M-30.6-13.6-9.5-27.2-65.8-41.9-80.2-9.5-50.3-55.8V35.516.24.4112.6168.657.568.735.958.865.33B右M21.911.3-13.5-35.723.557.5-13.479.537.642.133 阳光小区2#住宅楼设计V31.615.2-5.77-15.2149.864.327.366.853.159.2跨中M-17.1-8.600-31.4-31.4-25.7-25.7-29.1-32.6V00-5.77-15.21-7.37.3-19.819.80.00.0E左M-30.7-13.6-12.4-32.6-69.6-38.4-87.4-2.6-50.4-55.9V35.516.25.7715.2170.355.772.132.558.865.32B右M2211.4-16.4-39.920.161.4-18.685.137.842.4V31.715.2-6.99-16.9748.466.025.169.253.259.3跨中M-17-8.500-31.1-31.1-25.5-25.5-28.9-32.3V00-6.99-16.97-8.88.8-22.122.10.00.0E左M-30.7-13.6-15-36.4-72.9-35.1-92.32.3-50.4-55.9V35.516.26.9916.9771.854.274.430.358.865.31B右M21.510.9-18.2-40.916.662.5-20.885.536.741.1V31.615.1-7.95-17.0946.967.024.869.253.059.1跨中M-17.5-8.900-32.2-32.2-26.3-26.3-29.9-33.5V00-7.95-17.09-10.010.0-22.222.20.00.0E左M-30.2-13.5-15.9-35.9-73.3-33.2-91.02.3-49.7-55.1V35.516.37.9517.0973.253.174.630.258.965.4注：各内力值单位如下：弯矩M单位为：剪力V单位为：轴力N单位为：表5-2EG框架梁内力组合EG框架梁内力组合层位置内力荷载类别内力组合左风（+）右风（）左地震（+）右地震（）6E右M9.52.8-0.8-4.613.915.97.119.114.215.3V13.24.3-1.08-4.7719.922.612.224.620.121.933 阳光小区2#住宅楼设计跨中M-1-0.500-1.8-1.8-1.5-1.5-1.7-1.9V00-1.08-4.77-1.41.4-6.26.20.00.0G左M-6.3-0.9-1.7-6.8-10.8-6.6-16.90.7-8.5-8.8V10.62.81.084.7717.614.920.68.215.516.65E右M4.24.3-4.2-14.65.215.8-11.426.69.311.1V11.86.6-3.83-13.0917.727.31.135.120.823.4跨中M-2.7-0.900-4.4-4.4-3.8-3.8-4.1-4.5V00-3.83-13.09-4.84.8-17.017.00.00.0G左M-8.7-1.8-4.9-16.8-18.9-6.5-33.410.3-12.2-13.0V15.64.63.8313.0929.319.738.54.523.325.24E右M5.64.1-8-23.91.822.0-21.940.310.812.5V12.76.5-7.02-21.3314.632.3-8.646.921.724.3跨中M-2.3-0.900-3.9-3.9-3.3-3.3-3.7-4.0V00-7.02-21.33-8.88.8-27.727.70.00.0G左M-8-1.9-9.2-27.2-23.6-0.4-46.124.6-11.5-12.3V14.74.67.0221.3332.314.648.1-7.322.224.13E右M5.54.2-12-31.7-3.227.0-32.150.310.812.5V12.66.6-10.64-28.1610.036.8-17.555.721.724.4跨中M-2.3-0.900-3.9-3.9-3.3-3.3-3.7-4.0V00-10.64-28.16-13.413.4-36.636.60.00.0G左M-8-1.8-13.5-35.7-28.95.1-57.135.7-11.4-12.1V14.84.610.6428.1637.010.157.1-16.122.424.22E右M5.44.1-16-38.6-8.531.8-41.259.110.612.2V12.66.5-14.07-33.935.641.0-25.163.121.624.2跨中M-2.4-0.900-4.0-4.0-3.4-3.4-3.8-4.1V00-14.07-33.93-17.717.7-44.144.10.00.0G左M-8.1-1.9-17.7-42.8-34.410.2-66.544.8-11.6-12.4V14.84.714.0733.9341.46.064.7-23.522.524.31E右M6.94.8-18.1-40.7-8.537.1-41.864.113.115.0V13.77-16.14-36.254.945.6-26.567.823.426.233 阳光小区2#住宅楼设计跨中M-2.2-0.800-3.6-3.6-3.1-3.1-3.4-3.8V00-16.14-36.25-20.320.3-47.147.10.00.0G左M-7-1.5-20.5-46.2-36.115.5-69.450.8-9.9-10.5V13.74.216.1436.2542.11.466.1-28.220.622.3注：各内力值单位如下：弯矩M单位为：剪力V单位为：轴力N单位为：5.5.2框架柱内力组合表5-3B框架柱内力组合B框架柱内力组合层位置内力荷载类别内力组合左风（+）右风（）左地震（+）右地震（）6柱顶M-17.9-4.93.711.4-23.0-32.3-9.6-39.2-26.4-28.3N9021.21.655.01136.8136.8127.2127.2129.2137.7柱底M-11.2-5.41.75.7-18.1-22.4-9.3-24.1-18.8-21.0N9021.21.655.01136.8136.8127.2127.2129.2137.7V-10-3.51.95.94-14.0-18.8-6.4-21.8-15.5-16.95柱顶M-8.1-5.85.215.8-10.5-23.67.3-33.7-15.5-17.8N171.354.64.6914.22280.3280.3256.8256.8260.2282.0柱底M-9.1-5.73.311.2-13.9-22.30.2-28.9-16.6-18.9N171.354.64.6914.22280.3280.3256.8256.8260.2282.0V-5.9-3.92.979.3-8.3-15.72.7-21.5-11.0-12.54柱顶M-9.6-5.66.918.9-9.9-27.39.7-39.5-17.1-19.433 阳光小区2#住宅楼设计N252.588.19.126.74425.5425.5390.6390.6391.1426.3柱底M-9.5-5.6515.4-12.2-24.85.3-34.8-17.0-19.2N252.588.19.126.74425.5425.5390.6390.6391.1426.3V-6.6-3.94.1311.77-7.6-18.05.0-25.6-11.8-13.43柱顶M-9.3-5.68.521.1-7.5-28.912.9-42.0-16.8-19.0N333.8121.514.8641.61572.4572.4527.6527.6522.1570.7柱底M-9.2-5.56.818.7-9.4-26.510.0-38.7-16.5-18.7N333.8121.514.8641.61572.4572.4527.6527.6522.1570.7V-6.4-3.85.2913.68-5.8-19.17.8-27.7-11.5-13.02柱顶M-9.8-5.89.621.8-7.0-31.213.1-43.6-17.6-19.9N415.115521.8657.96721.0721.0666.5666.5653.1715.1柱底M-10.6-6.48.220.5-10.5-31.110.1-43.2-19.1-21.7N415.115521.8657.96721.0721.0666.5666.5653.1715.1V-7-4.26.1614.58-5.9-21.58.0-29.9-12.6-14.31柱顶M-7.8-4.49.920.8-2.4-27.415.0-39.0-13.8-15.5N498.2190.229.4574.24874.6874.6808.5808.5788.0864.1柱底M-2.7-1.919.542.218.9-30.250.5-59.2-5.1-5.9N498.2190.229.4574.24874.6874.6808.5808.5788.0864.1V-3.1-1.88.8118.825.1-17.119.7-29.3-5.5-6.2注：各内力值单位如下：弯矩M单位为：剪力V单位为：轴力N单位为：33 阳光小区2#住宅楼设计表5-4E框架柱内力组合E框架柱内力组合层位置内力荷载类别内力组合左风（+）右风（）左地震（+）右地震（）6柱顶M14.44.14.515.228.116.839.50.021.423.0N122.628.70.571.97184.0184.0166.9166.9175.8187.3柱底M10.74.43.21122.414.429.81.217.219.0N122.628.70.571.97184.0184.0166.9166.9175.8187.3V8.62.92.669.0817.310.623.90.313.214.45柱顶M6.54.87.723.823.64.141.6-20.312.614.5N229.6111.10.224.68415.8415.8348.3348.3386.6431.1柱底M7.44.76.820.723.46.238.6-15.213.615.5N229.6111.10.224.68415.8415.8348.3348.3386.6431.1V4.83.34.8715.3416.13.827.7-12.29.110.44柱顶M84.711.23129.61.452.7-27.914.316.2N337.4193.53.0212.2652.5652.5536.8536.8598.4675.8柱底M7.94.79.928.727.92.949.6-25.014.216.1N337.4193.53.0212.2652.5652.5536.8536.8598.4675.8V5.53.27.2920.619.81.435.3-18.39.811.13柱顶M7.64.614.536.433.2-3.459.2-35.413.715.6N445.1275.97.8924.05891.7891.7730.9730.9810.0920.4柱底M7.64.613.234.731.5-1.757.0-33.213.715.6N445.1275.97.8924.05891.7891.7730.9730.9810.0920.4V5.23.29.5824.5622.3-1.840.1-23.89.410.72柱顶M84.917.740.838.1-6.565.6-40.514.516.533 阳光小区2#住宅楼设计N552.8358.214.9739.881133.61133.6930.1930.11021.61164.8柱底M8.85.417.741.939.7-4.968.3-40.716.018.1N552.8358.214.9739.881133.61133.6930.1930.11021.61164.8V5.83.512.2628.5626.8-4.146.2-28.110.511.91柱顶M4.73.216.234.930.1-10.752.9-37.88.810.1N663.4442.823.5258.051383.61383.71137.21137.21238.91416.0柱底M3.71.922.649.435.3-21.669.8-58.66.37.1N663.4442.823.5258.051383.61383.61137.21137.21238.91416.0V2.51.511.6325.1919.5-9.836.6-28.84.55.1注：各内力值单位如下：弯矩M单位为：剪力V单位为：轴力N单位为：表5-5G框架柱内力组合G框架柱内力组合层位置内力荷载类别内力组合左风（+）右风（）左地震（+）右地震（）6柱顶M1.70.91.76.85.31.011.4-6.32.93.3N79.117.71.084.77118.6118.6111.7111.7112.6119.7柱底M2.31.80.43.45.54.58.3-0.64.65.3N79.117.71.084.77118.6118.6111.7111.7112.6119.7V1.40.60.733.483.41.56.6-2.52.32.55柱顶M1.60.94.514.28.7-2.620.9-16.02.83.2N165.945.44.9117.73262.5262.5249.4249.4244.5262.6柱底M1.61.92.6107.61.016.1-9.93.84.633 阳光小区2#住宅楼设计N165.945.44.9117.73262.5262.5249.4249.4244.5262.6V1.10.62.488.335.2-1.012.5-9.11.92.24柱顶M1.60.96.518.111.2-5.126.0-21.12.83.2N251.873.212.1238.54409.7409.7396.2396.2375.4404.6柱底M1.61.84.81510.2-1.922.5-16.53.74.4N251.173.212.1238.54408.8408.8395.3395.3374.5403.8V1.10.63.9211.367.0-2.916.4-13.11.92.23柱顶M1.60.98.621.613.9-7.830.5-25.62.83.2N337.9100.922.7565.59561.3561.3551.3551.3506.4546.7柱底M1.61.97.219.613.4-4.828.5-22.43.84.6N337.9100.922.7565.59561.3561.3551.3551.3506.4546.7V1.10.65.4914.169.0-4.820.1-16.71.92.22柱顶M1.60.910.523.916.3-10.233.5-28.62.83.2N428.9128.836.8397.84723.4723.4719.2719.2643.5695.0柱底M1.91.59.623.316.3-7.933.5-27.13.84.4N428.9128.836.8397.84723.4723.4719.2719.2643.5695.0V1.20.66.9616.2811.0-6.623.0-19.42.02.31柱顶M0.40.510.923.114.8-12.630.8-29.31.01.2N508.4157.952.97132.25875.8875.8876.7876.7768.0831.1柱底M1.50.619.943.427.6-22.558.6-54.32.42.6N508.4157.952.97132.25875.8875.8876.7876.7768.0831.1V0.60.39.2419.912.7-10.526.8-25.01.01.1注：各内力值单位如下：弯矩M单位为：剪力V单位为：轴力N单位为：33 阳光小区2#住宅楼设计6梁柱截面设计6.1梁截面设计这里仅以第一层15号轴线的BE横梁为例，说明计算方法和过程，其他梁的配筋计算从略。6.1.1承载力抗力调整系数考虑地震作用时，结构构件的截面采用下面的表达式：≤R/γRE表6-1承载力抗震调整系数γRE材料结构构件受力状态γRE钢筋混凝土梁受弯0.75轴压比小于0.15的柱偏压0.75轴压比不小于0.15的柱偏压0.8抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.856.1.2相关参数一、材料混凝土强度等级为C30，=14.30N/，=1.43N/，=1.0；纵筋为HRB335级，=300N/mm，箍筋为HPB235级，=210N/，。二、几何参数梁截面尺寸为240×450，梁保护层厚度为25mm，取。6.1.3梁正截面53 阳光小区2#住宅楼设计85.5kN.m74.6kN91kN.m33.5kN.m69.2kN图6-1梁BE弯矩、剪力简图6.1.3.1跨中配筋跨中最大弯矩设计值为,跨中按T形截面设计，计算简图如图6-2所示：bf=1500hf=100bf=240hf=450图6-2梁计算简图。故属于第一类T形截面，53 阳光小区2#住宅楼设计，故按最小配筋率配筋，实配2f16（）将跨中截面2f16全部伸入支座，作为支座负弯矩作用下的受压钢筋。6.1.3.2左边支座配筋支座截面按矩形截面设计,支座负弯矩为85.5KN.m实配2f18+1f16（）6.1.3.3右边支座配筋支座负弯矩为实配2f18+1f16（）6.1.3.4梁斜截面受剪配筋计算最大剪力位于支座柱边由于故截面尺寸满足要求可以按构造配箍加密区配置8@100，箍筋加密区长度：取750mm非加密区配置8@200。6.2柱截面设计这里仅以第一层15号轴线与B轴线相交处柱为例，说明计算方法和过程，其他柱配筋计算从略。6.2.1相关参数一、材料混凝土强度等级为C30，=14.30N/，=1.43N/，=1.0；纵筋为HRB335级，=300N/mm，箍筋为HPB235级，=210N/。二、几何参数53 阳光小区2#住宅楼设计柱截面尺寸为400×400，保护层厚度为30mm，取，，底层柱计算长度。6.2.1柱正截面承载力计算由E框架柱内力组合表可知，底层柱最不利内力为M，N。计算简图如图6-3所示：图6-3柱计算简图6.2.2判别偏心受压情况满足柱轴压比限制三级抗震时，柱底截面弯矩应乘以1.15增大系数取20mm和两者中的较大值，，故取取20mm，取，取，因此按小偏心受压计算6.2.3正截面配筋计算由于53 阳光小区2#住宅楼设计取配2f16（）利用简便方法求解该方程：将代入解得取实配2f16（）6.2.1斜截面承载力计算箍筋加密区长度，取600mm剪力设计值截面尺寸检查：满足要求由抗剪承载力计算箍筋，剪跨比：取，取可不进行斜截面受剪承载力计算，按构造要求配置箍筋，三级抗震，体积配筋率不小于0.4%加密区配置8@100，四肢箍，.0.4%53 阳光小区2#住宅楼设计非加密区配8@200，四肢箍。6.2节点设计这里仅以第一层横梁与E柱相交的的横向节点进行计算6.2.1节点核心区剪力设计值计算根据规定：三、四级抗震等级的框架及非抗震框架节点核心区，可不进行计算，但应符合构造措施要求。，节点两侧梁高平均值=450mm节点两侧梁有效高度平均值=415mm=6.2.2节点核心区截面抗震强度验算由E框架柱内力组合表查得：N=1383.6kN取N=1144kN按构造要求配筋，与柱端箍筋加密区相同，取四肢箍，8@100。6.3.3节点核心区截面验算满足要求。53 阳光小区2#住宅楼设计7楼梯设计7.1楼梯布置图楼梯平面布置图如下：层高2.9m，踏步尺寸260171mm。采用现浇整体式钢筋混凝土结构。混凝土采用C25，板梁的纵向受力采用HPB235，HRB335。楼梯上均布活荷载标准值q=2.5KN/取标准层楼梯进行计算，如图7-1所示：图7-1标准层楼梯平面图7.2楼梯板设计7.2.1基本资料（1）依据规范《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）（2）几何参数：楼梯净跨:L1=3640mm楼梯高度:H=2500mm梯板厚:t=150mm踏步数:n=14(阶)上平台楼梯梁宽度:b1=240mm下平台楼梯梁宽度:b2=300mm（3）荷载标准值可变荷载：q=2.50kN/m2栏杆荷载：qf=0.20kN/m（4）材料信息混凝土强度等级:C25fc=11.90N/mm2ft=1.27N/mm2Rc=25.0kN/m353 阳光小区2#住宅楼设计钢筋强度等级:HRB235fy=210.00N/mm2抹灰厚度：c=20.0mmRs=20kN/m3梯段板纵筋合力点至近边距离：as=20mm支座负筋系数：α=0.257.2.2计算过程7.2.2.1楼梯的几何参数踏步高度：踏步宽度：梯段板与水平方向的夹角余弦值：7.2.2.2荷载计算(取B=1m宽板带)表7-1梯段板的荷载荷载种类荷载标准值（kN/m2)恒载20mm厚水泥砂浆面层三角形踏步150厚混凝土斜板20厚板底抹灰栏杆自重0.2小计7.588活载2.5恒荷载分项系数,活荷载分项系数为。总荷载设计值注：、分别为三角形踏步的高和宽、、为材料的容重为楼梯踏步面层宽度为楼梯斜板的倾角为斜板的厚度为板底粉刷层厚度7.2.2.3截面设计斜板的计算简图可用一根假象的跨度为的水平梁代替，如下图7-3所示:其计算长度取水平投影净长53 阳光小区2#住宅楼设计图7-2梯段板计算简图板水平计算跨度为弯矩设计值为板的有效高度为As>Amin选配10@100，，分布筋8@200。7.3平台板设计7.3.1计算简图平台板为四边支承板，长宽比为，近似的按短跨方向的简支板计算，取一米宽板带计算。平台梁的截面尺寸为，由于平台板两端均与梁整结，所以计算跨度取净跨，平台板厚为100mm。7.3.2荷载计算7.3.2.1平台板的荷载计算53 阳光小区2#住宅楼设计表7-2平台板的荷载计算表荷载种类荷载标准值（kN/m2）恒荷载20厚水泥砂浆面层100厚混凝土板20厚板底抹灰小计3.09活荷载2.5总荷载设计值7.3.2.2内力计算平台板的计算跨度为弯矩设计值为板的有效高度为，按构造配筋选配8@200，，分布筋为8@200a)平台梁设计该平台梁截面尺寸为7.4.1荷载计算平台梁的荷载计算列于表7-3表7-3平台梁的荷载计算表荷载种类荷载标准值（kN/m2）恒荷载梁自重梁侧粉刷梯段板传来的荷载平台板传来的荷载小计17.9活荷载53 阳光小区2#住宅楼设计总荷载设计值7.4.2截面设计梁的计算简图见图7-430.622.36图7-4梁的计算简图计算跨度为弯矩设计值剪力设计值7.4.2.1正截面受弯承载力计算梁的有效高度截面按矩形截面计算考虑到平台梁两边受力不均匀，会使平台梁受扭，设在平台梁内宜适当增加纵向受力钢筋和箍筋的用量，纵筋配312，。7.4.2.2斜截面受剪承载力计算按构造配箍，采用8@200双支，配筋详图见结构施工图。53 阳光小区2#住宅楼设计8楼板计算8.1标准层楼板计算这里仅以轴（13)和轴（15）之间的BE跨楼面板1为例，说明计算方法和计算过程，其他板的计算从略。8.1.1板1的传荷方式由于每块板的长短跨之比都小于3，故板是按双向板进行设计计算的。图8-1板1的传荷方式8.1.2荷载计算由前面计算可知，楼面恒荷载设计值楼面活荷载设计值则楼面荷载总设计值8.2板1的配筋计算8.2.1计算跨度：取该板为四周连续板，四周有梁，考虑内力折减系数0.8，钢筋采用分离布置，假设板的跨中钢筋在距支座处截断一半，则53 阳光小区2#住宅楼设计取8.2.2求x方向跨中截面钢筋：可按最小配筋率配筋。选配：f8@2008.2.3求x方向支座截面配筋：可按最小配筋率配筋。选配：f8@2008.2.4求y方向跨中截面配筋：可按最小配筋率配筋。选配：f8@2008.2.5求y方向支座截面钢筋：可按最小配筋率配筋。选配：f8@20053 阳光小区2#住宅楼设计9基础设计这里仅以(15)号轴线与E轴线相交的柱子下面的桩基为例进行设计计算，说明计算方法和计算过程，其他基础配筋计算从略。9.1设计资料表9-1地质资料表序号土层名称土层厚度(m)侧壁摩擦力平均值(kpa)桩端阻力标准值(kpa)1淤泥质粉质粘土21.917.84802粘土12.650.64803粉质粘土11.521.6桩选取直径为500mm混凝土预制管桩，桩长21.95m，由地质勘察报告可知，单桩竖向承载力特征值为取，承台混凝土等级为C25，，承台保护层厚度为70mm，承台钢筋选用HRB335，。9.2初选桩的根数和承台尺寸9.2.1初选桩的根数根据前面E框架柱的内力组合表可得，，。按试算偏心受压时所需的桩数n,可按轴心受压计算并乘以一个增大系数，取，则，暂取n=2。9.2.2初选承台尺寸按下表选取桩距表9-1桩距选用表土类与成桩工艺排数不少于3排且桩数不少于9根的摩擦型桩基非挤土和小量挤土灌注桩3.0d53 阳光小区2#住宅楼设计挤土灌注桩穿越非饱和土3.5d穿越饱和软土4.0d挤土预制桩3.0d打入式敞口管桩和H型钢桩3.5d注：d为桩径承台边长为，暂取承台埋深为1.6m，承台高度为0.9m，桩顶伸入承台100mm，钢筋保护层厚度为70mm，则承台有效高度为：9.3计算桩顶荷载取承台及其上土的平均重度，计算简图如图9-1图9-1桩顶荷载计算简图（1）桩顶平均竖向力53 阳光小区2#住宅楼设计满足要求（2）桩顶竖向力最值相应于荷载效应基本组合时作用于柱底的荷载设计值为：扣除承台和其上覆土自重厚的桩顶竖向力设计值：9.4承台受冲切承载力验算a.柱边冲切计算公式：《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）冲切力：受冲切承载力截面高度影响系数冲跨比与系数的计算：冲跨比：=/=300/830=0.361冲切系数：=0.84/(＋0.2)=0.84/(0.361＋0.2)=1.497满足要求b.承台角桩冲切验算，，，53 阳光小区2#住宅楼设计可以9.5承台受剪承载力计算由于，故取剪切系数满足要求9.6承台受弯承载力计算9.6.1截面配筋选用16f14沿y方向均匀布置（2）验算钢筋间距满足要求。9.7基础梁配筋计算采用如下计算模型：图9-2基础梁计算模型9.7.1基础梁承受荷载第一层墙高为2.5m，粉刷及外墙做法与上层结构相同，所以墙的线荷载为2.91╳2.5=7.275kN/m。53 阳光小区2#住宅楼设计基础梁先估算采用250×500截面，线荷载为0.25╳0.50╳25=3.125kN/m。则，q=7.275+3.125=10.4kN/m采用C25混凝土，fc＝11.9N/mm2，HRB335钢筋，fy=300N/mm2。9.7.2基础梁截面尺寸取15号轴线与BE轴线间的基础梁计算为例：梁宽取b=250mm,，梁高取h=500mm。9.7.3基础梁配筋取，所以按照构造配筋，实配3f14（）。其他基础梁及配筋详见施工图。参考文献[1]董黎，董仕君，裴刚等.房屋建筑学（第一版）[M].高等教育出版社，2006.[2]滕智明，朱金铨.混凝土结构及砌体结构（上册，第二版）[M].中国建筑工业出版社，2003.[3]罗午福，方鄂华，叶知满等.混凝土结构及砌体结构（下册,第二版）[M].中国建筑工业出版社，2003.[4]周俐俐.多层钢筋混凝土框架结构设计实例详解：手算与PKPM应用（第一版）[M].中国水利水电出版社，2008.[5]赵明华，徐学燕.基础工程（第一版）[M].高等教育出版社，2003.[6]高广运，时刚，冯世进.软土地基与深基础工程（第一版）[M].同济大学出版社，2008.[7]朱慈勉.结构力学（上册，第一版）[M].高等教育出版社，2004.[8]朱慈勉.结构力学（下册，第一版）[M].高等教育出版社，2004.53 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