某小区多层住宅设计（方案A）【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某小区多层住宅设计（方案A）一、选题的背景与意义近年来中国经济持续快速发展使得城市化进程日益加快。大量的劳动力涌入城市，在一定程度上促进了城市中住宅的需求。住宅产业已成为我国国民经济的重要支柱产业，因此对于住宅楼的设计势必变得越来越重要。住宅产业已从概念发展到实施，产业化的总体框架已经建立，技术体系正在形成，小区成片开发模式正被广泛采用。住宅规划设计水平大大提高，设计理念、总体规划、环境设计、户型平面等都达到了前所未有的水平。框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力，这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间。框架或框剪结构是住宅设计的常用结构。我打算通过本次设计了解建筑工程建筑、结构设计的基本程序和过程；熟悉建筑结构设计过程中相关资料的收集、整理、分析及应用；掌握CAD及PKPM等建筑结构设计相关软件的应用；具备独立承担建筑、结构设计能力。为将来的工作奠定坚实的基础。二、设计的基本内容与基本要求：基本要求1.独立完成某小区多层住宅的建筑、结构施工图设计任务；2.所设计的某小区多层住宅工程应该满足作为住宅建筑物的必要的建筑使用功能要求；3．所设计的某小区多层住宅工程，根据建筑物的规模、结构受力特点及造价经济合理性等综合因素，上部结构采用框架结构；下部结构，以宁波地区地质条件考虑，基础采用桩基础加承台结构；4．建筑、结构设计施工图应具备一定的深度要求，能指导施工，结构施工图应按平法施工图的作图规则设计；11 5．建筑、结构设计施工图统一采用A3纸打印，图纸目录采用A4纸。建筑部分1．图纸目录；2．建筑设计总说明；3.建筑平面图；4.建筑立面图；5.建筑剖面图；6.建筑物的楼梯平面、剖面图及节点详图；7.建筑构造设计详图（如墙身、散水、檐沟、台阶、坡道、雨蓬等）。结构部分1.图纸目录；2.结构设计总说明；3.结构设计计算书；4.结构平法柱配筋图；5.结构平法梁配筋图；6.结构平法板配筋图；7.楼梯结构平面及其配筋图；8.基础平面图及配筋图。三、研究的方法与技术路线：（1）学习框架结构设计相关规范、图集，进行实地调查收集相关资料；（2）根据设计的各项要求确定建筑设计方案；（3）根据设计需要学习和掌握相关辅助软件的使用，做好设计、计算工作；（4）完成计算书和各类建筑的结构施工图。四、研究的总体安排与进度：2010-11-24～2010-12-07，完成毕业设计开题报告及文献综述第1周：完成拟设计建筑物的建筑方案设计第2～3周：完成建筑物的平面、立面、剖面图；第4周：完成建筑物的楼梯、及建筑有关构造设计；第5周：完成建筑物的结构选型及平面布置；第6周：完成PKPM结构建模第7周：完成上部结构的设计计算第8周：完成下部结构基础的设计计算第9周：完成建筑物结构构造设计第10周：完成设计资料的最后修改整理、装订工作。五、主要参考文献：[1]住宅设计规范GB50096-1999[2]建筑制图标准 GB/T50104-2001[3]建筑结构制图标准 GB/T50105-2001[4]建筑采光设计标准GB/T50033-200111 [5]民用建筑设计通则 JGJ37-87[6]建筑地基基础设计规范 GB50007-2002[7]建筑结构荷载规范 GB50009-2001[8]混凝土结构设计规范GB50010-2002[9]欧新新，催钦淑主编.建筑结构设计与PKPM系列程序应用[M].北京：机械工业出版社，2005.[10]建筑地基基础设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006．[11]混凝土结构设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006．[12]陈青来.钢筋混凝土结构平法设计与施工规则[M].北京：中国建筑工业出版社，2007．[13]杨金铎.房屋建筑构造[M].北京：中国建材工业出版社，2006．[14]黄东升，王艳晗等.建筑结构设计[M].北京：科学出版社，2006．[15]同济大学等四校合编.房屋建筑学（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005．[16]沈祖炎,陈扬骥,陈以一著.钢结构基本原理（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005．[17]赵明华主编.基础工程[M].北京：高等教育出版社，2003．[18]滕智明，朱金铨著.混凝土结构及砌体结构（第二版）．北京：中国建筑工业出版社，2003．[19]张姗姗主编.校园建筑.黑龙江科学技术出版社.2004．[20]周逸湖主编.高等学校建筑规划与环境设计.中国建筑工业出版社.1994．[21]Hertanto,Eric，SeismicAssessmentofPre-1970sReinforcedConcreteStructure,UniversityofCanterburyChristchurch,NewZealand2005.[22]StefanBoeykens,HermanNeuckermans,ImprovingDesignWorkflowinArchitecturalDesignApplications,Belgium,1987.11 毕业论文文献综述土木工程某小区多层住宅设计（方案A）摘要：住宅楼具有综合消费功能，为个人和家庭居住，为劳动和再生产提供物质空间的建筑物。其基本属性为：1、物质技术属性2、消费属性3、社会属性。多层住宅作为住宅的一种更受到消费者的欢迎。随着住宅产业的发展，住宅规划设计水平大大提高，设计理念、总体规划、环境设计、户型平面等都达到了前所未有的水平。首先设计理念不断创新，我国的住宅开发及设计已从简单的重复、照搬开始进行新的创新。其次规划设计更加新颖，再其次环境设计呈现多样化，最后在户型平面设计方面更加人性化。了解住宅楼的特点，常用的建筑结构形式及其选择。同时，对框架结构的发展状况、分类、适用性作了简单分析，并进一步深入讨论了框架结构和砖混结构的优缺点。根据建筑结构的基本概念，如何将四大结构材料构成的各种类型的受力构件适当地组合起来，用以抵抗各类荷载的作用，以期构成一个安全、经济、完整的建筑结构体系，是设计者的一个重要任务。关键词：住宅；基本属性；设计特点；砖混结构；框架结构主要内容：住宅是固定地占用一定土地和空间资料，具有综合消费功能，为个人和家庭居住，为劳动力和人口再生产提供物质空间的建筑物。在商品经济条件下，住宅是一种商品。[1]住宅具有以下三种基本属性：（1）住宅的物质技术属性。这种属性首先表现在住宅建筑受建筑材料、建筑技术、社会政治经济以及历史传统文化的影响。其次表现为住宅是一种不动产，其对土地资源的占用具有客观性。（2）住宅的消费属性。其主要表现在住宅是人类生存繁衍最起码的消费资料，是人类诸种消费活动的主要空间和场所。而且，随着住宅质量的提高，住宅还可兼有高级形式的发展资料和享受资料的功能。11 （3）住宅的社会属性。住宅首先是一种社会劳动产品，任何劳动产品都体现着一定的社会关系和经济关系。其次，住宅是家庭共同生活的基本物质条件和连接家庭的纽带，住宅消费日益成为家庭划分的重要指标。家庭对住宅的消费是人口和劳动力再生产的物质条件和重要内容，这些都体现了住宅的社会属性。多层住宅作为住宅的典型代表在我国目前新建或正在建造的城镇住宅中占90%以上。它的优点在于：它比低层住宅在占地上要节省，同时又比高层住宅建设工期短，一般开工一年内即可竣工。[2]无需像高层住宅需要增加电梯、高压水泵、公共走道等方面投资。结构设计成熟、通常采用砖混结构，建材可就地生产，可大量工业化、标准化生产。因此，多层住宅造价较低，价格适中、易于被普通消费者接受。[3]一、住宅楼设计特点过去的十几年，我国的住宅产业经历了前所未有的大发展，并取得了令人瞩目的成就。住宅产业已从概念发展到实施，产业化的总体框架已经建立，技术体系正在形成，小区成片开发模式正被广泛采用。住宅规划设计水平大大提高，设计理念、总体规划、环境设计、户型平面等都达到了前所未有的水平。[4]一、设计理念不断创新我国的住宅开发及设计已从简单的重复、照搬开始进行新的创新。1．从“流行”到“创新”过去我国的住宅小区建设中“流行”色彩很重。某一种设计手法很快风靡全国，造成品味不高，甚至失去地域文化特点。前几年的“欧陆风”几乎吹遍大江南北。当前的住宅小区已开始从这类“流行”中摆脱出来，开始从地域文化、地方特色中吸取灵感，创造具有地方特色富有文化底蕴的新形象。2．与科技发展紧密结合新的小区将最新的科技应用其中，如楼宇自控、可视对讲、宽带网等等。同时，适应网络发展给人们工作生活带来的变化，像SOHO、Townhouse等适合时代需要的居住概念，受到人们的欢迎。3．“天人合一”的观念深入人心进入21世纪，人们从对自然的征服和掠夺中走过，开始懂得对环境的保护，开始将风、水、阳光、泥土等资源视为珍宝。在居住区的设计中，设计师使人与自然和谐相处，从整体规划、单体设计到建筑技术都考虑到与自然的关系，而不再是大刀阔斧破坏自然。[5]天人合一成为身居闹市的人们的居住理想，全国各大城市中，绿色住宅、山水家园、生态住宅等概念创新层出不穷。11 二、规划设计更加新颖住宅规划设计中，出现了许多新的特点。1．总体布局总体布局尽量不破坏自然环境、地势形态，而应该因地制宜，顺应地形、地貌，尽可能地保持原有自然形态。如有的小区利用自然冲沟作为走廊，成为小区中心景观；顺应自然地势形成层次丰富的田园景观，拉近人与自然的距离。景观带内布置天然石块、草皮、砾石等，各种野趣植物高低参差，形态各异，水自高处跌下，形成瀑布，又自石间流过，成为溪流。2．群体组合群体组合不再追求棋盘方格一样的布局，也不再强调大而不当的宽广中心绿地。①空间设计生活化群体组合突破原有平行垂直的行列式布局形式，建筑空间关系变得更为灵活，如将相邻两座建筑沿不同方向扭转形成一定夹角，使其所围合的空间与原来迥异，空间形式更为丰富，这种组合形式在图面上看似杂乱无章，而身临其境却是步移景异，别有洞天，形态更接近自然。有的甚至使建筑连续成为曲线，并以此为“细胞”，围合出更具独立的生活空间等形式。[6]②强调环境资源“均好性”根据市场调查，消费者更需要贴近宅旁、宅间的自然景观，更向往有机合理的生态环境。在规划中，除了重视中心绿地的作用外，更加强调把环境资源分配至院落宅间，达到每幢住宅窗前见景、出门入园，让每个住户都平等地享受资源，都能获得等同的价值回报。3．交通组织将小区道路还给行人，进行合理的人车分流，采用外缘车流，内部步行道的做法，使小区真正成为安居乐业的家园。比如，深圳某小区将车流全部置于地下，汽车自小区车行人口驶入地下道路可直达每座楼的地下停车场，便捷安全。小区的路面道路全部成为步行道，老人孩子嬉戏其间，没有任何交通安全隐患和噪音，这都是较为成功的做法。4．底层架空早在20世纪初期，“柯布亚埃”在新建筑五特征中就提出了底层架空的概念。但时至今日，在居住区中才得以小规模应用，将住宅区内建筑物底层全部架空，风可以在建筑间自由穿行，结合小区环境设计，将架空部分与室外绿化紧密联系起来，并设置石几、石凳等设施营造富有人情味的小区景观，架空的部分如框景一样成为景观的重要组成部分。[7]三、环境设计呈现多样化11 1．营造自然家园以缓坡代替完全整平的草坪，起伏的缓坡给人自然质朴的享受；同时，增加了景观层次，布置卵石、小溪与山石等元素配置成形态各异的植物园村，形成丘林起伏、树木葱郁、野味十足的林间妙景。2．取材多样化①植物配置多样化。不同植物通过合理配置形成自然景观丰富的人工生态群落，促进生态的良性循环。②材料多样化。除传统的砾石、卵石等材料外，开发多种加工工艺的石材、陶瓷材料等，并将实木地板等室内材料用于室外。3．体现浓郁文化气息。通过园林空间、植物配置、小品雕塑等设施提供良好的视觉景观享受和文化品味欣赏。在设计立意及景观配置中借鉴东方古典园林的手法，许多设计立意可取自古典诗词或传统，将传统文化融于设计之中。四、户型平面设计更加人性化住宅户型平面设计更加适用和人性化。1．尺度适宜。住宅房间尺度在人体工程学的基础上合理确定，一些近年出现的较小的住宅户型，其尺度适宜，面积虽小却非常适用。卧室的尺度除去床所占的空间，恰恰有一个适宜的回转空间，令人不觉拥挤；厨房虽小，举手投足间并不觉局促，反而能很方便地取到用具等。2．空间灵活。在小面积住宅中，空间的灵活运用成为重要的手法。灵活的分隔方式可令同一空间产生不同的用途，隔而不断的流动空间令空间在满足功能的条件下，顿显开阔、灵动，近年流行的客厅、餐厅、厨房一体的设计便是一例。3．外挑凸窗。随着结构技术的发展，凸窗成为广大住户接受的空间形式。外凸50cm一80cm的窗形成一个向外伸展的空间，使尺度较小的房间顿时豁然开朗，既作储物，展示空间，又可成为休闲空间，凭窗远眺，同时在立面造型上也使形体更加丰富[8]。4．固定家具。这一概念包括前面提到的底层架空及后面的空中花园均是20世纪初柯布西埃提出的，但因缺乏个性、适应性而未被广泛接受。设计师吸取这一教训在设计中只预留壁橱空间，家具则由住户通过装修完成，既留有嵌入式家具的优点，又能使消费者充分张扬个性。11 5．空中花园。任何事物的发展都经过一个辩证发展的过程，这些前辈大师所提出的概念经过后人不断丰富和完善，更适用于今天的生活。屋顶花园在萨伏伊别墅之后由聪明的中国房地产商与卓越的设计师精心打造后成为一种更接近中国人的生活、蕴含中国文化的空间形式。由电梯厅进入户门迎面不是客厅，不是餐厅，而是绿意盎然、鸟语花香的庭院以及属于自己的一角蓝天，通过院中小径拾级而上。在室内拥有一个属于自己的院子是许多人的梦想，这种空间形式给住户一个圆梦的机会。二、建筑的结构型式低层、多层建筑常用的结构形式有砖混、框架、排架等。[9]（一）砖混结构砖混结构：是指房屋主要承重结构为砖砌墙体。楼板、过梁、楼梯、阳台、挑檐等构件由钢筋混凝土浇制（或预制）建造的房屋。[10]1999年之前，开发建设的多层住宅，一般均采用砖混结构；砖混结构住宅其优点是工程造价较低廉，但由于其采用墙体承重，住宅内不允许自由分隔。砖混结构住宅是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。“砖”指的是一种尺寸统一的建筑材料，也有异型粘土砖。[11]“混”指的是由钢筋、水泥、砂石、水按一定比例配制的钢筋混凝土配件，与砖做的承重墙相结合，可以称为砖混结构式住宅。[12]砖混结构一般指把砖砌体用作内外承重墙或隔墙，楼盖、屋盖、梁、柱（也可是砖柱）是钢筋混凝土作用在墙柱上的荷载，主要是由梁板传来的屋盖、楼盖上的活、恒荷载，它通过墙柱基础传到地基。[13]作用在纵墙上的水平荷载（如风荷）一部分直接由纵墙传给横墙，另一部分则通过屋盖和楼盖传给横墙，再由横墙传至基础，最后传给地基，承重墙的厚度及长度是根据强度和稳定性的要求，通过计算来确定的。在砖混结构中的梁有门窗过梁、圈梁、雨蓬梁、阳台梁、楼梯梁等，这些梁的长度、配筋和截面尺寸，除圈梁是按构造配筋外，其它都是通过计算设计的，圈梁主要作用是提高房屋空间刚度、增加建筑物的整体性，提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度，因此圈梁不是承重梁，当圈梁用作过梁时，只在过梁部位按设计配筋，其它部位仍是按构造配筋，有许多把圈梁当作承重梁对待，随意将圈梁下墙体敲掉，则留下了不安全的隐患。[14]（二）框架结构框架结构：即由钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，组成骨架，再用空心砖或预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、陶粒等轻质板材作隔墙分户装配而成的住宅。[15]墙主要是起围护和隔离的作用，由于墙体不承重，可以用各种轻质材料制成。梁、板、柱等承重构件，可以预制，也可以浇注，我市当前采用现场浇注。11 框架结构由梁柱构成，构件截面较小，因此框架结构的承载力和刚度都较低，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，楼层越高，水平位移越慢，高层框架在纵横两个方向都承受很大的水平力。[16]这时，现浇楼面也作为梁共同工作的，装配整体式楼面的作用则不考虑，框架结构的墙体是填充墙，起围护和分隔作用，框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间，但抗震性能差[17]。三、框架结构、砖混结构比较框架结构和砖混结构的结构区别在于承重方式，砖混结构的承重是由板和墙构成的，混凝土现浇楼板的重量传导给墙体，由墙体传导至基础。框架结构是由楼板、梁、柱组成的承重结构，由楼板将力传导给梁，再传导给柱，再由柱传导给基础。[18]与砖混结构相比，框架结构主要有以下优、缺点：优点：（1）、自重轻：砖混结构自重为1500公斤/平方米；框架结构如采用轻板（加气混凝土隔墙、轻钢龙骨隔墙等）的自重为400公斤-600公斤/平方米，仅为砖混结构的1/3。（2）、房间布置灵活：框架结构的承重结构为框架本身，墙板只起围护和分隔作用，因而布置比较灵活。（3）、增加了有效面积：框架结构墙体较砖混结构薄，相对的增加了房屋的使用面积。缺点：（1）、用钢量比砖混结构高出约30%，与砖混结构相比，造价偏高。（2）、部分柱子截面尺寸过大，会凸出墙外，影响美观。四、总结随着时代的进步、经济的发展，人民生活水平的普遍提高，对生活质量要求也不断提高。住宅规划设计水平大大提高，设计理念、总体规划、环境设计、户型平面等都达到了前所未有的水平。设计理念不断创新我国的住宅开发及设计已从简单的重复、照搬开始进行新的创新。规划设计更加新颖，境设计呈现多样化，最后在户型平面设计方面更加强调人性化。结构上砖混和框架结构是住宅常用结构：砖混结构住宅是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。框架结构住宅是指以钢筋混凝土浇捣成承重梁柱，再用预制的加气混凝土、膨胀珍珠岩、浮石、陶粒等轻质板材隔墙分户装配而成的住宅。根据它们自身的优缺点适用于不同的住宅设计中。如今住宅设计的重要任务是对现代住宅深入实地进行调查研究，使设计满足安全、经济、使用的基本要求的前提下，结合生态化、人性化、人文化的现代设计理念优化设计。给住户提供一个安全、舒适、健康的住宅空间。11 参考文献：[1]住宅设计规范GB50096-1999[2]建筑制图标准 GB/T50104-2001[3]建筑结构制图标准 GB/T50105-2001[4]混凝土结构设计规范GB50010-2002[5]民用建筑设计通则 JGJ37-87[6]建筑地基基础设计规范 GB50007-2002[7]建筑结构荷载规范 GB50009-2001[8]建筑采光设计标准GB/T50033-2001混凝土结构设计规范GB50010-2002[9]欧新新，催钦淑主编.建筑结构设计与PKPM系列程序应用[M].北京：机械工业出版社，2005.[10]建筑地基基础设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006.[11]混凝土结构设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006.[12]陈青来.钢筋混凝土结构平法设计与施工规则[M].北京：中国建筑工业出版社，2007.[13]杨金铎.房屋建筑构造[M].北京：中国建材工业出版社，2006[14]黄东升，王艳晗等.建筑结构设计[M].北京：科学出版社，2006[15]同济大学等四校合编.房屋建筑学（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.[16]滕智明，朱金铨著.混凝土结构及砌体结构（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，2003.[17]AlfredoH-S.AngandWilsonH.Tang,Probabilityconceptsinengineeringplanninganddesign,JohnWiley&Sons,VolumeI,1975,VolumeII,1984[18]StefanBoeykens,HermanNeuckermans,ImprovingDesignWorkflowinArchitecturalDesignApplications,Belgium,1987.11 本科毕业设计土木工程某小区多层住宅设计（方案A）TheDesignofamulti-storeyresidentialbuilding（PlanA）11 III 某小区多层住宅设计（方案A）摘要：本次毕业设计是一幢住宅楼设计（方案A），建筑面积为2900m2，建筑层数为六层加阁楼，一层层高2.4m，二层至六层层高3m，阁楼层层高为3.6m，总高为21m。结构采用框架结构，建筑使用年限为50年，耐火等级为二级，抗震设防烈度为6度，基本地震加速值为0.05g。基础采用桩基础，桩采用端承摩擦桩。通过软件PKPM进行了结构设计，完成了框架梁、柱、楼板、楼梯以及基础的内力和配筋计算和施工绘制。关键字：住宅楼；建筑；框架结构；结构设计Thedesignofmulti-storeyresidentialbuiding（PlanA）Abstract：Thegraduationdesignisadesignofaresidentialbuilding(planA),thebuildingareais2900m2,thestructurehassixstorieswithaatticstory,theheightoffirststoryis3.6m,andtheheightofsecondtosixstorysis3m,theheightoftheatticstoryis3m,thetotalheightis21m.Thestructureisframestructure,theworkinglifeofthearchitectureis50years,fire-protectionratingislevel2,seismicprecautionaryintensityis6degree,thedesignbasicaccelerationofgroundmotionis0.05g.Thebulidingisbasedonapilefoundationwhichgetsaforcebyfriction.ThestructuraldesignisdetermineedthroughsoftwarePKPM,,beams,columns,slabs,stairsandfoundationshavebeencompletedbycalculatingtheinternalforceandreinforcingthesecomponentsandfinishingtheconstructiondrawingintheend.Keywords:：aresidentialbuilding;architecture;framedstructure;structuraldesignIII 目　录1设计资料11.1主要任务与目标11.2主要内容与基本要求11.2.1主要内容11.2.2基本要求12建筑设计说明12.1工程概况12.2设计依据12.3建筑做法22.3.1墙体材料22.3.2外墙面22.3.3内墙面22.3.4地面22.3.5楼面32.3.6屋面32.3.7雨水管32.3.8油漆工程42.3.9门窗工程42.3.10其他43结构设计计算软件与建模说明43.1软件介绍43.1.1建模步骤43.1.2生成荷载信息53.2PMCAD建模步骤53.2.1PMCAD交互数据输入53.2.2输入荷载信息53.2.3画结构平面图53.2.4图形变换、编辑及打印53.3SATWE计算说明63.4JCCAD计算说明63.5LTCAD计算说明64结构设计说明及设计总信息64.1工程概况64.2设计依据74.3结构方案74.3.1结构选型74.3.2屋面结构74.3.3楼面结构74.3.4楼梯结构74.4构件截面尺寸估算74.4.1柱74.4.2梁74.4.3板74.5基础选型84.6建筑建模84.6.1建筑模型与荷载输入84.6.2楼层组装8III 4.6.3楼板厚度84.6.4楼板配筋计算84.7设计参数定义（SATWE参数）94.7.1总信息94.7.2设计信息104.7.3风荷载信息104.7.4地震信息114.7.5活载信息114.7.6调整信息124.7.7配筋信息124.7.8荷载组合135结构荷载计算135.1荷载计算135.1.1屋面恒载135.1.2楼面恒载145.1.3墙体恒载145.2正常使用活载选择146梁柱截面设计256.1梁截面设计256.1.1承载力抗力调整系数256.1.2相关参数266.1.3梁正截面配筋计算266.1.4梁斜截面受剪配筋计算276.2柱截面设计276.2.1相关参数276.2.2柱正截面承载力计算286.2.3判别偏心受压情况286.2.4正截面配筋计算286.2.5斜截面承载力计算287楼梯设计297.1楼梯说明297.2楼梯板设计307.1.1基本资料307.1.2计算过程307.3平台板设计327.3.1荷载计算327.3.2内力计算327.4平台梁设计337.4.1荷载计算337.4.2内力计算348双向板楼盖设计348.1标准层楼板计算348.2板的传荷方式348.3荷载计算358.4板的配筋计算359基础设计369.1地基资料369.2确定桩型369.3单桩承载力特征值估算379.4确定桩的根数379.5初选承台尺寸37III 9.6柱对承台的冲切验算389.7承台斜截面受剪验算389.8局部受压承载力验算399.9承台受弯承载力计算39参考文献41III 1设计资料1.1主要任务与目标本工程为某小区多层住宅住宅设计（方案A）。层数为六层加阁楼，建筑耐火等级为二级，主体结构为框架结构，抗震设防烈度为6度，基本地震加速值为0.05g。地面粗糙度为c类，合理使用年限为50年。基本风压为0.5KN/m2；地基承载力特征值为Fak=240.0KPa。通过该工程设计，使我进一步全面掌握钢筋混凝土结构选型、柱网布置、荷载计算、结构分析、构件和节点设计、绘制结构施工图等专门知识，从而加深对混凝土结构设计原理、设计方法的认识，提高对所学知识的综合运用能力和自主设计能力。1.2主要内容与基本要求1.2.1主要内容要求确定结构的建筑平面和剖面。独立完成结构设计过程，要有详细的计算说明。要完成图纸，包括：建筑设计说明、结构设计说明、建筑平面图、建筑立面图、建筑剖面图、以及结构施工详图，所有图纸要清晰，要能反映和表达设计思路。1.2.2基本要求⑴认真贯彻“安全、经济、适用、美观”的设计原则；⑵熟悉混凝土结构设计规范、建筑结构荷载规范、建筑搞震设计规范的相关条文；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，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。2建筑设计说明2.1工程概况A：本工程为某小区多层住宅设计（方案A）。层数为六层加阁楼，采用框架结构，建筑面积为2900平方米左右。建筑耐火等级为二级，主体结构为框架结构，地面粗糙度为c类，合理使用年限为50年。B：设计标高：本建筑物室内地面标高±0.000，室外地坪标高－0.150m。C：本工程所注尺寸总平面图以米为单位，其余均为毫米为单位，标高均以米为单位，建筑施工图所注标高除特别注明外均为建筑完成面的标高。2.2设计依据47 《民用建筑设计通则》GB50352-2005《住宅建筑规范》GB50096-1999《建筑设计防火规范》GB50016-2006《屋面工程质量验收规范》GB502208-2002《砌体工程施工及验收规范》GB50203-98《建筑地面工程及验收规范》GB502209-2002其他国家现行有关规定具体详见建筑图中的建筑设计总说明。2.3建筑做法2.3.1墙体材料外墙标高－0.150处，做30厚防水砂浆防潮层（掺5%防水剂）。防潮层以下砌筑均用标准砖，防潮层以上采用多孔砖，M5.0混合砂浆砌筑。2.3.2外墙面（1）弹性涂料外墙：彩色水泥弹性涂料饰面（浙85J801－5－Z4）,由内向外，依次是：①砌块②18厚1：1：6水泥石灰砂浆分层抹平③1厚喷刷聚合物彩色水泥底浆1度④5厚弹涂聚合物彩色水泥2～3遍，防水剂罩面（2）勒脚外墙上离室外地坪1.200，做法同外墙。2.3.3内墙面内墙做法一：混合砂浆底水泥纸筋灰面，中级摸灰，套浙85J801-3-Y4,面刷普通白涂料，用于住宅室内，阳台。内墙做法二：混合沙浆底纸筋灰面，中级抹灰，套浙85J801-3-Y3,乳胶漆饰面，用于楼梯间。墙体：3000高，与墙面平齐细毛蟹光水泥墙裙（20厚1：2水泥沙浆），用于卫生间。踢脚：7厚1：3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道，7厚1：3水泥砂浆找平扫毛，6厚1：2.5水泥砂浆压实抹光。47 2.3.4地面（1）一般地面：20厚C20细石混凝土随捣随抹平面层60厚C15素石混凝土100厚碎石垫层素土回填夯实（2）卫生间地面：8～10厚地面砖，干水泥擦缝20mm厚1:3干硬性水泥砂浆，结合层表面撒水泥粉水泥浆一道（内掺建筑胶）60厚C15素石混凝土100厚碎石垫层素土回填夯实2.3.5楼面（1）一般楼面：10厚1:3水泥砂浆面层20厚C20细石混凝土随捣随抹平现浇钢筋混凝土楼板（2）卫生间楼面：8～10厚地面砖，干水泥擦缝20厚1:3干硬性水泥砂浆，结合层表面撒水泥粉聚氨酯防水层1.5厚15厚1：3水泥砂浆找平水泥浆一道（内掺建筑胶）现浇钢筋混凝土楼板2.3.6屋面（1）平屋面：40厚C20细石混凝土20厚1:3水泥砂浆找平30厚挤塑型聚苯乙烯保温板47 SBS改性沥青防水卷材20厚1:3水泥砂浆找平层1:3水泥炉渣2%找坡（最薄处20）现浇钢筋混凝土屋面结构层（2）雨篷天沟：30厚1：3水泥砂浆找坡3厚SBS改性沥青防水卷材2.3.7雨水管水斗均为PVC制品，雨水管规格为100，雨水口，雨水斗做法参见95浙TJ-02，空调落水管统一采用UPVC管30，管下做一砖半窖井一只。2.3.8油漆工程所有木门均做普通调和漆一底二度。所有钢构件、金属预埋件均做防锈处理。2.3.9门窗工程除注明外，外门外窗一般居墙中立樘，内门与开启方向墙身平立樘，门跺宽120。2.3.10其他水、电留孔需在施工过程中事先留置。杜绝事后开凿和返工；外墙窗上、阳台、雨篷、窗台、檐口均需粉出滴水线；卫生间、平台地坪低于室内标高20并以0.5%坡度坡向地漏；所有门窗洞、柱脚四周做20厚1：3水泥砂浆抹面护脚线，高180mm。3结构设计计算软件与建模说明3.1软件介绍PMCAD软件采用人机交互方式，引导用户逐层地布置各层平面和各楼面，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，从主梁到承重的柱墙，再从上部结构传到基础的全部计算，加上局部的外加荷载，PMCAD可以方便地建立整栋建筑的荷载数据。47 结构计算采用STAWE，适用于多层建筑。ASTWE采用空间杆单元模拟梁、柱及支撑杆件。STAWE给出了四种简化假定，即楼板整体平面内无限刚、分块无限刚带弹性连接板带和弹性楼板。STAWE适用于多层钢筋混泥土框架、框架-剪力墙、剪力墙结构，以及高层钢筋混泥土混合结构。STAWE可完成建筑结构在恒载、活载、风载以及地震力作用下的内力分析、动力时程分析及荷载效应组合计算，可进行活载不利布置计算，并可将上部结构和地下室作为一个整体进行分析，对钢筋混泥土结构可完成截面配筋计算，对钢构件可作截面验算。3.1.1建模步骤a输入各层平面的轴线网格，各层网格平面可以相同，也可以不同。b进行构件定义：输入柱、梁、墙、洞口和斜柱支撑的截面数据。c柱、梁、墙、洞口和支撑在平面网格和节点上的布置。d各层结构主要参数，如楼板厚度、混泥土强度等级等。e层编辑，包括层高以及标准层间的复制等。f定义各荷载标准层上的楼面恒、活荷载。g楼层组装，包括总层数，结构标准层数，荷载标准层数。h抗震设计信息。i绘图参数。j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作上下层构件连接。k各层楼板楼面的详细布置，如楼板开洞、修改板厚、布置悬挑板以及次梁的设置等。3.1.2生成荷载信息a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。b楼面荷载传导计算，生成各梁宇墙以及各梁之间的内力。c结构自重计算。d恒、活荷载向底层基础的传导计算。3.2PMCAD建模步骤3.2.1PMCAD交互数据输入a轴线输入和网格形成：各层平面的轴线网格。b构件定义：柱、梁、墙、洞口的截面数据。这里的墙指的是承重墙，本设计框架结构，墙只起分隔维护作用。47 c楼层定义：柱、梁、墙、洞口在平面网格和节点上的布置。需要几个结构标准层就布置几个，在换标准层前注意在本层信息里面修改自己的参数，可根据实际情况修改结构主要参数，如楼板厚度、混泥土强度等级等。d荷载定义：在这里定义楼面荷载和活荷载，在计算书的下面部分将精确计算何种楼板的恒荷载标准值。在这里先大致取2KN/m2，活载2.0KN/m2；上人屋面恒载取2.5KN/m2，活载为2.0KN/m2。在PMCAD第三步可以根据实际各楼板的不同情况来修改。e楼层组装：在这里进行结构标准层和荷载标准层的组装，并确定设计参数。f保存文件并退出，PMCAD第一步完成。3.2.2输入荷载信息a楼板荷载：这一步将对第一步的楼面恒、活荷载进行修改。按照好、各楼面的不同做法，对恒荷载进行修改。b梁间荷载：这里主要输入填充墙传来的恒荷载。具体数值见荷载计算部分。c各标准层设置好以后，保存文件退出，并选择生成传导基础的数据。3.2.3画结构平面图利用此选项可以画各层板的配筋图。3.2.4图形变换、编辑及打印利用此功能将PMPM里形成的图形转化为CAD可以打开的图形。在CAD立面对结构施工图做进一步的修改。3.3SATWE计算说明（1）接PM生成STAWE数据：进入此项选项后可以对上面PMCAD参数进行检查和修改，如果没有问题就可以进入下一步。（2）结构内力与配筋计算：点击进入，在设置好参数后检查没有错误后就可以进行计算了。（3）分析结果图形和文本显示：这里可以看各层柱及剪力墙的轴压比、横纵向的侧移、配筋简图、超筋信息等。（4）绘制梁柱施工图：将梁柱进行归并后即可在这里绘制梁柱施工图。3.4JCCAD计算说明47 （1）在JCCAD中采用人机输入的方式进行地质资料及相关参数的输入，并导入上部由SATWE算得的传至基础的荷载。（2）进行筏板、地梁、桩基承台的定义、输入及验算校核。（3）对基础梁、筏板、承台等进行内力及配筋计算，如出现超筋则在第（2）部中进行修改。（4）画基础部分各施工图。3.5LTCAD计算说明（1）在LTCAD中进行人机交互输入，定义楼梯间，布置楼梯、梯梁等，并进行楼梯的竖向布置。（2）对楼梯进行配筋校核后即可话楼梯施工图。4结构设计说明及设计总信息4.1工程概况（1）结构类型：框架结构，本工程属于多层居民住宅。（2）本工程±0.000相当于黄海高程3.650m，室内外高差-0.150m（3）主要材料：混泥土——柱采用C30，楼板和梁为C25，基础垫层为C10钢材——HPB235，HRB335砌体——±0.000以上采用加气混泥土砌块（卫生间除外），以下采用混泥土砌块（4）结构层数为六层加阁楼。结构高度为20.970m，长度30.6m，宽度13.4m。（5）本工程抗震设防烈度6度，抗震等级框架四级，结构安全等级：二级（一般建筑物）；环境类别:一类（室内正常环境）；建筑场地类别：二类（6）基本风压：0.5kN/m2；基本雪压：0.3kN/m2（7）基础形式：采用桩基础，（8）本工程设计使用年限为50年4.2设计依据《建筑结构荷载规范》GB5009-2001《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-200247 《建筑结构制图标准》GB/T50105-2001《房屋建筑制图统一标准》GB/T50001-2001结构设计软件：建筑CAD-PKPM软件应用，PKPM结构设计应用4.3结构方案4.3.1结构选型经过对建筑的建筑高度、建筑造型、适用功能、抗震要求以及经济性等因素的综合考虑后，采用钢筋混泥土现浇框架结构。采用小柱网、小开间布置，满足住宅使用功能。4.3.2屋面结构采用现浇钢筋混泥土肋型屋盖4.3.3楼面结构全部采用现浇钢筋混泥土肋型楼盖4.3.4楼梯结构采用现浇钢筋混泥土两跑板式楼梯4.4构件截面尺寸估算4.4.1柱根据任务书要求及结构自身布置的需要，采用标准柱，其尺寸由《混泥土结构技术规程》JGJ149-2006相关要求确定。经验算，轴压比、配筋等均能满足要求。4.4.2梁结构框架梁截面高度按（1/10~1/15)lb确定（lb为计算跨度），且非抗震设计时不宜小于350mm；抗震设计时不宜小于400mm。梁的净跨与截面高度的比值不宜小于4。梁的截面宽度不宜小于截面高度的1/4和200mm。在综合考虑建筑做法、结构构造、建筑模型等的基础上，梁截面初步选用250*400截面，具体布置见结构施工图。4.4.3板一般规定l2/l1≥3按单项板计算，l2/l1<3时宜按双向板计算，则所有楼板除阳台外均应按双向板计算。一般双向板的最小厚度不小于80mm，按双向板短跨的1/35考虑，板厚h≥L/35。.本设计楼板厚度根据所受恒、活荷载大小及楼板跨度选用100,120两种板厚，具体见楼板配筋图。4.5基础选型47 根据提供的地质资料和考虑工程造价与施工进程，基础采用预应力管桩+承台类型，桩基础持力层为4粉质粘土层，地基承载力特征值为fak=240.0kPa，满足要求。桩与承台布置见结构施工图。4.6建筑建模4.6.1建筑模型与荷载输入（1）由于地下室顶板的厚度相对较薄，地上结构部分在地面处不能当作完全固端，所以在进行PMCAD建模的时候需考虑把地下室建立在内。根据结构的平面竖向布置及所受的荷载，将建筑分4标准层进行建模，分别对应如下：第1标准层：一层第2标准层：二~五层第3标准层：阁楼层第4标准层：屋面层4.6.2楼层组装4.6.3楼板厚度均为100mm厚，楼梯间为120mm厚4.6.4楼板配筋计算47 4.7设计参数定义（SATWE参数）4.7.1总信息注：混凝土容重考虑了梁、柱、板的表层抹灰重量。在进行基础设计时选用“模拟施工加载2”传递到基础的荷载。47 4.7.2设计信息注：该结构刚重比大于2.7，可以不考虑重力二阶效应。注配筋按单偏压计算，并在特殊构件中对角柱进行定义。4.7.3风荷载信息注：结构基本周期按框剪T=（0.08~0.12）n计算。47 4.7.4地震信息4.7.5活载信息47 4.7.6调整信息4.7.7配筋信息47 4.7.8荷载组合5结构荷载计算5.1荷载计算5.1.1屋面恒载40mm厚C20细石混凝土0.040×24=0.96kN/m2铺油毛毡隔离层一道0.25kN/m220mm厚1:3水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/m230mm厚挤塑型聚苯保温板0.03×0.5=0.015kN/m2SBS改性沥青防水卷材（二毡三油）0.35kN/m220mm厚1:3水泥砂浆找平0.02×20=0.4kN/m21:3水泥炉渣找坡（平均30mm厚）0.03×14=0.42kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.15×25=3kN/m23mm厚纸筋灰抹平0.003×16=0.048kN/m210mm厚1:1:4混合砂浆分层抹平0.010×17=0.17kN/m22mm厚纸筋灰光面0.002×16=0.032kN/m247 白色乳胶漆两度0.02kN/m2屋面恒载值共计6.07kN/m25.1.2楼面恒载一般铺地砖楼面恒载标准值：10mm厚1:3水泥砂浆面层0.010×20=0.2kN/m220mm厚C20细石混凝土随捣随抹平0.020×24=0.48kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.12×25=3kN/m23mm厚纸筋灰抹平0.003×16=0.048kN/m210mm厚1:1:4混合砂浆分层抹平0.010×17=0.17kN/m22mm厚纸筋灰光面0.002×16=0.032kN/m2白色乳胶漆两度0.02kN/m2楼面恒载值共计3.95kN/m2卫生间楼面恒载标准值：瓷砖地面（包括20mm厚水泥砂浆）0.55kN/m2水泥浆一道（内掺建筑胶）0.02kN/m2120mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.12×25=3kN/m23mm厚纸筋灰抹平0.003×16=0.048kN/m210mm厚1:1:4混合砂浆分层抹平0.010×17=0.17kN/m22mm厚纸筋灰光面0.002×16=0.032kN/m2白色乳胶漆两度0.02kN/m2卫生间恒载值共计3.84kN/m25.1.3墙体恒载外墙：240厚粘土空心砖0.24×15=3.6kN/m2外墙面为水刷石0.50kN/m2内墙面20厚水泥石膏混合砂浆0.02×17=0.34kN/m2内墙面涂料一度0.02kN/m2外墙身恒载合计4.46kN/m2内墙：240厚加气混凝土墙0.24×6.5=1.56kN/m247 每面各20厚水泥石膏混合砂浆0.04×17=0.68kN/m2内墙涂料每面各一度0.02×2=0.04kN/m2内墙身恒载合计2.28kN/m25.2正常使用活载选择本工程主要部位使用活载如下表（KN/m2）名称卧室、餐厅、起居室厨房楼梯阳台卫生间上人屋面不上人屋面荷载2.02.02.52.02.02.00.5本工程选用√√√√√√√5.3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。本章将详细介绍利用SATWE进行框架设计的全过程，SATWE程序可以将由PMCAD建模得来的建筑结构单独的拿出一榀框架进行计算。还可以对框架进行风荷载和抗震能力计算，并能够进行框架施工图的绘制。比起传统的用手工计算和绘图，大大提高了效率，节省了时间，而且还便于随时进行修改，目前各大设计院都广泛使用PKPM软件来代替烦琐的手工计算。这里仅选取1号轴线所在框架作为一榀框架，进行内力计算。这里将计算结果以弯矩图、剪力图、轴力图的形式呈现。47 5.4荷载及弯矩图47 47 47 47 47 47 47 47 47 47 47 47 47 6梁柱截面设计6.1梁截面设计这里仅以第一层1号轴线的AB跨横梁为例，说明计算方法和过程，其它梁的配筋计算从略。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：≤/表6-1承载力抗震调整系数47 材料结构构件受力状态钢筋混凝土梁受弯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0.80抗震墙偏压0.85各类构件受剪、偏拉0.856.1.2相关参数（1）材料混凝土强度等级为C25，=11.9N/，=1.27N/，=1.0；纵筋为HRB335级，=300N/，=0.55；箍筋为HPB235级，=210N/，=0.614。（2）几何参数主梁截面尺寸为，梁保护层厚度为，取。6.1.3梁正截面配筋计算6.1.3.1跨中配筋跨中最大弯矩设计值为跨间梁下部受拉，按矩形截面设计。；实取216，（），6.1.3.2左边支座配筋支座截面按矩形截面设计，支座弯矩为由于梁上部受拉，按矩形截面设计47 实配316（），6.1.3.3右边支座配筋支座弯矩为实配316（），6.1.4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800mm;非加密区配置8@200。6.2柱截面设计这里仅以第一层1号轴线与A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。47 6.2.1相关参数（1）材料混凝土强度等级为C30，=14.3N/，=1.43N/，=1.0；纵筋为HRB335级，=300N/mm，箍筋为HPB235级，=210N/。（2）几何参数柱截面尺寸为300×400，取，，底层柱计算长度。6.2.2柱正截面承载力计算由框架柱内力组合表可知，底层柱最不利内力为，。6.2.3判别偏心受压情况取20mm和两者中的较大值，，故取取20mm，，，取，因此按小偏心受压计算。6.2.4正截面配筋计算由于47 ，代入已知数据联立（1）、（2）式计算可得，所以总配816（）6.2.5斜截面承载力计算该柱柱端弯矩设计值弯矩；柱底弯矩设计值箍筋加密区长度，取750mm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：,，取可不进行斜截面受剪承载力计算，按构造要求配置箍筋，按照抗震设计要求。四级抗震，体积配箍率不得小于0.4%。加密区配置8@100，四肢箍，加密区长度为max（450，3600/6，500）=600mm，可以。非加密区配8@200，四肢箍。7楼梯设计47 7.1楼梯说明楼梯平面布置图如下：层高3.000米，踏步尺寸150mm3300mm。采用混凝土强度等级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/m2。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楼梯板设计这里仅以第二跑楼梯设计计算为例：7.1.1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=3000mm楼梯高度:H=1500mm梯板厚:t=100mm踏步数:n=10(阶)上平台楼梯梁宽度:b1=200mm下平台楼梯梁宽度:b2=200mm(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/m347 钢筋强度等级:HPB235fy=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=0.257.1.2计算过程(1)楼梯几何参数：踏步高度：h=0.150m踏步宽度：b=0.300m梯段板与水平方向夹角余弦值：。(2)荷载计算(取B=1m宽板带)：梯段板的荷载表7-1荷载种类荷载标准值（KN/m2）恒荷载20厚水泥砂浆面层三角形踏步100厚混凝土斜板20厚板底抹灰栏杆自重0.2小计5.83活荷载2.5恒荷载分项系数,活载分项系数为，总荷载设计值注：e、d分别为三角形踏步的宽和高r1、r2、r3为材料的容重c1为楼梯踏步面层厚度为楼梯斜板的倾角为斜板的厚度47 为板底粉刷层厚度(3)截面设计斜板的计算简图可用一根假想的跨度为的水平梁替代，如下图7-3所示：其计算长度取水平投影净长.梯板计算简图弯矩设计值为板的有效高度为，，满足构造要求。选配10@150，，分布筋8@200。7.3平台板设计47 7.3.1荷载计算平台板的荷载计算列于表7-2平台板的荷载表7-2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3.24活荷载2.5总荷载设计值平台板计算简图7.3.2内力计算平台板计算跨度跨中弯矩为最大弯矩，取：弯矩设计值为板的有效高度为47 选用受力筋7.4平台梁设计平台梁截面尺寸选用200×4007.4.1荷载计算平台梁计算详见下表表6.3平台板的荷载计算表荷载种类荷载标准值（KNm）恒荷载斜板传来的恒载5.833/2=8.7平台板传来的恒载3.241.2/2=3.88平台梁自重2510.20.4=2粉刷170.02(0.2+2(0.4-0.1))=0.272小计14.85活荷载2.51(3/2+1.2/2)=5.25由可变荷载效应控制的组合:=1.2×14.85+1.4×5.25=25.17由永久荷载效应控制的组合：＝1.35×14.85+1.4×0.7×5.25＝25.15所以选择永久荷载效应控制组合进行计算，取p=25.17平台梁计算简图47 7.4.2内力计算计算跨度＝1.1（3-0.24）＝3m最大弯矩最大剪力梁的有效高度mm选配斜载面受剪承载力满足要求，按构造配置双肢箍筋。8双向板楼盖设计8.1标准层楼板计算这里仅以轴1与轴2之间的D、F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。8.2板的传荷方式由于当板的长短跨之比小于3时，按双向板进行设计计算；当板的长短跨之比大于3时，按单向板进行设计计算。8.3荷载计算由前面计算可知，楼面恒荷载设计值47 楼面活荷载设计值则楼面荷载总设计值8.4板的配筋计算计算跨度：按塑性理论计算短跨长度长跨长度取由于板1为四边连续板，四周有梁，弯矩考虑折减系数80%，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：取，钢筋选用：混凝土强度等级：C25求Y方向跨中截面配筋可按最小配筋率配筋，选配：8@180求Y方向支座截面配筋47 选配：求X方向跨中截面配筋可按最小配筋率配筋，选配：8@180求X方向支座截面配筋可按最小配筋率配筋，选配：8@1809基础设计9.1地基资料地质条件(KPa)土层编号土质类型土层埋深土层厚度承载力设计值（预制桩）侧面摩擦力端承力(1)粘性土3.803.8012.000.00(2)淤泥6.302.508.000.00(3)粘质粉土10.304.0016.000.00(4)粉质粘土24.3014.0026.001000.00(5)粉质粘土45.8021.5022.00800.00(6)粉质粘土57.8012.0028.001400.00(7)粘性土61.8014.0034.001800.009.2确定桩型47 根据地质勘察报告，以第5层粉土作为持力层根据图集2002浙G22，采用PC预应力混凝土管桩，桩型号为：PC－400(100),桩长为26m。9.3单桩承载力特征值估算取单桩承载力为750KN(1)依据规范：　《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）以下简称基础规范　《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）以下简称混凝土规范　《钢筋混凝土承台设计规程》（CECS88：97）以下简称承台规程　(2)几何参数：桩列间距Sa＝1200mm，桩行间距Sb＝1000mm；承台边缘至桩中心距离Sc＝600mm　承台根部高度H＝500mm；承台端部高度h＝300mm　柱截面高度hc＝300mm（X方向），柱截面宽度bc＝400mm（Y方向）　单桩竖向承载力特征值Ra＝750kN　桩中心最小间距为1.2m，3d（d--圆桩直径或方桩边长）　(3)材料信息：混凝土强度等级为C25；fc＝11.9N/mm，ft＝1.27N/mm　钢筋强度等级:HRB335fy=300.00N/mm2；纵筋合力点至截面近边的距离as＝110mm　荷载效应的综合分项系数γz＝1.35；永久荷载的分项系数γG＝1.35　基础混凝土的容重γc＝25kN/m；基础顶面以上土的重度γs＝20kN/m，　承台上的竖向附加荷载标准值Fk'＝0.0kN　9.4确定桩的根数轴9与轴F交处柱下基础为例进行设计分析考虑到偏心作用，将其扩大10％～20％，暂取2根。47 9.5初选承台尺寸桩距：，取承台边长短边长取边桩中心至承台边缘距离为600mm取承台高度为500mm，埋深2000mm，钢筋保护层厚度为50mm，桩顶伸入承台50mm，则承台的有效高度h0=0.50-0.05＝0.45m采用C25混凝土，HRB335级钢筋ft=1.27MPafc=11.9MPafy=300MPa荷载标准值：(作用在承台顶部）竖向荷载:F=1361kN=37kN·N=2kN·N取承台及其上土的平均重度桩顶平均竖向力设计值：符合要求。9.6柱对承台的冲切验算冲跨比与系数的计算：47 ＝＝满足要求9.7承台斜截面受剪验算圆桩换算为方桩截面边长bp=0.8d=0.8×400=320(mm)X方向上部斜截面受剪验算=1.000×1.212×1270×2.4×0.45=1662KN>2=1538KN满足要求9.8局部受压承载力验算在轴心竖向力作用下　Qk＝(Fk+Gk)/n　Qk＝(1361+115.2)/2＝738.1kN≤1.2Ra＝900kN　每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk：　Qgk＝Gk/n＝115.2/2＝57.6kN　扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：　Ni＝γz×(Qik-Qgk)　N＝1.35×(738.1-57.6)＝918kN　局部荷载设计值F＝Nmax+γg×Qgk＝918+1.35×57.6＝996.4kN　混凝土局部受压面积　承台在角桩局部受压时的计算底面积按下列公式计算：　47 满足要求。9.9承台受弯承载力计算按构造配筋，取。选用，沿平行x轴方向均匀布置。47 参考文献[1]住宅设计规范GB50096-1999[2]建筑制图标准 GB/T50104-2001[3]建筑结构制图标准 GB/T50105-2001[4]建筑采光设计标准GB/T50033-2001[5]民用建筑设计通则 JGJ37-87[6]建筑地基基础设计规范 GB50007-2002[7]建筑结构荷载规范 GB50009-2001[8]混凝土结构设计规范GB50010-2002[9]欧新新，催钦淑主编.建筑结构设计与PKPM系列程序应用[M].北京：机械工业出版社，2005.[10]建筑地基基础设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006．[11]混凝土结构设计常用资料速查手册[M].北京：地震出版社，2006．[12]陈青来.钢筋混凝土结构平法设计与施工规则[M].北京：中国建筑工业出版社，2007．[13]杨金铎.房屋建筑构造[M].北京：中国建材工业出版社，2006．[14]黄东升，王艳晗等.建筑结构设计[M].北京：科学出版社，2006．[15]同济大学等四校合编.房屋建筑学（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005．47 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