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,2~7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》05J9096.《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:1.1.3.4 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Ⅱ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15-B5(90) )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。
图置布构结面平1 . 1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 =(1/15~1/10), L =480~320 mm ,取h =450 mm ; b =(1/3~1/2)h ,取b =300 mm 。
CD , DE 跨取h =450 mm ,b =300 mm 。
主梁截面b ×h =300 mm ×450 mm 。
2.1.2 次梁截面尺寸确定h =(1/18~1/12)L ,取h =400 mm ;b =250 mm 。
次梁截面b ×h =250 mm ×400 mm 。
2.1.3 板厚确定 板厚度11~4050h L ≥板(),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 N μ=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[(3.6+4.2)/2]×[(1.5+4.8)/2]=12.29 m 2。
竖向荷载产生的轴力估计值为v N =1.25×15×12.29×7=1613.06 kN7度设防时,地震作用下轴力放大系数为1.05,即N =1.05,v N =1693.72 kN 估算公式:柱截面面积3.1485.01072.16933⨯⨯=≥C N f N A μ=139343 mm 2 选柱截面为b ×h =400 mm ×400 mm ,但经PKPM 软件验算把四周柱子改为b ×h=550 mm ×550 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3.1.1.1屋面面层:20 mm厚水泥砂浆0.02×20=0.4 kN/m2 隔离层:10 mm厚低标号砂浆0.01×20=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0.02×20=0.4 kN/m2 保温层:90 mm厚憎水膨胀珍珠岩板0.09×4=0.36 kN/m2找坡层:轻集料混凝土(平均厚度100 mm) 0.1×14=1.4 kN/m2找平层:20 mm厚水泥砂浆0.02×20=0.4 kN/m2 结构层:120 mm厚现浇钢筋混凝土板0.12×25=3 kN/m2 抹灰层:20 mm厚石灰砂浆0.02×17=0.34 kN/m2 吊顶:0.25 kN/m2合计:7.15 kN/m2 3.1.1.2 楼面面层:20 mm厚磨光石材板0.01×28=0.56 kN/m2结合层:30 mm厚水泥砂浆0.02×30=0.6 kN/m2结构层:120 mm厚现浇钢筋混凝土板0.12×25=3 kN/m2 抹灰层:20 mm厚石灰砂浆0.02×17=0.34 kN/m2吊顶:0.25 kN/m2合计: 4.75 kN/m2 3.1.1.3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0.12×25=3 kN/m2 抹灰层:20 mm厚石灰砂浆0.02×17=0.34 kN/m2吊顶:0.25 kN/m2合计: 5.6 kN/m2 3.1.1.4 梁自重1.b×h=300 mm×450 mm自重:0.30×(0.45-0.12)×25=2.48 kN/m16 mm厚梁侧抹灰:0.016×(0.45-0.12)×17=0.09 kN/m合计: 2.57 kN/m2.b×h=300 mm×400 mm自重:0.30×(0.40-0.12)×25=2.1 kN/m16 mm厚梁侧抹灰:0.016×(0.40-0.12)×17=0.075 kN/m合计: 2.18 kN/m3.b×h=250 mm×450 mm自重:0.25×(0.45-0.12)×25=2.1 kN/m16 mm厚梁侧抹灰:0.016×(0.45-0.12)×2×17=0.24 kN/m合计: 2.31 kN/m 4.b×h=250 mm×400 mm自重:0.25×(0.40-0.12)×25=2.1 kN/m16 mm厚梁侧抹灰:0.016×(0.40-0.12)×2×17=0.20 kN/m合计: 1.95 kN/m 3.1.1.5 墙自重1.一~六层外纵墙(外墙19)外墙弹性涂料刷弹性底涂,刮柔性腻子3-5厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤维网格布0.05×2.8=0.140 kN/m 聚苯保温层40 厚0.5⨯0.04×2.8=0.050 kN/m20 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆抹平0.02×17×2.8=0.925 kN/m刷界面砂浆一道0.02×2.8=0.056 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.40-0.063×7)×7×8.2=3.86 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.8-0.12)=0.028 kN/m9 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛0.009×17×(2.8-0.12)=0.428 kN/m5 厚1:0.5:2.5 水泥石灰膏砂浆找平0.005×17×(2.8-0.12)=0.238 kN/m内墙涂料合计:7.94 kN/m2.一~六层外横墙(外墙19)外墙弹性涂料刷弹性底涂,刮柔性腻子3-5厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤维网格布0.05×2.8=0.140 kN/m 聚苯保温层40 厚0.5⨯0.04×2.8=0.050 kN/m20 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆抹平0.02×17×2.8=0.925 kN/m刷界面砂浆一道0.02×2.8=0.056 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.45-0.063×7)×7×8.2=3.86 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.8-0.12)=0.028 kN/m9 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛0.009×17×(2.8-0.12)= 0.428 kN/m5 厚1:0.5:2.5 水泥石灰膏砂浆找平0.005×17×(2.8-0.12)=0.238 kN/m内墙涂料合计:7.84 kN/m3.一~六层内纵墙(内墙5)内墙涂料7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.8-0.12) =0.054 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.40-0.063×7)×7×8.2=3.86 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.8-0.12) =0.054 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:1:0.3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 内墙涂料合计:8.02 kN/m 4.一~六层内横墙(内墙5)内墙涂料7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.8-0.12) =0.054 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.45-0.063×7)×7×8.2=3.76 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.8-0.12) =0.054 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:1:0.3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.8-0.12)×0.007×=0.32 kN/m 内墙涂料合计:7.92 kN/m 5.卫生间纵墙200 mm高素混凝土止水带:0.2×0.24×25=1.20 kN/m 1000 mm高灰砂砖:1×0.24×20=4.80 kN/m 顶部斜砌两皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×2×20=0.61 kN/m 240加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.4-0.063×2-1.2)×8.2=2.1 kN/m 贴瓷砖墙面:0.5×(2.8-0.12)=1.34 kN/m 16 mm厚面层:0.016×(2.8-0.4)×17=0.65 kN/m 合计:10.71 kN/m 6.卫生间横墙200 mm高素混凝土止水带:0.2×0.24×25=1.20 kN/m1000 mm高灰砂砖:1×0.24×20=4.80 kN/m 顶部斜砌两皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×2×20=0.61 kN/m 240加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.45-0.063×2-1.2)×8.2=2.02 kN/m 贴瓷砖墙面:0.5×(2.8-0.12)=1.34 kN/m 16 mm厚面层:0.016×(2.8-0.4)×17=0.65 kN/m 合计:10.61 kN/m 7.女儿墙刷弹性底涂,刮柔性腻子3-5厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤维网格布0.05×0.8=0.04 kN/m 聚苯保温层40 厚0.5⨯0.04×0.8=0.016 kN/m 20 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆抹平0.02×17×0.8=0.272 kN/m 刷界面砂浆一道0.02×0.8=0.008 kN/m 240 灰砂砖0.8 m高0.24×20×0.8=3.84 kN/m 100 mm混凝土压顶0.44×0.1×25=1.1 kN/m 250 mm高防水层0.4×0.25=0.1 kN/m 16 mm厚水泥砂浆0.016×0.8×17=0.22 kN/m 合计: 5.60 kN/m 8.小棚层外纵墙(外墙19)外墙弹性涂料刷弹性底涂,刮柔性腻子3-5厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤维网格布0.05×2.4=0.120 kN/m 聚苯保温层40 厚0.5⨯0.04×2.4=0.048 kN/m 20 厚1:1:6水泥石灰膏砂浆抹平0.02×17×2.4=0.816 kN/m 刷界面砂浆一道0.02×2.4=0.048 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.4-0.40-0.063×7)×7×8.2=3.07 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.4-0.12)=0.024 kN/m 9 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛0.009×17×(2.4-0.12)=0.367 kN/m 5 厚1:0.5:2.5 水泥石灰膏砂浆找平0.005×17×(2.4-0.12)=0.204 kN/m 内墙涂料合计: 6.88 kN/m 9.小棚层外横墙(外墙19)外墙弹性涂料刷弹性底涂,刮柔性腻子3-5厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤维网格布0.05×2.4=0.120 kN/m 聚苯保温层40 厚0.5⨯0.04×2.4=0.048 kN/m 20 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆抹平0.02×17×2.4=0.816 kN/m 刷界面砂浆一道0.02×2.4=0.048 kN/m底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.4-0.45-0.063×7)×7×8.2=2.96 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.4-0.12)=0.024 kN/m 9 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛0.009×17×(2.4-0.12)=0.367 kN/m 5 厚1:0.5:2.5 水泥石灰膏砂浆找平0.005×17×(2.4-0.12)=0.204 kN/m 内墙涂料合计: 6.77 kN/m 10.一~六层内纵墙(内墙5)内墙涂料7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.4-0.12) =0.022 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.4-0.40-0.063×7)×7×8.2=3.07 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.4-0.12) =0.022 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:1:0.3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 内墙涂料合计: 6.86 kN/m 11.一~六层内横墙(内墙5)内墙涂料7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:0.3:3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.4-0.12) =0.022 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.4-0.45-0.063×7)×7×8.2=2.97 kN/m 刷界面处理剂0.01×(2.4-0.12) =0.022 kN/m 7 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:1:0.3 水泥石灰膏砂浆找平扫毛17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 7 厚1:0.3:2.5 水泥石灰膏砂浆压实抹光17×(2.4-0.12)×0.007×=0.26 kN/m 内墙涂料合计: 6.76 kN/m 12.带木门的一~六层内墙(门洞高2400 mm)木门:(2.8-0.4)×0.2=0.48 kN/m 13.带木门的小棚层层内墙(门洞高2000 mm)木门:(2.4-0.4)×0.2=0.4 kN/m14.带塑钢窗的一~六层纵墙(窗洞高1500 mm,窗台距地面900 mm)外墙涂料刷弹性底涂,刮柔性腻子3-5厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤维网格布0.05×0.9=0.045 kN/m 聚苯保温层40 厚0.5 0.04×0.9=0.018 kN/m20 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆抹平0.02×17×0.9=0.306 kN/m刷界面砂浆一道0.02×0.9=0.018 kN/m 底部五皮、顶部斜砌两皮共七皮灰砂砖:0.24×(0.053+0.01)×7×20=2.117 kN/m 240 加气混凝土砌体:0.24×(2.8-0.40-0.063×7-1.5)×7×8.2=0.91 kN/m 刷界面处理剂0.01×0.9=0.009 kN/m9 厚1:1:6 水泥石灰膏砂浆打底扫毛0.009×17×0.9=0.138 kN/m5 厚1:0.5:2.5 水泥石灰膏砂浆找平0.005×17×0.9=0.076 kN/m内墙涂料塑钢窗 1.5×0.45=0.675 kN/m 合计: 4.315 kN/m 各填充墙荷载见表3.1:3.2 活荷载根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001),活荷载标准值如下表。