【5层】住宅楼全套设计（4118平含任务书计算书建筑图结构图）.zip

摘摘 要要 本设计为刘家滩凤苑小区 1#住宅楼的设计。本工程为五层框架结构，建筑总高度 为 19.3，建筑总面积为 4118.4。建筑耐火等级为三级，抗震设防烈度为 7 度，加m 2 m 速度为 0.10g，抗震分组位于第一组。采用框架结构，框架抗震等级为三级。梁、板的 混凝土强度等级均为 C30，柱的混凝土强度等级为 C35，基础采用柱下独立基础。柱、 梁的纵向钢筋采用 HRB400，箍筋采用 HRB335，板的钢筋采用 HRB400。本计算书的 主要内容包括： 1）建筑方案及建筑做法说明。主要结合建筑的平、立、剖及详图设计，介绍建筑 方案、建筑特点、建筑做法等； 2）结构选型及布置。主要结合建筑方案及建筑所在地区的经济技术条件，确定结 构选型及结构构件的布置、构件尺寸、材料强度等级等； 3）结构荷载及作用计算。主要介绍荷载的取值及计算，包括恒荷载、活荷载、风 荷载及地震作用等； 4）结构分析及内力组合。主要介绍地震作用、重力荷载作用、风荷载作用的内力 分析及结构构件的内力组合； 5）结构构件的截面设计。根据最不利组合，对典型的结构构件进行配筋计算与设 计； 6）基础及楼梯的结构设计。 关键词：关键词： 建筑方案；结构选型与布置；多层住宅楼；建筑设计；结构设计；框架结构；抗 震设计 i 目目 录录 任务书 i 中文摘要iii 第 1 章 工程概况1 1.1 基本资料1 1.2 基本条件1 第 2 章 结构布置和计算简图 2 2.1 板截面估算2 2.2 主梁截面估算2 2.3 次梁截面估算2 2.4 柱截面估算3 第 3 章 重力荷载计 算8 3.1 屋面永久荷载标准值8 3.2 楼面永久荷载标准值8 3.3 小棚层永久荷载标准值9 3.4 其余层永久荷载标准值10 3.5 梁柱的永久荷载标准值12 3.6 屋面及楼面可变荷载标准值12 3.7 雪荷载标准值12 第 4 章 重力荷载代表值的计算13 ii 4.1 梁柱重力荷载标准值13 4.2 门窗重力荷载标准值14 4.3 墙体重力荷载标准值14 4.4 板重力荷载标准值15 4.5 楼梯重力荷载标准值16 4.6 可变荷载标准值16 4.7 重力荷载代表值的计算17 第 5 章 横向框架侧移刚度的设计18 5.1 横向框架梁的线刚度计算18 5.2 横向框架柱的线刚度计算18 5.3 横向框架柱的抗侧移刚度计算18 第 6 章 横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算22 6.1 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算22 6.2 横向风荷载作用下框架结构的内力和侧移计算30 第 7 章 竖向荷载作用下框架结构的内力计算36 7.1 横向框架的内力计算36 7.2 横向框架内力组49 第 8 章 截面设计52 8.1 框架梁截面设计52 8.2 框架柱截面设计57 8.3 框架梁柱节点核心区截面抗震验算69 iii 8.4 板截面设计72 第 9 章 楼梯设计79 9.1 结构布置79 9.2 尺寸要求80 9.3 构件截面尺寸估计80 9.4 内力计算80 第 10 章 基础设 计85 10.1 基本资料85 10.2 基础的设计85 致谢93 参考文献94 1 第第 1 1 章章 工程概况工程概况 1.1 基本资料 1.工程名称：凤苑小区 1#住宅楼 2.工程所在地： 3.建筑工程等级：二级 4.设计使用年限：50 年 5.建筑层数：住宅五层，储藏室一层 6.建筑面积：建筑面积 4118.4m2,其中储藏室建筑面积为 632.4m2 7.建筑耐火等级：二级 8.主要结构类型：框架结构 9.抗震设防烈度：七度 1.2 基本条件 1.2.11.2.1 自然条件 1根据建筑结构荷载规范 （GB50009-2012）附录 D.4 中续表 D.4 可查基本风压 0.55kN/m2，基本雪压 0.40kN/m2，地面粗糙度 B 类。 2根据提供的地质报告可知，本工程自然地表 2.7m 内为素填土，素填土下层为粉 质粘土层，作为持力层 fak=180kPa。 3根据建筑抗震设计规范 （GB50011-2010）附录 A 查得地震基本烈度为 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，设g 计地震分组第一组。根据建筑抗震设计规范 （GB50011-2010）表 5.1.4-2 可知，根 据类场地及设计地震分组第一组可查得本地区特征周期 0.35s。 1.2.21.2.2 地质条件及地理概况 1.工程地质及场地概况 场内地势平坦，无障碍物影响施工，附近空地可供临时使用，场地类别为类。 该地区场地土类型为中软场地土，场区液化指数为 4.54，属于轻微液化场区。 2.水文地质概况 地下水稳定水位埋深为 1.1m，场区最大冻结深度为 0.5m。该场地地下水对混凝土 结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋在干湿交替环境下有弱腐蚀性，在长期浸水 条件下无腐蚀性，对钢结构具有腐蚀性。 2 第第 2 2 章章 结构布置及计算简图结构布置及计算简图 根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面的设计， 其标准层建筑平面、结构平面以及剖面示意图分别见图 2.1、2.2 及 2.3。主体结构共有 6 层，储藏室 1 层，层高 2.4m，其余五层层高 3.0m。 外填充墙采用 200mm 厚的加气混凝土砌块。户内门为木门，门洞口尺寸 0.9m2.1m；入户门为防盗门，门洞尺寸为 1.0m2.1m；单元门为防盗门，门洞尺寸为 1.8m2.0m；阳台为推拉玻璃门，次卧阳台门洞口尺寸 1.8m2.1m，主卧阳台门洞口尺 寸 2.1m2.1m，卫生间门洞尺寸为 0.8m2.1m，窗为铝合金窗，洞口尺寸 0.9m0.9m 等。 2.1 板截面估算 楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，双向板的最大跨度为 4500mm，板厚应 取，所以取板厚为 120mm；其它的跨度较小，所以板厚统一取 100mm。 40 35 ll 2.2 主梁截面估算 对于 BC 跨横向框架梁: 截面高度取,楼梯间处最大跨度 l=5900mm，h=393mm590mm， 10 15 ll 10 15 ll 取 h=500mm，梁宽 b=200mm。 对于 AB 跨横向框架梁： 最大跨度 l=5600mm，h=373mm560mm，取 h=500mm，梁宽 10 15 ll b=200mm，满足多层建筑框架梁截面高度最小取 400mm，截面宽度最小 200mm 的规 定。 纵向框架梁： 截面高度取，最大跨度 l=4500mm，h=300mm450mm，取 10 15 ll 10 15 ll h=400mm，梁宽 b=133mm200mm，取 b=200mm，满足多层建筑框架梁截面 2 3 hh 高度最小取 400mm，截面宽度最小 200mm 的规定。 2.3 次梁截面估算 次梁： 次梁的截面高度 h 取，次梁最大跨度为 4500mm，所以截面高度 h= 12 18 ll 3 =250mm375mm，取 h=300mm，截面宽度 b 取，截面宽度最小为 12 18 ll 2 3 hh 200mm，取次梁截面宽度 b=200mm。 由此估算的梁截面尺寸详见表 2.1。混凝土设计强度： C30(fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2)。 表 2.1 梁截面尺寸及各层混凝土强度等级 横梁)(hb层高混凝土强度等 级 纵梁 )(hb楼梯间处其他 次梁 )(hb 16C30400200500200500200300200 2.4 柱截面估算 柱截面尺寸可按式（2.1）进行估算。由建筑抗震设计规范(GB 50011-2010)6.1.2 可知该框架结构的抗震等级为三级，其轴压比限值据 6.3.6 条知N=0.85；各层重力荷 载代表值近似取 14kN/m2。由图 2.2 知边柱及中柱的负载面积分别为 2.952.25m2和 5.754.5m2。 Ac (2.1) CN f N 边柱 Ac=59631mm2 3 . 1485 . 0 6101425 . 2 95 . 2 3 . 1 3 中柱 Ac=223519mm2 3 . 1485 . 0 610145 . 475 . 5 25 . 1 3 如取柱截面为正方形，则边柱及中柱截面高度分别为 244.19mm 和 472.78mm。 根据上述计算结果并综合考虑其他因素，本设计柱截面尺寸取值为： 车库层6 层 500mm500mm 基础形式采用独立基础，根据地质报告中相关资料基础埋深取 2.7m，基础高度预 估 0.6m。 框架结构的计算简图如 2.4 所示。取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线；梁轴线取 至板底，26 层柱高度即为层高，取 3.0m；小棚层柱高度从框架圈梁顶面取至二层板 底，即 =2.4-0.1=2.3m。 1 h 4 图 2.1 建筑平面图 5 图 2.2 结构平面布置图 6 图 2.3 1-1 剖面图 7 图 2.4 横向框架计算简图 8 第第 3 3 章章 重力荷载计算重力荷载计算 3.1 屋面永久荷载标准值 屋面 15 厚 1:1 水泥砂浆粘贴平瓦 0.55kN/m2 35 厚 C20 细石混凝土找平层 20.035=0.77kN/m2 30 厚挤塑聚苯板保温层 20.03=0.06kN/m2 3 厚高聚物改性沥青防水涂料 0.0030. 3=0.0009kN/m2 刷基层处理剂一道 20 厚 1:3 水泥砂浆找平 200.02=0.4kN/m2 80 厚钢筋混凝土屋面板 250.08=2.0kN/m2 7 厚 1:2.5 水泥砂浆打底扫毛 20.00.007=0.14kN/m2 7 厚 1:2 水泥砂浆找平 20.00.007=0.14kN/m2 内墙涂料 _ 合计 4.06kN/m2 取 4.10 kN/m2 3.2 楼面永久荷载标准值 3.2.1 地面砖楼面用于住宅楼梯及其它楼面 8 10 厚地面砖 17.80.01=0.178kN/m2 30 厚 1:3 干硬性水泥砂浆结合层 200.03=0.6kN/m2 素水泥浆一道 100 厚现浇钢筋混凝土楼板 250.1=2.5kN/m2 7 厚 1:2.5 水泥砂浆打底扫毛 20.00.007=0.14kN/m2 7 厚 1:2 水泥砂浆找平 20.00.007=0.14kN/m2 内墙涂料 _ 合计 3.56 kN/m2 取 3.60kN/m2 3.2.2 地面砖楼面用于住宅楼梯及其它楼面 8 10 厚地面砖 17.80.01=0.178kN/m2 30 厚 1:3 干硬性水泥砂浆结合层 200.03=0.6kN/m2 素水泥浆一道 9 120 厚现浇钢筋混凝土楼板 250.12=3kN/m2 7 厚 1:2.5 水泥砂浆打底扫毛 20.00.007=0.14kN/m2 7 厚 1:2 水泥砂浆找平 20.00.007=0.14kN/m2 内墙涂料 _ 合计 4.06 kN/m2 取 4.10 kN/m2 3.2.3 地面砖防水楼面用于厨房和厕所 8 10 厚地面砖 17.80.01=0.178kN/m2 30 厚 1:3 干硬性水泥砂浆结合层 200.03=0.6kN/m2 1.5 厚合成高分子防水涂料 0.01N/m2 刷基层处理剂一道 30 厚 C20 细石混凝土找坡抹平 220.03=0.66kN/m2 素水泥浆一道 100 厚现浇混凝土楼板 250. 1=2.5kN/m2 素水泥浆一道 7 厚 1:2.5 水泥砂浆打底扫毛 20.00.007=0.14kN/m2 7 厚 1:2 水泥砂浆找平 20.00.007=0.14kN/m2 内墙涂料 _ 合计 4.23kN/m2 取 4.30 kN/m2 3.3 小棚层永久荷载标准值 3.3.1 小棚层外墙永久荷载标准值 外墙涂料 刷弹性底涂刮柔性腻子 35 厚抗裂砂浆复合耐碱玻纤网格布 120.005=0.06 kN / m2 50 厚聚苯板保温层胶粘剂粘贴 0.50.05=0.025 k