高层剪力墙结构计算书

第 册 / 共 册 本册共 页计 算 书CALCULATION DOCUMENT工程名称：仁恒河滨花园二期工程编号：A-200241001-13项目名称：13号楼设计阶段：施工图 设计专业：结构计算人：校对人： 华东建筑设计研究院有限公司EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN & RESEARCH INSTITUTE CO.LTD一本工程电算选用软件（）上部结构名 称版 本本工程使用上部结构PKPM系列PK 框排架计算机辅助设计2003年07月PMCAD 结构平面计算机辅助设计2003年07月TAT 结构三维分析与设计软件2003年07月SATWE 结构空间有限元分析设计软件2003年07月LTCAD 楼梯计算机辅助设计2003年07月STS 钢结构计算机辅助设计2003年07月PREC 预应力结构计算机辅助设计2003年07月QLK 混凝土小型砌块计算机辅助设计2003年07月BOX 箱型基础计算机辅助设计2003年07月GJ 钢筋混凝土基本构件设计2003年07月SAP844.2TBSA5.03D3S3.5基础PKPM系列JCCAD2003年07月SFC上海地基基础设计规范配套系列软件1.0理正桩基CAD2.5围护之星二工程概况结构类型 砌体结构 底框砌体结构 框架 小墙肢结构 高层剪力墙结构 框剪结构 筒体结构 框支结构 其它工程地段: 上海市本工程0.00相当于绝对标高 6.230 m；室内外高差： 1.20 m 主要材料混凝土 基础 C40；上部9层以下C35，以上C30 钢 材 HPB235 砌 体 小型混凝土空心砌块 ；结构层数地上 32 层；地下 1 层结构高度 97.8 m；宽度 15.10 m；长度 58 m；结构特点：本工程属高层民用住宅，建筑类别：丙类。平面近似L形，在中间部位设置抗震缝后，两侧结构单元近似矩形，除了楼梯、电梯间局部楼面外无大的缺失；立面无大的变化，整体属于较规则结构。基础形式采用桩筏基础，桩采用预应力混凝土管桩，桩径500；桩长34米；最小间距1.5米。桩基础持力层为-2粉砂层。抗震设防烈度 7 度，抗震等级 一 级，场地类别 ；安全等级 二 级， 基本风压： 0.6 kN/人防布置无抗震缝设置宽450mm 注：结构高度指室外地坪至檐口或大屋面（斜屋面至屋面中间高）三. 设计依据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑抗震设计规程（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（JGJ3-2002）建筑抗震设计规程（DBJ08992）及1996年局部修订增补地基基础设计规范（DGJ08111999）中国建筑西南勘察研究院提供的仁恒河滨花园岩土工程详细勘察报告及补充资料四. 可变荷载标准值选用（kN/）名称荷载卧室、餐厅起居室 厨房、 卫生间楼梯消防楼梯悬挑阳台地下自行车库设备机房上人屋面不上人屋面2.02.02.03.52.52.57.02.00.5本工程选用五上部永久荷载标准值及构件计算（一）楼面荷载首层: 卧室、起居室、书房： 150厚砼板 3.75kN/m2 板面装修荷载 1.0kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2 恒载合计 5.25kN/m2厨房、普通卫生间： 150厚砼板 3.75kN/m2 板面装修荷载 1.1kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2恒载合计 5.35kN/m2 带采暖卫生间： 150厚砼板 3.75kN/m2 板面装修荷载 20x0.13=2.6kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2恒载合计 6.85kN/m2 门厅、电梯间： 150厚砼板 3.75kN/m2 板面装修荷载 20x0.07=1.4kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2恒载合计 5.65kN/m2 标准层: 卧室、起居室、书房： 110厚砼板 2.75kN/m2 板面装修荷载 1.0kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2 恒载合计 4.25kN/m2对于120厚楼板：4.5kN/m2对于130厚楼板：4.75kN/m2对于140厚楼板：5.0kN/m2对于150厚楼板：5.25kN/m2对于200厚楼板：8.0kN/m2(包括大跨度楼板上轻质隔墙的折算荷载1.5kN/m2)厨房、普通卫生间： 100厚砼板 2.5kN/m2 板面装修荷载 1.1kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2恒载合计 4.10kN/m2 带采暖卫生间： 100厚砼板 2.5kN/m2 板面装修荷载 20x0.13=2.6kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2恒载合计 5.60kN/m2 楼电梯间： 120厚砼板 3.0kN/m2 板面装修荷载 20x0.07=1.4kN/m2 板底粉刷或吊顶 0.50kN/m2恒载合计 4.90kN/m2 （二）屋面荷载 屋面板120厚： 4cm细石混凝土面层 1.00kN/m2三元乙丙橡胶卷材防水层 0.3kN/m2聚苯乙烯板隔热层2%找坡(hmin=40) 0.5kN/m2防水卷材 0.30kN/m22cm找平 0.40kN/m2120厚砼板 3.0kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 恒载合计 6.2kN/m2对于130厚楼板：6.5kN/m2对于140厚楼板：6.7kN/m2露台: 水泥砂浆+10厚防滑地砖 0.7kN/m2 4cm细石混凝土面层 1.00kN/m2三元乙丙橡胶卷材防水层 0.3kN/m2聚苯乙烯板隔热层2%找坡(hmin=40) 0.5kN/m2防水卷材 0.30kN/m22cm找平 0.40kN/m2110厚砼板 2.75kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 恒载合计 6.4kN/m2对于120厚楼板：6.7kN/m2对于130厚楼板：6.9kN/m2（三）墙体荷载承重多孔粘土砖混凝土小型空心砌体加气混凝土砌块容重（kN/m3）1615.98.5两侧粉刷重（kN/）0.680.680.68墙厚0.240.120.190.090.250.200.12墙重+粉刷（kN/）160.24+0.68=4.516 0.12+0.68=2.615.90.19+0.68=3.715.90.09+0.68=2.18.50.25+0.68=2.88.50.2+0.68=2.48.50.12+0.68=1.7墙重/米（kN/m）墙高2.5m4.52.5=11.32.62.5=6.53.72.5=9.32.12.5=5.32.82.5=72.42.5=61.72.5=4.3墙高2.6m4.52.6=11.72.62.6=6.83.72.6=9.72.12.6=5.52.82.6=7.32.42.6=6.31.72.6=4.5墙高2.7m4.52.7=12.22.62.7=7.13.72.7=10.02.12.7=5.72.82.7=7.62.42.7=6.51.72.7=4.6墙高3.0m4.53=13.52.63=7.83.73=11.12.13=6.32.83=8.42.43=7.21.73=5.1本工程使用(四) 阳台女儿墙、栏板：板厚：240mm 1 板高600mm：1) 永久荷载=（250.240.60.680.6）1.2=4.8 kN/m2) 栏板抗弯计算:水平设计荷载：P=0.5kN/m1.4=0.7kN/m设计弯矩：M=0.70.6=0.42kN-m/m构造配筋：0.15%h01000=338mm2/m2 板高1300mm：1) 永久荷载=（250.241.30.681.3）1.2=10.5 kN/m2) 栏板抗弯计算:水平设计荷载：P=0.5kN/m1.4=0.7kN/m设计弯矩：M=0.71.3=0.91kN-m/m构造配筋：0.15%h01000=338mm2/m六、结构计算采用PM建模，TAT、SATWE设计软件计算。楼板配筋及剪力墙、次梁配筋采用软件计算结果,并进行人工干预调整归并. 结构施工图中适当加厚开大洞口周围楼板及屋面板，并双层双向加强配筋，以削弱温度应力,要求施工单位加强养护。因建筑物体型为折形，故在转折处设200mm宽抗震缝。计算模型进行双塔定义，基础底板及地下室顶板相连形式。其结构计算模型如下：七.楼板配筋计算：1楼板3.604.40m板，板厚h200mm，L1/L2=3.64.4=0.82 q=28+2.0=30KN/m2, 板200厚,C35，fy=300查钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表，14150满足强度及抗裂要求。2楼板4.206.55m板，板厚h200mm，L1/L2=4.26.55=0.65 q=28+2.0=30KN/m2, 板200厚,C35，fy=300查钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表，18150满足强度及抗裂要求。3楼板3.604.40m板，板厚h100mm，L1/L2=3.64.4=0.82 q=1.2X3.7+1.4X2.0=7.24KN/m2, 配f8120 配f10150 配f81204楼板4.206.55m板，板厚h120mm，L1/L2=4.26.55=0.64 q=1.2X4.2+1.4X2.0=7.84KN/m2, 配f10150 配f12150 配f101505楼板4.507.30m板，板厚h130mm，L1/L2=4.57.30=0.62 q=1.2X4.5+1.4X2.0=8.20KN/m2, 配f10150 配f12150 配f101506屋面板3.605.20m板，板厚h130mm，L1/L2=3.65.2=0.69 q=1.2X6.5+1.4X2.0=10.6KN/m2, 配f10150 配f12150 配f121507屋面板4.206.55m板，板厚h130mm，L1/L2=4.26.3=0.64 q=1.2X6.5+1.4X2.0=10.6KN/m2, 配f12150 配f12150 配f121508异型楼板计算详见附录八.楼梯计算：1、 楼梯甲乙：TB2、TB3(板式)：L=3100，板厚h110mm 110厚砼板 2.75kN/m2 5cm面层 1.0kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 踏步 2.2kN/m2 恒载合计4.2cos34.022.27.3kN/m2 q=1.27.31.42.0=11.6kN/m2 Mmax=0.125ql2=13.7KN.m/m As=563mm2,配f12150. 板顶配f10150.TB1(板式)：L=1820，板厚h100mm 100厚砼板 2.5kN/m2 5cm面层 1.0kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 踏步 2.2kN/m2 恒载合计3.9cos33.272.26.9kN/m2 q=1.26.91.42.0=11.1kN/m2 Mmax=0.125ql2=4.6KN.m/m As=285mm2,配f10200. 板顶配f8150.TL4：L=2700 mm，200400 mm， q=11.11.822.51(自重)7.50.7(平台板)=28.0kN/m按简支Mmax=0.125ql2=25.5KN.m配3f20, 配箍筋f8100。2 跃层楼梯：TB1(板式)：L=2220 mm，板厚h100mm 100厚砼板 2.5kN/m2 5cm面层 1.0kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 踏步 2.3kN/m2 恒载合计3.9cos39.492.37.4kN/m2 q=1.27.41.42.0=11.6kN/m2 Mmax=0.125ql2=7.2KN.m/m As=304mm2,配f10200. 板顶配f8150.TB2(板式)：L=2000 mm，板厚h100mm 100厚砼板 2.5kN/m2 5cm面层 1.0kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 踏步 3.0kN/m2 恒载合计3.9cos39.493.08.1kN/m2 q=1.28.11.42.0=12.5kN/m2Mmax=0.125ql2=6.3KN.m/m As=264mm2,配f10200. 板顶配f8150.九基础计算基础设计根据浙江有色建设工程公司有限公司提供的苏州工业园中天湖畔花园（二期）岩土工程勘察报告进行。*10号楼基础计算 0.00相当于绝对标高4.40米 ；基础埋深-5.95米，基底绝对标高为-1.55米，基底层土-1。桩顶绝对标高为-1.45米(一)单桩承载力：选取桩型f500 X34000，根据地质报告中J25孔，-2层层面绝对标高约-34.55，桩尖入持力层=0.75米，根据J25孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpEs-1-1.45-2.851.405519.26.04-2-6.753.904818.95.45-8.852.103618.74.89-1-12.753.904218.99.06-2-14.752.003218.87.66-19.504.753418.74.81-22.753.256519.46.70-1-24.451.707519.16.33-2-30.155.704518.75.62-1-34.554.406518.97.83-2-35.450.9070400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Uplifsi=0.53.141676 = 2632 kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.2523.14X4000=785kN 单桩竖向承载力设计值 Rd=( Rsk+Rpk )/1.65= 2070 kN；取2050Kn；单桩竖向承载力特征值Rd=( Rsk+Rpk )/2.0= 1708 kN；取1650Kn 根据Z24孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpEs-1-1.45-2.971.525519.26.04-2-6.873.904818.95.45-9.372.503618.74.89-1-13.173.804218.99.06-2-15.572.403218.87.66-19.674.103418.74.81-22.472.806519.46.70-1-25.172.707519.16.33-2-29.874.704518.75.62-1-32.973.106518.97.83-2-35.452.4870400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Uplifsi=0.53.141707 = 2681 kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.2523.14X4000=785kN 单桩竖向承载力设计值 Rd=( Rsk+Rpk )/1.65= 2100 kN；取2050Kn；单桩竖向承载力特征值Ra=( Rsk+Rpk )/2.0= 1733 kN；取1650Kn 综上计算结果：单桩竖向承载力特征值: 取1650Kn （二）基础承载力验算上部荷载标准值F= 263385Kn 基础自重G:基础总面积S=617m2，水位绝对标高0.80m筏板自重及活载标准值G=(251.4+4.0)617=24063KN外墙外筏板上覆土重标准值G1= 205.20.38145= 5730KN地下室隔墙筏板上覆土重标准值G2= 2048.1= 648KN水浮力 F浮= 106173.5=21595KN桩数n=(F+G+G1+G2- F浮)/单桩承载力特征值 =(F+G+G1+G2-F浮)/Ra =(263385+24063+5730+648-21595)/1650 =272231/1650=165根实际布桩178根165根(三) 单桩抗冲切验算: F1=2050KN Fl0.7hftumh0=0.70.951.4310-313.1418001300=6987KN 所以筏板满足单桩抗冲切验算。(四) 沉降计算 采用JCCAD计算，建筑物沉降为105mm，满足规范要求。(五) 偏心计算 由JCCAD导出荷载重心(124948,-6820),基础形心(124997,-6687) DX=50mm，偏心率：DX/L=50/70240=0.07 DY=130mm，偏心率：DY/B=130/15600=0.83 满足规范要求。*8号楼基础计算 0.00相当于绝对标高4.40米 ；基础埋深-5.85米，基底绝对标高为-1.45米，基底层土-1。桩顶绝对标高为-1.35米(一)单桩承载力：选取桩型f500 X34000，根据地质报告中J41孔，-2层层面绝对标高约-34.12，桩尖入持力层=0.75米，根据J41孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpEs-1-1.35-2.220.875519.26.04-2-4.522.304818.95.45-7.322.803618.74.89-1-10.823.504218.99.06-2-12.721.903218.87.66-17.674.953418.74.81-22.925.256519.46.70-1-24.521.607519.16.33-2-33.028.504518.75.62-1-34.121.106518.97.83-2-35.351.2370400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Uplifsi=0.53.141636 = 2569 kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.2523.14X4000=785kN 单桩竖向承载力设计值 Rd=( Rsk+Rpk )/1.65= 2030 kN；取2000Kn；单桩竖向承载力特征值Rd=( Rsk+Rpk )/2.0= 1677 kN；取1600Kn 根据Z39孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpEs-1-1.35-2.381.035519.26.04-2-4.982.604818.95.45-9.985.003618.74.89-1-11.481.504218.99.06-2-13.381.903218.87.66-19.886.503418.74.81-21.882.006519.46.70-1-24.883.007519.16.33-2-33.088.204518.75.62-1-34.081.006518.97.83-2-35.351.2770400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Uplifsi=0.53.141584 = 2487 kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.2523.14X4000=785kN 单桩竖向承载力设计值 Rd=( Rsk+Rpk )/1.65= 1983 kN；取2000Kn；单桩竖向承载力特征值Ra=( Rsk+Rpk )/2.0= 1636 kN；取1600Kn 综上计算结果：单桩竖向承载力特征值: 取1600Kn （二）基础承载力验算上部荷载标准值F= 237503Kn 基础自重G:基础总面积S=617m2，水位绝对标高0.80m筏板自重及活载标准值G=(251.4+4.0)617=24063KN外墙外筏板上覆土重标准值G1= 205.20.38145= 5730KN地下室隔墙筏板上覆土重标准值G2= 2048.1= 648KN水浮力 F浮= 106173.5=21595KN桩数n=(F+G+G1+G2- F浮)/单桩承载力特征值 =(F+G+G1+G2-F浮)/Ra =(237503+24063+5730+648-21595)/1600 =246349/1600=154根实际布桩164根154根(三) 单桩抗冲切验算: F1=2000KN Fl0.7hftumh0=0.70.951.4310-313.1418001200=6450KN 所以筏板满足单桩抗冲切验算。(四) 沉降计算 采用JCCAD计算，建筑物沉降为100mm，满足规范要求。(五) 偏心计算 由JCCAD导出荷载重心(124948,-6820),基础形心(124997,-6687) DX=50mm，偏心率：DX/L=50/70240=0.07 DY=130mm，偏心率：DY/B=130/15600=0.83 满足规范要求。十地下自行车车道结构计算 抗浮验算： 结构自重：G=250.35(2.7+3.952)/2.7=34.35 kN/m2 水浮力： F=1.2（2.95+0.35-0.5）10=33.6 kN/m2GF侧土压力：地面活荷10/18=0.56q2=18(2.95+0.56)0.35=22.1 kN/m/m基底反力：q1=250.353.952/2.7=19kN/m/m侧板计算：MC=22.12.952/6=32.1 KN.m板厚350按抗裂要求计算配筋f14150底板计算：MC=-32.1+192.352/8=-18.98 KN.m板底受拉，板底配筋同侧壁，板面按构造配筋f12150十一地下室侧板结构计算静止土压力K0=0.5室外活荷载取10 KN/m2.折算土层厚度10/18=0.55mq1=K0h=0.5180.55=5.0 KN/mq2=K0h=0.518(4.55-0.60+0.55)=40.5 KN/mLy=3.95m,Lx=5.1m,q=q2-q1=35.5KN/mMx=0.009235.55.15.1=8.5KN.mMy=0.007935.55.15.1=7.3 KN.mMx=-0.022935.55.15.1=-21.2 KN.mMy=-0.029935.55.15.1=-27.6 KN.mLy=3.95m,Lx=5.1m,q=q1=5KN/mMx=0.023755.15.1=3.1KN.mMy=0.011555.15.1=1.5KN.mMx=-0.054255.15.1=-7.1 KN.mMy=-0.055955.15.1=-7.3 KN.m叠加后弯距值为Mx=11.6KN.m, My= 8.8KN.mMx=-28.3 KN.m,My=- 34.9KN.m板300厚,C35，fy=300查钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表，14150满足强度及抗裂要求。附相关计算简图、荷载简图及基础沉降、偏心计算结果文件。 -计算项目: 异形板计算- 计算条件 砼材料板厚: 140 (mm)板容重: 25.000 (kN/m3)砼强度等级: C30配筋计算as : 15 (mm)纵筋级别: 2 跨中弯矩与x轴夹角: 0.00(度)支座弯矩调整系数: 1.00跨中弯矩调整系数: 1.00板上施加均布荷载: 8.800(kPa) 内力结果 垂直板边弯矩: 边 左 中 右 1, 0.02, -0.18, 0.01 2, 0.01, 0.07, -0.00 3, -0.01, 0.01, -2.40 4, -1.31, -0.06, 0.07 5, 0.15, -0.05, -99.48 6, -105.19, -0.38, 0.02跨中形心点弯矩(已按用户给定角度转向):Mxx= 8.69, Myy= 7.71跨中最大正负弯矩及位置(已按用户给定角度转向,含盖有限元计算中剖分网点中除去周边点外的所有点):Mx_max = 10.80, 坐标：( 2.03, 2.20)Mx_min = -36.08, 坐标：( 0.07, 1.61)My_max = 10.49, 坐标：( 0.92, 3.42)My_min = -46.13, 坐标：( 0.12, 1.50) 配筋结果 (mm2/m) - 按配单筋计算，小于0表示超筋垂直板边配筋: 边 左 中 右 1, 210, 210, 210 2, 210, 210, 210 3, 210, 210, 210 4, 210, 210, 210 5, 210, 210, 3475 6, -1, 210, 210跨中配筋:Asx= 228, Asy= 210 选筋结果 垂直板边钢筋: 边 左 中 右 1 D12200( 565) D12200( 565) D12200( 565) 2 D12200( 565) D12200( 565) D12200( 565) 3 D12200( 565) D12200( 565) D12200( 565) 4 D12200( 565) D12200( 565) D