高层住宅楼建筑规划毕业论文.doc

高层住宅楼建筑规划毕业论文目 录工程概况1结构布置和初选构件截面尺寸22.1 柱截面尺寸22.2 梁截面尺寸32.3 板的厚度32.4 剪力墙数量的确定33 楼板结构设计63.1 楼梯设计63.1.1 梯段板计算63.1.2 梯梁设计83.2楼板设计93.2.1 荷载计算93.2.2 计算跨度L0103.2.3 弯矩和配筋计算10非框架梁的设计174.1非框架梁的内力计算174.2非框架梁的配筋计算274.2.1 正截面承载力计算274.2.2 斜截面承载力计算285 计算简图及刚度参数315.1 计算简图315.2 刚度参数315.2.1 总剪力墙的等效抗弯刚度315.2.2 总框架的抗推刚度335.3主体结构刚度特征值396 竖向荷载及水平荷载计算406.1 竖向荷载406.1.1 各种构件的荷载标准值406.1.2 重力荷载代表值426.2横向水平地震作用426.2.1 结构总水平地震作用底部剪力标准值FEk426.2.2 各层水平地震作用Fi446.3 横向风荷载计算447 水平荷载作用效应分析477.1 水平地震作用折算及水平位移验算477.1.1 水平地震作用折算477.1.2 水平位移验算477.2 水平地震作用下的内力计算487.2.1 总剪力墙、总框架和总连梁的内力487.2.2 各根柱、各根连梁、各片剪力墙的内力50（2）各片剪力墙的弯矩和剪力507.2.3 框架梁、柱的内力计算528 竖向荷载作用下结构的内力计算568.1 框架内力计算568.1.1 计算简图568.1.2 分配系数及固端弯矩578.1.3 分配与传递598.2 剪力墙内力计算658.2.1 轴力的计算658.2.2 弯矩的计算689 荷载效应组合719.1 框架梁柱的内力组合719.1.1 梁、柱内力调整719.1.2 框架梁、柱的内力组合769.2 剪力墙的内力组合7710 截面设计7910.1 框架梁7910.1.1 正截面受弯承载力计算7910.1.2 斜截面受剪承载力计算8010.2 框架柱8110.2.1 剪跨比和轴压比8110.2.2 正截面抗弯承载力计算8210.2.3 斜截面抗剪承载力计算8510.2.4 节点的抗剪承载力计算8710.3 剪力墙8810.3.1 正截面承载力计算8810.3.2 斜截面承载力计算8911 基础设计9211.1 基础选型9211.2 基础平面布置9211.3 承台计算和配筋94参考文献100致谢100101 工程概况本设计为11层框架-剪力墙结构的住宅主楼，主体高度35.9m。位于广州市中心区，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，场地类别类，设计地震分组为第一组，基本风压为。地面粗糙度C。总共11层，首层3.9m，211层层高均为3.2m。天面上设顶层梯间及电梯机房，其层高为2.8m，电梯机房地面高于天面1.5m。屋面为上人屋面，屋顶花园，外围护墙墙厚200mm，选用加气混凝土砌块。内围护墙墙厚100mm，选用加气混凝土砌块。结构布置和初选构件截面尺寸该建筑经过对建筑高度、使用要求、材料用量、抗震要求、造价等因素综合考虑后，宜采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构。混凝土强度等级选用：梁、板为C30；墙、柱1-5层为C35，6-11层为C30。按照建筑设计确定的轴线尺寸和结构布置的原则进行结构布置。剪力墙仅在电梯井及楼梯间布置。标准层结构布置平面图如图2.1所示。各构件的截面尺寸初估如下：2.1 柱截面尺寸2.1.1 首层中柱 按轴压比限值考虑。本结构框架抗震等级为三级，；住宅荷载相对较小，取；楼层数；弯矩对中柱影响较小，取；柱负荷面积，以上数据代入式Ac=得：，于是。首层边柱负荷面积,取1.2,其余参数与中柱相同。可得：，则。2.1.1 六层中柱 用与首层类似的作法可得：，。边柱：，则。2.1.1 初选柱截面尺寸考虑到各柱尺寸不宜相差太大以及柱抗侧移刚度应有一定保证，因此初选柱截面尺寸为：15层中柱 ，边柱 ；612层中柱 ，边柱 。以上尺寸也满足规范关于柱截面宽度和高度的最小尺寸、柱剪跨比、截面高宽比等要求。2.2 梁截面尺寸横向框架梁 计算跨度，梁高取(1/101/18)=，初选；梁宽度(1/21/4)，初选。按简支梁满载时的（0.60.8）验算。取，则选用HRB335，混凝土C50时,b=0.550。按单筋梁估算，1fcbho2b(1-0.5b)=114.320046520.55(1-0.550/2)= 290.5 kNmM。于是初选梁截面为250 550mm。对纵向框架梁作与横向类似的粗略计算，可取截面尺寸为250500 mm。其它非框架梁取200400mm。2.3 板的厚度板的最小厚度不小于80mm；考虑到保证结构的整体性，初选h=100mm，顶层楼板取120 mm。2.4 剪力墙数量的确定剪力墙截面面积A与楼面面积之比按2%3%考虑，且纵横两个方向剪力墙截面积应大致相同，即纵、横向各应有A=(1%1.5%)32.416.8=5.448.16m2。初选墙厚为250 mm。各种构件截面尺寸及混凝土强度等级详见表2.1 图1.1 建筑平面图图2.1 平面结构布置图3 楼板结构设计3.1 楼梯设计本住宅楼采用板式楼梯，标准层尺寸如图3.1所示，。采用C30混凝土，梯板钢筋用HPB235，梯梁用HRB335。 图3.1 标准层楼梯图3.1.1 梯段板计算TB1、TB2计算跨 L27002002500mm梯板厚度 h（1/251/30）L 84100mm，取h100mm踏步高度 310020155mm， 踏步宽度 27009300mm荷载计算：1. 平梯段、楼板段面层： 10厚地砖，素水泥浆擦缝 0.01200.20 kN/m2 25厚1:3水泥砂浆 0.25200.50 kN/m2梯板： 100mm厚钢筋混凝土板 0.100252.5 kN/m2板底： 15厚水泥石灰浆打底、5厚纸筋灰批面 0.01517+0.005160.34 kN/m2恒荷载标准值： 3.54 kN/m2活荷载标准值： 3.5 kN/m2平梯段设计荷载： 1.23.541.43.59.15 kN/m2支座反力：0.59.152.712.35 kN/m最大弯矩：8.34 kNm/m选用A10 140（I级钢） ，A561 mm2/m支座截面负筋取与跨中截面相同，采用A10 140。2. 斜梯段面层： (0.200.50)(0.30+0.145)0.301.04 kN/m2梯踏步： 0.145252 1.813 kN/m2梯斜板： 0.100252.78 kN/m2板底： 0. 340.38 kN/m2 扶手重： （不计入，另加212）恒荷载标准值： 6.013 kN/m2活荷载标准值： 3.5 kN/m2荷载设计值： 1.26.0131.43.512.116 kN/m2支座反力：0.512.1162.716.36 kN/m最大弯矩：11.04 kNm/m选用10 110（I级钢） ，A714 mm2/m支座截面负筋取与跨中截面相同，采用A10 110。3.1.2 梯梁设计TL1、L11 (计算简图如图3.2所示)跨度 L2600mm， 梁高 h L12 217mm截面取 200300荷载计算： 图3.2 梯梁计算简图TB1(TB2)传来： (设计值) 16.36 kN/m楼板( TB3)传来： 9.151.225.49 kN/m梁自重： 1.20.2(0.30.10)251.20 kN/m梁侧批荡： 1.220.02(0.30.1)170.16 kN/m均布荷载设计值： 23.21 kN/m侧砖扶手（0.9m高）传来集中荷载：1.2(190.060.342)0.92.75.90kN跨中弯矩：倒L形截面，近似按矩形截面计算配筋：实配2B16（HRB335级钢），402 mm支座剪力：仅需按构造配置箍筋，此时箍筋的最大间距为200mm，最小配箍率为：选 6 150 双肢箍 ， ，满足要求。注：楼板(T B3)传来：9.151.225.49kN/m梯板( B22)传来：9.151.225.49kN/m两者相等。3.2楼板设计各楼面板的编号如图3.3所示：图3.3 楼面板编号图 3.2.1 荷载计算 楼面荷载标准值活荷载：2.0kN/恒荷载：饰面层：10厚地砖，素水泥浆 0.01m20kN/m3=0.2kN/m2找平结合层：25厚1：3水泥砂 0.025m20kN/m3=0.5kN/m2结构层：100厚钢筋混凝土屋面板 0.10m25kN/m3=2.5kN/m顶棚抹灰：15厚水泥石灰浆打底，5厚纸筋灰批面0.015 m17kN/m3+0.00516kN/m3=0.335kN/m2_ 恒荷载合计 3.54kN/恒荷载设计值： 1.23.544.248kN/m2活荷载设计值： 2.80kN/m23.2.2 计算跨度L0各板内跨取轴线间的距离，边跨取板净跨加梁宽度。以B2板为例： (4.20.10.1)0.24.2m (4.20.10.1)0.24.2m由于，故按双向板计算。3.2.3 弯矩和配筋计算1双向板的计算因为混凝土结构设计规范10.1.2规定当长边与短边长度之小于2.0按双向板计算。现只计算B2，其它板的计算见下表。B2双向板的边界是两邻边简支，两邻边固定。其最大弯矩由g+q/2作用下两边支座简支、两内支座固支板的跨中弯矩与q/2作用下四边简支板的跨中弯矩之和求得；支座最大负弯矩则为g+q作用两边支座简支、两内支座固支时的支座弯矩。计算时取混凝土泊松比=0.2 ，取一米宽的板带作为计算长度。用g4.248kN/m2 和其q，14.3N/mm2，210 N/mm2，80mm，查建筑结构静力计算手册后得计算如下：Lox/Loy=4.2/4.2=1，由静力手册查双向板均布荷载作用下的内力系数表可得：跨内最大弯矩：mm(短向底筋在下)实配8 200，251.5mm2/mmm(长向底筋在上)实配8 170，295.9mm2/m支座弯矩： 同理可求出其他板的跨内最大弯矩和支座弯矩，并进行配筋计算（见表3.1）支座负钢筋则要由该支座相邻两区格同一支座弯矩的较大值确定。此外，对端支座应考虑梁对板的转动约束作用，配置构造负钢筋。当板内支座受力钢筋为10110（As=714mm2）时，可取构造钢筋截面面积7141/3238mm2/m，选8200，251 mm2/m。2单向板的计算由于本结构中的单向板数量较小且不是连续板，再加上活荷载较小，故单向板计算时不考虑结构最不利荷载组合。全部按活载满跨布置。取一米宽的板带作为计算长度。用q4.248+2.8=7.048kN/m2，14.3N/mm2，210 N/mm2，