330千伏主控通信楼结构计算书.doc

1 设计资料一、 设计依据：1、 工程地质，水文地质及气象条件：甘肃省电力设计院社棠330kV变电站工程岩土工程勘察报告，水文气象勘测报告。2、 社棠330kV变电站工程初步设计（62-B528C-T）及相关的电气资料。3、 甘肃省建筑科学研究院工程质量检测中心提供的机械成孔泥浆护壁灌注桩检测报告。4、 有关的现行规范规程，略。二、 结构型式及材料：1、 结构型式：主控通信楼采用框架结构，框架抗震等级为二级。基础为桩基。2、 抗震设计：根据地质报告，抗震设防烈度为8度, 设计基本地震加速度值为0.30g，设计地震分组为第二组，场地土类型为中软土，场地类别为III类。抗震构造措施按9度实施。3、 结构材料：上部结构：柱、梁、板现浇结构采用C30混凝土，钢筋采用HPB235，HRB335，填充墙：0.00m以上采用MU10空心砖，M7.5混合砂浆砌筑。基础：桩基采用C30混凝土，钢筋采用HPB235，HRB335。4、 混凝土保护层：钢筋的混凝土保护层厚度:框架(构造)柱、框架梁、次梁及板分别为: 30mm、25mm、25mm、15mm；基础：地梁的混凝土保护层厚35mm，桩基础的混凝土保护层厚55mm。5、 结构概况：（1）、根据建筑跨度及受力情况，柱截面取为500500mm2， （2）、根据建筑跨度及受力情况选取梁截面。（3）、板厚，根据国网公司相关技术规定取h=120mm。（4）、墙体厚度取为300mm、200mm 。（5）、根据抗震构造要求，墙体设置钢筋混凝土构造柱，柱截面取为300300mm2 、200200mm2、300x200mm2。（6）、基础采用桩基，桩基顶面标高-0.685m。三、 计算工具： 本次设计使用了中国建筑科学研究院PKPM CAD工程部设计的PKPM系列软件08网络版(2010.3版本)。2 荷载计算一、 水平方向荷载：地震荷载： 抗震设防烈度取为8度，具体计算由pkpm系列软件完成。 二、垂直方向荷载： （一）、平面荷载：1. 屋面荷载 ： 屋面荷载（主控室）甘02J01-屋II4（C270）屋面荷载（主控室）容重数量荷载1、SBS防水层（双层）：0.05 2.00 0.10 2、25mm厚水泥砂浆找平层：20.00 0.03 0.50 3、270厚粉煤灰加气混凝土块保温5.00 0.27 1.35 4、水泥焦渣找坡及3%，最薄处0.03m（单坡）跨度：12.9米10.00 0.33 3.31 5、120mm厚钢筋混凝土楼板：25.00 0.12 3.00 6、矿棉吸音板吊顶：0.45 恒载标准值8.71 活载标准值（不上人屋面）：0.70 2. 楼面荷载 楼面荷载（主控室）甘02J01-80-地62取用楼面荷载（主控室）容重数量荷载1、80350高架空活动地板1.251.00 1.25 2、20mm厚水泥砂浆压实抹光：20.00 0.02 0.40 3、水泥浆一道（内掺建筑胶）20.00 0.01 0.10 4、120mm厚钢筋混凝土楼板：25.00 0.12 3.00 5、矿棉吸音板吊顶：0.45 恒载标准值：5.20 活载标准值：4.00 楼面荷载（办公室及走廊）甘02J01-73-楼39（通体砖800x800）取用楼面荷载（办公室及走廊）容重数量荷载1、610厚地转，干水泥擦缝20.00 0.015 0.31 2、5mm厚水泥砂浆粘结层（内掺建筑胶）20.00 0.01 0.20 3、20mm厚干硬性水泥砂浆结合层（内掺建筑胶）：20.00 0.02 0.40 4、水泥浆一道（内掺建筑胶）20.00 0.02 0.20 5、120mm厚钢筋混凝土楼板：25.00 0.12 3.00 6、矿棉吸音板吊顶：0.45 恒载标准值：4.46 活载标准值：2.50 楼面荷载（加炉渣垫层的办公室及走廊）1.00 甘02J01-73-楼39（通体砖800x800）取用楼面荷载（办公室及走廊）容重数量荷载1、610厚地转，干水泥擦缝20.00 0.01 0.20 2、5mm厚水泥砂浆粘结层（内掺建筑胶）20.00 0.01 0.20 3、20mm厚干硬性水泥砂浆结合层（内掺建筑胶）：20.00 0.02 0.40 4、水泥浆一道（内掺建筑胶）20.00 0.01 0.10 5、210mm厚炉渣垫层：15.00 0.21 3.17 6、100mm厚钢筋混凝土网片：25.00 0.10 2.50 7、120mm厚钢筋混凝土楼板：25.00 0.12 3.00 8、抹灰底面：20.00 0.02 0.40 恒载标准值：9.97 活载标准值：2.50 楼面荷载（盥洗室）1.00 甘02J01-73-楼41（防水，地砖300x300）取用楼面荷载（盥洗室）容重数量荷载1、810厚地转，干水泥擦缝20.000.01 0.20 2、撒素水泥面3、30mm厚干硬性水泥砂浆结合层（内掺建筑胶）20.00 0.03 0.60 4、1.5mm厚合成高分子涂膜防水层：0.05 0.002 0.05 5、水泥砂浆找坡0.5%，最薄处0.02m（单坡）跨度：4.1米22.00 0.05 1.04 6、120mm厚钢筋混凝土楼板：25.00 0.12 3.00 恒载标准值：4.69 活载标准值：2.50 3 结构设计第一部分 上部结构设计 上部结构的详细计算由PKPM程序完成，结果辅以人工干预。根据变电所建筑结构设计技术规定(NDGJ96-92),计算中除了满足钢筋混凝土结构构件的强度要求外,对混凝土构件裂缝宽度（）和梁的挠度进行了校验。计算数据附后。一、 现浇板的设计；1、 板的荷载分布，见附图。2、 板使用PMCAD计算及配筋，各项输出数据见附图。二、梁的设计：1、 梁的荷载分布，见附图。2、 梁使用SAT-8计算及配筋，各项输出数据见附图。三、柱的设计： 1、柱使用SAT-8计算及配筋，各项输出数据见附图。四、楼梯设计 楼梯设计使用LTCAD计算及配筋，各项输出数据附后。第二部分 桩基设计一、 设计依据根据桩基检验报告：单桩竖向抗压承载力特征值为4000kN，桩侧极限摩阻力为58.6kPa。根据地质报告，在级阶地的桩穿过级自重湿陷土层，层厚ln=5m，因此对桩产生负摩阻力。二、 单桩承载力验算根据建筑桩基技术规范（JGJ91-2008）规定：Nk+QngRa （5.4.3-2）Nk=（Fk+Gk）/n (5.1.1-1)由于桩基采用一柱一桩形式，不设置承台，因此Gk=0，n=1。由PKPM程序SAT-8计算可知，柱底轴力Fk1=1472kN；连系梁上仅为一层墙及连系梁自重。Fk2=1.2*q*L=1.2*（13.12+25*0.3*0.65）*（11.7+10.5）/2=240kN则Fk=Fk1+Fk2=1712kNl0=ln*1.1/0.9=6.1m桩周负摩阻力：Qng=58.6*（1*3.14）*lo=1122kN代入公式5.4.3-2得到：（1712+0）/1+1122=2834kNRa，其中Ra=4000kN。所以单桩承载力满足要求。三、 桩沉降验算由桩基检验报告可知，试桩SZ1，在加荷至8000kN时，总沉降量=17.62mm，试桩SZ