7305平米七层砖混学生公寓 结构计算书

学生宿舍 结构设计计算书一、工程概况1、工程项目：西南工学院 学生公寓。该工程位于绵阳市西南工学院，拟建成七层学生公寓2、气象条件气温：年均气温20度，最高气温38度，最低气温0度。雨量：年降雨量800mm,最大雨量110mm/日。风向：西北风为主导风向，风压：0.40KN/m23、楼面活载民用建筑楼面活载按建筑结构荷载规范取值4、风载基本风压W0按荷载规范附图（全国基本风压分布图）取值风载体形系数、风压高度变化系数按荷载规范取值5、地震荷载手算采用底部剪力法计算水平地震荷载电算由程序采用振型分解反应谱法自动计算6、工程地质条件该场地地形平整，无滑坡，无液化土层等不良地质现象，地基承载力fk=200KPa7、参考资料： 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 砌体结构设计规范 GB50003-2001 混凝土结构设计规范 GB50010-2002 建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 建筑抗震设计规范 GB50011-2002 建筑结构制图标准 GB/50104-2001 预应力混凝土圆孔板图集 98浙G 1图集钢筋混凝土雨篷图集 97浙G 8图集二、设计依据和条件1、按建筑使用功能要求2、建筑设计图纸3、有关设计规范、规程4、该建筑属丙类建筑，安全等级为二级5、该建筑场地位于6度地震区，类场地土，地下水位很低，设计时不考虑地下水的影响6、可保证供应各种规格的钢筋、钢材及C10C40级混凝土用作建筑材料三、荷载计算恒荷载1、多孔板，按图集98浙G1的规定，取G1k=3.1kN/m2(含水泥地面和板底抹灰做法的重量)2、楼板（现浇板）G2k=25*0.11=2.75kN/m23、板底抹灰15mm,G3k=20*0.015=0.3kN/m24、地面荷载（水泥砂浆地面）5、地砖地面，G5k=0.6kN/m26、240厚砖墙 G6k=19*0.24=4.56kN/m27、砖墙两面粉刷G7k=20*（0.025+0.025）=1.0kN/m28、塑钢窗 G8k=0.3kN/m29、门 G9k=0.2kN/m210、屋面保温及防水层 G10k=4*0.1+0.3=0.7kN/m2活荷载按荷载规范取值，项次类别标准值kN/m2组合值系数c频遇值系数f准永久值系数q1宿舍楼面2.00.70.50.42宿舍楼梯、走廊、门厅2.00.70.50.43浴室、厕所、盥洗室2.00.70.50.44屋面（不上人）0.50.70.505雨篷(施工荷载)106风载00.40.60.40四、静力计算方案本工程采用砌体结构，横墙承重，横墙间距s=3米，远小于32米，所以房屋的静力计算方案采用刚性方案。五、楼板计算1、多孔板部分二层及以上宿舍内及2.1M宽的走廊采用多孔板,多孔板选用98浙G1图集中YRKB5-30-12A，其允许活荷载标准值为5.0kN/m2,足够满足使用要求。3.6米开间的采用YRKB4-36-12A和YRKB5-36-12A，其允许活荷载为2.5 kN/m2，也能满足要求。2、厕所、盥洗室楼板房间尺寸为3.6M*4.8M，,查教材中双向板按弹性分析的计算系数表，得,荷载效应组合一：q=1.4*2.0+1.2*(2.75+0.3+0.6)=7.18kN/m2荷载效应组合二：q=1.4*0.7*2.0+1.35*(2.75+0.3+0.6)=6.89kN/m2取荷载组合一q=7.18kN/m2Mx=0.062*7.18*3.62=5.77kN.mMy=0.0317*7.18*3.62=2.95kN.m受力筋选用10200双向(As=393mm2)3、走廊部分现浇楼板荷载值同上荷载效应组合一：q=1.4*2.0+1.2*(2.75+0.3+0.6)=7.18kN/m2荷载效应组合二：q=1.4*0.7*2.0+1.35*(2.75+0.3+0.6)=6.89kN/m2取荷载组合一q=7.18kN/m20.05ln=0.167mb=0.24m取 l0=2.1Mh0=h-20=110-20=90mm弯矩受力筋选用10200(As=393mm2)4、A轴与B轴间，2轴上框架（底层）计算（同C轴上2轴至1/3轴框架）（KL1）截面选择（跨度为4.8M）和特征值计算柱截面选用400*400，梁截面选用300*800A柱=40*40=1600CM2A梁=30*80=2400CM2荷载Gk=(0.24*3.0*19+0.24*3.0*1.0)*6+3.1*3.0*7+25*0.3*0.8=157.5kN/mQik=3.0*2.0=6kN/mQ8k=0.5kN*3=1.5kN/m(屋面)Q2k=6kN/m荷载组合一： q=1.2*157.5+1.4*(6+0.7*5*6+0.7*1.5)=228.27kN/m荷载组合二： q=1.35*157.5+1.4*(0.7*6*6+0.7*1.5)=249.38kN/m取荷载组合二计算简图如下由结构力学求解器得 剪力图（kN）弯矩图（kN.M）轴力图（kN）5、框架KL2（B轴上1-3轴间）截面选择（跨度为3.0M，两跨）和特征值柱截面选用400*400，梁截面选用300*800A柱=40*40=1600CM2A梁=30*60=1800CM2荷载Gk= (3*3-0.9*2.1)*0.24*(19+1)+0.9*2.1*0.2*6/3=69kN/mQik=2kN/m梁自重：0.3*0.6*25=4.5kN/M荷载组合： q=1.35*(69+4.5)+1.4*0.7*6*2=110.99kN/m计算简图如下：由结构力学求解器得剪力图（KN）弯矩图（KN.M）轴力图（kN）6、KL3，1/3轴上C轴至1/C轴间底层框架内力计算截面选择（跨度为3.0M，一跨）和特征值柱截面选用400*400，梁截面选用300*800A柱=40*40=1600CM2A梁=30*60=1800CM2荷载Gk= (3*3-0.9*2.1)*0.24*(19+1)+0.9*2.1*0.2*6/3=69kN/mQik=2kN/m梁自重：0.3*0.6*25=4.5kN/M荷载组合： q=1.35*(69+4.5)=110.99kN/m计算简图如下：计算简图 剪力图（kN）由结构力学求解器得轴力图（kN） 弯矩图（kN.M）7、框架配筋计算框架梁钢筋正截面计算如下：,部位(截面)KL1中KL1边KL2中KL3中M（）566.36104.7792.2894.73（）2349*1062349*1061345*1061345*1060.2410.0450.0690.0700.2800.0460.0720.0730.8600.9770.9640.9642966483565580选 择 钢 筋420+425225225225实 际 配 筋3220982982982注:纵向受拉钢筋的最小配筋，300*800截面和300*600截面如下,框架梁斜截面配筋计算截 面KL1KL2KL3V（）578.56181.57166.49793650605962605962 (=)222222169669169669箍筋肢数、直径n=4,10n=2, 8n=2, 8314100.6100.6171.21253.7实配箍筋4101502820028200框架柱配筋计算因柱截面均为400*400，取最不利的KL1柱进行计算，fy=300N/mm2,=M/N=104.77/578.56=0.181ei= e0+ ea=181+20=201mm应考虑偏心距增大系数，取为1可按大偏心受压计算取425（As=1963.6）,并对称配筋其他柱按此配筋。8、楼梯计算楼梯结构布置如下图荷载（取1M宽）梯段板厚h=l/30=3080/30=103mm，取板厚110MM。楼梯斜板的倾斜角恒载：踏步重 斜板重水泥砂浆找平层恒载标准值gk=5.764kN/m荷载组合一：1.2*5.764+1.4*2.0=9.719kN/m荷载组合二: 1.35*5.764+1.4*0.7*2=9.74kN/m内力跨中弯矩:配筋计算(C30混凝土,fc=14.3N/mm2)h0=h-20=110-20=90mm受力筋选用10200(As=393mm2),分布筋选用8200平台板计算平台板自重(板厚100)0.10*1*25=2.5kN/m恒载标准值为2.5+0.6+0.3=3.4kN/m荷载组合一: q=1.2*3.4+1.4*2=6.88kN/m荷载组合二: q=1.35*3.4+1.4*0.7*2=6.55kN/m取荷载组合一弯矩h0=h-20=100-20=80mm受力筋选用8200(As=251mm2)平台梁TL计算(梁的截面选为200*400)荷载 q=1.2*0.2*0.3*25+0.5(9.74+6.88)=10.1kN/ml0取3.6Mh0=h-40=400-40=360mm受力筋选用214(As=308mm2)箍筋选用8200六、墙体计算1、墙体高厚比验算横墙H0=0.4S+0.2H=0.4*4.8+0.4*0.4=2.72M 纵墙sHH0=0.6S=0.6*3.0=1.8M均满足要求2、承重墙计算（MU10砖，M10砂浆）风载：洞口水平截面面积每开间3M宽内有一窗宽1.8M1.8/3.0=0.6Nu2=240.82kN满足要求一层底部截面Nu=240.82+1.35*(4.56+1)=270.84kNe=0, =11.3=0.76Af=0.76*240000*1.89=344.736kNNu=270.84kN满足要求纵墙截面计算取一开间，3M宽，窗宽1.8M,A=1200*240=288000mm21-7层墙重，女儿墙高1MGk=(4.56+1)*(4+3*6+1)*3-1.5*1.8*7+1.5*1.8*7*0.3=284.23kN内力组合Nu=1.35*284.23=383.71kNe=0, =7.5查表得=0.92Af=0.92*288000*1.89=500.77kNNu=383.71kN满足要求七、基础计算（fa=200kPa）1、横墙墙身基础宽度A*faFkB*1*200000270840B1.35M取B=1.44M2、纵墙墙身基础宽度A*faFkB*3*200000383710B0.64M取B=0.72M3、柱下基础，F=833.42KNM=38.53kN.MA=1.1F/fa=1.1*833.42/200=4.58M2取为2M*2.5MW=1/6*bh2=1/6*2*2.52=2.083M3P=F/A+M/W=833.42103/22.5106+38.53106/2.083109=0.185N/MM2=185kPa200kPa板取400厚, 取12150双向,As=754mm2F=181.57 kN M=25.19kN.MA=1.4F/fa=1.4*181.57/200=1.4M2取1M*1.5MW=1/6*1*1.52=0.375M3P=F/A+M/W=181.57103/11.5106+25.19106/0.375109 =0.188N/mm2=188KPa200kPa配筋同上，取12150双向,As=754mm2。八、其他构件选配或计算1、雨篷净悬挑为1500MM，宽近3M，选用97浙G8图集中YP3015-122、过梁计算门窗洞口的最大宽度为1.8M, 1.8M跨计算如下：Gk=1/3*1.8*0.24*(19+1)=2.88kN/Mq=1.35*2.88=3.89kN/MM=1/8*3.89*1.8*1.8=1.56kN.M,取过梁高为240MM，宽为240MM，h0=h-30=