哈尔滨市某大学学生公寓

图纸目录序号图别图号图纸名称图幅备注1建施建施01总平面图A12建施建施02一层平面图A13建施建施03标准层平面图A14建施建施04顶层平面图A14建施建施05正立面图A15建施建施06左立面图、剖面图A17结施结施01标准层结构平面布置图A18结施结施02框架梁柱配筋图A19结施结施03楼梯配筋图A110结施结施04基础配筋图A11工程概况本工程为哈尔滨市某大学学生公寓总建筑面积604302平方米,建筑纵向长667M,横向长151M。主体结构共6层，层高为首层33M,其他层为30M基本风压W0045KN/M2,基本雪压为055KN/M2，场地标准冻深为20M。建设场地的地震基本烈度为7度，场地类别为类，设计地震分组为第一组。建筑结构抗震等级为框架二级，地面粗糙度为C类。建筑结构的安全等级为二级，设计使用年限为50年。2结构布置及计算简图布置方案采用横向承重方案主体结构共6层，底层高为33M,标准层高为3M，外墙为390MM砖墙，内墙为190MM采用陶粒空心砖墙楼板厚度取100M，梁截面高度按梁跨度的估算混凝土强度等级为C35（，1282716MNFC）；C30（，）57MNFT2314MNFC243FT图1结构平面布置图21梁的截面尺寸表1梁的截面尺寸横梁（BH）层次混凝土强度等级ABCD跨BC跨纵梁次梁26C303006002503003006002504501C3530060025030030060025045022柱的截面尺寸该框架结构的抗震等级为二级由结构布置图可知，按简支状态布置的柱的负载面积F为边柱66M30M中柱66M42M22由和可初步估算柱的截面尺寸取CNCFANFGEEG21MKN边柱231771680824251MC35AC中柱23AC2470C如取柱截面为正方形根据上述计算结果并综合考虑其他因素,边柱和中柱截面都取600MM600MM23确定基础形式基础选用柱下条形基础确定基础埋深设计冻深2109509171ZEWZSDZ0最小埋深取2M,基础高取12MMINAXH框架结构计算简图如图2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30M底层柱高度从基础顶层取至一层板底即H54134501图1框架结构计算简图32ADC3051M624B6M6M109图2框架结构计算简图3重力荷载计算31屋面及楼面的永久荷载标准值钢木屋架01200111441027842MKN06MM厚彩钢板013屋面30MM厚细石混凝土保护层220030662K150厚水泥蛭石保温层5015075MN20MM厚13水泥砂浆找平层20002042K100MM钢筋混凝土板250125隔声纸板顶棚0182MKN合计4622K25层楼面水泥花砖地面062MKN100MM厚钢筋混凝土板250125隔声纸板顶棚0182MKN合计328232屋面及楼面可变荷载标准值上人屋面均布活荷载标准值202MKN楼面活荷载标准值20屋面雪荷载标准值501ORKS2K33梁、柱、墙、窗、门重力荷载计算梁、柱可根据截面尺寸材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载；对墙、门、窗等可计算出单位面积上的重力荷载计算结果见表2表2梁柱重力荷载标准值注1）表中为考虑梁，柱的粉刷层重力荷载而对其重力的增长系数；表示单位长度构件的重力荷载；NG为构件数量2）梁长度取净长；柱长应取层高34重力荷载代表值15层楼面328661443117312KN一层门重02669650423471M20410818115234层次构件B/MH/MR3/KNGMKN/IL/MNIGKN/I/边横梁0306251053938552247644中横梁0250325105132321113032次梁02504525105230580202664516纵梁0306251053938612048038130816柱06062511990455441346131层构造柱03032511247544599912144525柱0606251199030448772526构造柱03062511247539646094185一层外墙面积6031354523610894544012M外墙体为390MM厚陶粒混凝土空心砖，外墙为20MM厚混凝土混合砂浆,10MM厚调和漆内墙为20MM厚抹灰则外墙单位墙面重力荷载为44015039004217117243KN内墙为190MM厚陶粒混凝土空心砖，两侧均为20MM厚抹灰一层内墙面积不除洞口637333416183010523751643632M内墙面积16436366965043361515472则内墙自重151547501900417247022KN25层外墙面积661442348242482414175549453258M外墙自重325850390041785685内墙面积6383336161832313668213668108712853761230962内墙自重123096501900417200646KN1308157311731205144524594185117243247022929585681G5200646941859196052661441033631231173121308157941858568520064691960523452661449273KN46266144012001114410130815705941856G85685200646919620556614405886211KN经计算得重力荷载重力荷载代表值如图3图3各质点的重力荷载代表值4框架侧移刚度计算41横向框架侧移刚度计算横梁线刚度的计算过程见表3；柱线刚度的计算过程见表4BICI表3横梁线刚度的计算B类别层次CE/2MNH/OI/4M/LLIEOC/MN15LIEOC/20LIOC/MN1405330060091051084210251068边横梁2630060046000741405325030081063591038107108走道梁262503002400754表4柱线刚度的计算CI15M4层次CH/MCE/2MNHB/MCI/4CHIE/MN145504105360060010810572630006006008柱的侧移刚度按式计算根据梁，柱线性刚度比的不同图中的柱可2HIDCK分为框架中柱和边柱以及楼梯间柱现以第二层B7柱的侧移刚度计算为例，说明计算过程，其余柱的计算过程从略计算结果见表5，表6，表7第二层B7柱及与其相连的梁的相对线刚度如图3所示据可得CIK24180803576422C表5中框架柱侧移刚度D值（）MN边柱（15根）中柱（15根）层次KC1IKC2IID36105034423887131042777630997802107034924235134042777678016510750462023809204921557626925表6边框架柱侧移刚度D值（）MNA1D1A11D11B1C1B11C11层次KC1IKC2IDI3607802819443098033229156777282080292013710033229151722081056041418214056040117642143424表7楼梯间框架柱侧移刚度D值（）MN层次A2A10D6B2B10C6IDHIDC19301120KC1IDKC2ID360518021145820790281944310207520530211458208080272013710415710370371627805704218478104268将上述不同情况下同层框架柱侧移刚度相加，即得框架各层层间侧移刚度I见表8表8横向框架层间侧移刚度D值（）MN层次123456ID87461710565301046452104645210464521046452由表8可见，07故该框架为规则框架82015687421D42纵向框架侧移刚度计算纵梁线刚度的计算过程见表9，表10，表11BI表9横梁线刚度的计算BI类别层次CE/2MNHB/OI/4M/LLIEOC/MN15LIEOC/20LIOC/MN14053300600910510572108631054纵梁263006004660049表10纵向中框架柱B,C列边柱侧移刚度D值（）MNC1C11B1B11层次KC1IDKC2IID361890483333114104128470251096207302671856804801941347164078105104175980340361583866872层次中柱14根B2B10C5C6IDKC1IDKC2ID36189048333311410412847023220562195049340261450422916559302411360552419710205021997426746表11纵向中框架柱A，D列边柱侧移刚度D值（）MNA1A11A2A10D5D6层次KC1IKC2II36047019131941180372569315554820480191319412103826387395811034036158380850472067636514中柱14根D1D11层次KC1IDKC1IDI361410412847007102618124186376214504229165073027185404770511020502199705104017686396835横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算51横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算511横向自振周期计算结构顶点的假想侧移由式、NIKKGIVSJIJGIIDVU1KUKT1计算。计算过程见表12表12结构顶点的假想侧移计算层次KNGIKGIMNI/UI/MI/68862118862111046452847194959273181351110464521733186434927327408111046452261916913927336681111046452350514291292734595411105653043501078611033631562904287461764366436计算基本周期，其中的量纲为M，取，则1TTU70TS5301970512水平地震作用及楼层地震剪力计算本结构高度不超过40M，质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切型为主。故可用底部剪力法计算水平地震作用，结构总水平地震作用标准值按式计算，即EQEKGF1KNIEQ864718624973106850053MAX21TGKNGFEQEK8263147805各质点的水平地震作用NJIIEKNJJIIHGFHG119057具体计算过程见下表13，各楼层地震剪力按式计算NKKIV1表13各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图4层次MHI/KNGI/MKHI/JIHGNFI/KVI/61955886211173254250266842168421516559273153468150236052612894741355927312564915018849474178421310559273978301501473868421710527559273700111501052763224473714551033631470302100718421263158V62F6543211A水平地震作用分布（B）层间剪力分布图4横向水平地震作用及楼层地震剪力513水平地震作用下的位移验算水平地震作用下框架结构的层间位移和顶点位移分别计算，计算过程见IUIU表14表中还计算了各层的层间弹性位移角IEH表14横向水平地震作用下的位移验算层次KNVI/MDI/UI/MI/I/IEHU66842110464520651130001/461551289471046452123103530001/24394178421104645217191230001/17543217105104645220874130001/14422244737105653023253330001/1293126315887461730130145501/1511由表可见，最大层间弹性位移角发生在第二层，其值1/12931/550，满足要求514水平地震作用下框架内力计算以图中3轴线横向框架内力计算为例，说明计算方法，其余框架内力计算从略框架柱端剪力及弯矩分别按式计算IS1JJIJIJVDHY1MIJUIJB底层柱需考虑修正值，第二层柱需考虑修正值其余柱均无修正，具体计算过2Y31Y和程及结果见表15梁端弯矩、剪力及柱轴力分别按，UIJBJIRLBRIJJIRLLBMI,1,LMVBB21计算，其中梁线刚度取自表16NIKKRBLIVN表15各柱端弯矩及剪力计算边柱层次IH/MIV/KNIJD/MNI1IVKYBI1MUI63068421104645223887152610503516523034530128947104645223887294310504539734856430178421104645223887407310504555296693302171051046452238874956105057434743423024473710565302423556141070584218421145526315887461720238608907506518019697中柱层次IH/MIV/KNIJD/MNI2IVKYBI2MUI6306842110464522777618161310371991345753012894710464522777634231310454621564843017842110464522777647361310476614759433021710510464522777657631310586458645230244737105653027776643413405965196511455263158874617215576486092065191810329注表中M量纲为V量纲为MKNK表16梁端弯矩、剪力及柱轴力计算边梁走道梁柱轴力层次LBRBLBLBMRBLBV边柱N中柱N62743303469637147142459596336856061650862095157815782413153058114849691106636339225232523242103645243731210612963641783152315224262710628398821541615855650623780378024315156959115853181186566241274127243439213528123注1）柱轴力的负号表示拉力，当为左地震作用时，左侧两根柱为拉力，对应的右侧两根柱为压力2）表中M单位为，V单位为，N单位为，L单位为MMKNKK水平地震作用下框架的弯矩图，梁端剪力图及柱轴力图。如图5所示1354820376981534822560473902669103296584759714CD1984723608350108687496014253152352374CD9963250864517028156923（A）框架弯矩图（KNM）（B）梁端剪力及柱轴力图（KN）图5左地震作用下框架弯矩图、梁端剪力及柱轴力图52横向风荷载作用下框架结构内力和位移计算521风荷载标准值风荷载按式计算，基本风压，由荷载规范OZSK2450MKNO查得（迎风面）和（背风面）80S50SC类地区，由表查得，2961BHVST31，由表查得22211503450MSKNTO2581由得ZZVHIZZ4506荷载规范规定，对于高度大于30M，且高宽比大于15的房屋结构，应采用风振系数来考虑风压脉动的影响本房屋高度HVRRE069057RRE068057VRRE074907522004620222022200532018620246V2347915444V113881154442478715444V105915444中式437A计算,其中N取二层柱底轴力N117324KN和05167036CFA二者中的较小值,故取N124684KN设节点区配筋为4,则0510SAHAFBNHBFBVJYCJIJTIRE34153675172410780850149546KN故承载力满足要求1324JVK8罕遇地震作用下弹塑性变形验算81罕遇地震作用下的楼层剪力仍取轴线的框架进行计算。由书中表33可知,罕遇地震的地震影响系数最大值050多遇地震作用下008,罕遇地震与多遇地震作用影响系MAXMAX数之比为05/008625,按照建筑抗震设计规范,设计7度罕遇地震作用时，其特征周期比多遇地震作用时，特征周期和多遇地震作用时相同，,故将表15中多遇地震的层间剪力乘以625,得到罕遇地震作用下的楼层剪力见表34,表中表示9轴线框架的层间剪IV力表34罕遇地震作用下的楼层剪力层次多遇地震作用下楼层剪力罕遇地震作用下楼层剪力DI/DIVI/KN6684214276314546/1046452013951289478591914546/104645201394178421111533114546/104645201393217105135690614546/1046452013922447371529606124570/105653001801263158164473896553/874617011082楼层受剪承载力计算821构件实际正截面承载力按框架梁、柱实际配筋面积及材料强度标准值（柱还包括对应于重力荷载代表值的轴向力）,分别由书中式258和259来计算构件端部的实际正截面承载力,下面框架底层为例进行说明,其中FYK400N/MM2AB跨梁左端MBY上4001520（56535）32224KNMMBY下4001256（56535）32224KNM同理得右端MBY上32224KNMMBY下32224KNMBC跨梁左（右）端MBY上400509（31535）57KNMMBY下400509（31535）57KNMA柱MCYFYKAS（H0AS）05NGHC（1NG/BCHCFCK）查表26可求得NG191636051260819794KN则底4001256（56040）0519794103600底CY（119794103/600600234）123112KNB柱与A柱的相等底CYKN其余计算结果见图15第I层柱的相对弹性线刚度K（I）K（I）0/HIEICC式中EC0I0/H0为标准层柱线刚度,此外26层为标准层,设其线刚度为1,则1层的693/546134822楼层受剪承载力验算采用简化的柱底朔性铰法计算,计算过程见表35表35楼层受剪承载力计算KN楼层123456223226552593208319641655边柱AD236327582744231021181756267829623453263220131675中柱BC278431223654297224321876IVY100571149712444999785276962823薄弱层弹朔性变形验算算出楼层的屈服强度系数见表36,把这些值代入毕业设计指导中式261以判断薄弱楼层Y的位置,其弹性层间位移计算结果见表37表36楼层屈服强度系数楼层123456Y0314041304369042204160491规定下列结构应进行罕遇地震作用下的薄弱层的抗震验算经验算03140413只有第一层为薄弱层表37弹塑性层间位移验算楼层/KNEIV/N/MMID/MMEIUP/MMIUIPHU/1247539753026231903521/85由表可见,最大层间弹性位移发生在第1层,其1/85085有B0D1基底以上埋深范围内土的加权平均重度31690125/MKNM地基承载力特征值按计算305AKBDMF持力层承载力特征值先不考虑对基础宽度进行修正05121687AKDMAFKP942确定基础底面宽度B计算基础和回填土重时的基础埋深KG12452D基础底板度B21508791874625KAGFMLFRD取B2设计MMAXINKKKPKKGFFMRDAWAMAXINKP22150879214705630421798AKPAXI63652AAFKPMAX19220KMAXN情况下MAXINKKKPKKGFGFMRDAWAMAXINKP221385407621643527057AKPAXI02AF故基础按设计,调整基础宽度,把基础宽度B调为3MMAXN情况下MAXINKKKPKKGFGFMRDAWAMAXINKP22138540762164357156038AKPAIN182AAKPFKPMAX1598205K943初步确定基础尺寸基础总长度为174,基础底板度为3,基础埋深为20。MM95基础沉降计算951求基底压力和基底附加压力178653205317483174AFGPKPAF为准永久组合基础底面处土的自重应力106935CZADKP基底附加应力08714670146CZAAPPMP952用规范方法计算基础最终沉降量因为不存在相邻荷载的影响按估算2504LNNZB2504L3L3618NZBM沉降计算见表39用规范方法计算基础最终沉降量表39点号IZMLB32IIZ1II035SIIPEISINIS025000001000106040945964596400292174225436063342363423600292825536406036072360720029253646358420593691836918002922471078002299521校核NZ根据规范规定,先定下06M002290025，满足要求，则沉降计算应取63。NISNZM9522计算SE015IIISAIIISSAPZMPE9523确定沉降经验系数值确定0PAKF查表内差法插值求得1176S9524基础最终沉降量17608127SISM96内力计算该基础采用静力分析法求其支座的剪力,弯矩和跨中弯矩各支座截面的剪力321154815KNLAVRDNRL321156138513102237KNLBRCNRVLC各支座截面的弯矩05321152614355KNMAMDM05321752622138513672357KNMBCAB跨中的最大弯矩,由于跨中最大弯矩处的截面剪力为零,设X为AB跨中剪力为零时截面距A支座的距离903636/90363102237282M1X0532115282213851328291075KNMABMBC跨中的最大弯矩3850924/38509212M2X053211561221385136121407461248636KNMBCMA97梁板部分计算基底宽3000MM，肋梁宽800MM（6001002），翼板外挑长度1/2（3000800）1100MM，翼板外边缘厚度200MM，肋梁处（相当于翼板固定端）翼板厚度300MM，翼板采用C30混凝土，钢筋HPB235。基底净反力设计值32107NQPKPAB971斜截面抗剪强度计算（按每米长计算）107NVPAKN01069743HTMF实际（假设钢筋直径20MM，有垫层）3412507H所以符合要求。972翼板受力筋计算210753MKNM62053103892SYMAMFH实配钢筋（）101M98配筋计算981肋梁配筋采用公式2SCOFHB0512S钢筋采用400（详见表40）0SYMAHF表40左端端支座左边跨跨中内支座右边跨跨中B07001140700114070011407001140弯矩（KNM）355910757235748636S00270070056003700986096097098（2）SA877323171817612093配筋322525425325实配钢筋面积2M1140245419641473肋梁顶部钢筋按计算配筋全部贯通，底部纵向受力钢筋应有24根通长配筋，且面积不得小于底部纵向受力钢筋总面积的1/3。所以下部通长筋（225）22137SAM上部通长筋225982箍筋肋梁内的箍筋应做成封闭式，直径不小于8MM，当梁宽时用MB350双支箍，当时用四肢箍，当时用六肢箍。B500MM，因MB8030MB80此箍筋采用四肢箍。2110板的设计采用纵横向承重方案，所用楼板为双向板，楼面活荷载为，采用，HRB235级钢筋，其中板厚100MM,梁20MKN30C214MNFC截面为350MM600MM,300MM400MM。对平面布置图中板进行区格编号，其分三类。图17板的计算简图304DCBA21303036024060B1BC11图17板的计算简图101荷载设计值1011活荷载由于活荷载标准值取20,故荷载分项系数为14。2/MKN841Q面层水泥花瓷砖地面062MKN100厚钢筋混凝土板250125隔声纸板顶棚0182K合计3282MN1012恒荷载设计值2123894/GKNM673Q2/2K2/418MN102计算跨度1内跨为轴线间距离CL,02边跨为梁宽为净跨，BBN表40各区格板计算跨度区格B12（）1OL333425（）266151/OL055056MKN377289/21221041597640/K59764012MN419451/419451103弯矩计算已知前述，跨中最大正弯矩发生在活荷载为棋盘式布置时，它可以简化为当内支座固支时作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时作用下的跨中弯矩值两者之和。2/QG2/Q支座最大负弯矩可近似按活荷载满布求得，即内支座固支时作用下的支座弯矩，本G例中楼盖边梁对板的作用视为固定支座所有区格按其位置与尺寸分为B1、B2、B3三类，计算弯矩时，考虑泊松比的影响，取20CVB1区格板05521/OL计算板的跨中弯矩，其中作用下查表,作用下查表板的支座负弯矩按/QG2/Q作用下查表计算。QG（003850200056）（）（00892020021）1M2/1OL2/Q1OL（003850200056）433433（00892020021）14333772200056020038543333（00210200892）1433122KNM/M200754（）00571673433419KNM/M1GQ21OL200814673433597KNM/M2MB2同样方法可以算出,跨中最大正弯矩发生在活荷载为棋盘式布置时，它可以简化为当内支座固支时作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时作用下的跨中弯矩两之/QG2/Q和。支座最大负弯矩近似按活荷载满布求得，即内支座固支时，作用下的支座弯矩。G本设计中，楼盖边缘对支座的作用是为固定支座。104截面设计截面有效高度选用8钢筋作为受力钢筋，则（短跨）方向跨中截面的1OL，（长跨）方向跨中截面的截面的H3070MM1200OHM2OL2OL截面弯矩设计值所有区格不与折减。计算配筋量时，区内力臂系数为。截面设计计算结果及实际配0095,SSYMRAHF筋列于表41中。表41板的配筋计算截面0MH/KN/2MAS配筋实有/2MAS方向01L803772368200251B1区格方向270122888200251方向01L802891828200251跨中B2区格方向270104758200251B1边支座805973748130387B1B1804192638180297B1B2805973748130387B2边支座方向01L806404018125402支座B2边支座（）方向2804512838170296105B3板计算取1M宽板带作为计算单元,其跨的计算跨的计算跨度为024618NLM弯矩系数22167348164MGQLKNM3022164085CBHF09R6201347852SYMAMHF选配筋8200,实配钢筋面积25111楼梯设计TB1LL2TL2图18楼梯的结构布置踏步面层采用30MM厚水磨石,底面为20厚混合砂浆抹灰,混凝土采用C30梁中钢筋采用HRB235,111踏步板TB1的计算1111荷载计算踏步尺寸底板厚13015ABM40DM恒荷载踏步板自重904232518/KN踏步面层自重160踏步抹灰重0322174/894M15GKN使用活荷载8/Q垂直于水平面的荷载及垂直于斜面的荷载分别为,15708421/95GQKNM1112内力计算斜梁截面尺寸选用则踏步的计算跨度为1030501535NLBM踏步板的跨中弯矩,220134988MGQLKN1113截面承载力计算取一踏步为计算单元1AB已知等效矩形截面的高度H和宽度B为COS08941225089412433HDM075/COS7/57BA则29S5221041014379SCMAFBH5S204510162CSYFAM1MIN267745079STYFBH则2MIN051298SA踏步应按配筋,每米宽沿斜面配置的受力钢筋I289718946/30SM为保证每个踏步至少有两根钢筋。故选用281503SAM112楼梯斜梁TL1计算1121荷载踏步板传来11245065/3KNM斜梁自重1256/0894斜梁抹灰12035407/楼梯栏杆/KNM总计8GQ1122内力计算取平台梁截面尺寸2045BH斜梁计算跨度0939NLM斜梁跨中弯矩和支座剪力为22018148MGQLKNM279NVL截面承载能力计算0351HAM翼缘有效高度按梁跨考虑,FB,0/629/483FBLM按梁肋净距考虑0752FS由于不可按翼缘厚度考虑,最后应取/4/351FHFB483FB判别T形截面类型10483015408152CFFABKNM故按第一类T形截面计算6221014385SCMAFBH0312405SB10189CFSYAM1MIN89301704525STYAFBH则MIN253S按构造配筋选用126SA由于无腹筋梁的抗剪能力07435047392CTVFBHKNV可按构造要求配置箍筋,选用双肢箍筋60113平台梁TL2计算1131荷载斜梁传来的集中力1802916GQKN平台板传来的均布恒荷载5120658201702345/M平台板传来的均布荷载47/KN平台梁自重1205082/平台梁抹灰41703M总计87/GQKNM113