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1、某多高层钢结构住宅毕业设计(含计算书建筑结构设多高层钢结构住宅方案设计1 .工程概况工程名称:雅居乐多高层钢结构住宅;建设地点:东莞市区某地;工程概况:场地大小为30mX30m,812层,建筑总高度不超过40m,室内外高差为0.3m,设计使用年限为50年;基本风压:=0.8kNm2,地面粗糙程度为C类;抗震要求:抗震设防类别为丙类,抗震设防烈度为8度,II类场地土,设计地震分组为第一组。场地土层情况:表2-1场地土层情况层次层厚(m)层底标高(m)(地面标高0.00)土体类型土体参数I1.00-1.00杂填土II2.50-3.50淤泥质土II13.00-6.50粉质粘土含水率供=31%,塑限=
2、18%,液限在=37%IV5.50-12.00粉土孔隙比e=07VOO.中密的中砂2 .建筑与结构布置3.1.建筑布置3.1.1.首层建筑平面图如下图31所示,首层平面设计为大空间的形式,能够用此空间做为店面,即商住两用住宅。中间设计为过道、楼梯与电梯。由过道与墙把首层建筑分开为四个大空间,作为四月店。由于商业的要求,首层平面将进行比较豪华的装修,比如钢柱将外包为方柱,而墙也做成玻璃幕墙与装饰墙混合的形式。此外,门也将用比较好看的旋转门,以吸引顾客。图3-1首层建筑平面图3.1.2.标准层平面图如下图3-2所示,标准层平面设计为商品房,以中间两墙为分隔墙,分为四户。朝北两户面积较小,内设一个客
3、厅,四个卧室,两个卫生间,一个厨房,一个阳台(左右侧阳台以一墙分开)。而朝南两户面积较大,内设一个客厅,五个卧室,一个书房,一个厨房,两个卫生间,一个杂物间,一个独立阳台。此外,左右两户为于中间墙对称。=_41III1-4IIIi.f=4rj1I1III1W=1=-因IIIJJ计算书配套CAD图纸在爱建筑网下载3.1.3.顶层平面图如下图3-2所示,顶层设计为空旷的天台,外围有1.2m的女儿墙,屋檐外挑50Omm0II-.3.1.4.剖面图i5力,1*31与W1,*|s419*1*j5*iM员d*1I3.EE0E110唱10阻|0眼IiiiiiiiiiIIIIIIIIIiiiiiiihI11i
4、I11IiiiiiiiiminIiiiiiiiii1innIiiiiiiihIIIIIIIIiiiiiiiiIIIIIIIIIiiiiiiihIIIIIIIIIIIIIIMIIIIIIIIiiiiiihIIIIIIIIIiiiiiiimIIIIIIIIIJb=b=P=BaHajIitaBBiB1igi画唱I画圈画喇置囱ggII图3-4剖面图2JEj0I1111uIIIiHiIII1IIIiHiIIiII11ii1ii1i1inI11ii1iih1I11iII1IIiI1i1I1iii1iiiiioamhuiIIII1111国1国园比IHIIIIHIIIIIIIIIIIIIIMI11ff11mm
5、0T031ffi1erI1TIInWJBa国3. 2.结构布置如下图3-4所示,结构布置为纯框架结构,主梁与柱刚接,由于建筑设计中布置了许多轻质A1C隔板,为满足结构需要,布置连续次梁。由于结构比较规则,且受力也比较对称,次梁与主梁连接使用刚接方式。图3-4标准层结构布置图图3-5顶层结构布置图3.初步设计3.1. 建筑做法屋面做法:压型钢板混凝土组合楼板,20mm石灰砂浆抹底,20mm水泥砂浆找平,100140厚(2%找坡)膨胀珍珠岩保温层,八层作法防水层(三毡四油上铺小石子)。墙身做法:外墙使用15Omm厚A1C板,分户墙等要加支撑的墙选用混凝土空心小砌块,内隔墙使用IOOmm厚A1C板,
6、计算自重6.5ZN/加楼盖做法:楼盖使用压型钢板混凝土组合楼板,压型钢板上的混凝土选取100mm。门窗做法:门为木门,自重0.2kNm2,窗为钢窗玻璃窗,自重0.4kNm204. 2.屋盖做法压型钢板使用国产压型钢板YX70-200-600O下面查建筑结构荷载规范(GB50009_2001)进行荷载计算。由于屋面为上人的屋面,取标准值为2.0%Na。恒荷载标准值20厚水泥混凝土找平2X23=0.46ZN/100140厚(2%找坡)膨胀珍珠岩(0.08+().16)2x7=0.084ZN/八层作法防水层OAkNZm2IOOmrn厚钢筋混凝土楼板0.125=25ZN20mm厚石灰砂浆抹底2x17=
7、0.34AN/tn压型钢板自重0.136Wn2小计3.92ZN/荷载设计值g+q=1.2X3.92+1.4X2.0=4.70+2.8=75kN/m24.3.楼盖做法根据建筑结构荷载规范(GB50009-2001),民用建筑楼面均布活荷载标准值亦取2.0kNm2O恒荷载标准值水磨石面层0.65kNm220厚水泥混凝土找平002x23=0A6kNm2IOOmrn厚钢筋混凝土楼板0.1x25=2.5ZN/苏压型钢板自重0136ZN/小计4.09AN/g+夕=1.2X4.09+1.4X2.0=7.71kN/m2确定荷载设计值时考虑两种情况:活荷载效应操纵与恒荷载效应操纵,取大者。故,在此取g+4=7.
8、7WN.4.4.材料验算查压型钢板规格表,压型钢板强度f=205NJ,面积&=166&压型钢板自重0.136ZN2,%=10064cM,叱如=27.37c,混凝土选用c2面层自重为kNm2f重心距底板高度为414加。平均板厚度为.O0071OoOm7+5(70mm+50mm)270)1OOOmrn=12mm计算简图:由于施工阶段板块还未拼接完成,故分为一块一块,可视其为结构为简支单向板,而在结构布置中,,max=2100加。7.71施工阶段:恒载活载弯矩使用阶段恒载g=1.2xg&=1.2(0.121X25+0.136)=3.79ZN/mqx=Aqk=1.41.0=1.4/mM=:(4+%V1
9、x=(3.79+1.4)2.12=2.86ZNmOOg=1.2x4.09=4.91ZNm2弯矩M=U2.86ZNm挠度计算5(g*+qj4384EsIef5(4.91+2.80)x2.143842.06105100.6410-89.42mmmi=10.5机机m,200200组合板验算(使用阶段)抗弯强度=100+70-41.4=128.6(加?)Aj1668205”,X=35.62(MW)623*N.m)斜截面抗剪承载力每个肋平均宽度(50+70)/2=60(mm)V=0.7f,b=0.71.10(560)128.6=29.7(kN)9.92(ZN)4.5.板的设计按弹性设计。计算简图由结构平
10、面布置图知,楼板最长跨度为十四跨,而由于结构力学知识知,在中间跨部分,弯矩基本相等,而图中中间跨的跨度没有很大的变化,故化为五跨的简图来计算。中间跨取最大长度1x=I900表4-1五跨计算表荷载图跨内最大弯矩支座弯矩M1M2M3MbMcMdMf90.0780.0330.046-0.105-0.079-0.08-0.105AQAAbqmi、IImETm0.1一0.085-0.053-0.04-0.04-0.0531将力VaVb1Bc1Vd1Ve1VfVbrBcrVdrVer0.394-0.61-0.47-0.5-0.5260.3940.5260.50.4740.6060.447-0.550.01
11、3-0.5-0.013-0.450.0130.5-0.0130.553由表知,最大内力如下:g=1.2X4.09=4.91kN/而,g=1.4x2.0=2.SkNm2弯矩M=0.0782+0.2=0.0784.911.92+0.12.81.92=2.39ZNinMb=-0.1052-0.052=-0.1054.911.92-0.0532.81.92=2A0kNm剪力Mb=0.394g/+0.447=0.3944.911.9+0.4472.81.9=6.05ZN4.6.次梁的设计内隔墙使用IOOmm厚A1C板,计算自重65KV加3,即化为线性均布荷载为6.53.000O.1OO=1.95Ar7Vw,暂不考虑次梁自重。4.6.1.荷载设计值恒荷载设计值:板传来恒荷载4.09X1.2X2.1=10.3IzN/小A1C板自重6.53.0000.100=1.95kNm4. 小计T2.26kN/m5. 6.2.计算简图由于跨度变化比较大,不应使用等跨度连续梁,但为方便手算,取最长跨度3.3m作为等跨连续梁进行手算。计算简图如下:12.26kNmIII口口IIZSZSS图4-2