土木工程结构设计计算设计

建筑部分

1. 建筑设计

1.1. 总平面设计

本工程总建筑面积5000 m2，层数为8层，底层层高3m,余层层高3m 建筑位于城市主干道南侧，交通便利。绿化可遮阳挡风防尘防燥，改善环境等，考虑到场地面积较大，故可设大面积绿地，花坛等，在建筑物两向可布置一些高大乔木或攀缘植物，以改善日晒环境，并可遮阳挡风防尘防燥，改善环境等。

1.2. 平面设计

本建筑布局应紧凑，平面组合符合柱网规格要求，符合建筑模数以及梁的经济跨度的要求。

1.3. 立面设计

建筑体型和立面设计是整个建筑设计的重要组成部分，着重研究建筑物的体量大小、体型组合、里面及细部处理等。本建筑立面简洁大方，给人以庄严、挺拔、明朗、轻快、朴素、大方、亲切的印象。

1.4. 剖面设计

剖面设计中房间的形状除应满足使用要求以外，还应考虑结构类型、材料及施工

的影响，长方形的剖面形状规整、简洁、有利于梁板式结构布置，同时施工也比

较简单。即使有特殊要求的房间，在能满足使用要求的前提下，也宜优先考虑采用矩形剖面。

1.5. 设计资料

1.5.1. 工程名称

明珠花园8层框架住宅楼毕业设计

1.5.

2. 设计数据

某房地产开发一栋8层住宅楼，总建筑面积约5000m2，楼层层高3.0m。

结构形式：钢筋混凝土框架结构，基础采用钢筋混凝土独立基础。

风向：地区主导风为西北风。

风荷载：基本风压0.45KP a，基本雪压0.35KP a。

地基承载力：从上至下，填土层：厚度0.8m，重度=16KN /m，地其承载力f ak =90kp a ；

粉质粘土层：厚度0.8m，重度=19KN/m，地基承载力f ak "40kp a ；

粉土层：厚度0.7m，重度吋-18KN /m，地基承载力f ak=130kp a ；

中沙层：厚度0.5m，重度=17KN/m，地基承载力f ak =150kp a ；精密卵石层：厚度3.1m，重度=20KN/m，地基承载力f ak =300kp a. 地下水位标高-4.°m

1.5.3. 施工说明

（1）楼面采用水磨石楼面

10厚水磨石楼面

20厚1:3水泥砂浆找平层

120厚现浇钢筋混凝土楼板

20厚水泥砂浆抹底

（2）内粉刷

20厚水泥砂浆抹面

（3）外墙面

20厚混合砂浆粉面

4）卫生间采用全磁防滑地砖

40厚全磁防滑地砖楼面，素水泥砂浆擦缝

20厚1:3水泥砂浆打底

100厚现浇钢筋混凝土楼板

20厚水泥砂浆抹底

（5）细毡防水屋面

30厚C20细石混凝土防水

三毡四油小石子

15厚水泥砂浆找平

40厚水泥石灰焦砟砂浆0.3%找平

100厚现浇钢筋混凝土板

20厚水泥砂浆抹底

16设计依据

(1)国家及山东省有关规程、规定强制性条文。

(2)批准通过的设计方案及设计要求。

(3)有关设计制图规范图集

结构部分

2. 结构选型及结构布置

2.1. 结构承重方案选择

根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用框架承重方案, 主要构件选型

(1) 框架结构形式：现浇钢筋混凝框架、现浇楼盖。砼采用C 30 ;

(2) 墙体厚度：240mm ;

(3) 楼梯：采用板式楼梯；

(4) 基础米用：柱下独立基础；

2.2. 结构布置图

附图：结构平面布置 2.3梁、柱截面尺寸估算

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IT . 33

主要承重框架：

1 1

取 I = 4200mm h=(— )L = 525mm ~ 350mm 取 h = 500mm

8 12

1 1

b = (— )h= 250 ~ 200mm 取 b =250mm

2 3 主要框架梁初选截面尺寸为：b h = 250mm 500mm

次要承重框架:

1 1

取 L = 4600mm h =( ~ )L =383mm ~ 306mm 取 h =450mm

12 15

1 1

b =(— )h = 225mm ~ 150mm 取 b = 250mm

2 3

故次要框架梁初选截面尺寸为： b h = 250mm 450mm

(3)框架柱:

b^ro N=(1-1~1-2)Nv

=225mm

取b=h ， 故次要框架柱初选截面尺寸为： b h = 450mm 450mm

3.6 12 14 1.2 103

14.3

3. 确定框架计算简图及线刚度

3.1.确定框架计算简图

取9轴框架进行计算假定框架柱嵌固于基顶，一层柱高从基础顶面算至二层楼面，高为4m。其余层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故可绘出框架计算简图：

A D G L

图3.1框架计算简图

3.2. 相对线刚度计算

对于中框架梁取I =21。

AD 跨梁：i =3.0 1 07 2 1/12 0.25 0.553 / 4.2 =3.72 104KN .m DG、GL 跨梁：i =3.0 107 2 1/12 0.25 0.53 /3.9 = 3.72 104KN.m 一层柱：i 底柱=3.0 1071/12 0.454/4 =2.56 104KN .m

其余层柱：i 余柱=3.0 1071/12 0.45"/3 = 3.42 104KN .m

令i余柱=1.0，贝U其余杆件的相对线性刚度为：

i余柱=0.75 i GL

4

4 10

4

3.42 10

=

1.17

i DG

4

4 10

3.42 104

=

1.17

4

3.72 10

3.42 104

=

1.17

i AD

图3.1 梁柱线刚度