小学加建结构初步设计

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第四篇结构设计

1.工程概况

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿项目，位于＿＿＿＿省＿＿＿＿＿市＿＿＿＿＿区＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，本工程±0.000标高相当于测量图绝对标高＿＿＿＿＿＿＿＿＿m。

原教学楼现浇混凝土框架结构，建筑占地面积约＿＿＿＿，于＿＿＿＿年左右建成并投入使用，现应使用要求，拟在原有基础上加建一层（局部加三层）框架结构，功能为学生教室、教师办公室等，加建后建筑总高度为＿＿＿＿＿＿＿米。根据原结构施工图、检测评估报告、加固补强设计报告，经过加固补强后的基础、主要受力构件承载力基本满足上部结构（含加建）正常使用要求，新旧混凝土受力结构间采用植筋连结。

2.设计依据、技术要求

2.1 本工程依据的国家、省、市规范、规程

《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）

《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）

《建筑结构设计术语和符号标准》（GB/T 50083-97）

《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）

《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）

《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）

《砌体结构设计规范》（GB 5003-2011）

《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）

《墙体材料应用统一技术规范》（GB50574-2010）

广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15-31-2003）

广东省标准《建筑地基基础检测规范》（DBJ 15-60-2008）

2.2 自然条件和设计技术要求

1、建筑结构的安全等级为二级，重要性系数γ0=1.0；

2、加建设计使用年限为30年；

3、重现期50年的的基本风压值ω0= 0.5kN/m2；

4、建筑设防类别为乙类，抗震设防烈度为7度（0.10g），抗震措施按8度设防考虑；

5、混凝土环境类别为一类，裂缝控制等级为三级，最大裂缝宽度限值为0.3mm；

6、受弯构件的挠度限值符合现行《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第3.4.3条要求。

7、防水砼等级为P6级，具体要求详本说明6.1.2条。

2.3 设计依据的其它相关技术文件

1、项目可研报告或发改、规划、建设、民防等部门的批复文件；

2、原教学楼建筑结构检测评估报告；

3、原教学楼建筑结构加固补强报告；

4、原教学楼建筑结构施工图。

3.场地工程地质和水文地质

3.1 地基稳定性评价及基础设计建议

采用原有基础，根据原教学楼建筑结构检测评估报告测定，基础设计承载力基本满足上部结构（含加建）正常使用要求。

4.设计荷载及作用

4.1 楼、屋面荷载

4.1.1 楼、屋面附加恒荷载和活荷载标准值

楼、屋面荷载按照《建筑结构荷载规范》GB50009-2012取值，各部分的荷载取值详表4.1.1所示（楼板自重由程序自动计算）：

表4.1.1 楼、屋面附加恒荷载和活荷载标准值

4.1.2外墙和内隔墙荷载标准值（恒荷载）

本工程外墙采用粘土空心砖，自重按14kN/m3，内隔墙采用加气砼砌块,自重按6kN/m3，荷载取值如下：

表4.1.2 砌体材料自重标准值

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砌体类型墙厚

(mm)

外墙

kN/m2

(抹灰+瓷片）

内隔墙

kN/m2

(双面抹灰)

内隔墙

kN/m2

(双面瓷片)

备注

粘土空心砖190 3.6

加气砼砌块190 2.0 2.1

4.1.3 其他特殊楼面标准值（根据荷载类型判断为恒、活荷载）

1、屋面消防水箱：自重180kN，水重90kN；

2、（若有）积灰荷载、施工、检修荷载及栏杆水平荷载详现行规范。

4.2 风荷载

本项目各计算工况下的基本风压及计算参数取值如下：

1、承载力计算时，风荷载按照50年重现期的风压值采用，其基本风压为ω

＝0.5kN/m2；

2、位移计算时，风荷载按照50年重现期的风压值采用，其基本风压为ω

＝0.5kN/m2；

3、建筑物所在区域地面粗糙度类别C类，风载体型系数取μs＝1.3，风振系数β和风压高度变化系数μz按现行《建筑结构荷载规范》及相关规程要求取值。

4.3 地震作用

根据《建筑抗震设防分类标准》、《广东省地震烈度区划图》，本项目场地地震基本烈度7度区，抗震设防烈度为7度(0.10g)，抗震设防类别为乙类，抗震措施按8度设防考虑。

1、设计基本地震加速度值为0.10g，水平地震影响系数最大值αmax＝0.08，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组，特征周期 Tg＝0.35s，阻尼比ζ＝0.05；

2、各栋（各区段）的抗震等级详见表4.3。

表4.3 构件的抗震等级列表

结构类型楼层框架

大跨度

框架

剪力墙

框支

框架

筒体

一般

部位

加强

部位

框架

结构

二级

注：1、括号内的抗震等级适用于Ⅰ类和Ⅲ、Ⅳ类0.15g、0.30g建筑场地的抗震构造措施。

5.结构构件的耐火等级和耐久性

本工程为二类建筑，结构构件的耐火等级为二级。其各构件的燃烧性能和耐火极限均按《建筑设计防火规范》GB50016-2006执行。

混凝土结构的环境类别为一类。6.结构材料

6. 1 混凝土

6.1.1 结构混凝土强度等级如6.1.1所示：

表6.1.1 混凝土强度等级

层号梁、板砼柱剪力墙

C30 C30 C30

6.1.2 砼抗渗等级如6.1.2所示：

表6.1.2 砼抗渗等级

建筑层号抗渗等级

地下室

底板地下室外墙顶板

裙楼、塔楼屋面P6

6.2 钢筋

钢筋采用热轧钢筋：HPB300()级，fy＝270N/mm²，直径≤8；

HRB335()级，fy＝300N/mm²，10≤直径≤12；

HRB400()级，fy＝360N/mm²，直径≥14。

6.3 钢材牌号

型钢采用Q345B、Q235B级。

6.4 焊条

HPB300钢筋，Q235B钢焊接：E43系列；

HRB335钢筋，Q345B钢焊接：E50系列；

HRB400钢筋焊接：E55系列。

6.5 砌体填充墙

本工程采用重度不大于6kN/m3加气砼砌块作为填充墙或隔墙，砌筑砂浆强度等级MU5，砌体干燥收缩率0.4mm/m。

7.结构选型

7.1 主体结构选型

根据原教学楼结构型式采用现浇混凝土框架结构，楼梯间为部分剪力墙。