結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)-公寓樓設(shè)計(jì)

1、結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名：許文娟2012年 12 月 27 日 目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc341805984摘 要 PAGEREF _Toc341805984 h 3HYPERLINK l _Toc341805985前 言 PAGEREF _Toc341805985 h 4HYPERLINK l _Toc341805986課程設(shè)計(jì)總說(shuō)明 PAGEREF _Toc341805986 h 5HYPERLINK l _Toc341805987編制依據(jù) PAGEREF _Toc341805987 h 5HYPERLINK l _Toc341805988第一部分

2、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc341805988 h 6HYPERLINK l _Toc3418059891 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc341805989 h 6HYPERLINK l _Toc3418059901.1建筑設(shè)計(jì)概況 PAGEREF _Toc341805990 h 6HYPERLINK l _Toc3418059911.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件 PAGEREF _Toc341805991 h 6HYPERLINK l _Toc341805992抗震設(shè)防 PAGEREF _Toc341805992 h 6HYPERLINK l _Toc341805993氣候條件 PAGEREF

3、 _Toc341805993 h 6HYPERLINK l _Toc341805994地質(zhì)條件 PAGEREF _Toc341805994 h 6HYPERLINK l _Toc3418059951.3結(jié)構(gòu)概況 PAGEREF _Toc341805995 h 7HYPERLINK l _Toc3418059961.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc341805996 h 7HYPERLINK l _Toc3418059971.5可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值選用（kN/） PAGEREF _Toc341805997 h 8HYPERLINK l _Toc3418059981.6上部永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值及構(gòu)件計(jì)

4、算 PAGEREF _Toc341805998 h 8HYPERLINK l _Toc341805999樓面荷載 PAGEREF _Toc341805999 h 8HYPERLINK l _Toc341806000屋面荷載 PAGEREF _Toc341806000 h 10HYPERLINK l _Toc341806001墻體荷載 PAGEREF _Toc341806001 h 10HYPERLINK l _Toc3418060021.7結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成果 PAGEREF _Toc341806002 h 11HYPERLINK l _Toc341806003計(jì)算書 PAGEREF _Toc3418

5、06003 h 11HYPERLINK l _Toc341806004結(jié)構(gòu)施工圖 PAGEREF _Toc341806004 h 57HYPERLINK l _Toc341806005致謝 PAGEREF _Toc341806005 h 58公 寓 樓 設(shè) 計(jì)摘 要本畢業(yè)設(shè)計(jì)為多層公寓樓，總建筑面積約4430，總層數(shù)為六層，建筑總高為23.55m，各層層高均為3.6m。上部采用磚混結(jié)構(gòu)，下部采用獨(dú)立基礎(chǔ)和條形基礎(chǔ)。進(jìn)行了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了建筑材料的選取，結(jié)構(gòu)型式及尺寸的選取，荷載及其組合，構(gòu)件內(nèi)力和變形的分析計(jì)算以及配筋。設(shè)計(jì)成果有結(jié)構(gòu)施工圖、結(jié)構(gòu)計(jì)算書等。關(guān)鍵詞：公寓樓，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。前

6、言1.設(shè)計(jì)目的 通過本畢業(yè)設(shè)計(jì)，在能力方面，使我們?cè)趯I(yè)知識(shí)方面加以綜合利用，能夠理論聯(lián)系實(shí)際，在老師指導(dǎo)下獨(dú)立完成有關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)，并能表現(xiàn)出一定的科學(xué)書性與創(chuàng)造性，從而全面提高自己綜合分析能力與解決問題的能力。設(shè)計(jì)時(shí)具備一般土木建筑工程設(shè)計(jì)的基本技能；能夠根據(jù)不同情況，合理地選擇建筑、結(jié)構(gòu)、施工方案；能熟悉地進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算；較好地掌握計(jì)算機(jī)在建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算中的應(yīng)用，學(xué)會(huì)利用各種設(shè)計(jì)資料進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。通過本畢業(yè)設(shè)計(jì)，還培養(yǎng)獨(dú)立工作與相互協(xié)調(diào)的能力，嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、扎實(shí)、負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)和事業(yè)責(zé)任心。2.設(shè)計(jì)意義 通過該次設(shè)計(jì)，使我們能達(dá)到系統(tǒng)鞏固并擴(kuò)大所學(xué)的理論知識(shí)與專業(yè)知識(shí)，使理論聯(lián)系實(shí)際

7、；在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下能獨(dú)立解決有關(guān)工程的結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)問題，加深認(rèn)識(shí)深度與體會(huì)；表現(xiàn)出一定的科學(xué)性與創(chuàng)造性。從而提高設(shè)計(jì)、繪圖、分析計(jì)算、綜合分析問題與解決問題的能力。為即將走向工作崗位，適應(yīng)我國(guó)建筑工程的需要，打下良好的基礎(chǔ)。3.設(shè)計(jì)技術(shù)要求 在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面既要保證各梁板柱樓梯等各主要承重構(gòu)件單獨(dú)的受力、變形及穩(wěn)定情況，又要注重建筑物的整體結(jié)構(gòu)情況。4.本課題在國(guó)內(nèi)外存在問題及發(fā)展概況 本課題在建筑上是國(guó)內(nèi)外很普遍住宅型式。在結(jié)構(gòu)上，框架結(jié)構(gòu)是一種成熟的結(jié)構(gòu)型式。但對(duì)于高層建筑結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，框架結(jié)構(gòu)中的框架和砌體墻是兩種受力性能不同的結(jié)構(gòu)，框架的抗側(cè)移剛度小，變形能力大，這恰恰與砌體墻的性能相反

8、。因此框架結(jié)構(gòu)抗震性能并不很好，不宜用于較高建筑。本設(shè)計(jì)仍在其適宜范圍內(nèi)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)發(fā)展目前向高強(qiáng)、控制性設(shè)計(jì)發(fā)展。5.設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)具備正確合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論知識(shí)?，F(xiàn)有的國(guó)內(nèi)及地區(qū)性一系列建筑規(guī)范與條文。本設(shè)計(jì)主要訓(xùn)練學(xué)生進(jìn)行專業(yè)基本設(shè)計(jì)技能。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，生活水平的提高，人民在生產(chǎn)和消費(fèi)水平上都有所提高。因此建筑事業(yè)的發(fā)展要跟上人民的消費(fèi)理念，適合人們生產(chǎn)、消費(fèi)、娛樂水平。同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)也需要具有嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和實(shí)事求是的工作作風(fēng)、遵守紀(jì)律、團(tuán)結(jié)合作的團(tuán)隊(duì)精神以及一絲不荀的敬業(yè)精神。課程設(shè)計(jì)總說(shuō)明編制依據(jù) 1.設(shè)計(jì)任務(wù)書； 2.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范：建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)建筑裝飾裝修工程

9、質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范地基與基礎(chǔ)工程施工驗(yàn)收規(guī)范砼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范砌體工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范建筑施工高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范等現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)工程施工規(guī)范、規(guī)程及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。第一部分 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.1建筑設(shè)計(jì)概況總建筑面積4430.0，總層數(shù)為6層，建筑總高為23.55m,層高為3.6m。本工程結(jié)構(gòu)類型采用磚混結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為六度，防火等級(jí)為二級(jí)，屋面防水等級(jí)為級(jí)，使用年限為50年。所在地區(qū)基本風(fēng)壓0.30 KN/，基本雪壓0.2KN/，地面粗糙程度為C類，全年

10、主導(dǎo)風(fēng)向北偏東。1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件本工程采用磚混結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)使用年限為50年，結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)。1.2.1抗震設(shè)防設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g，II類場(chǎng)地。1.2.2氣候條件基本風(fēng)壓0.3/KN/m2，基本雪壓0.2KN/m2，地面粗糙程度為C類，全年主導(dǎo)風(fēng)向北偏東。1.2.3地質(zhì)條件場(chǎng)地地形平坦，場(chǎng)地巖土由雜填土、殘積紅粘土和白云巖組成?？睖y(cè)期間，勘測(cè)范圍內(nèi)未見地下水。巖土及主要物理力學(xué)性能指標(biāo)見下表。表1.1 土層及主要物理力學(xué)性能指標(biāo)巖土層編號(hào)及名稱層厚（m）重度（KN/m3）內(nèi)聚力ck（KPa）內(nèi)摩擦角k()壓縮模量Ea（MPa）承載力特征值f

11、ak（kPa）雜填土1.118810200表2.1（續(xù)）硬塑紅粘土5.616.946.97.99.3240完整中風(fēng)化白云巖7.6281505060001.3結(jié)構(gòu)概況表2.2結(jié)構(gòu)概況表結(jié)構(gòu)類型 砌體結(jié)構(gòu) 底框砌體結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 框剪結(jié)構(gòu) 高層剪力墻結(jié)構(gòu) 其它工程地段基本風(fēng)壓0.30KN/本工程0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高 1091.16 m；室內(nèi)外高差：0.45 m結(jié)構(gòu)層數(shù)地上 6 層；地下 0 層結(jié)構(gòu)高度 23.55 m；寬度 12.1 m；長(zhǎng)度 65.1 m；1.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）（2006年版）建筑抗震設(shè)計(jì)

12、規(guī)范（GB50011-2001）(2008年版)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002） 民用建筑設(shè)計(jì)通則宿舍建筑設(shè)計(jì)規(guī)范普通中小學(xué)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)屋面工程技術(shù)規(guī)范建筑地面設(shè)計(jì)規(guī)范1.5可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值選用（kN/）可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值選用見表2.3。表2.3可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值選用名稱荷載宿舍 衛(wèi)生間樓梯活動(dòng)室懸挑陽(yáng)臺(tái)公共洗衣房盥洗室上人屋面2.02.02.53.02.53.02.02.0本工程選用1.6上部永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值及構(gòu)件計(jì)算1.6.1樓面荷載1.首層宿舍： 100厚砼板 2.6kN/m2 板面裝修荷載 1.2kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2 恒載合計(jì) 4.4kN/m2衛(wèi)生間： 80厚砼

13、板 2.08kN/m2 板面裝修荷載 2.8kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2恒載合計(jì)5.48kN/m2 走廊： 100厚砼板 2.6kN/m2 板面裝修荷載 1.2kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2恒載合計(jì) 4.4kN/m2 公共洗衣房： 100厚砼板 2.6kN/m2 板面裝修荷載 1.2kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2恒載合計(jì)4.4kN/m2 2. 標(biāo)準(zhǔn)層 宿舍： 100厚砼板 2.6kN/m2 板面裝修荷載 1.2kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2 恒載合計(jì) 4.4kN/m2衛(wèi)生間： 80厚砼板 2.08kN/m2 板面裝修荷載 2.8

14、kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2恒載合計(jì)5.48kN/m2 走廊： 100厚砼板 2.6kN/m2 板面裝修荷載 1.2kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2恒載合計(jì) 4.4kN/m2 公共洗衣房： 100厚砼板 2.6kN/m2 板面裝修荷載 1.2kN/m2 板底粉刷或吊頂 0.60kN/m2恒載合計(jì)4.4kN/m2 1.6.2屋面荷載屋面板120厚： 4cm細(xì)石混凝土面層 1.00kN/m2改性瀝青卷材防水層 0.5kN/m2聚苯乙烯板隔熱層2%找坡(hmin=40) 0.5kN/m2改性瀝青防水卷材 0.30kN/m22cm找平 0.40kN/m2120厚砼板 3

15、.12kN/m2 2cm底粉刷 0.4kN/m2 恒載合計(jì) 6.52kN/m21.6.3墻體荷載可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值選用見表2.4。表2.4墻體荷載承重多孔粘土磚混凝土小型空心砌體加氣混凝土砌塊容重（kN/m3）1615.98.5兩側(cè)粉刷重（kN/）0.680.680.68墻厚0.240.120.19墻厚0.240.120.19墻重+粉刷（kN/）160.24+0.68=4.516 0.12+0.68=2.615.90.19+0.68=3.7墻重+粉刷（kN/）160.24+0.68=4.516 0.12+0.68=2.615.90.19+0.68=3.7墻重/米（kN/m）墻高3.2m4.52.5

16、=11.32.62.5=6.5墻重/米（kN/m）墻高3.2m4.52.5=11.32.62.5=6.5墻重/米（kN/m）墻高3.0m4.53=13.52.63=7.8墻高3.0m4.53=13.52.63=7.8本工程使用本工程使用1.7結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成果1.7.1計(jì)算書建筑結(jié)構(gòu)的總信息采用PM建模， SATWE設(shè)計(jì)軟件計(jì)算。/ | 公司名稱: | | | | 建筑結(jié)構(gòu)的總信息 | | SATWE 中文版 | | 文件名: WMASS.OUT | | | |工程名稱 : 設(shè)計(jì)人 : | |工程代號(hào) : 校核人 : 日期:2012/ 12/26 |/ 總信息 結(jié)構(gòu)材料信息: 砌體結(jié)構(gòu) 混凝土容重

17、(kN/m3): Gc = 26.00 鋼材容重 (kN/m3): Gs = 78.00 水平力的夾角(Rad): ARF = 0.00 地下室層數(shù): MBASE= 0 豎向荷載計(jì)算信息: 按模擬施工3加荷計(jì)算 風(fēng)荷載計(jì)算信息: 計(jì)算X,Y兩個(gè)方向的風(fēng)荷載 地震力計(jì)算信息: 計(jì)算X,Y兩個(gè)方向的地震力 特殊荷載計(jì)算信息: 不計(jì)算 結(jié)構(gòu)類別: 砌體結(jié)構(gòu) 裙房層數(shù): MANNEX= 0 轉(zhuǎn)換層所在層號(hào)： MCHANGE= 0 墻元細(xì)分最大控制長(zhǎng)度(m) DMAX= 1.00 墻元網(wǎng)格: 側(cè)向出口結(jié)點(diǎn) 是否對(duì)全樓強(qiáng)制采用剛性樓板假定 否 強(qiáng)制剛性樓板假定是否保留板面外剛度 是 采用的樓層剛度算法 層

18、間剪力比層間位移算法 結(jié)構(gòu)所在地區(qū) 全國(guó) 風(fēng)荷載信息 修正后的基本風(fēng)壓 (kN/m2): WO = 0.30 地面粗糙程度: C 類 結(jié)構(gòu)基本周期（秒）: T1 = 0.34 是否考慮風(fēng)振: 是 體形變化分段數(shù): MPART= 1 各段最高層號(hào): NSTi = 7 各段體形系數(shù): USi = 1.30 地震信息 振型組合方法(CQC耦聯(lián);SRSS非耦聯(lián)) CQC 計(jì)算振型數(shù): NMODE= 18 地震烈度: NAF = 6.00 場(chǎng)地類別: KD = 1 設(shè)計(jì)地震分組: 一組 特征周期 TG = 0.25 多遇地震影響系數(shù)最大值 Rmax1 = 0.04 罕遇地震影響系數(shù)最大值 Rmax2 =

19、 0.00 框架的抗震等級(jí): NF = 3 剪力墻的抗震等級(jí): NW = 3 活荷重力荷載代表值組合系數(shù): RMC = 0.50 周期折減系數(shù): TC = 0.90 結(jié)構(gòu)的阻尼比 (%): DAMP = 5.00 是否考慮偶然偏心: 否 是否考慮雙向地震扭轉(zhuǎn)效應(yīng): 否 斜交抗側(cè)力構(gòu)件方向的附加地震數(shù) = 0 活荷載信息 考慮活荷不利布置的層數(shù) 從第 1 到7層 柱、墻活荷載是否折減 不折算 傳到基礎(chǔ)的活荷載是否折減 折算 柱，墻，基礎(chǔ)活荷載折減系數(shù) 計(jì)算截面以上的層數(shù)折減系數(shù) 1 1.00 23 0.85 45 0.70 68 0.65 920 0.60 20 0.55 調(diào)整信息 中梁剛度增大

20、系數(shù)： BK = 1.00 梁端彎矩調(diào)幅系數(shù)： BT = 0.85 梁設(shè)計(jì)彎矩增大系數(shù)： BM = 1.00 連梁剛度折減系數(shù)： BLZ = 0.60 梁扭矩折減系數(shù)： TB = 0.40 全樓地震力放大系數(shù)： RSF = 1.00 0.2Qo 調(diào)整起始層號(hào)： KQ1 = 1 0.2Qo 調(diào)整終止層號(hào)： KQ2 = 0 0.2Qo 調(diào)整上限： KQ_L = 2.00 框支柱調(diào)整上限： KZZ_L = 5.00 頂塔樓內(nèi)力放大起算層號(hào)： NTL = 0 頂塔樓內(nèi)力放大： RTL = 1.00 框支剪力墻結(jié)構(gòu)底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻抗震等級(jí)自動(dòng)提高一級(jí):是 九度結(jié)構(gòu)及一級(jí)框架梁柱超配筋系數(shù) CPCOEF9

21、1 = 1.15 是否按抗震規(guī)范5.2.5調(diào)整樓層地震力IAUTO525 = 1 是否調(diào)整與框支柱相連的梁內(nèi)力 IREGU_KZZB = 0 剪力墻加強(qiáng)區(qū)起算層號(hào) LEV_JLQJQ = 1 強(qiáng)制指定的薄弱層個(gè)數(shù) NWEAK = 0 配筋信息 梁箍筋強(qiáng)度 (N/mm2): JB = 210 柱箍筋強(qiáng)度 (N/mm2): JC = 210 墻分布筋強(qiáng)度 (N/mm2): JWH = 210 邊緣構(gòu)件箍筋強(qiáng)度 (N/mm2): JWB = 210 梁箍筋最大間距 (mm): SB = 100.00 柱箍筋最大間距 (mm): SC = 100.00 墻水平分布筋最大間距 (mm): SWH = 2

22、00.00 墻豎向分布筋最小配筋率 (%): RWV = 0.30 結(jié)構(gòu)底部單獨(dú)指定墻豎向分布筋配筋率的層數(shù): NSW = 0 結(jié)構(gòu)底部NSW層的墻豎向分布配筋率: RWV1 = 0.60 設(shè)計(jì)信息 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù): RWO = 1.00 柱計(jì)算長(zhǎng)度計(jì)算原則: 有側(cè)移 梁柱重疊部分簡(jiǎn)化: 不作為剛域 是否考慮 P-Delt 效應(yīng)： 否 柱配筋計(jì)算原則: 按單偏壓計(jì)算 按高規(guī)或高鋼規(guī)進(jìn)行構(gòu)件設(shè)計(jì): 否 鋼構(gòu)件截面凈毛面積比: RN = 0.85 梁保護(hù)層厚度 (mm): BCB = 30.00 柱保護(hù)層厚度 (mm): ACA = 30.00 是否按砼規(guī)范(7.3.11-3)計(jì)算砼柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)

23、: 否 剪力墻構(gòu)造邊緣構(gòu)件的設(shè)計(jì)執(zhí)行高規(guī)7.2.17-4: 是 抗震設(shè)計(jì)的框架梁端配筋考慮受壓鋼筋: 否 荷載組合信息 恒載分項(xiàng)系數(shù): CDEAD= 1.20 活載分項(xiàng)系數(shù): CLIVE= 1.40 風(fēng)荷載分項(xiàng)系數(shù): CWIND= 1.40 水平地震力分項(xiàng)系數(shù): CEA_H= 1.30 豎向地震力分項(xiàng)系數(shù): CEA_V= 0.50 特殊荷載分項(xiàng)系數(shù): CSPY = 0.00 活荷載的組合系數(shù): CD_L = 0.70 風(fēng)荷載的組合系數(shù): CD_W = 0.60 活荷載的重力荷載代表值系數(shù): CEA_L = 0.50 砌體結(jié)構(gòu)信息 砌塊類別: 砼小砌塊 底框結(jié)構(gòu)空間分析方法: 有限元整體算法 底

24、部框架層數(shù): Nfst = 0 材料強(qiáng)度變化的起始層號(hào): Mfst = 0 砌塊容重 (kN/m3): Gblk = 22.00 構(gòu)造柱剛度折減系數(shù): Rcon = 0.30 第一種砌塊的彈性模量 (N/mm2): Eblk1= 2550. 第一種砌塊的抗壓強(qiáng)度 (N/mm2): Rblk1= 7.50 第一種沙漿強(qiáng)度 (N/mm2): Rmor1= 5.00 第二種砌塊的彈性模量 (N/mm2): Eblk2= 2550. 第二種砌塊的抗壓強(qiáng)度 (N/mm2): Rblk2= 7.50 第二種沙漿強(qiáng)度 (N/mm2): Rmor2= 5.00 剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)信息 剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)起算層號(hào)

25、LEV_JLQJQ= 1 剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)終止層號(hào), IWF= 2 * * 各層的質(zhì)量、質(zhì)心坐標(biāo)信息 * * 層號(hào) 塔號(hào) 質(zhì)心 X 質(zhì)心 Y 質(zhì)心 Z 恒載質(zhì)量 活載質(zhì)量 附加質(zhì)量 (m) (m) (t) (t) 7 1 30.750 8.500 25.800 146.4 1.2 0.0 6 1 30.924 6.105 21.600 1107.9 70.7 0.0 5 1 30.799 5.821 18.000 1028.3 72.1 0.0 4 1 30.799 5.821 14.400 1028.3 72.1 0.0 3 1 30.799 5.821 10.800 1028.3 72.1

26、 0.0 2 1 30.799 5.821 7.200 1028.3 72.1 0.0 1 1 30.586 5.754 3.600 1039.8 73.6 0.0 活載產(chǎn)生的總質(zhì)量 (t): 433.773 恒載產(chǎn)生的總質(zhì)量 (t): 6407.383 附加總質(zhì)量 (t): 0.000 結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量 (t): 6841.156 恒載產(chǎn)生的總質(zhì)量包括結(jié)構(gòu)自重和外加恒載 結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量包括恒載產(chǎn)生的質(zhì)量和活載產(chǎn)生的質(zhì)量和附加質(zhì)量 活載產(chǎn)生的總質(zhì)量和結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量是活載折減后的結(jié)果 (1t = 1000kg) * * 各層構(gòu)件數(shù)量、構(gòu)件材料和層高 * * 層號(hào) 塔號(hào) 梁元數(shù) 柱元數(shù) 墻元數(shù) 層高 累計(jì)

27、高度 (混凝土) (混凝土) (混凝土) (m) (m) 1 1 100(30) 9(30) 107(30) 3.600 3.600 2 1 96(30) 9(30) 106(30) 3.600 7.200 3 1 96(30) 9(30) 106(30) 3.600 10.800 4 1 96(30) 9(30) 106(30) 3.600 14.400 5 1 96(30) 9(30) 106(30) 3.600 18.000 6 1 96(30) 9(30) 106(30) 3.600 21.600 7 1 0(30) 0(30) 12(30) 4.200 25.800 * * 風(fēng)荷載信

28、息 * * 層號(hào) 塔號(hào) 風(fēng)荷載X 剪力X 傾覆彎矩X 風(fēng)荷載Y 剪力Y 傾覆彎矩Y 7 1 17.38 17.4 73.0 140.37 140.4 589.6 6 1 22.52 39.9 216.6 107.57 247.9 1482.2 5 1 20.15 60.0 432.8 96.60 344.5 2722.5 4 1 18.00 78.0 713.7 86.69 431.2 4274.9 3 1 16.87 94.9 1055.4 81.91 513.1 6122.2 2 1 15.72 110.6 1453.6 77.08 590.2 8247.1 1 1 16.51 127.1

29、 1911.4 71.84 662.1 10630.5= 各樓層等效尺寸(單位:m,m*2)= 層號(hào) 塔號(hào) 面積 形心X 形心Y 等效寬B 等效高H 最大寬BMAX 最小寬BMIN 1 1 721.44 30.32 6.08 59.72 12.36 59.72 12.34 2 1 708.18 30.75 6.21 59.24 12.02 59.24 12.02 3 1 708.18 30.75 6.21 59.24 12.02 59.24 12.02 4 1 708.18 30.75 6.21 59.24 12.02 59.24 12.02 5 1 708.18 30.75 6.21 59.

30、24 12.02 59.24 12.02 6 1 708.18 30.75 6.21 59.24 12.02 59.24 12.02 7 1 47.52 30.75 8.50 100.86 7.20 100.86 7.20= 各樓層的單位面積質(zhì)量分布(單位:kg/m*2)= 層號(hào) 塔號(hào) 單位面積質(zhì)量 gi 質(zhì)量比 max(gi/gi-1,gi/gi+1) 1 1 1543.25 1.00 2 1 1553.88 1.01 3 1 1553.88 1.00 4 1 1553.88 1.00 5 1 1553.88 1.00 6 1 1664.15 1.07 7 1 3105.11 1.87 =

31、計(jì)算信息 = 計(jì)算日期 : 2012. 12.26 開始時(shí)間 : 21:50:15 可用內(nèi)存 : 321.00MB 第一步: 數(shù)據(jù)預(yù)處理 第二步: 計(jì)算每層剛度中心、自由度、質(zhì)量等信息 第三步: 組裝剛度矩陣并分解 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginning Time : 21:50:50.75 End Time : 21:50:51.79 Total Time (s) : 1.04 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:50:51.79 End Time : 21:51:10.35 Total Time (s) : 18.56 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginn

32、ing Time : 21:51:10.35 End Time : 21:51:11.90 Total Time (s) : 1.55 VSS 模態(tài)分析 Beginning Time : 21:51:11.93 End Time : 21:51:12.34 Total Time (s) : 0.41 形成地震荷載向量 形成風(fēng)荷載向量 形成垂直荷載向量 VSS LDLT回代求解 Beginning Time : 21:51:19. 0 End Time : 21:51:19.92 Total Time (s) : 0.92 模擬施工荷載3 加載第 7層 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginnin

33、g Time : 21:51:20.15 End Time : 21:51:20.85 Total Time (s) : 0.70 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:20.85 End Time : 21:51:21.62 Total Time (s) : 0.77 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:21.62 End Time : 21:51:23.15 Total Time (s) : 1.53 End Time : 21:51:23.28 Total Time (s) : 1.66 加載第 6層 FALE 自由度優(yōu)化

34、排序 Beginning Time : 21:51:23.50 End Time : 21:51:24. 9 Total Time (s) : 0.59 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:24.10 End Time : 21:51:24.84 Total Time (s) : 0.74 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:24.84 End Time : 21:51:26.37 Total Time (s) : 1.52 End Time : 21:51:26.50 Total Time (s) : 1.66 加載第 5層

35、 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginning Time : 21:51:26.71 End Time : 21:51:27.20 Total Time (s) : 0.49 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:27.20 End Time : 21:51:27.84 Total Time (s) : 0.64 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:27.84 End Time : 21:51:28.93 Total Time (s) : 1.09 End Time : 21:51:29. 4 Total Time (s) :

36、1.20 加載第 4層 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginning Time : 21:51:29.26 End Time : 21:51:29.64 Total Time (s) : 0.38 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:29.65 End Time : 21:51:30.10 Total Time (s) : 0.45 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:30.12 End Time : 21:51:30.78 Total Time (s) : 0.66 End Time : 21:51:30.87 Total

37、Time (s) : 0.75 加載第 3層 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginning Time : 21:51:31.12 End Time : 21:51:31.40 Total Time (s) : 0.28 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:31.40 End Time : 21:51:31.76 Total Time (s) : 0.36 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:31.76 End Time : 21:51:32.12 Total Time (s) : 0.36 End Time : 21:51:3

38、2.20 Total Time (s) : 0.45 加載第 2層 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginning Time : 21:51:32.46 End Time : 21:51:32.64 Total Time (s) : 0.18 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:32.64 End Time : 21:51:32.87 Total Time (s) : 0.23 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:32.87 End Time : 21:51:33. 0 Total Time (s) : 0.13 End Tim

39、e : 21:51:33. 7 Total Time (s) : 0.20 加載第 1層 FALE 自由度優(yōu)化排序 Beginning Time : 21:51:33.28 End Time : 21:51:33.35 Total Time (s) : 0.07 FALE總剛陣組裝 Beginning Time : 21:51:33.35 End Time : 21:51:33.46 Total Time (s) : 0.11 VSS 總剛陣LDLT分解 Beginning Time : 21:51:33.46 End Time : 21:51:33.48 Total Time (s) : 0

40、.02 End Time : 21:51:35. 9 Total Time (s) : 1.63 第六步: 計(jì)算桿件內(nèi)力 開始時(shí)間 : 21:51:38 活載隨機(jī)加載計(jì)算 計(jì)算桿件內(nèi)力 結(jié)束日期 : 2012. 12.26 時(shí)間 : 21:52:31 總用時(shí) : 0: 2:16 = 各層剛心、偏心率、相鄰層側(cè)移剛度比等計(jì)算信息 Floor No : 層號(hào) Tower No : 塔號(hào) Xstif，Ystif : 剛心的 X，Y 坐標(biāo)值 Alf : 層剛性主軸的方向 Xmass，Ymass : 質(zhì)心的 X，Y 坐標(biāo)值 Gmass : 總質(zhì)量 Eex，Eey : X，Y 方向的偏心率 Ratx，Ra

41、ty : X，Y 方向本層塔側(cè)移剛度與下一層相應(yīng)塔側(cè)移剛度的比值 Ratx1，Raty1 : X，Y 方向本層塔側(cè)移剛度與上一層相應(yīng)塔側(cè)移剛度70%的比值 或上三層平均側(cè)移剛度80%的比值中之較小者 RJX，RJY，RJZ: 結(jié)構(gòu)總體坐標(biāo)系中塔的側(cè)移剛度和扭轉(zhuǎn)剛度 = Floor No. 1 Tower No. 1 Xstif= 31.0062(m) Ystif= 8.0168(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 30.5858(m) Ymass= 5.7542(m) Gmass(活荷折減)= 1186.9391( 1113.3643)(t) Eex = 0.0169

42、 Eey = 0.1276 Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000 Ratx1= 2.7279 Raty1= 2.4499 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 1.7285E+06(kN/m) RJY = 6.2835E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) Floor No. 2 Tower No. 1 Xstif= 31.2466(m) Ystif= 8.1794(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 30.7989(m) Ymass= 5.8210(m) Gmass(活荷折減)= 1172.5159( 1100

43、.4291)(t) Eex = 0.0178 Eey = 0.1312 Ratx = 0.5237 Raty = 0.5831 Ratx1= 1.6113 Raty1= 1.9514 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 9.0520E+05(kN/m) RJY = 3.6641E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) Floor No. 3 Tower No. 1 Xstif= 31.2714(m) Ystif= 8.1707(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 30.7989(m) Ymass= 5.8210(m) Gmass(

44、活荷折減)= 1172.5159( 1100.4291)(t) Eex = 0.0190 Eey = 0.1309 Ratx = 0.8363 Raty = 0.7321 Ratx1= 1.5048 Raty1= 1.8208 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 7.5697E+05(kN/m) RJY = 2.6823E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) Floor No. 4 Tower No. 1 Xstif= 31.0400(m) Ystif= 8.1818(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 30.7989(m) Y

45、mass= 5.8210(m) Gmass(活荷折減)= 1172.5159( 1100.4290)(t) Eex = 0.0096 Eey = 0.1312 Ratx = 0.9228 Raty = 0.7846 Ratx1= 1.5326 Raty1= 1.8022 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 6.9855E+05(kN/m) RJY = 2.1045E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) Floor No. 5 Tower No. 1 Xstif= 31.1086(m) Ystif= 8.2100(m) Alf = 0.0000(Degre

46、e) Xmass= 30.7989(m) Ymass= 5.8210(m) Gmass(活荷折減)= 1172.5159( 1100.4291)(t) Eex = 0.0124 Eey = 0.1315 Ratx = 0.9321 Raty = 0.7927 Ratx1= 1.7330 Raty1= 2.1584 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 6.5112E+05(kN/m) RJY = 1.6682E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) Floor No. 6 Tower No. 1 Xstif= 31.0497(m) Ystif= 8.3100

47、(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 30.9236(m) Ymass= 6.1051(m) Gmass(活荷折減)= 1249.1841( 1178.5208)(t) Eex = 0.0051 Eey = 0.1224 Ratx = 0.8243 Raty = 0.6619 Ratx1= 9.3455 Raty1= 11.4295 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 5.3674E+05(kN/m) RJY = 1.1041E+06(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) Floor No. 7 Tower No. 1 Xstif= 3

48、0.7430(m) Ystif= 8.4286(m) Alf = 0.0000(Degree) Xmass= 30.7500(m) Ymass= 8.5000(m) Gmass(活荷折減)= 148.7428( 147.5548)(t) Eex = 0.0001 Eey = 0.0024 Ratx = 0.1529 Raty = 0.1250 Ratx1= 1.0000 Raty1= 1.0000 薄弱層地震剪力放大系數(shù)= 1.00 RJX = 8.2047E+04(kN/m) RJY = 1.3800E+05(kN/m) RJZ = 0.0000E+00(kN/m) =結(jié)構(gòu)整體抗傾覆驗(yàn)算結(jié)果

49、= 抗傾覆力矩Mr 傾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零應(yīng)力區(qū)(%) X風(fēng)荷載 2103655.5 2186.8 961.96 0.00 Y風(fēng)荷載 473065.9 11387.5 41.54 0.00 X 地 震 2103655.5 13090.0 160.71 0.00 Y 地 震 473065.9 18671.2 25.34 0.00= 結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算結(jié)果= X向剛重比 EJd/GH*2= 9.82 Y向剛重比 EJd/GH*2= 23.04 該結(jié)構(gòu)剛重比EJd/GH*2大于1.4,能夠通過高規(guī)(5.4.4)的整體穩(wěn)定驗(yàn)算 該結(jié)構(gòu)剛重比EJd/GH*2大于2.7,可以不考慮重力二階效應(yīng)

50、 * * 樓層抗剪承載力、及承載力比值 * * Ratio_Bu: 表示本層與上一層的承載力之比 層號(hào) 塔號(hào) X向承載力 Y向承載力 Ratio_Bu:X,Y 7 1 0.0000E+00 0.0000E+00 1.00 1.00 6 1 0.4083E+03 0.8022E+03 Infini Infini 5 1 0.4998E+03 0.9920E+03 1.22 1.24 4 1 0.5969E+03 0.1168E+04 1.19 1.18 3 1 0.6862E+03 0.1327E+04 1.15 1.14 2 1 0.7639E+03 0.1467E+04 1.11 1.11

51、1 1 0.8330E+03 0.1592E+04 1.09 1.08樓板計(jì)算書日期： 12/27/2012時(shí)間： 5:53:16:15 pm一、基本資料：1、房間編號(hào)： 36 2、邊界條件（左端/下端/右端/上端）：鉸支/鉸支/固定/鉸支/ 3、荷載： 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：g 5.48 kN/M2 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值：q 2.00 kN/M2 計(jì)算跨度Lx = 1500 mm；計(jì)算跨度Ly = 2700 mm 板厚H = 80 mm； 砼強(qiáng)度等級(jí)：C30；鋼筋強(qiáng)度等級(jí)：HRB400 4、計(jì)算方法：彈性算法。 5、泊松比：1/5. 6、考慮活荷載不利組合。 7、程序自動(dòng)計(jì)算樓板自重。二、計(jì)算結(jié)果： M

52、x =(0.06148+0.00897/5)*(1.20* 5.5+1.40* 1.0)* 1.52 = 1.14kNM 考慮活載不利布置跨中X向應(yīng)增加的彎矩： Mxa =(0.08840+0.02136/5)*(1.4* 1.0)* 1.52 = 0.29kNM Mx= 1.14 + 0.29 = 1.43kNM Asx= 160.00mm2，實(shí)配 8200 (As 251.mm2) min 0.200% ， 0.314% My =(0.00897+0.06148/5)*(1.20* 5.5+1.40* 1.0)* 1.52= 0.38kNM 考慮活載不利布置跨中Y向應(yīng)增加的彎矩： Mya

53、=(0.02136+0.08840/5)*(1.4* 1.0)* 1.52 = 0.12kNM My= 0.38 + 0.12 = 0.50kNM Asy= 160.00mm2，實(shí)配 8200 (As 251.mm2) min 0.200% ， 0.314% Mx =0.11838*(1.20* 5.5+1.40* 2.0)* 1.52 = 2.50kNM Asx= 160.00mm2，實(shí)配 8200 (As 251.mm2,可能與鄰跨有關(guān)系) min 0.200% ， 0.314%三、跨中撓度驗(yàn)算： Mk 按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合計(jì)算的彎矩值 Mq 按荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合計(jì)算的彎矩值(1)、撓度

54、和裂縫驗(yàn)算參數(shù)： Mk =(0.00897+0.06148/5)*(1.0* 5.5+1.0* 2.0 )* 1.52 = 0.36kNM Mq =(0.00897+0.06148/5)*(1.0* 5.5+0.5* 2.0 )* 1.52 = 0.31kNM Es 200000.N/mm2 Ec 29791.N/mm2 Ftk 2.01N/mm2 Fy 360.N/mm2(2)、在荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合作用下，受彎構(gòu)件的短期剛度 Bs： 、裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù) ， 按下列公式計(jì)算： 1.1 - 0.65 * ftk / (te * sk) （混凝土規(guī)范式2） sk Mk / (0.8

55、7 * ho * As) （混凝土規(guī)范式3） sk 0.36/(0.87* 53.* 251.) = 30.88N/mm 矩形截面，Ate0.5*b*h0.5*1000* 80.= 40000.mm2 te As / Ate （混凝土規(guī)范式4） te 251./ 40000.=0.00628 1.1 - 0.65* 2.01/(0.00628* 30.88) = -5.621 當(dāng) 0.2 時(shí)，取 0.2 、鋼筋彈性模量與混凝土模量的比值 E： E Es / Ec 200000.0/ 29791.5 = 6.713 、受壓翼緣面積與腹板有效面積的比值 f： 矩形截面，f 0 、縱向受拉鋼筋配筋率

56、 As / b / ho 251./1000/ 53.=0.00474 、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的 Bs 按公式（混凝土規(guī)范式1）計(jì)算: Bs=Es*As*ho2/1.15+0.2+6*E*/(1+ 3.5f) Bs 200000.* 251.* 53.2/1.15*0.200+0.2+6*6.713*0.00474/(1+3.5*0.00)= 227.37kNM(3)、考慮荷載長(zhǎng)期效應(yīng)組合對(duì)撓度影響增大影響系數(shù) ： 按混凝土規(guī)范第 8.2.5 條，當(dāng) 0時(shí)， 2.0(4)、受彎構(gòu)件的長(zhǎng)期剛度 B，可按下列公式計(jì)算： B Mk / Mq * ( - 1) + Mk * Bs （混凝土規(guī)范式） B

57、0.36/ 0.31*(2-1)+ 0.36* 227.37 = 121.826kNM(5)、撓度 f * Qk * L 4 / B f 0.00490* 7.5* 1.504/ 121.826= 1.522mm f / L 1.522/1500.= 1/ 985.，滿足規(guī)范要求！四、裂縫寬度驗(yàn)算： 、X方向板帶跨中裂縫： 裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù) ， 按下列公式計(jì)算： 1.1 - 0.65 * ftk / (te * sk) （混凝土規(guī)范式2） sk Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土規(guī)范式3） sk 1.06*106/(0.87* 61.* 251.) = 79.

58、84N/mm 矩形截面，Ate0.5*b*h0.5*1000* 80.= 40000.mm2 te As / Ate （混凝土規(guī)范式4） te 251./ 40000.= 0.006當(dāng) te 0.01 時(shí)，取te 0.01 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 79.84) = -0.533當(dāng) 0.2 時(shí)，取 0.2max cr*sk/Es*(1.9c+0.08*Deq/te) （混凝土規(guī)范式1）max 2.1*0.200* 79.8/200000.*(1.9*20.+0.08* 8.00/0.01000) = 0.017，滿足規(guī)范要求！ 、Y方向板帶跨中裂縫： 裂縫間縱向受拉鋼筋

59、應(yīng)變不均勻系數(shù) ， 按下列公式計(jì)算： 1.1 - 0.65 * ftk / (te * sk) （混凝土規(guī)范式2） sk Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土規(guī)范式3） sk 0.36*106/(0.87* 53.* 251.) = 30.88N/mm 矩形截面，Ate0.5*b*h0.5*1000* 80.= 40000.mm2 te As / Ate （混凝土規(guī)范式4） te 251./ 40000.= 0.006當(dāng) te 0.01 時(shí)，取te 0.01 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 30.88) = -3.123當(dāng) 0.2 時(shí)，取 0.2max cr*

60、sk/Es*(1.9c+0.08*Deq/te) （混凝土規(guī)范式1）max 2.1*0.200* 30.9/200000.*(1.9*20.+0.08* 8.00/0.01000) = 0.007，滿足規(guī)范要求！ 、右端支座跨中裂縫： 裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù) ， 按下列公式計(jì)算： 1.1 - 0.65 * ftk / (te * sk) （混凝土規(guī)范式2） sk Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土規(guī)范式3） sk 1.99*106/(0.87* 61.* 251.) = 149.37N/mm 矩形截面，Ate0.5*b*h0.5*1000* 80.= 40000.m