工程概况及计算书.doc

第一章工程概况

本工程为某经济型旅馆。工程为十一层现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构。
工程所在地抗震设防烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。地面粗糙度为D类。
屋面做法：涂料或粒料保护层屋面
保护层：涂料或颗粒
防水层：合成高分子防水卷材
基层处理剂
找平层：1：3水泥砂浆，砂浆中掺聚丙烯
找坡层：1：8水泥膨胀珍珠岩找2%坡。（最薄处20）
保温层：B2聚苯乙烯泡沫塑料板。表观密度20~30Kg/m3 厚度=55
结构层：钢筋混凝土屋面板
楼面做法：铺陶瓷地砖楼面
8~10 mm厚铺地砖楼面，干水泥擦缝
20厚1：4干硬性水泥砂浆结合层
撒素水泥面（洒适量清水）结合层一遍
现浇钢筋混凝土楼板
地面做法：（铺陶瓷地砖地面）
铺8~10 mm厚地砖楼面，干水泥擦缝
撒素水泥面（洒适量清水）
20厚1：4干硬性水泥砂浆结合层
刷素水泥浆一道
60厚C15混凝土
垫层C（150厚3：7灰土）
素土夯实
总厚度，190mm。
墙身做法：由蒸压粉煤灰加气混凝土砌块而成
顶棚做法：（采用石灰砂浆顶棚）
钢筋混凝土板底面清理干净
10厚1：4水泥石灰砂浆
2厚麻刀石灰面
表面喷刷涂料另选
外墙做法（水泥砂浆墙面）
6厚1：2.5石灰砂浆，
6厚1：1.6水泥石灰膏砂浆抹平扫毛
8厚1：0.5：4水泥石灰膏砂浆打底扫毛
刷加气混凝土界面处理剂一道
内墙做法：（石灰砂浆墙面）
18厚1：3石灰砂浆
2厚麻刀石灰面
刷加气混凝土界面处理剂一道
总厚度20mm。
门窗做法：
门为木门，自重0.2 kN/m2
窗为钢窗玻璃窗，自重0.4 kN/m2。

风荷载标准值0.40kN/m2，雪荷载标准值0.30kN/m2。
活荷载：不上人屋面均布活荷载标准值0.5kN/m2，楼面活荷载标准值2.0kN/m2。
本设计计算书包括屋盖、楼盖、框架主体结构、楼梯、基础等部分的计算和设计。
1.4 材料
混凝土强度：梁采用C40混凝土
板采用C30混凝土
柱采用C40混凝土，
剪力墙采用C40混凝土
钢筋使用HPB235，HRB335钢筋。
第二章 构件截面尺寸确定
2.1 板截面尺寸
屋面板： ，取80mm。
楼面板： ，取100mm。
2.2 梁截面尺寸
KL1（WKL1）：最大跨度L=7.8m
h=（1/8~1/12）L=433mm~650mm，取h=600mm
b=（1/2~1/3）h=350mm~217mm， 取b=350mm
KL3（WKL3）：最大跨度L=7.8m，
h=（1/8~1/12）L=550mm~825mm，取h=600mm
b=（1/2~1/3）h=200mm~300mm， 取b=350mm
L1（WL1）：最大跨度L=7.8m
h=（1/18~1/12）L=400mm~600mm，取500mm
b=（1/2~1/3）h =167mm~250mm，取250mm
2.3 柱截面尺寸
底层柱高：3.6m
b c=1/15Hc= 取400
h c=（1~3）b c 取400
轴压比验算：（二级）

= ，不满足
取柱 600600

=，满足

现浇板配筋计算：
现列出1号房间板计算过程：
一、基本资料：
　1、房间编号： 1
2、边界条件（左端/下端/右端/上端）：固定/固定/固定/固定/
3、荷载：
　永久荷载标准值：g ＝ 5.50 kN/M2
　可变荷载标准值：q ＝ 2.00 kN/M2
　 计算跨度　Lx = 3000 mm　；计算跨度　Ly = 5100 mm
　 板厚　H = 120 mm； 砼强度等级：C30；钢筋强度等级：HPB235
4、计算方法：弹性算法。
5、泊松比：μ＝1/5.
6、考虑活荷载不利组合。
二、计算结果：
　 Mx =(0.03712+0.00713/5)*(1.20* 5.5+1.40* 1.0)* 3.0^2 = 2.78kN·M
　 考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩：
　 Mxa =(0.08369+0.02345/5)*(1.4* 1.0)* 3.0^2 = 1.11kN·M
Mx= 2.78 + 1.11 = 3.89kN·M
Asx= 368.46mm2，实配φ10@200 (As ＝ 393.mm2)
ρmin ＝ 0.307% ， ρ ＝ 0.327%

　 My =(0.00713+0.03712/5)*(1.20* 5.5+1.40* 1.0)* 3.0^2= 1.05kN·M
　 考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩：
　 Mya =(0.02345+0.08369/5)*(1.4* 1.0)* 3.0^2 = 0.51kN·M
My= 1.05 + 0.51 = 1.55kN·M
Asy= 368.46mm2，实配φ10@200 (As ＝ 393.mm2)
ρmin ＝ 0.307% ， ρ ＝ 0.327%

　 Mx' =0.07979*(1.20* 5.5+1.40* 2.0)* 3.0^2 = 6.75kN·M
Asx'= 368.46mm2，实配φ10@200 (As ＝ 393.mm2,可能与邻跨有关系)
ρmin ＝ 0.307% ， ρ ＝ 0.327%

　 My' =0.05710*(1.20* 5.5+1.40* 2.0)* 3.0^2 = 4.83kN·M
Asy'= 368.46mm2，实配φ10@200 (As ＝ 393.mm2,可能与邻跨有关系)
ρmin ＝ 0.307% ， ρ ＝ 0.327%

三、跨中挠度验算：
Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值
(1)、挠度和裂缝验算参数：
　 Mk =(0.00713+0.03712/5)*(1.0* 5.5+1.0* 2.0 )* 3.0^2 = 0.98kN·M
　 Mq =(0.00713+0.03712/5)*(1.0* 5.5+0.5* 2.0 )* 3.0^2 = 0.85kN·M
Es ＝ 210000.N/mm2 Ec ＝ 29791.N/mm2
Ftk ＝ 2.01N/mm2 Fy ＝ 210.N/mm2
(2)、在荷载效应的标准组合作用下，受弯构件的短期刚度 Bs：
①、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 0.98/(0.87* 90.* 393.) = 31.95N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.=0.00654
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/(0.00654* 31.95) = -5.136
　当 ψ＜0.2 时，取ψ ＝ 0.2
②、钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 αE：
αE ＝Es / Ec ＝210000.0/ 29791.5 = 7.049
③、受压翼缘面积与腹板有效面积的比值 γf'：
矩形截面，γf' ＝ 0
④、纵向受拉钢筋配筋率 ρ ＝ As / b / ho ＝ 393./1000/ 90.=0.00436
⑤、钢筋混凝土受弯构件的 Bs 按公式（混凝土规范式 8.2.3－1）计算:
Bs=Es*As*ho^2/[1.15ψ+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5γf')]
Bs＝ 210000.* 393.* 90.^2/[1.15*0.200+0.2+6*7.049*0.00436/(1+3.5*0.00)]= 1086.96kN·M
(3)、考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数 θ：
按混凝土规范第 8.2.5 条，当ρ' ＝ 0时，θ ＝ 2.0
(4)、受弯构件的长期刚度 B，可按下列公式计算：
B ＝ Mk / [Mq * (θ - 1) + Mk] * Bs （混凝土规范式 8.2.2）
B＝ 0.98/[ 0.85*(2-1)+ 0.98]* 1086.96 = 582.298kN·M
(5)、挠度 f ＝ κ * Qk * L ^ 4 / B
f ＝0.00238* 7.5* 3.0^4/ 582.298= 2.487mm
f / L ＝ 2.487/3000.= 1/ 1206.，满足规范要求！
四、裂缝宽度验算：
①、X方向板带跨中裂缝：
　裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 2.60*10^6/(0.87* 100.* 393.) = 76.16N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.= 0.007
　当 ρte ＜0.01 时，取ρte ＝ 0.01
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 76.16) = -0.612
　当 ψ＜0.2 时，取ψ ＝ 0.2
　ωmax ＝ αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08*Deq/ρte) （混凝土规范式 8.1.2－1）
　ωmax ＝2.1*0.200* 76.2/210000.*(1.9*20.+0.08*14.29/0.01000) = 0.023，满足规范要求！

②、Y方向板带跨中裂缝：
　裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 0.98*10^6/(0.87* 90.* 393.) = 31.95N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.= 0.007
　当 ρte ＜0.01 时，取ρte ＝ 0.01
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 31.95) = -2.981
　当 ψ＜0.2 时，取ψ ＝ 0.2
　ωmax ＝ αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08*Deq/ρte) （混凝土规范式 8.1.2－1）
　ωmax ＝2.1*0.200* 31.9/210000.*(1.9*20.+0.08*14.29/0.01000) = 0.010，满足规范要求！

③、左端支座跨中裂缝：
　裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 5.39*10^6/(0.87* 100.* 393.) = 157.65N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.= 0.007
　当 ρte ＜0.01 时，取ρte ＝ 0.01
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 157.65) = 0.273
　ωmax ＝ αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08*Deq/ρte) （混凝土规范式 8.1.2－1）
　ωmax ＝2.1*0.273*157.7/210000.*(1.9*20.+0.08*14.29/0.01000) = 0.066，满足规范要求！

④、下端支座跨中裂缝：
　裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 3.85*10^6/(0.87* 100.* 393.) = 112.81N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.= 0.007
　当 ρte ＜0.01 时，取ρte ＝ 0.01
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 112.81) = -0.056
　当 ψ＜0.2 时，取ψ ＝ 0.2
　ωmax ＝ αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08*Deq/ρte) （混凝土规范式 8.1.2－1）
　ωmax ＝2.1*0.200*112.8/210000.*(1.9*20.+0.08*14.29/0.01000) = 0.034，满足规范要求！

⑤、右端支座跨中裂缝：
　裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 5.39*10^6/(0.87* 100.* 393.) = 157.65N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.= 0.007
　当 ρte ＜0.01 时，取ρte ＝ 0.01
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 157.65) = 0.273
　ωmax ＝ αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08*Deq/ρte) （混凝土规范式 8.1.2－1）
　ωmax ＝2.1*0.273*157.7/210000.*(1.9*20.+0.08*14.29/0.01000) = 0.066，满足规范要求！

⑥、上端支座跨中裂缝：
　裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数 ψ， 按下列公式计算：　
ψ ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) （混凝土规范式 8.1.2－2）
σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范式 8.1.3－3）
σsk ＝ 3.85*10^6/(0.87* 100.* 393.) = 112.81N/mm
矩形截面，Ate＝0.5*b*h＝0.5*1000*120.= 60000.mm2
ρte ＝ As / Ate （混凝土规范式 8.1.2－4）
ρte ＝ 393./ 60000.= 0.007
　当 ρte ＜0.01 时，取ρte ＝ 0.01
ψ ＝ 1.1 - 0.65* 2.01/( 0.01* 112.81) = -0.056
　当 ψ＜0.2 时，取ψ ＝ 0.2
　ωmax ＝ αcr*ψ*σsk/Es*(1.9c+0.08*Deq/ρte) （混凝土规范式 8.1.2－1）
　ωmax ＝2.1*0.200*112.8/210000.*(1.9*20.+0.08*14.29/0.01000) = 0.034，满足规范要求！
其它房间计算过程与房间1相同，计算结果见二~十层板配筋图。
总信息 ..............................................
结构材料信息: 钢砼结构
混凝土容重 (kN/m3): Gc = 25.00
钢材容重 (kN/m3): Gs = 78.00
水平力的夹角 (Rad): ARF = 0.00
地下室层数: MBASE= 0
竖向荷载计算信息: 按模拟施工加荷计算方式
风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载
地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力
特殊荷载计算信息: 不计算
结构类别: 框架-剪力墙结构
裙房层数: MANNEX= 0
转换层所在层号： MCHANGE= 0
墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 2.00
墙元侧向节点信息: 内部节点
是否对全楼强制采用刚性楼板假定 否
采用的楼层刚度算法 层间剪力比层间位移算法
结构所在地区 全国

风荷载信息 ..........................................
修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.50
地面粗糙程度: B 类
结构基本周期（秒）: T1 = 0.46
体形变化分段数: MPART= 1
各段最高层号: NSTi = 11
各段体形系数: USi = 1.30

地震信息 ............................................
振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC
计算振型数: NMODE= 30
地震烈度: NAF = 8.00
场地类别: KD = 2
设计地震分组: 一组
特征周期 TG = 0.35
多遇地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.16
罕遇地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.90
框架的抗震等级: NF = 2
剪力墙的抗震等级: NW = 1
活荷质量折减系数: RMC = 0.50
周期折减系数: TC = 0.80
结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00
是否考虑偶然偏心: 是
是否考虑双向地震扭转效应: 否
斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0

活荷载信息 ..........................................
考虑活荷不利布置的层数 不考虑
柱、墙活荷载是否折减 不折算
传到基础的活荷载是否折减 折算
------------柱，墙，基础活荷载折减系数-------------
计算截面以上的层数---------------折减系数
1 1.00
2---3 0.85
4---5 0.70
6---8 0.65
9---20 0.60
> 20 0.55

调整信息 ........................................
中梁刚度增大系数： BK = 1.20
梁端弯矩调幅系数： BT = 0.85
梁设计弯矩增大系数： BM = 1.00
连梁刚度折减系数： BLZ = 0.70
梁扭矩折减系数： TB = 0.40
全楼地震力放大系数： RSF = 1.00
0.2Qo 调整起始层号： KQ1 = 0
0.2Qo 调整终止层号： KQ2 = 0
顶塔楼内力放大起算层号： NTL = 0
顶塔楼内力放大： RTL = 1.00
九度结构及一级框架梁柱超配筋系数 CPCOEF91 = 1.15
是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1
是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0
剪力墙加强区起算层号 LEV_JLQJQ = 1
强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0

配筋信息 ........................................
梁主筋强度 (N/mm2): IB = 300
柱主筋强度 (N/mm2): IC = 300
墙主筋强度 (N/mm2): IW = 210
梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 210
柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 210
墙分布筋强度 (N/mm2): JWH = 210
梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00
柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00
墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 200.00
墙竖向筋分布最小配筋率 (%): RWV = 0.30
单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0
单独指定的墙竖向分布筋配筋率(%): RWV1 = 0.60

设计信息 ........................................
结构重要性系数: RWO = 1.00
柱计算长度计算原则: 有侧移
梁柱重叠部分简化: 不作为刚域
是否考虑 P-Delt 效应： 否
柱配筋计算原则: 按单偏压计算
钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85
梁保护层厚度 (mm): BCB = 25.00
柱保护层厚度 (mm): ACA = 30.00
是否按砼规范(7.3.11-3)计算砼柱计算长度系数: 否

荷载组合信息 ........................................
恒载分项系数: CDEAD= 1.20
活载分项系数: CLIVE= 1.40
风荷载分项系数: CWIND= 1.40
水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30
竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50
特殊荷载分项系数: CSPY = 0.00
活荷载的组合系数: CD_L = 0.70
风荷载的组合系数: CD_W = 0.60
活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L = 0.50

剪力墙底部加强区信息.................................
剪力墙底部加强区层数 IWF= 2
剪力墙底部加强区高度(m) Z_STRENGTHEN= 7.50

*********************************************************
* 各层的质量、质心坐标信息 *
*********************************************************

层号 塔号 质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量 活载质量
(m) (m) (t) (t)
11 1 36.238 16.642 37.200 958.0 17.7
10 1 36.289 16.824 33.900 1165.9 72.4
9 1 36.289 16.824 30.600 1165.9 72.4
8 1 36.289 16.824 27.300 1165.9 72.4
7 1 36.289 16.824 24.000 1165.9 72.4
6 1 36.289 16.824 20.700 1165.9 72.4
5 1 36.289 16.824 17.400 1165.9 72.4
4 1 36.289 16.824 14.100 1165.9 72.4
3 1 36.289 16.824 10.800 1165.9 72.4
2 1 36.034 16.701 7.500 1181.2 72.4
1 1 36.027 16.925 3.900 885.3 72.4

活载产生的总质量 (t): 742.085
恒载产生的总质量 (t): 12351.500
结构的总质量 (t): 13093.585
恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载
结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量
活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg)
*********************************************************
* 各层构件数量、构件材料和层高 *
*********************************************************

层号 塔号 梁数 柱数 墙数 层高 累计高度
(混凝土) (混凝土) (混凝土) (m) (m)

1 1 123(40) 25(40) 31(40) 3.900 3.900
2 1 123(40) 25(40) 30(40) 3.600 7.500
3 1 123(30) 25(30) 30(30) 3.300 10.800
4 1 123(30) 25(30) 30(30) 3.300 14.100
5 1 123(30) 25(30) 30(30) 3.300 17.400
6 1