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1、 目录 1、工程概况 2 2、结构选型与布置 2 2. 1结构承重方案 2 2. 2 结构平面布置图 3 2. 3 梁、柱截面尺寸估算 3 3、荷载计算 3 3.1 恒荷载计算 3 3.2 活荷载计算 7 3.3 荷载平面简图 7 4、PMCAD楼板设计 7 4.1 楼板厚度估算 7 4.2 楼板配筋简图 7 4.3 楼板挠度图 7 4.4 楼板裂缝图 7 5、SATWE电算分析 7 5.1 结构总信息 7 5.2 周期，地震力 18 5.3 楼层位移 27 5.4 超配筋信息 31 5.5 梁配筋简图 31 5.6 梁挠度
2、图 31 5.7 柱配筋简图及轴压比 31 5.8 底层柱最大内力组合 31 6 楼梯设计 31 6.1荷载和受力计算 31 6.2配筋面积计算 33 6.3配筋结果 33 7 基础设计 34 1. 工程概况 本工程为二层别墅设计，建筑面积约487.08平方米。本建筑主体两层，主体高度为9.6米。室内外高差为0.65米，。建筑立面规整，采用马赛克面砖和油漆装饰外墙。门为实木门，窗为铝合金窗。本工程结构形式为现浇钢筋混凝土框架异型柱结构，柱混凝土强度等级为C25，各层柱截面见结构施工图。框架梁混凝土强度等级为C20，截面详见结构
3、施工图。建筑地点地质条件良好，采用柱下独立基础，基础混凝土强度等级为C25。设计严格遵守我国现行规范，计算包括荷载计算，内力组合，基础设计，楼梯设计等。 2. 结构选型与布置 2.1 结构承重方案 2.1.1 竖向承重体系选取 选择合理的抗侧力结构体系，进行合理的结构或构件布置，使之具有较 大的抗侧力刚度和良好的抗风、抗震性能，是结构设计的关键。同时还需要考虑建筑物高度、用途、经济及施工条件等因素。 本工程结构设计采用框架结构体系：由梁、柱构件通过节点连接而成，具有建筑平面布置灵活、造型活泼等优点，可以形成较大的使用空间，易于满足多功能的使用要求。在结构受力性能方面，框架结
4、构属于柔性结构，自震周期长，地震反应较小，经合理设计可具有较好的延性性能。其缺点是结构抗侧刚度较小，在地震作用下侧向位移较大。 2.1.2 水平向承重体系选取 本工程结构设计中采用现浇肋梁楼盖结构，肋梁楼盖结构具有良好的技术经济指标，可以最大限度地节省混凝土和钢筋的用量，能充分发挥材料的作用，结构整体性好，抗震性能好，且结构平面布置灵活，易于满足楼面不规则布置、开洞要求，容易适用各种复杂的结构平面及各种复杂的楼面荷载。 2.1.3 楼梯方案的选取 本工程结构设计中选取板式楼梯，较为经济受力简单施工方便。板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成。梯段板为带有踏步的斜板，其下表
5、面平整，外观轻巧，施工方便。 2.1.4 建筑材料的选取 梁采用C20混凝土；柱、基础采用C25混凝土，；楼梯采用C25混凝土。 2.1.5 基础形式的选取 本设计采用柱下独立基础。 2.2 结构平面布置（见附图1~3） 2.3 梁、柱截面尺寸确定 主梁的跨度一般为5 ~9米，最大可达12米，主梁高为跨度的1/14~1/8；次梁的跨度即主梁的间距，一般为4~6米，次梁高为跨度的1/18~1/12。主次梁的宽高比均为1/3~1/2；板的跨度即为次梁的间距，一般为1.8~3.6米，根据荷载的大小和施工要求，板厚一般为60~180mm。详见结构平面布置图。 框架柱
6、截面高度与宽度均不宜小于300mm，柱剪跨比宜大于2；框架柱中线与框架梁中线的偏心距不宜大于柱截面在该方向宽度的1/4,。截面尺寸一般由轴压比限值控制： 柱截面形状由建筑施工平面图确定，基本原则为不减少空间使用面积，既以不突出墙体为优，具体截面尺寸由PKPM电算经控制轴压比确定，详见柱结构施工图。 3.荷载计算 3.1 恒荷载计算 3.1.1 屋面：刚性防水屋面（有保温层）： 水泥彩瓦 0.55 KN/ 25厚水泥砂浆卧瓦层（内配钢筋） 0.025×25=0.625KN
7、/ 100厚C20混凝土屋面 0.1×25=2.5KN/ 40厚C20细石混凝土（内配φ4@150双向钢筋）0.04×20=0.8KN/ 50厚水泥防水珍珠岩块保温层 0.05×2.5=0.125KN/ 20厚1:3水泥砂浆找平层 0.02×20=0.4KN/ 12厚板底抹灰 0.012×20=0.24 KN/ 合计
8、 5.24KN/ 3.1.2 （1）楼面： 水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底，素水泥打底） 0.65KN/ 100厚钢筋混凝土结构层 0.1×25=2.5KN/ 20厚板底抹灰 0.02×20=0.4KN/ 合计 3.55KN/ （2）卫生间楼面： 12厚大理石面层，水泥砂浆擦缝，10厚1:3干硬性水泥，2厚
9、聚氨酯防水涂料。四周卷起 0.60KN/ 找坡层：最低处25厚水泥石灰焦渣砂浆3‰ 0.04×14=0.56KN/ 80厚钢筋混凝土楼板 0.08×25=2.0KN/ 20厚板底抹灰 0.02×20=0.4 KN/ 合计 3.56N/ 3.1.3 墙自重： （1）一层墙自重
10、 1轴、E~H轴，1轴、A~C轴，4轴、F~H轴、4轴、B~C轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： 3.6×0.2×12.5+3.6×0.5+3.6×0.36=11.58 KN/m 3轴、E~H轴，E轴、1~2轴，D轴、3~5轴，C轴、3~5轴：200厚非承重内墙，双侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： 3.6×0.2×12.5+3.6×0.36×2=11.592 KN/m 有门窗外墙： 200厚空心多孔砖：C1：(3.6-2.4) ×0.2×12.5=3 KN/m
11、 C2:(3.6-1.8) ×0.2×12.5=4.5 KN/m C3:(3.6-1.9) ×0.2×12.5=4.25 KN/m C4:(3.6-1.3) ×0.2×12.5=5.75 KN/m C5:(3.6-1.2) ×0.2×12.5=6 KN/m 瓷砖外墙面： C1：(3.6-2.4) ×0.5=0.6 KN/m C2:(3.
12、6-1.8) ×0.5=0.9 KN/m C3:(3.6-1.9) ×0.5=0.85KN/m C4:(3.6-1.3) ×0.5=1.15 KN/m C5:(3.6-1.2) ×0.5=1.2KN/m 水泥粉刷内墙面：C1：(3.6-2.4) ×0.36=0.432 KN/m C2:(3.6-1.8) ×0.36=0.648 KN/m
13、 C3:(3.6-1.9) ×0.36=0.612KN/m C4:(3.6-1.3) ×0.36=0.828 KN/m C5:(3.6-1.2) ×0.36=0.864KN/m 铝合金窗： C1：1.800KN/m C2: 1.170KN/m C3 :0.760KN/m C4: 1.495KN/m
14、 C5: 0.900KN/m 合计： C1=5.832 KN/m C2：7.218 KN/m C3=6.472 KN/m C4=9.223 KN/m C5=8.964 KN/m J轴、1~2轴，J轴、2~3轴，J轴、3~4轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： [11.58×（3.
15、6-1.8）+（7.218×1.8）]3.6=9.399 KN/m 1轴、C~E轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： [（3.6-0.8×3）×11.58+6.472×0.8×3）]3.6=8.174 KN/m 4轴、D~F轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： （8.964×1.2+1.4×11.58) 3.6=10.372 KN/m B轴、3~4轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： （5.832
16、×2.4+1.2×11.58）3.6=7.748 KN/m 1/B轴、1/2轴~3轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： 11.58×12.4=4.825 KN/m （2）二层墙自重： 4轴、H~F轴,4轴、B~C轴，1轴、B~C轴：200厚非承重外墙，外侧贴面砖，内侧20厚抹灰，则墙体线荷载为： 3.0×0.2×12.5+3.0×0.5+3.0×0.36=10.08 KN/m 有门窗外墙： 200厚空心多孔砖：C1：(3.0-2.4) ×0.2×12.5=1
17、50 KN/m C2:(3.0-1.8) ×0.2×12.5=3.00 KN/m C3:(3.0-1.9) ×0.2×12.5=5.50 KN/m C4:(3.0-1.3) ×0.2×12.5=4.25 KN/m C5:(3.0-1.2) ×0.2×12.5=1.50 KN/m 瓷砖外墙面： C1：(3.0-2.4) ×0.5=0.30 KN/m
18、 C2:(3.0-1.8) ×0.5=0.60 KN/m C3:(3.0-1.9) ×0.5=1.10/m C4:(3.0-1.3) ×0.5=0.85 KN/m C5:(3.0-1.2) ×0.5=0.91KN/m 水泥粉刷内墙面：C1：(3.0-2.4) ×0.36=0.216 KN/m C2:(3.0-1.8) ×0.36=0
19、432 KN/m C3:(3.0-1.9) ×0.36=0.792KN/m C4:(3.0-1.3) ×0.36=0.612 KN/m C5:(3.0-1.2) ×0.36=0.648KN/m 铝合金窗： C1：1.800KN/m C2: 1.170KN/m C3 :0.760KN/m
20、 C4: 1.495KN/m C5: 0.900KN/m 合计： C1=3.816 KN/m C2=5.202 KN/m C3=8.152 KN/m C4=7.112 KN/m C5=6.948 KN/m 3轴、H~F轴；2轴、H~F轴；D轴、3~5轴；C轴、3~5轴；C轴、1~1/2轴:200厚非承重内墙，双面抹灰
21、则墙体线荷载为： 3.0×0.2×12.5+3.0×1.36×2=9.66KN/ H轴、3~4轴：(5.202×1.8+10.08×0.9×2) 3.6=7.641 KN/m H轴、2~3轴：10.08×0.9×23.6=5.04 KN/m H轴、1~2轴：(5.202×1.8+10.08×0.9×2) 3.6=7.641 KN/m 4轴、D~ F轴：(6.948×1.2+0.7×2×10.08) 2.6=8.634 KN/m 5轴、C~D轴：(6.948×1.2+0.6×2×10.08) 2.4=8.514 KN/m B轴、3~4轴：(10.08×2×0.9) 3.6=5
22、04 KN/m B轴、1/2~3轴：(6.948×1.2+10.08×2×0.6) 2.4=8.514 KN/m 1轴、E~H轴：(3.816×2.4+1.2×2×10.08) 4.8=6.948 KN/m 1轴、C~E轴：(8.152×2.4+10.18×1.2) 3.6=8.828 KN/m 3轴、D~F轴：9.66×1.72.6=6.316 KN/m 3轴、B~C轴,1/2轴、B~C轴：9.66×3.34.2=7.59 KN/m F轴、3~4轴, E轴、1~2轴，E轴、2~3轴：9.66×2.73.6=7.245 KN/m （3）阁楼层墙自重 E轴、1~2轴：12.
23、5×2.2×1.1×0.5×0.23.6=0.84 KN/m C轴、1~3轴：(2.395×4.8+5.8×2.4) 7.2=3.53 KN/m 2轴、E~H轴：(12.5×3.2×1.87×0.5×0.2) 4.8+{12.5×[1.8×2.77+(1.8+1.139) ×0.33×0.5] ×0.2}3.6=3.799 KM/m 3轴、B~C轴:[12.5×(1.13×2.26×0.5+2.6×0.5) ×0.2] 4.2=1.534 KN/m 3轴、E~F轴:{12.5×[1.8×207+(1.8+1.139) ×0.33×0.5] ×0.2}3.4=4.02 KN/m 3.2
24、 活荷载计算 楼面 2.0 KN/ 楼梯 2.5KN/ 不上人坡屋面 0.5 KN/ 3.3 荷载平面简图（见附图4~6） 4.PMCAD楼板设计 4.1 楼板厚度估算 板厚一般为60mm~180mm，取普通楼面板厚为100mm，卫生间及阳台为80mm。 4.2 楼板配筋简图（见附图7~9） 4.3 楼板挠度图（见附图10~12） 4.4 楼板裂缝图（见附图13~15） 5.SATWE电算分析 5.1 结构总信息 总信息 结构材料信息:
25、 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1加荷计算
26、 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 “规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规范方法) 特殊荷载计算信息: 不计算 结构类别: 框架结构 裙房层数:
27、 MANNEX= 0 转换层所在层号： MCHANGE= 0 嵌固端所在层号： MQIANGU= 1 墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00 墙元网格: 侧向出口结点 是否对全楼强制采用刚性楼板假定 否
28、 强制刚性楼板假定是否保留板面外刚度 是 墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点 是 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 = 0.70 风荷载作用下舒适度验算风压:
29、 WOC= 0.10 地面粗糙程度: B 类 结构X向基本周期（秒）: T1 = 0.43 结构Y向基本周期（秒）: T2 = 0.42 是否考虑风振: 是 风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00 风荷载作用下舒适度验算
30、阻尼比(%): WDAMPC= 2.00 构件承载力设计时考虑横风向风振影响: 否 承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.00 体形变化分段数: MPART= 1 各段最高层号: NSTi = 3 各段体形系数: USi = 1.30 地震信息 振型组合方法
31、CQC耦联;SRSS非耦联) CQC 计算振型数: NMODE= 9 地震烈度: NAF = 7.00 场地类别: KD =II 设计地震分组: 二组 特征周期
32、 TG = 0.40 地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.08 用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的 地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.50 框架的抗震等级: NF = 3 剪力墙的抗震等级: NW = 3 钢框架的抗震等级: NS = 3
33、抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =不改变 活荷重力荷载代表值组合系数: RMC = 0.50 周期折减系数: TC = 1.00 结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00 中震(或大震)设计: MID =不考虑 是否考虑偶然偏心: 否
34、 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 从第 1 到3层 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 考虑结构使用年限的活
35、荷载调整系数 1.00 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.
36、65 9---20 0.60 > 20 0.55 调整信息 梁刚度放大系数是否按2010规范取值： 是 梁端弯矩调幅系数： BT = 0.85 梁活荷载内力增大系数： BM = 1.00 连梁刚度折减系数：
37、 BLZ = 0.60 梁扭矩折减系数： TB = 0.40 全楼地震力放大系数： RSF = 1.00 0.2Vo 调整分段数： VSEG = 0 0.2Vo 调整上限： KQ_L = 2.00 框支柱调整上限： KZZ_L = 5.00 顶塔楼内力放大起算层号：
38、 NTL = 0 顶塔楼内力放大： RTL = 1.00 框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级:是 实配钢筋超配系数 CPCOEF91 = 1.15 是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1 弱轴方向的动位移比例因子 XI1 = 0.00 强轴方向的动位移比例因子
39、 XI2 = 0.00 是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0 强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0 薄弱层地震内力放大系数 WEAKCOEF = 1.25 强制指定的加强层个数 NSTREN = 0 配筋信息 梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 270 柱箍筋强度 (N/mm2
40、): JC = 270 墙分布筋强度 (N/mm2): JWH = 210 边缘构件箍筋强度 (N/mm2): JWB = 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 = 150.00 墙竖向分布筋配筋率
41、): RWV = 0.30 结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0 结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: 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
42、 是否考虑 P-Delt 效应： 否 柱配筋计算原则: 按单偏压计算 按高规或高钢规进行构件设计: 否 钢构件截面净毛面积比: RN = 0.85 梁保护层厚度 (mm): BCB = 20.00 柱保护层厚度 (mm):
43、 ACA = 20.00 剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是 框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是 结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用:否 当边缘构件轴压比小于抗规6.4.5条规定的限值时一律设置构造边缘构件: 是 是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应: 否
44、 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:
45、 CSPY = 0.00 活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70 风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60 活荷载的重力荷载代表值系数: CEA_L = 0.50 剪力墙底部加强区的层和塔信息. 层号 塔号 1 1 用户指定薄弱层的层和塔信息. 层号 塔号
46、 用户指定加强层的层和塔信息 层号 塔号 约束边缘构件与过渡层的层和塔信息. 层号 塔号 类别 1 1 约束边缘构件层 2 1 约束边缘构件层 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 附加质量 质量比 (m)
47、 (m) (t) (t) 3 1 5.400 7.500 9.600 37.9 5.0 0.0 0.33 2 1 5.551 7.440 6.600 123.7 8.3 0.0 0.64 1 1 5.928 7.349 3.600 188.9 16.7 0.0 1.00 活载产生的总质量 (t):
48、 30.014 恒载产生的总质量 (t): 350.497 附加总质量 (t): 0.000 结构的总质量 (t): 380.511 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和附加质量 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)
49、 各层构件数量、构件材料和层高 层号(标准层号) 塔号 梁元数 柱元数 墙元数 层高 累计高度 1( 1) 1 68(25/ 360) 17(25/ 360) 0(30/ 300) 3.600 3.600 2( 2) 1 70(25/ 360) 17(25/ 360) 0(30/ 300) 3.000 6.600 3( 3) 1 34(25/ 360)
50、0(30/ 360) 0(30/ 300) 3.000 9.600 风荷载信息 层号 塔号 风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y 3 1 8.04 8.0 24.1 0.00 0.0 0.0 2 1 54.20 62.2 210.8 45.10 45.1 135.3 1 1
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