某剪力墙结构计算书.doc

《某剪力墙结构计算书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某剪力墙结构计算书.doc（45页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流某剪力墙结构计算书.精品文档.建筑设计（一）平面设计1、居住部分的平面设计居住部分的平面设计主要包括起居室、卧室、餐厅等主要使用房间的平面设计。主要参考的资料有房屋建筑学、高层建筑防火规范、房屋建筑制图统一标准、住宅建筑设计等。a 、起居室living room起居室是一套户型的核心，起居室首先是一个公共空间。公共的意义不仅在于有可能要与多人相处，更重要的这里是一个集各种生活设施于一体的活动场所。不同的设施既要在功能上互相关联，也要在布局上尽量符合区域划分的原则，即在视觉上做到相互独立。我们的目的是要尽可能地把本来要延伸至其他独立空间的居室功

2、能浓缩成一个整体，而不是单纯地把不同房间的摆设机械呆板地堆放在一处。你可以将整个空间事先做一番统筹，来一个大致分区，比如餐饮区、娱乐区、学习区、会客区等等。所以起居室的地位越来越重要，使用面积也有加大的趋势，经参考各类设计作品，结合实际需要，本设计将起居室面积定为20.60，开间为4200mm，进深为4900mm。外面直接连接个大阳台，原本可以不设阳台，来满足大起居室的要求，但是考虑到日常中的洗衣服之类的需要所以加设，只有全开间玻璃门分隔，起居室的空间感觉还是很开阔。b 、卧室bedroom根据卧室的定义：供居住者睡眠、休息的空间。它必须是一个房间, 有门(Door), 有窗(Window),

3、 有壁橱(Closet)。门不应该通向另一个卧室, 而是应该通向过道等地方, 如果是通向另一个卧室, 那么这个房间就应该称为Siting Room。窗子并不能是任何尺寸的窗子都算, 要以人能够在着火时, 能够从窗子逃出去为原则。有些地下室的房间, 有门, 有窗, 也有壁橱, 但窗子很小(1尺2尺左右), 它仍然不能称作卧室。而有些房间, 有门, 窗子也大, 但没有壁橱, 那么也不能称为卧室, 而应该称为 Den(小房间)。Den 按照房子的设计及用途, 有时分别称为: Library, Office, Study Room, Medium Room, Bonus Room, Game Room

4、等。本设计方案考虑到现在客人在家居住的情况较少，因此设置了两个卧室，其面积分别为16.2（4000mm4050mm）和13.6（3400mm4000mm）。通往卧室的门为900mm2000mm,两卧室的窗户各为2100mm1500mm1500mm1500mm。c 、餐厅restaurant 餐厅的主要功能是进餐，本设计方案的餐厅将其合并入起居室，其面积为14，平面尺寸为3500mm4000mm，能够容纳1012人进餐，满足家庭聚会的要求。2、辅助部分平面设计辅助部分的平面设计主要包括厨房、阳台、卫生间等生活必须但又不是主要的使用房间的平面设计。主要参考的资料有房屋建筑学、高层建筑防火规范、房屋

5、建筑制图统一标准、住宅建筑设计等。a 、厨房kitchen根据住宅设计规范3.3.1 厨房的使用面积不应小于下列规定：一、一类和二类住宅为4； 二、三类和四类住宅为5；3.3.2 厨房应有直接采光、自然通风，并宜布置在套内近入口处的要求，设计方案厨房面积为9.45，平面尺寸为2780mm3400mm。窗户尺寸为1800mm1500mm。门的尺寸为1800mm2000mm。b 、阳台balcony阳台是高层居住空间户外活动的场所。本设计方案阳台南向，处于客厅之外，其主要作用是供居住者种值花卉、晒晾衣服、健身休息等室外活动需求。根据阳台的使用功能和特点，地面选择耐久、耐腐蚀、防滑、易洁的材料，如地

6、砖、天然石材、人造石材、水泥砂浆地面等。墙面（栏板，栏杆）要求坚固、美观、安全，其高度在中高层建筑中不应低于1.1m。栏杆立杆之间的净距不大于0.11m。墙面宜用外墙涂料粉刷、外墙面砖或天然石材等，栏杆一般为水泥制品或金属构件以及砖、玻璃、塑钢等材料。顶棚为粉刷。使用面积为4.88，平面尺寸为4200mm1160mm，窗户设为3000mm1500mm，满足南向大窗采光要求。c 、卫生间Bathroom卫生间是多样设备和多种功能聚合的家庭公共空间，又是私密性要求较高的空间，同是卫生间又兼容一定的家务活动，如洗衣、贮藏等。它所拥有的基本设备有洗脸盆、浴盆、淋浴喷头、抽水马桶等。并且在梳妆、浴巾、卫

7、生器材的贮藏以及洗衣设备的配置上给予一定的考虑。从原则上来讲卫生间是家居的附设单元，但考虑到舒适度，本设计方案卫生间面积为5.27，平面尺寸为2850mm1850mm,窗户设为900mm1500mm，满足采光通风的要求，查住宅建筑设计表3.9.5的规定，门设为700mm2000mm。3、交通部分平面设计 交通部分包括室内交通和室外公共交通两部分，室内交通部分主要是指走道，室外公共交通部分交通主要包括走道、楼梯、电梯。 室内走道宽度按1050mm设计，力求紧凑，以扩大居住部分和辅助部分的使用面积； 室外交通为了满足高层建筑防火规范的要求按1200mm设计； 公共楼梯数量设为2部，梯段宽度按120

8、0mm设计。 电梯是高层住宅的垂直交通主要依靠，考虑到电梯使用的机动性及休检等因素，本设计方案每单元设两部，均为10人电梯，满足载人、搬运家具等要求。4、户内平面组合设计 户内平面组合设计主要解决户内功能空间数量及相互关系问题以形成合理的套型，户内交通空间将居住空间和辅助空间组合成有机的整体。以起居室为中心的公共圈是家庭集中生活的场所，本设计方案将其位置设置靠近户门，并且位于平面的中部，直接通过阳台的全开间玻璃门对外，朝南，能满足充分的采光和通风要求。以卧室为中心的个人圈是家庭各成员各自休息、工作的 场所，要求安静、独立、直接对外开窗，能满足充分的采光和通风要求。以厨房为中心的家务场所，因其有

9、烟、汽、热的散发，本方案将其独立的隔离开来，并且直接对外开窗，能满足充分的采光和通风要求。在本方案的平面组合设计中，做到了动静分离、厨卫分离、餐居分离、干湿分离。5、户间平面组合设计 根据对板式住宅和塔式住宅的优缺点的学习和对比，板式住宅和塔式住宅的优点如下：板式的优势：一般南北通透或东西通透，因而通风好，室内空气的流通性强。其次，进深较小，采光日照质量较好，因此出现黑房间的机率小。第三，公摊面积小，得房率高。第四，对外采光面多，因此更易做成明厨明卫。塔式的优势：首先，体形修长，容易塑造较好的形象。第二，一般一梯多户（本设计方案为四户），因此交通空间节约。第三，在户型上，容易设计出较好的小户型

10、，具有更大市场适应性。第四，小区整体通风效果好，视野也较好。第五，小区绿地空间比较自由灵活，容易形成大面积集体绿地。本设计方案采用塔式住宅，平面尺寸较小，适应南昌红谷滩区地基不好，需要置换地基土，用地面积小适应了小地段基地的要求，同时能使各户获得较好的采光、通风条件，减少了户与户之间的干扰，提高了居住质量水平。设置了两部楼梯，一部为明楼梯。另一部设置送风管道。二、剖面设计剖面设计的内容主要是层数、房屋高度的尺寸的确定，剖面组合设计以及剖面中结构构造关系的分析。层数，考虑到经济性、使用要求的需要、节约土地、防火要求的的需要，本设计方案根据任务书的要求地上部分设为17层，地下负一层设地下室，平时做

11、车库使用，电梯机房设在顶部。层高，考虑到住宅的使用性质和活动特点、结构的布置需要、室内空间比例需要、采光通风的需要，本设计方案取高层的层高如下：114层为3m，地下室为3.9m，电梯机房为2.5m。为了防止室外雨水倒流入室内，同时为了防止因为建筑物沉降而使首层室内地面标高过低，室内外高差为0.45m。剖面组合设计中，主要考虑了各层房间使用要求，综合考虑了结构合理、构造简单、造型美观等要求。三、立面设计立面设计中，主要考虑了立面的虚实结合，加强立面的立体感，突出门窗的节奏感，使立面生动活泼。本方案主要突出了立面凹凸的感觉，采用了鲜明的线条来村托建筑的层次感，颜色的基本色调是红褐色，耐看、端庄持重

12、，更加强了建筑的亲切感。四、高层住宅楼相关技术设计1、高层住宅楼的垂直交通设计高层住宅是以电梯为主要交通工具，楼梯为辅助工具，在前期的建筑设计时主要考虑了电梯和消防前室的布置，经学习高层民用建筑设计防火规范，为了考虑建筑的经济性，本设计方案地上总层数为17层，满足高层民用建筑设计防火规范6.1.1.1十八层及十八层以下，每层不超过8户、建筑面积不超过650m2，且设有一座防烟楼梯间和消防电梯的塔式住宅的规定。由于一层只有四户，人流量并非很大，故设电梯台数为两台，且均为10人中速电梯。由于高层民用建筑设计防火规范的6.2.1.2 前室的面积，公共建筑不应小于6.00m2，居住建筑不应小于4.50

13、m2的，本设计方案的消防前室为6.08，且前室和楼梯间的门均为乙级防火门，并应向疏散方向开启，满足消防的需求。2、高层住宅楼的防火疏散设计 高层住宅存在的火险隐患多，且容易蔓延，不容易控制，本方案为17层的普通住宅，根据高规3.0.1和3.0.2条规定为二类建筑和二级耐火等级。，结构设计X向剪力墙截面特征（尺寸图中，剪力墙按实际取，墙厚尺寸按放大十倍画得）编号墙尺寸各墙肢截面面积（）XSW1XSW3XSW7XSW80.260.350.340.410.20编号 各墙肢截面惯性矩（）形心组合截面惯性矩I（）XSW14.0315.6873XSW32.1001.2263XSW72.3801.041XS

14、W80.03660.08930.08190.14360.01679.30056.917备注：以XSW1为例，计算过程如下：墙肢1的面积 墙肢2的面积 墙肢3的面积 墙肢总面积 墙肢1的截面惯性矩 墙肢2的截面惯性矩 墙肢3的截面惯性矩 墙肢截面的总惯性矩 墙肢1的形心 墙肢2的形心 墙肢3的形心 形心 各墙肢的组合截面惯性矩组合截面惯性矩X向剪力墙连梁折算惯性矩编号XSW12.101.52.850.31.20.056250.03073.550.03033.001.53.750.31.20.056250.03804.35XSW30.801.51.550.31.20.056250.01482.50

15、0.0248XSW71.200.91.650.181.20.012150.01622.700.0174XSW82.101.52.850.31.20.056250.03073.6250.06523.301.54.050.31.20.056250.03995.0253.301.54.050.31.20.056250.03395.0252.101.52.850.31.20.056250.03073.625备注：第j列洞口宽度；连梁截面高度；第j列洞口宽度加连梁高度的一半；第j连梁的截面面积；截面形状系数，矩形截面时取=1.2；第j连梁截面惯性矩（刚度不折减）；第j连梁折算惯性矩；第j列洞口两侧墙肢轴

16、线距离；以XSW3为例，计算过程如下：=0.8m =1.5m =1.2=2.50m X向剪力墙类型编号 类型XSW10.13955.6875.54780.030353.148 100.9755 0.9313壁式框架XSW30.16381.2261.06250.024846.15 100.8664 0.9313整体小开口XSW70.18601.0410.85500.026342.322 100.8213 0.9354整体小开口XSW80.368156.9256.5490.065246.562 100.9935 0.9313壁式框架备注：扣除各墙肢惯性矩后剪力墙的惯性矩； 整体性系数；=（多肢墙）

17、=（双肢墙） 10 且 为整体小开口墙10 且 为联肢墙10 且 为壁式框架 墙肢轴向变形影响系数，当为34肢时，取0.8；57肢时取0.85；8肢以上时取0.9； K洞口列数； 系数，由及层数查表确定。以XSW1为例，计算过程如下：=0.1395=5.6873=5.6873-0.1395=5.5478=0.0303=53.148 10=0.9755 0.9313可得XSW1为壁式框架备注：壁式框架的计算简图如上图所示。壁式框架梁柱轴线由剪力墙连梁和墙肢的形心轴线决定；壁式框架的刚域如下图1 ：图1.刚域刚域长度计算公式：当计算得到的刚域长度小于零时，可不考虑刚域的影响。各片剪力墙刚度计算实体

18、墙XSW2、XSW4、XSW5、XSW6、XSW9的等效刚度编号H（m）XSW2510.8801.41971.23.04.321XSW4511.0642.51001.23.06.860XSW5510.6360.53601.23.01.602XSW6510.5600.36591.23.01.095XSW955.20.8401.23481.23.03.679注： H总剪力墙的高度；无洞口墙的截面面积，整截面墙取折算面积 整体小开口墙取墙肢截面面积之和A墙截面毛面积；墙面洞口面积；墙面总面积；无洞口墙的截面惯性矩，整截面墙的组合截面惯性矩，整体小开口墙的组合截面惯性矩的80%，当各层惯性矩不同时，可

19、按竖向去加权平均值；剪力墙沿竖向各段的惯性矩，有洞口时扣除洞口；各段连梁的高度；混凝土的弹性模量，如果各层的弹性模量不相同，应按竖向起加权平均值；等效刚度。以XSW2为例，计算过程如下：H=51m截面尺寸=0.88壁式框架XSW1XSW1 壁梁的等效刚度计算楼层梁17左0.0042.43.550.250.8402.93620.827右3.24.350.1880.8032.17590.500116左0.0562.043.550.7370.38434.3659.680右2.844.350.5290.54433.1347.617备注：表格中个符号含义如下图2所示：图1.带刚域杆件考虑剪切变形的刚度折

20、减系数 带刚域杆件的等效刚度；杆件中段的截面抗弯刚度；考虑刚域和剪切变形影响后的梁线刚度。以17层左梁为例，计算过程如下： =0.84 XSW1 壁柱1的等效刚度计算楼层170.01672.2752.550.440.6244.40341.72682162.45030.4080.6535.99981.999912.8753.150.3480.7474.92421.5632 XSW1 壁柱2的等效刚度计算楼层170.11432.2752.550.83520.32215.56886.1052162.45030.77550.35722.48807.49612.8753.150.66090.43719.

21、72896.263 XSW1 壁柱3的等效刚度计算楼层170.00852.2752.550.35160.8363.0031.17762162.4503.000.32650.8143.8081.269012.8753.150.27830.8122.7240.8650注：考虑剪切变形的刚度折减系数；带刚域杆件的等效刚度；杆件中段的截面抗弯刚度；考虑刚域和剪切变形影响后的柱线刚度。以XSW1 壁柱1的第17层等效刚度计算为例，计算过程如下：=2.275mh =2.55m=0.624楼层h (m)柱号kN /mkN172.55壁柱10.6031.921620.734壁柱20.4294.8336壁柱30

22、.6331.37562163.00壁柱10.5681.514619.151壁柱20.3833.828壁柱30.6151.04113.15壁柱196.8/15.632=6.1920.8171.54524.047壁柱20.6855.188壁柱376.17/8.65=8.8060.8610.901备注：h为层高；考虑刚域和剪切变形影响后的柱线刚度 一般层 底层 壁式框架平面内与所有计算柱相连的个梁线刚度（考虑了刚域和剪切变形的影响）之和；柱侧移刚度影响系数；D 抗侧移刚度；剪切刚度；以XSW1壁柱1的第17层侧移刚度计算为例，计算过程如下：=m壁式框架XSW8XSW8 壁梁的等效刚度计算楼层梁17两

23、侧0.0042.403.6250.2500.8403.1240.862中间3.585.0250.1680.9221.4000.279 116两侧0.0562.853.6250.5260.54718.9695.233中间4.055.0250.3700.71323.0104.579备注：表格中个符号含义如下图2所示考虑剪切变形的刚度折减系数 带刚域杆件的等效刚度；杆件中段的截面抗弯刚度；考虑刚域和剪切变形影响后的梁线刚度。以17层左梁为例，计算过程如下：=0.84 XSW8 壁柱1 (5) 的等效刚度计算楼层170.0372.1252.550.6120.4729.0533.552162.1503.

24、000.6050.47714.3774.7912.7253.150.4770.59510.2023.24 XSW8 壁柱2 (4) 的等效刚度计算楼层170.0892.2382.550.7820.35313.9165.4572162.3753.000.7370.38420.6596.88612.8373.150.6170.46817.0945.427 XSW1 壁柱3的等效刚度计算楼层170.0822.2252.550.7640.36513.5155.302162.3503.000.7230.39620.286.7612.8253.150.6020.47916.3355.186备注：考虑剪切变

25、形的刚度折减系数； 带刚域杆件的等效刚度；杆件中段的截面抗弯刚度；考虑刚域和剪切变形影响后的柱线刚度。以XSW8 壁柱1 (5) 的第17层等效刚度计算为例，计算过程如下：=2.125mh =2.55m=0.472楼层h (m)柱号kN /mkN172.55壁柱1 (5)0.301.96535.45壁柱2 (4)0.333.323壁柱30.343.3252163.00壁柱1(5)0.241.53332.77壁柱2(4)0.2862.626壁柱30.2892.60513.15壁柱1(5)5.233/3.24=1.620.5862.29651.65壁柱2(4)0.6063.977壁柱30.6143

26、.851备注：h层高；考虑刚域和剪切变形影响后的柱线刚度 一般层 底层 壁式框架平面内与所有计算柱相连的个梁线刚度（考虑了刚域和剪切变形的影响）之和；柱侧移刚度影响系数；D 抗侧移刚度；剪切刚度；以XSW8 壁柱1（5）的第17层侧移刚度计算为例，计算过程如下：=mXSW3 整体小开口墙XSW7 整体小开口墙楼层 (m)总壁式框架各层剪切刚度（）kN总壁式框架剪切刚度（）kNXSW1XSW1172.5520.73435.452163.0019.15132.7713.1524.04751.65编号类型数量总剪力墙等效刚度 XSW2实体墙44.231XSW446.860XSW521.6024XSW

27、631.0947XSW913.6792XSW3整体小开口墙11.586XSW721.461刚度特征值荷载计算一、 重力荷载计算（一） 屋面及楼面荷载1、 屋面及楼面恒荷载屋面做法厚度（mm）容重kN/m重量高分子卷材4120.051：3水泥沙砂浆找平20200.40憎水珍珠岩保温层6040.241：3水泥砂浆找平20200.401：6水泥焦渣找平50150.75钢筋混凝土楼板100252.50板底20厚粉刷抹平20170.34 总计：4.68一般楼面、走道、电梯厅做法厚度（mm）容重kN/m重量12厚地砖1217.80.21420厚干硬性水泥砂浆找平层20200.4100厚钢筋混凝土板1002

28、52.510厚水泥石灰膏砂浆10140.14 总计：3.182卫生间、厨房地面做法厚度（mm）容重kN/m重量12厚陶瓷地砖1217.80.21420厚水泥砂浆20200.4100厚钢筋混凝土板100252.510厚水泥砂浆10200.2 总计：3.242一楼地面做法厚度（mm）容重重量20厚花岗岩板20280.5620厚水泥砂浆找平层20200.4100厚钢筋混凝土板100252.510厚水泥砂浆10140.14总计：3.60电梯机房底板做法厚度（mm）容重kN/m重量20厚干硬性水泥砂浆找平层20200.40120厚钢筋混凝土板120253.0010厚水泥石灰膏砂浆10140.14 总计：

29、3.542、 楼面活荷载查建筑结构荷载规范表4.1.1 民用建筑楼面均布活荷载标准值： 住宅 2.0厨房、厕所 2.0走廊、门厅、楼梯 2.0阳台 2.5 3、 屋面活荷载 不上人屋面 0.5 上人屋面 2.04、 雪荷载查建筑结构荷载规范附录D.4，基本雪压以五十年一遇取,查建筑结构荷载规范表查6.2.1的=1.0，屋面水平投影面积上的雪荷载标准值为： 雪荷载标准值(kN/m2)；屋面积雪分布系数;So基本雪压(kNm2)。（二） 梁自重、墙体自重梁自重 10厚水泥石灰膏砂浆 1、 墙自重a、 外墙 6厚水泥砂浆罩面 12厚水泥砂浆 200厚钢筋混凝土墙 20厚水泥砂浆找平层 30厚稀土土保

30、温层 b、 内墙 5厚水泥石灰膏砂浆罩面 13厚水泥石灰膏砂浆打底 200厚钢筋混凝土墙 c、 隔墙 5厚瓷砖 5厚水泥砂浆加107胶 12厚水泥砂浆打底 120厚空心砖墙 13厚水泥石灰膏打底 5厚水泥石灰膏罩面 d、 女儿墙 6厚水泥砂浆罩面 12厚水泥砂浆打底 120厚钢筋混凝土墙 20厚水泥砂浆找平层 e、 女儿墙构造柱 粉刷 （三） 门窗重量木 门：0.2kN/m普通钢板门：0.45kN/m乙级防火门：0.45kN/m普通钢板门：0.45kN/m(四) 设备重量电梯轿箱及设备：200kN二、 风荷载计算（标准值）查建筑结构荷载规范附录D.4，基本风压以五十年一遇取，查建筑结构荷载规范

31、续表7.3.1，本建筑风荷载体型系数按如下图取用。图a: B=(0.9+0.5)7.2+(0.8+0.5)3.62+(0.6+0.5)6.22=33.08m图b: B=(0.8+0.5) 14.6=18.98m 图3.a楼层风荷载体型系数 图3.b机房风荷载体型系数由于本建筑高度H=55.230m,且高宽比=2.061.5，所以要计算风振系数=1+，脉动增大系数查高层建筑混凝土结构技术规程表3.2.6-1，地面粗糙度类别是C类，结构基本自振周期T=0.05n=0.0517=0.85s,查表3.2.6-1得脉动增大系数为。脉动影响系数由高层建筑混凝土结构技术规程表3.2.6-2查得0.49。各楼

32、层风荷载计算见下表楼层（m）(m)(m)(kN)电梯机房55.651.321.512.518.9842.561751.451.271.491.727.48333.0884.511648.451.231.4881.301545.451.191.4677.591442.451.151.4574.471339.451.121.4371.521236.451.081.4168.011133.451.041.3964.561030.451.001.3761.18927.450.951.3557.27824.450.901.3353.46721.450.861.3049.93618.450.801.284

33、5.73515.450.741.2541.31412.450.741.2039.6639.450.741.1538.0026.450.741.1136.6813.450.741.0635.03注：风压高度变化系数，查高层建筑混凝土结构技术规程表3.2.3得。 风荷载体形系数。=1+=1+=1.49 （以第17层为例）=1.4833.0831.230.45=81.30kN （以第16层为例） 由于机房的风荷载所占的比例相当少，可不作为集中荷载作用在结构主体顶部，按照结构底部弯矩等效将各层风荷载转化为倒三角分布。倒三角分布荷载最大值为： =3=kN/m各层风荷载在底层产生的弯矩如下：楼层（m）(k

34、N)（kN.m）电梯机房55.242562349.311751111.995711.49164881.303902.40154577.593491.55144274.473127.74133971.522789.28123668.012448.36113364.562130.48103061.181835.4092757.271546.2982453.461283.0472149.931048.5361845.73823.1451541.31619.6541239.66475.923938.00342.002636.68220.081335.03105.09注：各层风荷载在底层产生的弯矩中的是算到墙到楼层的底部，所以不应该加高出水平的450mm。 （以第17层为例） （以第16层为例） （以第15层为例） （以第14层为例） （以第13层为例） （以第12层为例） （以第11层为例）