框架結構的濰坊溫馨家園多層住宅設計畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 為保護墻基不受雨水的侵蝕，常在外墻四周將地面做成向外傾斜的坡面，以使將屋面水排至遠處，這一坡面稱散水。散水坡度約3%5%，寬一般為600mm1000mm，縱向每隔10米做一道伸縮縫，散水與外墻設20寬縫，其縫內均填瀝青砂漿。當屋面排水方式為自由落水時，要求其寬度較出檐多200mm，一般雨水較多地區多做成明溝，干燥地區多做成散水。本工程做散水，寬度600mm，坡度4%。室外散水做法見附圖。 樓面做法樓面做法為：（1）現澆鋼筋混凝土樓板；（2）刷素水泥漿一道；（3）40厚C20細石混凝土隨搗隨抹平(表面撒1:1干水泥砂子壓實抹光)。 衛生間樓面做法衛生間的樓面需采取防水措施，其做法（）：（1）現澆鋼筋混凝土樓板；（2）刷素水泥漿一道；（3）20厚1:3水泥砂漿找平；（4）水乳型橡膠瀝青防水涂料一布(玻纖布)四涂防水層,撒砂一層粘牢；（5）40厚C20細石混凝土φ4@200雙向配筋。 雨篷做法 雨篷做法見附圖。 屋面做法屋頂是房屋最上層覆蓋的外圍護結構，其主要功能是以抵御自然界的風霜雨雪、太陽輻射、氣溫變化和其他外界的不利因素，以使屋頂覆蓋下的空間，有一個良好的使用環境。因此，要求屋頂在構造設計時注意解決防水、保溫、隔熱以及隔聲、防火等問題。本工程采用平頂不上人剛性防水屋面，排水方式采用女兒墻挑檐溝內排水，屬于有組織排水。從排水角度考慮，要求排水坡度越大越好；但從結構上、結構上以及上人活動等的角度考慮，又要求坡度越小越好。一般常視屋面材料的表面粗糙程度和功能需要而定，常見的防水卷材屋面和混凝土屋面，多采用2%3%，上人屋面多采用1%2%。本設計為不上人屋面，綜合考慮采用2%的坡度。屋頂設計要求應從功能、結構、建筑藝術三方面考慮。屋面做法（）：屋面需要采取防水保溫隔熱措施，并做了2%的找坡，且做了外天溝，這有利于屋面的有組織排水。本工程采用的是剛性屋面其做法為：（1）鋼筋混凝土屋面板；（2）最薄30厚細石混凝土2%找坡層；（3）45厚擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板；（4）20厚1：3水泥砂漿找平層；（5）4厚APP改性瀝青卷材；（6）10厚低標號砂漿隔離層；（7）40厚C20剛性防水混凝土面層。 天溝做法 天溝做法見附圖。 樓梯踏步做法樓梯踏步做法見附圖。 天棚做法頂層抹灰天棚做法：（1）鋼筋混凝土現澆板底用水加10%火堿清洗油膩；（2）刷素水泥漿一道；（3）板縫及不平處用聚合物砂漿找平；（4）6厚1:3:9水泥石膏砂漿打底；（5）3厚麻刀(紙筋)灰罩面；（6）膩子刮平；（7）噴(刷)涂料三遍，涂料顏色由業主自定。其余層抹灰天棚做法：（1）鋼筋混凝土現澆板底用水加10%火堿清洗油膩；（2）刷素水泥漿一道；（3）6厚1::1水泥石灰膏砂漿打底；（4）7厚1:3:9水泥石灰膏砂漿抹平；（5）3厚麻刀(紙筋)灰罩面；（6）膩子刮平；（7）噴(刷)涂料三遍，涂料顏色由業主自定。第2章 結構設計說明書 設計依據 設計采用的主要規范 《混凝土結構設計規范》GB 500102002 《工程結構可靠度設計統一標準》GB5015392 《建筑地基基礎設計規范》GB 500072002 《建筑結構荷載規范》GB 50009—2001 《屋面工程技術規范》GB 503452004 自然條件抗震設防烈度為7度（一組），基本風壓： 基本雪壓： KN/m2， 結構設計 建筑等級建筑安全等級為Ⅱ級，耐久等級為Ⅰ級，耐火等級為Ⅱ級，抗震設防類別丙類。 結構體系的選擇與確定1．結構形式目前，在我國土建工程中應用最廣泛、技術最成熟的是鋼筋混凝土，相比鋼結構形式，它具有取材方便、進價低、耐久性好、維護費用低等優點。因此,本設計采用鋼筋混凝土結構形式。2．結構體系(1)豎向結構體系：常用鋼筋混凝土抗側力結構體系：框架結構體系、剪力墻結構體系、短肢剪力墻結構體系等。與其他的結構體系相比較，框架結構具有建筑平面布置靈活、造型活潑、計算理論比較成熟,在一定高度范圍內造價較低等優點,可以形成較大的空間，易于滿足多功能的使用要求。在結構受力性能方面，框架結構屬于柔性結構，自振周期較長，地震反映較小。本設計要求建筑平面布置靈活，有較大的空間。鑒于框架結構的優點，本設計采用框架結構體系。 (2)樓面體系：根據結構形式不同，現澆樓蓋結構可分為肋梁式樓蓋、密肋樓蓋、平板式樓蓋和無粘結預應力現澆平板樓蓋等。與其他結構形式相比較，肋梁式樓蓋具有良好的技術經濟指標，可最大限度的節省混凝土和鋼筋用量，結構整體性好、抗震性能好。另外，還要求樓板在自身平面內具有足夠大的剛度。為此，本設計采用現澆樓面結構，這種結構體系對抗震更有利。 材料梁、板、柱混凝土均采用C30，梁、柱縱向受力鋼筋采用HRB335，箍筋采用HPB235，板鋼筋采用HRB400，樓梯梁中縱向受力鋼筋采用HRB335，其余鋼筋采用HPB235；基礎采用C30，縱向受力鋼筋采用HRB335。 平面布置 多層平面布置應考慮以下因素： 、進深尺寸及構件類型規格應盡量減少，以利于建筑工業化。 ，并注意臨近高層房屋風壓分布的影響。，平面布置應力求簡單、規則、均勻、對稱，盡量減少偏心扭轉的影響。 立面布置 本設計地上共五層，，室內標高為177。 （1）屋面：坡度為2%，女兒墻為內天溝排水。（2）窗的形式及做法：所有窗采用塑鋼窗；門采用玻璃門、木門。門窗洞口部分設置鋼筋混凝土過梁，梁寬同墻寬，采用現澆式，其高度根據門窗洞口大小確定。過梁在洞口兩側方向各延伸100mm，㎡。 梁柱截面尺寸的確定梁柱截面尺寸的確定詳見框架結構設計計算書。 樓梯方案選擇最常見的現澆式樓梯有樓板式樓梯和梁式樓梯，板式樓梯的優點是下表面平整，施工支膜方便，外觀輕巧。缺點是斜板較厚，其混凝土用量和鋼筋用量都較多，一般適合在樓梯板的水平跨長不超過3米。本設計選擇雙跑現澆板式樓梯。樓梯梁的尺寸為200㎜250㎜。 樓板方案選擇樓板為現澆雙向板，因板區格長短邊之比均小于2。 三縫設置伸縮縫現較框架結構長度不宜超過55m，否則應設伸縮縫，若不設應采取一定的措施。本設計不設伸縮縫，但同樣采取一定的措施：（1） 施工時盡量避免在炎熱天氣澆筑混凝土；（2） 在頂層、底層、山墻、內縱墻端開間等溫度影響較大的部位提高配筋率；（3） 施工中留后澆帶，每30～40m設一道，后澆帶寬700～1000，待混凝土收縮完成后再澆灌成整體。其主要的機理為：在施工過程中，混凝土可以自由收縮，減少了收縮應力，從而提高結構抵抗溫度變化的能力。后澆帶一般采用高強度等級混凝土澆筑，宜在2個月后澆灌，有困難時至少也需在一個月后澆注，澆灌時的溫度宜底于主體混凝土澆灌時的溫度；另外后澆帶虛貫通結構整個橫截面，且應選擇留在結構受力影響較小的部位。（4） 頂部樓面改用剛度小的結構形式或頂部設置溫度縫，將結構劃分為長度較短的區段。沉降縫當建筑物有高度變化超過10m的建筑部分，或者主體與裙房高度相差很大時，原則上應設置沉降縫。但是設了沉降縫之后，會使縫部位的防水造成困難，而且兩側上部結構易碰撞造成危害。因此，應加強構造措施而盡量而不設縫。對于本設計，地基承載力較高。故本工程不設沉降縫。抗震縫：如出現以下情況則應設置抗震縫； （1） 平面長度過長或突出部分過長； （2） 建筑個部分的結構剛度或荷載相差過大； （3） 地基不均勻，各部分沉降差過大； （4） 房屋有較大錯層。 本設計不設計抗震縫。 基本假定與計算簡圖 1．基本假定 （1）平面結構假定：本工程平面為正交布置，可認為每一方向的水平力只由該方向的抗側力結構承擔，垂直于該方向的抗側力結構不受力； （2）樓板在自身平面內剛度假定； （3）由于結構體型規整、布置均勻對稱、結構在水平荷載作用下不考慮扭轉的影響。 在以上基本假定的前提下，將空間框架結構分解成縱向和橫向兩種平面體系，樓板的作用是保證各片平面結構具有相同的水平側移。2. 計算簡圖 在橫向水平力作用下，將結構簡化為剛結計算體系，計算簡圖詳見結構計算部分。 荷載計算 多層建筑水平力包括地震作用和風荷載。本建筑高度小于30m，故風荷載不大。地震作用計算方法按《建筑結構抗震設計規范》進行，對高度不超過40m 以剪切變形為主且質量沿高度均勻的結構，可采用底部剪力法。豎向荷載主要是結構自重（恒載）和使用荷載（活載），結構自重可由構件截面尺寸直接計算，建筑材料單位體積重量按荷載規范取值。使用荷載（活載）按荷載規范取值，樓面活載折減系數按荷載規范取用。 內力計算及組合 豎向荷載內力計算首先根據樓蓋的結構平面布置，將豎向荷載傳遞給每榀框架。框架結構在豎向荷載作用下的內力用彎矩分配法。 水平荷載首先在總框架之間分配，然后將總框架分的份額按各框架的剪切剛度進行分配。 本工程考慮了四種內力組合：+++（+） [（+）+] 框架梁控制截面積不利內力：,；跨中截面。框架柱截面為每層上、下截面，每個截面應組合；︳︳及相應N、V，及相應M、V。 基礎選型基礎類型的選擇應遵照安全、適用、經濟既便于施工的原則進行，設計時可根據工程地質條件、上部結構情況、荷載大小、建筑物對沉降的要求、工程造價、施工技術設備等因素綜合確定。由于本工程為多層框架結構，高度較低，地質條件較好，所以考慮設柱下獨立基礎，便可以滿足承載力的要求。第3章 框架結構設計計算書 工程概況該工程為住宅，共五層，承重結構體系擬采用現澆鋼筋混凝土框架結構。層高為3m，，基礎高度為1m。 主要建筑做法 、柱和板的混凝土強度等級均為C30（，）。：（自下而上）15mm厚天棚抹灰；現澆鋼筋混凝土屋面板；最薄30厚C40細石混凝土2%找坡層；45厚擠塑聚苯乙烯泡沫塑料板；20厚1：3水泥砂漿找平層；4厚APP改性瀝青卷材；10厚低標號砂漿隔離層；40厚C20剛性防水混凝土面層。：（自下而上）20mm厚天棚抹灰；現澆鋼筋混凝土樓板；刷素水泥漿一道；40厚C20細石混凝土隨搗隨抹平(表面撒1:1干水泥砂子壓實抹光)。：內、外墻采均用200厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，用1：，內墻粉刷為刷混凝土界面處理劑一道；7厚1:3水泥砂漿打底掃毛；7厚1:3水泥砂漿找平掃毛；6厚1:；噴內墻涂料。外墻粉刷為刷混凝土界面處理劑一道；6厚1:3水泥砂漿打底掃毛；7厚1:；粘接層；40厚聚苯乙烯泡沫塑料板；5厚聚合物抗裂砂漿（壓入兩層耐堿玻纖網格布）；涂料飾面層。 主要構件選型、板、柱結構形式：現澆鋼筋混凝土結構：蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊：外墻及分戶墻厚度為200mm，戶內墻為200mm：柱下獨立基礎 其他設計條件：建筑場地類別為Ⅱ類，其余見設計任務書。（一組）。=，地面粗糙度屬于B類。 n=50。 ，屋面活荷載（非上人）。 結構布置及計算簡圖該建筑為住宅，房間布局較為整齊規則，采用是橫向框架承重體系，其結構平面布置詳見建筑平面圖。 初步確定梁、柱、板截面尺寸：梁板柱混凝土采用C30,梁柱中箍筋和板及基礎板底內鋼筋采用HPB235級，梁柱中縱向受力鋼筋采用HRB335級。：框架梁的截面尺寸應該根據承受豎向荷載的大小、梁的跨度、框架的間距、是否考慮抗震設防要求以及選用的混凝土材料強度等諸多因素綜合考慮確定。一般情況下，框架梁的截面尺寸可參考受彎構件按下式估算：主梁高h=(1/10～1/18) L，其中L為梁的跨度。框架梁寬取與墻等寬240mm。在抗震結構中，梁截面寬度不宜小于200mm，梁截面的高寬比不宜大于4，梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。根據以上內容初選截面尺寸如下：縱橫向梁高： h=(1/10～1/18)L =（1/0～1/18）6000mm=600mm～333mm，取bh=200mm400mm。縱橫向梁高： h=(1/12～1/20)L=(1/12～1/20)4800mm=400mm～240mm， 取bh=200mm400mm：框架柱的截面形式通常大多為方形、矩形。柱截面的寬與高一般取層高的1/15～1/20，同時滿足、為柱計算長度。多層房屋中，框架柱截面的寬度和高度不宜小于300mm；柱截面高度與寬度之比為1～2。柱凈高與截面高度之比宜大于4。 在計算中，還應注意框架柱的截面尺寸應符合規范對剪壓比()、剪跨比()、軸壓比()限值的要求，如不滿足應隨時調整截面尺寸，保證柱的延性。抗震設計中柱截面尺寸主要受柱軸壓比限值的控制，如以ω表示柱軸壓比的限值，則柱截面尺寸可用如下經驗公式粗略確定： 式中：A——柱橫截面面積，m2，取方形時邊長為a；n——驗算截面以上樓層層數；F——驗算柱的負荷面積，可根據柱網尺寸確定，m2；fc——混凝土軸心抗壓強度設計值；混凝土C30，則f= KN/ m2 .ω——框架柱最大軸壓比限值。φ——地震及中、邊柱的相關調整系數，7度中間柱取1；G——結構單位面積的重量(豎向荷載)，根據經驗估算鋼筋混凝土高層建筑約為12～14kN／m2。,n=6,根據，則a=356mm ，初步選定柱截面取400mm400mm。：選擇的板為雙向板（彈性計算即板區格長邊計算跨度/短邊計算跨度2），, 且根據雙向板厚不宜小于80mm，由于撓度不另做驗算，雙向板的板厚與短跨跨長的比值 應滿足剛度要求：簡直板 連續板 綜上取衛生間板厚為80mm，其余房間板厚為100mm。 框架結構計算簡圖梁柱計算長度見圖31。梁跨度取兩軸線間距；底層柱高：，則底層柱高（3+）m＝；其他層柱高取層高3m。柱線慣性矩： 底層柱線剛度：其它層柱線剛度：梁慣性矩：考慮樓板翼緣作用，所以乘以2AC跨線剛度：CE跨線剛度：EG跨線