杨柳青二街村村委会办公楼设计毕业设计说明书

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1、河北工业大学城市学院2013届本科毕业设计说明书河北工业大学城市学院毕业设计说明书 作 者： 学 号： 097157 系： 土木工程 专业： 土木工程 题 目： 杨柳青二街村村委会办公楼设计之四 指导者： 教授 (姓 名) (专业技术职务)评阅者： (姓 名) (专业技术职务) 2013年 06 月 5 日毕业设计中文摘要杨柳青二街村村委会办公楼设计之四摘要： 本设计为杨柳青二街村村委会办公楼设计之四，根据设计任务书的要求，该建筑为四层的钢筋混凝土框架结构，结构总建筑面积3486.42平方米，总高为13.5米，其中第一层层高3.9米，二到四层层高3.0米，屋面为不上人屋面，女儿墙高0.6m。设

2、防烈度为7度，抗震等级为三级。本设计分为建筑设计和结构设计两部分。建筑设计使用天正软件及AutoCAD绘图，设计成果包括首层、标准层及顶层平面图，立面图，剖面图等。结构设计总体由PKPM软件计算，楼梯部分采用探索者软件电算，结构设计成果包括楼盖、屋盖结构平面图，框架梁柱配筋图及楼梯配筋详图。关键词：钢筋混凝土、框架结构、 结构设计、建筑设计、PKPM河北工业大学城市学院2013届本科毕业设计说明书毕业设计外文摘要Title Willow Street Villages village committee office building designed of the fourAbstract:

3、This project is Willow Street Villages village committee office building designed of the four. In accordance to the requirement,this building，a four-story building，is made of steel and concrete.Total construction area is3486.42 m2.Height of the first Floor is 3.9m. The others, 3.0m, are the same,and

4、 the parapet is 0.6m. We need set common classrooms, multi-function big classroom, public computer room, office, conference room, faculty lounge, teacher management room, first set there and so on, and each layer set toilet, boiled water room. Fortification intensity is 7 degrees, seismic rating of

5、3.This project is divided into two parts. The first part is the design of the building. The design, using Tarch and AutoCAD, includes the first floor, the standard floor, the top floor plan, the vertical plan, the sectional drawing. The second part is the design of the construction. The design, usin

6、g PKPM, Structure design results including the floor, roof structure plan, frame beam-column reinforcement diagram and stair reinforcement drawing, and its worth noting that the data of the stairs is calculated by software of the explorer.Keywords： reinforced concrete frame structure structural desi

7、gn architectural design PKPM目次1引言12设计任务书12.1设计条件12.2工程地质及自然条件22.3材料22.4设计内容与要求22.5设计成果要求33建筑设计43.1概述43.2建筑设计54结构设计84.1概述84.2设计资料84.3活荷载标准值及材料强度等级94.4结构类型、结构体系104.5计算模型 104.6截面尺寸的确定104.7各层结构平面布置图115结构计算与分析125.1荷载统计125.2各层混凝土楼板弯矩186结构信息196.1设计信息196.2结构的周期、振型和位移的输出286.3薄弱层验算结果文件317梁柱施工图337.1梁配筋图（平画法）23

8、37.2柱配筋图（平画法）338结构计算结果分析349楼梯的计算 399.1首层楼梯计算409.2二层第一跑楼梯计算459.3标准层楼梯计算48结论 52参考文献 53致谢 54河北工业大学城市学院2013届本科毕业设计说明书 第71页 1 引言在具有五千年文明及当今高速发展的中国，办公建筑的设计随着时代的发展经历了很多深入的变化历程。办公建筑中所涉及的问题无论从政治意识观念到经济关系和文化建构，从表现权力象征到社会发展建设，还是从城市规划布局到建筑功能与形象等都随着政治、经济、文化以及社会的快速发展而不断变化，办公建筑的设计及理论也随之不断演进和更新。每个城市里基本上都有标志性的办公楼，还有

9、数不清的中小办公楼，这些办公楼的建成已经成为经济繁荣、社会进步的标志。办公建筑内部空间组合设计更多涉及的是“效率”问题。内部空间组合设计一方面应争取内部空间更大程度的人性化、开放性与多样性;另一方面应基于提升办公效率的愿望，研究内部空间的运行机制。办公建筑内部空间组合除了满足建筑的一般要求外，还必须从空间尺度、平面空间形态、内部空间机制、空间规模、内部空间结构等要素进行深入考虑与设计。随着人们对工作环境、消费环境的需求，办公楼也由传统的单一办公模式向办公、消费、娱乐等综合模式发展，并且建筑形式、结构形式以及材料类型也日益完善。本设计题目为杨柳青二街村村委会办公楼，采用钢筋混凝土框架结构，设计过

10、程分为建筑和结构两部分，建筑部分主要考虑使用功能的特点、防火规范的要求及经济美观等因素，对建筑部分进行平面、立面和剖面、屋面排水及楼梯设计。在设计的过程中参阅了本专业的部分相关资料。例如混凝土结构设计原理结构力学结构抗震设计基础工程建筑结构荷载规范混凝土结构设计规范建筑抗震设计规范等。本设计共有两部分组成，主要内容包括：（1）建筑设计部分：确定建筑方案时，综合考虑了几个方案的优缺点，采用了既能满足现代化办公的多方面要求,又比较经济、美观的方案。采用钢筋混凝土框架结构，依据用地条件和建筑使用功能、周边环境特点，首先设计建筑平面，包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计；其次进行

11、立面、剖面的设计，立面设计体现了现代化建筑特色，造型简单大方，色彩简洁明快。最后进行楼梯等相关构件的设计。建筑设计过程中，既查阅相关规范使建筑物满足规范要求以达到建筑物使用功能上的要求，又考虑到人们对建筑物在美观方面的要求，考虑建筑物所赋予人们精神上的感受。使建筑物既经济实用，又美观大方。（2）结构设计部分：根据建筑设计任务书的要求及唐山的设防烈度,确定出拟建建筑物的抗震等级为二级。查阅有关规范和资料进行结构设计。根据结构设计的一般步骤，考虑抗震设防和防火规范，分别从体型选择、结构布置、结构荷载计算、地震作用分析、风载作用分析、竖向荷载内力分析以及楼板、楼梯、基础方案的选择等多方面进行了论述。

12、结构设计部分分为以下几个步骤：1）结构选型与构件布置：按建筑方案设计，确定各构件的截面及布置，绘出结构计算简图。2）水平地震和风载作用下框架的内力分析及侧移验算。3）荷载统计：在初选截面的基础上进行荷载统计，荷载的取值按各层房间的使用功能及所选材料而定，完成恒载与活载的统计。4）横向框架在竖向荷载作用下的内力分析：由于荷载较复杂，运用结构力学求解器求梁的固端弯矩，采用弯矩二次分配法求框架的梁端、柱端弯矩。再运用结构力学相关知识求出剪力及轴力，经调整后分别绘出恒载、活载的受荷简图和弯矩、剪力及轴力图。4）内力组合：根据建筑结构荷载规范对已计算的荷载进行组合，选取最不利组合。考虑强柱弱梁、强剪弱弯

13、的设计原则，调整弯矩，。以此为依据对框架梁、柱进行截面设计。5）梁、柱截面设计及节点验算。6）板的设计：根本设计中板布置确定为双向板，双向板是按弹性理论进行内力分析的。7）楼梯的设计：本结构设计中采用板式楼梯，平台板和梯段板均按单向板进行设计。8）基础的设计：根据建筑结构的形式采用钢筋混凝土柱下独立基础及联合基础，根据底层柱底的内力进行标准组合，从而选出内力最不利的组合确定基础底面尺寸、验算地基承载力；由荷载基本组合的设计值进行验算和配筋的计算。设计过程中，建筑尺寸、结构及构件尺寸、配筋量等均查阅相关规范进行设计，手算过程较为严谨，并用PKPM设计软件进行计算，对结果进行比较分析。2 设计任务

14、书2.1 设计条件2.1.1 内容要求本工程位于天津市杨柳青，主体结构4层，局部1层，为满足使用要求，需设职能办公室、党政办公室、书记办公室、会议室、技术档案室、图书资料室、首层设传达室等，每层设卫生间、开水房。工程采用钢筋混凝土框架结构，一层层高3.9m，二到四层层高3m（层高建议值）。建筑耐火等级为二级，结构设计使用年限为50年。 该课题涉及建筑、结构的设计。学生通过完成该课题，可以掌握综合运用所学基础理论和专业知识的基本技能，提高分析与解决实际问题的能力，掌握钢筋混凝土结构的设计理论和结构施工图的绘制方法，熟悉相关设计规范。2.1.2 使用要求（1）主体结构四层，主要功能要求：需设职能办

15、公室、党政办公室、书记办公室、会议室、技术档案室、图书资料室、首层设传达室等，每层设卫生间、开水房。（2）一层层高3.9m，二到四层层高3m（层高建议值）。2.2 工程地质及自然条件（1） 该工程建造于软弱土地基，天然地基承载力150kPa（2） 最高地下水位距地表为1.9m；（3） 土壤冻结深度：天然地面下0.6m；（4） 室外设计最低气温：-20；（5） 冬季起止日期：11月15日3月15日；（6） 雨季起止日期：7月1日8月13日；2.3 材料钢材：Q235 Q345 混凝土：C20C40钢筋：级 级 级 砂浆： M2.5 M5.0机制砖：MU7.5 MU10框架填充材料：页岩空心砖、陶

16、粒混凝土砌块、蒸压加气混凝土砌块等（自选）2.4 设计内容与要求2.4.1 建筑设计（1）主体建筑技术设计根据设计资料，确定建筑方案，初步选定主要构件（框架柱、梁）尺寸、布置。方案选择阶段，要求至少确定两种平面或立面布置方案，并初步进行方案比较和优选。（2）绘出建筑施工图内容：建筑设计总说明及门窗表首层、标准层及屋顶平面图 （比例1：100）主要方向立面图 （比例1100）剖面图 （选择楼梯间及门厅处横剖面，比例1：100）外檐大样 （确定外檐各部做法，比例1：20）楼梯详图等。2.4.2 结构设计（1）确定上部结构方案，应用PM软件建立计算模型（2）结构计算及结果分析程序计算，选择计算模块，

17、正确设置应用软件计算所必要的设计参数。1）框架结构设计a. 框架结构体系布置b. 荷载统计c. 水平地震作用下内力计算d. 竖向荷载下内力计算e. 内力组合f. 框架梁柱配件计算2）楼盖设计3）楼梯设计4）针对结构计算所输出的结果，检查各项指标是否符合规范要求，并进行结构规则性分析。（3）绘制结构施工图内容：楼(屋)盖结构平面图框架梁柱配筋图楼梯详图2.5 毕业设计成果要求2.5.1 建筑设计成果包括编写建筑设计说明书和绘制建筑施工图两部分。（1）编写建筑设计说明书应包括工程概况、设计资料、建筑方案说明，方案优选过程的分析比较说明，建筑构造做法说明等内容。A4纸打印，符合毕业设计说明书写作规范

18、和排版要求，不少于5页。（2）绘制建筑施工图：符合建筑制图规范，不少于7张2号图，内容包括建筑设计平面图、立面图、剖面图、楼梯详图等。2.5.2 结构设计成果包括结构设计说明书和绘制结构施工图两部分。（1）结构设计说明书应包括结构方案（结构类型、结构体系）说明，截面尺寸的确定、构件材料选择、荷载统计、结构计算初始数据参数说明，计算模型及计算方法说明，内力计算结果、结构设计合理性分析、构造措施说明等内容。A4纸打印，符合毕业设计说明书写作规范和排版要求，不少于25页。（2）绘制结构施工图：符合制图规范，不少于6张2号图，内容包括包括标准层、顶层结构平面图，框架梁柱配筋图，楼梯平面配筋图等。3 建

19、筑设计3.1 概述3.1.1 工程概况本工程为杨柳青二街村村委会办公楼设计之四，占地面积2134.9m2 ，总建筑面积约为3486.42m2左右，采用钢筋混凝土框架结构。无地下层，地上 4层，局部1层 。建设地点在天津市杨柳青，一层层高为 3.9米，二到四层层高3米，室内外高差 0.45米，总高度13.5米。结构为钢筋混凝土框架结构，设计使用年限50年，抗震设防烈度7度，第一组（1）。天津地区50年基本风压：0.5kN/m2、基本雪压：0.4kN/m23.1.2 设计资料自然条件：（1） 该工程建造于软弱土地基，天然地基承载力150kPa（2） 最高地下水位距地表为1.9m；（3） 土壤冻结深

20、度：天然地面下0.6m；（4） 室外设计最低气温：-12；（5） 冬季起止日期：11月15日3月15日；（6） 雨季起止日期： 7月1日8月13日；标准图集：11G101-1平面表示法 11G101-2板式楼梯05J1=工程用料做法 05J3-1=外墙外保温构造05J3-2=外墙内保温构造 建筑结构制图标准GB_T 50105_200105J3-4=加气混凝土砌块墙05J3-6=轻质内隔墙规范、规程参照:建筑设计防火规范GB50016-2006工程结构可靠度设计统一标准GB 50153-92建筑结构设计术语和符号标准GB/T 50083-97房屋建筑制图统一标准GB/T 500012001民用

21、建筑设计通则GB50352-20053.2 建筑设计3.2.1 建筑设计原则1. 平面设计包括建筑平面设计和房间平面设计两部分。建筑平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的，即有机地组合内部使用空间，使其更能满足使用者的要求，虽然本设计是从平面设计入手，但是着眼于建筑空间的组合，结合本工程的具体特点进行设计。本工程为教学建筑，根据各房间的使用功能，可以将房间大体分为办公室，计算机室和其他房间三类。由于教室对采光有一定要求，初步拟定采用条形平面布置方案。在条形布置方案中，普通教室设在建筑右侧，而多功能大教室、公共计算机室、舞蹈教室等设置在左侧，形成了比较鲜明的功能分区。在首层和二层中，有会议室传达

22、室等其他功能房间，满足使用功能要求，也可以保证建筑平面布置的规则性。由竖向联系的两个楼梯实现功能分区和通畅联系的良好结合。2. 立面设计建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面设计是由许多构部件所组成的。恰当的确定立面中组成部分的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面，是立面设计的主要任务。尺度正确和比例协调，是使立面完整统一的重要方面。比例协调首先要求结构和构造的合理性，同时也要符合立面构图的美观要求。从使用功能上看，该建筑需要多职能办公室，在竖向布置上2层到4层房间上下对齐，共设4层。普通教室上下对齐共设4层，与之上下对齐的第4层设置党政办公室、会

23、议室等。使建筑在立面上实现体型的组合，满足使用功能要求的基础上。3.2.2 建筑构造作法说明1外墙做法： 一底二涂高弹丙烯酸涂料 1.5厚专用胶贴标准网于整个墙面 50厚聚苯乙烯泡沫塑料保温板 10厚1:1水泥专用胶粘剂刮于板背面 20厚2:1:8水泥石灰砂浆找平 200厚加气混凝土砌块 20厚1:2水泥石灰砂浆 2内墙做法： 20厚1：0.5:3水泥石灰砂浆 200厚加气混凝土砌块 20厚1:1:6水泥石灰砂浆，分两次抹灰3女儿墙做法： 20厚1:2水泥砂浆 200厚钢筋混凝土 20厚1:3水泥砂浆4标准楼面做法： 面层：水磨石楼面：12厚1:2水泥石子磨光素水泥浆结合层一遍18厚1:3水泥

24、砂浆找平素水泥浆结合层一遍 找平层：20 厚 1：2水泥砂浆 结构层：钢筋混凝土现浇板 抹灰层：20厚板底抹灰5卫生间、开水房楼面做法： 水磨石防水楼面：12厚1:2水泥石子磨光素水泥浆结合层一遍18厚1:3水泥砂浆找平2厚（一布四涂）氯丁沥青防水涂料，面撒黄沙，四周沿墙上翻150高刷基层处理剂一遍 15厚1:2水泥砂浆找平层 50厚C15细石混凝土找坡不小于0.5% ，最薄处不小于30厚 钢筋混凝土现浇板 10 厚板底抹灰6不上人屋面做法： 保护层：50厚粒径10-30卵石 隔离层：干铺无纺聚酯纤维布一层 保温层：120厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板 防水层：4厚高聚物改性沥青防水卷材 找平层：2

25、0厚1:3水泥砂浆，砂浆中掺聚丙烯或锦纶-6纤维 找坡层：20厚1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡 结构层：钢筋混凝土屋面板 抹灰层：10厚板底抹灰7 顶棚做法：（1）钢筋混凝土板地面清理干净；（2）5厚1:3水泥砂浆；（3）5厚1:2水泥砂浆；（4）配套胶粘剂贴D厚聚苯乙烯板（5）2厚聚合物水泥涂料铺贴耐碱5*5玻璃纤维网格布（6）1.5厚聚合物水泥涂料（7）表面喷刷涂料另选。8 散水做法：（1）40厚C15细石混凝土，而上加5厚1:1水泥砂浆随打随抹光；（2）150厚3:7灰土；（3）素土夯实，向外坡4%。9 踢脚做法：（1）灌20厚1:2.5水泥砂浆；（2）20厚预制水磨石踢脚板，水泥浆擦缝。

26、10台阶做法：（1）12厚1：2水泥石子磨光；（2）素水泥浆结合层一遍；（3）18厚1：3水泥砂浆；（4）素水泥浆结合层一遍；（5）60厚C15混凝土台阶（厚度不包括踏步三角部分）（6）300厚3:7灰土；（7）素土夯实。11 坡道做法：（1）20厚1:2水泥砂浆，木抹搓平；（2）素水泥浆结合层一遍；（3）60厚或100厚C15混凝土；（4）300厚3:7灰土（5）素土夯实4 结构设计4.1 概述4.1.1 工程概况本工程位于天津市杨柳青，主体结构为钢筋混凝土框架结构，占地面积2134.9m2.,总建筑面积约3486.42m，一层层高为3.9米，二到四层层高3米，总高度13.5m。建筑等级：耐

27、久等级等，耐火等级级 。设计使用年限：50年。4.2 设计资料4.2.1 设计依据采用的规范与标准民用建筑设计通则GB50352-2005建筑结构荷载规范GB50009-2001 建筑抗震设计规范GB50011-2010混凝土结构设计规范GB50010-2010高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010建筑结构制图标准GB/T50105-20104.2.2 自然条件1）风荷载：天津地区50年一遇基本风压0.50 kN/m2）雪荷载：天津地区50年一遇基本雪压0.40 kN/m3）设计地震动参数抗震设防烈度：7度设计基本地震加速度：0.15g设计地震分组：第一组场地类别：类场地土4.3 活荷载

28、标准值及材料强度等级4.3.1 活荷载标准值序号类别活荷载标准值（kN/m2）1不上人屋面活荷载0.52教室活荷载2.03走廊、门厅、楼梯活荷载2.54卫生间、盥洗室活荷载2.04.3.2 材料强度等级钢筋：梁柱主筋为HRB400,箍筋为HRB400混凝土：C30。砌块：蒸压粉煤灰加气混凝土砌块砌筑砂浆：M10水泥砂浆4.3.3 设计等级1）设计使用年限：50年2）安全等级：二级3）环境类别：一类4）抗震设防类别：丙类5）抗震等级：三级4.4 结构类型、结构体系结构类型：钢筋混凝土结构结构体系：框架结构4.5 计算模型 地震作用计算模型：地震作用计算采用串联刚片系模型，假定各层楼板在平面内无限

29、刚。内力分析计算模型：采用空间杆系有限元模型。4.6 截面尺寸的确定4.6.1 现浇钢筋混凝土楼板设计本工程柱网最大间距84007200mm，因此初步确定在横向上添加一根次梁，由于7200/3600=2，所以与梁现浇在一起的板为双向板，而双向板板厚可取h= 1/ 36 L1/ 45 L，即h=80150mm，初步选定板厚为120mm。4.6.2 梁截面设计主梁跨度一般为5-8m，梁高为梁跨度的1/15-1/106m跨截面为300mm600mm2.4m跨截面为300mm500mm7.2m跨截面为300mm700mm2.1m跨截面为300mm500mm次梁：次梁的跨度一般为4m-6m，梁高为跨度的

30、1/18-1/12，梁宽为梁高的1/3-1/2次梁截面为250mm500mm4.6.3 柱截面设计由建筑抗震设计规范知，柱的轴压比应小于轴压比限制的要求： （5.1） （5.2）式中：N竖向荷载与地震作用组合的最大轴力设计值；分项系数，取为1.2；结构单元面积的重量（竖向荷载）。根据经验估算钢筋混凝土结构多层建筑约为912kN/m，此处计算取为10 kN/m；S柱承载楼面面积；n柱设计截面以上楼层数；一、二级抗震设计系数。角柱为1.3，其余为1.0；由于水平力使轴力增大的系数，7度为1.05，8度为1.1，9度为1.2；框架柱最大轴压比限值，一级框架取0.65，二级框架取0.75，三级框架取0

31、.85，四级框架取0.90；抗震设防烈度为8度,建筑高度小于30m的框架结构,抗震等级为二级，故取0.75。轴压比公式：估算。本结构设防烈度为8度，高度30m，框架抗震等级为二级。公式中A为柱截面面积m2；n为验算截面以上楼层层数；F为验算柱的负荷面积；为混凝土轴心抗压强度设计值；为地震作用下中、边柱的相关调整系数，8度区中柱取1.1，边柱取1.2；G为结构单位面积的重量（竖向荷载），据经验取14kN/ m2。中柱： 边柱： 所有柱均取400mm400mm。4.7 各层结构平面布置图首层平面布置图5 结构计算与分析5.1 荷载统计5.1.1 墙体做法 外墙做法：（1）一底二涂高弹丙烯酸涂料（2

32、）基层整修平整，不露网纹及抹刀痕（3）1.5厚专用胶贴标准网于整个墙面，并用抹刀将网压入胶泥中（4） 1.5厚专用胶贴标准网于需加强的部位 0.2kN/m（5） 50厚聚苯乙烯泡沫塑料保温板 0.0500.5=0.025kN/m （6） 10厚1:1水泥专用胶粘剂刮于板背面 0.0110=0.1kN/m（7） 20厚2:1:8水泥石灰砂浆找平 0.0220=0.40kN/m（8） 200厚加气混凝土砌块 0.2 5.5=1.10 kN/m（9） 刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水=1:4（10） 15厚1:1:6水泥石灰砂浆，分两次抹灰 0.01517=0.225kN/m（11） 5厚1

33、：0.5:3水泥石灰砂浆 0.00517=0.085kN/m合计： 2.425kN/m取2.40 kN/m内墙做法：5厚1：0.5:3水泥石灰砂浆 0.00517=0.085kN/m15厚1:1:6水泥石灰砂浆，分两次抹灰 0.01517=0.255kN/m刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水=1:4200厚加气混凝土砌块 0.2 5.5=1.10 kN/m刷建筑胶素水泥浆一遍，配合比为建筑胶：水=1:415厚1:1:6水泥石灰砂浆，分两次抹灰 0.01517=0.255kN/m5厚1：0.5:3水泥石灰砂浆 0.00517=0.085kN/m合计： 1.78kN/m取2.0 kN/m女儿

34、墙做法：8厚1:2水泥砂浆 0.00820=0.160kN/m12厚1:3水泥砂浆 0.01220=0.240kN/m200厚钢筋混凝土 0.225=5.0kN/m12厚1:3水泥砂浆 0.01220=0.240kN/m8厚1:2水泥砂浆 0.00820=0.160kN/m合计： 5.80kN/m取6.0kN/m梁间线荷载计算外墙梁间线荷载计算无洞：（3.6-0.7）2.4=6.96kN/m有洞：（3.6-0.7）2.40.8=5.57kN/m 取5.8 kN/m内墙梁间线荷载计算无洞：（3.6-0.6）2.0=6.0kN/m有洞：（3.6-0.6）2.00.8=4.8kN/m顶层女儿墙梁间线

35、荷载计算2.760.7=1.94kN/m 取2.0 kN/m5.1.2 楼面做法标准楼面做法：a.恒荷载标准值面层：水磨石楼面 ： 12厚1:2水泥石子磨光 素水泥浆结合层一遍 18厚1:3水泥砂浆找平 素水泥浆结合层一遍 0.65kN/m找平层：20 厚 1：2水泥砂浆 0.02020=0.40 kN/m结构层：钢筋混凝土现浇板 抹灰层：20厚板底抹灰 0.02017=0.34 kN/m合计： 1.39kN/m取1.40kN/mb.活荷载标准 查规范，取2.0 kN/m。卫生间、开水房楼面做法：a.恒荷载标准值水磨石防水楼面： 12厚1:2水泥石子磨光 素水泥浆结合层一遍 18厚1:3水泥砂

36、浆找平 2厚（一布四涂）氯丁沥青防水涂料，面撒黄沙，四周沿墙上翻150高 刷基层处理剂一遍 15厚1:2水泥砂浆找平层 50厚C15细石混凝土找坡不小于0.5% ，最薄处不小于30厚 2.17 kN/m 钢筋混凝土现浇板10 厚板底抹灰 0.01017=0.17 kN/m合计： 2.31kN/m取2.40 kN/mb.活荷载标准 查规范，取2.0kN/m不上人屋面做法： a恒载 保护层：50厚粒径10-30卵石 0.0518=0.90 kN/m 隔离层：干铺无纺聚酯纤维布一层 0.07 kN/m 保温层：120厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板 0.120.5=0.06 kN/m 防水层：4厚高聚物改性

37、沥青防水卷材 0.05 kN/m 找平层：20厚1:3水泥砂浆，砂浆中掺 聚丙烯或锦纶-6纤维 0.0220.9=0.42kN/m 找坡层：20厚1:8水泥膨胀珍珠岩找2%坡 0.0215=0.30kN/m 结构层：钢筋混凝土屋面板 抹灰层：10厚板底抹灰 0.0117=0.17 kN/m合计： 1.97 kN/m取2.0 kN/mb活载不上人屋面，取0.5 kN/m。楼梯荷载计算折算板厚约取1/30梯长与1/2踏步之和，即（3600+1800）/30+150/2=209.1mm,取209mm。梯板线荷载：250.209=5.225kN/m板面恒载：1.20kN/m板底抹灰20厚：200.02

38、=0.4kN/m小计：6.825kN/m楼梯角=arctan(1800/3600)=26.57这算楼梯垂直荷载q=6.825/cos=7.634kN/m取7.7kN/m雨棚活荷:0.5 kN/m 序号类别活荷载标准值（kN/m2）1不上人屋面活荷载0.52教室活荷载2.03走廊、门厅、楼梯活荷载2.54卫生间、盥洗室活荷载2.06 结构信息6.1设计信息6.1.1 总信息PKPM软件计算的正确、合理与PKPM参数的正确、合理选取有关，而PKPM参数与结构概念密切相关。在掌握每个参的含义和在结构分析中所起的作用的基础上，正确进行了参数的输入。下面对文本文件输出的结果进行分析，以确定结构的合理性。

39、3.6.1 主体一结构 主体一结构“结构计算控制参数”的选取见图3-3图3-11。此处不再赘述。其余输出结果见下述结构计算结果分析。3.6.1.1 地震作用分析 地震作用计算方法的选择目前，在设计中应用的地震作用计算方法有底部剪力法、振型分解反应谱法和时程分析法。建筑抗震设计规范(GB50011-2008)第5.1.2条规定：高度不超过40m、以剪切变形为主且质量和刚度沿高度分布比较均匀的结构，以及近似于单质点体系的结构，可采用底部剪力法等简化方法。除外的建筑结构，宜采用振型分解反应谱法。特别不规则的建筑、甲类建筑和表5.1.2-1所列高度范围的高层建筑，应采用时程分析法进行多遇地震下的补充计

40、算，可取多条时程曲线计算结果的平均值与振型分解反应谱法计算结果的较大值。由此可见，是的一种特例。对于本商务会馆设计，高度为18.6m，由于采用框架结构，故其变形以剪切变形为主，并且从输出文件WMASS.OUT中可以看出刚心和质心沿高度分布比较均匀，故可以采用底部剪力法进行简化计算，当然也可采用振型分解反应谱法进行较为精确的计算。在SAT-8中采用振型分解反应谱法，满足设计要求。在地震作用分析的振型分解反应谱法中，结构刚度计算可以采用侧刚和总刚两种计算方法。本设计采用侧刚分析方法（具体参见“3.5.9结构内力，配筋计算”）。 振型数的选取振型数取值是否合理，可以查看X向、Y向的有效质量系数。控制

41、有效质量系数主要是为了控制结构的地震力是否全计算出来。高层建筑混凝土结构设计规程（JGJ3-2002）第5.1.13条规定：计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。SAT-8计算输出文本文件WZQ.OUT中的X向、Y向的有效质量系数信息如下：= 各层 X 方向的作用力(CQC) Floor : 层号 Tower : 塔号 Fx : X 向地震作用下结构的地震反应力 Vx : X 向地震作用下结构的楼层剪力 Mx : X 向地震作用下结构的弯矩 Static Fx: 静力法 X 向的地震力 - Floor Tower Fx Vx (分塔剪重比) (整层剪重比) Mx Static Fx

42、(kN) (kN) (kN-m) (kN) (注意:下面分塔输出的剪重比不适合于上连多塔结构) 4 1 1205.14 1205.14( 9.09%) ( 9.09%) 3615.41 1676.60 3 1 1102.83 2267.28( 8.26%) ( 8.26%) 10379.13 1173.17 2 1 959.01 3095.94( 7.44%) ( 7.44%) 19528.17 817.67 1 1 1193.45 3792.15( 6.12%) ( 6.12%) 33695.73 660.72 抗震规范(5.2.5)条要求的X向楼层最小剪重比 = 2.40% X 方向的有效

43、质量系数: 99.91%= 各层 Y 方向的作用力(CQC) Floor : 层号 Tower : 塔号 Fy : Y 向地震作用下结构的地震反应力 Vy : Y 向地震作用下结构的楼层剪力 My : Y 向地震作用下结构的弯矩 Static Fy: 静力法 Y 向的地震力 - Floor Tower Fy Vy (分塔剪重比) (整层剪重比) My Static Fy (kN) (kN) (kN-m) (kN) (注意:下面分塔输出的剪重比不适合于上连多塔结构) 4 1 1142.68 1142.68( 8.62%) ( 8.62%) 3428.05 1618.30 3 1 1031.79

44、2128.74( 7.76%) ( 7.76%) 9771.88 1124.38 2 1 902.36 2888.28( 6.94%) ( 6.94%) 18284.86 783.66 1 1 1135.17 3533.36( 5.71%) ( 5.71%) 31459.48 633.24 抗震规范(5.2.5)条要求的Y向楼层最小剪重比 = 2.40% Y 方向的有效质量系数: 99.89%本设计中采用的振型数为12,所得到的X向和Y向的有效质量系数分别为99.50%和99.50%，说明参与振型数足够。 地震作用最大方向地震沿着不同的方向作用时，结构地震反应的大小各不相同，那么必然存在某个角

45、度使得结构地震反应值最大，此方向为最大地震力作用方向。高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)第5.1.13条规定，一般情况下，应允许在结构的两个主轴方向分别考虑水平地震作用计算；有斜交抗侧力构件的结构，当交角大于15度时，应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。SAT-8计算输出文本文件WZQ.OUT中的地震作用最大的方向信息如下：= 考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X,Y 方向的平动系数、扭转系数 振型号 周 期 转 角 平动系数 (X+Y) 扭转系数 1 0.8575 90.31 0.86 ( 0.00+0.86 ) 0.14 2 0.8205 0.73 0.97 ( 0.97

46、+0.00 ) 0.03 3 0.8007 93.78 0.12 ( 0.00+0.12 ) 0.88 4 0.2730 90.32 0.77 ( 0.00+0.77 ) 0.23 5 0.2615 0.71 0.88 ( 0.88+0.00 ) 0.12 6 0.2548 93.54 0.11 ( 0.00+0.11 ) 0.89 7 0.2391 17.03 0.25 ( 0.23+0.02 ) 0.75 8 0.2310 108.54 0.29 ( 0.03+0.26 ) 0.71 9 0.2066 26.83 0.05 ( 0.04+0.01 ) 0.95 10 0.1578 90.4

47、5 0.78 ( 0.00+0.78 ) 0.22 11 0.1530 0.67 0.89 ( 0.89+0.00 ) 0.11 12 0.1471 92.20 0.12 ( 0.00+0.12 ) 0.88 地震作用最大的方向 = 88.068 (度)=由结果可看出：结构的最不利方向角为88.068(度)，这个角度与主轴夹角小于 ，不需将该角度输入重新进行计算来考虑最不利地震作用的影响。3.6.1.2 整体结构的合理性分析整体结构的科学性和合理性是新规范特别强调的内容。新规范用于控制结构整体性的主要指标主要有结构的刚度和结构体型的规则程度等。 结构刚度的合理性分析周期比控制周期比主要是为了控

48、制结构的扭转效应，减小扭转带来的不利影响。高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)第4.3.5条规定，“结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比，A级高度的高层建筑不应大于0.9”。结构自振周期表示结构自身的性能，其中扭转周期的相对大小反映了结构抗扭刚度的大小。扭转刚度较小的结构，其扭转周期必然较长，地震时结构扭转反应一般会比较大，不利于抗震。高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)对周期比进行限制，是为了加强结构的抗扭刚度，使抗侧力的构件的平面布置更有效更合理，使结构不至出现过大的扭转。如果周期比不满足规范的要求，说明该结构的扭转效应明显，设计人员需要增加结构周

49、边构件的刚度，降低结构中间构件的刚度，以增大结构的整体抗扭刚度。在SAT-8的输出结果中，不会直接给出结构的周期比，需要根据输出文件中的平动比例和扭转比例自行判断。SAT-8计算输出文本文件WMASS.OUT中的考虑扭转耦联时的振动周期(秒)、X，Y 方向的平动系数、扭转系数信息见“3.6.1.1地震作用分析地震作用最大方向”。从输出结果中可以看出：第一周期是Y平动周期，第二周期是X向平动周期，第三周期是扭转周期。第一扭转周期与第一平动周期的比值，本工程满足“结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期之比，A级高度的高层建筑不应大于0.9”的要求。结构的第一、二振型宜为平动，扭转周期宜

50、出现在第三振型以后。从结果可看出，第一、二、三振型的平动比例分别为1.00、1.00、0.00，确为第一、二振动为平动，第三振动为扭转。说明结构平面布置合理。刚重比刚重比是结构刚度与重力荷载之比。控制刚重比的目的是为了控制结构的稳定性，避免结构产生整体失稳。高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2002)第5.4.4条规定，高层结构的稳定应符合式（3-3）要求。SAT-8计算输出文本文件WMASS.OUT中的结构整体稳定验算结果信息如下：= 结构整体稳定验算结果= 层号 X向刚度 Y向刚度 层高 上部重量 X刚重比 Y刚重比 1 0.692E+06 0.648E+06 3.90 80089. 33.71 31.56 2 0.867E+06 0.758E+06 3.00 53915.