剪力墙结构毕业设计-文档资料

目录第1章工程概况与设计条件建筑概况与结构选型…………………………………………………2设计依据………………………………………………………………3设计基本条件…………………………………………………………3混凝土结构的环境类别………………………………………………3第2章建筑设计建筑设计部分…………………………………………………………4套内建筑面积…………………………………………………………5结构设计………………………………………………………………4第3章主要结构材料主要结构材料…………………………………………………………6第4章结构计算模型基本假定………………………………………………………………7计算软件与主要参数…………………………………………………8楼梯计算………………………………………………………………9第5章竖向荷载屋面及楼面活荷标准值………………………………………………12屋面及楼面永久荷载标准值…………………………………………12隔墙永久荷载标准值…………………………………………………14第6章风荷载作用下的内力风荷载的标准值………………………………………………………16风载体形系数…………………………………………………………16风压沿高度变化系数…………………………………………………16风振系数………………………………………………………………17结构的风荷载及相应的内力…………………………………………19第7章水平地震作用计算抗震设计要点…………………………………………………………22结构自振周期及振型…………………………………………………24水平地震作用标准值、地震剪力和地震倾覆力矩…………………25地震作用下结构个楼层水平位移和层间位移………………………26第8章结构构件计算房间1各构件内力计算………………………………………………28剪力墙的截面设计……………………………………………………29房间1板的计算………………………………………………………35第9章楼梯计算楼梯平面布置…………………………………………………………37梯段计算………………………………………………………………37平台板计算……………………………………………………………40第1章工程概况与设计条件一、建筑概况于结构选型武汉市某高层住宅楼，标准层层高为3m，第18层为电梯间和水箱，层高4.8m，首层室内外高差0.45m，建筑物总高度56.25m。建筑物沿X方向长度为20.4m，沿Y方向上的长度为12.2m。高层就爱你住的平面布置如图1-1所示。根据建筑物的使用功能、房屋的高度与层数、场地条件、结构材料以及施工技术因素综合考虑，抗侧力结构采用现浇钢筋混凝土剪力墙体系。墙体厚度均为200mm，剪力墙的平面布置如图1-1。墙体定位均为轴线居中。楼盖结构采用现浇钢筋混凝土板，标准层楼板厚度为100mm，电梯机房及楼梯楼面楼板厚度为150mm。基础采用现浇钢筋混凝土筏型基础。建筑隔墙采用陶粒混凝土空心砌块砌筑，分户墙厚度为200mm，户内隔墙厚度为200mm，主卧卫生间隔墙以及储存室墙厚度为100mm。屋面保温材料采用硬质聚氨酯泡沫，焦渣混凝土找坡，室内建筑地面的主要做法为铺设地砖。二、设计依据本工程依据下列现行国家标准或者行业标准进行结构设计：1房屋建筑制图统一标准GB/T50001-20192总图制图标准GB/T50103-20193民用建筑设计通则JGJ37-87（试行）4建筑制图标准GB/T50104-20195建筑设计防火规范（2019年局部修订）GBJ16-87(2019年版)6建筑结构制图标准GB/T50105-20197建筑结构荷载规范GB50009-20198砌体结构设计规范GB50003-20199混凝土结构设计规范GB50010-201910建筑地基基础设计规范GB50007-201911建筑抗震设计规范GB50011-201912高层建筑混凝土技术规程JGJ3-201913建筑桩基技术规范JGJ94-9414住宅设计规范GB50096-2019(2019年版)15高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2019年版)16建筑设计资料集17建筑结构构造资料集18建筑设计常用数据手册三、设计的基本条件1、该市建筑自然基本条件：全年主导风向：东北风最大冻土深度：0.20m基本雪荷载：So=0.5KPa基本风荷载：Wo=0.35KPa（离地10m高处值）场地土类别：II类抗震设计:6度设计分组为第一组2、工程地质条件：第一层为填土层,厚度为1.0m,1=17KN/m2,Es=6.0Mpa;fk1=100kPa,第二层为粘土层,厚度为1.0m,2=18KN/m2,fk2=160kPa,Es=9.0Mpa;第三层为砂质泥岩,3=19KN/m2,fk3=350kPa,未钻穿Es=13.0Mpa.地下水埋深2.0m,无侵蚀性.单体+0.000相对绝对标高30.400m.室内外高差300mm.3、本课题为武汉市某师部住宅小区规划方案总体布局中的一栋高层住宅。4、建筑材料供应：目前本市市场上符合国家标准的建材均可。四、混凝土结构的环境类别按照《混凝土结构设计规范》第3.4.1条规定，本工程混凝土结构可以根据其所处环境定为一类。第2章：建筑设计一、建筑设计部分：1．建筑设计要求(1)造型美观、能体现当代青年人的特点,使用方便、经济合理。(2)防火、日照、采光、通风等各项指标均应符合规范要求。(3)装修标准：外墙采用釉面砖，颜色及立面分格自行处理。（仅供参考）内墙采用白色乳胶漆。（仅供参考）厕所均做浅色瓷砖至顶。(4)屋面设计（不考虑上人）：屋面面层（防水层）用PVC卷材。设置保温、隔热层（楼梯间屋面可不设）(5)楼地面：（仅供参考）居住房间：水泥地面；卫生间：铺浅色防滑地砖；其它：水磨石楼地面。屋面工程不上人平屋面做法：屋面做法采用卷材柔性防水屋面做法88J1-X1《工程做法》。按国家标准《屋面工程技术规范》GB50207-94相关部分执行墙体外墙装饰外墙采用100×100面砖，基层用15厚1:3水泥砂浆分层抹平，5厚1:2水泥砂浆抹面；面砖业主自定内墙装修内墙装修采用水泥砂浆面，做法详见88J1-X1《工程做法》，面层装修业主自定顶棚装修采用水泥砂浆面，做法详见88J1-X1《工程做法》地面采用水泥砂浆面，做法详见88J1-X1《工程做法》楼面采用水泥砂浆面，做法详见88J1-X1《工程做法》踏脚线为150高水泥砂浆面，做法详见88J1-X1《工程做法》卫生间采用300×300防滑地砖，墙面采用150×150白色面砖墙裙高1800mm，卫生间防水层，其坡度为i=1%。各房间木门采用钢制门其它内装修标准由业主确定外装修外窗采用塑铝合金白色玻璃，采用推拉窗，做法规范要求施工。落水管采用PVC白色管。根据《建筑抗震设防分类标准》本工程按丙类建筑进行抗震设防。住宅入户口采用防盗门。楼梯栏杆刷黑色银粉漆二道。阳台栏杆采用铁花栏杆高1150。图中未注明的门垛为240mm宽，图中未注明大样线脚，采用成品线脚。施工中应注意各工种配合，做好管道，设备安装的预留预埋，不得事后打洞凿槽。楼梯的设计也要满足《高层民用建筑设计防火规范》的mmmmhb150*250*。楼梯的宽度、平台梁的跨度也满足要求。未尽事宜应严格按国家现行有关规范施工验收。二、套内建筑面积：主卧（带卫生间）21.60㎡次卧一11.34㎡次卧二11.73㎡客厅16.38㎡餐厅及走道17.04㎡卫生间4.41㎡厨房5.22㎡阳台5.85㎡套内建筑面积90.65㎡公共面积（楼梯间、电梯间及过道）37.00㎡第3章主要结构材料一、钢筋本工程结构构件的纵向受力钢筋选用HRB335级和HRB400级热轧钢筋，箍筋和剪力墙分布钢筋选用HRB335级和HPB235级热轧钢筋。HPB235级钢筋应符合现行热轧国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013的要求，HRB335级和HRB400级热轧钢筋应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499的要求，且钢筋的抗拉强度实测值于屈服强度的实测值之比不小于1.25，屈服强度实测值与强度标准值的比值不应大于1.3。钢筋的强度设计值于弹性模量按照《混凝土结构设计规范》第4.2.3和第4.2.4条的规定采用，参见下表2-1钢筋种类符号fy(N/m㎡)f'y(N/m㎡)Es（x510）HPB2342102102.1HRB3353003002.0HRB4003603602.0二、混凝土1、剪力墙的混凝土等级，1至7层剪力墙结构采用C35级混凝土，8至14层结构采用C30级混凝土，15至18层剪力墙结构采用C25级混凝土。2、梁的混凝土等级为C30.3、板的混凝土等级为C304、底层垫层混凝土等级为C15，基础构件垫层混凝土等级为C155、基础混凝土等级为C30三、焊条1、HPB235级钢筋互焊及与HRB335级钢筋焊接时，使用E43xx焊条2、HRB335级钢筋互焊时，使用E50xx焊条第4章结构计算模型一、基本假定本结构为高层剪力墙结构，采用三维空间有限元软件进行计算。无论是在竖向荷载作用下，还是在风荷载或者水平荷载作用下，均假定结构及构件处于理想弹性状态，故此可采用先弹性方法计算高层混凝土结构在正常使用极限状态和承载能力极限状态时的变形能力和内力。由于高层建筑结构的计算模型非常复杂，为了减少结构计算的自由度，在进行计算分析时，通常引入“楼板在平面内刚度无限大，在平面外刚度为零”的假定，使得每一层楼中任何构件在楼层平面内的平移和转动均可以用该层参考点的平移和转动表示，从而大大减少结构的自由度和计算量。当楼板的平面形状比较狭长或者有较大的凹入及开洞造成楼面平面内刚度有所削弱，在水平力的作用下楼板的变形不能忽视。此时，应对采用刚性楼板假定的计算结果加以修正，或者直接采用能够模拟楼板平内刚度的板壳单元进行分析。二、计算软件与主要参数本工程采用由中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部开发的《多层级高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE》进行结构的整体力学计算。结构主要设计信息如下：结构材料信息:钢砼结构混凝土容重(kN/m3):Gc=26.00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:短肢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=0.35地面粗糙程度:C类结构基本周期（秒）:T1=1.55体形变化分段数:MPART=2各段最高层号:NSTi=1718各段体形系数:USi=1.401.30地震信息............................................振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联)CQC计算振型数:NMODE=21地震烈度:NAF=6.00场地类别:KD=2设计地震分组:一组特征周期TG=0.40多遇地震影响系数最大值Rmax1=0.04罕遇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活荷质量折减系数:RMC=0.50周期折减系数:TC=0.90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:是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、墙活荷载是否折减折算传到基础的活荷载是否折减折