高层框剪结构设计计算书

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1、第1章工程概况及结构选型1.1工程概况本工程为位于某高校家属区西侧的住宅楼，该住宅为地下一层，地上十一层，地下一层层高2.2米，地上每层层高为2.8米，总高度为33米，其中地下一层为设备用房，地上十一层均为两单元，一梯两户，每户建筑面积约为150平方米，三室两厅两卫，总建筑面积9500平方米。结构安全等级为二级，设计使用年限为50年，抗震等级为二级，防火等级为二级。常年地下水位低于-12米，水质对混凝土无侵蚀作用，土壤最大冻结深度0.50米。该结构抗震设防烈度为7度，场地类别为Ⅱ类，特征周期0.35s。场地内土层分布及承载力特征值如下

2、表：表1.1土层分布及承载力特征值土层土质厚度/m地基承载力特征值/kpa1素填土1.52粉质粘土2.52003粉质粘土混角砾1.22404粉砂岩强风化带103001.2结构选型与布置1.2.1．结构选型(1)结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架-剪力墙结构。平面布置如图1.1所示。(2)屋面结构：采用现浇混凝土肋形屋盖，刚柔性屋面，屋面板厚120mm。(3)楼面结构：全部采用现浇混凝土肋形楼盖，板厚120mm。(4)楼梯结构：采用现浇混凝土梁式楼梯。(5)电梯间：采用剪力墙结构，墙厚250mm。1.2.2．结构平面布置74图1.1结

3、构布置图1.2.3．竖向布置本住宅一共有12层，地下一层层高为2.2米，地上每层层高为2.8米，屋面有电梯机房和上人楼梯突出4.2米。竖向结构构件柱子的截面1-7层选用600600；8-12层柱选用400400，柱的强度没有变化。1.2.4．楼盖体系结构布置布置方式:纵横向承重。1.2.5．构件尺寸初估(1)梁的截面尺寸主梁：截面高度h=（1/10~1/15）L=360~540mm，取400mm截面宽度b=（1/2~1/3）L=133~200mm，取250mm次梁：截面高度h=（1/10~1/15）L=267~400mm，取350mm

4、截面宽度b=（1/2~1/3）L=117~175mm，取250mm(2)柱的截面尺寸根据轴压比预估柱截面尺寸预估轴力：N=从属面积×15kN/㎡=3.5×5.0×15=240kN由公式N/Afc<0.9得A=18648mm故柱截面尺寸近似取500mm×500mm。(3)板的截面尺寸74本结构中柱距一般为4~6米，除个别板选用单向板，其余均为双向板。双向板厚hl/50(l为区格短边边长)，取h=120mm。框剪结构底层板和顶层屋面板均为双层双向，分别取h=160mm，h=120mm。(4)墙外墙采用240的填充墙，内部隔墙采用200的填

5、充墙。根据抗震规范，剪力墙的厚度不应小于160mm，且不应小于层高的1/20，其底部加强部位的墙厚，不应小于200mm，且不应小于层高的1/16。剪力墙的宽度取250mm，高度同层高。1.2.6．材料梁板柱的混凝土强度都采用C30，板钢筋采用三级钢，箍筋采用一级钢筋1.2.7．确定计算单元和计算简图取整个单元进行计算，按刚接体系进行计算。1.2.8．结构抗侧刚度计算框架梁柱尺寸如图一所示，共有8种梁。与剪力墙相连的柱作为剪力墙的翼缘，共有44根框架柱。计算框架梁刚度时，考虑楼板的影响，乘以1.6的放大系数。（1）梁线刚度计算（编号见图

6、1.1）=1.6×bh/12=1.6×1/12×0.25×=0.0021m=E×0.021/6.3=0.00034E=E×0.021/4.8=0.00044E=E×0.021/4.2=0.00051E=E×0.021/1.5=0.00142E=E×0.021/5.7=0.00037E=E×0.021/3.0=0.00070E=E×0.021/2.4=0.00089E=E×0.021/2.5=0.00085E（2）框架柱线刚度1～6层=bh/12=1/12×=0.0108m，=E×0.0108/2.8=0.00386E7～11层=bh/

7、12=1/12×=0.0021m，=E×0.0021/2.8=0.00076E各楼层线刚度见表1.2~表1.4表1.2地下室框架柱抗侧刚度h=2.2m构件名称柱10.0880830.2816380.00593E柱20.113990.2904410.006115E柱30.308290.3501680.007373E柱40.4818650.3956160.00833E74柱50.50.40.008422E柱60.3264250.3552340.007479E柱70.1321240.2964760.006242E柱80.0958550.28

8、43020.005986E表1.31～6层框架柱抗侧刚度h=2.8m构件名称柱10.0880830.0421840.000698E柱20.113990.0539220.000892E柱30.308290.1335580.