
百货商场设计框架结构设计说明.doc
97页 . 百货商场设计框架结构设计第1章 设计资料1.1工程概况 本工程为某百货商店结构形式为整体六层框架结构建筑面积为5405m2,第一到五层层高4.2m,顶层高为2.7m,总高为24.95m,室内外高差0.45m1.2建筑设计资料1.2.1场地地质条件1. 百货商店位于市区,地面粗糙度为C类2. 建筑技术条件 地形概况:拟建工程位于市区,地形较平坦,地质情况较为简单,无不良地质现象水文地质条件:场地地下水及土层对砼、砼内钢筋及钢结构等无腐蚀性建筑地层一览表〔标准值〕序号岩土分类厚度范围
1.2.3地形图2. 本百货商店位于市区,地面粗糙度为C类,项目基地平坦参见图1.1图1.1场地地形图第2章 建筑方案及结构设计2.1建筑方案设计2.1.1方案设计建筑平面设计应主要考虑建筑物的功能要求,力求建筑物的美观大方,同时兼顾结构平面布置应尽量规则合理并满足抗震设防要求,以便于结构设计商场建筑按使用功能分为营业,仓储,辅助三个部分,其中以营业部分为主,要处理好货流,顾客和职工流之间的关系根据功能分析,流线分析进行平面组合设计,确定组合方式从商场建筑的使用功能及任务书所给的条件看,采用以营业厅为中心,周边布置辅助房间的大厅式组合较为合理根据周围环境,道路分布及走向,商店内流线分析,顾客流量等因素初步确定入口及楼梯的位置,数量及形状初步确定门窗的形状,尺寸和位置 〔平面图见图2.1、立面图见图2.2、剖面图见图2.3〕图2.1一层平面图2.2结构选型及布置本设计采用钢筋混凝土框架结构考虑到施工顺序〔现场浇筑混凝土时一般梁、板一起整浇,柱单独浇筑〕等因素,拟选购材料如下:柱:采用C30混凝土梁:采用C30混凝土板:采用C30混凝土基础:采用外墙、内墙采用200mm厚粉煤灰轻渣空心砌块,卫生间内部隔断取用100mm厚轻质隔断。
砂浆强度等级M5.0,砌块强度等级M7.5,采用水泥石灰混合砂浆 图2.2立面图2.2.1构件尺寸确定1) 梁 确定原则:主梁截面高度一般为其跨度的1/14~1/8,次梁截面高度一般为其跨度的1/18~1/12;梁截面宽度一般为其截面高度的1/3~1/2梁截面宽度不宜小于200mm,梁截面高宽比不宜大于4再综合挠度控制、荷载等原因,初选梁截面尺寸为:横向框架主梁: b×h = 300mm×650mm横向框架次梁: b×h = 250mm×600mm纵向框架次梁: b×h = 250mm×600mm顶层框架次梁: b×h = 200mm×500mm2) 柱 柱截面尺寸可根据如下公式估算≥〔1.1~1.2〕N/N=1.25各层的重力荷载可近似取14KN/M2,由平面图可知边柱及中柱的负载面积分别为5.1m×3.0m和5.1m×6.3m由公式可得第一层柱截面面积为:边柱:≥ 1.2 = = 240875.87中柱:≥ 1.2 = = 481751.75图2.3剖面图如取柱截面为正方形,则边柱和中柱截面尺寸分别为491mm和694mm由《建筑抗震设计规范》〔以下简称《抗规》〕6.3.5条,矩形截面柱边长不宜小于400mm,柱截面高宽比不宜大于3。
抗震设计时宜采用方柱,根据上述估算结果并综合考虑其他因素,本设计柱截面尺寸取值为:1至5层柱750mm×750mm,顶层柱450mm×450mm楼盖及屋盖均采用现浇混凝土结构,楼板厚度取100mm2.2.2计算简图结构布置如下图2.4所示针对本设计的建筑施工图纸,选择第5轴横向框架作为手算对象本计算书除特别说明外,所有计算、选型、材料、图纸均为第5轴横向框架数据选取计算单元时的确定原则和方法是在结构计算简图中,杆件用其轴线来表示框架梁的跨度即取柱子轴线之间的距离;框架的层高〔框架柱的长度〕即为相应的建筑层高,而底层柱的长度应从基础顶面算起基础类型选为柱下钢筋混凝土独立基础按照设计资料提供地质条件,可选第二层土壤为基础持力层建筑高度总高为24.15m,基础埋深为24.15/15=1.61m,取基础埋深为1.7m.此处天然地基承载力满足基础设计要求设基础高度为0.9m,室外高差为0.45m.则框架底层柱长度为H=4.2+0.45+1.7-0.9=5.45m计算简图如图2.5所示 图2.4结构布置图 A B C D图2.5框架计算简图第3章 荷载计算3.1构件自重统计3.1.1板上人屋面 30mm厚细石混凝土保护层 0.72 三毡四油防水层 0.40 20mm厚水泥砂浆找平层 0.40 150mm水泥蛭石保温层 0.75 100mm后钢筋混凝土板 2.5 V形轻龙骨吊顶 0.20 小计 4.90 不上人屋面 30mm厚细石混凝土保护层 0.72 三毡四油防水层 0.40 20mm厚水泥砂浆找平层 0.40 100mm后钢筋混凝土板 2.5 V形轻龙骨吊顶 0.20 小计 4.02 楼面 瓷砖地面0.55100mm后钢筋混凝土板 2.5 V形轻龙骨吊顶 0.20 小计 3.753.1.2墙及门窗自重〔包含抹灰〕 女儿墙 1.2×0.25×18 = 5.40 外墙为玻璃幕墙,墙面单位面积自重为 1.5 内墙为双面抹灰板条隔墙,两侧均为20mm厚水泥粉刷自重 1.58 门窗 木门 0.2 钢铁门 0.4 铝合金窗 0.41) 屋面及楼面活荷载 上人屋面 3.5 楼面活荷载 3.5 屋面雪荷载标准值 3.1.3梁柱自重标准值梁柱单位长度自重可根据截面尺寸、材料容重等计算。
因计算屋盖楼盖恒荷载时已经考虑抹灰自重,在计算量截面荷载时应扣除板的厚度,且对粉刷层只考虑两侧抹灰重量主梁 KN/m次梁 KN/m顶层柱 KN/m其他层柱KN/m一层梁的静长度楼层构件b/mh/mr/
如图3.1 最大值 = 2.7×4+4.49 = 15.29 最小值 = 5.4+4.49=9.89图3.1顶层恒载图2) 边柱集中力计算 边柱集中力 = 边柱自重+纵向框架梁承受的荷载 纵向框架梁承受的荷载 = 部分板重+纵向梁重+外墙重边柱上集中力:A柱: D柱同A柱 3) 中柱集中力计算同理:中柱上集中力:3.2.2第五层梁、柱上恒载计算1) 梁上线荷载计算:本层梁上线荷载为均布荷载13.4+4.49=17.89图3.2五层恒载图2) 边柱集中力计算 边柱集中力=边柱自重+纵向框架梁的传力其中,纵向框架梁的传力=部分板重+横向梁重+纵向梁重+女儿墙自重因此,边柱集中力。
