1某酒店设计目录一、设计资料及说明二、设计任务及依据三、建筑设计及结构设计3.1建筑设计3.2结构设计•柱网布置设计.•梁柱截面尺寸的初步确定•梁柱线刚度计算四、荷载计算4.1恒载标准值计算•屋面荷载标准值•楼面荷载标准值•主梁重力荷载计算•次梁重力荷载计算•中横梁重力荷载计算•柱重力荷载计算•外墙重力荷载计算•内墙重力荷载计算•女儿墙重力荷载计算4.2活载标准值计算•屋面及楼面荷载标准值•雪荷载2五、竖向荷载计算及各杆件内力5.1竖向荷载计算5.2竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算•恒载计算•活载计算5.3恒载作用下弯矩计算、轴力计算、剪力计算5.4活载作用下弯矩计算、轴力计算、剪力计算六、风荷载作用下框架的内力分析6.1风荷载计算6.2风荷载作用下框架的内力分析(M、N、V)七、横向水平地震力作用下框架结构的内力和侧移计算7.1横向框架柱的线刚度及侧移刚度D值7.2横向框架自震周期7.3横向地震作用以及楼层地震剪力计算7.4横向框架抗震变形验算7.5水平地震作用下,横向框架的内力分析八、内力组合8.1内力组合一般原理8.2结构抗震调整系数8.3现浇框架梁支座负弯距调幅8.4框架梁内力组合8.5框架柱内力组合一般原理8.6柱端弯矩和轴力组合8.7框架柱内力组合计算3九、截面设计9.1框架梁截面设计9.2框架柱截面设计十、基础设计10.1基础荷载计算10.2基础尺寸及埋置深度10.3基础高度验算(抗冲切验算)10.4基础底板配筋4摘要:本设计是城都某酒店设计,由建筑设计和结构设计两部分组成。该酒店的建筑面积为5793.36m2,层数5层,结构体系为框架结构。酒店形状采用的是比较常用的矩形形状,在平面布置时采用的是内走廊。建筑设计包括建筑设计总说明、建筑平面设计、立面设计和剖面设计;结构设计包括结构平面布置及计算简图确定,计算简图选取一榀框架进行荷载计算、内力计算、内力组合、框架梁、柱截面设计和配筋计算、楼板和屋面设计、楼梯设计,基础设计等。关键词:酒店、框架结构、建筑设计、结构设计。5设计资料及说明(1)工程名称:成都市内某酒店。(2)结构形式:现浇钢筋混凝土框架结构,柱网尺寸为8m×7.5m。(3)工程概况:建筑层数5层,层高3.6m,室内外高差450mm,女儿墙高1000mm,建筑高度18.45m,建筑面积5793.36m2。(4)抗震设防烈度:7度。(5)耐火等级:Ⅱ级。(6)地基承载力:180KPa。(7)基本风压:0.3KN/m2,地面粗糙度为C类。(8)基本雪压:0.1KN/m2,雪荷载准永久值系数分区为Ⅲ区。(9)场地:Ⅱ类。(10)材料选用①、钢筋:梁、柱中的纵向钢筋采用HRB335,板中钢筋和箍筋采用HPB235;基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB235外,其余钢筋采用HRB335。②、框架混凝土采用C30混凝土,墙体采用加气混凝土砌块,窗体采用铝合金窗。(11)各结构构造:屋面:从上至下的结构为40mm厚细石混凝土→SBS防水层→20厚1:2水泥砂浆平层→120厚现浇钢筋混凝土楼板→20厚1:2水泥砂浆平层→15mm厚纸筋石灰抹灰。楼面:从上至下的结构为瓷砖地面→120厚现浇钢筋混凝土楼板→3厚细石粉面→15mm厚纸筋石灰抹灰。外墙:砌体:240厚加气混凝土砌块内面:6厚1:3水泥砂浆打底扫毛→8厚1:1:6水泥找平砂浆→5厚1:0.3:3水泥石膏砂浆。外面:6厚面砖→10厚1:0.2:2水泥石灰膏砂浆粘结层→10厚1:3水泥砂浆刮平扫毛。内墙:砌体:200厚加气混凝土砌块→5厚釉面砖→4厚强力胶粉泥粘结层防水层→9厚1:3水泥砂浆打底压实抹平。女儿墙:总高为1000mm,墙高900㎜,混凝土压顶100㎜。6建筑设计及结构设计1、建筑设计1.1建筑平面设计本建筑设计方案采用框架结构,梁、板、柱、楼面均采用现浇形式,计算图如下所示:1.2建筑立面设计根据酒店的建筑规模,建筑设计楼层数为5层,楼层层高为3.6m,第一层室内外高差0.45m。立面造型给人一种视觉上的美感,其格调简洁清新,典雅大方。立面设计满足房间的使用要求和技术经济条件下运用建筑造型和立面构图的一些规律。本建筑屋面排水采取有组织排水,材料找坡,按2%排水坡度把屋面降水有组织地排到天沟,设落水管。建筑剖面设计剖面图的设计是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的组合关系,主要分析建筑物各部分应有的高度、建筑层数,建筑空间的组合和利用,以及建筑剖面中的结构,7构造关系等。在设计剖面时,剖到尽可能多的楼梯和门窗等比较重要的部位,使剖面能很好的反映内部结构的布置,楼地面的装修以及梁柱之间相互关系等。为防止室外雨水流入室内,并防止墙身受潮,本建筑将使内地坪提高到室外地坪450mm。本酒店的剖面图是沿着中间主楼梯剖切开来由左侧向右侧观看,由于采光和通风的影响酒店楼的层高为3.6m,窗户窗台的高度为900mm。2.结构设计2.1、梁截面尺寸拟定为满足承载力、刚度以及延性的要求,截面高度h一般取梁跨度的1/8~1/12,梁截面的宽度b取梁高h的1/2-1/3,同时,考虑到梁截面的抗侧移刚度和避免短梁的出现,要求h/b≦4,1/h≧4,根据三级抗震的要求,梁的最小宽度为200mm。梁截面尺寸确定(1)、对跨度为7500mm的横梁:截面高度h:7500mm×1/12=625mm,7500mm×1/8=938mm。即截面高度h范围:625mm~938mm,则截面高度取700mm。截面宽度b:700mm×1/3=233mm,700mm×1/2=350mm。即截面宽度b范围为:233mm~350mm,则截面宽度取300mm。(2)、对跨度为2400mm的横梁:截面高度h:2400mm×1/12=200mm,2400mm×1/8=300mm。即截面高度h:200mm~300mm,考虑到刚度突变和施工方便则截面高度取400mm。截面宽度b:400mm×1/3=133mm,400mm×1/2=200mm。8即截面宽度b:133mm~200mm,考虑到刚度突变和施工方便则截面宽度取300mm。(3)、对跨度为8000mm的纵梁:截面高度h:8000mm×1/12=666mm,8000mm×1/8=1000mm。即截面高度h范围:666mm~1000mm,则截面高度取700mm。截面宽度b:700mm×1/3=233mm,700mm×1/2=350mm。即截面宽度b范围为:233mm~350mm,则截面宽度取300mm。最终确定纵梁及AB、CD跨框架横梁的尺寸为:高700mm,截面宽度300mm。BC跨框架横梁尺寸为:高400mm,截面宽度300mm。次梁结构做成高为600mm,截面宽度为300mm。柱截面尺寸确定(1)、柱截面中短边为建筑层高的1/15—1/20,长边为短边的1~1.5倍。本设计建筑层高为3000mm,则柱的截面短边为:3000mm×1/15=200mm,3000mm×1/20=150mm,则柱短边的范围为:150mm~200mm。(2)、框架柱必须满足该建筑的轴压比限值,本设计中由于地震烈度为7度,查表可得其轴压比限值[N]=0.85。框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限值按下列公式估算:N=β∙F∙gE∙nAC=N/[μn]∙𝑓𝑐式中:N—框架柱组合的轴压比设计值F—按简支状态计算的柱负载面积Eg—折算在单位建筑物面积上的重力荷载代表值,可近似取12~15𝐾𝑁/𝑚29—考虑地震荷载作用后柱轴压比增大系数,边柱取1.3,不等跨内柱取1.25,等跨内柱取1.2n—验算截面以上楼层层数CA—柱截面面积Cf—混凝土轴心抗压强度设计值N—框架柱轴压比限值,对三级抗震等级查《建筑抗震设计规范》GB500112010,取0.85本工程中,考虑到底层框架柱承受荷载最大,以此估算柱截面。各参数取值如下:采用C30混凝土,𝑓𝑐=14.3/𝑚𝑚2,𝑓𝑡=1.43/𝑚𝑚2,𝑔𝐸=15𝐾𝑁/𝑚2,n=5,β边=1.3,β中=1.25(1)、中柱:F=((2.4+8)/2)X((8+8)/2)=5.2X8=41.6AC=𝑁/[μn]∙𝑓𝑐=β∙F∙gE∙n/0.85∙𝑓𝑐=(1.25×41.6×15×1000×5)/(0.85×14.3)=320855mm2≈5662mm2(2)、横向边中柱:F=((2.4+8)/2)X((8+0)/2)=5.2X8=20.8AC=𝑁/[μn]∙𝑓𝑐=β∙F∙gE∙n/0.85∙𝑓𝑐=(1.3×20.8×15×1000×5)/(0.85×14.3)=166844mm2≈4082mm2(3)、纵向边中柱:F=((8+8)/2)X((8+0)/2)=8X4=32AC=𝑁/[μn]∙𝑓𝑐=β∙F∙gE∙n/0.85∙𝑓𝑐=(1.3×32×15×1000×5)/(0.85×14.3)=256684mm2≈5062mm210(4)、边中柱:F=((8+0)/2)X((8+0)/2)=4X4=16AC=𝑁/[μn]∙𝑓𝑐=β∙F∙gE∙n/0.85∙𝑓𝑐=(1.3×16×15×1000×5)/(0.85×14.3)=128342mm2≈3582mm2柱的截面高度不小于400mm,截面宽度不小于350mm。考虑到不同地震方向的作用采用正方形柱截面,同时,根据抗震规范要求柱净高与截面边长尺寸之比宜大于4和柱截面最小尺寸为350m的要求,本工程各层柱截面尺寸都取为600mm×600mm,。底层柱计算高度取基础顶面到一层楼面,基础顶面距室外地面500mm,室内外高差为450mm,因此基顶标高为-0.95m,则底层框架柱高为4550mm,其它层高取3600mm。如图所示:11梁、柱的线刚度计算梁的线刚度:ib=EcIb/lb。式中:Ec—混凝土弹性模量S。本设计中梁柱混凝土标号均为C30,Ec=3x107KN/m2。Ib—梁截面惯性矩。lb—梁的计算跨度。I0—梁矩形部分的截面惯性矩为:bh3/12。对于现浇楼面,中框架梁ib=2.0I0,边框架梁ib=1.5I0。柱的线刚度:icEcIc/hc式中:Ic—柱截面惯性矩。hc—柱计算高。横梁线刚度计算表Ec(N/mm2)bXh(mmxmm)I0(mm4)l(mm)1.5EcI0/l(N·mm)2EcI0/l(N·mm)边横3X104300X7008.575X10975005.15X10106.86X1010走道3X104300X4001.6X10924003X10104X1010柱线刚度层次hc(mm)Ec(N/mm2)bXh(mmxmm)Ic(mm4)ECIc/hc(N·mm)145503X104600x60010.8X1097.12X10102~536003X104600x60010.8X1099X101012梁柱线刚度图13荷载计算1、恒载标准值计算(1)、屋面荷载标准值屋面不上人屋面为刚性防水屋面40mm厚细石混凝土0.04×24=0.962m/kNSBS防水层0.242m/kN20厚1:2水泥砂浆平层20×0.02=0.42m/kN120厚现浇钢筋混凝土楼板25×0.12=32m/kN20厚1:2水泥砂浆平层20×0.02=0.42m/kN15mm厚纸筋石灰抹灰0.015×16=0.242m/kN屋面恒载合计5.242m/kN(2)、楼面荷载标准值瓷砖地面(包括水泥粗砂打底)0.552m/kN120厚现浇钢筋混凝土楼板25×0.12=32m/kN3厚细石粉面16×0.003=0.0482m/kN15mm厚纸筋石灰抹灰14×0.008=0.1122m/kN楼面恒载合计3.712m/kN(3)、主梁自重荷载标准值主梁0.7×0.3×25=5.25m/kN粉刷(2×0.562×0.02+0.34×0.02)×17=0.498m/kN主梁恒载合计5.75m/kN(4)、次梁自重荷载标准值次梁0.6×0.3×25=4.5m/kN粉刷(2×0.362×0.02+0.29×0.02)×17=0.35m/kN次梁恒载合计4.85m/kN