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'大学本科毕业设计(计算说明书)题目:#####院图书馆设计学院:土木工程学院专业:土木工程(建筑工程)学号:##########学生姓名:######指导教师:######职称:#3333##二O一三年六月日
摘要本设计是南京职业技术学院图书馆,采用框架结构体系,主体建筑共5层,层高4.5m。建筑总面积7592.5平方米。设计工作主要分建筑设计、结构设计和施工组织设计三部分。首先根据建筑的使用功能、环境条件和建筑要求等因素,结合房屋建筑学标准,对建筑平面、立面进行布置,确定建筑内部空间的分布以及各自的使用功能,进而绘制建筑施工图。结构设计部分,通过PKPM软件计算结构内力,并对电算得到的内力结果进行手算校核。手算一榀框架结构的内力,在确定框架的竖向恒载、活载以及水平风荷载,并考虑了地震荷载的作用后,用力矩分配法、剪力分配法、D值法以及弯矩、剪力、轴力三者的关系计算得到框架在上述荷载作用下的内力;对内力进行组合,并考虑地震作用参与时的情况,确定框架中构件的最不利受荷情况,并依据最不利内力组合对梁和柱进行配筋计算,以及对楼梯、基础进行手算设计。把手算部分得到的内力和配筋情况和PKPM电算结果进行比较,查看两者之间的差异,使结构设计更加合理可行。最后进行施工组织设计,确定具体的施工顺序及施工方法。关键词:框架结构建筑设计结构设计内力计算构件配筋施工组织设计
AbstractThisdesignisthelibraryofCareerTechnicalCollegeinNanjing,thestructureofitistheframe,andthemainbuildinghas5floors,theheightofeachlayeris4.5m.Thetotalconstructionareais7592.5squaremeters.Thisdesignworkincludesthreeparts:architecturaldesign,structuraldesignandconstructionorganizationdesign.Accordingtotheconstructionofthefirstusefunction,environmentalconditionsandconstructionrequirementsandotherfactors,combinedwiththestandardofhousingarchitecture,layoutofthebuildingplane,elevation,determinethedistributionofinteriorspaceandfunctions,thendrawingtheconstructionplansofarchitecture.Inthepartofstructuredesign,calculatingtheinternalforcethroughthePKPMsoftware,andthencompareditwiththeinternalforcecalculationresultscalculatedbyhand.Handcalculationstressofaframestructure,indeterminingtheframeworkofverticaldeadload,liveloadandwindload,andconsideringtheearthquakeload,internalforcecalculationtogettheloadundertheframeworkofmomentdistributionmethod,sheardistributionmethod,Dvaluemethodandthebendingmoment,shear,axialforceofthethree;thecombinationofinternalforce,andconsideringtheearthquakeactioninthesituation,determinetheframememberoftheworstloadconditions,andonthebasisofthemostunfavorablecombinationofinternalforcesforreinforcementcalculationofbeamandcolumn,aswellasthestairs,foundationforhandcalculationdesign.ThehandleispartoftheinternalforceandreinforcementandPKPMcalculationresultsarecompared,seethedifference,makethedesignmorereasonableandfeasible.Finally,designingtheconstructionorganization,andthendeterminingtheorderofconcreteandconstructionmethods.KeyWords:framestructurearchitecturaldesignstructuraldesigninternalforcecalculationreinforcementofframemembertheconstructionorganizationdesign
目录前言11.建筑设计21.1工程简介21.2设计依据21.3设计要点及方案特点21.3.1主要功能空间及布置原则21.3.2建筑平面设计51.3.3建筑立面设计51.3.4屋面排水及地面排水62.设计资料72.1地质资料72.1.1场地资料72.1.2气象资料72.2抗震设防要求72.3结构材料选择72.4楼屋面做法82.4.1楼面82.4.2屋面82.5墙体做法82.6门窗83.结构布置方案93.1结构体系的选择93.2结构的水平及竖向布置93.3柱网布置及结构承重方案93.4主要构件尺寸初步估算103.4.1柱截面尺寸估算103.4.2框架梁截面尺寸估算103.4.3确定楼板厚度104.荷载统计11
4.1屋面均布荷载114.1.1恒荷载114.1.2活荷载114.2楼面均布荷载114.2.1恒荷载114.2.2活荷载124.3墙体荷载125.应用PKPM系列软件进行结构设计135.1设计信息135.1.1总信息135.1.2地震信息135.1.3风荷载信息135.2结构计算总信息135.2.1总信息135.2.2柱、基础活载折减系数145.2.3各层质量、质心坐标信息145.2.4各层构件数量、构件材料和层高145.2.5风载作用效应信息145.2.6各楼层的单位面积质量分布155.3结构工作性能及抗震性能评价155.3.1抗倾覆验算结果155.3.2结构整体稳定性验算结果165.3.3楼层抗剪承载力及比值165.3.4结构位移验算165.3.5风荷载作用下最大层间位移角曲线175.3.6地震作用下最大层间位移角曲线185.3.7梁的弹性挠度195.3.8梁的裂缝196.手算一榀框架216.1确定结构计算简图21
6.1.1计算单元选取216.1.2梁、柱惯性矩、线刚度、相对线刚度的计算216.2竖向荷载作用下框架结构的内力计算236.2.1恒载标准值作用下框架结构的内力计算236.2.2活荷载标准值作用下框架结构的内力计算316.3风荷载标准值作用下框架结构的内力计算366.3.1风荷载标准值及侧移刚度的确定366.3.2D值法计算结构内力376.3.3内力图406.4地震作用下框架结构的内力计算416.4.1荷载统计416.4.2重力荷载代表值计算426.4.3底部剪力法计算水平地震作用436.4.4D值法计算框架在水平地震作用下的内力436.5框架结构的内力组合486.5.1效应组合486.5.2梁的内力组合486.6框架结构的配筋计算616.6.1框架梁配筋计算616.6.2框架柱截面承载力计算及配筋设计636.6.3手算一榀框架小结677.楼梯设计687.1楼梯结构布置687.2楼梯构件内力计算及截面设计687.2.1楼梯梯段斜板设计687.2.2平台板设计697.2.3平台梁设计707.2.4施工图绘制728.基础设计738.1基础选型及布置73
8.1.1地质资料738.1.2基础选型及布置738.2基础埋深及构件尺寸拟定738.2.1承载力修正738.2.2确定基底尺寸748.3基础结构计算748.3.1基础抗冲切验算748.3.2基础底板配筋748.4地基承载力验算759.施工组织设计769.1编制依据769.1.1编制说明769.1.2主要编制依据769.2工程概况779.2.1工程建设情况779.2.2建筑设计说明779.2.3结构设计说明789.2.4工程地理概况及施工条件789.3施工准备799.3.1技术准备799.3.2劳动力准备809.3.3材料准备809.3.4设备准备809.4施工部署819.4.1组织机构819.4.2施工组织819.4.3流水分段829.4.4进度计划839.5主要施工技术方案859.5.1测量方案85
9.5.2试验方案869.5.3临时用水方案879.5.4临时用电方案879.6主要分部分项工程施工方法及技术措施889.6.1土方工程889.6.2防水工程899.6.3钢筋工程909.6.4设备安装工程919.7主要管理措施919.7.1技术管理措施929.7.2质量控制与管理措施929.7.3安全管理措施939.7.4消防与文明施工管理措施939.7.5总承包措施939.8主要技术经济指标949.8.1项目施工工期949.8.2项目施工质量949.8.3项目施工成本949.8.4项目施工消耗949.8.5项目施工安全949.8.6其他施工指标9410.结论95致谢96参考文献97
前言毕业设计是对四年来所学专业知识的一次综合应用,也是对以往所学知识的一次扩充和深化,是对我们将理论运用于实际设计的一次锻炼,是对大学期间所学专业知识的全面总结。本次设计使理论和实践很好地结合起来,提高了我们分析、解决工程实际问题的能力。培养了我们严谨、求实、细致、认真和吃苦耐劳的工作作风。为以后更好地学习和工作奠定了坚实的基础。在本次毕业设计期间,重新温习了《房屋建筑学》、《混凝土结构设计》、《结构力学》、《建筑结构抗震设计》等专业书籍的相关知识,并在设计过程中查阅了《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》等相关规范。在毕业设计过程中,我通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行了建筑、结构的具体设计。在指导教师郑晓燕的精心指导下,现在毕业设计已经圆满完成。本设计主要分为建筑设计、结构计算的手算、电算三大部分,叙述内容包括设计原理、方法、规范、规章、设计过程以及计算结果。毕业设计的三个多月里,在指导老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、任务书撰写,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解与运用。设计过程中巩固了专业知识,提高了综合分析、解决问题的能力。在绘图时熟练掌握了AutoCAD、PKPM等建筑设计软件的应用,这些都从不同方面达到了毕业设计的目的与要求,巩固了所学知识。由于本人水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。0
1.建筑设计1.1工程简介工程名称:南京职业技术学院图书馆建设地点:南京市江宁区建筑面积:7592.5平方米层数:整体五层,局部六层建筑高度:整体23.25m(室外地面至主要屋面板板顶),局部27.0m建筑耐火等级:二级1.2设计依据《建筑设计防火规范》(GB50352-2005)《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)《建筑结构设计统一标准》(GB50068-2001)《建筑装饰工程施工及验收规范》(GB50345-2004)《屋面工程技术规范》(GB50016-2006)《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001-2010)《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2010)1.3设计要点及方案特点1.3.1主要功能空间及布置原则(1)主要功能空间图书馆建筑内部空间由两部分构成,一是各种使用空间,包括办公用房、基本书库、阅览室和现代化设备用房;二是交通联系空间,如过道、走廊、门厅、楼梯、电梯等。各功能房间个数、面积分类见表1.1。表1.1功能房间分类27
楼层功能分类数量面积()一期刊室1142.56教师阅览室1142.56学生阅览室162.1书库3289.8电子教学室193.72传达室120.64消防室130.24配电室115.84借书、咨询160.48二学生阅览室2338.22复印、装订室130.24期刊室1142.56会议室141.58书库274.08采编室1100.98教师论文陈列室194.86馆长办公室130.24三机房2226.38网络控制室155.08语音室1142.56书库2156.96学生阅览室1276.12信息资料室130.24信息采集加工办公室1102.06四书库2246.24机房2156.96学生阅览室2217.26电子阅览室2226.38语音室1142.56五档案室1132.3过刊室1142.56实验室4383.34报告厅及休息室1313.38每层卫生间272.9楼梯间266.24电梯井15.0(2)布置原则27
图书馆是由办公用房、基本书库、阅览室和现代化设备用房等四大块组成,考虑其使用功能,把四大块用房需要互相联系的部分组合在一起,再结合方向,考虑采光、通风、房间的形状等各方面的影响来研究四大块用房的合理布置、层高和内部空间关系,作为布局设计的主要依据,同时还要考虑各自的功能要求。1)图书馆各种用房布局的要求 ①阅览室与书库布局阅览室应有安静、舒适、光线明亮、空气清新的环境,这是首先要考虑的因素,其次要研究阅览室桌椅的大小尺寸,计算出阅览室桌椅的排列间距,并了解阅览室所容纳的人数,从而决定阅览室的使用面积。书库是由书架构成的处所,因此,书架是布局所要考虑的因素之一,即研究书架的长、宽、高的尺寸,可以决定书库的层高;分析书架的数量,可以知道书库容纳藏书的总数,进而决定书库的使用面积。使用阅览室的人数多,桌椅的数量多,其设计的面积要足够大,对采光通风的要求较高,层高也要增加;书库使用的人相对较少,书架位置固定,房间层高就要适当降低。一般标准为阅览室层高3.6m~4.8m;书库的层高为2.4m~3.6m。本图书馆书库和阅览室层高统一取为4.5m。②办公与设备用房布局的要求图书馆在布局上要设计电子计算机室、缩微资料库、多媒体阅览室和复印工作室,并且要适应其各自的功能要求。办公用房包括行政办公室、业务办公室、学习会议室等用房。其中业务办公用房是布局的主要因素,它需要有安静、光线明亮、舒适的环境,同时要严格按业务工作流程布局,使采购、编目、交换、典藏等业务环节连成一线,各房间隔而不离,以便于图书的流通和工作人员的联系。③人流与书流的布局人流、书流是布局设计需要考虑的一个重要的因素。它要求有畅通的交通路线和宽广的活动空间。在层高上,书流要求有平坦的道路,阅览室和书库各楼层高度相同;在使用空间上,人流则要求区分读者活动场所和业务人员工作区域,尽量避免互相干扰,减少人流、书流的重复交叉,便于内部管理。2)交通联系空间的布局要求①过道和楼梯的要求过道和楼梯是读者与馆员进出口图书馆的主要通道,交通联系极为频繁,因而楼梯、过道要求稍宽一些,一般认可的宽度为1.4m~2.2m。本图书馆过道宽度为2.4m,楼梯宽度为2.2m。27
②门厅要求门厅在图书馆建筑内和进出口相连,起着内外空间过渡、人流集散、内部空间分配等作用。门厅的布局,首先应考虑出入口迎向人流来向,然后合理地组织人流,注意避免人流成群、来往交叉;其次应有较好的自然采光。该图书馆在入口处设置高达玻璃窗直接采光,室内室外空间交融在一起,造成视觉上的空间扩大感,读者既能利用自然光线阅读,又能俯视广场上的景观和人文活动。正门门厅进深8.7m,有左右分流走道,能有效的满足人流集散的要求。③采光和通风与朝向要求从采光的角度要求空间照明度均匀,避免出现暗角;从通风的角度要求夏季室内有穿堂风,形成良好的通风条件。该图书馆在左右墙设有较大的窗,利于采光、通风,且图书馆中间设有中庭,能较好满足通风和采光的要求。1.3.2建筑平面设计(1)平面布置特点建筑整体呈规则的方形布置,整体性较好,以正中间的天庭为中心,平面整体上左右对称布置,左右房间尽量规整,把功能相同、相近的房间组合在一起。平面上,将阅览室布置在南部房间,能满足采光和通风的要求;对光照有一定限制条件和对防火有要求的书库、期刊等房间,布置在背阴面一侧。在垂直分区上,书库、期刊室等房间集中布置在相同的位置,运输电梯可以方便的把书刊运至四楼及以上的阅览室。报告厅平面空间开阔,开间、进深较大,其上不宜承受较大荷载重量,设置在顶层。(2)交通通道特点水平交通走道尽量做到直来直往,并且四通八达,交通流线明晰。对于垂直交通走道,左右部分各设一个楼梯,都布置在靠近出入口的位置;并设置有运书、运货电梯作为辅助性交通通道。1.3.3建筑立面设计(1)立面布置特点、效果在建筑立面的设计上,通过对不同材质的使用,使之具有鲜明的图书馆特征。南侧以阅览、办公为主要使用性质,加之朝向较好,采用开大面积玻璃窗的方式,结合以厚重的实墙为正立面的主要元素,加之大门以上所采用的窗户形式,总体上体现出了图书馆端庄、大气、健壮的主体特征,同时每层横向以水平线条贯通分割,也表达出了图书馆的稳重主题。27
以实墙面为主基调,中部以开架藏书为主,又是新建,因而产生实墙的有韵律变化,东西侧以报告厅书库等为主要功能,宜用均匀采光,因此采用小的矩形窗进行组合,整体还是统一在厚重感之中,含蓄,内敛同时反映出历史文化的积淀。 (2)面饰材料及效果面饰材料采用混合砂浆粉刷墙面,外刷乳胶漆。(3)采光本建筑外墙面开有大面积窗户,采光方便而且外部美观大方。正门位置沿高度通长设置大面积玻璃窗,既起装饰作用,又有采光效果,建筑内部中间留有天庭,自然采光充足。(4)通风四面墙体都开有较多的窗户,窗户面积大小结合,容易形成良好的通风效果。1.3.4屋面排水及地面排水(1)屋面排水建筑屋面总长47.4m,总宽度37.9m,以建筑物前后转折部分为界,后半部分屋面长36.6m,宽16.8m,为了便于均匀布置落水管,划分排水区域,由于房屋进深、开间尺寸较大,采用前后双面排水,排水坡度为2%。屋面采用有组织的女儿墙外排水方式。落水管选择PVC塑料管,水管直径为100mm,落水管距墙面为50mm,其排水口距散水坡的高度为200mm。 (2)地面排水室内外地坪差0.75m。散水宽度0.8m。外墙勒脚采用抹水泥砂浆、刷涂料勒脚,高度为0.8m。27
2.设计资料2.1地质资料2.1.1场地资料场地地形平坦。地下水埋深在1.6m左右,水质对混凝土无侵蚀作用。该场地属Ⅲ类场地,地基土不具有湿陷性(不考虑液化问题)。地面粗糙度类别:B类。各层土自上而下的物理力学指标如下:(1)第Ⅰ工程地质层:耕土厚约0.5m;,。(2)第Ⅱ工程地质层:岩性以棕黄色、褐黄色粉质粘土为主,厚度为2.5m~3.0m;,。(3)第Ⅲ工程地质层:岩性以粉质粘土为主,厚5m~10m,,。2.1.2气象资料 基本风压:(修正后的基本风压) 基本雪压:2.2抗震设防要求 本工程在南京市江宁区,由规范查得,抗震设防烈度为七度,设计地震分组第一组,设计基本地震加速度为0.10g。由《建筑工程抗震设防分类标准》查得,图书馆建筑抗震设防类别应为乙类。2.3结构材料选择 ①混凝土:梁采用C25级混凝土,柱采用C30级混凝土。 ②钢筋:板内受力主筋采用HRB400钢筋,板内分布筋采用HRB400级钢筋。梁柱内受力主筋采用HRB400级钢筋,箍筋采用HRB400级钢筋。 ③墙体:室内地面以上填充墙(包括内墙和外墙)采用混凝土空心砌块;砂浆采用强度等级为M7.5的水泥砂浆。室内地面以下填充墙为混凝土空心砖,砂浆采用强度等级为MU10的水泥砂浆。隔墙采用混凝土空心砖,砂浆轻度等级为M7.5的水泥砂浆。27
2.4楼屋面做法2.4.1楼面楼面采用水磨石地面,20mm厚水泥砂浆打底,10mm厚面层。普通水磨石地面用于一般使用房间(包括阅览室、办公室、书库等);彩色水磨石地面用于公共走廊和楼梯的地面;铺地砖(小瓷砖)防水地面用于卫生间、盥洗室。2.4.2屋面(1)上人屋面,设刚性防水层,防水等级为二级。自上而下构造做法:40mm厚细石混凝土防水层,干铺塑料薄膜隔离层,20mm厚水泥砂浆找平层,1:8陶粒轻骨料混凝土找坡层。(2)顶棚:10mm厚混合砂浆抹灰。2.5墙体做法外墙为240mm厚混凝土空心砖;混合砂浆粉刷墙面,刷乳胶漆,水泥砂浆踢脚。内墙为180mm厚混凝土空心砖;混合砂浆粉刷墙面,刷乳胶漆。隔墙为180mm厚混凝土空心砖,混合砂浆粉刷墙面。女儿墙为180mm厚混凝土空心砌块,墙高一般1.1m,墙顶100mm厚的C15混凝土压顶,内配2根直径6mm通长钢筋,双面水泥砂浆抹灰,高度300mm。2.6门窗所有窗户均采用塑钢玻璃窗,具体尺寸详见建筑施工图;普通房间门均采用防火玻璃木门,卫生间用实木门,具体尺寸详见建筑施工图。27
3.结构布置方案3.1结构体系的选择本工程为图书馆建筑结构,考虑其使用功能对内部建筑空间的需要,要求大小空间兼有,并利于不同功能空间、房间的划分,再综合考虑其抗震设防类别(乙类)、抗震设防烈度(七度)以及场地条件的要求,可选择框架结构体系。框架结构体系的建筑平面布置灵活,能获得大空间,也可分割为小房间;建筑平面容易处理;造价较低。3.2结构的水平及竖向布置结构水平向布置采用正交主次梁系,与竖向柱网形成整体空间框架,布置比较规则;结构的水平及竖向布置图详见建筑施工图。3.3柱网布置及结构承重方案本结构承重方式为纵横向框架共同承重。标准层结构平面布置简图见图3.1。图3.1结构平面布置图27
3.4主要构件尺寸初步估算3.4.1柱截面尺寸估算,层高,,柱截面尺寸可取为600mm×600mm,400mm×400mm。3.4.2框架梁截面尺寸估算(1)主梁:纵向估和横向主梁的最大跨度为:,,取,,取,纵向和横向框架主梁初选截面尺寸为。(2)次梁:最大跨度,取,,取,次梁初选截面尺寸为。3.4.3确定楼板厚度各楼板归并后,得长边与短边之比分别为:,,,应按双向板计算;,,,应按双向板计算;,,,宜按双向板计算。由,,,可取楼板厚度为。27
4.荷载统计4.1屋面均布荷载4.1.1恒荷载40mm厚细石混凝土防水层20mm厚1:3水泥砂浆找平层1:8陶粒轻骨料混凝土找坡120mm厚现浇钢筋混凝土板20mm厚混合砂浆天花抹灰合计4.1.2活荷载上人屋面活荷载不上人屋面活荷载基本雪压4.2楼面均布荷载4.2.1恒荷载(1)一般楼面恒荷载:30mm厚水磨石地面120mm厚现浇钢筋混凝土板20mm厚混合砂浆天花抹灰合计(2)卫生间楼面恒荷载:30mm防水层(20mm厚水泥砂浆、5mm厚瓷砖)120mm厚现浇钢筋混凝土板27
20mm厚混合砂浆天花抹灰合计4.2.2活荷载卫生间、阅览室、办公室、会议室、采编室信息采集办公室、信息系资料室书库、档案室、期刊过刊室、语音室、教室论文陈列室实验室、电子阅览室、机房走廊、楼梯、报告厅及其休息室4.3墙体荷载包括内外抹灰,未扣除门窗荷载的墙体荷载:外墙内墙、隔墙女儿墙、矮墙窗重27
5.应用PKPM系列软件进行结构设计5.1设计信息5.1.1总信息结构体系为框架结构,结构材料采用钢筋混凝土,钢筋混凝土容重为。结构重要性系数为1.0。梁钢筋的混凝土保护层厚度为35mm,柱的混凝土保护层厚度为35mm,框架梁端负弯矩调幅系数取为0.85,考虑活荷载调整系数为1.0。结构地上整体五层,无地下室;5.1.2地震信息结构所在场地类别为III类,地震烈度7度,设计地震分组为一组。该框架结构的抗震等级为三级,抗震构造措施的抗震等级为三级。5.1.3风荷载信息修正后的基本风压为;地面粗糙度类别为B类。结构沿高度的体型分段数为2,第一段最高层号为5层,体型系数为1.3。第二段为第六层,体型系数为0。5.2结构计算总信息5.2.1总信息(1)结构材料信息采用钢砼结构,混凝土容重,钢材容重78.00。(2)风荷载信息修正后的基本风压为,用于风荷载作用下舒适度验算的风压为,地面粗糙程度为B类。结构X向基本周期,结构Y向基本周期。风荷载计算时考虑顺风向风振,风荷载作用下结构的阻尼比为5.00,风荷载作用下舒适度验算阻尼比为2.00。承载力设计时风荷载效应放大系数为1.00,体形变化分段数为2。(3)地震信息计算振型个数15个,地震烈度7度,设计地震分组为一组。该场地类别III类。设计特征周期为0.45s。地震影响系数最大值取0.08。本框架结构为5层,结构规则,则其薄弱层验算的地震影响系数最大值为0.50。框架的抗震等级为3级,抗震构造措施的抗震等级27
不改变。重力荷载代表值的活载组合值系数一般房间取为0.50,书库、期刊室等房间取0.8。周期折减系数取为0.7,结构的阻尼比取5.00%。计算地震作用时考虑偶然偏心,并考虑双向地震扭转效应。(4)活载信息考虑活荷不利布置的层数从第1到6层。柱、墙的活荷载在上部不折减,传到基础的活荷载要考虑折减。考虑结构使用年限的活荷载调整系数取1.00。5.2.2柱、基础活载折减系数柱、墙、基础活荷载折减系数见表5.1。 表5.1活荷载折减系数计算截面以上的层数折减系数11.002-30.854-50.705.2.3各层质量、质心坐标信息结构各层的质量、质心坐标信息见表5.2。表5.2各层质量、质心坐标信息层号塔号质心X质心Y质心Z恒载质量活载质量附加质量质量比614.658104.78529.250105.12.60.00.065182.636107.86224.7501605.5157.00.00.924182.728108.17220.2501634.5273.60.00.983182.206108.35415.7501673.5281.30.01.002182.826108.55711.2501684.7266.40.00.911182.700108.4696.7501886.8259.20.01.005.2.4各层构件数量、构件材料和层高各层构件的数量以及构件的材料和层高信息见表5.3中。5.2.5风载作用效应信息本结构各楼层的风荷载作用效应信息见表5.4中。27
表5.3构件信息层号塔号梁元数柱元数墙元数层高(m)累计高度(m)1(1)1207(25/360)68(30/360)0(30/360)6.7506.7502(2)1207(25/360)68(30/360)0(30/360)4.50011.2503(3)1207(25/360)68(30/360)0(30/360)4.50015.7504(4)1207(25/360)68(30/360)0(30/360)4.50020.2505(5)1207(25/360)68(30/360)0(30/360)4.50024.7506(6)110(25/360)8(30/360)0(30/360)4.50029.250表5.4风载作用效应信息层号塔号风荷载X剪力X倾覆弯矩X风荷载Y剪力Y倾覆弯矩Y610.000.00.00.000.00.051212.92212.9958.1271.81271.81223.141191.73404.72779.1245.63517.43551.631170.48575.15367.2218.60736.06863.821147.36722.58618.4189.15925.211027.111197.21919.714826.4254.291179.518988.55.2.6各楼层的单位面积质量分布结构各楼层的单位面积质量分布见表5.5中。表5.5单位面积质量分布层号塔号单位面积质量g[i]质量比max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])111368.961.10211244.661.00311246.981.02411217.211.08511124.331.08611040.061.005.3结构工作性能及抗震性能评价5.3.1抗倾覆验算结果地震及风荷载作用下结构的抗倾覆验算结果见表5.6中。表5.6抗倾覆验算结果抗倾覆力矩Mr倾覆力矩Mov比值Mr/Mov零应力区(%)X风荷载2446754.817934.2136.430.00Y风荷载1886554.822999.782.030.00X地震2329227.254699.942.580.00Y地震1795935.951868.534.620.00由表中数据可知,结构底部基础底面与地基之间未出现零应力区,满足规范对抗倾覆验算的要求。27
5.3.2结构整体稳定性验算结果结构的刚重比及整体稳定性验算结果见表5.7中。表5.7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10.529E+060.487E+066.75137801.25.9223.8820.705E+060.610E+064.50107903.29.4025.4330.671E+060.580E+064.5080227.37.6332.5140.549E+060.472E+064.5052269.47.2340.6650.407E+060.365E+064.5024995.73.2365.7360.443E+050.411E+054.501333.149.41138.63由表中数据分析可知,该结构刚重比Di*Hi/Gi大于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算;该结构刚重比Di*Hi/Gi大于20,可以不考虑重力二阶效应。5.3.3楼层抗剪承载力及比值该结构各楼层抗剪承载力及其比值见表5.8中。表5.8抗剪承载力及其比值层号塔号X向承载力Y向承载力Ratio_Bu:XRatio_Bu:Y610.3837E+030.3859E+031.001.00510.4273E+040.4277E+0411.1411.09410.7204E+040.7223E+041.691.69310.1015E+050.1016E+051.411.41210.1233E+050.1234E+051.221.21110.1194E+050.1195E+050.970.97附注:Ratio_Bu表示本层与上一层的承载力之比由表中数据,X方向最小楼层抗剪承载力之比为0.97,Y方向最小楼层抗剪承载力之比为0.97,分别在第一层第一塔,大于《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的0.7限值,满足对抗剪承载力的要求。5.3.4结构位移验算限于篇幅,这里仅列出最大位移与层间位移之比最不利的三种工况情况。分别见表5.9,表5.10和表5.11中。分析比值结果,各工况下结构的最大水平位移与最大层间位移均小于该楼层平均值的1.5倍,满足《高层建筑混凝土结构技术规程》规定的限值要求。27
(1)工况:X+偶然偏心地震作用规定水平力下的楼层最大位移表5.9楼层最大位移FloorTowerJmaxMax-XAve-XRatio-XhJmaxDMax-DxAve-DxRatio-Dx6167421.1920.161.0545006742.472.291.085155619.5017.191.1345005562.792.441.144143516.7114.751.1345004353.272.931.123131413.4411.821.1445003143.523.071.15211939.928.751.1345001933.933.471.1311725.995.281.136750725.995.281.13X方向最大位移与层平均位移的比值:1.14(第3层第1塔)X方向最大层间位移与平均层间位移的比值:1.15(第3层第1塔)(2)工况:Y+偶然偏心地震作用规定水平力下的楼层最大位移表5.10楼层最大位移FloorTowerJmaxMax-YAve-YRatio-YhJmaxMax-DyAve-DyRatio-Dy6168124.1323.191.0445006812.582.461.055166622.4118.601.2045006663.292.631.254154519.1215.971.2045005453.913.281.193142415.2112.691.2045004244.083.411.202130311.139.291.2045003034.623.831.21111826.515.451.1967501826.515.451.19Y方向最大位移与层平均位移的比值:1.20(第5层第1塔)Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值:1.25(第5层第1塔)(3)工况:Y-偶然偏心地震作用规定水平力下的楼层最大位移表5.11楼层最大位移FloorTowerJmaxMax-YAve-YRatio-YhJmaxMax-DyAve-DyRatio-Dy6167420.6120.151.0245006742.532.411.055155620.0918.591.0845005562.732.631.044143517.3615.971.0945004353.493.281.063131413.8712.691.0945003143.693.401.092119310.189.291.1045001934.203.831.1011725.985.451.106750725.985.451.10Y方向最大位移与层平均位移的比值:1.10(第2层第1塔)Y方向最大层间位移与平均层间位移的比值:1.10(第2层第1塔)5.3.5风荷载作用下最大层间位移角曲线风荷载作用下结构楼层最大层间位移角曲线见图5.1。由图中可看出,风载作用下最大层间位移角为1/3921,小于1/550的限值,满足规范的要求。27
5.3.6地震作用下最大层间位移角曲线结构在地震作用下的最大层间位移角曲线见表5.2。由图中可看出,地震作用下最大层间位移角为1/1187,小于1/550的限值,满足规范的要求。图5.1风载作用下层间最大位移角曲线27
图5.2地震作用下层间最大位移角曲线5.3.7梁的弹性挠度限于篇幅,仅选取梁最大弹性挠度所在的层,经比较,梁的最大弹性挠度出现在标准层上,为7.66mm,梁的弹性挠度见图5.4。其最大弹性挠度小于规范规定的限值,满足挠度验算要求。27
图5.3标准层梁弹性挠度图5.3.8梁的裂缝这里仅选取结构所有楼层中裂缝最不利的情况,经比较裂缝最大值出现在屋面层框架梁上,裂缝宽度0.22m,梁的裂缝图见图5.4。经比较,小于规范规定的0.3mm的限值,满足要求。27
图5.4屋面层梁裂缝图6.手算一榀框架27
6.1确定结构计算简图6.1.1计算单元选取取结构平面图中①轴线横向框架进行计算,计算单元图6.1所示。由于纵向框架梁的中心线与柱的中心线不重合,因此在框架梁节点上还存在有集中力矩。其中水平阴影线所示荷载传给横梁,竖向阴影部分所示荷载传给纵梁。图6.1双向板荷载计算简图6.1.2梁、柱惯性矩、线刚度、相对线刚度的计算(1)主梁,,边跨梁不考虑板的翼缘作用。梁惯性矩。梁线刚度:,,,,27
,,,。(2)次梁,,次梁惯性矩,,,,。(3)柱混凝土1)底层柱:,截面尺寸,惯性矩线刚度2)2~3层柱:,截面尺寸,惯性矩线刚度3)4层柱:边柱截面尺寸,惯性矩,线刚度内柱截面尺寸,惯性矩,4)5层柱:,截面尺寸27
惯性矩线刚度6.2竖向荷载作用下框架结构的内力计算6.2.1恒载标准值作用下框架结构的内力计算(1)所选一榀框架的整体布置图见图6.2。图6.2框架结构布置图确定竖向恒荷载下框架受荷总图,即结构的计算见图,见图6.3。其中、、、是柱上集中荷载,、、是主梁上由次梁传来的集中荷载、、代表横梁自重和梁上墙体线荷载之和,为均匀荷载形式,、、、代表板传给横梁的梯形或三角形荷载,、是节点偏心弯矩。27
图6.3框架结构计算简图(2)恒载标准值计算:1)1~4层恒载标准值主梁自重标准值次梁自重标准值,,,,,,,,,27
,,,,。2)5层屋面层,,,,,,,,,,,。3)偏心弯矩1层:,,2~4层:,,5层:,,(3)内力计算。恒荷载作用下梁端、柱端弯矩采用迭代法计算,弯矩计算过程如下。1)先求出各杆的弯矩分配系数求得梁、柱的线刚度后,可得各杆端弯矩分配系数。根据图6.3框架结构计算简图中节点编号,得弯矩分配系数于表6.1中。2)计算竖向荷载作用下各杆的固端弯矩由,得节点不平衡弯矩,利用迭代法进行计算,最后求得各杆端弯矩,包括梁端弯矩和柱端弯矩值。取出梁柱脱离体,利用脱离体的平衡条件求出剪力。表6.1弯矩分配系数27
节点1(3.47+4.8+2.54)-0.222-0.117-0.1612(4.8+2.32+3.47+2.54)-0.183-0.088-0.132-0.0973(4.8+2.32+3.47+2.32)-0.186-0.09-0.134-0.094(4.8+3.47+2.32)-0.227-0.164-0.115、9(3.47+2.54+3.47)-0.183-0.134-0.1836、10(3.47+2.32+3.47+2.54)-0.147-0.098-0.147-0.1087、11(3.47+2.32+3.47+2.32)-0.15-0.1-0.15-0.18、12(3.47+3.47+2.32)-0.187-0.187-0.12513(3.47+2.54+1.42)-0.234-0.171-0.09614(3.47+2.32+1.42+2.54)-0.178-0.119-0.073-0.1315(3.47+2.32+1.42+2.32)-0.182-0.122-0.075-0.12216(3.47+1.42+2.32)-0.241-0.098-0.16117(1.42+2.54)-0.179-0.32118(1.42+2.54+2.32)-0.113-0.185-0.20219(1.42+2.32+2.32)-0.117-0.191-0.19120(1.42+2.32)-0.19-0.31①恒荷载作用下AB跨梁端弯矩、剪力见表6.2中。表6.2梁端弯矩及剪力表楼层5-39.4-114.880.087.512.3-36.1-63.64-65.9-96.459.077.711.3-21.0-683-69.3-94.258.476.812.2-20.1-68.92-68.7-94.558.677.012.2-20.1-68.81-68.8-94.558.577.012.2-20.1-69.0②恒荷载作用下BD跨梁端弯矩、剪力见表6.3中。③恒荷载作用下DF跨梁端弯矩、剪力见表6.4中。④恒荷载作用下柱端弯矩、剪力计算表及结果见表6.5中。27
表6.3梁端弯矩及剪力表楼层5-112.7-114.474.984.2-83.74-101.0-108.066.783.4-81.43-102.1-106.866.883.1-81.72-102.0-107.066.883.1-81.71-102.0-107.066.883.1-81.7表6.4梁端弯矩及剪力表楼层5-118.6-44.182.482.0-88.84-115.8-85.384.6100.0-89.13-114.0-90.283.0101.O-88.22-114.3-89.383.3100.9-88.31-114.3-89.383.3100.9-88.3表6.5柱端弯矩及剪力表楼层A轴B轴D轴F轴535.8-25.4-13.6-2.100.54.2-3.2-1.6-40.830.815.9434.6-32.5-14.94.6-4.2-2.04.6-3.9-1.7-40.843.018.6330.8-31.2-13.83.7-3.7-1.63.4-3.6-1.6-39.640.417.8231.5-31.5-14.03.8-3.8-1.73.8-3.8-1.7-41.041.018.2128.9-14.4-6.43.6-1.8-0.83.5-1.8-0.8-37.818.98.4⑤由梁柱节点的平衡条件计算恒荷载作用下的柱轴力(柱底轴力加上柱的自重),结果见表6.6中。27
表6.6柱轴力表(单位:)楼层587.5134.0150.6-63.684.2201.3217.9-83.782.0222.9239.5-88.8149.8166.4477.7276.9293.5-6883.4410.5436.4-81.4100.0460.2476.8-89.1298.5305.1376.8418.9444.8-68.983.1625.5647.3-81.7101.0697.8723.7-88.2436.3462.6277.0570.4607.8-68.883.1988.21014.1-81.7100.9944.0970.0-88.3593.5619.4177.0733.3770.7-69.083.11203.31245.8-81.7100.91191.91229.2-88.3750.7793.798
(4)统一绘制内力图①恒荷载标准值作用下框架的弯矩图见图6.4。②恒荷载作用下的框架(梁、柱)剪力图见图6.5。③恒荷载作用下框架柱的轴力图见图6.6。图6.4弯矩图()98
图6.5剪力图()图6.6轴力图()98
6.2.2活荷载标准值作用下框架结构的内力计算(1)活荷载作用下各层框架结构的计算简图见图6.7。图6.7活荷载分布图其中、、、是柱上集中荷载,、、是主梁上由次梁传来的集中荷载,、、是由板传给横梁的梯形或三角形荷载折算成的等效均布荷载。(2)活荷载标准值计算:1)1~2层(走廊、阅览室),,,,,,,98
2)3层(书库、走廊),,,,,,,,3)4层(书库、走廊),,,,,,,,4)5层屋面层(上人屋面),,,,,,,,(3)内力计算按活荷载满布的情况计算框架内力,与恒载内力计算中弯矩分配系数相同,活荷载作用下梁端、柱端弯矩也采用迭代法计算,弯矩计算过程如下。由,得活荷载作用下各杆的固端弯矩,算出节点不平衡弯矩,进行迭代计算。最后求得各杆(梁、柱)端弯矩,跨中弯矩应乘以1.2的增大系数,取出梁柱脱离体,利用脱离体的平衡条件求出剪力。1)活荷载作用下AB跨梁端弯矩、剪力见表6.7中。表6.7AB梁端弯矩、剪力楼层5-5.67-26.312.715.5-8.94-17.7-29.819.520.4-16.53-30.2-46.833.633.4-28.12-16.1-24.415.816.7-14.11-14.8-24.916.216.7-13.898
2)活荷载作用下BD跨梁端弯矩、剪力见表6.8中。表6.8BD梁端弯矩、剪力楼层5-16.0-17.718.214.2-13.74-25.4-32.023.121.5-21.43-46.3-50.538.235.0-33.82-21.2-26.619.418.0-16.41-21.3-26.619.418.0-16.43)活荷载作用下DF跨梁端弯矩、剪力见表6.9中。表6.9DF梁端弯矩、剪力楼层5-29.2-8.215.910.9-17.04-33.3-24.826.220.9-23.43-48.1-36.836.030.6-33.92-31.2-20.423.818.3-21.51-31.4-20.023.818.3-21.54)活荷载作用下柱端弯矩、剪力计算表表6.10柱端弯矩、剪力楼层A轴B轴D轴F轴55.0-6.22.5-6.33.42.27.5-0.61.8-7.04.52.649.5-8.23.9-1.00.50.30.7-2.40.7-11.312.45.3315.3-6.521.8-0.91.20.50-0.10-8.68.33.827.2-4.812.0-2.02.00.94.5-2.81.6-7.56.23.016.0-3.01.3-1.60.80.42.0-0.90.4-5.72.91.35)由梁柱节点的平衡条件计算活荷载作用下的柱轴力,结果见表6.11。表6.11柱端弯矩、剪力楼层515.522.3-8.914.235.5-13.710.938.0-17.022.0420.451.7-16.521.555.0-21.420.9100.4-23.454.2333.4100.1-28.135.0148.9-33.830.6198.3-33.996.9216.7124.3-14.118.0196.5-16.418.3249.8-21.5127.2116.7148.5-13.818.0243.8-16.418.3301.3-21.5157.5(4)统一绘制内力图98
①活荷载标准值作用下框架的弯矩图见图6.8。②活荷载作用下的框架(梁、柱)剪力图见图6.9。③活荷载作用下框架柱的轴力图见图6.10。图6.8弯矩图()98
图6.9剪力图()图6.10轴力图()98
6.3风荷载标准值作用下框架结构的内力计算6.3.1风荷载标准值及侧移刚度的确定(1)所选一榀框架近似为左右对称结构,在左右风荷载作用下受力状态相同,只计算在左风荷载作用下的内力。作用在外墙面的风荷载可近似用作用在屋面梁和楼面梁处的等效集中荷载代替。,,,作用梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值为。表6.12集中风荷载标准值离地高度z()()()()5.251.01.310.45.254.57.989.751.01.310.44.54.57.3714.251.121.310.44.54.58.2618.751.281.310.44.54.58.8523.251.281.310.44.52.49.44(2)框架在风荷载作用下的内力可用D值法进行计算。各标准层梁柱线刚度比(底层柱为),柱侧移刚度修正系数,底层柱为,柱的修正侧移刚度。1)2~5层()表6.13修正侧移刚度表轴号KD()A0.7320.2675490.3B1.40.4128471.9D1.340.48225.2F0.670.255140.72)底层()表6.14修正侧移刚度表轴号KD()A0.4514121.7B0.5595108.8D0.5515035.6F0.4384002.998
6.3.2D值法计算结构内力(1)计算第j层的楼层剪力,,,。(2)柱端弯矩及剪力的计算j层第i根柱承受的水平剪力为:,根据线刚度比K由相应数据表查得各种情形下的反弯点高度比,见表6.15。表6.15反弯点高度比楼层A轴B轴D轴F轴50.300.370.360.3040.400.420.420.3930.450.470.460.4520.500.500.500.5010.680.610.620.70柱上端和下端承受弯矩,,得风荷载作用下柱端弯矩及剪力结果如表6.16所示。98
表6.16柱端弯矩及剪力计算表层数ABDF16.7539.78.90.225-19.341.011.10.280-29.345.810.90.27528.045.68.70.219-17.641.124.531.76.40.201-14.314.39.80.310-22.122.19.50.30121.521.56.00.188-12.612.634.524.34.90.201-12.19.97.50.310-18.016.07.30.30117.815.14.60.188--1.39.344.516.03.20.201-8.75.85.00.310-13.09.54.80.30112.59.13.00.188-8.25.354.57.21.40.201-4.62.02.20.310-6.33.72.20.3016.23.51.40.188-4.31.898
(3)风荷载作用下弯矩计算由节点平衡条件,梁端弯矩之和等于柱端弯矩之和,将节点左右梁端弯矩之和按左右梁的线刚度比例进行分配,得各梁端弯矩,进而由梁的平衡条件求出梁端剪力。1)梁端弯矩、见表6.17中。表6.17梁端弯矩及剪力计算表楼层柱端弯矩之和柱端弯矩之和54.64.64.3-4.3410.710.710-10.0317.917.916.6-16.6224.224.221.9-21.9133.633.630.2-30.22)梁端弯矩、、、见表6.18中。表6.18梁端弯矩及剪力计算表楼层柱端弯矩之和柱端弯矩之和56.32.542.32-3.33.06.22.322.32-3.13.1416.72.542.32-8.78.016.02.322.32-8.08.0327.52.542.32-14.413.126.92.322.32-13.513.5238.12.542.32-20.018.136.62.322.32-18.318.3151.42.542.32-26.924.549.52.322.32-24.824.83)梁跨中弯矩计算见表6.19中。表6.19跨中弯矩计算表楼层ABBDDF50.65-0.5-0.6410-131.75-0.2-1.622.1-0.1-1.813.35-0.15-2.798
(4)风荷载作用下剪力计算结果见表6.20。表6.20梁端剪力计算表楼层54.6-3.3-1.33.0-3.1-0.883.1-4.3-1.1410.7-8.7-3.18.0-8.0-2.38.0-10.0-2.6317.9-14.4-5.113.1-13.5-3.913.5-16.6-4.4224.2-20.0-7.018.1-18.3-5.3-18.3-21.9-5.8133.6-26.9-9.624.5-24.8-7.1-24.8-30.2-8.0(5)柱轴力计算由梁柱节点的平衡条件计算风荷载作用下的柱轴力(),柱上下端轴力相等,结果见表6.21。表6.21梁端剪力计算表楼层5-1.3-1.3-1.3-0.92.20.91.12.01.11.14-3.1-4.4-3.1-2.37.62.32.67.02.63.73-5.1-9.5-5.1-3.916.63.94.415.34.48.12-7.0-16.5-7.0-5.329.05.35.826.45.814.01-9.6-26.1-9.6-7.145.77.18.041.58.022.06.3.3内力图框架在左风荷载作用下的弯矩图见图6.11。图6.11弯矩图()98
6.4地震作用下框架结构的内力计算6.4.1荷载统计(1)第6层,,(按计算),(按计算),(按计算),。(2)第5层,,,(按计算),(按计算),(按计算),,,。(3)第4层,,(按计算),(按计算),,(按计算),98
。(4)第3层,,(按计算),(按计算),(按计算),,(5)第2层,,(按计算),,(按计算),(按计算),。(6)底层,,(按计算),(按计算),(按计算)。6.4.2重力荷载代表值计算因建筑高度小于40m,以剪切变形为主,且质量和高度均匀分布,故可采用底部剪力法计算水平地震作用;横向框架在水平地震作用下的内力计算则采用D值法。重力荷载代表值计算:屋面重力荷载代表值=结构构配件自重标准值+0.5屋面雪荷载标准值楼面重力荷载代表值=结构构配件自重标准值+0.5楼面活荷载标准值楼面书库、期刊室活载应乘以0.8的组合系数。,98
,,,,。6.4.3底部剪力法计算水平地震作用(1)结构等效总重力荷载代表值(2)结构总水平地震作用标准值(结构底部剪力)计算水平地震影响系数:抗震设防烈度为7度,且为多遇地震时,由规范查得,场地类别为Ⅲ类,设计地震分组为一组时,由规范查得特征周期为,取,近似可求得。由于0.1s<<,则地震影响系数取其最大值。求得总水平地震作用标准值:(3)各楼层的水平地震作用标准值由于<,故不需考虑顶部附加水平地震作用的影响,及楼层层间剪力如表6.21。6.4.4D值法计算框架在水平地震作用下的内力(1)结构楼层柱总刚度计算反弯点高度比见表6.15,各层柱总刚度计算见表6.23。98
表6.22层间剪力计算表楼层61215.329.2535494.91671068.8155.1155.1519198.424.75475160.41671068.82076.72231.8420911.720.25423461.91671068.81850.84082.6321835.615.75343910.71671068.81503.15585.7220976.511.25235985.61671068.81031.46617.1123267.66.75157056.31671068.8686.47303.5表6.23柱刚度计算表层号轴号根数1层A5490.310516934.2B8471.910D8225.29F15140.72F210281.48G10466.58H10528.28J5346.482~5层A4121.710310866.4B5108.810D5035.69F14002.92F25035.68G5766.88H5794.28J4057.88(2)水平地震作用下柱端弯矩及剪力计算,柱上端和下端承受弯矩,,计算结果见表6.24。98
表6.24柱端弯矩剪力计算表柱楼层A52231.85490.3516934.20.010623.660.304.574.5331.9444082.65490.3516934.20.010643.280.404.5116.8677.9035585.75490.3516934.20.010659.210.454.5146.54119.9026617.15490.3516934.20.010670.140.504.5157.82157.8217303.54121.7310866.40.013397.140.686.75209.82445.87B52231.88471.9516934.20.016436.310.374.5102.9460.4644082.68471.9516934.20.016466.950.424.5174.72126.5435585.78471.9516934.20.016491.610.474.5218.50193.7626617.18471.9516934.20.0164108.520.504.5244.17244.1717303.55108.8310866.40.0164119.780.616.75315.32493.20D52231.88225.2516934.20.015935.490.364.5102.2157.4944082.68225.2516934.20.015964.910.424.5169.42122.6835585.78225.2516934.20.015988.810.464.5215.81183.8426617.18225.2516934.20.0159105.210.504.5236.72236.7217303.55035.6310866.40.0162118.320.626.75303.5495.17F52231.85140.7516934.20.009922.090.304.569.5829.8244082.65140.7516934.20.009940.420.394.5110.9570.9435585.75140.7516934.20.009955.300.454.5136.87111.9826617.15140.7516934.20.009965.510.504.5149.65149.6517303.54002.9310866.40.012994.220.706.75190.80445.2098
(3)水平地震作用下梁的弯矩计算1)、计算结果见表6.25。表6.25梁端弯矩计算表楼层柱端弯矩之和柱端弯矩之和574.574.569.6-69.64148.8148.8140.8-140.83224.4224.4207.8-207.82277.7277.7261.6-261.61367.6367.6340.5-340.52)、、、计算结果见表6.26。表6.26梁端弯矩计算表楼层柱端弯矩之和柱端弯矩之和5102.92.542.32-53.849.1102.22.322.32-51.151.14335.22.542.32-175.2160.0226.92.322.32-113.5113.53345.02.542.32-180.3164.7338.52.322.32-169.3169.32437.92.542.32-228.8209.1420.62.322.32-210.3210.31559.52.542.32-292.4267.1540.22.322.32-270.1270.13)跨中弯矩计算结果见表6.27。表6.27跨中弯矩计算表楼层跨中弯矩ABBDDF510.4-1-9.34-13.223.3-13.7322.1-2.3-19.3224.5-0.6-25.7137.6-1.5-35.2(4)水平地震作用下梁的剪力计算结果见表6.28。(5)由梁柱节点的平衡条件计算水平地震作用下的柱轴力(单位:),计算结果见98
表6.29。表6.28梁端剪力计算表楼层574.553.8-20.449.151.1-14.551.169.6-17.54148.8175.2-51.4160.0113.5-39.6113.5140.8-36.93224.4180.3-64.2164.7169.3-48.4169.3207.8-54.72277.7228.8-80.4209.1210.3-60.8210.3261.6-68.41367.6292.4-104.8267.1270.1-77.9270.1340.5-88.5表6.29柱轴力计算表楼层520.4-20.420.414.5-5.914.517.53.017.5-17.5451.4-71.851.439.6-17.739.636.90.3636.9-54.4364.2-136.064.248.4-33.548.454.76.654.7-109.1280.4-216.480.460.8-53.160.868.414.268.4-177.51104.8-321.2104.877.9-80.077.988.524.888.5-266.06.4.5绘制内力图左地震作用下框架的弯矩图见图6.12。图6.12弯矩图()98
6.5框架结构的内力组合6.5.1效应组合(1)内力定义①恒载标准值作用下框架结构内力(包括弯矩、剪力、轴力)②活荷载标准作用下框架结构内力③左风荷载标准值作用下产生的框架内力④右风荷载标准值作用下产生的框架内力⑤重力荷载代表值作用下产生的框架内力(⑤≈①+②)⑥左水平地震作用下产生的框架内力⑦右水平地震作用下产生的框架内力(2)非抗震设计时的基本组合1)以可变荷载效应控制的组合a=1.2①+1.4②,b=1.2①+1.4③,b’=1.2①+1.4④。2)永久荷载和两种以上可变荷载的组合c=1.2①+0.9×1.4(②+③),c’=1.2①+0.9×1.4(②+④)。3)以永久荷载效应控制的组合d=1.35①+1.4×0.7②。(3)抗震设计时的基本组合1)重力荷载效应对结构不利时的组合e=1.2⑤+1.3⑥,e’=1.2⑤+1.3⑦。2)重力荷载效应对结构有利时的组合f=1.0⑤+1.3⑥,f’=1.0⑤+1.3⑦。梁端负弯矩调幅系数取0.85,由于活荷载是按满布考虑,活荷载作用下梁跨中弯矩应乘以1.2的增大系数。对于受弯混凝土梁,受弯时,承载力抗震调整系数,受剪时,承载力抗震调整系数,对于偏心受压柱,当轴压比不小于0.15时,取。6.5.2梁的内力组合(1)第5层梁的内力组合结果见表6.30。(2)第4层梁的内力组合结果见表6.31。98
(3)第3层梁的内力组合结果见表6.32。(4)第2层梁的内力组合结果见表6.33。(5)第1层梁的内力组合结果见表6.34。98
表6.30梁内力组合表5层梁ABBDDFA跨中BB跨中DD跨中F内力种类MVMMVMVMMVMVMMV荷载分类①-33.563.680-97.6-87.5-95.883.774.9-97.2-84.2-100.888.882.4-37.5-82②-4.815.515.2-22.4-8.9-13.614.221.8-15.0-13.7-24.810.919.0-6.9-17③4.6-1.30.7-3.3-1.33-0.9-0.5-3.1-0.93.1-1.1-0.6-4.3-1.1④-4.61.3-0.73.31.3-30.90.53.10.93.11.10.64.31.1⑤-35.971.487.6-108.8-92.0-102.690.885.8-104.8-91.1-113.294.391.9-40.9-90.5⑥74.5-20.410.4-53.8-20.449.1-14.5-1-51.1-14.551.1-17.5-9.3-69.6-17.5⑦-74.520.4-10.453.820.4-49.114.5151.114.5-51.117.59.369.617.5内力组合a-46.998.02117.3-148.4-117.5-134.0120.3120.5-137.8-120.2-155.7121.8125.6-54.7-122.2b-33.778.196.9-121.7-103.2-110.7101.789.2-121.0-99.8-116.108.198.0-51.0-96.9b’-46.674.595.1-112.5-106.8-119.199.290.6-112.3-102.3-116.6105.099.7-51.0-99.9c-40.597.5116.0-149.4-114.6-128.3119.4116.7-139.6-117.2-148.3121.8122.2-59.2-118.4c’-52.194.2114.4-141.1-117.9-135.9117.2118.0-131.7-119.4-148.3118.9123.7-59.2-121.2d-49.9101.0122.9-153.6-126.8-142.7126.9122.5-146.0-127.0-160.4130.6129.9-57.4-127.4e53.8112.1118.7-200.4-83.8-59.3127.8101.7-192.1-90.4-69.4135.998.2-139.6-85.9e’-139.959.191.6-60.6-136.9-186.990.1104.3-59.3-128.1-202.390.4122.441.3-131.4f61.097.9101.14-178.7-65.4-38.8109.784.5-171.2-72.2-46.811779.9-131.5-67.8f’-132.744.874.1-38.8-118.5-166.472.087.1-38.3-109.9-179.771.5104.049.5-113.2-52.1101.0122.9-153.6-126.8-142.7126.9122.5-146.0-127.0-160.4130.6129.9-59.2-127.4-139.9112.1118.7-200.4-136.9-186.9127.8104.3-192.1-128.1-202.3135.9122.4-139.6-131.498
表6.31梁内力组合表4层梁ABBDDF位置A跨中BB跨中DD跨中F种类MVMMVMVMMVMVMMV荷载分类①-56.077.759.0-81.9-68.0-85.983.466.7-91.8-81.4-98.4100.084.6-72.5-89.1②-15.020.423.4-25.3-16.5-21.621.527.7-27.2-21.4-28.320.931.4-21.1-23.4③10.73.11.0-8.73.18.02.30.0-8.02.38.02.6-1.0-10.02.6④-10.7-3.1-1.08.7-3.1-8.0-2.30.08.0-2.3-8.0-2.61.010.0-2.6⑤-63.587.970.7-94.6-76.3-96.694.280.6-105.4-92.1-112.6110.5100.3-83.0-100.8⑥148.851.4-13.2-175.251.4160.039.623.3-113.539.6113.536.9-13.7-140.836.9⑦-148.8-51.413.2175.2-51.4-160.0-39.6-23.3113.5-39.6-113.5-36.913.7140.8-36.9内力组合a-88.3121.8103.6-133.8-104.7-133.2130.2118.8-148.2-127.6-157.7149.3145.5-116.5-139.7b-52.297.672.2-110.5-77.3-91.8103.380.0-121.4-94.5-106.9123.6100.1-101.0-103.3b’-82.288.969.4-86.1-85.9-114.296.980.0-99.0-100.9-129.3116.4102.9-73.0-110.6c-72.7122.9101.5-141.2-98.5-120.1130.1115.0-154.5-121.7-143.7149.6139.9-126.2-133.1c’-99.7115.099.0-119.3-106.3-140.3124.3115.0-134.4-127.5-163.9143.1142.4-101.0-139.7d-90.4124.9102.6-135.4-108.0-137.1133.7117.2-150.6-130.9-160.6155.5145.0-118.5-143.2e117.2172.367.7-341.3-24.792.0164.5127.0-274.0-59.012.5180.5102.6-282.7-73.0e’-269.738.7102.0114.2-158.3-324.061.566.421.1-162.0-282.684.6138.283.4-168.9f129.9154.753.5-322.4-9.4111.4145.6110.9-253.0-40.635.0158.482.5-266.1-52.8f’-257.021.187.9133.2-143.1-304.642.750.342.2-143.6-260.162.5118.1100.0-148.8-99.7124.9103.6-141.2-108.0-140.3133.7117.2-154.5-130.9-163.9155.5145.0-126.2-143.2-269.7172.3102.0-341.3-158.3-324.0164.5127.0-274.0-162.0-282.6180.5138.2-282.7-168.998
表6.32梁内力组合表3层梁ABBDDF位置A跨中BB跨中DD跨中F种类MVMMVMVMMVMVMMV荷载分类①-58.976.858.4-80.1-68.9-86.883.166.8-90.8-81.7-96.910183-76.7-88.2②-25.733.440.3-39.8-28.1-39.43545.8-42.9-33.8-40.930.643.2-31.3-33.9③17.95.11.75-14.45.113.13.9-0.2-13.53.913.54.4-1.6-16.64.4④-17.9-5.1-1.7514.4-5.1-13.1-3.90.213.5-3.9-13.5-4.41.616.6-4.4⑤-71.793.578.6-100.0-83.0-106.5100.689.7-112.2-98.6-117.3116.3104.6-92.3-105.2⑥224.464.222.1-180.364.2164.748.4-2.3-169.348.4169.354.7-19.3-207.854.7⑦-224.4-64.2-22.1180.3-64.2-164.7-48.42.3169.3-48.4-169.3-54.719.3207.8-54.7内力组合a-106.6138.9126.5-151.8-122.0-159.2148.7144.3-169.0-145.4-173.5164.0160.1-135.8-153.3b-45.699.372.5-116.2-75.5-85.8105.279.9-127.8-92.6-97.4127.497.4-115.2-99.7b’-95.785.067.6-75.9-89.8-122.594.380.4-90.0-103.5-135.2115.0101.8-68.8-112.0c-80.5140.7123.1-164.4-111.7-137.2148.7137.7-180.0-135.7-150.8165.3152.0-152.3-143.0c’-125.6127.8118.7-128.1-124.5-170.2138.9138.2-146.0-145.5-184.8154.2156.0-110.5-154.1d-104.7136.4118.4-147.1-120.6-155.7146.5135.1-164.6-143.4-170.9166.3154.4-134.2-152.3e205.6195.7123.0-354.3-16.186.4183.6104.7-354.8-55.479.3210.7100.4-380.9-55.1e’-377.828.765.5114.4-183.0-341.957.8110.785.4-181.2-360.968.5150.6159.4-197.3f220.0177.0107.3-334.40.5107.6163.586.7-332.3-35.7102.7187.479.5-362.5-34.0f’-363.510.049.8134.4-166.4-320.637.792.7107.8-161.5-337.445.2129.7177.8-176.3-125.6140.7126.5-164.4-124.5-170.2148.7144.3-180.0-145.5-184.8166.3160.1-152.3-154.1-377.8195.7123.0-354.3-183.0-341.9183.6110.7-354.8-181.2-360.9210.7150.6-380.9-197.398
表6.33梁内力组合表2层梁ABBDDF位置A跨中BB跨中DD跨中F种类MVMMVMVMMVMVMMV荷载分类①-58.477.058.6-80.3-68.8-86.783.166.8-91.0-81.7-97.2100.983.3-75.9-88.3②-13.716.719.0-20.7-14.1-18.018.023.3-22.6-16.4-26.518.328.6-17.3-21.5③24.27.02.1-20.07.018.15.3-0.1-18.35.318.35.8-1.8-21.95.8④-24.2-7.0-2.120.0-7.0-18.1-5.30.118.3-5.3-18.3-5.81.821.9-5.8⑤-65.285.468.1-90.7-75.9-95.792.178.4-102.3-89.9-110.4110.197.6-84.6-99.1⑥277.780.424.5-228.880.4209.160.8-0.6-210.360.8210.368.4-25.7-261.668.4⑦-277.7-80.4-24.5228.8-80.4-209.1-60.80.6210.3-60.8-210.3-68.425.7261.6-68.4内力组合a-89.2115.896.9-125.4-102.3-129.3124.9112.8-140.8-121.0-153.7146.7139.9-115.4-136.1b-36.2102.273.3-124.4-72.8-78.7107.180.0-134.8-90.6-91.0129.297.4-121.7-97.8b’-104.082.667.4-68.4-92.4-129.492.380.3-83.5-105.5-142.2113.0102.5-60.4-114.1c-56.8122.396.9-147.7-91.5-103.9129.1109.4-160.7-112.0-126.9151.4133.7-140.5-125.7c’-117.8104.691.6-97.3-109.1-149.6115.7109.6-114.6-125.4-173.1136.8138.2-85.3-140.4d-92.2120.397.7-128.8-106.7-134.7129.8113.0-144.9-126.4-157.1154.1140.4-119.5-140.3e282.7206.9113.5-406.313.5157.0189.693.3-396.1-28.8140.9221.083.7-441.6-29.9e’-439.3-2.149.8188.6-195.5-386.731.594.9150.7-186.9-405.943.1150.5238.6-207.8f295.8189.999.9-388.128.7176.1171.177.7-375.6-10.9163.0199.064.2-424.7-10.1f’-426.2-19.236.2206.7-180.4-367.513.179.2171.1-168.9-383.821.1131.0255.5-188.0-117.8122.397.7-147.7-109.1-149.6129.8113.0-160.7-126.4-173.1154.1140.4-140.5-140.4-439.3206.9113.5-406.3-195.5-386.7189.694.9-396.1-186.9-405.9221.0150.5-424.7-207.898
表6.34梁内力组合表1层梁ABBDDF位置A跨中BB跨中DD跨中F种类MVMMVMVMMVMVMMV荷载分类①-58.477.058.6-80.3-68.8-86.783.166.8-91.0-81.7-97.2100.983.3-75.9-88.3②-12.616.719.4-21.2-13.8-18.118.023.3-22.6-16.4-26.718.328.6-17.0-21.5③33.69.63.35-26.99.624.57.1-0.15-24.87.124.88-2.7-30.28④-33.6-9.6-3.426.9-9.6-24.5-7.10.224.8-7.1-24.8-8.02.730.2-8.0⑤-64.785.468.3-90.9-75.7-95.892.178.4-102.3-89.9-110.5110.197.6-84.4-99.1⑥367.6104.837.6-292.4104.8267.177.9-1.5-270.177.9270.188.5-35.2-340.588.5⑦-367.6-104.8-37.6292.4-104.8-267.1-77.91.5270.1-60.8-270.1-88.535.2340.5-88.5内力组合a-87.7115.897.5-126.0-101.9-129.4124.9112.8-140.8-121.0-154.0146.7139.9-114.9-136.1b-23.0105.875.0-134.1-69.1-69.7109.780.0-143.9-88.1-81.9132.396.2-133.4-94.8b’-117.179.065.6-58.7-96.0-138.389.880.4-74.4-108.0-151.3109.9103.7-48.8-117.2c-43.6125.599.0-157.0-87.9-96.0131.3109.3-168.9-109.8-119.0154.2132.5-150.6-123.0c’-128.3101.390.6-89.2-112.0-157.7113.5109.7-106.4-127.7-181.5134.1139.3-74.5-143.1d-91.2120.398.2-129.2-106.4-134.8129.8113.0-144.9-126.4-157.3154.1140.4-119.1-140.3e400.3238.7130.9-489.245.4232.3211.892.2-473.8-6.6218.5247.171.3-543.9-3.8e’-555.5-33.833.1271.0-227.1-462.19.296.1228.4-186.9-483.717.0162.9341.4-233.9f413.2221.6117.2-471.060.5251.5193.476.5-453.411.4240.6225.151.8-527.116.0f’-542.6-50.919.4289.2-211.9-443.0-9.280.4248.9-168.9-461.6-5.0143.3358.2-214.1-128.3125.599.0-157.0-112.0-157.7129.8113.0-168.9-127.7-181.5154.2140.4-150.6-143.1-416.6179.098.2-366.9-170.3-346.6158.972.0-355.4-140.2-362.8210.3122.2-407.9-198.898
6.5.3柱的内力组合(1)第5层柱的内力组合结果见表6.35。(2)第5层柱的内力组合结果见表6.36。(3)第5层柱的内力组合结果见表6.37。(4)第5层柱的内力组合结果见表6.38。(5)第5层柱的内力组合结果见表6.39。98
表6.35柱内力组合表5层柱ABDD位置上下层间上下层间上下层间上下层间种类MNMNVMNMNVMNMNVMNMNV荷载种类①36134-25151-14-2201021814223-3240-2-411503116616②522-6223-6363362838-1382-7225223③5-12-11624226242241211④-51-21-1-6-2-4-2-2-6-2-4-2-2-4-1-2-1-1⑤38145-29162-12-5219223628242-4259-1-441613317717⑥75-2032-2024103-661-63610235833670-1830-1822⑦-7520-3220-24103-661-63610235833670-1830-1822内力组合a50192-39212-13-112915311416321-53411-592114323123b49159-28179-146245526541427012901-431814020121b’37163-33183-18-11239-5258-3-4265-9285-5-551783419817c55187-36207-11-3289930962231803383-522094522924c’44191-41211-15-18284030317313-9333-2-632064022621d53203-40225-16-93073329313338-53610-622244624624e14314871681612825581275491422947131445371707819049e’-51201-76221-4612825581275491422947131445371707819049f135119131351812921180228491412467126245461387215546f’-59172-70188-431292118022849141246712624546138721554655203-41225-18307932922338-9361-6322446246143201-762211292558127514229471314461707819049159-28179-11239-5258-4265-9285-5517834198143148-7622112921181275142294713144613878190-51201-76221128255812751422947131437170781901431481313512921180228141246712624613872155-4649454998
表6.36柱内力组合表4层柱ABDD位置上下层间上下层间上下层间上下层间种类MNMNVMNMNVMNMNVMNMNV荷载分类①35277-33294-155411-4436-25460-4477-2-412994330519②1052-8524-15515501100-21001-115412545③9-46-43138108513797584543④-94-64-3-13-8-10-8-5-13-7-9-7-5-8-4-5-4-3⑤39303-37319-134438-4464-25510-5527-1-473264933221⑥117-7278-7243175-18127-18671690123065111-5471-5440⑦-11772-7872-43-17518-12718-67-1690-1230-65-11154-7154-40内力组合a55405-51425-124570-4601-27693-8713-1-654346944230b54326-31346-1324503853452356285825-383635937127b’29338-47358-22-13482-18513-9-12542-17562-9-603534436118c65392-42412-921572860342268847085-534317443933c’43403-57423-17-12552-16583-8-9670-19690-7-744226143025d56425-52447-165608-5643-27720-8742-2-664567046530e199270572904123250316053485226613153633838932015132878e’-105457-145477-72-222549-169580-89-214612-166632-86-200461-33469-27f191209652264323141516144185225511154528839825514126274f’-113396-138413-69-223461-169487-89-215510-165527-86-191396-43403-3165425-57447-2224608-18643-923720-19742-9-744567446533199457-145477-72232549-169580-89226613-166633-86-2004611514697854326-31346-13482-18513-12542-17562-6035344361199270-145477232503-169580226613-166632-200461151328-105457-145477-222549-169580226613153633-200461-3346919120965226231415161441-215510-16552798255141262-72-89-867898
表6.37柱内力组合表3层柱ABDD位置上下层间上下层间上下层间上下层间种类MNMNVMNMNVMNMNVMNMNV荷载分类①31419-31445-144626-4647-23698-4724-2-404364046318②15100-710022-114911491019801980-9978974③12-1010-105181716178181515157118985④-1210-1010-5-18-17-16-17-8-18-15-15-15-7-11-8-9-8-5⑤39469-35495-33700-3722-13797-4823-2-444854551120⑥147-136120-13659219-34194-34922167184789137-109112-10955⑦-147136-120136-59-21934-19434-92-216-7-184-7-89-137109-112-109-55内力组合a58643-47674143959-3985-141115-51146-2-606596069127b54489-24521-103077418800929859178908-325356256728b’20516-51547-23-21727-27754-12-21816-26847-12-635123654415c72617-3364817269591798582711071511387-446567168732c’41641-586725-19917-23944-11-181068-241099-11-736354766720d57664-4969934990-41020-251136-51171-2-626846372028e2373861154177428879624882311828596523599611412544019947196e’-144740-197771-81-280884-256910-121-277948-243979-117-231724-92471-48f2292921213187428765624967811828480623583111413434319036992f’-152646-190672-80-281744-255765-120-277788-243814-117-222627-101369-5272664-58699-2330990-271020-12291136-261171-12-736847172032237740-197771-81288884-256910-121285965-243996-117-2317241994719654489-24521-21727-27754-21816-26847-6351236544237386-197771288796-256910285965-243979-231724199471-144740-197771-280884-256910285965235996-231724199471229292121318287656-255765-277788-243814134343-101369-81-121-1179698
表6.38柱内力组合表2层柱ABDD位置上下层间上下层间上下层间上下层间种类MNMNVMNMNVMNMNVMNMNV荷载分类①32570-32608-144988-41014-24944-4970-2-415944161918②7124-512412-2197219715250-32502-812761273③14-1714-17622292229102226222610131413146④-1417-1417-6-22-29-22-29-10-22-26-22-26-10-13-14-13-14-6⑤35633-34670-831086-31112-161069-51095-1-456574468320⑥158-216158-21670244-53244-531092371423714105150-178150-17866⑦-158216-158216-70-24453-24453-109-237-14-237-14-105-150178-150178-66内力组合a48859-45903021461-21492-1111483-815140-608905892126b58661-18706-83612262612581235117026120111-327326776330b’18708-58752-26-261145-361176-16-261096-351127-15-676933272413c65820-2686563014702615011137148119151212-438907392133c’29862-62907-10-261397-301428-13-171414-351445-12-758554188618d50892-47942-731527-31562-1101519-81554-1-639266196128e247478164523823211235314126614031513013011332136141558247589109e’-1631040-2461085-101-3141373-3211404-143-3001264-3141295-138-2481019-1421050-62f240351171389833201017315104314031410873031113136150426239452105f’-170914-239951-99-3151155-3201181-142-3021050-3131076-138-239888-150914-6565820-62907361226-361176371481-351445-758557392129862-62907301470261501111483-81514-608905892158661-18706361226261258351170261201-32732677632474781645233211235314126631513013011332141558247589-1631040-2461085-3141373-3211404-3001264-3141295-2481019-14210502403511713893201017315104331410873031113150426239452-101-143-138-6298
表6.39柱内力组合表1层柱ABDF位置上下层间上下层间上下层间上下层间种类MNMNVMNMNVMNMNVMNMNV荷载分类①29733-14771-641203-21246-141192-21229-1-38751197948②6149-31491-2244124402301-13010-615831581③19-2641-26929464646112842464211182241229④-1926-4126-9-29-46-46-46-11-28-42-46-42-11-18-22-41-22-9⑤32808-16845-631325-11368-151343-21380-1-41830208739⑥210-321446-32197315-80493-801203042549525118191-266445-26694⑦-210321-446321-97-31580-49380-120-304-25-495-25-118-191266-445266-94内力组合a431088-221133-621785-11836071852-318970-53112127117312b628434088854515086215591543148862153314-219328098322b’8917-75961-20-371380-661431-17-351372-661417-16-70870-35922-2c67103431107953918095718601442186254190713-30112778117923c’181100-731145-17-351694-591745-14-291758-611802-14-751072-2611231d451136-221186-731863-21921-171904-31955-1-57116828122613e3115525615961194131486640153715540016436411688153199650603701133e’-2351387-5991432-133-4071694-6431745-156-3891579-6461624-155-2971341-5541393-112f3053905644271214131221640126415539913756421412153207484599527132f’-2411225-5961263-132-4071429-6431472-156-3901310-6461348-154-2891175-5581218-113671034-75961451508-661431431488-661417-75107280983451136-22118631863-2192171904-31955-5711682812266284340888-371380-661431-351372-661417-70870-35922233442-4491146233951-48213963001314-4851350-2231073452561-1761110-4491146-2291355-482139630013145131350-2231073-41611142293124233422339774801011-293983-5191078155387449422-113-133-132-11398
6.6框架结构的配筋计算6.6.1框架梁配筋计算(1)非抗震截面设计1)最不利内力组合由各层梁的内力组合表可知,底层梁的内力值最大,所以选取底层框架梁作为代表计算。该框架结构为三跨,其中AB跨6.3m,小于BD=DF跨6.9m,取BD、DF中内力较大的一跨进行计算,由表知,内力组合中最大内力在DF跨中,选DF跨进行截面计算。DF跨的最不利内力组合见表6.39。表6.39最不利内力组合表楼层截面位置内力非抗震(d永久荷载控制的组合)非抗震(恒载和两种以上活载的组合)C(左风)c’(右风)底层左端M-157.3-119.0-181.5V154.1154.2134.1跨中M140.4132.5139.3右端M-119.1-150.6-74.5V-140.3-123.0-143.1DF跨框架梁的最不利弯矩组合有三种组合,左支座负弯矩选择由右风控制的非抗震组合(-181.5),右支座负弯矩选择由左风控制的非抗震组合(-150.6),跨中正弯矩选择由永久荷载控制的非抗震组合(140.4);最不利剪力组合有两种,左支座选择由左风控制的非抗震组合(140.4),右支座选择由右风控制的组合(-143.1)。2)梁正截面受弯承载能力计算截面尺寸。混凝土强度等级为C25,,,。纵向受力钢筋及箍筋为HRB400级,,,。混凝土极限压应变,系数,。相对界限受压区高度。最小配筋率按式98
确定。取保护层厚度为35mm,DF框架梁正截面承载能力及纵向钢筋计算见表6.40。表6.40配筋计算表截面位置配筋实配支座左端-181.50.1610.177﹤0.5180.912898.892182169110.56右端-150.60.1340.144﹤0.5180.928732.994168040.50跨中140.40.1250.134﹤0.5180.933679.692142167100.44从表中可以看出,各截面的配筋率都满足最小配筋率的要求。2)框架梁斜截面受剪承载能力计算混凝土强度影响系数,,最小截面尺寸验算应满足的要求为;此梁仅配置箍筋抗剪,不设弯起钢筋。得斜截面受剪承载能力及箍筋计算结果见表6.41。表6.41配筋计算表截面位置实配箍筋左端154.2457.40.0633-8@200右端-143.1457.40.0232-8@200(2)考虑抗震的截面设计1)最不利内力组合考虑抗震作用时,DF框架梁弯矩的最不利内力组合有两种。由内力组合表,左支座负弯矩选择由右震控制的抗震组合(-362.8),右支座负弯矩选择由左震控制的抗震组合(-407.9),跨中正弯矩选择由右震控制的抗震组合(122.2);左支座选择由左震控制的抗震组合(210.3),右支座选择由右震控制的组合(-198.8)。2)梁正截面承载能力计算本结构为框架结构,抗震设防烈度为七度第一组,建筑结构主体高度为22.5m98
,确定该结构的抗震等级为三级。由规范知,三级抗震等级时,即。混凝土为C25级,,,;用HRB400级钢筋,,,,,。由于地震作用下支座处负弯矩较大,采用双筋截面,纵向受拉钢筋按双排布置,取保护层厚度,,假定受压区高度,截面最大抵抗矩系数,跨中弯矩仍按单筋截面计算。(所选内力组合中,弯矩已考虑0.75的抗震调整系数,剪力已考虑0.85的抗震调整系数。配筋结果见表6.42。表6.42配筋计算表截面位置配筋()受压实配受拉实配支座左端-362.80.289923.02629.541810174204222776右端-407.90.2891047.52826.341810174204222776跨中122.20.145﹤0.289681.0318763满足最小配筋率要求。3)框架梁斜截面受剪承载能力计算混凝土强度影响系数,,斜截面受剪承载能力及箍筋计算结果见表6.43中。表6.43配筋计算表截面位置实配箍筋左端210.3457.40.06338@200右端-198.8457.40.02328@200最小截面尺寸验算:满足要求;仅配置箍筋,不用设弯起钢筋。6.6.2框架柱截面承载力计算及配筋设计(1)非抗震作用下框架柱正截面受弯承载能力计算从非地震作用参与的基本组合中,选择以下三种内力组合进行配筋计算:最大弯矩及其对应的内力,最大轴力及其对应的内力,最小轴力及其对应的内力。首98
层D轴柱截面尺寸为,混凝土强度等级为C30,,。纵向受力钢筋及箍筋等级为HRB400,,。由C30≤C50,混凝土的,,,。相对受压区高度。由柱内力组合表可知,柱底不考虑承载力抗震调整系数的最大轴力为1955kN。则轴压比满足要求。1)内力组合及情况下的框架柱正截面受弯承载力计算截面内力见表6.44中。表6.44截面内力截面位置柱底柱端-664314171488①柱端,,取,底层,,属于长柱,因此需要考虑偏心距增大系数。,所以。又,所以。初始偏心,,,。判别,,属于小偏心受压柱,不满足对称配筋的条件,采用非对称配筋。98
a受拉区可以按照构造配筋,,选配318,。=,验算满足要求。b受压区按照构造配筋,,选配318,。②柱底,,取,底层,,属于长柱,需要考虑偏心距增大系数,,取;又,所以。初始偏心,,,。判别,,,属于小偏心受压柱,不满足对称配筋的条件,采用非对称配筋。。a受拉区可以按照构造配筋,,选配318,。98
=b受压区,按照构造配筋,,选配318,。2)内力组合及与及两种情况下的框架柱正截面受弯承载力计算限于篇幅,省略计算过程。由计算得此两种内力组合情况下,柱上下端截面的受拉及受压区均按构造情况配筋即可,截面配筋同1)中情况。(2)框架柱抗震截面设计在考虑地震作用的情况下,同样选取三组内力组合进行配筋计算。最大弯矩及其对应的内力,最大轴力及其对应的内力,最小轴力及其对应的内力。(内力已经考虑地震承载力调整系数)。本框架结构为三级抗震,选取底层的D轴线柱计算,按规范要求,三级抗震等级框架结构的底层柱下端截面组合的弯矩设计值,应乘以增大系数1.3。①组合及截面内力见表6.45。表6.45截面内力截面位置柱底柱端-630.530013501314经计算,采用构造配筋,根据《混凝土结构设计规范》要求,抗震柱单侧配筋率,且柱内全部纵向受力钢筋的最小配筋率,所以,选配218+222,,此时单侧,柱内全部纵向受力钢筋配筋率,满足要求。98
②组合及与组合及情况下截面内力计算限于篇幅,省略计算过程。经计算,可采用构造配筋,根据《混凝土结构设计规范》要求,抗震柱单侧配筋率,且柱内全部纵向受力钢筋的最小配筋率,所以,选配218+222,,此时单侧,柱内全部纵向受力钢筋配筋率,满足要求。(3)框架柱斜截面受剪承载力计算柱斜截面受剪时最不利剪力选取地震作用情况下的。1)验算截面尺寸截面有效高度,对于矩形截面,,,,截面尺寸符合要求。2)验算截面是否需要按照计算配筋,,因为,所有可取。,按照构造要求配筋。选配8@150,加密区选配8@100,加密区长度,取1200mm,采用复合箍筋,体积配箍,符合抗震要求。6.6.3手算一榀框架小结将手算结果与用PKPM进行的电算结果相比较,可知所选结构的构件梁和柱的内力计算结果及配筋计算结果与电算结果相差不大,其误差在可允许的范围内;说明计算一榀框架过程中所选择的各种计算方法是合理可行的,并且由PKPM电算得出的施工图可以应用于施工。98
7.楼梯设计7.1楼梯结构布置本设计采用现浇板式楼梯,结构中有两处位置设置双跑平行现浇板式楼梯,选取建筑图中甲楼梯进行计算,结构布置图见图7.1,楼梯混凝土强度等级选用C30,受力钢筋选用HRB400。图7.1楼梯结构布置图7.2楼梯构件内力计算及截面设计7.2.1楼梯梯段斜板设计(1)确定斜板厚度t考虑楼梯梯段斜板与混凝土楼梯梁的固结作用,斜板跨度可按净跨计算。对斜板取1m宽作为其计算单元。斜板的水平投影净长,斜板的斜向净长98
,斜板厚度,取。(2)荷载计算(标准值,单位)①恒荷载栏杆自重0.2锯齿形斜板自重30mm厚水磨石面层自重20mm厚板底混合砂浆粉刷合计8.12②活荷载3.5由可变荷载效应控制的组合,由永久荷载效应控制的组合,所以选择由可变荷载效应控制的组合来进行计算,取。(3)配筋计算梯段板计算简图见7.2。图7.2楼梯板计算简图斜板与梁整浇,梁对板有约束作用,跨中最大弯矩为。取保护层厚度为20mm,,,98
,则1m宽度内,选配受力钢筋10@100,,分布钢筋为6@250。7.2.2平台板设计(1)平台板为四边支承板,长宽比4800/2300=2.09>2,近似按短跨方向的简支单向板计算,取1m宽作为计算单元。平台梁截面尺寸取,平台板计算简图见图7.3。图7.3平台板计算简图平台板梁端与梁整结,计算跨度可取净跨,平台板厚度取为120mm。(2)荷载计算(标准值,单位)①恒荷载平台板自重30mm厚水磨石面层板底20mm厚混合砂浆粉刷合计4.23②活荷载3.5由可变荷载效应控制的组合,由永久荷载效应控制的组合,所以选择由可变荷载效应控制的组合来进行计算,取。(3)内力及配筋计算考虑平台板两端梁的嵌固作用,取跨中最大弯矩为,98
板的有效高度,,,则1m宽度内,受力钢筋按构造配筋,选配8@200,,分布钢筋为8@200。7.2.3平台梁设计(1)平台梁计算简图见图7.4。图7.4平台梁计算简图平台梁两端搁置在梯柱(TZ)上,计算跨度可以取净跨,平台梁的截面尺寸为,(2)荷载计算(标准值,单位)①恒荷载由斜板传来的恒荷载由平台板传来的恒荷载平台梁自重梁底部和侧面粉刷合计24.3②活荷由可变荷载效应控制的组合,由永久荷载效应控制的组合,所以选择由可变荷载效应控制的组合来进行计算,取。(3)内力计算及配筋98
跨中最大弯矩,支座最大剪力。1)正截面受弯承载力,,,,考虑平台梁两端受力不均匀,会使平台梁受扭,所以在平台梁内宜适当增加纵向钢筋和箍筋的用量,故纵向受力钢筋选配420,。2)斜截面受剪承载力,需配置箍筋。,选配6@200双肢箍筋。7.2.4施工图绘制(1)楼梯梯板配筋详图见图7.5。7.5梯板配筋图(2)休息平台板配筋图见图7.6。98
7.6平台板配筋图8.基础设计8.1基础选型及布置8.1.1地质资料地下水埋深在1.6m,土层分布如下:(1)第Ⅰ工程地质层:耕土厚约0.5m,,。(2)第Ⅱ工程地质层:岩性以棕黄色、褐黄色粉质粘土为主,厚度为2.5m~3.0m,,。(3)第Ⅲ工程地质层:岩性以粉质粘土为主,厚度一般5m~10m,,。8.1.2基础选型及布置由于场地和地基条件简单,且该结构的荷载分布均匀,可确定其地基基础设计等级为丙级。基础顶面至室外地面的距离为1.5m,室内外高差0.75m。基础形式选用柱下独立基础和联合基础。基础布置见图纸目录结施02,基础平面布置图。在所选①轴线一榀框架中,选取DJ-3位置的基础进行手算设计。其计算简图见图8.1。98
图8.1基础计算简图8.2基础埋深及构件尺寸拟定8.2.1承载力修正选用第Ⅱ工程地质层为持力层,承载力特征值为,初步拟定基础埋深为2.2m,则需要进行承载力修正:查规范得,由已知条件求得加权平均重度为。修正后的地基承载力:8.2.2确定基底尺寸取所选一榀框架D轴线对应的柱进行计算,相应于荷载效应基本组合时的最大荷载内力,,传至基础顶面荷载效应标准值为,,柱截面尺寸为。在轴心荷载作用下,,则偏心荷载作用下取,选取基底长短边比值,则。取,,取,基底尺寸为(与前述一致,不需考虑宽度修正)。偏心距。98
8.3基础结构计算8.3.1基础抗冲切验算基础高度,采用锥形基础,边缘高度为300mm,由于偏心弯矩过小可忽略不计,可近似按轴心荷载作用计算,相应于荷载效应基本组合时的最大荷载内力。基础采用C30级混凝土(与柱的等级同,不用验算局部受压),HRB335级钢筋,垫层采用C20混凝土,厚100mm。基础的保护层厚度取为35mm。,,,,,。则,符合要求。8.3.2基础底板配筋(1)平行于方向的配筋计算则地基净反力对柱与基础长边交接截面产生的弯矩为由,,于2.7m宽度范围内选配1616,。(2)垂直于方向的配筋计算,,地基净反力对截面产生的弯矩为,,按构造要求配筋2010,。8.4地基承载力验算已知基底尺寸为。基底处总竖向力98
,基底处总力矩,基底平均压力,。得基底最大压力,则,满足地基承载力要求。9.施工组织设计9.1编制依据9.1.1编制说明本施工组织设计根据施工图、施工现场实际情况及施工合同的要求进行编制,并按照建筑工程建设的基本规律、强制性条例、施工工艺规律和经营管理规律,制定科学合理的组织方案、施工方案,合理安排施工顺序和进度计划,有效的利用施工场地与周围环境来优化配置和节约使用人力、物力、资金、技术等生产要素,协调各方面的工作,能使竞争取胜,使得经营科学有效、施工有计划、有节奏。能够保证工程质量、进度、安全、文明施工等要求,并取得良好的经济效益、社会效益和环境效益。9.1.2主要编制依据(1)南京职业技术学院图书馆工程施工图纸、建设工程施工合同;施工现场及周围环境现场踏勘情况。98
(2)现行国家及地方颁布的有关规范、规程、规定及技术标准《工程测量规范》(GB50026-2007)《建筑地基础础工程质量验收规范》(GB50202-2002)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)《混凝土质量控制标准》(50164-2011)《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101)《屋面工程技术规范》(GB50207-2002)《混凝土泵送施工技术规范》(JGJ/T10-2011)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ/T27-2001)《建筑施工安全检查评分标准》(JGJ59-2011)《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)《建筑工程冬期施工规程》(JGJ104-2011)《屋面工程质量验收规范》(GB50207-2002)《建筑装饰工程质量验收规范》(GB50210-2002)《建筑地面工程施工及验收规范》(GB50209-2010)《建筑工程施工质量验收统一规范》(GB50300-2001)《建筑工程项目管理规范》(GB50326-2006)《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》(GB50168-2006)《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002)《建筑工程施工现场供用电安全规范》(GB50194-2002)9.2工程概况9.2.1工程建设情况本工程是位于南京市江宁区的南京职业技术学院图书馆,开工日期为2013年6月1日,竣工日期为2014年10月31日。9.2.2建筑设计说明该工程总建筑面积7592.5平方米,建筑物总长47.4m,总宽36.9m,建筑占地面积1739.1㎡,其中地面以上整体五层,局部六层,建筑高度自室外地面到五层女儿墙顶高24.45m,层高为4.5m。建筑耐火等级为二级,设计使用年限50年。(1)装修做法:98
1)楼面用水磨石地面,20mm厚水泥砂浆打底,10mm厚面层。普通水磨石地面用于一般使用房间(包括阅览室、办公室、书库等);彩色水磨石地面用于公共走廊和楼梯地面。2)卫生间楼面(从上到下)①3mm厚1:1水泥砂浆贴小瓷砖②20mm厚C20细石混凝土向地漏找坡③2mm厚聚氨酯防水涂膜周边上翻300mm④20mm厚1:3水泥砂浆找平层3)上人屋面,防水等级为二级,刚性防水层①40mm厚细石混凝土防水层②干铺塑料薄膜隔离层③20mm厚水泥砂浆找平层④1:8陶粒轻骨料混凝土找坡层3)外墙用混合砂浆粉刷墙面,刷乳胶漆,15mm厚1:3水泥砂浆打底,扫毛。内墙混合砂浆粉刷墙面,刷乳胶漆。4)门窗工程本工程建筑外立面门窗均选用塑钢门窗,窗为5mm厚;施工前需实测洞口尺寸统一调整后再安装施工。外窗窗台距地、楼面不低于0.9m;普通房间采用玻璃木门,卫生间采用胶合板木门,出口处大门采用塑钢玻璃门。外墙窗台窗楣、雨篷、压顶及突出墙面的腰线,均需上做流水坡,下做滴水线。9.2.3结构设计说明(1)该工程采用柱下独立基础和联合基础,主体采用现浇钢筋混凝土框架结构。抗震设防烈度为7度,建筑耐久年限为50年。框架结构抗震等级为三级。(2)混凝土:在本工程中,框架柱、现浇板以及基础采用C30级混凝土,框架梁采用C25级混凝土。(3)钢筋:本工程中主要受力钢筋均采用三级钢筋HRB400,基础结构中受力钢筋采用HRB335级,箍筋全部采用HRB400级。在施工过程中,柱纵向钢筋接头要求焊接连接与机械连接均可;梁纵向受力钢筋优先采用搭接连接。9.2.4工程地理概况及施工条件98
(1)经查阅南京属亚热带季风气候,雨量充沛,年降水1200毫米,四季分明,年平均温度15.4°C,年极端气温最高39.7°C,最低-13.1°C,年平均降水量1106毫米。春季风和日丽;夏季炎热;秋天干燥凉爽;冬季寒冷、干燥。(2)施工场地基本平整。电源从配电箱引至施工现场,水从学校供水系统引入满足施工要求。(3)本工程地点二面临路,交通便利,方便各种施工用料的运输,同时具备施工现场宽阔,便于现场临时设施的搭建,材料加工及堆场的布置。(4)本工程合同期为17个月,工期长,任务重。因此,要求一次性机械设备、人力、物力投入大,工序穿插方面精心组织,合理安排,在优质和安全的前提下,确保合同工期按时完成。(5)本工程为大学校园图书馆,属于教育类建筑,因此工程质量的好坏,服务水平的高低,进度的快慢,对建设单位和施工企业的形象都有重大的影响。所以施工单位必须对本工程施工中计划、组织、指挥调度、现场管理等各过程给予高度重视。(6)本工程在大学校园内施工,因此对环境保护、粉尘控制、卫生、文明施工尤其是噪音控制等有较高要求,以尽量减少对学校教学工作和学生学习生活的响。9.3施工准备9.3.1技术准备(1)调查工作 1)气象情况调查:工程要经历冬、雨期施工,对施工生产会带来十分不利的影响,尤其是屋面防水施工受气候情况影响较大,在施工前及施工之中须对气象状况做细致的了解、掌握气象预报、并做有效防范安排或规避雨期影响。2)交通运输条件调查:工程位于公路边,物资运至现场的交通条件较好,能够满足要求,但要注意保持场地出口处清洁卫生,作好文明施工,树立良好的公司社会形象。3)节假日影响条件调查:施工中要经历“中秋节”、“国庆节假”、春节等假日;对于节日放假项目组要做好妥当的安排,避免影响工程进度。4)现场情况调查:施工现场场地狭窄、施工条件不十分理想。(2)图纸会审准备组织各专业人员熟悉图纸,对图纸进行自审,熟悉和掌握施工图纸的全部内容和设计意图。土建、安装各专业相互联系对照,发现问题,提前与建设单位、设计单位协商,参加由建设单位、设计单位和监理单位组织的设计交底和图纸综合会审。(3)施工预算准备98
根据施工组织设计中的施工进度计划和施工预算中的工料分析,编制施工图预算,根据施工图纸,计算分部分项工程量,按规定套用施工定额,计算所需要材料的详细数量、人工数量、大型机械台班数,以便做好进度计划和供应计划,更好地控制成本,减少消耗。(4)技术交底准备技术交底是施工企业技术管理的一个重要制度,是保证工程质量的重要因素,其目的是通过技术交底使参加施工的所有人员对工程技术要求做到心中有数,以便科学地组织施工和按合理的工序、工艺进行施工做好技术交底工作。本工程每一道工序开工前,均需进行技术交底。技术交底均采用三级制,即:项目部项目工程师→专业工长→各班组长。技术交底均应有书面文字及图表,层层交底签字,工程项目工程师向专业工长进行交底要求细致、齐全、完善,并要结合具体操作部位、关键部位的质量要求,操作要点及注意事项等进行详细的讲述交底,工长接受后,应反复详细地向作业班组进行交底,班组长在接受交底后,应组织工人进行认真讨论,全面理解施工意图,确保工程的质量和进度。9.3.2劳动力准备根据劳动力需要量计划,组织劳动力进场,并安排好工人进场后的生活,然后按工作队组编制组织上岗前培训,培训内容包括规章制度、安全施工、操作技术和精神文明教育等4个方面。9.3.3材料准备(1)根据施工进度计划和施工预算的工料分析,拟定加工及定货计划。(2)建筑材料及安全防护用品准备:对水泥、钢材、木材三大建筑材料,特殊材料等,均应根据实际情况编制各项材料计划表,分批进场。(3)对各种材料的入库,保管和出库制订完善的管理办法,同时加强防盗、防火的管理。(4)根据施工进度计划和施工预算的所提供的各种构配件,提前做加工翻样工作,并编制相应的需用量计划。(5)提前做好预制、预埋件的加工工作。(6)组织制定模板的需求计划和定型模板的加工工作。9.3.4设备准备(1)机械设备的配备原则98
施工机械设备的选择配备,以工程具体的平面布置、施工特点为前提,以能充分、合理地发挥机械性能,满足工程施工需要,保证工程施工进度,同时避免施工机械的重复浪费或不足为原则进行。根据本工程平面形状、建筑高度,钢筋、混凝土施工工作量较大等特点,机械设备的选择主要以钢筋加工机械、砼搅拌、运输设备、垂直运输设备为主要内容,同时,配备木工机具及测量、计量器具,以满足工程施工的需要,为施工创造良好的条件,保证施工质量、工期的顺利完成。(2)钢筋加工机械的选择整个工程钢筋加工量较大,为保证施工需要,现场钢筋加工制作机具拟选用UNI-100钢筋对焊机二台,钢筋弯曲机、断料机、调直机各三台,用于钢筋的加工和焊接;同时,选用TG4-14型钢筋电渣压力焊机三台,用于保证粗钢筋(三级钢)连接。(3)垂直运输设备的选择垂直运输设备拟采用三台QTZ50、一台QTZ315塔吊两台SCD200/200型施工电梯用于主体施工阶段及装饰施工阶段的垂直运输。①QTZ50塔吊的技术性能见表9.2。表9.2塔吊技术性能型号工作半径最大起重高度最大起重量功率臂长QTZ5050m160m(附着)5t40.2kw50mQTZ31536m100m(附着)3t16kw36m③塔吊的设置位置:由于地下室施工面积较大,为提高塔吊的利用率,考虑塔机基础放置在地。(4)砂浆搅拌机一台,负责砌筑砂浆、粉刷砂浆搅拌。9.4施工部署9.4.1组织机构(1)项目管理组织机构设置计划采用“项目法”组织施工,由项目经理代表企业全面履约,全面负责该工程实施过程中的组织、指挥、管理、协调和控制工作。(2)项目经理部管理部门定员配置 1)项目经理部7人:项目总经理1人,土建项目经理1人,安装项目经理1人,项目技术负责人1人,工程管理1人,经营管理1人,财务管理1人。 2)技术部门4人:土建工程师1名,管道工程师1名,电气工程师1名,设备工程师1名。98
3)质检部门3人:土建质检员1名,安装质检员1名,资料员1名。4)材料供应5人:土建材料员2名,安装材料员1名,机械员2名。 5)计划预算2人:土建预算工程师1名,安装预算工程师1名。 6)安全保卫2人:土建安全员1名,安装安全员1名。7)财务2人:会计师1名,出纳1名。8)现场管理2人:施工员2名。项目经理部组织机构见图9.1。9.4.2施工组织根据该工程特点和公司实际情况以及业主对工程质量的要求,从施工管理人员的配备、技术管理人员的安排、施工队伍的组织、机械设备、周转材料的调度等方面保证工程顺利实施。(1)该工程按项目法组织施工,实行公司主管经理和项目经理领导下的项目经理负责制。(2)劳动组织:基础主体施工阶段:瓦杂工45人,木工25人,钢筋工20人,电焊工2人,水电工8,特殊工种13人,水电等工种按实际工作量进行人员安排。在施工中各班组人员根据工程量的大小,各工种随时进行人员数量的调整,保证工程进度,确保工程质量。(3)提前解决各专业工程材料,设备,半成品的试配、加工、供应工作。(4)施工机具及周转材料的供应由公司机具科负责。施工班组技术部质检部预算部材料供应部安全保卫部财务部技术质量负责人安装项目副经理项目经理部土建项目副经理98
图9.1项目经理部组织机构图9.4.3流水分段根据工程设计特点、工程自身特点及施工条件,本着合理安排工序,精心组织的施工原则,以确保各工序质量实现优良。以控制施工进度,实现工期目标为目的,确定本工程施工中以结构工程施工为先导,实行平面分段流水作业,主体分层由下至上的施工方法;采取先地下后地上,先主体后围护、先结构后装饰安装的原则,安装工程视土建工程进度,配合土建穿插进行,形成有效的流水节拍。(1)基础施工采用全面开挖方式进行。由于本工程±0.000以上为独立单体楼,各栋楼不单独划分流水施工段,以每一层为一施工段。在主体后期,砌体内外装修及安装施工将交叉作业,施工时应特别注意各种工序的配合。(2)内墙抹灰在墙体砌筑完经结构验收合格后即插入施工,楼地面工程在顶层抹灰及外墙面砖完成后按楼层由上而下作业施工,外墙装饰在主体结构及填充墙体完工后由上而下组织施工。(3)安装工程专业施工随土建进度进行,包括预留预埋施工,后期管线安装与装饰交叉进行。(4)具体的施工过程①基础施工,以伸缩缝为界分区作业,基础混凝土采用薄层浇筑斜面分层、循序渐进、一次到顶、专人定位振捣的方法施工,应协调好交通,环保等工作,确保材料及时到位,并且杜绝由于施工造成的冷缝及图纸、方案之外施工缝。②结构施工:拟配一台塔吊和一台施工井架,并负责材料的垂直输送,混凝土采用商品混凝土,做好计量工作,钢筋集中配制,原位绑扎,模板采用胶合板早拆体系。为了加快施工进度,塔吊应在基础施工以前安装,可以充分发挥机械利用率,在这个阶段,机械、劳动力达到高峰,而且,随着建筑的升高,需要扎实落实生产安全保证措施,以确保各项目标的实现。③结构:每层施工工期应安排为5天,在施工到4层时,方可安排墙体砌筑。④墙体砌筑。根据主体施工的进度,在主体结构施工到三至四层后开始砌墙,水电预埋工作密切配合,而且应在此阶段前结束,不得在已成型的建筑上开孔,以此为装饰阶段提供有利的条件。⑤装饰施工。内饰应采用“自上而下”分段进行,外饰则采用“由上而下”98
,在此阶段,装饰人员,水电和安装人员进场比较多,应加强施工工序的管理,并且相互配合,必须提前安排好主体结构的验收,为装饰施工提供时间。⑥其他工程。在此阶段,建筑物工程量基本已经结束,应派人负责成品的保护,同时现场留足够的人力、物力进行善后工作,工程技术资料应着手整理装订、送审。⑦扫尾竣工。由项目部经理组织,进行自身检查,然后同有关方面进行预检,整改施工中所存在的不足,施工机械、机具及临设拆离现场,最后配合业主、设计等单位进行全面的验收,报质监站核定质量等级。9.4.4进度计划工程进度计划见施工进度横道图9.2。98
图9.2施工进度横道图98
9.5主要施工技术方案9.5.1测量方案 该工程施工,工程定位放线采用经纬仪进行;楼层轴线的引入采用经纬仪。水平度控制采用水准仪,对楼板面标高进行准确水平控制,确保施工质量。施工施测严格按照现行《工程测量规范》(GB50026-93)要求进行,专业测量技术人员持证上岗,确保测量精度。(1)测量的组织与准备 本工程由富有经验的技术人员3人组成测量小组,负责本工程的测量放线工作。所有的测量仪器均应经过校验,方可投入使用。(2)平面控制点的选取基础施工前,要作好工程测量控制,根据工程场地实际情况,采用主轴线控制法,测设和作好建筑位置控制桩。设置控制桩点,形成“#”形主轴线平面控制方案。±0.00以下控制点设在已有建筑物墙上或作地面控制桩。(3)控制点的定位 以城市规划或建设单位指定的一个红桩和一条红线边为准,用直角坐标法。测设平面控制桩。经过闭合后达到精度要求,即为平面控制标桩。并据此测量出建筑物各轴线。控制点测定后,在已有建筑物墙上或地面,应用红三角标记和注明轴线号;地面上的控制点用木桩钉小钉子作为桩点标志,并用混凝土护桩且砌筑窨井加以保护。(4)标高控制 本工程施工过程中,在现场至少要三个现场水准点,以控制和引测建筑物标高,并构成闭合图形,以便闭合校核。根据现场情况设三个水准点桩(利用平面控制桩)。实际测设时,应用精度不低于S3级水准仪。±0.000以上标高引测,主要沿结构外墙,边柱或楼梯间等向上竖直进行。水准标高应由三处向上引测,以便相互校核。三处用钢尺向上引测投点后,把水准仪架设到施工层上,核测三点误差在3mm以内,再以引测点在施工层上抄测标高。框架拆模后,在柱和墙壁上弹出每楼层500mm水平线,砌块墙砌好后,同样弹出每个楼层500mm线。(5)建筑竖向控制 该工程垂直度(竖向)的控制采用J28激光经纬仪内控法中的延长轴线法进行,将激光经纬仪安置在楼层内的控制点上,垂直向上投点(投在玻璃板中心点),等四点投完后利用直角坐标法进行复核,复核无误后再进行穿线使用。 98
测前要对经纬仪的轴线关系进行严格的检校,观测时要精密定平水平度盘水准管,以减少竖轴不垂直的误差。控制标志点要准确、明显,并妥善保护好。必须以首层控制点为准确性,直接向施工层投测,避免逐层上投造成误差积累。投测主要误差必须控制在标准以内,即向上投测时的投点标志误差控制在±3mm以内。(6)沉降观测 1)沉降观测是反映新建筑物沉降的重要手段。水准基点应不少于三个,便于相互校核,宜设在基岩上或在压缩性较底的土层上。沉降观测点本身应当牢固,确保点位安全,能长期保存;观测点上必须有明显的突出之处。观测点设置完成后观测一次,作为原始数据;首次观测时,必须经过两个测回,以确保首次观测精度;每次观测前必须对基准点进行复核,然后设站于建筑物一侧,后视基准点,前视沉降观测点,得出观测数据,做好记录。每次观测必须由三人进行,一个观测,一个复核,一个跑尺。将得出的数据经过计算,得出本次沉降量。工程竣工前将沉降值绘制成沉降观测曲线。 2)沉降观测要求:宜用精密水平仪和铟钢尺,应固定测量工具、固定人员、固定测量路线、固定测量方法,观测前应严格校核仪器。测量精度应采用Ⅱ级水准测量,视线长度宜为20~30米,视线高度不宜低于0.3米,水准测量采用闭合法。测量次数和时间:首先根据图纸平面位置在一层柱上+0.50m处,埋设ф16钢筋制作的沉降观测点。要求在埋设时进行第一次观测,结构施工阶段每施工完一层观测一次,结构封顶时进行一次,装饰阶段每二月一次,竣工验收时进行一次,直至沉降观测100天沉降量为稳定标准。建筑物竣工后,第一年每隔3~6个月观测一次,第二年不少于2次,以后每隔6~12个月观测一次直到沉降稳定为止。每次观测从设在场内的基准点开始,做好记录,测完所有测点,再回到基准点进行闭合验算。基准点设立时应注意离开建筑物沉降影响半径以外,以免基准点受到建筑物沉降的影响;基准点的设置应能观测到所有沉降观测点,如发现异常及时通知设计单位。(7)施工测量中应注意的问题观测时应做到前后视线等高,测水平线最好是直接调整水平仪的仪器高度,使后视时的视线正对准水平线,前视时则可直接用铅笔标出视线标高。±0.000水平线向下或向上量高差时,所用钢尺应垂直用规定的拉力,并要进行尺长和温度改正。该工程±0.000以上部分施工时,首先应对±0.000以下部分的轴线、标高进行复线校核,如有误差则进行修正,修正后再采用直角坐标法将控制轴线重新测出,以此为准来控制以上的轴线标高。9.5.2试验方案(1)原材料、构配件、半成品的检验和试验98
对现场的原材料、构配件、半成品等物资必须进行检验和试验,未经检验和试验合格的不能投入使用。对本工程中使用的水泥、钢筋、钢材、焊条、焊剂及焊药、砂石、外加剂、防水材料、砌体及其它构配件和半成品,按有关规定要分别进行抽检和全检,并出具试验报告。(2)施工过程中的各项试验工作 如土工、砼、砂浆、钢筋焊接、砼试块,检验工作,材料、半成品、成品出厂质量证明和检(试)验报告、施工试验报告,施工记录及分项验收记录、质量评定记录及报监手续等。(3)项目竣工检验和试验 完成施工合同中规定的工程项目后,申报项目竣工,由业主组织验收,项目质量由项目经理负责组织企业有关部门进行检验评定,并将有关检验和试验、评定资料提交业主、当地质监部门或主管部门核定。项目主要竣工检验和试验的记录应包括:分部分项质量评定记录,单位工程质量评定记录,工程观感质量评定记录,单位工程验收记录,工程质量竣工核定证书等。9.5.3临时用水方案(1)由建设单位提供的水源处引出用水主管,按水电平面置图布置水管,管材采用镀锌钢管,为了满足消防要求,总管采用直径100的镀锌钢管。(2)各用水机械处引出水管,设专用水龙头。9.5.4临时用电方案(1)安全用电管理措施1)电源从建设单位配电室中引出,接入施工现场总配电箱中,在现场分设主干线、分路供电、分柜控制,在每个施工段里,均设有为小型施工机械供电的电源箱。施工现场总箱、关箱、设备负荷线路末端处设置两级漏电保护器,并具有分级保护的功能,防止发生意外伤害事故。2)现场电源电缆埋入地下50cm深,线路采用三相五线制,并进行保护接零,所有保护线末端均作重复接地。3)施工现场实行分级配电,动力配电箱与照明配电箱分别设置。分配电箱与开关箱距离不超过30米,开关箱与所控设备水平距离不超过3米。4)开关箱内设一机一闸,每台用电设备有自己的开关箱。5)施工现场的配电箱安装要端正、牢固,楼层的移动电箱要装在固定的支架上,固定配电箱距地面1.8米,移动配电箱距地1.6米。98
6)配电箱内的各种电器,应按规定紧固在安装板上,箱外架空线及箱内线采用绝缘导线,绑扎成束,并固定在板上。(2)施工现场用电安全措施1)机械所配的电缆线、线号不低于电机规定,临时用电完毕后收线归库。2)各工种交叉施工时,楼层必须是专用电箱,不许蜘蛛网式用电。3)现场用电由专业电工负责架接,线路通过脚手架时,电线加绝缘套管,不许电线于任何金属物体直接接触,接好线路后方可使用。严格执行三相五线制架设线路,不得随意乱接电线,闸刀装箱加锁,夜间作业照明线路,不使用时必须断电,配电箱中设施漏电保护器。9.6主要分部分项工程施工方法及技术措施9.6.1土方工程(1)开挖边线确定:开挖前,应先对建筑物轴线进行复核,按照开挖要求,在施工现场放好挖土灰线。然后,测量人员根据投资方所提供的控制点,拟定出基坑轴线;然后按照基底混凝土垫层外边线每边加600mm定出基坑开挖线,再按1:1.05的坡度,采用放坡开挖的方法;在具体基坑开挖过程中,应结合开挖实际深度,以此定出开挖上口线,并撒灰线,以此标记开挖边线及变坡位置。(2)开挖方法:本工程采取机械开挖的方式。用履带式液压反铲挖土机挖土,按1:1.05放坡,用自卸汽车将土运至弃土场。挖土时需要预留200mm厚土层,采用人工清底,以此保证基底表面平整。在人工清底过程中,测量人员应根据设计要求及时给定控制标高,以防发生超挖现象发生。在基坑开挖的过程中,必须及时做好基坑上部周边挡水土堤,以及基坑周围的明排水沟及集水井,以防雨天的到来,引起基坑周边塌方。同时,要积极组织好对基坑的验槽工作,并进行素混凝土回填及垫层施工,防止雨水对基底土的浸泡。基坑清理干净以后,施工人员要及时同监理单位及设计单位进行基坑验槽。在机械开挖的过程中,以及停置和进出场时,应多注意安全,并且随时配合挖运土做好现场清洁工作,做到文明施工。(3)土方回填①基础施工结束后,必须经质检站验收合格以后,方可进行回填。回填土前,必须将基坑底或地坪上的垃圾等杂物清理干净,基槽回填前,必须清理到基础底面标高,并将回落的松散垃圾、砂浆、石子等杂物清除干净。98
②回填土土质必须符合规范要求。因此必须检验回填土的质量。如有无杂物,粒径是否符合规定,以及回填土的含水量是否在控制的范围内等;如含水量偏高,可采用翻松,晾晒或均匀掺入干土等措施改善土质。③土方回填应分层夯填。每层铺土的厚度应根据土质、密实度要求和机具性能确定。一般打夯机每层铺土厚度为;人工打夯的土厚度不大于。每层铺摊后,随机夯平。④每层回填土夯实后经试验达到密实度要求后,方可进行上层土的回填。⑤填土全部完成后,应进行表面拉线找平,所有超过标准高程的地方,必须依线铲平,而低于标准高程的地方,应补土夯实。9.6.2防水工程(1)施工要求:①防水工程必须由防水专业队伍施工。②防水施工人员必须持证上岗。③做防水层时基层含水率不得大于9%。④防水材料应选购潍坊市建委认证的材料,产品应有合格证,现场取样复试合格后才能使用。⑤屋面、厕浴间防水工程施工完后,一定要按规定进行蓄水试验(屋面也可做2h以上淋水试验或中雨后检查)合格后,方可进行下一道工序。(2)浴厕及卫生间等房间合成高分子防水涂料施工:①在施工前将基底清理干净,尤其是阴阳角处、管根处等部位不得有尖锐杂物存在。②找平层在转角处要抹成小圆角。地面向地漏处排水坡度应³2%,以地漏边向外50mm处排水坡度为3~5%,不得局部积水。③与找平层相连接的管件、卫生器具、地漏、排水口等必须安装牢固,收头圆滑,用密封膏嵌固之后才能进行防水层施工。④小管必须做套管,先做管根防水,用建筑密封膏封严,再做地面防水层与管根密封膏搭接一体。四周涂起100mm高与立墙部分水平接好。⑤在地漏、管道根、阴阳角等易漏水的薄弱部位做补强附加处理。⑥涂膜分三次进行涂刷,施工时要严格掌握好分层涂刷的时间,并做到前后两层涂刷的方向要垂直,每层涂刷的厚度要均匀一致。。⑦98
厕浴间面积小,光线不足,通风不好,应设人工照明和通风设备,各工种交叉作业要配合好,具体施工时要有成品保护措施。⑧防水层作完后,蓄水24小时无渗漏后再做面层。(3)屋面SBS防水卷材施工:①找平层与凸出屋面结构物的连接处及转角处应做成圆弧,圆弧半径不得小于100mm,雨水口周围应做成略低的凹坑,直径应大于100mm。②基层应牢固,表面应平整光滑,不得有鼓包、凹坑、起砂等缺陷,并在防水层施工前认真清洗干净。③在铺贴防水卷材前,对屋面的阴阳角、管根、水落口等防水薄弱部位均需做附加层处理。④铺贴卷材时,卷材应按长方向配置,尽量减少接头,并顺流水坡度自下向上按顺序铺贴,顺水接茬。⑤卷材铺贴采用满铺法施工,长边与端头的搭接长度为80mm,上下层端头接头位置要错开250mm,在搭接前用汽油将搭接部位的卷材擦洗干净,涂2#胶边涂边粘贴并压实。⑥每铺完一张卷材立即用长把滚刷从卷材的一端沿卷材横向用力滚压一遍,以便排除卷材与基层的空气。⑦末端收头必须用密封材料封闭,当密封材料固化后再用掺有胶乳的水泥砂浆封闭。9.6.3钢筋工程(1)本工程采用钢筋有Ⅱ级钢筋、Ⅲ钢筋,并且本项目在现场加工制作。因此材料在进入现场后,应按照规范要求,在进场前采取批量取样,并做抗拉和冷弯试验,试验合格以后,方可在施工中使用,试验报告应连同出厂合格证及时入档。(2)钢筋在加工制作时,要将钢筋加工下料表与设计图进行复核,并且检查一下料表是否有错误和遗漏,并对每种钢筋按下料表检查是否达到要求,经过检查后,再按下料表放出实样,检查合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。与此同时,工人应熟悉图纸与开料单,发现矛盾应及时报告项目经理和施工员,及时处理。(3)工人上岗前,应由施工员进行技术交底,明确规范要求和设计要求,并严格按图纸的要求绑扎。(4)确保砼保护层厚度,可以采用垫砂浆块方法予以控制。(598
)在施工过程,如果需要进行钢筋代换,则必须征得设计人或甲方现场监理人员同意,并办理工程联系单。同时,必须充分了解设计意图和代换材料的性能,严格遵守钢筋混凝土设计规范的规定,并不得以等面积的高强度钢筋代换低强度的钢筋。并且,在重要部位的钢筋代换,必须征得设计单位同意,并有书面通知时方可代换。(6)钢筋绑扎完毕后,必须由工地先进行自检,在钢号规格、根数、间距、接头位置、保护层厚度、焊接部位、焊缝、洞口留置、洞口加强等符合规范和设计要求后,再申报监检。(7)钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量,长短搭配,先断长料后断短料,尽量减少和缩短钢筋短头,以节约钢材。9.6.4设备安装工程(1)包括给排水、采暖、消防、电气照明配线等。分为三个施工阶段:第一阶段配合土建预留预埋;第二阶段为全面安装阶段;第三阶段为调试交工验收。以上工序应与土建密切配合,在室内装修前作好预埋、剔凿工作,管道穿楼板或穿墙按规定作套管,因预留孔洞位置不准,需剔凿楼板时,不得损害结构受力钢筋或作加筋处理。(2)各专业在施工中必须首先作好以下几方面工作:①施工前认真进行图纸会审,在埋地各种管线比较密集的情况下,必须认真处理好各种管线的交叉施工顺序,严格按照施工规范施工。②从基础工程开始就要与土建施工紧密联系,相互配合,作好预留、预埋工作。③整个安装过程中,从原材料的采购、保管、施工等要贯彻质量、信誉思想,外露的工程除按规程保证施工质量外,必须特别注意美观。9.7主要管理措施(1)制度健全,严格执行各项制度: 建立施工现场技术管理工作责任制,用严谨的科学态度和认真的工作作风严格要求自己。正确贯彻执行政府的各项技术法规,科学地组织各项技术工作,建立正常的工程技术秩序,把技术管理工作的重点集中放到提高工程质量,缩短建设工期和提高经济效益的具体技术工作业务上。(2)建立健全各级技术责任制: 建立健全的各级技术责任制,并正确划分各级技术管理得到工作权限,使每位工程技术人员各有自己的职责。为了充分发挥每一位技术人员的工作积极性和创造性,从而可以为本工程建设发挥应有的骨干作用。(3)建立施工组织设计审查制度: 98
在工程开工前,将公司技术主管部门批准的工程施工组织设计报送监理工程师审核。对于重大或关键部位的施工,以及新技术新材料的使用,需要提前一周提出具体的施工方案、施工技术保证措施,以及新技术新材料的试验。(4)建立严格的奖罚制度:(5)建立健全的技术复核制度和技术交底制度:做好隐蔽验收工作,根据工序编制好分层、分段予检计划。隐蔽验收在组织验收前施工员应填写好验收单,及时通知建设、监理和设计单位进行验收,按照公司、项目部的规定做好各项技术资料的积累,由资料员汇总,及时归档。9.7.1技术管理措施(1)组织本工程的技术管理人员熟悉图纸,了解设计意图和重要部位的质量要求及施工措施,认真参加图纸会审和施工组织设计审核工作,提出保证分项工程达到优良标准的方法、措施,实行施工员交底制。(2)所有现场焊接的钢筋均先现场抽取焊接试件,交试验室作试验,合格后方可进行施工。 (3)每300个同类型接头作一组拉伸试验,对于电渣压力焊,每层必须有一组拉伸实验。(4)对于避雷接地的电焊须单独办理验收手续,对电焊的焊缝长度,厚度等均需验收,并用摇表检测,合格后方可进行砼浇捣,对接地的钢筋用漆涂刷做标志,以免搞错。(5)边柱模安装后采用间接引测法测设垂直度,要求上下层轴线投影重合,并在楼板的柱根做好限位。(6)模板制作要控制截面尺寸正确,不得扭曲、翘裂,模板拼装要紧密,模板排列应严格按木工翻样的排列图施工,模板要经常清理整修和刷隔离剂。(7)浇捣砼前,应对模板的支撑、螺栓、柱箍、轧头等紧固件由专人负责检查,出现问题应及时纠正。(8)立模板前,应检查各类预理件,预留孔洞的位置,尺寸、规格、数量以及固定情况,另外注意做好同安装专业的协调工作。(9)梁跨度大于4时,模板应起拱,起拱高度1/1000L。(10)浇捣砼前,对施工缝处的水泥浆和松动石应清除干净,并用水充分湿润和冲洗干净,且不得积水。(11)在设计和施工规范不允许留置施工缝的情况下,必须保证砼的连续振捣,防止出现冷缝。(12)随机取样测定砼坍落度,按规范要求做好试块,且按标准养护条件养护,现场保存一本完整的砼施工记录。9.7.2质量控制与管理措施98
每道工序完后,首先由作业班组提出自检,再由项目经理组织有关施工人员、质检员、技术员进行互检和交接检。隐蔽工程在做好“三检制”的基础上,请监理工程师审核并签证认可。在施工前,以及施工过程中,项目经理组织有关人员,根据公司有关规定,制定符合本工程施工的详细的规章制度和奖罚措施,尤其是保证工程质量的奖罚措施。对施工质量好的作业人员进行嘉奖,对违章施工造成质量事故的人员进行处罚。9.7.3安全管理措施(1)现场各级管理人员认真贯彻“预防为主,安全第一”的方针,严格遵守各项安全技术措施,对进行施工现场的人员进行安全教育,树立安全第一的思想。(2)各项施工班组应做好前进、班后的安全教育检查工作,安全文字交底,并实行安全值班制度,做好安全记录,施工现场设专职安全员。(3)施工人员进入施工现场必须戴安全帽,高空作业人员必须系安全带。(4)对本工程的“四口”必须用钢管做维护,并悬挂警示牌。底层四周及建筑物出入口处搭设防护棚。(5)楼梯踏步及休息平台要设置防护栏杆,立面悬挂安全网。(6)高空作业时严禁抛投物料。9.7.4消防与文明施工管理措施(1)将文明施工环境卫生设施纳入施工组织设计,制定工地卫生制度及文明施工制度,并由项目经理组织实施。(2)按照施工总平面布置图设置各项临时设施,做到材料堆放整齐、场地平整、道路畅通、排水畅通,无大面积积水。未经许可不得在围栏外堆放建材、垃圾等物。(3)严格遵守市建委夜间施工作业时间规定,合理安排施工时间。(4)木工棚和搅拌机棚做防尘降噪设施。(5)晚上尽量不安排浇筑混凝土,振捣时严禁振捣钢筋和模板,以降低噪音污染。(6)在施工时不得敲打钢管、钢模板,尽量减少噪音。(7)现场卸料时尽量避免发出太大的噪声,堆放要整齐,以免导致施工现场混乱。(8)用声级机随时测现场噪音级数,控制噪音不超过国家规定范围。9.7.5总承包措施 98
为了有效地对本工程的施工进度、施工质量、文明施工等方面进行控制,顺利地实现预期制定的质量、进度、安全文明施工等目标,我们在本工程施工工地建立以项目经理负责制的承包管理模式。项目部负责对业主另行发包项目的施工单位从施工计划的协调、施工场地的综合安排、施工工期工序搭接协调、产品保护、土建缺陷修补、施工现场的管理等各方面进行管理、协调和配合;为动力等安装单位提供工作面,配合安装等必要的方便。9.8主要技术经济指标9.8.1项目施工工期包括建设项目总工期;独立交工系统工期;以及独立承包项目和单项工程工期。9.8.2项目施工质量 包括分部工程质量标准;单位工程质量标准;以及单项工程和建设项目质量水平。9.8.3项目施工成本 包括建设项目总造价总成本和利润;每个独立交工系统总造价、总成本和利润;独立承包项目造价成本和利润;以及每个单项工程、单位工程造价、成本和利润;及其产值(总造价)利润率和成本降低率。9.8.4项目施工消耗 包括建设项目总用工量;独立交工系统用工量;每个单项工程用工量;以及它们各自平均人数、高峰人数和劳动力不均衡系数,劳动生产率;主要材料消耗量和节约量;主要大型机械使用数量、台班量和利用率。9.8.5项目施工安全包括施工人员伤亡率、重伤率、轻伤率和经济损失四项。9.8.6其他施工指标包括施工设施建造费比例、综合机械化程度、工厂化程度和装配化程度,以及流水施工系数和施工现场利用系数。为了有效地对本工程的施工进度、施工质量、文明施工等方面进行控制,顺利地实现预期制定的质量、进度、安全文明施工等目标,我们在本工程施工工地建立以项目经理负责制的承包管理模式。项目部负责对业主另行发包项目的施工单位从施工计划的协调、施工场地的综合安排、施工工期工序搭接协调、产品保护、土建缺陷修补、施工现场的管理等各方面进行管理、协调和配合;为动力等安装单位提供工作面,配合安装等必要的方便。98
10.结论本设计历时约16周,在这16周中,根据设计进度的安排,并紧密地和本组同学合作,在老师的指导和同学的帮助下,按时按量的完成了设计任务。本毕业设计的设计课题是南京职业技术学院图书馆。设计工作主要分为三大部分,包括建筑设计、结构设计和施工组织设计。首先根据图书馆建筑的使用功能的要求,该场地地质条件以及建筑物所处的周围环境,综合考虑各种因素的影响,确定建筑平面、立面的布置形式,以及建筑内部空间的分布和各自的使用功能的划分。本图书馆所在地为南京市江宁区,场地条件良好,所以在确定建筑方案时主要考虑了建筑使用功能上的要求。图书馆是公共教育类场所,人流量大,馆藏图书、期刊等容易燃烧,对防火要求较高,因此在内部空间布局上,着重考虑消防安全;主要走廊尺寸严格满足规范要求,布置达到四通八达,能满足多道人流同行与疏散的要求;主要房间出口距离最近的建筑物出口的最远距离满足防火规范要求;根据建筑面积,设置两部楼梯,楼梯口距最近安全出口距离满足规范要求。初步确定的建筑方案时可行的。其次根据建筑的抗震设防类别、抗震设防烈度、建筑高度、场地条件、地基情况,以及综合考虑技术与经济条件,确定结构体系为框架结构体系。结构设计部分主要进行PKPM电算以及手算一榀框架的工作。手算一榀框架结构内力之前,初步确定各主要构件即梁、板、柱的截面尺寸及设计参数;在确定框架的竖向恒载、活载以及水平风荷载,并考虑了地震荷载的作用后,用力矩分配法、剪力分配法、D值法以及弯矩、剪力、轴力三者的关系计算得到框架在上述荷载作用下的内力;对内力进行组合,并考虑地震作用参与时的情况,确定框架中构件的最不利受荷情况,并依据最不利内力组合对梁和柱进行配筋计算,以及对楼梯、基础进行手算设计;根据内力计算结果重新调整所选尺寸及材料参数后,验算各构件尺寸及配筋,能较好满足承载力、挠度及裂缝的规范要求;得出结论:所选构件方案及参数是可行的。PKPM电算过程中,地震烈度,建筑抗震设防类别以及风压、雪压等主要参数,根据场地类别及环境条件的实际情况由规范确定;在软件中建立结构分析计算模型,由电算结果可得出结构的整体及主要抗侧力构件的各工作性能及抗震性能,包括抗倾覆验算结果、结构整体稳定性验算结果、结构位移验算结果、楼层抗剪承载力及比值结果、风荷载及地震作用下最大层间位移角、梁的弹性挠度及裂缝结果,通过与相关规范值的比较,均能较好满足规范限值的要求,得出结论:所选结构体系可行,结果水平与竖向布置及结构承重方案可行,框架结构中各构件均能满足承载力及正常使用情况下的规范要求。98
致谢毕业设计似乎是一种暗示,四年的大学生活在这里要画上句点。整个的设计过程中,大学里上课的情景都在眼前重现。想起老师们上课讲述的知识,想起他们的耐心教诲,还有和同学们的友情,彼此间的帮助和信任,心中不禁感慨万千。在这里,我要感谢指导我毕业设计的###老师,在过去几个月的毕业设计时间里,她百忙中的耐心指导和认真细致的讲解,以及土木系全体老师的鼓励与支持,在整个设计过程中都取到了非常重要的作用,很大程度地帮助我更好地完成了此项工程,提高了我的专业素质,丰富了我的专业知识,更拓宽了我的视野。在此,我向我们辛勤工作的老师们表示由衷的感谢并致以崇高的敬意。此外,在完成手算和软件计算的过程中,我也得到了土木工程系不少同学的热心帮助。感谢你们大家对我的指点与帮助。最后,谨向所有帮助和关心我的老师、同学们致以最衷心的谢意!98
参考文献[1]GB50010—2010混凝土结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.[2]GB50007—2011建筑地基基础设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.[3]GB50009—2012建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012.[4]GB50011—2010建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010.[5]东南大学,同济大学,天津大学,合编.混凝土结构设计原理[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.[6]沈蒲生.混凝土结构程设计[M].北京:高等教育出版社,2007.[7]包世华.结构力学[M].武汉:武汉理工大学出版社,2010.[8]BSSmith,ACoull.Tallbuildingstructures:analysisanddesign[M].NewYork:JohnWiley&SonInc,1991.[9]RHWood.Plasticandelasticdesignofslabsandplates[M].London:ThamesandHudson,1961.[10]StandardsAustralia,AS3600-2001ConcreteStructures.Sydney,Australia,2001[11]EuropeanCommitteeforStandardization(CEN)(2004),Eurocode2:DesignofconcretestructuresPart[12]GeorgeWinter,ArthurH,Nilson.Designofconcretestructures[M].NewYork:McGraw-Hill,1996.98'
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