上海32层剪力墙结构住宅楼计算书

'第册/共册本册共页计算书CALCULATIONDOCUMENT工程名称：工程编号：项目名称：13号楼设计阶段：施工图设计专业：结构计算人：校对人：16 一．本工程电算选用软件（√）上部结构名称版本本工程使用上部结构PKPM系列PK框排架计算机辅助设计2003年07月PMCAD结构平面计算机辅助设计2003年07月√TAT结构三维分析与设计软件2003年07月SATWE结构空间有限元分析设计软件2003年07月√LTCAD楼梯计算机辅助设计2003年07月√STS钢结构计算机辅助设计2003年07月PREC预应力结构计算机辅助设计2003年07月QLK混凝土小型砌块计算机辅助设计2003年07月BOX箱型基础计算机辅助设计2003年07月GJ钢筋混凝土基本构件设计2003年07月√SAP844.2TBSA5.03D3S3.5基础PKPM系列JCCAD2003年07月√SFC上海地基基础设计规范配套系列软件1.0理正桩基CAD2.5围护之星二．工程概况结构类型[]砌体结构[]底框砌体结构[]框架[]小墙肢结构[√]高层剪力墙结构[]框剪结构[]筒体结构[]框支结构[]其它工程地段:上海市本工程±0.00相当于绝对标高6.230m；室内外高差：1.20m主要材料混凝土基础C40；上部9层以下C35，以上C30钢材HPB235砌体小型混凝土空心砌块；结构层数地上32层；地下1层结构高度97.8m；宽度15.10m；长度~58m；结构特点：本工程属高层民用住宅，建筑类别：丙类。平面近似L形，在中间部位设置抗震缝后，两侧结构单元近似矩形，除了楼梯、电梯间局部楼面外无大的缺失；立面无大的变化，整体属于较规则结构。基础形式采用桩筏基础，桩采用预应力混凝土管桩，桩径500；桩长34米；最小间距1.5米。桩基础持力层为⑧-2粉砂层。抗震设防烈度7度，抗震等级一级，场地类别Ⅳ；安全等级二级，基本风压：0.6kN/㎡人防布置无抗震缝设置宽450mm注：结构高度指室外地坪至檐口或大屋面（斜屋面至屋面中间高）16 三.设计依据建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑抗震设计规程（GB50011-2001）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002）建筑抗震设计规程（DBJ08―9―92）及1996年局部修订增补地基基础设计规范（DGJ08－11－1999）中国建筑西南勘察研究院提供的《仁恒河滨花园岩土工程详细勘察报告》及补充资料四.可变荷载标准值选用（kN/㎡）名称荷载卧室、餐厅起居室厨房、卫生间楼梯消防楼梯悬挑阳台地下自行车库设备机房上人屋面不上人屋面2.02.02.03.52.52.57.02.00.5本工程选用√√√√√√√√√五．上部永久荷载标准值及构件计算（一）楼面荷载·首层:卧室、起居室、书房：150厚砼板3.75kN/m2板面装修荷载1.0kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计5.25kN/m2厨房、普通卫生间：150厚砼板3.75kN/m2板面装修荷载1.1kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计5.35kN/m2带采暖卫生间：150厚砼板3.75kN/m2板面装修荷载20x0.13=2.6kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计6.85kN/m2门厅、电梯间：150厚砼板3.75kN/m2板面装修荷载20x0.07=1.4kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计5.65kN/m2·标准层:卧室、起居室、书房：110厚砼板2.75kN/m2板面装修荷载1.0kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计4.25kN/m2对于120厚楼板：4.5kN/m2对于130厚楼板：4.75kN/m2对于140厚楼板：5.0kN/m2对于150厚楼板：5.25kN/m2对于200厚楼板：8.0kN/m2(包括大跨度楼板上轻质隔墙的折算荷载1.5kN/m2)厨房、普通卫生间：100厚砼板2.5kN/m2板面装修荷载1.1kN/m216 板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计4.10kN/m2带采暖卫生间：100厚砼板2.5kN/m2板面装修荷载20x0.13=2.6kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计5.60kN/m2楼电梯间：120厚砼板3.0kN/m2板面装修荷载20x0.07=1.4kN/m2板底粉刷或吊顶0.50kN/m2恒载合计4.90kN/m2（二）屋面荷载屋面板120厚：4cm细石混凝土面层1.00kN/m2三元乙丙橡胶卷材防水层0.3kN/m2聚苯乙烯板隔热层2%找坡(hmin=40)0.5kN/m2防水卷材0.30kN/m22cm找平0.40kN/m2120厚砼板3.0kN/m22cm底粉刷0.4kN/m2恒载合计6.2kN/m2对于130厚楼板：6.5kN/m2对于140厚楼板：6.7kN/m2露台:水泥砂浆+10厚防滑地砖0.7kN/m24cm细石混凝土面层1.00kN/m2三元乙丙橡胶卷材防水层0.3kN/m2聚苯乙烯板隔热层2%找坡(hmin=40)0.5kN/m2防水卷材0.30kN/m22cm找平0.40kN/m2110厚砼板2.75kN/m22cm底粉刷0.4kN/m2恒载合计6.4kN/m2对于120厚楼板：6.7kN/m2对于130厚楼板：6.9kN/m2（三）墙体荷载承重多孔粘土砖混凝土小型空心砌体加气混凝土砌块容重（kN/m3）1615.98.5两侧粉刷重（kN/㎡）0.680.680.68墙厚0.240.120.190.090.250.200.12墙重+粉刷（kN/㎡）16×0.24+0.68=4.516×0.12+0.68=2.615.9×0.19+0.68=3.715.9×0.09+0.68=2.18.5×0.25+0.68=2.88.5×0.2+0.68=2.48.5×0.12+0.68=1.7墙重/米（kN/m）墙高2.5m4.5×2.5=11.32.6×2.5=6.53.7×2.5=9.32.1×2.5=5.32.8×2.5=72.4×2.5=61.7×2.5=4.3墙高2.6m4.5×2.6=11.72.6×2.6=6.83.7×2.6=9.72.1×2.6=5.52.8×2.6=7.32.4×2.6=6.31.7×2.6=4.5墙高2.7m4.5×2.7=12.22.6×2.7=7.13.7×2.7=10.02.1×2.7=5.72.8×2.7=7.62.4×2.7=6.51.7×2.7=4.6墙高3.0m4.5×3=13.52.6×3=7.83.7×3=11.12.1×3=6.32.8×3=8.42.4×3=7.21.7×3=5.1本工程使用√√16 (四)阳台女儿墙、栏板：板厚：240mm1．板高600mm：1)永久荷载=（25×0.24×0.6＋0.68×0.6）×1.2=4.8kN/m2)栏板抗弯计算:水平设计荷载：P=0.5kN/m×1.4=0.7kN/m设计弯矩：M=0.7×0.6=0.42kN-m/m构造配筋：0.15%×h0×1000=338mm2/m2．板高1300mm：1)永久荷载=（25×0.24×1.3＋0.68×1.3）×1.2=10.5kN/m2)栏板抗弯计算:水平设计荷载：P=0.5kN/m×1.4=0.7kN/m设计弯矩：M=0.7×1.3=0.91kN-m/m构造配筋：0.15%×h0×1000=338mm2/m六、结构计算采用PM建模，TAT、SATWE设计软件计算。楼板配筋及剪力墙、次梁配筋采用软件计算结果,并进行人工干预调整归并.结构施工图中适当加厚开大洞口周围楼板及屋面板，并双层双向加强配筋，以削弱温度应力,要求施工单位加强养护。因建筑物体型为折形，故在转折处设200mm宽抗震缝。计算模型进行双塔定义，基础底板及地下室顶板相连形式。其结构计算模型如下：七.楼板配筋计算：1．楼板3.60×4.40m板，板厚h＝200mm，L1/L2=3.6÷4.4=0.82q=28+2.0=30KN/m2,16 板200厚,C35，fy=300查《钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表》，Φ14@150满足强度及抗裂要求。2．楼板4.20×6.55m板，板厚h＝200mm，L1/L2=4.2÷6.55=0.65q=28+2.0=30KN/m2,板200厚,C35，fy=300查《钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表》，Φ18@150满足强度及抗裂要求。3．楼板3.60×4.40m板，板厚h＝100mm，L1/L2=3.6÷4.4=0.82q=1.2X3.7+1.4X2.0=7.24KN/m2,配f8@120配f10@150配f8@1204．楼板4.20×6.55m板，板厚h＝120mm，L1/L2=4.2÷6.55=0.64q=1.2X4.2+1.4X2.0=7.84KN/m2,配f10@150配f12@150配f10@1505．楼板4.50×7.30m板，板厚h＝130mm，L1/L2=4.5÷7.30=0.62q=1.2X4.5+1.4X2.0=8.20KN/m2,配f10@150配f12@150配f10@1506．屋面板3.60×5.20m板，板厚h＝130mm，L1/L2=3.6÷5.2=0.69q=1.2X6.5+1.4X2.0=10.6KN/m2,配f10@150配f12@150配f12@1507．屋面板4.20×6.55m板，板厚h＝130mm，L1/L2=4.2÷6.3=0.64q=1.2X6.5+1.4X2.0=10.6KN/m2,16 配f12@150配f12@150配f12@1508．异型楼板计算详见附录八.楼梯计算：1、楼梯甲乙：TB2、TB3(板式)：L=3100，板厚h＝110mm110厚砼板2.75kN/m25cm面层1.0kN/m22cm底粉刷0.4kN/m2踏步2.2kN/m2恒载合计4.2÷cos34.02＋2.2＝7.3kN/m2q=1.2×7.3＋1.4×2.0=11.6kN/m2Mmax=0.125ql2=13.7KN.m/mAs=563mm2,配f12@150.板顶配f10@150.TB1(板式)：L=1820，板厚h＝100mm100厚砼板2.5kN/m25cm面层1.0kN/m22cm底粉刷0.4kN/m2踏步2.2kN/m2恒载合计3.9÷cos33.27＋2.2＝6.9kN/m2q=1.2×6.9＋1.4×2.0=11.1kN/m2Mmax=0.125ql2=4.6KN.m/mAs=285mm2,配f10@200.板顶配f8@150.TL4：L=2700mm，200×400mm，q=11.1×1.82＋2.51(自重)＋7.5×0.7(平台板)=28.0kN/m按简支Mmax=0.125ql2=25.5KN.m配3f20,配箍筋f8@100。2．跃层楼梯：TB1(板式)：L=2220mm，板厚h＝100mm100厚砼板2.5kN/m25cm面层1.0kN/m22cm底粉刷0.4kN/m2踏步2.3kN/m2恒载合计3.9÷cos39.49＋2.3＝7.4kN/m2q=1.2×7.4＋1.4×2.0=11.6kN/m2Mmax=0.125ql2=7.2KN.m/mAs=304mm2,配f10@200.板顶配f8@150.TB2(板式)：L=2000mm，板厚h＝100mm100厚砼板2.5kN/m25cm面层1.0kN/m22cm底粉刷0.4kN/m2踏步3.0kN/m2恒载合计3.9÷cos39.49＋3.0＝8.1kN/m2q=1.2×8.1＋1.4×2.0=12.5kN/m2Mmax=0.125ql2=6.3KN.m/mAs=264mm2,配f10@200.板顶配f8@150.16 九．基础计算基础设计根据浙江有色建设工程公司有限公司提供的《苏州工业园中天湖畔花园（二期）岩土工程勘察报告》进行。***10号楼基础计算±0.00相当于绝对标高4.40米；基础埋深-5.95米，基底绝对标高为-1.55米，基底层土②-1。桩顶绝对标高为-1.45米(一)单桩承载力：选取桩型f500X34000，根据地质报告中J25孔，　⑧-2层层面绝对标高约-34.55，桩尖入持力层>=0.75米，根据J25孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpγEs②-1-1.45-2.851.405519.26.04②-2-6.753.904818.95.45③-8.852.103618.74.89④-1-12.753.904218.99.06④-2-14.752.003218.87.66⑤-19.504.753418.74.81⑥-22.753.256519.46.70⑦-1-24.451.707519.16.33⑦-2-30.155.704518.75.62⑧-1-34.554.406518.97.83⑧-2-35.450.9070400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Up×Σlifsi=0.5×3.14×1676=2632kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.252×3.14X4000=785kN单桩竖向承载力设计值Rd=(Rsk+Rpk)/1.65=2070kN；取2050Kn；单桩竖向承载力特征值Rd=(Rsk+Rpk)/2.0=1708kN；取1650Kn根据Z24孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpγEs②-1-1.45-2.971.525519.26.04②-2-6.873.904818.95.45③-9.372.503618.74.89④-1-13.173.804218.99.06④-2-15.572.403218.87.66⑤-19.674.103418.74.81⑥-22.472.806519.46.70⑦-1-25.172.707519.16.33⑦-2-29.874.704518.75.62⑧-1-32.973.106518.97.83⑧-2-35.452.4870400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Up×Σlifsi=0.5×3.14×1707=2681kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.252×3.14X4000=785kN单桩竖向承载力设计值Rd=(Rsk+Rpk)/1.65=2100kN；取2050Kn；单桩竖向承载力特征值Ra=(Rsk+Rpk)/2.0=1733kN；取1650Kn综上计算结果：单桩竖向承载力特征值:取1650Kn16 （二）基础承载力验算上部荷载标准值F=Kn基础自重G:基础总面积S=617m2，水位绝对标高0.80m筏板自重及活载标准值G=(25×1.4+4.0)×617=24063KN外墙外筏板上覆土重标准值G1=20×5.2×0.38×145=5730KN地下室隔墙筏板上覆土重标准值G2=20×4×8.1=648KN水浮力F浮=10×617×3.5=21595KN桩数n=(F+G+G1+G2-F浮)/单桩承载力特征值=(F+G+G1+G2-F浮)/Ra=(+24063+5730+648-21595)/1650=/1650=165根实际布桩178根>165根(三)单桩抗冲切验算:F1=2050KNFl≦0.7βhftηumh0=0.7×0.95×1.43×10-3×1×3.14×1800×1300=6987KN所以筏板满足单桩抗冲切验算。(四)沉降计算采用JCCAD计算，建筑物沉降为105mm，满足规范要求。(五)偏心计算由JCCAD导出荷载重心(,-6820),基础形心(,-6687)DX=50mm，偏心率：DX/L=50/70240=0.07％DY=130mm，偏心率：DY/B=130/15600=0.83％满足规范要求。***8号楼基础计算±0.00相当于绝对标高4.40米；基础埋深-5.85米，基底绝对标高为-1.45米，基底层土②-1。桩顶绝对标高为-1.35米(一)单桩承载力：选取桩型f500X34000，根据地质报告中J41孔，　⑧-2层层面绝对标高约-34.12，桩尖入持力层>=0.75米，根据J41孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpγEs②-1-1.35-2.220.875519.26.04②-2-4.522.304818.95.45③-7.322.803618.74.89④-1-10.823.504218.99.06④-2-12.721.903218.87.66⑤-17.674.953418.74.81⑥-22.925.256519.46.70⑦-1-24.521.607519.16.33⑦-2-33.028.504518.75.62⑧-1-34.121.106518.97.83⑧-2-35.351.2370400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Up×Σlifsi=0.5×3.14×1636=2569kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.252×3.14X4000=785kN单桩竖向承载力设计值Rd=(Rsk+Rpk)/1.65=2030kN；取2000Kn；单桩竖向承载力特征值Rd=(Rsk+Rpk)/2.0=1677kN；取1600Kn16 根据Z39孔计算单桩承载力土层号标高（绝对）层厚FsFpγEs②-1-1.35-2.381.035519.26.04②-2-4.982.604818.95.45③-9.985.003618.74.89④-1-11.481.504218.99.06④-2-13.381.903218.87.66⑤-19.886.503418.74.81⑥-21.882.006519.46.70⑦-1-24.883.007519.16.33⑦-2-33.088.204518.75.62⑧-1-34.081.006518.97.83⑧-2-35.351.2770400018.610.32桩侧总极限摩阻力标准值：Rsk=Up×Σlifsi=0.5×3.14×1584=2487kN桩端极限阻力标准值（kN）：Rpk=0.252×3.14X4000=785kN单桩竖向承载力设计值Rd=(Rsk+Rpk)/1.65=1983kN；取2000Kn；单桩竖向承载力特征值Ra=(Rsk+Rpk)/2.0=1636kN；取1600Kn综上计算结果：单桩竖向承载力特征值:取1600Kn（二）基础承载力验算上部荷载标准值F=Kn基础自重G:基础总面积S=617m2，水位绝对标高0.80m筏板自重及活载标准值G=(25×1.4+4.0)×617=24063KN外墙外筏板上覆土重标准值G1=20×5.2×0.38×145=5730KN地下室隔墙筏板上覆土重标准值G2=20×4×8.1=648KN水浮力F浮=10×617×3.5=21595KN桩数n=(F+G+G1+G2-F浮)/单桩承载力特征值=(F+G+G1+G2-F浮)/Ra=(+24063+5730+648-21595)/1600=/1600=154根实际布桩164根>154根(三)单桩抗冲切验算:F1=2000KNFl≦0.7βhftηumh0=0.7×0.95×1.43×10-3×1×3.14×1800×1200=6450KN所以筏板满足单桩抗冲切验算。(四)沉降计算采用JCCAD计算，建筑物沉降为100mm，满足规范要求。(五)偏心计算由JCCAD导出荷载重心(,-6820),基础形心(,-6687)DX=50mm，偏心率：DX/L=50/70240=0.07％DY=130mm，偏心率：DY/B=130/15600=0.83％16 满足规范要求。十．地下自行车车道结构计算抗浮验算：结构自重：G=25×0.35×(2.7+3.95×2)/2.7=34.35kN/m2水浮力：F=1.2×（2.95+0.35-0.5）×10=33.6kN/m2G>F侧土压力：地面活荷10/18=0.56q2=18×(2.95+0.56)×0.35=22.1kN/m/m基底反力：q1=25×0.35×3.95×2/2.7=19kN/m/m侧板计算：MC=22.1×2.952/6=32.1KN.m板厚350按抗裂要求计算配筋f14@150底板计算：MC=-32.1+19×2.352/8=-18.98KN.m板底受拉，板底配筋同侧壁，板面按构造配筋f12@150十一．地下室侧板结构计算静止土压力K0=0.5室外活荷载取10KN/m2.折算土层厚度10/18=0.55m16 q1=K0γh=0.5×18×0.55=5.0KN/mq2=K0γh=0.5×18×(4.55-0.60+0.55)=40.5KN/mLy=3.95m,Lx=5.1m,q=q2-q1=35.5KN/mMx=0.0092×35.5×5.1×5.1=8.5KN.mMy=0.0079×35.5×5.1×5.1=7.3KN.mMx’=-0.0229×35.5×5.1×5.1=-21.2KN.mMy’=-0.0299×35.5×5.1×5.1=-27.6KN.mLy=3.95m,Lx=5.1m,q’=q1=5KN/mMx=0.0237×5×5.1×5.1=3.1KN.mMy=0.0115×5×5.1×5.1=1.5KN.mMx’=-0.0542×5×5.1×5.1=-7.1KN.mMy’=-0.0559×5×5.1×5.1=-7.3KN.m叠加后弯距值为Mx=11.6KN.m,My=8.8KN.mMx’=-28.3KN.m,My’=-34.9KN.m板300厚,C35，fy=300查《钢筋混凝土受弯板按裂缝宽度、承载力要求配筋计算表》，Φ14@150满足强度及抗裂要求。16 附相关计算简图、荷载简图及基础沉降、偏心计算结果文件。16 -------------------------------------------------------------------计算项目:异形板计算-------------------------------------------------------------------[计算条件]砼材料板厚:140(mm)板容重:25.000(kN/m3)砼强度等级:C30配筋计算as:15(mm)纵筋级别:2跨中弯矩与x轴夹角:0.00(度)支座弯矩调整系数:1.00跨中弯矩调整系数:1.00板上施加均布荷载:8.800(kPa)[内力结果]16 垂直板边弯矩:边左中右1,0.02,-0.18,0.012,0.01,0.07,-0.003,-0.01,0.01,-2.404,-1.31,-0.06,0.075,0.15,-0.05,-99.486,-105.19,-0.38,0.02跨中形心点弯矩(已按用户给定角度转向):Mxx=8.69,Myy=7.71跨中最大正负弯矩及位置(已按用户给定角度转向,含盖有限元计算中剖分网点中除去周边点外的所有点):Mx_max=10.80,坐标：(2.03,2.20)Mx_min=-36.08,坐标：(0.07,1.61)My_max=10.49,坐标：(0.92,3.42)My_min=-46.13,坐标：(0.12,1.50)[配筋结果](mm2/m)--按配单筋计算，小于0表示超筋垂直板边配筋:边左中右1,210,210,2102,210,210,2103,210,210,2104,210,210,2105,210,210,34756,-1,210,210跨中配筋:Asx=228,Asy=210[选筋结果]垂直板边钢筋:边左中右1D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)2D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)3D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)4D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)5D12@200(565)D12@200(565)D0@0(0)6D0@0(0)D12@200(565)D12@200(565)跨中钢筋:Asx=D12@200(565)Asy=D12@200(565)[计算条件]砼材料板厚:140(mm)板容重:25.000(kN/m3)砼强度等级:C30配筋计算as:15(mm)纵筋级别:2跨中弯矩与x轴夹角:0.00(度)支座弯矩调整系数:0.80跨中弯矩调整系数:1.50板上施加均布荷载:8.800(kPa)16 [内力结果]16 垂直板边弯矩:边左中右1,0.00,-10.23,0.002,0.00,-13.71,0.073,0.07,-13.71,0.234,0.26,-9.01,0.005,0.00,-3.39,-32.486,-29.98,-4.89,0.00跨中形心点弯矩(已按用户给定角度转向):Mxx=5.53,Myy=5.12跨中最大正负弯矩及位置(已按用户给定角度转向,含盖有限元计算中剖分网点中除去周边点外的所有点):Mx_max=5.95,坐标：(1.65,2.33)Mx_min=-17.58,坐标：(0.07,1.61)My_max=5.86,坐标：(0.86,3.06)My_min=-15.78,坐标：(0.12,1.50)[配筋结果](mm2/m)--按配单筋计算，小于0表示超筋垂直板边配筋:边左中右1,210,215,2102,210,289,2103,210,289,2104,210,210,2105,210,210,7086,651,210,210跨中配筋:Asx=218,Asy=210[选筋结果]垂直板边钢筋:边左中右1D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)2D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)3D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)4D12@200(565)D12@200(565)D12@200(565)5D12@200(565)D12@200(565)D12@150(754)6D12@150(754)D12@200(565)D12@200(565)跨中钢筋:Asx=D12@200(565)Asy=D12@200(565)16'