
4.1设计依据
4.1.1 现行的国家结构设计规范标准
4.1.1.1《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001
4.1.1.2《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
4.1.1.3《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
4.1.1.4《人民防空地下室设计规范》(2003版)
4.1.1.5《砌体结构设计规范》GB50003-2001
4.1.1.6《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
4.1.1.7《建筑抗震设防分类标准》GB50223-2004
4.1.1.8《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
4.1.1.9《建筑地基处理技术规范》JGJ 79-2002 J 220-2002
4.1.1.10《建筑桩基础技术规范》JGJ 94-94
4.1.1.11《地下工程防水技术规范》GB50108-2001
4.1.1.12《网架结构设计与施工规程》JGJ 7-91
4.1.1.13《中国地震动参数区划图》GB18306-2001
4.1.2建筑、电气、暖通、给排水等专业提供的资料
4.1.3##工程勘察院提供的《##新校区――岩土工程勘察报告》。4.1.4 施工图设计时采用标准图集
4.1.4.1 《SP预应力空心版》99ZG408
4.1.4.2 《钢筋混凝土过梁》03G322-1
4.1.4.3 《建筑物抗震构造详图》03G329-1
4.1.4.4 《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》和构造详图》03G101-1
4.2 设计条件及主要设计数据
4.2.1 基本设计数据
4.2.1.1 结构设计使用年限50年
4.2.1.2 风荷载: 基本风压 W0=0.40KN/M2
地面粗糙度按 B 类
4.2.1.3 雪荷载:基本雪压 S0=0.30KN/M2
4.2.1.4 场地抗震设防烈度: 6度、设计地震分组为第二组.
设计基本地震加速度值为0.05g
4.2.1.5 场地类别:Ⅱ类
场地土类型:中软场地土。
4.2.1.6 建筑物抗震设防类别:丙类。
4.2.1.7 各建筑物结构安全等级均为二级
4.2.1.8 结构重要性系数:r0=1.0
4.2.1.9根据《建筑结构荷载规范》及其它专业提供的资料,本工程使用荷载(活荷载)标准值统计如下:
a) 楼屋面荷载:
不上人钢筋混凝土屋面: 0.5 KN/M2
上人屋面: 2.0 KN/M2
网架屋面 0.3 KN/M2
会议室 2.5 KN/M2
教室 2.0 KN/M2
一般办公室,学生宿舍,: 2.0 KN/M2
一般的门厅: 3.5 KN/M2
餐厅: 3.5 KN/M2
浴室.更衣室: 2.5 KN/M2
库房: 7.0 KN/M2
走廊、楼梯: 2.5 KN/M2
疏散楼梯: 3.5 KN/M2
卫生间: 2.5 KN/M2
食堂: 4.0 KN/M2
风雨操场: 4.0 KN/M2
学生公寓: 2.0 KN/M2
阳台: 2.5 KN/M2
物理化学实验室: 2.5 KN/M2
操作间: 4.0 KN/M2
书库: 5.0 KN/M2
b)特殊使用荷载按实际情况考虑。
c)107号建筑物地下为六级人防(平时为书库,人防荷载取值按人防规范采用:
顶板: 60 KN/M2
外墙: 40 KN/M2
临空墙: 50 KN/M2:
底板 40 KN/M2:
人防外墙厚350mm
人防顶板厚250mm
人防临空墙厚300mm
人防底板厚400mm
4.2.2 工程地质:建筑场地土层自上而下划分如下
| 土层编号 | 岩土名称 | 承载力标准fk(Kpa) | 压缩模量Es (Mpa) |
| 1 | 耕 土 | ||
| 2 | 粉 细 砂 | 150~180 | |
| 3 | 园 砾 | 260~320 | |
构造环境中,未发现不良地质现象,适宜建筑。
4.3 结构设计
4.3.1基础设计及要求
4.3.1.1 设计原则:各建筑物地基基础设计等级均为丙级,需进行天然
地基承载力及变形验算。
4.3.1.2 基础型式:框架结构采用柱下基础或筏板基础;填充墙基础采用素混凝土条基;砌体结构采用钢筋混凝土条形基础。
4.3.1.3 地下室基础底板及外墙采用防水混凝土,抗渗等级为S6。
4.3.2 主体结构设计
4.3.2.1 设计原则: 满足建筑功能要求及其它专业功能和使用要求,
满足我国现行规范、标准及规程要求,保证建筑物的安全、经济、合理,
使结构体系受力明确,传力直接,有利于抗震。
4.3.2.2 结构选型:结构设计进行了多方案比较,根据建筑使用功能及
平面、立面、建筑物高度、层高等采用以下结构型式:
105号建筑物(行政办公楼): 钢筋混凝土框架结构。
106号建筑物(会堂): 钢筋混凝土框架结构。
107号建筑物(图书信息中心): 钢筋混凝土框架结构。
108号建筑物(公共教学楼): 钢筋混凝土框架结构。
109号建筑物(文科实验楼): 钢筋混凝土框架结构。
110号建筑物(理科实验楼): 钢筋混凝土框架结构。
114号建筑物(学术交流中) 钢筋混凝土框架结构。
115号建筑物(风雨操场): 钢筋混凝土框架结构。
203号建筑物(学生宿舍): 砌体结构。
208号建筑物(食堂): 钢筋混凝土框架结构
4.3.2.3 主要构件的截面尺寸详见结构图。
4.4 主要建筑材料
4.4.1 钢材:钢筋HPB235(Ф),HRB335(Φ)
钢板采用Q235,焊条采用E43XX型。
4.4.2 混凝土等级:
4.4.2.1 构造柱、圈过梁采用C25混凝土;
4.4.2.2 基础采用C25混凝土,局部混凝土等级详见附图
4.4.2.3 主体柱、梁、板、楼梯采用C30混凝土,局部混凝土等级详见附图
4.4.3 墙体:
4.4.3.1框架结构填充墙:建筑物±0.000以上采用M5混合砂浆陶粒混凝土砌块砌筑,外墙为300厚,墙外加保温层,内墙为200厚,陶粒混凝土容重≤7.0KN/m3。±0.000 以下砖墙采用MU10蒸压灰砂砖、M5水泥砂浆砌筑。
4.4.3.2 砌体结构墙体材料为MU10蒸压灰砂砖和MU10蒸压粉煤灰砖
±0.000以下用M10水泥砂浆砌筑, ±0.000以上用M10混合砂浆砌筑,
4.5 主要技术措施
4.5.1 行政办公楼,公共教学楼,文科试验楼,理科实验楼,学生宿舍,学术交流中心因平面不规则,采用防震缝使各单体具有良好抗震性能,对于会堂,公共教学楼,风雨操场大空间部分采用网架结构,压型钢板屋面。
4.5.2 如设置防震缝后建筑物仍然超长时,结构采取以下措施
4.5.2.1 屋面加保温隔热层.
4.5.2.2 各楼层加后浇带.
4.5.2.3 屋面配筋50%的负钢筋贯通.
4.5.2.4 在温度应力较大部位加大配筋 。
4.5.2.5 施工时控制混凝土水灰比及加强各混凝土构件的养护
4.6 当地材料及施工情况
4.6.1 ##市及附近地区有许多建筑材料生产厂家,且其交通方便,为
本工程的建造提供了良好的材料来源。
4.6.2 本工程要求具有相应资质等级的施工单位进行施工,确保施工质
量。并应严格执行国家现行的施工验收规范。
4.7 抗震设计
4.7.1抗震设防标准:根据《建筑物抗震设防分类标准》和《建筑抗震设计规范》,所有建筑物均为丙类建筑,其地震作用和抗震措施均按6度要求计算及采取抗震构造措施。
4.7.2 结构选型
4.7.2.1 各建筑物分别设置抗震缝兼伸缩缝,形成多个较规则的抗侧力结构单元,所有缝宽均满足抗震缝的要求。
4.7.2.2 建筑物通过设置抗震缝(兼伸缩缝),将建筑物划分为几个结
构单元,各结构单元高宽比、长宽比均满足《建筑抗震设计规范》要求,
大部分单体建筑结构平面布置规则,质量与刚度平面均匀,楼层无错层,
构件截面无突变,结构竖向布置规则,竖向刚度变化均匀,属规则建筑,
可按规则建筑进行抗震分析,对于部分平面.竖向布置均不很规则,局部
突出的单体建筑按抗震规范第3.4.3条进行抗震分析,并应对薄弱
部位进行受力分析并采取加强措施。
4.7.2.3 107号建筑物(图书信息中心) 主体采用框架抗震体系,基础采用粱板式筏板解决承载力不足及人防要求,采用后浇带及温度应力较大部位加大以解决因建筑物平面超长温度应力的不利影响,地下室顶板及屋面板增加板厚及加大配筋以满足抗震协调作用及温度应力的不利影响.
4.7.3 计算采用的程序软件
4.7.3.1 中国建筑科学研究院 结构平面计算机辅助设计PMCAD 2003
年12月 网络版
4.7.3.2 中国建筑科学研究院 结构三维分析与设计软件SATWE-8及SATWE
2003年12月网络版
4.7.3.4 中国建筑科学研究院 基础工程计算机辅助设计 JCCAD 2003
年12月网络版
4.7.4 计算结果及分析
4.7.4.1 根据自振周期经验公式:框 架 T1=(0.12~0.15)N。周期满足要求。
4.7.4.2 水平位移满足《建筑抗震设计规范》GB50011-2001第5.5.1、
5.5.5 条的要求。
4.7.4.4 振型曲线光滑正常,振型合理。
从以上计算结果分析,各项抗震指标均控制在规范限值以内,且满足经验公式要求,设计经济合理,建筑物安全可靠。
4.7.5 抗震构造措施:
4.7.5.1 在建筑物的薄弱部位采取加强措施,满足规范要求。
4.7.5.2 当非承重墙墙长≥5米及墙高≥4米时,分别设置构造柱、圈梁与墙体拉结筋。
4.7.5.3 对角部楼梯间、楼层大洞口周围梁、板、柱进行适当加强。
4.7.5.4 为了提高建筑物内短柱的抗震变形能力,短柱箍筋全高加密。
4.7.6 主要建筑物的电算指标详见下表:
| 建筑物编号 | 方向 | 最小值 剪力系数 | 周期(S) | 最大层间位移角 | 最大轴 压比 | ||
| T1 | T2 | T3 | 地震 | ||||
| 105号建筑物 | X向 | 2.83% | 1.0691 | 1.0408 | 0.9866 | 1/6 | 0.85 |
| Y向 | 2.% | 1/658 | |||||
| 106号建筑物 | X向 | 1.32% | 1.1657 | 1.1065 | 1.015 | 1/752 | 0.65 |
| Y向 | 1.46% | 1/1251 | |||||
| 107号建筑物 | X向 | 1.15% | 1.2068 | 1.1995 | 1.180 | 1/3349 | 0.81 |
| Y向 | 1.16% | 1/3606 | |||||
| 108号建筑物 | X向 | 1.16% | 1.448 | 1.311 | 1.262 | 1/1337 | 0.71 |
| Y向 | 1.46% | 1/18 | |||||
| 109号建筑物 | X向 | 1.94% | 1.296 | 1.208 | 1.097 | 1/1765 | 0.70 |
| Y向 | 1.% | 1/1698 | |||||
| 110号建筑物 | X向 | 1.79% | 1.403 | 1.276 | 1.171 | 1/12 | 0.81 |
| Y向 | 1.14% | 1/1172 | |||||
| 114号建筑物 | X向 | 1.01% | 1.061 | 1.984 | 0.9484 | 1/1321 | 0.70 |
| Y向 | 1.55% | 1/1599 | |||||
| 115号建筑物 | X向 | 2.19% | 1.0594 | 1.0368 | 0.9855 | 1/1332 | 0.55 |
| Y向 | 2.28% | 1/1438 | |||||
| 208号建筑物 | X向 | 1.34% | 1.156 | 1.150 | 1.093 | 1/1790 | 0.87 |
| Y向 | 1.08% | 1/1399 |
本工程各建筑物计算简图、受力体系与采用的计算程序相适应,结构合理,有较好的综合抗震能力。本工程设计满足规范要求,并充分体现概念设计的特性。设计安全可靠,经济合理。
4.9 附表
结构型式一览表
| 建筑物编号及名称 | 层数 | 高度 (m) | 结构型式 | 基础型式 | 框架抗震等级 | 持力层 | 基础埋深 |
| 105号建筑物 | 地上三层 | 21.60 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
| 106号建筑物 | 地上三层 | 14.40 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
| 107号建筑物 | 地上六层,地下一层 | 25.80 | 框架 | 粱板筏基局部柱下独基 | 四级 | 第③层 | -6.0m |
| 108号建筑物 | 地上五层 | 22.50 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
| 109,110号建筑物 | 地上五层 | 19.80 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
| 114号建筑物 | 地上三层 | 10.80 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
| 115号建筑物 | 地上二层 | 15.00 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
| 203号建筑物 | 地上六层局部一层 | 21.45 | 砌体结构局部框架 | 钢砼条基局部柱下独基 | 框架四级 | 第②层 | -2.0m |
| 208号建筑物 | 地上三层 | 14.40 | 框架 | 柱下独基 | 四级 | 第②层 | -2.5m |
4.10.1 105号建筑物 (行政办公楼):
1. 基础平面布置图 结初-1
2.标高3.550结构平面图 结初-2
3. 标高7.150结构平面图 结初-3
4. 标高10.910,14.400结构平面图 结初-4
4.10.1 106号建筑物 (会堂):
5.基础平面布置图 结初-5
6.标高0.950结构平面图 结初-6
7.标高5.650结构平面图 结初-7
8.标高10.200结构平面图 结初-8
9.标高12.000结构平面图 结初-9
10.标高14.00,20.00结构平面图 结初-10
11.网架1结构平面图(一) 结初-11
12.网架1结构平面图(二) 结初-12
13.网架1结构平面图(二) 结初-13
4.10.1 107号建筑物 (图书信息中心):
14.基础平面布置图 结初-14
15.地下室墙布置图 结初-15
16. 标高-0.450结构平面图 结初-16
17. 轴标高4.450结构平面图 结初-17
18. 轴标高8.950,13.150结构平面图 结初-18
19. 轴标高17.350结构平面图 结初-19
20. 轴标高21.550结构平面图 结初-20
21. 轴标高25.800,30.600结构平面图 结初-21
4.10. 108号建筑物 (公共教学楼):
22.基础平面图 结初-22
23.A区标高自基础顶至17.400柱布置图 结初-23
24. A区标高自17.400至屋面柱布置图 结初-24
25.B C区柱布置图 结初-25
26.A区标高4.450梁布置图 结初-26
27. A区标高8.950梁布置图 结初-27
28. A区标高13.450梁布置图 结初-28
29. A区标高17.400梁布置图 结初-29
30. A区屋面梁布置图 结初-30
31. C区标高4.450,8.950,13.450梁布置图 结初-31
32. B区标高4.450,8.950,13.450梁布置图 结初-32
33. BC区标高17.950梁布置图 结初-33
34. BC区标高22.500梁布置图 结初-34
35. B区标高4.450,8.950,13.45结构平面图 结初-35
36. C区标高4.450,8.950,13.45结构平面图 结初-36
37. BC区标高17.950结构平面图 结初-37
38. BC区标高22.500结构平面图 结初-38
39. 网架结构平面图 结初-39
4.10.1 109号建筑物 (文科实验楼):
40.基础平面布置图 结初-40
41.A区结构平面图 结初-41
42.B区结构平面图 结初-42
43.C区标高4.150,8.050,19.500结构平面图 结初-43
44.C区标高15.850屋面1,屋面2结构平面图 结初-44
4.10.1 110号建筑物(理科实验楼):
45.基础平面布置图 结初-45
46. A区标高4.150,8.050,11.950结构平面图 结初-46
47.A区标高15.850及以上结构平面图 结初-47
48.B区标高4.150,8.050,11.950结构平面图 结初-48
49.B区标高15.850及以上结构平面图 结初-49
50.C区结构平面图 结初-50
4.10.1 114号建筑物(学术交流中心)
51.基础平面布置图 结初-51
52.标高4.450结构平面图 结初-52
53.标高9.000结构平面图 结初-53
54.标高10.800结构平面图 结初-54
4.10.1 115号建筑物(风雨操场):
55. 基础平面布置图 结初-55
56. 高4.950结构平面图 结初-56
57. 标高8.850结构平面图 结初-57
58. 标高15.000结构平面图 结初-58
59. 网架结构平面图(一) 结初-59
60. 网架结构平面图(二) 结初-60
4.10.1 203号建筑物(学生宿舍):
61. 基础平面布置图 结初-61
62.结构平面图(一) 结初-62
63 结构平面图(二) 结初-63
结构平面图(三) 结初-
4.10.1 208号建筑物(食堂):
65.基础平面布置图 结初-65
66. 标高4.750结构平面图 结初-66
67. 标高9.550结构平面图 结初-67
68. 标高14.400结构平面图 结初-68
