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1、实验学校第1章设计依据本工程按照如下规范、规程或标准进行设计：1、荷载规范:建筑结构荷载规范GB50009-20122、混凝土规范或混规：混凝土结构设计规范GB50010-20103、抗震规范或抗规：建筑抗宸设计规范GB50011-20104、高规：高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-20I05、广东高规：广东省标准高层建筑混凝土结构技术规程DBJ15-92-20136、上海抗规：上海市工程设计规范建筑抗震设计规范DGJ08-9-20137、人防规范：人民防空地下室设计规范GB50038-20058、钢结构规范:钢结构设计标准GB50017-20179、高钢规：高层民用建筑钢结构技术规程JGJ
2、99-201510、门刚规程:门式刚架轻型房屋钢结构技术规程GB51022-2015II、冷弯薄壁型钢规范：冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-200212、异形柱规程：混凝土异形柱结构技术规程JGJ149-201713、组合规范:组合结构设计规范JGJ138-201614、钢骨规程：钢骨混凝土结构技术规程YB9082-200615、钢管规范：钢管混凝土结构技术规范GB50936-201416、叠合柱规程：钢管混凝土叠合柱结构技术规程CECS188:200517、矩形钢管规程：矩形钢管混凝上结构技术规程CECS159:200418、空心楼盖规程：现浇混凝土空心楼盖结构技术规程CECS 17
3、5 : 20042号楼1单元结构计算书19、鉴定标准：建筑抗震鉴定标准GB50023-200920、加固规范:混凝土结构加固设计规范GB50367-201321、抗震加固规程：建筑抗震加固技术规程JGJ116-2009第2章计算软件信息本工程计和软件为GSSAP计算时间：2021年01月25日 13:15:50第3章结构总体信息3.1总信息结构总层数6地下室层数0有侧约束的地下室层数0嵌固层最大结构层号0裙房层数0转换层所在层号强制薄弱层结构层号加强层所在的结构层号结构形式框架结构材料信息磴结构结构重要性系数1. 10竖向荷载计算标志考虑模拟施工考虑重力二阶效应放大系数工况设定表8-1工况分类
4、表工况类型荷载工况恒荷载重力类恒荷载：结构自重、装修等计入质量的恒荷载重力类恒载：预应力荷载等不计入质量的恒荷载非重力类恒载：土侧压力、水侧压力和水浮力荷载等不计入质量的恒荷 载可变荷载重力活载：规范定义的楼面活荷载，计入质量吊车荷载:可计入质量雪荷载:计入质量风荷载：可考虑8个水平方向温度:升温和降温地震作用地震作用：可考虑8个水平方向和一个竖向偶然偏心地震作用：可考虑8个水平方向人防荷载人防等效静力荷载施工荷载施工等效静力荷教消防荷载消防等效静力荷载8.1 基本组合公式表8-2基本组合公式表组合 号组合公式1yG重力恒+yL重力活+yS雪21. 0重力恒+yL重力活+yS雪3yG恒+yL重
5、力活载+yS雪41.0恒+YL重力活载+yS雪5yG恒+丫琳风力61. 0恒+”风力7yG恒+yC吊81. 0恒+yC吊9yG恒+yT温度10yG恒-yT温度111. 0恒+yT温度组合 号组合公式121.0恒-丫丁温度13恒+yL重力活-yS雪+帆微吊+机河风+巾丫1温度14yG恒+yL重力活+yS雪+WCyC吊+加建M-ipTyT温度151.0恒+丫1,重力活+yS雪+WCyC吊+妙yN风+UyT温度161. 0恒+yL重力活+yS雪+WCyC吊+即丫琳风-Q/TyT温度17yG恒+WLyL重力活+WSyS雪+川吊+如四风+啖9温度18yG恒+以丫1一重力活+i|jSyS雪+yC吊+蛆黄风
6、RTyT温度191. 0恒+WLyL重力活+WSyS雪+内吊+机丫、风+WTyT温度201. 0恒+i|jLyL重力活+WSyS雪+yC吊+中W*风-醇丫丁温度21yG 恒+WLyL 重力活+WSyS 雪+WCyC ffl+yW X+ipTyT 温度22yG恒+MyL重力活+ipSyS雪+i|jCyC吊+yW风RTyT温度231. 0恒WLyL重力活TipSyS雪+WCyC吊丫琳风+WTyT温度241. 0恒LyL重力活+WSyS雪+WCyC吊+到风-醇丫丁温度25yG恒+WLyL重力活+WSyS雪+WCyC吊+型即风+yt温度26/G恒+叫壮重力活+WSyS雪+WCyC吊+巾1那风-yT温度
7、271. 0恒+WLyL重力活+WSyS W+ipCyC吊+机丫即风+丫丁温度281.0恒+如.丫【,重力活+WSyS雪+小，丫，吊+机丫*风-丫温度291. 2（重力恒+ycqL重力活+yeqS雪+ycqC吊）+3丫*风+yEh水平地宸+yEv竖向地宸301.2（重力恒+yeqL .重力活+yeqS雪+yeqC吊）+（0丫、风-yEh水平地震+yEv竖向地震311.2（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+3丫*风+yEh水平地震-yEv竖向地震321. 2（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+3yW风-yEh水平地震-yEv竖向地震331.0（重力恒+yeqL重力
8、活+yeqS雪+yeqC吊）+3丫9风+yEh水平地震+yEv竖向地宸341. 0（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+3州风-yEh水平地震+yEv竖向地震351. 0（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+o）y*风+yEh水平地震-yEv竖向地宸361. 0（重力恒+”qL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+3州风-yEh水平地震-yEv竖向地震371. 2（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+a）Y、风+yEv水平地宸+yEh竖向地宸381. 2（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊HsyW风-yEv水平地震+yEh竖向地震391.2（重
9、力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+0）丫、风+yEv水平地宸-yEh竖向地宸101. 2（重力恒+ycqL重力活+yeqS雪+ycqC吊）+3yW风-yEv水平地震-yEh竖向地震411.0（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+0）丫“风+yEv水平地宸+yEh竖向地宸421. 0（重力恒+ycqL重力活+ycqS雪+ycqC吊）+3yW风-yEv水平地宸+yEh竖向地震10组合 号组合公式431. 0（重力恒+ycqL重力活+ycqS雪+ycqC吊）+3遮风+yEv水平地徭-yEh竖向地震441. 0（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+3yW风-y
10、Ev水平地震-yEh竖向地震451. 2（重力恒+ycqL重力活+ycqS雪+ycqC吊）+yEh竖向地震461. 2（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）-丫卜力竖向地震471. 0（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）+yEh竖向地震481. 0（重力恒+yeqL重力活+yeqS雪+yeqC吊）-yEh竖向地震491.0恒+1.0核爆等效静荷载50yG恒+1.0核爆等效静荷载511.0恒+1.0施工荷载52yG恒+1.0施工荷载531.0恒+YF消防荷载54yG恒+yF消防荷载其中：Y为分项系数；4为组合值系数；Yeq为重力荷载代表值系数;3为地震组合时风荷载参与系
11、数 取值：yG=1. 300, yWater=l. 350, yL=l. 500, yS =1. 500 , yW =1. 500yC=l. 500, yT=l. 500, yEh=l. 300 ,yEv=0. 500ipL=0. 700, ipS =0. 700 , 1pW =0. 600, i|jC=0. 700, ipT=0. 600YeqL=0. 500, yeqS=0. 500 , yeqC=0. 000o=0.000, yF 墙柱=0. 6 梁=0. 8 板=1. 0第9章整体指标统计9.1 周期比扭转第1周期/平动第1周期=0. 547237/0. 693869=78. 87%位
12、移角根据抗规5. 5.1条和高规3. 7. 3条的规定，高度不大于150nl时，楼层层间最大位 移与层高之比的限值如下表；高度不小于2501n时，限值不宜大于1/500,高度在150m250nl 之间时，按表格与1/500之间线性插入取用。表9-1楼层层间最大位移与层高之比的限值结构体系团u/h限值框架1/550结构体系0u/h限值框架-剪力墙、框架-核心筒、板柱-剪力墙1/800筒中筒、剪力墙1/1000除框架结构外的转换层1/1000多高层钢结构1/250本项目所有工况下最大层间位移角均满足规范要求。表9-2地震方向。度楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层
13、间位移角层高(mm)112. 101.902. 101.901/27125700214. 173. 962.211.631/16313600316. 326. 152. 182. 151/16503600418. 037. 851.761.751/20483600519. 289. 101.341.321/26923600619. 599. 540. 630. 631/47473000最大层间位移角=1/1631(及其层号=2)表9-3地震方向90度楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高(mm)111.531.351.531.351/37295700
14、213. 873. 432. 792. 131/12913600316. 835. 662. 972. 261/12113600419. 207. 472. 441.871/147736005110. 798.611.661.391/216236006111.4710. 620.810.811/36973000最大层间位移角=1/1211(及其层号=3)表9-4 0度风荷载楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高(mm)110.210.210.210.211/99995700210. 320. 320. 160. 161/9999270011层号塔号层
15、最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高(ran)310.450.450. 140. 141/99993600410. 550. 550. 100. 101/99993600510. 620. 620. 070. 071/99993600610. 690. 690. 080. 081/99993000最大层间位移角=1/9999（及其层号=1）表9-5 90度风荷载楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高（皿）110. 240. 240. 240. 241/99995700210. 440. 440. 320. 321/999927
16、00310. 750. 750.310.311/99993600410. 980. 980. 230. 231/99993600511. 121. 120. 150. 151/99993600（）11.221. 180. 100. 101/99993000最大层间位移角=1/9999（及其层号=1）表9-6 180度风荷载楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高（MD）110.210.210.210.211/99995700210. 320. 320. 160. 161/99992700310. 450. 450. 140. 141/999936004
17、10. 550. 550. 100. 101/99993600510. 620. 620. 070. 071/99993600610. 690. 690. 080. 081/99993000最大层间位移角=1/9999（及其层号=1）表9-7 270度风荷载楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高（mm）110. 240. 240. 240. 241/99995700210. 440. 440. 320. 321/99992700310. 750. 750.310.311/99993600410. 980. 980. 230. 231/99993600
18、层号塔号层最大位移层平均位移层间最大位移层间平均位移最大层间位移角层高（mm）511. 121. 120. 150. 151/99993600611.221. 180. 100. 101/99993000最大层间位移角=1/9999（及其层号=1）位移比抗规3. 4. 3T条对于扭转不规则的定义为：在规定的水平力作用下，楼层的最大弹性水 平位移（或层间位移），大于该楼层两端弹性水平位移（或层间位移）平均值的1.2倍。根据高 规3. 4. 5条规定：结构在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层竖向构件最大的水 平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层
19、平均值 的1. 5倍；B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值 的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。结构设定的判断扭转不规则的位移比为1.20,位 移比的限值为1.50。本项目所有工况下位移比、层间位移比均满足规范要求。表9-8 +ex地震方向0度楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层位移比层间最大位移层间平均位移层间位移比层高（mm）111.901.881.011.901.881.015700214. 064. 021.012. 161.621.343600316. 256. 151.022. 222. 151.033600418. 077. 9
20、01.021.821.751.043600519.459. 231.021.381.321.0536006110. 079. 951.010. 620. 621.003000最大位移与层平均位移的比值=1. 02（3层1塔）最大层间位移与平均层间位移的比值=1. 34（2层1塔）表9-9 +ex地震方向90度楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层位移比层间最大位移层间平均位移层间位移比层高（mm）110. 990. 991.000. 990. 991.005700213.512. 671.322. 391. 731.383600316. 284. 541.382. 471.871.3236
21、00418. 376. 131.372.011.601.2736005110. 157. 801.301.611.281.26360012层号塔号层最大位移层平均位移层位移比层间最大位移层间平均位移层间位移比层高(mm)6110. 8310. 251.060. 780. 781.003000最大位移与层平均位移的比值=1. 38 (4层1塔)最大层间位移与平均层间位移的比值=1. 38(2层1塔)表9-10 ex地震方向0度楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层位移比层间最大位移层间平均位移层间位移比层高(mm)112. 001.901.052. 001.901.055700214. 25
22、3. 941.082. 241.631.383600316. 466. 201.042. 222. 161.033600418. 257. 951.041.791.751.023600519. 599. 271.031.341.321.013600619. 789. 671.010.610.611.003000最大位移与层平均位移的比值=1. 08(2层1塔)最大层间位移与平均层间位移的比值=1.38(2层1塔)表9-11 ex地震方向90度楼层最大位移层号塔号层最大位移层平均位移层位移比层间最大位移层间平均位移层间位移比层高(mm)111401.051.331.401.051.3357002
23、12932. 701.081.941.681. 153600314604.541.012. 111.841. 153600416376. 121.041.791.581. 133600517627. 401.031.271.251.013600618238. 121.010. 690. 691.003000最大位移与层平均位移的比值=1. 33(1层1塔)最大层间位移与平均层间位移的比值=1. 33(1层1塔)各层的质量、质心和刚度中心根据高规3. 5. 6条的规定，楼层质量沿高度宜均匀分布，楼层质量不宜大于相邻下部楼 层的1.5倍。本项目为多层，最大上下层质量比为1.28。表9-12各层的质
24、量、质心和刚度中心层号|塔号|恒载|活载(t)|质量(t)|质量比|质心(X,Y)(m)刚心(X,Y)(m) |偏心率(X,Y)层号塔号恒教活载(t)质量(t)质量比质心(X, Y) (m)刚心(X, Y) (m)偏心率(X, Y)111168.6272. 11304. 70.9197. 197,74.02893. 809, 74. 6290. 180, 0. 045211079. 3207.61183. 10. 9097. 807, 74. 945100. 196, 77. 1690. 155, 0. 14231962.6204. 11064.61.0397, 366, 73. 62097.
25、817, 72. 9860. 030, 0. 04141984.2218.51093. 51.2897. 102, 73. 92497.817, 72. 9860. 047, 0. 061511326.9135. 11394.61.0094. 167, 72. 75295. 153, 72. 4570. 066, 0.0196176.01.776.91.0078. 858, 78. 50279. 694, 78. 1540. 154, 0. 064其中，质量=恒载+0.50活载。最大上下层质量比=1.28层侧向刚度比9.1.1 等效剪切刚度比(高规E.O.1)(抗规6.1.14)高规E. 0.
26、 1条规定：当转换层设置在1、2层时，可近似采用转换层与其相邻上层结构 的等效剪切刚度比表示转换层上、下层结构刚度的变化，宜接近1,非抗震设计时不应小于0. 4, 抗震设计时不应小于0. 5。抗规6. 1.14条规定：地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，结构地上一层的侧向刚 度不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0. 5倍。表9-13 0度方向等效剪切刚度比层号塔号层侧向刚度本层/上层最小比值本层/上三层平均值最小比值地震剪力增大1143367311.240. 701.510. 801.002134936551.360. 701.460. 801.003125677311.000. 701.00
27、4125677301.240. 701.005120651151.00616000001.00表9-14 90度方向等效剪切刚度比层号塔号层侧向刚度本层/上层最小比值本层/上三层平均值最小比值地震剪力增大1184970302.510. 703. 060. 801.002133907741.380. 701.470. 801.003124648511.000. 701.004124648481.220. 701.005120136741.0013层号塔号层侧向刚度本层/上层最小比值本层/上三层平均值最小比值地震剪力增大616000001.00侧向刚度比（抗规条文说明）（高规352.1）（高规E.
28、0.2）抗规3. 4. 3条规定：该层的侧向刚度小于相邻上一层的70 %,或小于其上相邻三个楼 层侧向刚度平均值得80 %时，为侧向刚度不规则。高规3. 5. 2 - 1条规定：对框架结构,楼层与其相邻上层的侧向刚度比，本层与相邻上 层的比值不宜小于0.7,与相邻上部三层刚度平均值的比值不宜小于0. 8o高规E. 0.2条规定：当转换层设置在2层以上时，按本规程式（3. 5.2 - 1）计算的转 换层与其相邻上层的侧向刚度比不应小于0. 6。楼层侧向刚度=层剪力/层间位移表915 0度方向侧向刚度比层号塔号层侧向刚度本层/上层最小比值本层/上三层平均值最小比值地震剪力增大1115663281.
29、070. 701.300. 801.002114617821.320. 701.430. 801.003111036871.040. 701.004110583871. 170. 701.00519039771.00611267061.00表9-16 90度方向侧向刚度比层号塔号层侧向刚度本层/上层最小比值本层/上三层平均值最小比值地震剪力增大1122711031.650. 702.010. 801.002113791981.340. 701.440. 801.003110259271.050. 701.00419769611. 120. 701.00518712701.00611309811
30、.00下图为本层塔侧移刚度与匕一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比 值的较小值曲线。9.2 重力二阶效应及结构稳定验算该结构刚重比大于等于20,满足高规5.4.1,可以不考虑重力二阶效应;该结构刚重比大于等于10,能够通过高规5. 4. 4条的整体稳定验算。表9-17 0度方向重力二阶效应及结构稳定验算层号塔号刚重比层侧向刚度20*Gi/层高位移系数内力系数10*XGi/层高稳定性11111.815663282801231.001.00140062满足2184.314617823466031.001.00173301满足3184.911036872601051.001.
31、00130052满足41116.510583871816421.001.0090821满足51178. 19039771014871.001.0050744满足61414.212670661191.0()1.003059满足表9-18 90度方向重力二阶效应及结构稳定验算层号塔号刚重比层侧向刚度20*Gi/层高位移系数内力系数10*Gi/层高稳定性11162.222711032801231.001.00140062满足2179.613791983466031.001.00173301满足3178.910259272601051.001.00130052满足41107.6976961181642
32、1.001.0090821满足51171.78712701014871.001.0050744满足61428.213098461191.001.003059满足剪重比调整系数抗震规范(5. 2. 5)条要求的0度方向楼层最小剪重比为1. 60 由下表可见，0向地震剪重比符合要求。表9-19 0度地震方向的剪重比(基本周期=0.485708秒)层号塔号薄弱层放大后楼层剪力(kN)重力(kN)剪重比魏)最小要求(%)调整系数112968. 5559789. 694.961.601.00212725. 5947025.285. 801.601.00312330. 4335408. 476. 581.
33、601.00411846. 3524972. 937. 391.601.00511186. 4714350. 348. 271.601.006170. 55753. 649. 361.601.0014抗震规范(5. 2. 5)条要求的90度方向楼层最小剪重比为1. 60 由下表可见，90向地震剪重比符合要求。表9-20 90度地震方向的剪重比(基本周期=0.451298秒)层号塔号薄弱层放大后楼层剪力(kN)重力(kN)剪重比(%)最小要求(%)调整系数112705.4159789. 694. 521.601.00212539.0147025. 285. 401.601.00312201. 1
34、135408.476. 221.601.00411775.0124972. 937. 111.601.00511175.2114350.348. 191.601.006184.28753. 6411. 181.601.00结构整体抗倾覆验算9.3 楼层抗剪承载力验算高规3. 5. 3条规定：A级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不宜小于其 相邻上一层受剪承载力的80%,不应小于其相邻上一层受剪承载力的65%； B级高度高层建筑的 楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的75%。本结构并无楼层承载力突变的情况。表9-210度方向楼层层间抗侧力结构的承载力比值层号塔
35、号楼层承载力(kN)本层/上层最小比值11119120. 790. 6521150271.260. 6531118951. 140. 6541104171.360. 65017658611273表9-2290度方向楼层层间抗侧力结构的承载力比值层号塔号楼层承载力(kN)本层/上层最小比值11135220. 880. 6521152921.260. 6531121261. 150. 65层号塔号楼层承载力(kN)本层/上层最小比值41105511.230. 655185616112109.4 风振舒适度验算罕遇地震作用下薄弱层验算(本计算适合于12层且侧向刚度无突变的框架结构，其余情况仅作参考)
36、表9-23 0度地震屈服系数层号塔号设计剪力(kN)承载力剪力(kN)屈服系数层高(mm)1117516. 5811911.520. 6857002116399. 4415026. 550. 9236003113623. 1011895. 350. 8736004110780.0110417. 180. 973600517277. 977658. 181.05360061491.051272. 522. 593000表9-24 0度地震塑性层间位移角层号塔号弹性层间位移(mm)弹性层间位移角放大系数塑性层间位移(皿)塑性层间位移角1113. 131/4331.3017. 081/3332113
37、. 791/2611.3017. 931/2003113. 641/2641.3017. 731/2034110. 981/3271.3014.281/252518. 361/4301.5012. 541/287613. 951/7591.505. 921/506表9-25 90度地震屈服系数层号塔号设计剪力(kN)承载力剪力(kN)屈服系数层高(mm)1119102. 8613522.060.7157002115668. 9215291.920. 98360015层号塔号设计剪力(kN)承载力剪力(kN)屈服系数层高(mm)3113048. 9612126. 360. 93360041103
38、24. 7810550. 601.023600517279. 398560. 86L 18360061571.641210. 392. 123000表9-26 90度地震塑性层间位移角层号塔号弹性层间位移(mm)弹性层间位移角放大系数塑性层间位移(mm)塑性层间位移角119. 551/5961.3012. 421/4582117. 421/2061.3022. 641/1583118. 571/1931.3024. 141/1494115. 231/2361.3019. 801/1815110.411/3451.5015.611/230615. 071/5911.507.611/394第10章性能设计10.1 性能设计目标因结构首层层高较高，为增强结构首层刚度设置剪力墙，对首层剪力墙 及相邻竖向构件按关键构件进行性能设计(因本工程设防烈度已提高一度， 从经济性上考虑只