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1、污水处理厂工程门卫结构计算书-设计依据信息本工程按照如下规范、规程进行设计:1 .混凝土结构设计规范(GB50010-2010) (2015年版)2 .钢结构设计标准(GB50017-2017)3 .建筑抗震设计规范(GB50011-2010) (2016年版)4 .建筑结构荷载规范(GB50009-2012)5 .人民防空地下室设计规范(GB50038-2005)6 .高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010)7 .混凝土异形柱结构技术规程(JGJ149-2017)8 .钢板剪力墙技术规程(JGJ/T 380-2015)9 .门式刚架轻型房屋钢结构技术规范(GB51022-2015)梁
2、活荷不利布置的最高层号2考虑结构使用年限的活荷载调整系数1. 00墙、柱设计时消防车荷载折减梁设计时消防车荷载折减(六)二阶效应:一阶弹性设计方法 不考虑否否否否结构内力分析方法 二阶效应计算方法 柱长度系数置1.0 考虑柱、支撑侧向失稳 考虑结构整体缺陷 考虑结构构件缺陷(七)调整信息:梁刚度放大系数按2010规范取值是中梁刚度放大系数上限2. 00边梁刚度放大系数上限1. 50梁刚度放大系数按主梁计算否地震作用下连梁刚度折减系数0. 60采用SAUSAGE-Design计算的连梁刚度折减系数否计算地震位移时是否单独指定连梁刚度折否减系数风荷载作用下的连梁刚度折减系数梁柱重叠部分简化为刚域:
3、柱端简化为刚域梁端简化为刚域托墙梁刚度放大系数钢管束剪力墙计算模型钢管束墙混凝土刚度折减系数剪重比调整扭转效应是否明显弱轴方向动位移比例(0T)强轴方向动位移比例(0-1)薄弱层调整:按刚度比判断薄弱层的方式受剪承载力突变形成的薄弱层自动进行调 整1.00否 否1.00按合并强肢模型计算1.00调整 否0. 000. 00按抗规和高规从严判断否指定的薄弱层个数薄弱层地震内力放大系数地震作用调整:全楼地震作用放大系数调整与框支柱相连的梁的内力 框支柱调整系数上限二道防线调整:考虑双向地震时内力调整方式01.251.00否5. 00先考虑双向地震再调整规范方法0. 201.5002. 000. 8
4、5通过主次梁支座进行调幅1.000. 401.000. 2V0分段调整方法alphabeta调整分段数调整系数上限梁端负弯矩调幅系数梁端弯矩调幅方法梁活荷载内力放大系数梁扭矩折减系数转换结构构件(三、四级)的水平地震作 用效应放大系数(八)设计信息:结构重要性系数1.00交叉斜筋箍筋与对角斜筋强度比1. 00梁按压弯计算的最小轴压比0.15梁按拉弯计算的最小轴拉比0.15框架梁端配筋考虑受压钢筋是结构中的框架部分轴压比限值按照纯框架 结构的规定采用否按排架柱考虑柱二阶效应否柱配筋计算原则按单偏压计算柱双偏压配筋方式普通方式柱剪跨比计算原则H取柱净高Hn框架梁弯矩按简支梁控制主梁进行简支梁控制的
5、处理方法保留用户自定义的边缘构件信息 剪力墙边缘构件的类型 构造边缘构件尺寸构造边缘构件竖向配筋最小值提高0. OOlAc轴压比小于抗规6.4. 5条限制时设置 为构造边缘构件自动生成梁、墙相交处暗柱梁实配钢筋超配系数 柱实配钢筋超配系数 墙实配钢筋超配系数 执行建筑结构可靠性设计统一标准 刚重比计算的永久荷载分项系数 刚重比计算的可变荷载分项系数 型钢混凝土构件设计执行规范 异形柱设计执行规范执行装配式剪力墙结构设计规程DB11/1003-2013梁保护层厚度(mm)柱保护层厚度(mm)简化方式(H/2h0)否主梁、次梁均执行此条分段计算否SATWE列出的所有类型按高规7.2. 16条处理是
6、是是1. 151. 151. 15是1.301.50组合结构设计规范(JGJ 138-2016)混凝土异形柱结构技术规程(JGJ149-2017)否25.0025.00箍筋间距:梁箍筋间距(mm)柱箍筋间距(mm)墙水平分布筋间距(mm) 钢构件截面净毛面积比 钢柱计算长度系数:X向:Y向:自动考虑有无侧移钢构件材料强度执行高钢规JGJ 2015钢梁宽厚比等级钢柱宽厚比等级长细比、宽厚比执行高钢规第7.条和7. 4. 1条钢结构设计执行规范圆钢管混凝土构件设计执行规范 方钢管混凝土构件设计执行规范(九)配筋信息:钢筋级别:HRB500轴心受压强度取400N/mm2 柱主筋级别100.00100
7、. 00200. 000.85有侧移有侧移否99-是S4S43.9否钢结构设计标准GB50017-2017高规(JGJ 3-2010)组合结构设计规范(JGJ 138-2016)是HRB400360柱箍筋级别梁主筋级别梁箍筋级别墙主筋级别墙水平分布筋级别墙竖向分布筋级别边缘构件箍筋级别墙分布筋配筋率:HRB400360HRB400E360HRB400360HRB400E360HRB400E360 HRB400360 HPB3002700. 300. 00 HRB400E360墙竖向分布筋配筋率() 墙最小水平分布筋配筋率() 板主筋级别 受剪、受扭、受冲切时.,强度取值不超过(十)荷载组合:地
8、震与风同时组合考虑竖向地震为主的组合普通风与特殊风同时进行组合温度作用考虑风荷载参与组合的组合值系数碎构件温度效应折减系数屋面活荷载、雪荷载和风荷载组合原则水平地震作用分项系数丫 Eh (主控)否否否0. 000. 30屋面活荷载、风荷载和雪荷载同时进行组合1.40360N/mm2水平地震作用分项系数Y Eh (非主控) 荷载组合方式0. 50采用默认组合十一)地下室信息:室外地面与结构最底部的高差(单位m) x向土层水平抗力系数的比例系数(m 值)y向土层水平抗力系数的比例系数(m 值)0. 003. 003. 000. 000. 00-0. 350. 5018. 00-20.0025.00
9、0. 00 有限元方法 水土分算 1.00否x向地面处回填土刚度折减系数 y向地面处回填土刚度折减系数 地下室外墙侧水土压力参数: 室外地坪林iWj (m) 回填土侧压力系数 回填土天然容重(kN/m3) 地下水位标高(m) 回填土饱和容重(kN/m2) 室外地面附加荷载(kN/m2) 面外设计方法 水土侧压计算 水压力年限调整系数 考虑对整体结构的影响 人防设计信息:人防地下室总层数0竖向配筋方式纯弯外墙纵筋保护层厚度(mm)35.00内墙纵筋保护层厚度(mm)35.00(十二)性能设计:性能设计方法不考虑(十三)高级参数:计算软件信息64位线性方程组解法Pardiso地震作用分析方法总刚分
10、析方法位移输出方式简化输出生成传给基础的刚度否墙柱配筋采用考虑翼缘共同工作的设计方法否计算资源本地采用自定义位移指标统计节点范围否按框架梁建模的连梁混凝土等级默认同墙否二道防线调整时,调整与框架柱相连的框架梁端弯矩、剪力是薄弱层地震内力调整时不放大构件轴力放大剪切刚度计算时考虑柱刚域影响否短肢墙判断时考虑相连墙肢厚度影响是刚重比验算考虑填充墙刚度影响否剪力墙端柱的面外剪力统计到框架部分否按构件内力累加方式计算层指标否传施工步荷载否自动设置楼板力学模型否高低跨自动设置为桁架否采用自定义范围统计指标否位移指标统计时考虑斜柱(仅限小于“支 撑临界角”的斜柱)否执行混凝土规范9. 2. 6. 1否执行
11、混凝土规范11.3.7否根据质量加权位移计算平均层间位移是支撑临界角(度)20. 00工业设备框架风荷载X向调整系数1. 00工业设备框架风荷载Y向调整系数1. 00(十四)其他重要参数:117主控自由度总数2.楼层信息表57构件材料层号梁元柱元(含支撑)I回儿数量材料数量材料数量材料222C308C30124C308C30表5-2梁柱板钢筋强度及保护层厚度层号柱纵筋柱箍筋柱保护层厚度梁纵筋梁箍筋梁保护层厚度楼板钢筋1,23603602536036025360注:保护层厚度单位为mm表中为钢筋强度设计值,选择中、大震不屈服设计时,程序自动采用材料强度标准值进行计算。表5-3墙钢筋强度层号墙主筋
12、墙水平分布筋墙竖向分布筋边缘构件箍筋1,2360360360270表中为钢筋强度设计值,选择中、大震不屈服设计时,程序自动采用材料强度标准值进行计算。10 .建筑结构可靠性设计统一标准(GB50068-2018)11 .钢管混凝土结构设计与施工规程(CECS 28-2012)12 .组合结构设计规范(JGJ138-2016)13 .高层民用建筑钢结构技术规程(JGJ99-2015)14 .工程结构通用规范(GB55001-2021)15 .建筑与市政工程抗震通用规范(GB55002-2021)16 .钢结构通用规范(GB55006-2021)17 .混凝土结构通用规范(GB55008-2021
13、)二.计算软件信息本工程计算软件为中国建筑科学研究院北京构力科技有限公司的SATWE2021 VI. 5. 0版。 计算日期为2023年7月7日17时21分53秒。三.项目基本信息表3T项目基本信息表类型计算值类型计算值建设地点建筑功能建筑面积(nT2)设计工作年限结构高度(m)6. 600嵌固端层号(层底嵌固)1地上/地下层数2/0结构体系框架结构表5-4墙分布筋配筋率层号最小水平分布筋配筋率觥)墙竖向分布筋配筋率觥)1,20. 00%0. 30%3 .各层等效尺寸表5-5各层等效尺寸(单位:m, rrT2)层号层身累计层高面积形心X,Y等效宽B等效高H最大宽BMAX最小宽BMIN23. 0
14、006. 60070. 863. 27, 8. 0612.215. 8212.215.8214. 3003. 60054. 664. 69, 8. 059. 255. 949. 255.94表5-6各层的柱、墙面积信息(单位:nT2)层号楼层面积柱面积墙面积X向墙面积Y向墙面积270. 861.28(1.81%)0. 00 (0. 00%)0. 00(0. 00%)0. 00 (0. 00%)154. 661.28(2. 34%)0. 00(0. 00%)0. 00(0. 00%)0. 00 (0. 00%)4 .层塔属性表5-7楼层属性表层号约束边缘 构件层过渡层底部加强 区楼层转换层加强层
15、薄弱层顶部小塔 楼输出位移 比结构镂空2V1VV表5-8构件材料层塔属性层号混凝土梁混凝土柱钢梁钢柱混凝土标号混凝土标号钢号钢号1,2C30C30Q235Q235表5-9墙、支撑混凝土强度等级及钢筋强度层号混凝土墙钢支撑混凝土标号钢号1,2C30Q235六.工况和组合1.工况设定表67工况设定工况编号工况简称工况详称工况1DL恒载工况2LL活载工况3LL2活载2(不利负包络)工况4LL3活载3(不利正包络)工况5WXX向风工况6WYY向风工况7EXYX+Y地震(双向效应)工况8EXPX正偏心地震工况9EXMX负偏心地震工况10EYXY+X地震(双向效应)工况11EYPY正偏心地震工况12EYM
16、Y负偏心地震工况13LXX静震工况14LYY静震工况15PXX正偏心静震工况16MXX负偏心静震工况17PYY正偏心静震工况18MYY负偏心静震工况19EXX向地震工况编号工况简称工况详称工况20EYY向地震2,工况信息表6-2永久荷载信息工况名称分项系数分项系数(有利)重力荷载代表值系数恒荷载(DL)1.301.001.00表6-3可变荷载信息工况名称分项系数抗震组合值系数组合值系数重力荷载代表值系数活荷载(LL)1.500. 700. 50风荷载(WL)1.500. 200. 600. 00表6-4地震作用信息工况名称分项系数(主控)分项系数(非主控)水平地震(EH)1.400. 50七.
17、质量信息1 .结构质量分布表7-1质量分布层号质心 X, Y,Z(m)恒载质量(t)活载质量(t)层质量(t)质量比23. 36, 8. 02, 7. 30107.61.8109.40.9114. 28, 8. 03, 4. 30119.21.4120.61.00恒载产生的总质量(t):226, 795活载产生的总质量(t):3. 239结构的总质量(t):230, 033恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构总质量包括恒载、活载产生的质量和附加质量以及自定义工况荷载产生的质量活载产生的总质量、自定义工况荷载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果(It=1000kg)2 .各层刚心、
18、偏心率信息Xstif、Ystif (m):刚心的X, Y坐标值Alf (Degree):层刚性主轴的方向Eex、Eey:X, Y方向的偏心率表7-2各层刚心、偏心率信息层号XstifYstifAlfEexEey22. 758. 100. 0011.06%1. 50%12. 758. 100. 0027. 66%1.32%A.荷载信息1.风荷载信息风压单位:kN/m2迎风面积单位:m2本层风荷、楼层剪力单位:kN楼层弯矩单位:kN.m表8T X向风荷载信息层号本层风荷楼层剪力楼层弯矩风振系数217.617.652.81. 7121.038.6218.71.4表8-2 Y向风荷载信息层号本层风荷楼
19、层剪力楼层弯矩风振系数229. 129. 187.31. 7135. 164.2363.31.4九.立面规则性1 .楼层侧向剪切刚度Ratx, Raty(刚度比): X, Y方向本层塔剪切刚度与下一层相应塔剪切刚度的比值RJX, RJY:结构总体坐标系中塔的剪切刚度表9T楼层侧向剪切刚度及刚度比层号RJX(kN/m)RJY(kN/m)RatxRaty22.28e+52. 28e+52.942.94层号RJX(kN/m)RJY(kN/m)RatxRaty177276. 2477276. 241.001.002 .楼层剪力/层间位移刚度抗规3. 4. 3-2条对于侧向刚度不规则的定义为:该层的侧向
20、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 值的80%;结构并无侧向刚度不规则的情况。Ratxl, Ratyl(刚度比1):X、Y方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小值 (按抗规3. 4. 3;高规3. 5. 2-1)Rat2_min:按刚度比2判断的限值RJX, RJY:结构总体坐标系中塔的侧移刚度表9-2楼层刚度及刚度比层号RJX(kN/m)RJY(kN/m)RatxlRatyl264601.4863558.671.001.00149571.4849451.231. 101. 113 .楼层薄弱层调整系数用户指定的
21、薄弱层:在参数及多塔定义中指定的薄弱层软弱层:刚度比不满足规范要求的楼层(刚度比判断方式:抗规和高规从严判断)(软弱层判断原则:“楼层剪力/层间位移”刚度的刚度比1)薄弱层:受剪承载力不满足规范要求的楼层C_def:默认的薄弱层调整系数(综合以上三项判断得到)C_user:用户定义的薄弱层调整系数C_f inal:程序综合判断最终采用的薄弱层调整系数表9-3薄弱层调整系数层号方向用户指定薄弱 层软弱层薄弱层CdefC userC final1,2X,Y1.001.00十.抗震分析及调整1 .结构周期及振型方向地震作用的最不利方向角:84. 73度表10-1结构周期及振型方向振型号周期(s)方向
22、角(度)类型扭振成份X侧振成份Y侧振成份总侧振成份阻尼比10. 470488. 68Y0%0%100%100%5.00%20. 4699178.68X0%100%0%100%5. 00%30. 385290. 35T98%0%2%2%5. 00%40. 123485.51Y11%1%89%89%5.00%50. 1185175. 65X0%99%1%100%5. 00%60.087386. 12T91%0%9%9%5.00%表10-2结构周期比第一扭转周期(s)振型号第一平动周期(s)振型号周期比0.385230. 470410. 82说明:此处计算周期比采用的扭转和平动振型通过平动和扭转因子
23、进行判断,程序无法确定其是否为整体振型, 因此结果仅供参考.设计人员应通过振型图确定计算周期比所需的第一阶平动振型和扭转振型。类型计算值类型计算值地面粗糙度B基本风压(kN/m 2)0. 35抗震设防类别丙类地震分组第一组地震设防烈度6 (0. 05g)场地类别II类场地特征周期(s)0. 35最大地震影响系数0. 0400结构阻尼比()5.00抗震等级框架4四级结构重要性系数1.00底部加强区层号1约束边缘构件范围1-2四.指标汇总信息表4-1指标汇总计算结果计算值规范(规程)限 值判别备注结构总质量(t)230. 03楼层剪力/层 间位移刚度比与相邻上一层侧向刚度的0.7 倍或相邻上三层平
24、均值的0.8 的比值X1.00=1.00满足2层1塔Y1.00满足2层1塔楼层抗剪承载力与相邻上一层比值的最小值X0. 84=0. 65满足1层1塔Y0. 84满足1层1塔结构自振周期(s)T10. 4704 (Y)T3/T1 90%满足Y100. 00%满足地震底部剪重比调整前X3. 87%=0. 80%满足1层1塔Y3. 88%=0. 80%满足1层1塔水平力作用下的楼层层间最大 位移与层高之比(Au/h)地震X1/2356 1/550满足1层1塔Y1/2296 1/550满足1层1塔风荷载X1/5521 1/550满足1层1塔Y1/3221 1/550满足1层1塔地震力作用下(偶然偏心)
25、塔楼 扭转参数最大位移/平 均位移X1.04 1.50满足2层1塔Y1. 17满足1层1塔最大层间位移 /层间平均位 移X1.05 10满足不考虑重力二 阶效应Y69. 82满足五.结构模型概况工况抗倾覆力矩Mr (kN. m)倾覆力矩Mov (kN. m)比值Mr/Mov零应力区觥)WY6065.80312.3419. 420. 002 .整体稳定刚重比验算刚度单位:kN/m层高单位:m上部重量单位:kN表14-2整层屈曲模式的刚重比验算高规5. 4. 1-2, 一般用于剪切型结构层号X向刚度Y向刚度层rWj上部重量X刚重比Y刚重比264601.4863558.673. 001453. 04
26、133. 38131.23149571.4849451.234. 303045. 4969. 9969. 82该结构最小刚重比Di*Hi/Gi (69. 82,第1层)不小于20,可以不考虑重力二阶效应该结构最小刚重比Di*Hi/Gi不小于10,能够通过高规(5. 4. 4)的整体稳定验算3 .二阶效应系数及内力放大钢结构标准条规定:框架柱的稳定计算应符合以下规定:结构内力分析可采用一阶线弹性分析或二阶线弹 性分析。当二阶效应系数小于0.1时,可采用一阶弹性分析;大于01且小于0.25时,宜采用二阶线弹性分析或直接分析;大于0.25时,应增大结构的侧移刚度。结构最大二阶效应系数(0.01, 1
27、层1塔)不大于0.1,结构内力分析可采用一阶弹性分析或二阶弹性分析,结构最大二阶效应系数 (0. 01, 1层1塔)不大于0.25,能通过钢结构标准GB50017-2017(5.1.6)的稳定计算。Ox, 8y:按钢结构标准GB50017-2017 5. 1. 6计算的二阶效应系数刚度单位:kN/m层高单位:m上部重量单位:kN表14-3二阶效应系数层号X向刚度Y向刚度层局上部重量9 x264601.4863558. 673. 001453. 040.010.01149571.4849451.234. 303045. 490.010.01十五.结构分析及设计结果简图1.结构平面简图(6)角柱(5)400*400(18)250* 500SFOSZs(24)200*450 7719)受五250*500(20) 250*500_(21)250*50040 %400LH m * i oosnosF(3)40 哈100m* I o s CNE-便s*2z蒯400*(二)角柱(1)400*4000spos(8)(2)Xcrm4. 28Ycm=8. 03osnsz。一sgFsz(II)400*400(4)250*50000为二漏公