7. 柱详图:
(1).地上为圆柱时,地下部分应改为方柱,方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍,并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。
(2).原则上柱的纵筋宜大直径大间距,但间距不宜大于200。
(3).柱内埋管,由于梁的纵筋锚入柱内,一般情况下仅在柱的四角才有条件埋设较粗的管。管截面面积占柱截面4%以下时,可不必验算。柱内不得穿暖气管。
(4).柱断面不宜小于450X450,混凝土不宜小于C25,否则梁纵筋锚入柱内的水平段不容易满足0.45La的要求,不满足时应加横筋。异型柱结构,梁纵筋一排根数不宜过多,柱端部纵筋不宜过密,否则节点混凝土浇筑困难。当有部分矩形柱部分异型柱时,应注意异型柱的刚度要和矩形柱相接近,不要相差太大。
(5).柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制,减小断面尺寸。
(6).尽量避免短柱,短柱箍筋应全高加密,短柱纵筋不宜过大。
(7).考虑到竖向地震作用,柱子的轴压比及配筋宜留有余地。
(8).独立柱上或柱的中部(半层处)有挑梁时,挑梁长度应有限制。
在用PKPM软件计算梁柱时,应尽量采用TAT或SATWE三维软件。相对平面框架PK来讲,第一,计算结果更接近实际受力状态,如地震力或风力是按抗侧移刚度分配,而不是按框架的楼面从属面积,还如从框架柱出挑的梁和从次梁出挑的梁,因次梁的支座(框架梁)发生下沉变形,内力重分布,从框架柱出挑的挑梁配筋将较大。第二,快速方便,三维软件整体计算,不必生成单榀框架,再人工归并,可整楼归并。第三,TAT或SATWE还可以进行井式梁的计算,由于PKPM软件计算梁时仅按矩形计算,而井式梁的断面较小,有可能超筋,此时可取出弯距再按T型梁补充计算,不必直接加大梁高。在绘制施工图时,较大直径的钢筋连接宜用机械连接取代焊接,造价相差不大,但机械连接可靠并易于检查。机械连接接头位置可任意,但一次截断的钢筋不大于50%,接头位置应错开70d。
8. 重点注意或设计原则:
(1).抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。8度超过5层有条件时,尽量加剪力墙,可大大改善结构的抗震性能。框架结构应设计成双向梁柱刚接体系,但也允许部分的框架梁搭在另一框架梁上。应加强垂直地震作用的设计,从震害分析,规范给出的垂直地震作用明显不足。
(2).雨蓬不得从填充墙内出挑。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时,扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。
(3).框架梁、柱的混凝土等级宜相差一级。
(4).由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率。
(5).出屋面的楼电梯间不得采用砖混结构。
(6).框架结构中的电梯井壁宜采用粘土砖砌筑,但不能采用砖墙承重。应采用每层的梁承托每层的墙体重量。梯井四角加构造柱,层高较高时宜在门洞上方位置加圈梁。因楼电梯间位置较偏,梯井采用混凝土墙时刚度很大,其它地方不加剪力墙,对梯井和整体结构都十分不利。
(7).建筑长度宜满足伸缩缝要求,否则应采取措施。如:增大配筋率,通长配筋,改善保温,铺设架空层,加后浇带等。
(8).柱子轴压比宜满足规范要求。
(9).当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁。
(10).过街楼处的梁上筋应通长,按偏拉构件设计。
(11).电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞形成管井。电线管竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。
(12).构件不得向电梯井内伸出, 否则应验算是否能装下。电梯井处柱可外移或做成L型柱。
(13).验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。
(14).当地下水位很高时,暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时,混凝土应抗渗,等级S6或S8,混凝土等级应大于等于C25,混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法,一般加金属止水片,较薄的混凝土墙做企口较难。
(15).采用扁梁时,应注意验算变形。
(16).突出屋面的楼电梯间的柱为梁托柱时应向下延伸一层,不宜直接锚入顶层梁内,并且托梁上铁应适当拉通。错层部位应采取加强措施。女儿墙内加构造柱,顶部加压顶。出入口处的女儿墙不管多高,均加构造柱,并应加密。错层处可加一大截面梁,上下层板均锚入此梁。
(17).等基底附加压力时基础沉降并不同。
(18).应避免将大梁穿过较大房间,在住宅中严禁梁穿房间。
(19).当建筑布局很不规则时,结构设计应根据建筑布局做出合理的结构布置,并采取相应的构造措施。如建筑方案为两端较大体量的建筑中间用很小的结构相连时(哑铃状),此时中间很小的结构的板应按偏拉和偏压考虑。板厚应加厚,并双层配筋。
(20).较大跨度的挑梁下柱子内跨梁传来的荷载将大于梁荷载的一半。挑板道理相同。
(21).挑梁、板的上部筋,伸入顶层支座后水平段即可满足锚固要求时,因钢筋上部均为保护层,应适当增大锚固长度或增加一10d的垂直段。
9.常用轻隔墙(加气块或陶粒)自重(含双面抹灰):150墙:1.66,200墙:1.98,250墙:2.30,300墙:2.62 KN/M2。泰柏板:1.10 KN/M2。
10.关于降水问题:当有地下水时,应在图纸上注明采取降水措施,并采取措施防止周围建筑及构筑物因降水不能正常使用(开裂及下沉),及何时才能停止降水(通过抗浮计算决定)。
11. 进行框架结构设计时,设计人员还应掌握如下设计规范:建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及当地的习惯做法,设计出经济合理的结构体系。
12. 关于绘图:
(1).一般钢筋粗线宽度为.45, 距边界线1,圆点直径为.6。
(2).应注意墙身剖面、连梁剖面、墙出挑梁的水平筋位置。
(3).注意一、二级钢是否加弯钩,二级钢的断点一般不加45度直钩,除非不能表达清楚。
(4).字高应为2.5,3.5,5,7,10,14, 高宽比:0.8。在图面中,一般英文字高取2.5或3.5, 汉字取3.5或5,在说明处多用7。当多个数字一样时,个数在前,如11X280=3080。
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普通砖混(纯剪力墙)住宅设计技术措施
第一章:砖混住宅
一. 砖混住宅设计一般如下:
(1).一般建筑条件: 层高: 1~5层: 2700, 6层: 2800
窗高: 1400
窗台高: 850
阳台的门联窗: 主: 1500X2250, 1800X2250, 副:800X2250
进户门、室内门、厨厕门: 1000X2000, 900X2000, 800X2000
楼梯间一般: 2400X4800, 2700X4800, 楼梯进户洞口高: 2100(最低2000)
室内外高差: 750
楼板上一般做厚35的豆石混凝土。厨房、厕所一般用88J1楼23, 厚102。
板底不抹灰, 刮腻子。
楼梯梯段板一般做厚20的水泥砂浆。
如有半地下室, 层高一般2700, 室外地面下不得小于1500。
(2).结构设计:
标注预制板的块数和类型时, 不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉, 采用水平线或垂直线的方法, 相同类型的房间直接标房间类型号。可全楼统一编号。现浇板单独画出时可用对角线表示房间范围。楼梯间除四角外不得放构造柱(否则得凿预制构件)。构造柱所在位置不得放预制板(不得凿预制板), 做现浇带。布置预制板时尽量采用宽为1180的宽板, 但有水的立管要求穿孔时, 有时应用880的窄板, 留现浇板缝, 不采用凿宽板的方法。
过梁与构造柱相联时应采用现浇过梁, 预制过梁一般采用小挑口。一至五层层高为2700, 外墙洞口高为: 850+1400=2250, 剩下450, 再减去35的建筑作法, 只剩下 415, 对于≥1500的洞口,或承重过梁, 过梁高为180, 415-180=235 即圈梁高度不得大于235, 如大于235, 则应圈梁兼过梁。对于≤1200的洞口, 非承重过梁高为120, 415-120=295, 可布置预制过梁后做截面高度大于240的圈梁。顶层因层高为2800, 一般情况下没问题。但顶层的雨搭下要现浇圈梁, 圈梁较大, 就不用预制过梁了。在地震区应尽量采用圈梁兼过梁。
板缝最好尽量为40, 从房间里面墙往外面布置, 现浇板带留在靠窗处, 现浇板带宽最好≥200 (考虑水暖的立管)。但如果构造上要求有整浇层时, 板缝应大于60。整浇层厚 50, 配双向φ6@250,混凝土 C20。
顶层建议采用现浇板,以解决顶层的防水问题。
过梁一般采用: 360墙: 为一根120矩形加一根120带挑沿过梁, 造价低。构造柱最小: 240X180 纵筋最小: 4φ12。八度超过五层采用4φ14, 四角纵筋加大一级, 箍筋一般为 φ6@200, 在楼层高度的上下1/6范围内间距加密一倍。圈梁最小: 120(高)X240 纵筋最小: 4φ10 箍筋一般为 φ6@200。基础圈梁最小: 180(高)X240 纵筋最小: 4φ12 箍筋一般为 φ6@200。
二.住宅的荷载:
1. 一般为预制板, 上面35厚的细石混凝土, 板下刮腻子 : 2.06+25*.035=2.94
活荷载: 1.5
2. 厨房、厕所一般用88J1楼23, 厚102, 重: 2.3 KN/M2, 板现浇, 再加上现浇板
的重量, 活荷载: 2.0 , 比一般楼面低20
3. 楼梯间: 楼梯段、休息平台均预制, 按梯段折合成面荷载: 恒: 5.85, 活: 1.5
4. 屋面一般采用屋43:
屋43 重量: 2.92 KN/M2
────────────────────────────────
做法: 1. 防水层 0.35 KN/M2
2. 20厚1:2.5水泥砂浆找平层 0.40 KN/M2
3. 1:6水泥焦渣最低30,找坡2%垫层(按153厚计) 14*.153 2.14 KN/M2
4. 铺聚苯乙烯泡沫塑料板保温层(50厚) 0.03 KN/M2
5. 钢筋混凝土楼板
加预制板重量共: 2.92+2.06=4.98 , 活载: 0.70
荷载汇总:
(因浏览器不能识别中文表格,如果您需要下面的表格时,将其粘贴到文本
编辑器中即恢复正常)
┏━━━━━━┯━━━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━┯━━━━━━┓
┃ │ 作法 │ 恒载(kN/M2) │活载(kN/M2 ┃
┠──────┼────────┼────────────┼──────┨
┃卧室、客厅、│ 预制板上35 │ 2.94(包括结构板) │ 1.5 ┃
┃ 起居室 │ 厚细石混凝土 │ │ ┃
┠──────┼────────┼────────────┼──────┨
┃ 厨房、厕所 │88J1楼23, 厚102 │ 2.30(不包括结构板) │ 2.0 ┃
┠──────┼────────┼────────────┼──────┨
┃ 楼梯间 │ 预制构件 │5.85(按梯段折合成面荷载)│ 1.5 ┃
┠──────┼────────┼────────────┼──────┨
┃ 屋面 │ 88J1屋43 │ 2.92(不包括结构板) │ 0.7 ┃
┗━━━━━━┷━━━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━┷━━━━━━┛
三. 预制板的选用:(非北京地区应根据各种房间的荷载选用本地区的预制板)
┏━━━━━━┯━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓
┃ │KB18.1, KB18.(1), KB21.1, KB21.(1) ┃
┃卧室、客厅、│KB24.1, KB24.(1), KB27.1, KB27.(1) ┃
┃ │KB30.1, KB30.(1), KB33.1, KB33.(1) ┃
┃ 起居室 │KB36.2, KB36.(1), KB39.2, KB39.(1) ┃
┃ │KB42.2, KB42.(2) ┃
┠──────┼────────────────────┨
┃ │KB18.1, KB18.(1), KB21.1, KB21.(1) ┃
┃ │KB24.1, KB24.(1), KB27.1, KB27.(1) ┃
┃ 屋面 │KB30.2, KB30.(1), KB33.2, KB33.(1) ┃
┃ │KB36.3, KB36.(2), KB39.3, KB39.(2) ┃
┃ │KB42.2, KB42.(2) ┃
┗━━━━━━┷━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛
四. 板缝配筋:
一般住宅跨度均小于 4200 , 板缝配筋(板缝高130):
楼面: 荷载设计值: 1.2*25*(.13+.035)+1.4*1.5=7.05 KN/M2
屋面: 按屋43, 恒为 25*.13+2.92=6.17
荷载设计值: 1.2*6.17+1.4*0.7=8.384 KN/M2
板缝配筋表:
┏━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓
┃ 跨度 │ 1.80 │ 2.10 │ 2.40 │ 2.70 │ 3.00 ┃
┠───┼────┼────┼────┼────┼────┨
┃ 卧室 │φ8@200 │φ8@200 │φ8@200 │φ8@170 │φ8@140 ┃
┠───┼────┼────┼────┼────┼────┨
┃ 屋面 │φ8@200 │φ8@200 │φ8@180 │φ8@140 │φ8@110 ┃
┗━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛
┏━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┯━━━━┓
┃ 跨度 │ 3.30 │ 3.60 │ 3.90 │ 4.20 ┃
┠───┼────┼────┼────┼────┨
┃ 卧室 │φ10@180│φ10@150│φ10@125│φ10@100┃
┠───┼────┼────┼────┼────┨
┃ 屋面 │φ10@150│φ10@125│φ10@100│φ12@125┃
┗━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┷━━━━┛
五. 过梁配筋:
240墙洞口过梁配筋(非承重): 仅考虑过梁自重和1/3跨度高的墙重,
计算长度取1.05净跨度, 截面: 240X180, 自重: 25*.24*.18=1.08
如:2.1米跨: M= 1.2*(1.08+5.24*.7)*2.21*2.21/8=3.48
as= 3.48*1000000/11/240/145/145=0.063
rs= 0.967
As= 3.48*1000000/(0.967*210*145)=118.18
┏━━━━━━━┯━━┯━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓
┃ │0.60│0.75│ 0.90 │ 1.00 │ 1.20 │ 1.50 │ 1.80 │ 2.10 ┃
┠───────┼──┼──┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ 弯矩(kN-M) │0.12│0.22│ 0.36 │ 0.46 │ 0.76 │ 1.39 │ 2.26 │ 3.48 ┃
┠───────┼──┼──┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃钢筋面积(MM2) │4.19│7.39│11.88 │15.18 │25.13 │46.25 │75.73 │118.2 ┃
┠───────┼──┼──┼───┼───┼───┼───┼───┼───┨
┃ 实际配筋 │2φ6│2φ6│ 2φ6 │ 2φ6 │ 2φ6 │ 2φ6 │2φ8 │2φ10 ┃
┗━━━━━━━┷━━┷━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛
六. 顶层, 为防止墙体裂缝, 可采取如下措施: 保温层聚苯板由45加厚, 圈梁加厚, 钢筋直径加大。架设隔热层, 不采用现浇板带加预制板(为了挑檐抗倾覆)的方式。端头山、纵墙(宽度B/4范围)在过梁以上范围内加钢筋网片。
七. 楼梯间的墙体水平支撑较弱,顶层墙体较高,在8度和9度时,顶层楼梯间横墙和外墙宜沿墙高每隔500设2φ6的通长筋,9度时,在休息平台处宜增设一钢筋带。
八. 跃层住宅六层上跃层的楼梯,一般放在客厅的楼板上,而一般情况下其下又不允许加梁,可以在楼梯下加暗梁(板)的方法解决。即:
1.如果楼梯与厅的现浇板短向平行,可以认为现浇板的一部分也是楼梯的一部分,钢筋叠加。但要注意叠加后的钢筋间距不要过小。
2.如果楼梯与厅的现浇板长向平行,则在现浇板短向在楼梯下加暗梁或板下附加筋。暗梁宽度或板下附加筋放置宽度为局部荷载下的有效分布宽度(见荷载规范附录二)。
九. 当纵墙抗震验算不过时,可将内纵墙改为140厚的钢筋混凝土墙,造价虽略增高,但可在建筑面积不变的情况下增加使用面积。
十. 其余注意事项请参考本人的另一篇文章《 普通砖混结构设计纪要》。
第二章:纯剪力墙住宅 (Version 0.2)
关于绘图:应在建筑图的基础上画结构图,轴线、墙体等不应结构再画,应使用外部引用。
一. 关于基础平面图:1.底板下降处(如电梯间、水箱间、厕所水房的集水坑)应画详图,小集水坑如400X400X300可将板消弱,不必单独处理。应注意两个集水坑可能集中在一起或离墙较近处的集水坑可能坡出墙面。注意集水坑的盖板高度应与地面等高(厕所水房常垫起来)。靠墙处集水坑应画两个剖面,下降处底板斜坡应注角度,宜注角度,不注坡长,剖面只画构造,配筋同底板筋。应将大部分钢筋拉通,仅大房间附加钢筋(包括上下铁),附加筋应标出作用范围,如从12轴到14轴。底板钢筋上铁向下锚固,锚固长度为从墙边锚入15d。下铁考虑承受一定的弯距,向上锚固40d。外侧墙体钢筋的锚固:锚入板底,直段长度200。注明暗柱锚入底板的长度,为施工方便,可加200的直段。门洞口下的暗梁取值:宽度=墙厚+2倍底板的h0,窗洞口下取窗底至基底和门下暗梁的较小值。基础出挑板的分布筋应改为直径12或14,不采用通长筋。电梯底座不落地时,板厚应取300,钢筋应留余量,一般可取14@150。基础底板出挑时,窗井处应认为已经出挑,非窗井处做挑板,可出挑1至1.2m.
二. 应避免将大梁穿过较大房间,在住宅中严禁梁穿房间。
三. 高层剪力墙结构,当窗下墙改为填充墙时,周期可延长并节约造价。(剪力墙拆模后应立即砌填充墙)
四. 关于洞口连梁:以下处应注意:1.人防内的厕所、水房等,由于使用要求一般要垫起来,故此处洞口要抬高增大,造成其上连梁与一般梁不同。2.剪刀梯入口处连梁,由于休息平台板的做法一般只有20厚,比一般楼板处较薄,此处连梁应按休息平台的标高考虑。3.跃层、楼梯间出屋面处洞口一般要抬高,其上下连梁不同。4.首层有窗井处因窗井采光的要求可能将其上的阳台及洞口抬高,造成上、下的连梁不同。5.其他有门槛处上下连梁不同于一般连梁。