酒店设计计算书.docx

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酒店设计计算书

酒店设计计算书

前言

毕业设计能全面反映我们大学四年知识结构体系的掌握情况。

通过本次设计，综合运用所学的理论知识，使我接受到工程师的基本训练；同时，本次设计是我即将步入工作的一次提前热身，因此通过本次设计，我在以下几方面着重培养了自己的能力：

1.调查研究收集资料，查阅资料及一定的阅读中外文献的能力；

2.独立分析和及解决问题的能力及创新能力；

3.应用有关设计规范，规章及标准的能力；

4.一定的建筑方案设计，结构设计分析及计算的能力；

5.应用工程软件，并对计算结果进行电算分析的能力；

6.综合技术经济分析比较能力；

7.工程制图，计算机绘图及编写设计说明书的能力。

设计要求我们通过各种资料来完成高层建筑的结构选型，结构布置，结构设计及建筑结构施工图的绘制，以巩固对基础知识和专业知识的理解、掌握程度和综合运用的实际能力。

在设计过程中涉及到的工程软件：

AutoCAD,PKPM,天正等，提高了我们对计算机的运用能力和实际操作能力。

在本次毕业设计期间，得到了陈翔老师的悉心指导和大力支持，使毕业设计得以顺利完成，在此表示衷心的感谢。

由于经验不足，理论知识不够扎实，设计中可能会有遗漏和粗心之处，恳请老师批评指正。

1建筑设计说明

1.1工程概况

设计题目：

户县大酒店设计批准建筑面积：

5650m2

建筑层数：

5层建筑高度：

18.6m

结构形式：

现浇钢筋混凝土框架结构建筑物耐久年限：

50年

建筑防火：

设计防火等级为二级，分类为二类

建筑抗震：

抗震等级为三级，地震设防烈度为7度，

设计地震分组为第一组，设计基本加速度值0.15g

1.2设计原始资料

1.2.1气象

1.温度：

夏季极端最高38℃；冬季极端最低-8℃

2.基本风压：

0.35KN/m2

3.基本雪压：

0.2KN/m2

1.2.2工程地质条件

自然地表下1米内为填土，填土下层5米厚黄土状土，再下为3米厚砂质粘土，再下层为砾石层，地下水位为-5.4米，建筑场地为Ⅱ类场地土，地面粗糙度为B类，各土层的地基承载力标准值如下：

黄土壮土fak=100～120kN/m2砂质粘土fak=220～270kN/m2砾石层fak=300～400kN/m2

1.3建筑平面设计

根据本建筑物的使用功能要求，确定采用三跨框架，边跨为7.2米，中

跨为6.3米，标准层房间进深为6.3米，开间3.9米，走道宽2.4米，标准层两边客房的卫生间与走道合并设于中跨内，边跨仅做卧室。

一层大开间，设为餐厅，另设男女卫生间、储物室及操作室等辅助用房。

在一层平面南边离两侧11.4米处各设一道双跑梁式楼梯。

二至五层平面布置基本相同，每层楼梯的ft口处设一间值班室，其余均为客房。

一层餐厅入口设于北面，客房部入口处另设在北面，两处功能分区有隔墙阻隔，不相互干扰。

客房入口侧设卫生间，内部为卧室，窗面积较大，利于通风采光。

家具布置简单大方，满足人体舒适要求。

1.4建筑立面设计

本建筑立面采用对称体型，建筑物各部协调统一，形式完整。

柱子外侧露ft强面，与露ft墙面的楼板层形成独特的结构造型。

一层餐厅的大门造型别致，门两旁的立柱立面造型独特，给人以耳目一新之感。

根据本建筑的建筑功能，一楼餐厅需采用大空间，为不让人产生压抑感及突ft餐厅空间的气势，宜适当增大层高。

本建筑确定一层层高为4.2米，标准层为客房，层高设为3.6米，稍大于一般住宅层高度，既显得舒适大气，又带给客人宾至如归的享受。

楼梯高度等于层高。

建筑总高度18.6米。

整个立面看起来既豪华大气又独特典雅。

总体上，本建筑立面造型符合建筑造型和构图方面的均衡、韵律、对比的规律，并满足适用、经济、美观的要求。

1.5建筑剖面设计

室内外高差为0.45米，可防止室外流水流入和墙身受潮。

根据采光设计标准及结构布置要求，确定标准层房间和楼梯间窗高到框架梁底，主要窗宽为1.8米。

走廊两端也设置大窗户以便于空气流通。

屋面排水采用有组织外排水方式，用外装塑料空心管作为落水管，屋面材料找坡2%。

1.6土建设计

1．墙体±0.000以上均采用M5混合砂浆砌筑，±0.000以下均采用水泥砂浆砌筑。

2.门垛厚度一般为130mm。

一般门窗均居中，内门内开时内平，外开时居中。

3.卫生间楼地面比同层相邻楼地面低20mm。

4楼屋面面层材料的选择及构造设计屋面：

三毡四油防水层

20mm厚水泥砂浆找平

150mm厚水泥蛭石保温层

120mm厚钢筋混凝土板

V形轻刚龙骨吊顶楼面：

瓷砖地面（在卫生间内采用地砖防水楼面）

120mm厚钢筋混凝土板

V形轻刚龙骨吊顶

2结构设计说明

2.1工程地质条件

自然地表下1米内为填土，填土下层5米厚黄土状土，再下为3米厚砂质粘土，再下层为砾石层，地下水位为-5.4米，建筑场地为Ⅱ类场地土，地面粗糙度为B类，各土层的地基承载力标准值如下：

黄土壮土fak=100～120kN/m2砂质粘土fak=220～270kN/m2

砾石层fak=300～400kN/m2

2.2基础

本工程采用柱下独立基础。

2.3设计活载荷载标准值

屋面：

0.2楼面：

2

2.4材料

混凝土：

基础混凝土C20;垫层素混凝土选用C10

一层梁柱混凝土C35;

以上各层梁柱混凝土C30

钢筋：

梁柱纵筋采用Ⅲ级钢筋，箍筋采用Ⅰ级钢筋,基础底板钢筋采用Ⅰ级钢筋

2.5构造要求

构件主筋混凝土净保护层厚度基础40,梁柱,板20（板厚120）

3结构设计计算书

3.1工程概况

户县大酒店设计，拟建五层，建筑面积约5650平方米，建筑耐久年限为50年，设计防火等级二级，分类为二类。

查得房屋所在地的设计地震动参数

αmax=0.12，Tg=0.35s，基本雪压S0=0.2KN/m2，基本风压W0=0.35KN/m2，夏季极端最高38℃，冬季最低-8℃。

自然地表下1米内为填土，填土下层5米厚黄土状土，再下为3米厚砂质粘土，再下层为砾石层，地下水位为-5.4米，建筑场地为Ⅱ类场地土,地面粗糙度为B类。

黄土状土fak=100～120KN/m2,砂质粘土fak=220～270KN/m2，砾石层fak=300～400KN/m2。

建筑抗震设防类别为丙类，结构安全等级为二类，抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为0.15g,设计地震分组为第一组，结构抗震等级为框架三级。

3.2结构布置及计算简图

根据该房屋的使用功能及建筑设计的要求，进行了建筑平面、立面及剖面设计，标准层建筑平面、结构平面布置图分别见图1、图2。

主体结构共5层，1层层高

4.2米，2-5层层均为3.6米。

填充墙采用240mm厚粘土空心砖，窗为铝合金窗，门为木门。

楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构，楼板厚度取120mm。

主梁截面、次梁截面高度分别按其梁跨度的1/10～1/12和1/12～1/15估计取值，且不应小于

400mm,也不大于梁截面净跨的1/4，框架梁宽度可取梁截面高度的1/3～1/2,且不小于250mm,同时应保证梁截面高宽比不大于4，估算梁截面尺寸和各层梁、柱和板的混凝土强度等级见表3.1。

其设计强度：

表3.1梁截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级

层次

混凝土强度等级

横梁（b×h）

纵梁（b×h）

次梁（b×h）

边横

梁

中横

梁

LL-1

LL-2

LL-3

LL-4

2～

5

C30

300×

600

300×

700

300×700

250×

500

200×

300

250×

500

250×

300

1

C35

300×

600

300×

700

300×700

250×

500

200×

300

250×

500

250×

500

柱截面尺寸可根据式和估算。

查表可知该框架柱轴压比限值为=0.9，N为柱组合的轴压力设计值，F为按简支状态计算的柱的负载面积，gE为折算在单位面积上的重力荷载代表值，可近似取12-15KN/m2,为考虑地震作用组合后柱轴压力的增大系数，边柱取1.3，不等跨内柱取1.25，等跨内柱取1.2，n为验算截面以上楼层层数，AC为柱截面面积。

本处各层的重力荷载代表值近似取14KN/m2.由图2可知边柱和中柱的负载面积分别为7.8×3.15㎡和7.8×6.75㎡。

由式得第一层柱截面面积为

边柱中柱

如柱截面取正方形，则边柱和中柱截面高度分别为400mm和500mm.

根据上述结果并综合考虑其它因素，本设计柱截面尺寸取值如下：

1层600mm×600mm2～5层500mm×500mm

基础选用柱下独立基础，基础埋深取2米。

框架结构计算简图如图3.3～3.4所示。

梁轴线取直板底，2～5层柱高即为层高，底层柱高取4.2+1.0=5.2m

图3.1建筑平面布置图图3.2结构平面布置图图3.3纵向框架计算简图图3.4横向框架计算简图

3.3重力荷载计算

3.3.1屋面及楼面的永久荷载标准值

屋面（不上人）：

30mm厚细石混凝土保护层KN/m2

三毡四油防水层0.4KN/m2

20mm厚水泥砂浆找平20×0.02=0.4KN/m2

150mm厚水泥蛭石保护层KN/m2

120mm厚钢筋混凝土板KN/m2

V形轻刚龙骨吊顶0.251KN/m2

合计：

5.46KN/m2

1～5层楼面：

瓷砖地面（包括粗砂打底）0.55KN/m2

120mm厚钢筋混凝土板KN/m2

V形轻刚龙骨吊顶0.25KN/m23.8KN/m2

3.3.2屋面及楼面可变荷载标准值

不上人屋面均布活荷载标准值0.50KN/m2

楼面活荷载标准值2.0KN/m2

屋面雪荷载标准值0.2KN/m2

3.3.3梁、柱重力荷载计算

表3.2梁柱重力荷载标准值

层

数

构

件

b

/m

h

/m

/（）

G

/（）

/

n

/

1～

5

边横

梁

0.3

0.6-0.12

25

1.05

3.78

5.7

16

344.736

中横

梁

0.3

0.7-0.12

25

1.05

4.568

6.6

8

241.264

纵梁

0.3

0.7-0.12

25

1.05

3.78

5.4

28

571.536

LL-1

0.25

0.5-0.12

25

1.05

2.494

6

14

209.475

LL-2

0.2

0.3-0.12

25

1.05

0.945

2.225

26

54.668

LL-3

0.25

0.5-0.12

25

1.05

2.494

5.7

14

199.001

LL-4

0.25

0.3-0.12

25

1.05

1.181

2.225

14

36.796

1

柱

0.6

0.6

25

1.05

9.45

5.2

32

1526.192

2～

5

柱

0.5

0.5

25

1.05

6.56

3.6

32

730.8

3.3.4墙、门窗重力荷载计算

墙体为240mm粘土空心砖，南立面墙为玻璃幕墙，其他外墙面为水磨石墙面，内墙面20mm后抹灰。

内墙为粘土空心砖，两侧均为20mm厚抹灰。

按墙体材料容重标准值及材料设计厚度计算。

窗均为铝合金窗，门为木门。

3.3.5重力荷载代表值

集中于各楼层标高处的重力和在代表值计算结果见下图：

图3.5各质点的重力荷载代表值

3.4框架侧移刚度计算

a.横向框架侧移刚度计算

框架结构的侧向刚度过小，水平位移过大，将影响正常使用；侧向刚度过大，水平位移过小，虽满足使用要求，但不满足经济性要求。

因此，框架结构的侧移刚度宜合适，一般以使满足结构层间位移限值为宜。

规范规定，按弹性方法计算的楼层层间最大位移与层高之比△u/h宜小于框架结构的层间位移角限值[△u/h]，即1/550。

（h为层高）。

（附：

层间位移角限值的确定原则，一是保证主体结构基本处于弹性受力状态。

即避免混凝土墙、柱构件

ft现裂缝，同时将混凝土梁等楼面构件的裂缝数量、宽度和高度限制在规范允许范围内。

二是保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显损伤。

如果不满足以上限制，则可增大构件尺寸或提高混凝土强度等级。

）

梁的线刚度ib=ECIb/l。

其中Ec为混凝土弹性模量；l为梁的计算跨度；Ib为梁截面惯性矩，对本设计的现浇楼面，中框架梁Ib可近似取2.0I0，边框架梁Ib取1.5I0，其中I0为梁矩形部分的截面惯性矩。

柱的线刚度ic=EcIc/l，其中Ic维柱的截面惯性矩，h为框架柱的计算高度。

柱的

侧移刚度D值按下式计算：

D=αc·12ic/h2式中αc为柱侧移刚度修正系数，可从书上查得。

横梁和柱的线刚度计算过程见表3.3,框架柱侧移刚度值见表3.4，表3.5，表

3.6。

表3.3横梁、柱线刚度计算表

类别

层次

Ec

/（N/mm2）

b×h

/mm×mm

I0

/mm4

/mm

EcI0/l

/N·mm

1.5EcI0/

l

/N·mm

2EcI0/l

/N·mm

边横梁

1

3.15×104

300

600

×

5.4×109

6300

2.7×1010

4.05×

1010

5.4×1010

2～

5

3×104

300

600

×

5.4×109

6300

2.571×

1010

3.857

1010

×

5.142×

1010

中横梁

1

3.15×104

300

700

×

8.576×

109

7200

3.752×

1010

5.627

1010

×

7.504×

1010

2～

5

3×104

300

700

×

8.57×109

7200

3.573×

1010

5.360×

1010

7.146×

1010

柱

1

3.1×104

600

600

×

1.08×108

5200

6.542×

1010

—

—

2～

5

3×104

500

500

×

5.208×

109

3600

4.34×

1010

—

—

表3.4中框架柱侧移刚度D值（）

表3.5边框

边柱（10根）中柱（10根）

层次

架柱侧移刚

度D值（）

10.8250.469136161.9720.62218058

21A.-211,5A-80,.D3-718,D-1851832B.-910,2B-80,.C5-912,C-283792

3～5

1.185

0.372

14949

2.831

0.586

23552

1

0.619

0.427

12397

1.479

0.569

16520

2

0.911

0.313

12575

2.177

0.521

20943

层次

3～50.8890.308123631.0620.34713936

表3.6楼梯间框架柱侧移刚度D值（）

将上述不

B-3,B-6A-3,A-6

层次

同情况下

同层框架1

1.560

0.579

16803

0.413

0.378

10974柱侧移刚

度相加，即2

2.295

0.534

21473

0.607

0.233

9360得框架各

层层间侧3～5

2.239

0.528

21225

0.592

0.229

9184移刚度，见

表3.7

表3.7横向框架层间侧移刚度（）

层次

1

2

3

4

5

487962

585488

585488

585488

551024

由表7可见，=487962/585488=0.833＞0.7，故该框架为规则框架。

3.5横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算

a.横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算

（1）横向自振周期计算

荷载计算：

结构顶点的假想侧移见表3.8

表3.8结构顶点的假想侧移表

层号

5

8324.85

8234.85

551024

0.0149

0.2599

4

9817.91

18052.76

551024

0.0328

0.245

3

9817.91

27870.67

551024

0.0506

0.2122

2

9817.91

37688.58

585488

0.0644

0.1616

1

9758.05

47446.625

487962

0.0972

0.0972

结构自振周期按顶点位移法，考虑填充墙港督对于`框架结构的影响，取折减系数，所以结构基本自振周期为

。

（2）水平地震作用及楼层地震剪力作用

本建筑结构高度不超过40m,质量和刚度沿高度分布比较均匀，变形以剪切为主，

故可用底部剪力法计算水平地震作用。

结构总水平地震作用标准值即所以应考虑顶部附加水平地震作用

顶部附加水平作用系数

各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算见表9

表3.9各质点横向水平地震作用及楼层地震剪力计算表

层次

5

19.6

8234.85

161403.06

0.286

1220.8

1220.8

4

16.0

9817.91

157086.53

0.272

818.6

2039.4

3

12.4

9817.91

121742.06

0.211

635.0

2674.4

2

8.8

9817.91

86397.59

0.150

451.4

3125.8

1

5.2

9758.05

50741.83

0.089

264.8

3390.6

各质点水平地震作用及楼层地震剪力沿房屋高度的分布见图3.6。

图3.6水平地震作用及楼层地震剪力

（3）水平地震作用下的位移验算

水平地震作用下框架结构的层间位移和顶点位移分别按

（△u）i=Vi/∑

和计算，计算过程见表3.10，表中还计算了各层的层间位移角。

表3.10横向水平地震作用下的位移验算

层次

5

1220.8

551024

2.22

3600

1/1622

4

2039.6

551024

3.70

3600

1/973

3

2674.4

551024

4.85

3600

1/742

2

3125.8

585488

5.34

3600

1/674

1

3390.6

487962

6.95

5200

1/748

由上表可见，最大层间弹性位移角发生在第二层，其值为1/674＜1/550，满足要求（其中=1/550可查表得到）。

（4）水平地震作用下框架内力计算

以KJ5横向框架内力计算为例。

层间剪力取自表3.9，各柱反弯点高度比按y=yn+y1+y2+y3确定，其中yn由表可查得。

本设计中需要修正底层柱和第２层柱。

梁线刚度取自表3.3。

表3.11边柱端弯矩及剪力计算

层

次

边柱

5

3.6

1220.8

551024

14949

33.12

1.185

0.36

42.96

76.31

4

3.6

2039.4

551024

14949

55.33

1.185

0.45

89.63

109.55

3

3.6

2674.4

551024

14949

72.56

1.185

0.46

120.16

141.06

2

3.6

3125.8

585488

15183

81.06

1.215

0.51

148.83

142.99

1

5.2

3390.6

487962

13616

94.61

0.825

0.62

305.02

186.95

表3.12中柱端弯矩及剪力计算

层

次

中柱

5

3.6

1220.8

551024

23552

52.18

2.831

0.44

82.65

105.19

4

3.6

2039.4

551024

23552

87.17

2.831

0.49

153.77

160.04

3

3.6

2674.4

551024

23552

114.31

2.831

0.50

205.76

205.76

2

3.6

3125.8

585488

23792

127.02

2.902

0.50

228.64

228.64

1

5.2

3390.6

487962

18058

125.48

1.972

0.65

424.12

228.37

表3.13梁端弯矩、剪力及柱轴力计算

层

次

边梁

走道梁

柱轴力

边柱N

中柱N

5

76.31

44.02

6.3

19.10

61.17

61.17

7.2

16.99

-19.10

2.11

4

152.47

101.56

6.3

40.32

141.13

141.13

7.2

39.20

-59.42

3.23

3

230.69

150.45

6.3

60.50

209.08

209.08

7.2

58.08

-119.92

5.65

2

263.15

181.78

6.3

70.62

252.62

252.62

7.2

70.17

-190.54

6.1

1

335.78

191.25

6.3

76.68

265.76

265.76

7.2

73.82

-267.22

8.96

水平地震作用下框架的弯矩图、梁端剪力图及柱轴力图如图3.7所示。

图3.7水平地震作用下框架内力图

3.6竖向荷载作用下框架结构的内力计算

3.6.1横向框架内力计算

a.计算单元

取KJ5横向框架进行计算，计算单元宽度为7.8米，如图3.8所示