建筑工程学院3929亓会中

1、青岛市瑞安宾馆设计土木工程专业 亓会中指导教师 乔运峰摘要：本设计为青岛市瑞安宾馆，该宾馆为五层现浇混凝土框架结构，总建筑面积约5000 平方米,共5层，抗震设防烈度为6度。本设计主要内容包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计部分主要根据民用建筑设计通则以及旅馆建筑设计规范进行建筑平面、立面以及剖面设计。结构设计部分主要根据混凝土结构设计规范完成。首先根据框架布局确定框架尺寸，进行恒载、活载、风荷载的统计；然后进行内力计算并确定最不利内力组合，并以此进行构件截面配筋计算；结合构造要求，绘制结构施工图。最后进行基础设计使之满足地基承载力要求。 关键词：宾馆；框架结构；建筑设计；结构设计The D

2、esign of Qingdao Ruian HotelStudent majoring in Civil Engineering Qi HuizhongTutor Name Qiao YunfengAbstract: The design of Ruian hotel with a total construction area of 5000m2, five layers of concrete frame structure and 6 seismic intensity protection has bee

3、n done. And the architecture design and structure calculation were involved. The architectural design, including plane design, elevation design and pro, has been done according to the Code for design of civil buildings and the Code for design of hotel buildings. According to the Code for design of c

4、oncrete structures, structure calculation has been done. The sizes of each member of the structure has been estimated. Then the loads applying to the structure, the constant loads, the live load and wind loads, have been calculated, and the internal forces of the structure under the loads have been

5、determined. To identify the most disadvantage internal force, the internal force combinations have been done. The reinforcements of cross pro been calculated according to the disadvantage forces and the structure construction drawing have been done. And the design of the basement has been done final

6、ly.Keywords: hotel, frame structure, architectural design, structure design74 / 75文档可自由编辑打印第一章 建筑设计1.1 工程概况1.1.1工程名称青岛市瑞安宾馆设计1.1.2工程资料本工程位于青岛市，建筑总高18.8m，共5层，平面尺寸为。屋面为带有女儿墙的平屋面，室内外高差为0.45，底层层高4.2m，其余各层3.4m，采用现浇钢筋混凝土框架结构。抗震设防烈度为6度，抗震等级为四级。采用青岛市地质、气象资料。1.2 设计资料1.2.1工程地质概况根据工程地质勘测报告，拟建场地地势平坦，表面为平均厚度0.5m

7、左右的杂填土，厚1m左右的轻亚粘土，承载力特征值170kpa；厚7.0m左右的混圆砾，承载力特征值500kpa；地下水位距地表最低为-0.8m,对建筑物基础无影响，可作为天然地基持力层。场地类别为类。1.2.2自然气候条件：基本风压为0.6KN/m2基本雪压为0.2KN/m2气温：年平均气温20，全年最热为7月份，最冷为1月份。全年主导风向：西北风，夏季主导风向：东南风；冬季主导风向：北偏西风1.3 设计思想宾馆建筑设计时要充分考虑到以人为本的原则，进行人性化设计。现代的宾馆设计主要采用框架结构，这样能够保证建筑物在使用时能有很大的空间，不受格局的控制，更好的为我们利用空间。本宾馆主要包括5大

8、部分，接待部分包括门厅、前台管理；居住部分主要是客房（标准间30个、单人间20个、三人间10个）、卫生间及为旅客提供服务的各种用房；满足各等级的餐厅；其他辅助用房部分是洗衣房、锅炉房、机房、电梯间及后勤管理用房等。宾馆业务活动构成要素复杂，内外联系紧密。现在，人们住宾馆不仅是一种基本的生活需要而且也是追求享受的一种方式。要满足客人的需要，饭店必须功能齐全、设施配套项目丰富、服务优良。实现资源的最优化利用，节约材料，提高工程的质量，优化宾馆布局和设施给居住者以良好的休息、工作、娱乐环境。1.4 建筑设计说明1.4.1 平面设计遵循简单、规则、均匀、对称的原则设计建筑平面，使建筑结构更有利于受力。

9、本工程设计为长方形，长54.6米，宽18.3米。横向为三跨布置，边跨7.8米，这使客房进深加大，客房空间增加，提高了舒适度；中跨走廊为2.7米，走道宽敞，方便摆设装饰品，更能提高交通流畅度。纵向7跨，每跨为7.8米，门厅开间宽敞，利于分散客流，避免拥挤。在建筑中部和两端各设置一个出入口，满足了消防安全疏散要求；共设置两部楼梯，三部电梯，楼梯均为双跑，分散布置，可保证每个房间到楼梯的距离缩小，符合防火要求。客房在二层及以上，单人间、双人间、三人间均匀分布在建筑南北侧，每层设置后勤服务室，提供便捷服务1。1.4.2 立面设计该宾馆立面讲求简约，规整。本建筑屋顶采用平屋顶，设置女儿墙，因此建筑立面较

10、为平整。每隔15米左右设置一根雨水管，满足屋面有组织排水要求。底层多设置窗，使门厅及餐厅更宽敞明亮，增加了与外部环境的互动。各层窗高度一致，且窗户开设面积较大，满足了采光、通风要求。大门处设置坡道，方便车辆通行及宾客运输行李，雨篷长度为4米，可更大程度遮蔽风雨。1.4.3 剖面设计建筑剖面设计主要是根据宾馆使用方面对立体空间的要求，考虑垂直方向空间的组合和利用，来确定房间各部分高度和空间比例，选择适当的剖面形式，进行垂直交通和采光等方面的设计，为满足建筑使用的要求，防止室外雨水流入室内，防止建筑因为不均匀沉降使地面降低，取室内外高差为450mm，底层层高4.2m，上部各层层高3.4m。楼梯梯间

11、及走廊两侧均设置窗，增加采光率，减少用电照明，符合节能要求，层高增加，让使用面积更宽敞，使建筑物立体空间关系符合功能、经济、舒适的要求。1.4.4 垂直交通设计宾馆安全出口不应少于两个，并应分散设置。本工程主要垂直交通工具是电梯，其中两个作为主要电梯主要运送宾客，布置于建筑物中部，另一个作为货运电梯，供宾馆内部人员使用并运输物品，避免与主要客流交叉。这样的布置可使建筑物内任意点至楼、电梯出口的距离均不大于40m，增加了便捷度。另外楼梯分别布置在建筑中部及东端，满足防火要求2。1.5 构造做法1.5.1 屋面做法30mm厚细石混凝土保护层，SBS改性沥青防水卷材 ，20 mm厚矿渣水泥找平层，1

12、00mm厚泡沫砼保温层，120mm厚钢筋混凝土板，10mm厚水泥砂浆保护层1.5.2 楼面做法30mm厚水磨石面层，120mm厚钢筋混凝土板，20mm厚混合砂浆抹灰层1.5.3 卫生间做法10mm厚防滑地砖，50mm厚防水细砂浆，120mm厚钢筋混凝土板，20mm厚水泥砂浆抹灰层1.5.4 基础建筑底部与地基接触的承重构件根据本设计的地质情况和设计的等级要求，地基承载力达到500kpa，故该工程采用钢筋混凝土柱下独立锥形基础。基础位于建筑地面以下，是非常重要的承重构件，其作用是承担上部结构的荷载，减小应力强度，使建筑物荷载最终传给地基。第二章 结构设计2.1 结构选型及计算简图2.1.1 上部

13、结构方案本工程为青岛市瑞安宾馆设计，一共5层，底层层高4.2米，上部各层层高3.4米。采用现浇楼板，现浇框架横向承重体系。荷载由板传到次梁，由次梁传给主梁，再由主梁将荷载传到柱上，最后传到基础上。结构布置及选型3：柱网布置及一榀框架的选取见图2-1：图2-1 柱网布置及一榀框架的选取图 2.1.2 下部结构方案根据本设计的地质情况和设计的等级要求，该工程采用钢筋混凝土柱下独立锥形基础。 一榀框架尺寸见图2-2： 2-2图 一榀框架尺寸图2.1.3 梁板柱截面尺寸1、柱 柱截面尺寸可根据公式确定。地震为6度（0.05g）设防。查现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级的表可知该框架的抗震等级为四级，其轴压比

14、限值。选一榀框架上受力较大的中柱进行计算，由所选取的计算单元可知中柱的负荷面积分别为7.8*（3.9+2）m， 由公式得柱负荷大致为5：KN=1.1 =1.1×3451.5=3796.65KN由得：故估取柱的尺寸为=700mm，则轴压比小于0.9各层柱截面积均取为。2、梁（1）主梁边跨AB、CD轴处主梁： =7.8m ， hb =(1/151/10)=，取hb=700mm。 bb=(1/31/2)=，取bb=300mm。中跨BC轴处主梁：，取。，但梁宽应大于200mm，故取。但梁高比梁宽应大于2,所以同样取为hb=700mm，bb=300mm.纵向主梁同样取hb=700mm，bb=3

15、00mm。（2）次梁 =7.8m，=(1/181/12)=，取=500mm。 =(1/31/2)=，取=200mm。3、板各层楼盖采用现浇钢筋混凝土梁板结构，板跨L=3900mm，故板厚取120mm，满足h/L>1/50。2.1.4 计算简图结构计算简图如图2-3所示，室内外高差为450mm，根据地质资料确定基础顶面距室外地面为700mm，求得底层计算高度为4.2+0.45+0.7=5.35m。边跨梁：中间梁:上部各层柱：底层柱：取标准柱 i=1.0，则其余各杆的相对线刚度如图： 图2-3 梁柱线刚度2.2 荷载统计42.2.1恒荷载统计（1）屋面 30mm厚细石混凝土保护层 24

16、15;0.03=0.72KN/mSBS改性沥青防水卷材 0.15KN/m最薄处20 mm厚矿渣水泥找平层 14.5×=1.45KN/m100mm厚泡沫砼保温层 5×0.1=0.5KN/m120mm厚钢筋混凝土板 25×0.12=3.0KN/m10mm厚水泥砂浆保护层 20×0.01=0.2KN/m 合计： 6.02KN/m （2）楼面30mm厚水磨石面层 0.65KN/m120mm厚钢筋混凝土板 25×0.10=3.0KN/m20mm厚混合砂浆抹灰层 20×0.02=0.4KN/m合计： 4.05KN/m（3）卫生间楼面10mm厚防滑

17、地砖 0.34KN/m50mm厚防水细砂浆 20×0.05=1KN/m 120mm厚钢筋混凝土板 25×0.12=3.0KN/m20mm厚水泥砂浆抹灰层 20×0.02=0.4KN/m合计： 4.74KN/m（4）梁自重 主梁： b×h300mm×700mm梁自重： 0.3 ×(0.7-0.12)×25=4.35KN/m 粉刷： 2×（0.70.12）×17×0.02+0.3×0.02×17=0.5KN/m 合计： 4.85 KN/m次梁：b×h200mm×

18、;500mm梁自重： 0.2 ×(0.5-0.12)×25=1.9KN/m 粉刷： 2×（0.50.12）×17×0.02+0.2×0.02×17=0.33KN/m合计： 2.23KN/m（5）柱自重b×h700mm×700mm柱自重： 25×0.7×0.7=12.25KN/m粉刷： （0.7×4-3×0.2）×17×0.02=0.75KN/m 合计： 13KN/m （6）外纵墙自重 标准层：塑钢窗自重 0.45×1.8×1.

19、5×2=2.43KN窗下墙体自重 7×0.90×（7.8-0.7）×0.2=8.95KN 粉刷 17×0.9×（7.8-0.7）×0.02×2=4.35KN 窗边墙体自重 3.25×1.5×0.2×7+0.3×7.1×0.2×7 =9.81KN粉刷 （3.25×1.5+0.3×7.1）×0.02×2×17=4.76KN窗边墙洞粉刷 （0.2×1.5×2+0.2×1.8）

20、5;0.02×17=0.33KN 合计： 30.63KN底层：塑钢窗自重 0.45×2.4×12.1×2=2.27KN窗下墙体自重 7.1×（0.90+0.45+0.3）×0.2×7=16.4KN 粉刷 2×0.02×17×(0.9+0.45+0.3)×7.1=8KN 窗边墙体自重 4.45×2.1×0.2×7+0.5×7.1×0.2×7 =18.05KN粉刷 2×0.02×17×4.45

21、5;2.1+2×0.02×17×0.5×7.1=8.77KN窗边墙洞粉刷 （0.2×1.5×2+0.2×1.8）×0.02×17=0.33KN 合计： 53.94KN（7）内纵墙自重标准层：门自重 0.2×0.9×2.1×2=0.76KN门边墙体重 5.1×2.1×0.2×7=15KN 粉刷 2×0.02×17×5.1×2.1=7.28KN门上墙体自重 0.6×7.1×0.2×

22、7=6KN 粉刷 0.6×7.1×0.02×17×2=2.9KN门边墙体粉刷 2×（0.2×2.1×2+0.2×0.9）×0.02×17=0.7KN合计： 42.808KN底层：门自重 （1.2×2.1+0.9×2.1）×0.2=0.88KN门边墙体重 5×2.1×0.2×7+7.1×（0.45+0.3）×0.2×7=22.16KN 粉刷 2×0.02×17×5.×2

23、.1=7.14KN门上墙体自重 （4.2-2.1-0.7）×7.1×0.2×7=33.8KN 粉刷 （4.2-2.1-0.7）×0.02×17×2=2.9KN门边墙体粉刷 2×（0.2×2.1×2+0.2×1.2+0.2×2.1×2+0.2×0.9）×0.02×17=1.43KN合计： 66.36KN（8）横隔墙柱柱之间隔墙：标准层：墙体自重 6.6×2.7×0.2×7=24.95KN粉刷 2×0.02&#

24、215;17×6.6×2.7=12.12KN合计： 37.07KN底层墙体自重 6.6×3.5×0.2×7=32.34KN粉刷 2×0.02×17×6.6×3.5=15.17KN合计： 48.05KN墙墙之间隔墙：标准层：墙体自重 7.6×3.28×0.2×7=34.9KN粉刷 2×0.02×17×7.6×3.28=16.95KN合计： 51.85KN（10）卫生间隔墙门自重 1×2.1×2.2×2=8.8

25、2KN隔墙重 【（2.5-0.1）×2×（3.4-0.12）+（2.1-1）×（3.4-0.12）】×2×0.12×7=32.51KN 粉刷【（2.5-0.1）×2×（3.4-0.12）+（2.1-1）×（3.4-0.12）】×2×2×0.02×17=26.32KN门边粉刷 （0.12×2.1×2+1×0.12）×0.02×17×2=0.42KN合计： 68.07KN将卫生间隔墙中转化为露面恒荷载，楼面面积

26、3.9×7.8=30.42m2，则楼面恒载=4.05+6.29 KN/m2（11）女儿墙自重 女儿墙压顶 0.05×25=1.25KN/m女儿墙自重: 0.2×0.95×18.5=3.52KN/m女儿墙粉刷： 0.02×1×2×17=0.68KN/m 合计： 5.45 KN/m 2.2.2 活荷载标准值由«荷载规范»查得：活荷载：楼面2.0 KN/m，楼梯2.5 KN/m，不上人屋面0.5 KN/m。 2.2.3荷载标准值计算按弹性理论计算梁支座处弯矩，则三角形及梯形荷载可等效为均布荷载。 三角形荷载作用

27、时Pe= （2-1） 梯形荷载作用时Pe= （2-2） （2-3） （2-4）式中 g、q 分别为板面均布恒载、活载、分别为板短跨、长跨的长度板传荷载示意图见图2-4：图2-4 板传荷载示意图边跨板：=0.25 =1-2*0.252+0.253=0.89中跨板：= =0.95（1）A-B轴间框架梁 顶层： 恒荷载：屋面板传荷载 2×0.89×6.02×3.9/2=20.9 主梁荷载 4.85 合计 25.75KN/m活荷载： 2×0.89×0.5×3.9/2=1.74KN/m标准层：恒荷载：楼面板穿荷载 2×0.89

28、5;6.29×3.9/2=21.83 主梁荷载 4.85 梁上隔墙荷载 37.07/6.6=5.62合计 32.3 KN/m 活荷载： 2×0.89×2×3.9/2=6.94 KN/m（2）B-C轴间框架梁 顶层： 恒荷载：屋面板传荷载 2××6.02×2.7/2=10.16 主梁荷载 4.85 合计 15KN/m活荷载： 2××0.5×2.7/2=0.84KN/m 标准层： 恒荷载：楼面板传荷载 2××6.29×2.7/2=10.61 主梁荷载 4.85 梁上隔墙

29、荷载 37.07/6.6=5.62 合计 21.08 KN/m 活荷载： 2××2×2.7/2=3.38 KN/m（3）A轴柱纵向集中荷载 顶层： 恒荷载：a.板传荷载 由纵向主梁传来荷载 2××6.02×3.9/2×3.9=57.23 由次梁传来荷载 2×0.89×6.02×3.9/2×7.8=162.98 合计 44.49+162.98/4=97.98KN b.梁传荷载 纵向主梁传来荷载 4.85×7.8=37.83 次梁传来荷载 2.23×7.8×1

30、/4=4.35 c.女儿墙传来荷载 5.45×7.8=42.51 合计 182.67KN 活荷载： 2××0.5×3.9/2×3.9+2×0.89×0.5×3.9/2×7.8/2=11.52KN 标准层： 恒荷载：a.板传荷载 由纵向主梁传来荷载 2××6.29×3.9/2×3.9=59.79 由次梁传来荷载 2×0.89×6.29×3.9/2×7.8=170.29 合计 59.79+170.29/4=102.36KN b.梁

31、传荷载 纵向主梁传来荷载 4.85×7.8=37.83 由纵向主梁传来外墙荷载 30.63 次梁传来荷载 2.23×7.8×1/4=4.35 由次梁传来内隔墙荷载 37.07×1/4=9.27 合计 184.64KN 活荷载： 2××2×3.9/2×3.9+2×0.89×2×3.9/2×7.8/2=46.09KN(4)B轴柱纵向集中荷载 顶层 恒荷载：a.板传荷载 A-B跨间板传来荷载 2××6.02×3.9/2×3.9=57.23 2

32、×0.89×6.02×3.9/2×7.8/2=63.35 B-C跨间板传来荷载 0.95×6.02×2.7/2×7.8=60.22 合计 117.45KN b.梁传荷载 纵向主梁自重 4.85×7.8=37.83 由纵向主梁传来内纵墙荷载 32.64 A-B跨间次梁传来荷载 2.23×7.8×1/4=4.35 由次梁传来隔墙荷载 37.07×1/4=9.27 合计 201.54KN活荷载：2××0.5×3.9/2×3.9+0.95×0.

33、5×2.7/2×7.8+2×0.89×0.5×3.9/2×7.8/2=16.52KN标准层： 恒荷载：a.板传荷载 A-B跨间板传来荷载 2××6.29×3.9/2×3.9=59.79 2×0.89×6.29×3.9/2×7.8/2=85.15 B-C跨间板传来荷载 0.95×6.29×2.7/2×7.8=62.92 合计 207.86KN b.梁传荷载 纵向主梁自重 4.85×7.8=37.83 由纵向主梁传来内纵

34、墙荷载 32.64 A-B跨间次梁传来荷载 2.23×7.8×1/4=4.35 由次梁传来隔墙荷载 37.07×1/4=9.27合计 291.95KN 活荷载：2××2×3.9/2×3.9+0.95×2×2.7/2×7.8+2×0.89×2×3.9/2×7.8/2=66.09KN2.3 风荷载计算2.3.1 风荷载标准值计算 为简化计算，将计算单元内外墙面的分布风荷载化为等量作用于屋面梁和楼面梁处的集中风荷载标准值，计算公式如下7： (2-5) 式中：风振

35、系数，当房屋高度小于30米时取1.0风荷载体型系数，本工程H/B4,取=1.3 风压高度变化系数基本风压0.6KN/m集中风荷载 (2-6) 一榀框架各层节点的受风面积，下层柱高 上层柱高 计算单元迎风面宽度 Z框架节点至室外地面的高度一榀框架各层节点受风集中荷载值见表2-1：表2-1 风荷载标准值计算层次（）(m)(KN)51.01.318.850.820.6=21.0613.4741.01.314.550.740.6=26.5215.3131.01.311.250.740.626.5215.3121.01.37.950.740.626.5215.3111.01.34.650.740.6=3

36、1.2918.12风载作用下结构计算简图如图2-5所示 图2-5 风载作用下结构计算简图2.3.2 风荷载作用下的位移验算 水平荷载作用下框架的层间侧移按以下公式计算7： (2-7) 第i层的总剪力 第j层所有柱的抗侧移刚度之和 第j层的层间侧移柱的侧移刚度，柱侧移刚度修正系数K为梁柱线刚度比，一般层各层柱抗侧刚度计算见下表2-2,表2-3：底层柱：表2-2 底层柱抗侧刚度计算构件名称A轴柱B轴柱标准层柱：表2-3 标准层柱抗侧刚度计算构件名称A轴柱B轴柱风荷载作用下框架楼层层间位移与层高之比计算见表2-4：表2-4 框架楼层层间位移与层高之比层数(KN)/513.7413.47415.312

37、8.78315.3144.09215.3159.4118.1277.52侧移验算：对于框架结构，楼层间最大位移与层高之比的限值为，本框架结构的层间侧移与层高之比的最大值满足的要求，框架抗侧移刚度满足要求。2.4 内力计算2.4.1竖向荷载下内力计算竖向荷载作用下的内力计算采用分层法。分层法6的基本假定：(1) 各层梁上的荷载对其他各层梁的影响很小，可以忽略不计。因此， 。(2) 竖向荷载作用下框架结构产生的水平位移可忽略不计。各层力矩分配计算的要点：(1) 计算各端分配系数:上层柱线刚度取为原线刚度的0.9倍，其他杆件不变；(2) 计算固端弯矩；(3) 由节点不平衡力矩，求分配弯矩；(4) 由

38、传递系数C，求传递弯矩。上层柱间的传递系数取为1/3,其他杆件的传递系数仍为1/2。(5) 循环、收敛后叠加，求杆端弯矩。分层法计算简图见图2-6图2-6 分层法计算简图分层法计算内力梁柱线刚度折算值见图2-7：图2-7 分层法计算内力梁柱线刚度折算值分配系数：顶层A点 B点 标准层C点 D点 底层J点 I点 2.4.2恒载作用下内力2.4.2.1横在作用下弯矩1、 横梁固端弯矩的计算： 受力简图如图2-8所示：图2-8 梁端弯矩 顶层： 标准层： 顶层：标准层： 2、恒载作用下框架弯矩计算取半边结构计算恒载作用下力矩分配图见图2-9,2-10,2-11图2-9 恒载作用下顶层弯矩分配图 图2

39、-10 恒载作用下标准层弯矩分配图图2-11 恒载作用下底层弯矩分配图对节点不平衡弯矩进行再次分配：五层：A点 B点 四层：C点 D点 三层：E点 F点 二层：G点 H点 一层：I点 J点 在竖向荷载作用下考虑梁端塑性变形内力重分布，对梁端负弯矩进行调幅，调幅系数0.8。 梁的跨中正弯矩至少应取按简支梁计算的跨中弯矩的一半。如为均布荷载，则五层：AB跨: BC跨:四层：AB跨： BC跨：三层：AB跨： BC跨：二层：AB跨： BC跨：一层：AB跨： BC跨：恒载作用下框架弯矩图见图2-12：图2-12 恒载作用下弯矩图2.4.2.2恒载作用下剪力1、梁端剪力计算简图见图2-13：图2-13梁端剪力计算 五层：AB轴间 BC轴间 四层：AB轴间 BC轴间 三层：AB轴间 BC轴间 二层：AB轴间 BC轴间 一层：AB轴间 BC轴间 2、柱端剪力计算简图见图2-14：图2-14 柱端剪力计算A轴柱子：五层四层三层二层一层B轴柱子：五层四层三层二层一层恒载作用下框架剪力图见图2-15：图2-15 恒载作用下剪力图2.4.2.3恒载作用下轴力恒载作用下柱轴力，标准层柱重,底层柱重，轴力计算简图见图2-16：图2-