结构设计说明

结构篇一、设计依据二、工程概况三、工程地质概况四、荷载取值五、抗震设防六、结构使用年限与结构安全等级七、结构构件的耐火等级八、混凝土结构的耐久性要求九、受弯构件的挠度及裂缝宽度控制要求十、结构选型十一、结构分析十二、一些构造加强措施十三、新技术、新方法的应用第三章结构篇一、设计依据本工程结构设计主要依据下列国家及地方规范、规程进行：1.1《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)俗《建筑结叨构荷载规添范蒙》立离杂壮勉(G椒B50太009-哭2001课)渣《体育建辰筑设计规宪范弦》违盐讽(J吉GJ31副-200樱3魄，货J265至-200诉3)催《建筑地川基基础设束计规范异》页融钩讯(艺GB5渡0007徐-200材2)滴《建筑地因基处理技爽术规范酬》翻边杀龟破 史(贝JGJ怕79-2堡002播)监《建筑基恋桩检测技游术规范役》已漏卖狂旱 恩(饱JGJ句106-沾2003庭)古《建筑抗龟震设计规港范耳》济敬阿惕刊(酸GB5毕0011缩-200华1)迷趋《建筑抗逢震设防分帽类标准手》素慰爷跪(达GB5隐0223还-9悠5)鸽《混凝土氏结构设计橡规范资》陶蝶男揭郊(GB跟5001唉0-20笑02)徐《高层建观筑混凝土慰结构技术插规程希》绘(爱JGJ3走-200兴2,J1央86-2葱002)曲《钢结构挥设计规范则》胜此扫黎爱砌(GB墨500机17-2私00雪3)紫《钢结构明防火涂料日应用技术字规范越》姓监歇(CE蛾CS2搭4金：陕90)秋《砌体结没构设计规唐范至》冰辩性喊献(洋GB5胃0003漫-2祸00燃1)服《地下工最程防水技吨术规范雁》仇准颂攻(嫁GB5就0108堵-200从1)旺《建筑设料计防火规峰范兼》夫睡响全(G煮BJ1护6-87狮)(20摊0搅1使版数)演《无粘结梁预应力混孩凝土结构舍技术规程翅》扬坚(员JGJ/后T92日-93)袖《建筑结执构制图标疲准孟》膛吊捷萄摩演(GB迁/T5猜0105集-200忘1)恨《建筑工跨程设计文蚊件编制深条度的规定载》张衣(悄200负3及年扣4零月遭)夕第币29炉届奥林匹苍克运动会歌组织委员支会提供的惩《中国农饼业大学体跑育馆奥运谅工程设计上大纲》殿二、工程穿概况困本工程位伏于北京市熄中国农业赵大学东校虫区内，总若建筑面积怖为堆3000踏0湖m弄2奇，建筑总躲高谣度走33.7抬5谷m背，分看台记及屋盖两馋部分，看饶台采用钢型筋混凝土约框架结构秧，共三层罢；屋盖采巷用空间门转式钢框架么，接共限1刊2娃榀。局部标设一层地困下室，层辩高婚4.2付m欣。首层层秆高战5.1秀m拆，二层层桂高仅4.36店m貌，三层层域高柏4.47膝m取。根三、工程传地质概况尼3.1忠地形地貌灰、场地内冠地形基本绩平坦，高司差变化不溪大，约在固1m艰之内，最短低标高吓为愧46.7棒0拘m苏，最高标永高醋为部48.4蚁5蚂m柏以下。览3.2苏地下水概垄况讲勘测茧期暴200紫2汉年伤4稳月他1肾1效日川~串5出月畏1喊6出日，未降称大雨，比壮较干旱，苗属于枯水呆期，所见薪地下水一懒般为天然歇地面以程下攀4.8~孤5.0王m悟间，局部痕为你6.培0雁米，第四辫层为不透涝水层，下来部水层可畅上来（包字括上升滞今水在内）预，丰水期仰可能存在附排水问题女。地下水眠无腐蚀性寸。龙3.3拍誓地层土质啄条件蓬场区内地减层情况属站于中等复静杂，场区凶内自上而落下大致分粘为五层，恨浅绿层结1帅0驶米深度内俘变化较大尊，深以层今1借0朴米以下变悔化小，成丽层稳定，弊主要以冲仗积、淤积辅物为主。卷从上向下冶为：苗a立第一层填凡土：主要英是轻亚粘皂土，夹有紫砖头瓦片届、石块等摇杂物，不羽宜做天然拖地基。危b全妹第二层轻腿亚粘土：路褐黄色、咐可塑、中啊密苦~感密、湿，今局部有亚盗粘土透镜狡体，土质非稍差。本么层土可做讲主要持力肢层，埋深句不一，有唱浅有深。顿c旬染第三层以艰亚粘土为脱主，次之软是轻亚粘迫土，灰厚黄乖~饥灰黑色、净很惩湿象~棒饱和、可猾塑眼~幅软可塑、中中密，属晓于劳中潮—绩高压缩性版，是强度犬较低的持宣力层。诱d邀唇第四层轻传亚粘土、亚亚粘土：聪灰白色、蝴可龙塑临~伐硬塑、中匆密败~洪密，视为磨较好土层遍，好的持第力层。属烂于中低压碑缩性。农e锯聋第五层轻闪亚粘土：血褐黄好色秒~民栗黄色、挑可塑、中焦密欠~姓密。属于胜中低压缩但性，比第纪四层土稍勉差，本层列厚度大，佛是本区主嘉要下卧层销。肯3.栽4授树场地与地各基的抗震腊设计条件锡a伏栽场地土类莫型及场地草类别：本狼场地自地盒面以棉下距1栋5木米范围内棍土层的剪蛋切波速平晋均值昂为移222m库/青s兰，故拟建削场区的场框地土应为狡中软场地乡土，拟建猜场区覆盖茂层厚度大佣于猜8锦0惧米，故拟隆建场区的坟建筑场地柜类别诞为师Ⅱ抱类。吓b可虏地基土的特液化性：侍根据标准球贯入实验例结果、基温础埋深入滴地下水位绿状况，当严地震烈度梦为队8善度时，本斥场地地基禾土无液化母现象。淋3.5镰塌地基承载浅力特征值剩暂以地基册承载力特伍征膝值匀fka=绸200k纵P衰a贪考虑。任四、荷载惊取值脏4.1蒸风荷载坏根据《建由筑结构荷朴载规范》袖GB50本09-2猪001川，本工程巧取植100荡年一遇的痒基本风死压后Wo=0移.5kN名/m妨2骄；地面粗侍糙度多C柜类，风荷葛载体形系涉数、风振横系数和风储压高度变集化系数按权《建筑结丰构荷载规抛范》贱GB50勺09-2爸001耐取值。吓4.2断集雪荷载完根据《建坛筑结构荷询载规范》芹GB50膜09-2馆001秒，本工程梅取挣100挽年一遇的待基本雪压洲S惑o=0.雄4移5kN/藏m悟2教；屋面积泰雪分布系舞数取榆1.0湿；雪荷载汗分区悦为劝Ⅱ额区。碰4.萌3刚巴使用活载繁设备用房料 侮卷匹轿8.0靠KN/m挎2良看台、楼叶梯扩提合3.坏5忌KN/m锡2怕卫生间、串淋老浴搭逃徐2.5过KN/判m演2五走抓堡廊歇握铸突2器.5来KN/温m片2饰储藏间、艳展哥览蒜牛念5.0颈KN/m寺2开大堂、商握店些榨丧4汁.任0KN绞/m这2顺停车场、述车门道沾3.读0KN咏/m笋2态(愤计算柱和陪桩咏时巧)妈停车场、酷车越道仔4.源0KN齐/m旨2为(障计算框架槽梁证时型)罪（计算次缘梁及板）遵按局部轮猎压计算寇管理用车房军3.引0KN滥/m猛2使厨元房当揉兴窃8枯.0K锐N/m2膊消防车歇 危 淹 弟 孙 违 含20裕.韵0劫KN/都m巷2影钢屋架屋食面瘦骂 款 质 礼0.3哄KN/赵m灵2重4罚.掏4轻吃恒荷载滑钢筋砼容赠重奔规偶跳冈盲25k感N/m罗3义水泥砂浆勉容释重迁刃玩秘活谊20真kN/m扬3帅石灰砂浆倒、混合砂凳浆容封重宪征剂18k申N/m本3奋玻璃窗连诞框湿移椅0.6乓kN/m姑2外填充墙容激重扶12kN魔/m死3腿钢屋架屋育面板及吊程挂重羊量别0.55角kN/m顺3穷4.5咽 默温度作用楚：纸±4机0站℃亏五、抗震棉设防例建筑抗震序设防及结茅构抗震等浸级：听根据《建舌筑抗震设困防分类标陵准》，本梯工程属乙爽类建筑。搬工程场地念类别闷为感Ⅱ晃类。按《使建筑抗震缺设计规范膜》诸（咽GB50厕01桨-200觉1李），本工锅程所在地评区抗震设对防烈度聪为赞8乌°毛，地震分猛组第一组尽，设计地吓震加速度锐为捉0.2g蔑。本工程前钢筋砼框租架抗震等乒级为一级锡，按设防潮烈度计算尽地震作用雪，提高一瞎度跌（遵9沾度）采取塑抗震构造彩措施。赞六、结构您使用年限泰与结构安某全等级稍根据《建蒸筑结构可嫩靠度设计薪统一标准窃》第、条歌的规定，推本工程的秒结构设计育使用年限舰为骄5延0偏年，建筑鞭结构安全陶等级为二完级，结构撞重要性系惜数者为时γ恩=1.咸0搞。具七、结构丧构件的耐照火等级絮本工程为仓甲级体育夺建筑，其恰建筑构件存的耐火等饰级为二级牺,哲地下室的消耐火等级躬为二级，沟各结构构控件的耐火予极限均按马《建筑设钟计防火规悟范》御（调G8J1典6介－稼8辅7陆）执行。开八、混凝洁土结构的素耐久性要窄求胸根据《混躁凝土结构组设计规范径》的规定死，与水和粱土壤直接丧接触的混六凝土构件留的环境类翁别为二类其，其余混足凝土构件垫的环境类颜别为一类滩。各构件脱混凝土满递足耐久性颤的规定要少求如下表渗：刮环境类别罚最大水灰拔比尖最小水泥踢用量铺(戒kg/m堂3袍)赢最低混凝厉土强度等珠级袄最大氯离翼子含量险%亡最大碱含模量傲(扔kg/m贯3钱)创一类羊0.65旬225治20拆1土不限制蕉二类挤0.60侄250识25组0.3强3衬九、受弯吹构件的挠垂度及裂缝担宽度控制需要求乱9抢.1蛛断允许挠度拍当椒l茄0秆＜适7徒m厉时，允许益挠就度虾l层0填/200市7溪m振≤苏l鸦0撇≤极9如m申时，允许颈挠澡度围l泄0庄/250岁l匹0饲＞安9渗m兰时，允许瞧挠村度渐l袍0驾/300床l希0泄为计算跨链度。纯9找.2外凡允许裂缝羞宽度瞧本工程裂捆缝控制等域级为三级妻，要求室列内正常环梁境下的构踪件最大裂部缝宽度不袄超箩过缠0.3m甘m肤，露天或奔高湿度环鞠境下的构晃件最大裂宽缝宽度不悟超妥过考0.2m境m添。贡十、结构广选型娘10.1瞒焰概述绵本工程结鬼构上由两幸大部分组都成：下部畏钢筋混凝语土结构部哀分、昂由套1昌2在榀空间门栋式钢框架役组成的轻题型屋盖结豪构部分。旱10黎.乞2粥基础选型徒地基基础蓄设计等级蜂为乙级。治根据场区共工程地质汤勘察报告茎，本工程除拟采用天歉然地基上貌的柱下独归立基础；车持力层为调第四层轻鞠亚粘土、匙亚粘土层珍，地基承殿载力特征滤值逮按庸200k浇P惊a暖考虑塑。拍至10.鹅3齐丰下部钢筋绝混凝土结狂构部分摊本工程下鲁部结构为金普通的混桂凝土现浇乖框架结构饿，地驱下筒1东层和地夏上我3丈层。旦1趁）钢筋砼毫柱截面湿：事400龄×4长00疾600债×蚊600纸2舰）地下室缝侧壁厚顺度陵:扁30职0扎。肾3猛）梁截面剃框架梁截滨面克:30锻0侄×业700态，球4菜00村×7搅00狭，格300胃×脱1姻2欧00患，底3呼00创×150颂0屡，浙400×意150笔0舞等黎次梁截面临:痒200尺×50析0哄，爷200吴×6寻00螺，停3瞧00裹×12尝00递，龟30淹0悉×15稍00此等嫂(巾注凤:倡详见本工备程各层结页构结构平螺面布置失图扔)详4劈）板厚度盯：许地下室底表板粒40睡0胖厚，顶某板毛18惑0雁厚，看台紧平扁板秃10谨0平厚，其余熟各楼板厚展度均既为友12册0翠厚。方10砖.4蜜绩屋盖结构涝考虑二个些方案，详唇见附件一禽、二。惕1混0.5史砍后浇带设党置突为了保持肌结构的整尚体性，避转免复杂性阴，下部钢缸筋混凝土闻结构部分睁不设缝，泰于合适的悦位置仪设诸2蜘米宽的后至浇带，以虫减少混凝吧土收缩的蚕影响。舞10.让6页结构用料1）钢筋威普通钢筋悲采妨用居HRB3秘3申5领级默及浆HRB4亏0家0葡级。手2搏）混凝土辟地下室底薪板及侧壁街砼强度等赞级其为计C3品0嚷，底板砼吴抗渗等徐级耗S漏6医。混凝土导强度等浇级把:北柱增C3物5际，梁板均厨为投C25血3独）砌体与听砂浆峡本工程所研有砌体采吩用新型轻嫩质砌体。债强度等愧级立≥波MU5梢，容斑重面≤吨12.0盛KN/m巨3污，地下室名采碌用蚕M芝5任水泥砂浆席砌筑，非予地下室采境用何M两5胃水泥混合桐砂浆砌筑阳。巧十一、结止构分析混本工程采甩用韩国宿MIDA筝S罚公司的土政木通用结悉构分析及刑优化设计撒系统劣MIDA锣S/GE租N组、美国发CSI砌公司的建魄筑结构设蛾计软件抱SAP2歉000社对整个结渗构进行了香竖向荷载惨、风荷载买、地震作紫用和温度浓作用的分玩析计算。筛11令.1哨挽竖向荷载巷、风荷载亿、地震作证用的分析蓬。贯1燕）计算时东考虑的因尤素。勾a.睡根据《建事筑抗震设聚计规范》恰（坦GB50物011取-200州1船）条规定病，本工程咬计算时均牌采用考虑挎扭转耦联逆振动影响横的振型分橡解反应谱津法。墙b.浑根据《建单筑抗震设尾计规范》秆（拦GB50张011暖-200僚1工）条规定像，本工程梁计算时考浪虑了竖向荐地震作用赞。晃c.增刊根据《建裂筑抗震设葡计规范》亲（鸟GB50篮011蜜-200窑1职）条规定午，水平地协震作用计唐算时，本僻工程结构娱各楼层水井平地震的栋剪重比不肝应小于蠢0.0父3摘2揉，经计算会本工程能泊满足此要略求。肌d.腾根据《高紧层建筑混兴凝土结构奶技术规程哪》思（驴JGJ3馋-200汇2倾）膀5周.型1孤.固1笑3脊条规定，佛抗震计算清时考虑的沃振型数应手使振型参批与质量不领小于总质防量衣的邀90口%墨。结合本素工程的复淡杂程度，协计算时考牺虑了查30敞个振型，森最小有效届质量系数含达乓90饺%素。懒e.池本工程结蜜构计算模辟型的嵌固疤端设于首问层。者f.芝对于赛时凡临时座席功的加建方种案，常规首的解决方粉法是采用粘可收缩折部叠的轻型贸钢结构座描位，但考去虑到其较味高的成本明和本工程示的特殊性消（即在奥疤运会之后听临时座席腊将不再使奉用），采墙用砖混结骗构加建临刊时座席的莲方案，奥事运会之后考拆除也很慰方便。典2护）整体结头构计算结碎果药MIDA货S始程序计算检结果桥自振岩周期讽(凉秒抚)踏T1=1耗.050羡,T楚2=0.驴823,委T3=里0.80虑3,裕T4=0茎.784辨,T秆5=0.斑765,惯T6=炭0.70咐9,搬T7=0巡.695径,T针8=0.纺691,而T9=阴0.63斜4,勉风荷载博作用邻位资移枝顶脂点潜U(mm劣)膛16.1时36.7省U/H袄1/20捏97驱1/92雪0度最大层篇间枯△铅u(mm旺)册1.1表(下2捷层阶)抬0.7卡(伙2蒙层寸)折△滴u/h弯1/手4000瓜1/幅6285绕地蜡震筑作忽用携位房移骑顶脉点亚U(mm跑)诊21.8元41.3遥U/H景1/匙154朝9掘1/诚817客最大层醋间款△痛u(mm烫)准7.5何(耍2礼层迈)煤5.0匹(活1财层陆)掌△抄u/h竞1/掠587宰1/10捎20辜基底剪力跪Q0(K键N)杯2087锅0.8愤1812啦0.2条总重量舱G(KN初)蛙3344此67.9勤Q0/G非(%)器6.24披5.42针SAP2姻000非V8月程序计算现结果钻自振往周期周(闷秒陶)娱T1=1扬.050希,T芬2=0.利822,脾T3=华0.80伍2,像T4=0慧.783跪,T木5=0.强764,竹T6=飞0.70霞7,华T7=0夕.695僵,T论8=0.肚688,驻T9=进0.63吓4,荣地关震朵作蜡用鼠位污移删顶沟点懂U(mm努)射20.1售43.7六U/H持1/训168眉0晒1/崇773垃最大层霉间霜△钳u(mm纳)创7.0研(项2匹层燃)岂5.5迅(收1亡层连)喉△宾u/h甩1/斤629厨1/观927蛙基底剪力汗Q0(K崭N)惯1753柔7.5块1408针9.6渡总重量饥G(KN烈)垒3204蹲74.7海Q0/G套(%)炉5.47冲4.40杨3润）对计算蠢结果的分蔑析：厨a.殊星根据《建昨筑抗震设何计规范》睛（兼GB50鲁011胁-200蝶1茂）条规定马，楼层的升竖向构件滚的最大水掘平位移不扭宜大于该腔层平均位腹移晌的违1.斤2总倍；不应旗大于平均捕值删的翁1.赵5析倍。计算拼结果显示灵，本工程变该项比值割最大边为筝1.3派7活，能满足染规范要求原。刮b.赶基根据《建健筑抗震设碧计规范》春（胞GB50令011散-200逢1粥）条规定纹，楼层层趋间抗侧力矿结构的受斗剪承载力裂不宜小于睡其上一层悉受剪承载倘力葵的斯80据%亡，不应小仁于其上一激层受剪承底载力艘的爸65糟%匀。抛经验算，蹦本工程各断层受剪承枣载力比值乎符合规范景要求。意c.岛舌根据《建婆筑抗震设伙计规范》距（模GB50堡011蒜-200醋1朗）条规定述，楼层最既大弹性层园间位移齿角躲Δ烤u盯/姑h箩限值如下抢：冻框架结探构篮Δ担u挡/齿h呼=1/5钞5炼0盟；淹本工程计阶算的最大节层间位移或角定为游1/58赶7置，符合规缴范要求。切d.挣诉根据《建锡筑抗震设寨计规范》郊（奔GB50抱011袋-200样1轿）鲜6.3.仙7荡条规定，宿本工程的道框架柱轴谅压比均控围制册在嘱0.编7孟以内。宇e.刻屋盖结构习在竖向荷选载作用下围的最大竖价向挠度郊为排220屠mm舅，感Δ勒U/疫L=1萝/盯433细，小于《暮门式刚架父轻型房屋缎技术规范沸》退（瓜CECS垂102:俭200糕2泛）中所规右定堵的双1/18楚0坐的限值。泰1冈1.2句真温度及砼饰后期收缩词应力计算溜及分析1）概述臂本工程看妈台部分为却回字形平宣面，外围地尺寸籍为雪128.文0幻X110颜.4m究，内围尺抖寸座为磁70.0自X截40.0歌m赞，长度大令大超过了难规范建议府的结构伸傍缩缝最大厚间枯距召(55m兼)塞。为了保遵持结构的咽整体性，卸避免结构仇分析的复摧杂性及分闲缝建筑构彼造处理的穴困难，拟所采用看台全部分平面敢不分缝的散方案。采安用爽MIDA熟S驾及库SAP2零000,争并设定全父弹性板模愤式对结构衔的温度及震砼后期收煮缩应力作窃有限元分致析。授2冶）计算参润数变根据王铁粒梦《建筑就物的裂缝低控制》中苏的有关理捉论，混凝闻土后期收辟缩的当量坐温差姐取降-灭30俱度；季节允温差添取汗-攻40我度，即总愧当量温差