幼兒園綠色建筑設(shè)計(jì)指標(biāo)分析計(jì)算書(shū)（結(jié)構(gòu)專業(yè)）

一、結(jié)構(gòu)專業(yè)1.1建筑體型規(guī)則性判定報(bào)告1.工程概況同和雷威地塊幼兒園位于廣州市白云區(qū)同和同沙路以北，云東小區(qū)東南側(cè)，項(xiàng)目總用地面積為1496.40㎡?？偨ㄖ娣e1880.76㎡，其中地上建筑面積1657.50㎡，地下建筑面積223.26㎡。容積率為1.00，總建筑密度為41.24%。2.建筑體型規(guī)則性判定根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010（2016年版）、廣東省標(biāo)準(zhǔn)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》有關(guān)規(guī)定，本項(xiàng)目建筑的結(jié)構(gòu)不規(guī)則類型見(jiàn)下表。表1幼兒園結(jié)構(gòu)不規(guī)則判定情況匯總表不規(guī)則類別單項(xiàng)判定體型判斷平面不規(guī)則的主要類別扭轉(zhuǎn)不規(guī)則單項(xiàng)不規(guī)則有2個(gè)單項(xiàng)判定為不規(guī)則，不規(guī)則在參考指標(biāo)范圍內(nèi)，故建筑判斷為不規(guī)則體型建筑。凹凸不規(guī)則單項(xiàng)不規(guī)則樓板局部不連續(xù)單項(xiàng)規(guī)則豎向不規(guī)則的主要類別側(cè)向剛度不規(guī)則單項(xiàng)規(guī)則豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)單項(xiàng)規(guī)則樓層承載力突變單項(xiàng)規(guī)則從上表可以看出，本項(xiàng)目幼兒園有2個(gè)單項(xiàng)判定為不規(guī)則，不規(guī)則在參考指標(biāo)范圍內(nèi)。故本項(xiàng)目建筑判定為不規(guī)則體型建筑。滿足《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378—2019條文7.1.8條的相關(guān)要求。1.2高強(qiáng)度鋼用量比例計(jì)算書(shū)1.工程概況同和雷威地塊幼兒園位于廣州市白云區(qū)同和同沙路以北，云東小區(qū)東南側(cè)，項(xiàng)目總用地面積為1496.40㎡?？偨ㄖ娣e1880.76㎡，其中地上建筑面積1657.50㎡，地下建筑面積223.26㎡。容積率為1.00，總建筑密度為41.24%。2.分析依據(jù)1）本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)資料；2）《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378—2019；3）《廣東省綠色建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》DBJ/T15-201-2020；4）《廣州市綠色建筑設(shè)計(jì)與審查指南》（2020版）；3.分析目的根據(jù)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378—2019條文7.2.15，合理選用建筑結(jié)構(gòu)材料與構(gòu)件，評(píng)價(jià)總分值為10分，并按下列規(guī)則評(píng)分：混凝土結(jié)構(gòu)，按下列規(guī)則分別評(píng)分并累計(jì)：1）400MPa級(jí)及以上強(qiáng)度等級(jí)鋼筋應(yīng)用比例達(dá)到85%，得5分；2）混凝土豎向承重結(jié)構(gòu)采用強(qiáng)度等級(jí)不小于C50混凝土用量占豎向承重結(jié)構(gòu)中混凝土總量的比例達(dá)到50%，得5分。鋼結(jié)構(gòu)，按下列規(guī)則分別評(píng)分并累計(jì)：1）Q345及以上高強(qiáng)度鋼材用量占鋼筋總量的比例達(dá)到50%，得3分；達(dá)到70%，得4分；2）螺栓連接等非現(xiàn)場(chǎng)焊接節(jié)點(diǎn)占現(xiàn)場(chǎng)全部連接、拼接節(jié)點(diǎn)的數(shù)量比例達(dá)到50%，得4分。3）采用施工時(shí)免支撐的樓板屋面，得2分?；旌辖Y(jié)構(gòu)，對(duì)其混凝土結(jié)構(gòu)部分、鋼結(jié)構(gòu)部分，分別按本條第一款、第二款進(jìn)行評(píng)價(jià)，得分取各項(xiàng)得分的平均值。4.高強(qiáng)鋼使用比例計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)資料，本項(xiàng)目高強(qiáng)度鋼用量比例計(jì)算如下表：表1本項(xiàng)目高強(qiáng)度鋼利用情況序號(hào)項(xiàng)目名稱項(xiàng)目特征描述單位工程量是否高強(qiáng)度鋼1現(xiàn)澆構(gòu)

件鋼筋螺紋鋼Ф10內(nèi)t3.82否2螺紋鋼Ф10內(nèi)（帶E）t60.77是3螺紋鋼Ф10～25（帶E）t83.36是4螺紋鋼Ф25外（帶E）t46.00是HRB400鋼筋用鋼量（t）受力鋼筋總量（t）比例190.13193.9598.03%5.結(jié)論本項(xiàng)目幼兒園工程鋼材主要受力鋼筋大量采用高強(qiáng)度鋼材（HRB400及以上），高強(qiáng)度鋼材（HRB400及以上）用量為190.13t，受力鋼筋總用量193.95t，高強(qiáng)度鋼用量比例為98.03%。根據(jù)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378—2019條文7.2.15第1款的評(píng)分要求，本條可得5分。

1.3關(guān)鍵連接構(gòu)件計(jì)算書(shū)1.工程概況同和雷威地塊幼兒園位于廣州市白云區(qū)同和同沙路以北，云東小區(qū)東南側(cè)，項(xiàng)目總用地面積為1496.40㎡。總建筑面積1880.76㎡，其中地上建筑面積1657.50㎡，地下建筑面積223.26㎡。容積率為1.00，總建筑密度為41.24%。2、評(píng)價(jià)依據(jù):1．《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB50378-20192.《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》DBJ15-102-20143.《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》DBJ15-101-20144.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙相關(guān)文件3.計(jì)算內(nèi)容:3.1遮陽(yáng)雨棚設(shè)計(jì)計(jì)算執(zhí)行規(guī)范:《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010),本文簡(jiǎn)稱《混凝土規(guī)范》《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2011),本文簡(jiǎn)稱《砌體規(guī)范》《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012),本文簡(jiǎn)稱《荷載規(guī)范》鋼筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF5001已知條件及計(jì)算要求：(1)已知條件：1)幾何數(shù)據(jù)：bb=300mm，hb=700mm，L=1200mm，ba=40mm，ha=0mm，H=15.000m，h0=120mm，h1=0mm，h2=120mm，2)荷載數(shù)據(jù)(標(biāo)準(zhǔn)值)：ln=1500mm，hn=500mm，Dl=500mm，hw=1200mm，Hw=5000mm，bw=370mm，gk=1.00kN/m2，qk=0.50kN/m2，Pk=0.00kN/m，Gr=50.00kN/m，3)材料數(shù)據(jù)：混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30；fc=14.3N/mm2?？v筋種類：HRB400，fy=360N/mm2，箍筋種類：HRB400，fyv=360N/mm2。墻體材料：燒結(jié)普通磚。砌體強(qiáng)度等級(jí)：MU10，砂漿強(qiáng)度等級(jí)：M2.5，抗壓強(qiáng)度：f=1.30MPa。容重：γ=25kN/m3，γW=17kN/m3。荷載組合系數(shù)：γG(恒控)=1.35，γG(活控)=1.30，γQ=1.50，γL=1.00，ψc=0.70。(2)計(jì)算要求：1)抗傾覆驗(yàn)算2)板受彎承載力計(jì)算3)過(guò)梁受彎承載力計(jì)算4)過(guò)梁受剪承載力計(jì)算5)過(guò)梁受扭承載力計(jì)算6)過(guò)梁下砌體局壓驗(yàn)算2荷載與內(nèi)力計(jì)算：(1)荷載計(jì)算：gL=γAL=5.25kN/mhw0=0.50mgW=γWbwhw0=3.14kN/mgT=γ(h1+h2+h2)/2=3.00kN/m2過(guò)梁總荷載設(shè)計(jì)值：由永久荷載控制的：qLG=γG(gL+gW+gkL+gTL)+γQγLψc(Pk+qkL)=18.44kN/m由可變荷載控制的：qLQ=γG(gL+gW+gkL+gTL)+γQγL(Pk+qkL)=18.05kN/m最不利的：qL=18.44kN/m挑板均布荷載設(shè)計(jì)值：由永久荷載控制的：qTG=γG(gk+gT)+γQγLψcqk=5.93kN/m2由可變荷載控制的：qTQ=γG(gk+gT)+γQγLqk=5.95kN/m2最不利的：qT=5.95kN/m2挑板集中荷載設(shè)計(jì)值：由永久荷載控制的：PTG=γQγLψcPk=0.00kN/m由可變荷載控制的：PTQ=γQγLPk=0.00kN/m最不利的：PT=0.00kN/m(2)內(nèi)力計(jì)算：∵l1＜2.2hb，∴x0=0.13l1=0.05mM0V=PT(L+x0)+qT(L+x0)2/2=4.63kN.mM0=M0V=4.63kN.mV0=PT+qTL=7.14kNl0=1.05ln=1.57mML=1/8qL(l0)2=5.72kN.mVL=1/2qL(ln)=13.83kNTL=1/2(qTL(L+b)/2+PT(L+b/2))ln=4.02kN.mMT=M0=4.63kN.mVT=V0=7.14kN3抗傾覆驗(yàn)算：l1=bw=0.37ml2=l1/2=0.19mMr=0.8(Gr(l2-x0)+gL(b/2-x0))=5.90kN.m結(jié)論：M0V=4.63kN.m≤Mr=5.90kN.m，滿足。4梁端支承處砌體局部受壓承載力計(jì)算：Nl=qL0/2=14.52kNA0=(al+bw)bw=(500+370)×370=321900mm2a0=10sqrt(h/f)=232mmAl=a0bl=232×300=69614mm2γ=1+0.35sqrt(A0/Al-1)=1.67≥γmax=1.25，取γ=1.25結(jié)論：Nl=14.52kN≤ηγfAl=113.12kN，滿足。5過(guò)梁截面B：正截面受彎承載力計(jì)算：按單筋計(jì)算。(1)下部主筋：h0=665mm，ξ=x/h0=0.003<ξb=0.518Ast=0.00mm2ρtl=0.00%<ρtlmin=0.23%按構(gòu)造配筋A(yù)st=492mm2As=ξa1fcbh0/fy=24mm2ρ=0.01%<ρmin=0.20%按構(gòu)造配筋A(yù)s=420mm2實(shí)配：4E12(452mm2ρ=0.22%)(2)上部負(fù)筋：構(gòu)造：4E12(452mm2ρ=0.22%)6過(guò)梁截面A：斜截面受剪承載力計(jì)算：(1)截面驗(yàn)算：V/(bh0)+T/(0.8Wt)=13832/(300×665)+4016250/(0.8×27000000)=0.26(N/mm2)<0.250βcfc=0.250×1.00×14.30=3.58(N/mm2)截面滿足(2)箍筋：T=4.02kN.m<0.175ftWt=6.76kN.m按純剪計(jì)算(2*Avt+Asv)/s=0.00mm2/mρsv=0.00%<ρsvmin=0.11%抗剪扭箍筋構(gòu)造配筋A(yù)v/s=334mm2/m；按純剪計(jì)算的箍筋A(yù)sv/s=-776.39mm2/mρsv=-0.26%<ρsvmin=0.10%按構(gòu)造配筋A(yù)v/s=286mm2/m(2*Avt+Av)/s=286.00mm2/m。Asv/s=-776.39mm2/mρsv=-0.26%<ρsvmin=0.10%按構(gòu)造配筋A(yù)v/s=286mm2/m實(shí)配：E8@300四肢(670mm2/mρsv=0.22%)(3)腰筋：實(shí)配：6d10(471mm2ρsn=0.22%)7挑板截面驗(yàn)算與正截面受彎承載力計(jì)算：(1)截面驗(yàn)算：V=7kN<0.7βhftbh0=90.09kN截面滿足(2)上部負(fù)筋：按單筋計(jì)算。h0=90mm，ξ=x/h0=0.041<ξb=0.518As=ξa1fcbh0/fy=146mm2ρ=0.12%<ρmin=0.20%按構(gòu)造配筋A(yù)s=240mm2實(shí)配：E8@200(251mm2/mρ=0.21%)3.2鋁合金格柵構(gòu)架設(shè)計(jì)計(jì)算：2.1百葉所在地區(qū)廣東廣州地區(qū)；2.2地面粗糙度分類等級(jí)百葉屬于外圍護(hù)構(gòu)件，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)A類：指近海海面和海島、海岸、湖岸及沙漠地區(qū)；B類：指田野、鄉(xiāng)村、叢林、丘陵以及房屋比較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)；C類：指有密集建筑群的城市市區(qū)；D類：指有密集建筑群且房屋較高的城市市區(qū)；依照上面分類標(biāo)準(zhǔn)，本工程按C類地形考慮。3百葉承受風(fēng)荷載計(jì)算3.1風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算方法軟件計(jì)算的這種類型百葉的葉片質(zhì)量非常小，抗震作用在計(jì)算中微不足道，忽略不計(jì)！實(shí)際主要是風(fēng)荷載作用！百葉屬于外圍護(hù)構(gòu)件，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2012)計(jì)算：wk=βgzμzμs1w0……8.1.1-2[GB50009-2012]上式中：wk：作用在百葉上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；Z：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：8.8m；βgz：高度z處的陣風(fēng)系數(shù)；根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按以下公式計(jì)算：βgz=1+2gI10(z/10)-α……條文說(shuō)明部分8.6.1[GB50009-2012]其中A、B、C、D四類地貌類別截?cái)喔叨确謩e為：5m、10m、15m、30m；A、B、C、D四類地貌類別梯度高度分別為：300m、350m、450m、550m；也就是：對(duì)A類場(chǎng)地：當(dāng)z>300m時(shí)，取z=300m，當(dāng)z<5m時(shí)，取z=5m；對(duì)B類場(chǎng)地：當(dāng)z>350m時(shí)，取z=350m，當(dāng)z<10m時(shí)，取z=10m；對(duì)C類場(chǎng)地：當(dāng)z>450m時(shí)，取z=450m，當(dāng)z<15m時(shí)，取z=15m；對(duì)D類場(chǎng)地：當(dāng)z>550m時(shí)，取z=550m，當(dāng)z<30m時(shí)，取z=30m；g：峰值因子，按GB50009-2012取2.5，按廣東荷載規(guī)范取3.0；I10：10m高名義湍流度，對(duì)應(yīng)A、B、C、D地面粗糙度，可分別取0.12、0.14、0.23和0.39；α：地面粗糙度指數(shù)，對(duì)應(yīng)A、B、C、D地面粗糙度，可分別取0.12、0.15、0.22和0.30；對(duì)于B類地形，8.8m高度處的陣風(fēng)系數(shù)為：βgz=1+2×3×0.14×(10/10)-0.15=1.84μz：風(fēng)壓高度變化系數(shù)；根據(jù)不同場(chǎng)地類型,按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》條文說(shuō)明部分8.2.1提供的公式計(jì)算：A類場(chǎng)地：μzA=1.284×(z/10)0.24B類場(chǎng)地：μzB=1.000×(z/10)0.30C類場(chǎng)地：μzC=0.544×(z/10)0.44D類場(chǎng)地：μzD=0.262×(z/10)0.60公式中的截?cái)喔叨群吞荻雀叨扰c計(jì)算陣風(fēng)系數(shù)時(shí)相同，也就是：對(duì)A類場(chǎng)地：當(dāng)z>300m時(shí)，取z=300m，當(dāng)z<5m時(shí)，取z=5m；對(duì)B類場(chǎng)地：當(dāng)z>350m時(shí)，取z=350m，當(dāng)z<10m時(shí)，取z=10m；對(duì)C類場(chǎng)地：當(dāng)z>450m時(shí)，取z=450m，當(dāng)z<15m時(shí)，取z=15m；對(duì)D類場(chǎng)地：當(dāng)z>550m時(shí)，取z=550m，當(dāng)z<30m時(shí)，取z=30m；對(duì)于C類地形，8.8m高度處風(fēng)壓高度變化系數(shù)：μz=1.000×(10/10)0.30=1μs1：局部風(fēng)壓體型系數(shù)；按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012，本處百葉結(jié)構(gòu)的體型系數(shù)μs1(1)為2。w0：基本風(fēng)壓值(MPa)，根據(jù)現(xiàn)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012附表E.5中數(shù)值采用，但不小于0.3KN/m2，按重現(xiàn)期50年，廣東廣州地區(qū)取0.0005MPa；3.2風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算對(duì)于百葉結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，無(wú)需按從屬面積折減，直接計(jì)算荷載即可：wk=βgzμzμs1w0=1.84×1×2×0.0005=0.00184MPa4百葉計(jì)算基本參數(shù)：1：計(jì)算點(diǎn)標(biāo)高：8.8m；2：葉片寬度：B=100mm；3：百葉跨度：L=8750mm；4：百葉材料：金屬型材，6063-T5；5：百葉截面特性：百葉型材代號(hào)：200x100x3；慣性矩I=9472490mm4；抗彎矩W=94725mm3；6：百葉力學(xué)模型：簡(jiǎn)支梁；4.1風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值的計(jì)算w：風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值(MPa)；wk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；w=1.5wk=1.5×0.00184=0.00276MPa4.2百葉的強(qiáng)度計(jì)算(1)百葉彎矩的計(jì)算：這種百葉結(jié)構(gòu)主要承受來(lái)自立面的風(fēng)荷載作用，自重和地震作用非常小，計(jì)算中予以忽略。風(fēng)荷載需要按其實(shí)際作用方向進(jìn)行力的分解；q：百葉的線荷載設(shè)計(jì)值(N/mm)；w：風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值(MPa)；B：百葉寬度(mm)；α：百葉傾角(度)；q=w×B×sinα=0.00276×100×sin90°=0.276N/mmM：百葉所受彎矩設(shè)計(jì)值(N·mm)；L：百葉跨度(mm)；M=qL2/8=0.276×87502/8=2641406.25N·mm(2)百葉強(qiáng)度的計(jì)算：σ=M/W=2641406.25/94725=27.885MPa≤f=90MPa(6063-T5)所以百葉的強(qiáng)度能夠滿足規(guī)范要求！4.3百葉的撓度計(jì)算qk：百葉的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值(N/mm)；wk：風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(MPa)；B：百葉寬度(mm)；α：百葉傾角(度)；qk=wk×B×sinα=0.00184×100×sin90°=0.184N/mmdf：百葉的撓度計(jì)算值(mm)；市民服務(wù)中心鋁合金格柵設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)廣東潮遠(yuǎn)幕墻工程有限公司7df,lim：百葉的撓度限值，取其跨度的1/180，為48.611mm；L：百葉的跨度(mm)；I：百葉的慣性矩(mm4)；E：百葉的彈性模量(MPa)；df=5qkL4/384EI=5×0.184×87504/384/70000/9472490=21.18mm21.18mm≤df,lim=48.611mm所以百葉的撓度能夠滿足規(guī)范要求！3.3欄桿與主體結(jié)構(gòu)連接計(jì)算：圓管固接柱腳連接類型:樓梯欄桿外露式柱腳無(wú)錨栓支承托座柱編號(hào)=1采用鋼截面:圓管50X2柱腳混凝土標(biāo)號(hào):C30柱腳底板鋼號(hào):Q235柱腳底板尺寸BxHxT=120x120x11錨栓鋼號(hào):Q235錨栓直徑D=12環(huán)向錨栓數(shù)量=4柱底混凝土承壓計(jì)算：控制內(nèi)力:N=3.00kN，Mx=3.00kN*m，My=0.00kN*m柱腳混凝土最大壓應(yīng)力σc：3.39N/mm2柱腳混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fc：14.30N/mm2σc=3.39<=fc=14.30，柱底混凝土承壓驗(yàn)算滿足。錨栓抗拉承載力校核：控制內(nèi)力:N=3.00kN，Mx=3.00kN*m，My=0.00kN*m單個(gè)錨栓所受最大拉力Nt：21.06kN單個(gè)錨栓抗拉承