學(xué)士學(xué)位畢業(yè)設(shè)計百年名仕商務(wù)住宅樓題目商務(wù)式住宅樓設(shè)計1工程概況本工程為北方某市繁華地段的一棟臨街商鋪式住宅樓，底層（或12層）為商業(yè)營業(yè)廳，上部為典型住宅樓。滿足城市商業(yè)區(qū)的商務(wù)需要，同時也有利于改善和豐富街景。11工程名稱百年名仕商務(wù)住宅樓。12建設(shè)地點(diǎn)北方某市。13建設(shè)場地場地平面見附錄1。14建設(shè)規(guī)模141建筑面積4540M2。142建筑層數(shù)6層，底層為商業(yè)門面，上部為住宅樓。143層高底層42M，上部各層30M。144住宅樓套數(shù)42套左右。2設(shè)計原始資料21氣象條件211冬季采暖室外計算溫度25C。212主導(dǎo)風(fēng)向東北。地區(qū)基本風(fēng)壓045KN/M2,213基本雪壓050KN/M2。214年降雨量632MM；日最大降雨量92MM；時最大降雨量56MM；雨季集中在7、8月份。22工程地質(zhì)條件221根據(jù)對建筑基地的勘察結(jié)果，地質(zhì)情況見附錄2。222地下水穩(wěn)定埋深85108M，屬潛水類型。地下水對混凝土結(jié)構(gòu)不具腐蝕性，但在干濕交替條件下對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具弱腐蝕性。223抗震設(shè)防烈度按7度考慮，場地類別為類，設(shè)計地震分組為第一組。224地基土標(biāo)準(zhǔn)凍深20M。3建筑設(shè)計任務(wù)及要求31設(shè)計任務(wù)按設(shè)計題目確定的工程項目，完成建筑總平面設(shè)計，平面、剖面及立面設(shè)計。建筑功能、房間類型及數(shù)量的要求見附錄3。32設(shè)計要求應(yīng)考慮使用中的適應(yīng)性與靈活性，并適應(yīng)現(xiàn)代信息技術(shù)的要求。營業(yè)部與住宅樓要流線順暢并互不干擾，建筑內(nèi)外應(yīng)組織好交通,人流、貨流應(yīng)避免交叉,并應(yīng)有防火、安全分區(qū)。功能組織合理，結(jié)構(gòu)清晰，整合有序，空間布局有收有放，充分考慮沿街的景觀要求，沿街面造型與立面裝修，應(yīng)作重點(diǎn)處理。321總平面設(shè)計合理布置建筑主、次入口；解決好人流、車流關(guān)系；盡可能考慮室外停車；滿足建筑物防火間距及消防通道要求。322平面設(shè)計合理確定平面柱網(wǎng)尺寸；布置房間；確定樓（電）梯數(shù)量、位置及形式；滿足室內(nèi)采光、通風(fēng)要求。323剖面設(shè)計確定合理層高；給出樓（地）面、屋面、墻身構(gòu)造做法。324立面設(shè)計建筑風(fēng)格、造型應(yīng)富有創(chuàng)意，有時代感。33設(shè)計成果331建筑設(shè)計說明書。332建筑施工圖要求建筑設(shè)計方案應(yīng)達(dá)到初步設(shè)計深度。見下表表1圖紙內(nèi)容及規(guī)格要求圖紙內(nèi)容圖紙規(guī)格圖紙比例總平面圖、設(shè)計總說明、圖紙目錄、門窗表A11500或11000底層、標(biāo)準(zhǔn)層平面圖A11100或1150正立面A11100或1150剖面圖（要求剖到樓梯、門廳）A11100或1150擴(kuò)大單元平面圖（住宅類）A21504結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)及要求41設(shè)計任務(wù)根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料，選擇結(jié)構(gòu)體系，布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件，進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，確定構(gòu)件配筋，繪制結(jié)構(gòu)施工圖。42設(shè)計要求421結(jié)構(gòu)選型根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料，選擇適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)體系（如框架結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)）。422結(jié)構(gòu)布置合理布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件，初步確定材料強(qiáng)度等級及構(gòu)件截面尺寸。423結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析及構(gòu)件設(shè)計根據(jù)現(xiàn)行國家設(shè)計規(guī)范，計算結(jié)構(gòu)荷載及地震作用；手算完成結(jié)構(gòu)一個主軸方向的內(nèi)力分析，進(jìn)行框架梁、柱、剪力墻的內(nèi)力組合，完成構(gòu)件截面設(shè)計；同時，采用工程設(shè)計軟件計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力及配筋，并與手算結(jié)果進(jìn)行對比分析。43設(shè)計成果431結(jié)構(gòu)設(shè)計說明書（結(jié)構(gòu)計算書）。432結(jié)構(gòu)施工圖要求見下表表2圖紙內(nèi)容及規(guī)格要求標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖A11100或1150標(biāo)準(zhǔn)層梁板配筋圖A11100或1150框架結(jié)構(gòu)配筋圖A11100或150樓梯配筋圖A1150或1255地基基礎(chǔ)設(shè)計任務(wù)及要求51設(shè)計任務(wù)根據(jù)建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計文件和工程地質(zhì)條件，論證地基、基礎(chǔ)方案，確定樁基類型及施工工藝，并提交地基基礎(chǔ)施工圖紙。52設(shè)計要求521地基基礎(chǔ)方案應(yīng)符合上部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工程地質(zhì)條件，并具有較好的經(jīng)濟(jì)性；522根據(jù)現(xiàn)行國家設(shè)計規(guī)范及相應(yīng)地質(zhì)資料，合理選擇基礎(chǔ)形式。53設(shè)計成果531地基基礎(chǔ)設(shè)計說明書（計算書）。532基礎(chǔ)施工圖要求見下表表3圖紙內(nèi)容及規(guī)格要求基礎(chǔ)平面布置圖A11100或1150基礎(chǔ)配筋詳圖A21506國家標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計參考資料61建筑設(shè)計部分1國家標(biāo)準(zhǔn)房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GBT500012001）北京中國計劃出版社，20022國家標(biāo)準(zhǔn)建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)（GBT501042001）北京中國計劃出版社，20023國家標(biāo)準(zhǔn)高層民用建筑防火規(guī)范（GB500452005）北京中國計劃出版社，20054國家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范（GB5017693）北京中國計劃出版社，19935國家標(biāo)準(zhǔn)辦公建筑設(shè)計規(guī)范（JGJ6789）北京中國建筑工業(yè)出版社，19896國家標(biāo)準(zhǔn)公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（GB501892005）北京中國建筑工業(yè)出版社，20057同濟(jì)大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)、東南大學(xué)、重慶大學(xué)合編房屋建筑學(xué)北京中國建筑工業(yè)出版社，20058建筑設(shè)計資料集編委會建筑設(shè)計資料集（第2、4、8集）北京中國建筑工業(yè)出版社，19989陜西省建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)圖集（陜02J0106）陜西省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計辦公室200362結(jié)構(gòu)設(shè)計部分1國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092001）北京中國建筑工業(yè)出版社，20022國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB500112001）北京中國建筑工業(yè)出版社，20013國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB502232004）北京中國建筑工業(yè)出版社，20044國家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB500102002）北京中國建筑工業(yè)出版社，20025國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ32002、J1862002）北京中國建筑工業(yè)出版社，20026國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集建筑物抗震構(gòu)造詳圖（03G3291）中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院出版，20037國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T501052001）北京中國計劃出版社，20028龔思禮主編建筑抗震設(shè)計手冊（第二版）北京中國建筑工業(yè)出版社，20029中國有色工程設(shè)計研究總院混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊中國建筑工業(yè)出版社200310梁興文、王社良、李曉文等編著混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理北京科學(xué)出版社，200311梁興文、史慶軒編著混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計北京科學(xué)出版社，200412豐定國、王社良主編抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計（第2版）武漢武漢工業(yè)大學(xué)出版社，200313霍達(dá)主編高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計北京高等教育出版社，200414梁興文、史慶軒主編土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)北京科學(xué)出版社，200263地基基礎(chǔ)設(shè)計部分1國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ9494）北京中國建筑工業(yè)出版社，19952國家標(biāo)準(zhǔn)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB500072002）北京中國建筑工業(yè)出版社，20023國家標(biāo)準(zhǔn)筏形與箱形基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JGJ699）4樁基工程手冊北京中國建筑工業(yè)出版社，19955劉金礪主編樁基礎(chǔ)設(shè)計與計算北京中國建筑工業(yè)出版社，19946華南理工大學(xué)等編著地基及基礎(chǔ)（第三版）北京中國建筑工業(yè)出版社，19987陳仲頤、葉書麟編著基礎(chǔ)工程學(xué)北京中國建筑工業(yè)出版社，19908史佩棟、高大釗主編高層建筑基礎(chǔ)手冊北京中國建筑工業(yè)出版社，20009沈杰地基基礎(chǔ)設(shè)計手冊上?？茖W(xué)技術(shù)出版社198810美HF溫特科恩、方曉陽主編錢鴻縉、葉書麟等譯?；A(chǔ)工程手冊北京中國建筑工業(yè)出版社，19837設(shè)計進(jìn)度三部分設(shè)計時間分別為建筑設(shè)計2周，結(jié)構(gòu)設(shè)計85周（包括地基基礎(chǔ)設(shè)計2周），答辯前準(zhǔn)備、改圖1周，畢業(yè)答辯05周，共12周。各部分設(shè)計進(jìn)度如下表4建筑設(shè)計進(jìn)度序號設(shè)計內(nèi)容設(shè)計時間（天）日期1布置設(shè)計任務(wù)、方案草圖341432工具草圖、構(gòu)造設(shè)計444473正式圖3484104整理1411合計11表5結(jié)構(gòu)設(shè)計進(jìn)度序號設(shè)計內(nèi)容設(shè)計時間（天）日期1查閱外文資料14122結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明34134153確定計算簡圖、計算結(jié)構(gòu)剛度44164194重力荷載、風(fēng)荷載及橫向水平地震作用計算44204235橫向風(fēng)荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析44244276橫向水平地震作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析及位移驗(yàn)算4428517重力荷載作用下框架及剪力墻內(nèi)力分析計算552568內(nèi)力組合457579截面設(shè)計35851010上機(jī)計算251151211繪圖751351912整理3520522合計44表6地基基礎(chǔ)設(shè)計進(jìn)度序號設(shè)計內(nèi)容設(shè)計時間（天）日期1確定方案，設(shè)計說明25235242基礎(chǔ)設(shè)計計算35255273基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置圖、配筋圖25285294基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工圖25305315整理26162合計14附錄1擬建場地平面圖圖1總平面圖工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件附表21地層結(jié)構(gòu)分布地層編號成因年代巖性描述層厚（M）層底標(biāo)高（M）1素填土黃褐色，以粉土為主，含磚瓦碎石塊等，土質(zhì)不均勻。15M44122EOLQ3黃土，褐黃色，可塑針狀空襲發(fā)育，具中等濕陷性（級非自重），屬于中壓縮性土。45M43673EL4古土壤褐紅色，硬塑，具團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，含鈣質(zhì)條紋及少鈣質(zhì)結(jié)核，底部鈣質(zhì)結(jié)合富集。具中等濕陷性（級非自重），屬中壓縮性。36M43314EOL3黃土褐黃色，軟塑，含鈣質(zhì)結(jié)核，中等壓縮性72M42595LQ2古土壤褐紅色，可塑，含鈣質(zhì)條紋及結(jié)核，中等壓縮性41M42186EOL黃土褐黃色，可塑，含鈣質(zhì)結(jié)核，中等壓縮性59M41597AL2粉質(zhì)粘土黃褐棕褐色，可塑，含鐵錳質(zhì)條紋及鈣質(zhì)結(jié)核，夾粉土，粗砂薄層及透鏡體，中等壓縮性131M40288ALQ2粉質(zhì)粘土黃褐棕褐色，硬塑，含鐵錳質(zhì)條紋及鈣質(zhì)結(jié)核，夾粉土，粗砂薄層及透鏡體，低等壓縮性50M39789AL2粉質(zhì)粘土黃褐棕褐色，可塑，含鐵錳質(zhì)條紋及鈣質(zhì)結(jié)核，中等壓縮性最大揭露厚度100M附表22各層物理力學(xué)指標(biāo)平均值土層含水量重度KN/M3孔隙比液限塑限壓縮系數(shù)MPA1承載力特征值KPA樁側(cè)阻力QSKKPA樁端阻力QPKKPA22281621078298182047140293210176085730718601816035429619208423131890291303052661960764326196022170416245200069432119702118043381724119906953362010222004544282212040631352208009220475149241200068832319401822052590附錄3設(shè)計要求1營業(yè)廳面積為75582M2，配備管理用房、衛(wèi)生間及給水點(diǎn)。2住宅樓戶型及建筑面積兩室一廳一衛(wèi)和三室一廳一衛(wèi)（12096M2）；單元平面形式不限，但是要考慮平面組合的可能性。3每戶應(yīng)設(shè)獨(dú)立廚房和衛(wèi)生間，廚房、衛(wèi)生間盡量相對集中布置，廚房使用面積不小于4平方米；廚房應(yīng)有直接采光通風(fēng)。4設(shè)備廚房燃料為罐煤氣，設(shè)備用爐灶、洗菜池和操作臺，衛(wèi)生間三件設(shè)備設(shè)計。5內(nèi)部空間處理上，營業(yè)廳與住宅樓要相互配合協(xié)調(diào)，以滿足結(jié)構(gòu)與構(gòu)造的技術(shù)要求。6地下人防要求根據(jù)小區(qū)規(guī)劃布局及本地相關(guān)政策。7垃圾收集袋裝化，住宅樓內(nèi)不設(shè)垃圾。通道平面布置時應(yīng)結(jié)合立面要求考慮空調(diào)機(jī)室外機(jī)組位置，既要注意立面美觀，又要防止對鄰居的干擾。摘要本工程為多層住宅樓，建筑面積4540M2，占地面積75582M2，6層，總高201M，采用框架結(jié)構(gòu)，獨(dú)立基礎(chǔ)，使用年限50年，結(jié)構(gòu)安全等級為2級，抗震設(shè)防烈度為7度。建筑設(shè)計本著“功能適用，經(jīng)濟(jì)合理，造型美觀，環(huán)境相宜”的原則，以國家相應(yīng)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，完成了設(shè)計任務(wù)書所要求的建筑平面設(shè)計，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了立面、剖面設(shè)計，共畫出建筑圖6張。結(jié)構(gòu)設(shè)計本著“安全，適用，耐久”的原則，進(jìn)行了豎向荷載匯集，水平荷載匯集，內(nèi)力計算，內(nèi)力組合，結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算，板、梁、柱、樓梯、基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計。共畫出結(jié)構(gòu)圖5張。關(guān)鍵詞多層商店住宅樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計ABSTRACTTHISISADESIGNFORMANYLAYERSHOUSEITSBUILDINGAREAIS4540M2ANDITWILLCOVERAFIELDOF75582M2ITISA6STORIEDBUILDINGWITH2010METERHIGHFRAMEDSTRUCTUREANDAFOUNDATIONAREUSEDFORTHISBUILDINGTHEDESIGNWORKINGLIFEIS50YEARS,ANDTHESAFETYCLASSIS2THESEISMICFORTIFICATIONINTENSITYIS7ONTHEPRINCIPLEOF“APPLICABLE,ECONOMICAL,BEAUTIFULANDHARMONIOUSWITHTHEENVIRONMENT”O(jiān)NARCHITECTURALDESIGN,ANDCONFORMINGTOCORRELATIVECODESANDSTANDARDS,ARCHITECTURALPLANDESIGNREQUIREDINTHEDESIGNASSIGNMENTAREACCOMPLISHEDBASEDONTHESE,ELEVATION,SECTIONANDDETAILDRAWINGAREDESIGNEDTHENUMBEROFTOTALARCHITECTURALDRAWINGSIS6ONTHEPRINCIPLEOF“SAFE,APPLICABLEANDDURABLE”O(jiān)NSTRUCTURALDESIGN,VERTICALLOADANDHORIZONTALLOADACTINGONTHEBUILDINGARECALCULATEDINTERNALFORCEOFSTRUCTUREISFIGUREDOUTINADDITION,INTERNALFORCECOMBINATIONANDSEISMICCHECKFORTHESTRUCTUREAREGIVENSLAB,BEAM,COLUMNANDFOUNDATIONAREDESIGNEDTHENUMBEROFTOTALSTRUCTURALDRAWINGSIS5KEYWORDSMANYLAYERSHOUSEFRAMEDSTRUCTUREDESIGN目錄1建筑方案設(shè)計111多層建筑的結(jié)構(gòu)選型112總平面設(shè)計113平面設(shè)計114立面設(shè)計215剖面設(shè)計22工程概況及結(jié)構(gòu)布置221工程概況222結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖33重力荷載計算431屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值432屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值533梁、柱、墻、窗、門重力荷載計算534重力荷載代表值64框架側(cè)移剛度計算641橫向框架側(cè)移剛度計算65橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算851橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算852橫向風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計算126豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算1661橫向框架內(nèi)力計算1662橫向框架內(nèi)力組合247截面設(shè)計3571框架梁3572框架柱388板的設(shè)計4881荷載設(shè)計值429樓梯的設(shè)計4591樓梯板的設(shè)計4592平臺板設(shè)計4693平臺梁的設(shè)計4710基礎(chǔ)設(shè)計48101工程地質(zhì)條件48102確定基礎(chǔ)底面尺寸49103下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算51104基礎(chǔ)沉降量53105基礎(chǔ)高度驗(yàn)算及配筋計算53106伸縮縫處基礎(chǔ)設(shè)計57致謝62參考文獻(xiàn)631建筑方案設(shè)計根據(jù)任務(wù)書要求、周圍環(huán)境和自然氣候條件，工程投資規(guī)模大小，建材供應(yīng)情況和施工技術(shù)條件，以及各種設(shè)計、使用經(jīng)驗(yàn)、資料等進(jìn)行方案構(gòu)思，做出總體布置方案。然后，從總體布局入手，再對建筑各單體、各布局進(jìn)行深入的單元設(shè)計，按照各單體、各布局的性質(zhì)、功能和使用順序進(jìn)行分區(qū)分類和空間組合。在單元設(shè)計和空間組合中，不斷地與總體布局取得協(xié)調(diào)。當(dāng)單體、局部設(shè)計趨于成熟時，即形成建筑的初步設(shè)計。這個設(shè)計過程實(shí)際是一個由“總體單體總體”的反復(fù)過程或多次循環(huán)過程。11多層建筑的結(jié)構(gòu)選型任何建筑在使用時都會同時受到垂直荷載和水平荷載的作用。對于多層建筑來說，隨著建筑高度的增加，水平作用力的影響不斷加大，并逐漸成為主要的控制因素。同時，垂直作用的影響也相對減小，而側(cè)向位移迅速增大，使多層建筑的設(shè)計不僅要求結(jié)構(gòu)的足夠強(qiáng)度，而且更重要的是要求結(jié)構(gòu)有足夠的剛度，把水平作用引起的側(cè)向位移限制在一定范圍內(nèi)，確保建筑物的安全。框架是由柱子與柱子相連的橫梁所組成的承重骨架，框架系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活，可以形成較大的空間，能夠滿足各類建筑不同的使用和生產(chǎn)要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是目前國內(nèi)各種多層建筑中經(jīng)常采用的一種結(jié)構(gòu)體系。本工程設(shè)計的是八層的商店住宅樓，要求小空間結(jié)構(gòu)，如果采用剪力墻結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)剛度大，層高較小，不經(jīng)濟(jì)。經(jīng)分析比較，決定采用框架結(jié)構(gòu)體系，經(jīng)濟(jì)合理，平面布置靈活，宜產(chǎn)生小空間。112總平面設(shè)計建筑物的設(shè)計，要充分考慮和周圍環(huán)境的關(guān)系，考慮到原有建筑的情況、道路的走向、基地面積的大小及綠化等方面的因素，使其盡可能與室外環(huán)境協(xié)調(diào)，或端莊典雅、或獨(dú)具一幟。在展現(xiàn)個性之時，與外部空間融為一體，達(dá)到美的意境和效果。13平面設(shè)計建筑平面設(shè)計要滿足建筑功能要求，滿足使用上的需要。同時也得與施工條件、技術(shù)水平相適應(yīng)，注意其經(jīng)濟(jì)效果。對于剛度較小的框架結(jié)構(gòu)體系，其高寬比一般宜小于4。本例的體型仍采用傳統(tǒng)的矩形棱柱體，從幾何觀點(diǎn)來看對側(cè)移頗為敏感，而由于它的幾何形體所具有的固有強(qiáng)度，使結(jié)構(gòu)更為有效或者造價更可能降低，而房屋又能建得更高，總之，它是較為經(jīng)濟(jì)的體型。平面布置采用核心式，對于多層住宅來說是比較經(jīng)濟(jì)和功能合理的。左右基本對稱，以樓梯間為中心。由于設(shè)計任務(wù)書及綏化地區(qū)的地質(zhì)條件，要求其建筑物的平面質(zhì)量與剛度中心盡量重合，以避免水平力作用產(chǎn)生扭矩。本設(shè)計平面造型簡單規(guī)則、布局得當(dāng)。從而使建筑較通暢明快、簡潔合理，達(dá)到了經(jīng)濟(jì)與藝術(shù)的較好結(jié)合。14立面設(shè)計體型簡單，外墻采用外貼保溫材料的盒子建筑，雖缺乏變化和可識別性，但在本次設(shè)計中亦有所改變，有所突破。本例的窗的材料采用透明玻璃，窗框采用鋁合金材料，能給人以現(xiàn)代科技成就的力量感。15剖面設(shè)計樓面采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板樓面，構(gòu)造較為簡單。樓中的中小型臥室隔層布置，滿足要求。為了適應(yīng)垂直交通的電氣及機(jī)械裝置要求，空調(diào)冷卻塔安裝的要求。上下水的水箱，出氣管等位置的要求。擦窗機(jī)械及修理機(jī)械的安置要求，以及其它各種設(shè)施的要求，在住宅樓頂部往往要安放很多的機(jī)械設(shè)備和裝置，應(yīng)為設(shè)備層。剖面設(shè)計表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系，主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑層數(shù)，建筑空間的組合和利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)，構(gòu)造關(guān)系等，它和房屋的使用，造價和節(jié)約用地等有密切關(guān)系，也反映拉建筑標(biāo)準(zhǔn)的一個方面其中一些問題需要平，剖面結(jié)合起來一起研究，才能具體確定下來。采光，通風(fēng)的設(shè)計也影響到剖面設(shè)計的效果，室內(nèi)光線的強(qiáng)度和照度是否均勻，除來和平面中窗戶的亮度和位置有關(guān)外，還和窗戶在剖面中的高低有關(guān)。房間里光線的照射有關(guān)。本例中大部分都是自然采光。22工程概況及結(jié)構(gòu)布置21工程概況本工程為北方某市某區(qū)繁華地段的住宅小區(qū)的住宅樓總建筑面積4540M2平方米,建筑縱向長663米,橫向長114米。主體結(jié)構(gòu)共6層，一層層高42M,其它層層高為30M。基本風(fēng)壓W0045KN/M2,基本雪壓為050KN/M2，建設(shè)場地的地震基本烈度為7度，建筑抗震類別為丙類，建筑結(jié)構(gòu)抗震等級為框架三級，場地特征周期為二區(qū)，場地土為II類，地面粗糙度為B類。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為二級，設(shè)計使用年限為50年。22結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖根據(jù)房屋的使用功能及建筑設(shè)計的要求，進(jìn)行了建筑平面，立面及剖面設(shè)計。填充墻采用200MM厚的粘土磚空斗砌塊砌筑,。門為木門和鋼門，門洞尺寸15M20M,10M20M,09M20M,08M20M。窗為鋁合金窗，洞口尺寸為18M15M,24M15M,0915等。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取100MM梁截面高度按梁跨度的1/121/8估算，由此估算的梁截面尺寸見表1,表中還給出了各層梁、柱和板的混凝土強(qiáng)度等級。其設(shè)計強(qiáng)度C35,C3022167/,157/CTFNMFNM22/431,/314MNFNFTC表1梁截面尺寸（MM）及各層混凝土強(qiáng)度等級層次混凝土強(qiáng)度等級橫梁（BH）縱梁BH次梁（BH）板MM16C30400600400600300500100由已知條件查表可知該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為三級，其軸壓比限值09,各層N的重力荷載代表值近似取12KN/MM則邊柱及中柱的負(fù)載面積72M285M2和272M54M2。由式A得各層柱截面面積為CNCF邊柱A3213728510624936894CM中柱32715C如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面長度分別為386MM和521MM。根據(jù)以上計算結(jié)果并考慮其它因素，柱截面尺寸取值為各層柱尺寸60M基礎(chǔ)選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深20M,基礎(chǔ)高14M?？蚣芙Y(jié)構(gòu)計算簡圖如圖1所示,取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線；梁軸線取至板底，26層柱高即層高取30M底層柱高度從基礎(chǔ)頂面算至一層樓底即H420620140153M157M57M15M3圖1框架結(jié)構(gòu)計算簡圖3重力荷載計算31屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面（上人）30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層222/603MKN三氈四油防水層04KN/20厚水泥砂漿找平層202/4150厚水泥蛭石保溫層57501K100厚鋼筋混凝土板22/NM合計471KN/216層樓面30MM瓷磚地面（包括水泥粗砂打底）0552/MKN100厚鋼筋混凝土板25510合計305KN/232屋面及樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值20KN/M2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值20KN/M屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值050KN/M015KRS2（式中）1RR取為屋面積雪分布系數(shù)，33梁、柱、墻、窗、門重力荷載計算梁，柱可根據(jù)截面尺寸，材料容重及粉刷等計算長度上的重力荷載；對墻，窗，門等可計算單位面積上的重力荷載。具體過程略，計算結(jié)果見表2表2梁、柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次構(gòu)件BMHMRKN/M3GKN/MLMNGKNGKN橫梁04062510563512253447縱梁04062510563661874844次梁1030525105394531416706次梁203052510539432567683152681柱0606251109942218731887318橫梁04062510563512253447縱梁04062510563661874844次梁103052510539453816706次梁2030525105394325676831526826柱0606251109930216237062370注表中為考慮梁柱的粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)；G表示單位長度構(gòu)件重力荷載；N為構(gòu)件數(shù)量，梁長度取凈長，柱長度取層高外墻為400MM厚砌塊，外墻面貼瓷磚（05KN/M）內(nèi)墻面為20MM厚抹灰，則外墻單2位墻面重力荷載為05042/6430217MKN內(nèi)墻為200MM厚砌塊，兩側(cè)均為20MM厚抹灰，則內(nèi)墻單位墻面重力荷載為2/820女兒墻為200MM，外墻面貼瓷磚（05KN/M）內(nèi)墻面為20MM厚抹灰，則女兒墻單位墻面重力荷載為205271024/KNM木門單位面積重力荷載為02KN/M單位面積重力荷鋁合金窗鋼鐵門為/4022MKN載為04KN/M。234重力荷載代表值集中于各樓層標(biāo)高處的重力荷載代表值G為計算單元范圍內(nèi)各層樓面上的重力荷載I代表值及上下各半層的墻柱等重量，計算G時，各可變荷載的組合值按表116的規(guī)定采I用，屋面上的可變荷載均取雪荷載。具體過程略，計算結(jié)果見圖23G508KN43692508KG164N圖2重力荷載代表值4框架側(cè)移剛度計算41橫向框架側(cè)移剛度計算橫向側(cè)移剛度計算方法如下。橫梁線剛度計算結(jié)果見表3,BCII計算結(jié)果見表柱線剛度表3橫梁線剛度類別層次/2MNECHB40MIL/MNLIEC/51LIC/02MNLIEC橫梁18430697215700103791061078柱的側(cè)移剛度D值按下式計算D,為柱的側(cè)移剛度修正系數(shù)根據(jù)梁、柱2HIC線剛度比的不同，柱分為中框架中柱和邊柱，邊框架中柱和邊柱以及樓梯間柱等?，F(xiàn)以K第2層橫梁B8柱的側(cè)移剛度計算為例，說明計算過程，其余柱的計算過程略，計算結(jié)果見表56表4柱線剛度計算表CI層次MHC/2NECMHB4IC/MNLIEC15043106010810768第2層B8柱及其與其相連的梁的相對線剛度如圖3所示圖中數(shù)據(jù)取自表3和4，由此可得梁柱線剛度比為K12341CIIK0412CK圖3梁的相對線剛度表5中框架柱側(cè)移剛度D值（N/MM）由式1022180454/3CIDNMH邊柱（A）5根中柱5根層次KC1IKC3IDI260620243456014041518406048001405629333240736667481905表6邊框架柱側(cè)移剛度D值（N/MM）邊柱（A）中柱層次KC1IDKC2IID2605302130240105034403202016001100532776220062532738173380將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度，見I下表7表7框架各層層間側(cè)移剛度層次128ID655285806400由表7可見08107,故該框架為規(guī)則框架。21/45橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算51橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計算511橫向自振周期計算結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移由式計算。,/NNNGIKIGIIJTIKKIKVV計算過程見下表8表8結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的假想側(cè)移層次KNGI/KVGI/MNDII/MI/649956499568064006192403555058810501488064001302233114550588160073680640019922009355058821513248064002668200192550588270191280640033511735116224332431265528550735073按式計算基本周期，其中的量綱為M，取07則T71TT01T50S512水平地震作用及樓層地震剪力計算因?yàn)楸驹O(shè)計方案中結(jié)構(gòu)高度不超過40M,質(zhì)量和剛度沿高度分布較均勻，變形以剪切型為主，故可用底部剪力法計算水平地震作用。結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值按式計算即IEQG850IEQ08549956550588462242825665KN09091MAX48655GTFEKA1GEQ00652825665183668KN因14T應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用，14060,GTS各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用按式1IIEKNNJJGHF將上述124508IEKINJJF代入可得具體過程見表10。各樓層地震剪力按式，結(jié)果見表9中。NIKIFV表9各質(zhì)點(diǎn)橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次MHI/KNGI/MKHI/JIHGKNI/KVI/620349956101410680244408044080517355058895251720224040784487414355058878734080193489711938431135505886221644015275501469342835505884569880011202031671371536224329872000714693181830各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見圖4F6543F21408719384618307圖4橫向水平地震作用及樓層地震剪力513水平地震作用下的位移驗(yàn)算水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移分別按式和頂點(diǎn)位移II，計算過程見下表10。表中還計算了各層的）（I計算和KNKSJIJIDV11/層間彈性位移角IEH/表10橫向水平地震作用下的位移驗(yàn)算層次KNVI/MI/I/MI/HI/IEH64408080640005494130001/555658448780640010588730001/285741193848064001578230001/200031469348064001863230001/1667216713780640020745230001/1449118183080640022522553001/2356由表10可見，最大層間彈性位移角發(fā)生在第2層，其值為1/14491/550，滿足/150EHH的要求，其中由表查得。514水平地震作用下框架內(nèi)力計算以平面圖中（8）軸線橫向框架內(nèi)力計算為例，說明計算方法，其余框架內(nèi)力計算略?？蚣苤思袅皬澗胤謩e按式和計算，其中SJIIJIJVD1,YHMIJBIJHYVIJIJ1取自表5，取自表7，層間剪力取自表10。各柱反彎點(diǎn)高度比Y按式IJDIJD確定，其中由表查得。本計算中底層柱需考慮修正值，第2層柱需321YYNY考慮修正值，其于柱均無修正。具體過程及結(jié)果見下表111和5表11各層柱端剪力及彎矩計算邊柱層次MHI/KNVI/MDIJ/1I1IVKYBIM11I6304408806400345601889062030170039675308448780640034560362106204043456518430119384806400345605116062045690784413301469348064003456062970620458501103902301671378064003456071630620511095910530153181830655285293338139140703019712941續(xù)表11中柱2ID2IVKY2BIM2I504002755110362975529050400520811045712887125040074621104610298120885040091831105013775137755040010446110501566915669366678268240582541618405注表中M量綱為V量綱為KN,KNM梁端彎矩，剪力及柱軸力分別按式，1IJBIRLBLMI和和式計算。其中梁線剛度1IJBIRLBRILMBB21KNIRBLVN1取自表3，具體過程見表12。表12梁端彎矩，剪力及柱軸力計算邊梁1邊梁2柱軸力N層次LBMRBLBVLBMRBLBV邊柱A邊柱B6396728255711922825282557991119220158189465557225346554655571633344582141270264295733566429642957225668011921317191792257440679227922572780112073547220176834157500383418341572927162105623132855166725786091667216672575850248998459,MKNMVKNLM注表中單位為單位為，單位為，單位為水平地震作用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及柱軸力圖如圖5B1207683451924AB39678102743519603019725416A465297180397516722751940884984056532489C018219547623845992C3967810274351960301972758382061345189圖5左地震作用下框架彎矩圖，梁端剪力及柱軸力圖52橫向風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計算521風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按式第73節(jié)20045/KZSWWKNM基本風(fēng)壓由荷載規(guī)范查得085/6308SCHB迎風(fēng)面和（背風(fēng)面）。類地區(qū)由表查得V040222101,469TSS由表查得12041201IRZZZZH由式得取圖（8）軸線橫向框架，其負(fù)載寬度為72M,由式得沿房屋高度的分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為Q75396ZSZS根據(jù)各樓層標(biāo)高處的高度H,代入上式可得各樓層標(biāo)高處的QZ,見下表IS由表查取13；QZ沿房屋高度的分布見圖6（A）表13沿房屋高度分布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層次MHI/I/ZZMKNZQ/1MKNZQ/262031000084158526263517308520781533782364143070407414634221431130557074137321201283040907412729818615302610741172741711345261809CBABC26372749831427856A（A）風(fēng)荷載沿房屋高度的分布（單位KN/M）B等效節(jié)點(diǎn)、集中風(fēng)荷載（單位KN）圖6框架上的風(fēng)荷載荷載規(guī)范規(guī)定，對于高度大于30M且高寬比大于15的房屋結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用風(fēng)振系數(shù)來考慮風(fēng)壓脈動的影響。本設(shè)計中房屋高度H192M15,由表13可見沿房屋高度11441592范圍內(nèi)變化，即風(fēng)壓脈Z動的影響較大。因此，該房屋應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動的影響框架結(jié)構(gòu)分析時，應(yīng)按靜力等效原理將圖6（A）的分布風(fēng)荷載轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)集中荷載，如圖6（B）所示，例如計算第4層集中荷載的計算過程如下4F5313728309211567259238248KNF411309213659783725340928302066114152973528345297363FKN類推得以推12378547,146,15408,156,43KNFF6522風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算根據(jù)圖6（B）所示的水平荷載由式計算層間剪力，然后依據(jù)表12求出NIKV1IV（8）軸線框架的層間側(cè)移剛度，再按式計算各層的相對側(cè)NIKSIIJID1/和移和絕對側(cè)移。計算過程見表14表14風(fēng)荷載作用下框架層間剪力及側(cè)移計算層次IFIV22IH6189818981209600173211/176475190137991209600313041/88244168054791209600452731/66673156470431209600582281/5172218101145249520960707/42861113396281209601001001/5300由表14可見，風(fēng)荷載作用下框架最大層間位移角為1/4286遠(yuǎn)小于1/550，滿足規(guī)范要求。523風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算結(jié)果見表15。梁端剪力及柱軸力見7圖表15各層柱端剪力及彎矩計算邊柱層次IHIVIJD1I1IVKYBIM1I63018981209603456054206203488113853037991209603456010850620413021953430547912096034560156506204521132582330704312096034560201206204527163320230849512096034560242706205137133568153962812096034560275114070102164374續(xù)表15中柱2ID2IVKY2BIM2I504007911036853151750400158311045213726125040022831104631513698504002935110504403440350400354011050531531050400401224058123338931表16梁端彎矩，剪力及柱軸力計算邊梁1邊梁2柱軸力N層次LBMRBLBVLBMRBLBV邊柱A邊柱C61136375726437375713026413452429865757786865730284140943743151057922151015105753017638013526719325712631932193257678302613862626923285715082328232857817453420771775440105720644010401057140765982734B302617638412649257AB136249837410526715521026123A86015019323735268404019384377158535389345318659820C134409801362072734264C1362498374105267110269371549558473702763841257534108659815（A）框架彎矩圖B梁端剪力及柱軸力圖圖7橫向框架在水平風(fēng)荷載作用下的彎矩、梁端剪力和軸力圖6豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算61橫向框架內(nèi)力計算611計算單元AC8180180210B180180272072079360360360360圖8橫向框架計算單元?。?）軸線橫向框架進(jìn)行計算，計算單元寬度為72M,如圖8所示。由于房間內(nèi)布置有次梁，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影線所示，計算單元范圍內(nèi)的其于樓面則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架，作用于各節(jié)點(diǎn)上。由于縱向框架的中心線與柱的中心線不重合，因此在框架節(jié)點(diǎn)上還作用有集中力矩。7612荷載計算6121恒荷計算Q1Q1BCAP3M1M1570570P22圖9恒荷分布圖注在圖9中，Q1代表橫梁自重，為均布荷載形式。為房間和走道板傳給橫梁的梯形和三角形荷載，由圖9所示幾何關(guān)系可163/,QKNM2得，2471369/KNM分別為由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒荷載，它包括梁自重、樓板重、女兒墻21P和等重力荷載。現(xiàn)計算如下11257368184726394572107475PKN25186394521集中力矩1M475301473KNPEM對26層，其它荷載計算方法同第Q包括梁自重和其上橫墻自重，為均布荷載形式。6層，結(jié)果為162829/,2305/,K1781305763945730618203644282PKN211802945757089KN123,0,MPEKMM對1層均布荷載與25層的相同3784562098456381492KN29PKN集中力矩12310,0,M20423KPEM6122活荷載計算活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖10所示。570570M1M1P3Q2ACBQ2P2P圖10活荷分布圖對于第16層23672/,QKNM1368518/2048PKN294751120,MEKMM同理，在屋面荷載作用下236518/,QN107PK29296125108,0,MEMM將以上計算結(jié)果匯總表17，18表17橫向框架恒載匯總表表18橫向框架活載匯總表層次/2MKNQ1KP2KN1MKM2KN1至672（18）2484（675）5184（1296）2484（068）00613內(nèi)力計算梁端、柱端彎矩采用二次分配法計算。由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱，故計算時可用半框架。彎矩計算過程如圖11（1）、12（1），所得彎矩如11（2）、12（2）圖。梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力與梁端彎矩引起的剪力疊加而得。柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中力疊加得到。計算柱底軸力還需考慮柱的自重，如表19和表20所列。層次/1MKNQ/2K1KNP2M1KNM2K6631696147532174514750251129109818498214891830111291098184982148918304925154815480416右梁下柱左梁上柱右梁下柱0580412029029037026026037029414718565653238196588354032242641396171373796685685070736AB左梁0580412026C下柱上柱4918534925963361815480377182386540326378507154803713768507029402656591009482535683524174953482511982413949251548154803706037185321373796685685070736184925154815480370603718532137379668568507073618492515481548037060371853213737966856850707361849251548154803706037185321373796685685070736180260294029402659100948253534825102602940294026591009482535348251026029402940265910094825353482514820260294029402659100948253534825106532492596356181548037183785507154803713768507065324925963561815480371837850715480371376850706532492596336181548037183785071548037137685070653249259635618154803718378507154803713768507圖11（1）恒荷作用下框架彎矩的二次分配梁下柱左梁上柱右梁下柱058412029290372627186941035352093AB上柱058下柱左梁412C135026710396677183459502017620603206029466178181772135675028209313506783295501762060394721356750282093135067832950176206032947213567502682093135067832950176206039472135675028209313506782935301762060329472圖12（1）活荷作用下橫向框架彎矩的二次分配法129CAB1548264139585481548154899292154892154892619142129154826441395854815481548292921548921548921548619619619619619圖11（2）恒荷作用下的框架彎矩圖19恒荷作用下梁端剪力及柱軸力（KN）總剪力柱軸力層次AB跨BC跨A柱B柱C柱AVBCV頂N底頂N底頂N底632293923357631241798220952312513422195552252555454580235763124430014597163959669294565448624454545802357631246801470984967099967971737473545458023576312493067959971294591324299780610077625454580235763124118043121013166204165174123884126852154545802357631241334561362781956111997691389561402648962ABC576571365713657136571365713896