1、安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書課題名稱綜合辦公樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)院工商學(xué)院系 別土木工程系專業(yè)班級(jí)姓 名學(xué) 號(hào)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的主要內(nèi)容及要求:建筑位于馬鞍山市雨山區(qū)，由主管部門批準(zhǔn)擬建基地平面圖見設(shè)計(jì)指導(dǎo)書，內(nèi)容含門衛(wèi)室、專業(yè)接待室、普通辦公室和會(huì)議室，各層設(shè)衛(wèi)生間等。建筑物的總層數(shù)應(yīng)控制在56層，其總高度應(yīng)控制在24m以下；總建筑面積5000-5500m2，根據(jù)具體情況可適當(dāng)調(diào)整，但是不應(yīng)超過(guò)7000m2。建筑設(shè)計(jì)規(guī)模、建筑設(shè)計(jì)構(gòu)想與說(shuō)明在其總平面布置設(shè)計(jì)中尚需考慮其它內(nèi)容，理解所給的條件，變成自己的想法，書寫自己的建筑設(shè)計(jì)構(gòu)想與說(shuō)明。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算內(nèi)容包括：荷載計(jì)算；計(jì)算簡(jiǎn)圖、

2、內(nèi)力分析、內(nèi)力組合及變形驗(yàn)算； 梁、板、柱截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造措施；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；樓梯設(shè)計(jì)（可任選一部樓梯）；其它構(gòu)件（如雨篷等選懸挑構(gòu)件）。圖紙內(nèi)容及要求包括：1012張A1圖紙（其中一半為CAD繪圖），包括總平面圖（包括建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明）；平面圖、立面圖和剖面圖；首層平面圖、二層五層平面圖（任選其中二層）、正立面圖、側(cè)立面圖不少于個(gè)；剖面圖個(gè)；建筑節(jié)點(diǎn)詳圖；主外墻大樣圖1個(gè)，節(jié)點(diǎn)大樣圖34個(gè)；基礎(chǔ)平面布置及基礎(chǔ)配筋詳圖；結(jié)構(gòu)平面布置及部分結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造詳圖；梁、板、柱配筋圖及構(gòu)造詳圖；樓梯結(jié)構(gòu)布置及配筋詳圖。論文設(shè)計(jì)說(shuō)明書包括任務(wù)書、中、外文摘要、目錄、文獻(xiàn)綜述、建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明書、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書、英文資料翻

3、譯等內(nèi)容。指導(dǎo)教師簽字： 日期： 年 月 日安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 前言本設(shè)計(jì)是按照安徽工業(yè)大學(xué)工商學(xué)院2011屆畢業(yè)設(shè)計(jì)要求編寫的畢業(yè)設(shè)計(jì)。題目為“馬鋼廠區(qū)綜合辦公樓建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”。內(nèi)容包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。辦公樓是公共建筑，其規(guī)范要求比較嚴(yán)格，能體現(xiàn)出建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的很多重要的方面，選擇辦公樓和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而掌握辦公樓設(shè)計(jì)的基本原理，妥善解決其功能關(guān)系，滿足使用要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)始于歐美，二十世紀(jì)后得到了世界各地大范圍的使用，其結(jié)構(gòu)建筑平面布置靈活，使用空間大，延性較好。其具有良好的抗震能力。對(duì)辦公樓有重要建筑結(jié)構(gòu)非常適用。能滿足其較大的使用面積要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的研

4、究，對(duì)于建筑的荷載情況，分析其受力，采用不同的方法分別計(jì)算出各種荷載作用下的彎矩、簡(jiǎn)歷、軸力，然后進(jìn)行內(nèi)力組合，挑選出最不利的內(nèi)力組合進(jìn)行截面的承載力計(jì)算，保證結(jié)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定型。在對(duì)豎向荷載的計(jì)算中采用了彎矩分配法，對(duì)水平荷載采用了D值法，對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能，受彎構(gòu)件的正截面和斜截面計(jì)算都有應(yīng)用。本結(jié)構(gòu)計(jì)算選用一榀框架為計(jì)算單元，采用手算的簡(jiǎn)化計(jì)算方法，其中計(jì)算框架在豎向荷載下的內(nèi)力時(shí)使用的彎矩二次分配法，不但使計(jì)算結(jié)果較為合理，而且計(jì)算量較小，是一種不錯(cuò)的手法。本設(shè)計(jì)主要通過(guò)工程實(shí)例來(lái)強(qiáng)化大學(xué)期間所學(xué)的知識(shí)，建立一個(gè)完整的設(shè)計(jì)知識(shí)體系，了解設(shè)計(jì)總過(guò)程，通過(guò)查閱大量的相關(guān)設(shè)計(jì)資

5、料，提高自己的動(dòng)手能力。這次設(shè)計(jì)是在老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在此向您表示衷心的感謝！鑒于水平有限，設(shè)計(jì)書中還存在不少缺點(diǎn)甚至錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師批評(píng)和指正。 摘要本工程為馬鋼廠區(qū)綜合辦公樓工程，采用框架結(jié)構(gòu)，主體為5層，本地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，場(chǎng)地類別為類場(chǎng)地。基本風(fēng)壓0.45kN/m2，基本雪壓0.40kN/m2。 。樓、屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本設(shè)計(jì)貫徹“實(shí)用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計(jì)原則。按照建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，認(rèn)真考慮影響設(shè)計(jì)的各項(xiàng)因素。根據(jù)結(jié)構(gòu)與建筑的總體與細(xì)部的關(guān)系。本設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中橫向框架抗震設(shè)計(jì)。在確定框架布局之后，先進(jìn)行了層間荷載代表值的計(jì)算，接著利用頂點(diǎn)位移法求出自震

6、周期，進(jìn)而按底部剪力法計(jì)算水平地震荷載作用下大小，進(jìn)而求出在水平荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。接著計(jì)算豎向荷載（橫載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力。試找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合。選取最安全的結(jié)果計(jì)算配筋并繪圖。此外還進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中的室內(nèi)樓梯的設(shè)計(jì)。完成了平臺(tái)板，梯段板，平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力和配筋計(jì)算及施工圖繪制。對(duì)樓板進(jìn)行了配筋計(jì)算，本設(shè)計(jì)采用樁基礎(chǔ)，對(duì)基礎(chǔ)承臺(tái)和樁進(jìn)行了受力和配筋計(jì)算。整個(gè)結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，嚴(yán)格遵循相關(guān)的專業(yè)規(guī)范的要求，參考相關(guān)資料和有關(guān)最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對(duì)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行綜合全面的科學(xué)性考慮?？傊?，適用、安全、經(jīng)濟(jì)、使用方便是本設(shè)計(jì)的原則。設(shè)計(jì)合理可行的建筑

7、結(jié)構(gòu)方案是現(xiàn)場(chǎng)施工的重要依據(jù)。關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)計(jì)，荷載計(jì)算，內(nèi)力計(jì)算，計(jì)算配筋 ABSTRACT This works for the city of Maanshan City Magang factory office building ,a framework structure for a five-storey main,in the region earthquake intensity of 7 degrees as Class venues. the basic Pressure 0.45kN/m2,basic snow pressure0.40kN/m2. Floor

8、 roof were using cast-in-place reinforced concrete structure. The design and implement “practical, security, economic, aesthetic,” the design principles. With the architectural design, design seriously consider the influence of the various factors.According to the structural and architectural detail

9、 and the overall relationship.The design of the main structure of the program horizontal framework axis -seismic design. In determining the distribution framework, the first layer of representative value of the load, Then use vertex from the displacement method for earthquake cycle, and then at the

10、bottom of shear horizontal seismic load calculation under size, then caiculated the level of load under the Internal Forces (bending moment,shear and axial force). Then calculate vertical load (constant load and live load) under the Internal Forces. Identify the most disadvantaged group or an intern

11、al force several combinations. Select the best safety results of the reinforcement and Mapping. In dddition, the structure of the program indoor staircase design.Completion of the platform boards, boards of the ladder,platform beam component and the reinforcement calculation, the use of pile foundat

12、ion design, foundation and pile caps for the force and reinforcement calculation.The whole structure of the design process, in strict compliance with the relevant professional standard, reference to relevant information and the latest national standards and specifications, and design of the various

13、components of a comprehensive scientific considerations. In short, application, security, economic and user-friendly design is the principle. Design reasonable and workable srructure of the program is the constraction site of the important basis for the construction.KEY WORDS: Frame Structure, Seism

14、ic Design, Load Calculation, Internal force calculation, Calculation reinforcement. 第 119 頁(yè) 共 119 頁(yè) 目錄文獻(xiàn)綜述8第1章 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖111.1 初步設(shè)計(jì)資料111.2 結(jié)構(gòu)布置及梁、柱截面尺寸的初選121.2.1 梁截面尺寸的初選121.2.2 柱截面尺寸的估算131.3 結(jié)構(gòu)布置141.4框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖161.5 框架梁柱的線剛度計(jì)算161.5.1橫梁線剛度計(jì)算171.5.2 柱的線剛度計(jì)算17第2章 重力荷載代表值的計(jì)算192.1 屋面及樓面恒荷載計(jì)算192.2 屋面及樓面活荷載

15、計(jì)算202.3 梁、柱、墻、門、窗重力荷載的計(jì)算20第3章 板和次梁的計(jì)算223.1 板的計(jì)算223.1.1 設(shè)計(jì)資料223.1.2 荷載計(jì)算233.1.3板的配筋243.2 次梁的計(jì)算29第4章 樓梯計(jì)算314.1 設(shè)計(jì)參數(shù)314.2 梯段板計(jì)算314.3 平臺(tái)板計(jì)算324.4 平臺(tái)梁計(jì)算33第5章 水平荷載作用下框架內(nèi)力和側(cè)移計(jì)355.1 側(cè)移剛度D355.2 外墻、內(nèi)墻、女兒墻、梁、板、柱自重的計(jì)算355.3 各樓層重力代表值的計(jì)算395.4橫向框架自震周期計(jì)算405.5 地震作用及各樓層地震剪力計(jì)算415.6 水平地震作用的位移驗(yàn)算425.7 地震作用下的內(nèi)力計(jì)算43第6章 豎向荷載作

16、用下的內(nèi)力計(jì)算476.1 確定節(jié)點(diǎn)處各桿件的分配系數(shù)476.2 框架結(jié)構(gòu)的荷載計(jì)算486.3 荷載作用下框架的內(nèi)力536.3.1 恒荷載作用下框架的彎矩計(jì)算536.3.2 活荷載作用下框架的彎矩計(jì)算546.4 梁端剪力及柱軸力計(jì)算59第7章 框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力組合617.1 框架梁內(nèi)力組合617.2 框架柱內(nèi)力組合63第8章 框架梁、柱截面配筋計(jì)算668.1 框架梁的截面設(shè)計(jì)668.1.1 承載力抗震調(diào)整系數(shù)RE668.1.2 框架梁的正截面設(shè)計(jì)668.1.3 框架梁的斜截面設(shè)計(jì)768.2 框架柱的截面設(shè)計(jì)828.2.1框架柱正截面設(shè)計(jì)828.2.2框架柱斜截面設(shè)計(jì)84第9章 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)899.1

17、設(shè)計(jì)資料899.2 柱獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)899.2.1 初步確定基礎(chǔ)底面尺寸909.2.2地基承載力驗(yàn)算919.2.3 沖切驗(yàn)算919.2.4 配筋計(jì)算929.3 柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)949.3.1 初步確定基礎(chǔ)底面尺寸949.3.2 地基承載力的驗(yàn)算959.3.3 沖切驗(yàn)算959.3.4 配筋計(jì)算96英文譯文97致謝：111參考資料112文獻(xiàn)綜述建筑是人類最早的生產(chǎn)活動(dòng)之一，是在一定的歷史條件下，隨著社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展而形成發(fā)展的。由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、土地的減少，現(xiàn)代建筑趨向于多高層建筑，而砌體結(jié)構(gòu)存在自重大、砌筑工作相當(dāng)繁重、抗拉抗彎性能低、粘土磚用量很大，往往占用農(nóng)田，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等缺點(diǎn)，現(xiàn)代建筑多采用框架

18、結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、框筒結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系。而框架結(jié)構(gòu)是多高層建筑的一種主要結(jié)構(gòu)形式?？蚣芙Y(jié)構(gòu)有鋼筋混凝土框架和鋼框架，而鋼筋混凝土框架在教育建筑中較為常用。隨著建筑行業(yè)迅速發(fā)展，我國(guó)混凝土行業(yè)已與世界混凝土技術(shù)進(jìn)程同步。從干性混凝土到大流動(dòng)性混凝土，再到混凝土建筑砌塊。高強(qiáng)混凝土，混凝土外加劑發(fā)展，各種性能更優(yōu)混凝土，綠色混凝土發(fā)展，混凝土行業(yè)前景一片光明?；炷恋母鞣N優(yōu)越性已充分體現(xiàn)。框架結(jié)構(gòu)內(nèi)部可用輕型材料分隔，許多輕型、隔熱、隔音材料不斷出現(xiàn)，綠色建材不斷涌現(xiàn)。框架結(jié)構(gòu)由梁、柱構(gòu)件通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成。按施工方法的不同,框架結(jié)構(gòu)可分為現(xiàn)澆式、裝配式和裝配整體式三種。在地震區(qū),多采用梁、柱、板全現(xiàn)澆

19、或梁柱現(xiàn)澆、板預(yù)制的方案；在非地震區(qū),有時(shí)可采用梁、柱、板均預(yù)制的方案。在豎向荷載和水平荷載作用下,框架結(jié)構(gòu)各構(gòu)件將產(chǎn)生內(nèi)力和變形。水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移限值通?？刂屏?、柱截面尺寸?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的側(cè)移一般由兩部分組成:由水平力引起的樓層剪力,使梁、柱構(gòu)件產(chǎn)生彎曲變形,形成框架結(jié)構(gòu)的整體剪切變形；由水平力引起的傾覆力矩,使框架柱產(chǎn)生軸向框架結(jié)構(gòu)的變形,形成框架結(jié)構(gòu)的整體彎曲變形。當(dāng)框架結(jié)構(gòu)房屋的層數(shù)不多時(shí),其側(cè)移主要表現(xiàn)為整體剪切變形,整體彎曲變形的影響很小。我的畢業(yè)設(shè)計(jì)是做框架結(jié)構(gòu),需要對(duì)該結(jié)構(gòu)具有較為深入的了解。該辦公樓的建筑要求設(shè)計(jì)6000平米左右，五層。建筑設(shè)計(jì)要求建筑物功能分區(qū)合理，

20、房間布置適宜，滿足各項(xiàng)使用功能要求；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)布置合理，構(gòu)件設(shè)計(jì)安全經(jīng)濟(jì)合理。 一：框架結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn):1、結(jié)構(gòu)自重較輕。2、建筑立面容易處理。3、計(jì)算理論比較成熟。4、設(shè)計(jì)時(shí)要控制高寬比。5、建筑平面布置靈活，能獲得較大空間空間,也可按需要做成小房間。6、整體側(cè)向剛度較小，水平荷載作用下側(cè)移較大,有時(shí)候影響正常使用。二、框架結(jié)構(gòu)體系選擇的因素及適用范圍:1、考慮建筑功能的要求。例如多層建筑空間大、平面布置靈活時(shí)。2、考慮建筑高度和高寬比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場(chǎng)地條件等因素。3、非抗震設(shè)計(jì)時(shí)用于多層及高層建筑?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)一般情況下框架結(jié)構(gòu)多用多層及小高層建筑。4、框架結(jié)構(gòu)體系是介

21、于砌體結(jié)構(gòu)與框架-剪力墻結(jié)構(gòu)之間的可選結(jié)構(gòu)體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)符合安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、方便施工的原則。5、框架結(jié)構(gòu)由于其抗側(cè)剛度較差，因此在地震區(qū)不宜設(shè)計(jì)較高的框架結(jié)構(gòu)。在7度設(shè)防區(qū)，對(duì)于一般民用建筑，層數(shù)不宜超過(guò)7層，總高度不宜超過(guò)28米。在8度設(shè)防區(qū)，層數(shù)不宜超過(guò)5層，總高度不宜超過(guò)20米。超過(guò)以上數(shù)據(jù)時(shí)雖然計(jì)算指標(biāo)均滿足規(guī)范要求，但是不經(jīng)濟(jì)。三：框架結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置原則：1、結(jié)構(gòu)平面形狀和立面體型宜簡(jiǎn)單、規(guī)則，使各部分均勻?qū)ΨQ，減少結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性。2、控制結(jié)構(gòu)高寬比，以減少水平荷載下的側(cè)移。3、盡量統(tǒng)一柱網(wǎng)及層高，以減少構(gòu)件種類規(guī)格，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)及施工。4、建筑的總長(zhǎng)度宜控制在最

22、大溫度伸縮縫間距內(nèi)，當(dāng)長(zhǎng)度超過(guò)規(guī)定值時(shí)，可設(shè)伸縮縫將其分成若干溫度區(qū)段。四：框架結(jié)構(gòu)的承重方案：根據(jù)承重框架布置方向的不同，框架承重體系可分為：1、橫向框架承重方案：在橫向上布置主梁，在縱向上設(shè)置聯(lián)系梁。樓板支撐在橫向框架上，樓面豎向荷載傳給橫向框架主梁。由于橫向框架跨數(shù)較少，主梁沿框架橫向布置有利于增加房屋橫向抗側(cè)移剛度。由于豎向荷載主要通過(guò)橫梁傳遞，所以縱向聯(lián)系梁往往截面尺寸較大，對(duì)于給定的凈空要求使結(jié)構(gòu)層高增加。2、縱向框架承重方案：在縱向上布置框架主梁，在橫向上布置聯(lián)系梁。樓面的豎向荷載主要沿縱向傳遞。由于聯(lián)系梁截面尺寸較小，這樣對(duì)于大空間房屋，凈空較大，房屋布置靈活。不利的一面是進(jìn)深

23、尺寸受到板長(zhǎng)度的限制，同時(shí)房屋的橫向剛度較小。3、縱橫向框架混合承重方案：框架在縱橫兩個(gè)方向上均布置主梁。樓板的豎向荷載沿兩個(gè)方向傳遞。柱網(wǎng)較小的現(xiàn)澆樓蓋，樓板可以不設(shè)井字梁直接支撐在框架主梁上。由于這種方案沿兩個(gè)方向傳力，因此各桿件受力較均勻，整體性也較好，通常按空間框架體系來(lái)進(jìn)行內(nèi)力分析。五、變形縫的設(shè)置。在框架結(jié)構(gòu)總體布置中,考慮到沉降、溫度變化和體型復(fù)雜對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響,可用沉降縫、伸縮縫和防震縫將結(jié)構(gòu)分成若干獨(dú)立的部分?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)縫后,給建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備的設(shè)計(jì)和施工帶來(lái)一定的困難,基礎(chǔ)防水也不容易處理.因此,目前的總趨勢(shì)是避免設(shè)縫,并從整體布置或構(gòu)造上采取相應(yīng)的措施來(lái)減小沉降、復(fù)雜溫

24、度變化或體型復(fù)雜造成的不利影響。當(dāng)必須設(shè)縫時(shí),應(yīng)將框架結(jié)構(gòu)劃分為獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元。 該畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合應(yīng)用我們四年來(lái)所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)和技術(shù)知識(shí)來(lái)解決具體的土木工程問(wèn)題，使我能夠在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，比較獨(dú)立地完成辦公樓的設(shè)計(jì)，可以熟悉相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖集，掌握AutoCAD、Office等辦公軟件技術(shù)，為我以后工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第1章 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖1.1 初步設(shè)計(jì)資料 一、工程名稱：馬鋼廠區(qū)綜合辦公樓。二、工程概況：建筑面積6268.46m2 ，建筑總高19.95m，主體大樓為五層，室內(nèi)外高差為0.45m. 三、風(fēng)壓：基本風(fēng)壓0.45kN/m2四、雨雪條件：基本雪壓0.40k

25、N/m2。五、水文資料：地下穩(wěn)定水位距地坪6m以下六、地質(zhì)條件：1、 建筑場(chǎng)地類別：類場(chǎng)地土；地震設(shè)防烈度：7度。2、 地質(zhì)資料：見表1-1 表1-1 建筑地層一覽表（標(biāo)準(zhǔn)值）序號(hào)巖土分類土層深度厚度范圍地基承載力樁端阻力樁周摩擦力1雜填土0.00.80.82粉 土120103中 砂200254礫 砂3002400305圓 礫6.512.56.0500350060六、 材料使用：1、 混凝土：梁板柱均使用C30混凝土，基礎(chǔ)為C25混凝土2、 鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋HRB400，其余采用熱軋鋼筋HPB235.3、 墻體：a、 外縱墻采

26、用370厚粉煤灰輕渣空心砌塊b、 內(nèi)隔墻、衛(wèi)生間隔墻、女兒墻采用240厚蒸壓加氣混凝土砌塊c、 窗：均為鋼框玻璃窗d、 門：除大門為玻璃門，辦公室、會(huì)議室、衛(wèi)生間均為木門。1.2 結(jié)構(gòu)布置及梁、柱截面尺寸的初選1.2.1 梁截面尺寸的初選主體結(jié)構(gòu)共5層，層高為3.9m，內(nèi)外墻的做法：外墻砌370厚空心砌塊磚，內(nèi)墻砌240厚空心砌塊磚，門窗見門窗表，樓層屋蓋均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。板厚取h=120mm.一、 梁截面尺寸的估算：1、 AB跨：（1）主梁：L1=7200mmh=(1/101/15)L=720mm480mm, 取650mmb=(1/21/3)h， 取300mm 主梁：L2=7800mm

27、 h=(1/101/15)L=780mm520mm, 取650mmb=(1/21/3)h， 取300mm 故框架橫梁的截面尺寸為bh=300mm650mm （2）次梁：L=7200mm h=(1/181/12)L=400mm600mm, 取500mmb=(1/21/3)h， 取250mm 故框架次梁的截面尺寸為bh=250mm500mm2、 BC跨：主梁：L=3000mmh=(1/151/10)L=200mm300mm， 取500mmb=(1/31/2)h, 取250mm 故框架梁的截面尺寸為bh=250mm500mm 表1-2 估算梁的截面梁尺寸（mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí)層數(shù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)

28、橫梁（b*h）縱梁次梁AB、CD跨BC跨15 C303006502505003006502505001.2.2 柱截面尺寸的估算框架柱截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限制，按下式計(jì)算：1、柱組合的軸壓比設(shè)計(jì)值按照公式1-1計(jì)算： ( 1-1 )式中： ：地震作用組合后柱軸力增大系數(shù)，邊柱取1.3，等跨內(nèi)柱取1.2，不等跨取1.25； F：為按照簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)荷面積； g:為折算后在單位面積上的重力荷載代表值，近似取14 kN/m2 n:為驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)。2、框架柱驗(yàn)算 (1-2) 由計(jì)算簡(jiǎn)圖1-1可知邊柱和中柱的負(fù)載面積可知：圖1-1 邊柱和中柱的負(fù)荷面積簡(jiǎn)圖中柱：（7.8+7.8）/2（3+

29、7.2）/2=7.85.1=39.78 m2邊柱：（7.8+7.8）/2(7.2/2)=7.83.6=28.08 m2中柱：Ac1.2N / fc =（1.2539.781410005）/（14.30.9）=270454mm2邊柱：Ac1.2N / fc=（1.328.081410005）/（14.30.9）=198546 mm2根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，并綜合考慮其他因素，取柱截面為正方形，初步估計(jì)柱的尺寸為600mm600mm=4360000 mm2 270454 mm2,為計(jì)算簡(jiǎn)便中柱和邊柱的尺寸相同，均為600mm600mm。故初選柱的尺寸為600mm600mm。1.3 結(jié)構(gòu)布置 圖1-2 結(jié)

30、構(gòu)平面布置圖注：梁的尺寸 L1=300mm650mm L2=250mm500mm L3=300mm650mm L4=250mm500mm邊柱、內(nèi)柱的尺寸均為：600mm600mm1.4框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 圖1-3 框架結(jié)構(gòu)梁、柱尺寸 注：室內(nèi)外高差為0.45m 基礎(chǔ)頂面距天然地坪0.5m則底層計(jì)算高度: h=0.45m+0.5m+3.9m=4.85m1.5 框架梁柱的線剛度計(jì)算框架梁柱的相對(duì)線剛度如圖1-4所示，作為計(jì)算各節(jié)點(diǎn)彎矩分配的依據(jù)。在框架結(jié)構(gòu)中，現(xiàn)澆樓板的樓板可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架的側(cè)移。為考慮這一有利的作用，在計(jì)算梁的截面慣性矩的時(shí)候，對(duì)

31、邊框架取1.5I0，對(duì)于中框架取2 I0（I0為梁的截面慣性矩） 梁采用C30混凝土，Ec=3.0107 kN/m21.5.1橫梁線剛度計(jì)算AB跨梁： =EI /L=3.01071.51/120.3(0.65) 3 / 7.2=4.29104 kN.mBC跨梁：=EI /L=3.010721/120.25(0.5) 3 / 3=5.21104 kN.mCD跨梁：= iAB =4.29104 kN.m1.5.2 柱的線剛度計(jì)算二五層：Zi= EI /L=3.01071/12(0.6) 4/ 3.9=8.31104 kN.m底層：Z1= EI /L=3.01071/12(0.6) 4/ 4.85=

32、6.68104kN.m令二五層Zi=1.0，則其余各桿件的相對(duì)線剛度為：iAB=4.29104/8.31104=0.516iBC=5.21104/8.31104=0.627iCD= iAB=0.516底層Z1=6.68104/8.31104=0.804由此可知框架相對(duì)剛度如圖1-4所示： 圖1-4 框架梁柱的相對(duì)線剛度第2章 重力荷載代表值的計(jì)算2.1 屋面及樓面恒荷載計(jì)算 一、屋面 防水層：（剛性）30厚C20細(xì)石混凝土 1.0 kN/m2防水層：（柔性）三氈四油油鋪小石子 0.4 kN/m2找平層：15厚水泥砂漿 0.015m20 kN/m3=0.3 kN/m2 找坡層：40厚水泥石灰砂漿

33、3%0找平 0.04m14 kN/m3=0.56 kN/m2 保溫層：80厚礦渣水泥 0.08m14.5 kN/m3=1.16 kN/m2 結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m25 kN/m3=3.0kN/m2 抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m17 kN/m3=0.17kN/m2 合計(jì) 6.59 kN/m2二、各層走廊樓面面層：水磨石地面 0.65kN/m2結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m25 kN/m3=3.0kN/m2抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m17 kN/m3=0.17kN/m2 合計(jì) 3.82 kN/m2三、標(biāo)準(zhǔn)層樓面面層：水磨石地面 0.65kN/m2結(jié)構(gòu)

34、層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.12m25 kN/m3=3.0kN/m2抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m17 kN/m3=0.17kN/m2 合計(jì) 3.82 kN/m2四、樓梯構(gòu)造層： 0.65 kN/m2結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆混凝土板 0.12m25 kN/m3=3.0kN/m2 抹灰層：10厚混合砂漿 0.01m17 kN/m3=0.17kN/m2 合計(jì) 3.82 kN/m22.2 屋面及樓面活荷載計(jì)算一、根據(jù)荷載規(guī)范查得：不上人屋面： 0.5 kN/m2樓面： 2.0 kN/m2走廊： 2.5 kN/m2二、雪荷載 =1.00.40 kN/m2=0.40 kN/m2 屋面活荷載與雪荷載

35、不同時(shí)考慮，兩者取大者,故活荷載取0.5 kN/m2。2.3 梁、柱、墻重力荷載的計(jì)算一、梁自重 1、橫梁L1、縱梁L3： bh=300mm650mm 梁自重： 25 kN/m30.3m(0.65m-0.12m)=3.975 kN/m 抹灰層10厚混合砂漿0.01m(0.6m-0.12m)2+0.3m17kN/m3=0.214 kN/m 合計(jì) 4.187kN/m2、中橫梁L2、次梁L4： bh=250mm500mm 梁自重： 25 kN/m30.25m(0.5m-0.12m)= 2.375kN/m 抹灰層10厚混合砂漿：0.01m(0.5m-0.12m) 2+0.25m 17 kN/m3=0.

36、1717kN/m 合計(jì) 2.547 kN/m二、柱自重： 1、柱： bh=600mm600mm 柱自重： 25 kN/m30.6m0.6m=9 kN/m 抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m0.6m417 kN/m3= 0.408kN/m 合計(jì) 9.408 kN/m2、構(gòu)造柱： bh=240mm240mm 柱自重： 25 kN/m30.24m0.24m=1.44kN/m 抹灰層10厚混合砂漿： 0.01m0.24m0.24m217 kN/m3= 0.02kN/m 合計(jì) 1.46 kN/m三、墻體自重：1、外縱墻：370厚粉煤灰輕渣空心砌塊：(3.9m-0.65m) 7.5kN/m3x0.37m=

37、9.01875kN/m 鋁合金窗: 0.45kN/m21.8m1.8m/3.9m=0.374 kN/m 外墻貼瓷磚： 3.9m0.5 kN/m2 = 1.95kN/m內(nèi)墻面20厚白色水泥粉刷： (3.9m-0.6m) 17 kN/m3x0.02m=1.122kN/m合計(jì) 12.46 kN/m 2、內(nèi)墻自重： 240厚蒸壓加氣混凝土砌塊： (3.9m-0.65m)5.5 kN/m3x0.24m=4.29kN/m內(nèi)墻面20厚白色水泥粉刷：(3.9m-0.65m)17 kN/m320.02m=2.21kN/m合計(jì) 6.5kN/m3、女兒墻370厚粉煤灰輕渣空心砌塊： 0.5m 0.37m7.5 kN

38、/m3 = 1.3875 kN/m100mm高混凝土壓頂: 25 kN/m30.1m 0.37m = 0.925 kN/m20厚抹灰17 kN/m3： 0.5m 17 kN/m3x0.02m=0.17 kN/m瓷磚外貼0.5 kN/m2 : 0.5m 0.5kN/m2 = 0.25kN/m 合計(jì) 2.7325 kN/m第3章 板和次梁的計(jì)算3.1 板的計(jì)算3.1.1 設(shè)計(jì)資料板結(jié)構(gòu)布置如圖3-1、3-2所示，板厚選用120mm，30mm厚水泥混凝土面層，15mm厚混合砂漿天棚抹灰，不上人屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=0.5 KN/m2，樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=2.0 KN/m2，走廊活荷載：q=2.5 KN

39、/m2，混凝土為C30。 圖3-1 屋面板區(qū)格劃分 圖3-2 樓板區(qū)格劃分3.1.2 荷載計(jì)算樓面： 恒載：g =1.23.82kN/m2 =4.584 kN/m2 活載：q =1.42.0 kN/m2 =2.8 kKN/m2 合計(jì) P=g+q=7.384 kN/m2走廊： 恒載：g =1.23.82kN/m2 =4.584 kN/m2 活載：q =1.42.5kN/m2 =3.5 kN/m2 合計(jì) P=g+q=8.084 kN/m2屋面： 恒載：g =1.26.59 kN/m2 =7.908kN/m2 活載：q =1.40.5kN/m2 =0.7 kN/m2 合計(jì) P=g+q=8.608kN

40、/m23.1.3板的配筋由計(jì)算簡(jiǎn)圖可知，將樓板劃分為A、B、C、D、E五種板塊，A、B按照雙向板計(jì)算，C、D、E按單向板計(jì)算。一、屋面：1、荷載計(jì)算值 g+q/2=7.908 kN/m2+0.7/2kN/m2=8.258kN/m2 q/2=0.7/2kN/m2=0.35kN/m2 g+q=7.908 kN/m2+0.7 kN/m2=8.608kN/m22、板彎矩計(jì)算 跨中最大彎矩為當(dāng)內(nèi)支座固定時(shí)在g+q/2作用下的跨中彎矩值與內(nèi)支座鉸支時(shí)在q/2作用下的跨中彎矩值之和。本題計(jì)算時(shí)混凝土的泊松比取0.2；支座最大負(fù)彎矩為當(dāng)支座固定時(shí)g+q作用下的支座彎矩。 板的計(jì)算跨度： 邊跨：L0 = Ln

41、+h/2 中間跨：L0 = Ln （Ln為板的凈跨）A區(qū)格板，按彈性理論計(jì)算： 計(jì)算跨度：=3.9m - 0.145m 0.3m/2 + 0.12m/2= 3.665m =7.2m -0.145m - 0.3m/2 + 0.12m/2= 6.965m=0.53,查表得：M1 =（0.0541 + 0.20.0094（g + q/2）2 +（0.09212 + 0.20.01956）q/22 =0.055988.2583.6652+0.0960320.353.6652 =6.660 kN.mM2 =（0.0094 + 0.20.0541）（g + q/22 +（0.01956 + 0.20.09

42、212）q/22 =0.020228.2583.6652+0.0379840.353.6652 =2.442 kN.mM1 = - 0.11556（g + q）2 = - 12.818kN.mM1 = 0M2 = 0M2 = - 0.0785（g + q）2 = -8.707 kN.m( 對(duì)邊區(qū)格板的簡(jiǎn)支邊，取 M 或 M= 0 )同理計(jì)算B區(qū)格板，得： = 3.9m - 0.3m/2 - 0.25m/2 = 3.625m = 7.2m - 0.145m - 0.3m/2 + 0.12m/2 = 6.965m = 0.52M1 =（0.0404+0.20.00336）（g+q/2）2+（0.0

43、9358 + 0.20.01884）q/22 =0.0410728.2583.6252+0.0973480.353.6252 =4.905 kN.mM2 =（0.00336 + 0.20.0404）（g+q/2）2+（0.01884 + 0.20.09358）q/2 2 =0.011448.2583.6652+0.0375560.353.6652= 1.414 kN.mM1 = - 0.08324（g + q）2 = - 0.83248.6083.6652 =- 9.416 kN.mM1 = 0M2 =- 0.0569（g + q）2 = - 0.05698.6083.6652=- 6.436kN.mM2 = M2 = - 6.436 kN.m項(xiàng)目區(qū)格表3-1 屋面板按彈性理論計(jì)算的彎矩值(m)(m)M1(kN.m)M2(kN.m)M1(kN.m)M1(kN.m)M2(kN.m)M2(kN.m)A3.6656.9650.536.6602.442-12.81800-8.707B3.6256.9650.524.9051.414-9.4160-6.436-6.436 C 、D、E區(qū)格板；均為單向板，按內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，取1