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探讨一般办公楼建筑与结构设计

探讨一般办公楼建筑与结构设计
探讨一般办公楼建筑与结构设计

探讨一般办公楼建筑与结构设计

发表时间:2019-03-25T15:04:50.673Z 来源:《防护工程》2018年第34期作者:常志新[导读] 本篇文章对一般办公楼的建筑结构设计进行描述,研究了当前建筑结构设计的背景和特点。

国贸工程设计院

摘要:进入21世纪,中国的各项科学技术取得了突飞猛进的进步和发展,国民经济水平的不断提升,促进了许多行业的飞跃式发展,尤其是建筑行业,在过去的二十年属于黄金期,随之而来的建筑第二行业的产生,建筑结构设计也逐渐被人们了解,建筑结构设计不仅表达现代人的审美,而且反映出现代人的高质量生活追求。同时,由于人们生活质量的提高,对建筑空间和安全性能的要求也越来越高。越来越多的办公楼在建筑设计中需要设置共用空间或局部绿化环境,但传统的建筑结构设计观念已不能满足其功能需求。在此基础上,要求建筑设计师进行具体分析和妥善处理,追求更大空间,更完美造型,从而增加了结构设计的难度,既要实现建筑物的使用功能与美观需要,又要保证建筑物的结构安全可靠,对结构设计人来讲是一个新的挑战。本篇文章对一般办公楼的建筑结构设计进行描述,研究了当前建筑结构设计的背景和特点。

关键词:办公楼;结构设计;发展趋势,

一、研究背景

在当前的经济背景下,我国的科学技术进步飞快、发展迅速,也极大地推动了我国城市化建设的进程,特别是随着我国人民生活水平的提高,也促进了我国建筑业的快速发展。此外,随着现代人生活品位的提高,不仅对建筑空间的要求不断提高,而且对结构设计的安全性和可靠性也提出了越来越高的要求。保证设计的科学性、合理性、规范性和经济性是一个大课题。由于结构设计本身的复杂性,因此有必要在建筑结构的各个方面进行合理的设计。

二、一般办公楼建筑结构设计的特点

低高层的建筑物结构设计当中,水平力是结构设计的重点,会以重力为代表的建筑物的竖向荷载是最常见的考虑因素。现代办公楼的趋势都是越来越高,内部空间越来越大,以风荷载为代表的水平荷载对建筑物的结构影响也越来越大。虽然高层办公楼的竖向荷载仍是结构设计中不可忽视的重要因素,但高层建筑的水平荷载在结构设计中起着决定性的作用。水平荷载引起的倾覆弯矩远大于竖向荷载引起的轴向力和弯矩。

办公楼的侧向位移不同于其他建筑,它是结构设计中的一个重要因素。随着办公楼高度的增加,侧向位移随水平荷载增大而增大,与建筑物的高度成正比,所以在结构设计中水平荷载作用力下要求其有一定抗剪承载力和侧向刚度,控制水平方向的运动在一定范围内进行。

抗震设计对办公楼高层结构提出了更高的抗震设防要求,除了要考虑到竖向的荷载还要考虑风荷载,为了建筑物在地震中有良好的抗震能力,要做到小地震不受影响,大地震不造成太大损失。为了减轻自重从而降低地震作用,尽量采用低自重的新型材料,材料必须具有足够的强度和一定的刚度。因此,在选择建筑材料时要特别注意考虑许多因素。

三、一般办公楼结构设计

(一)建筑设计和结构设计的关系。建筑是一种技术和艺术,人们使用一定的材料来创造所需的空间和环境。那么结构设计就是为形成建筑功能所需的基本空间和形状。所以在办公楼结构设计时既要满足建筑要求,又要考虑结构形式的特征。建筑设计和结构设计就好似螺丝和螺母的关系,相辅相成联合作用。

(二)主体结构设计。第一是要保证结构张力的直接性和框架、抗剪乃至筒体结构的对称性。同时,为了方便地下室的有效布置和经济运行,应将柱网尺寸选择为7.0m~12m,这也是办公楼最常用的尺寸,还为了保证一些商业区的结构设计,以及良好的景观和反排布置,小柱网应控制在5m~6m范围内。第二,从结构设计的角度看,柱网尺寸应适当扩大,但结构的上下尺寸不需要直接转换。为了更好地促进框架梁钢筋的抗震锚固,应适当扩大框架柱的截面,同时,为了取得较好的经济效益,加快施工速度。第三,对于结构本身,为了保证其整体稳定性和抗侧能力,这与其自身结构密切相关,因此,在早期合理确定柱截面时,截面尺寸不能太小,轴压比在竖向荷载作用下的比值为:角柱0.65~0.75,侧柱0.7~0.8,中柱0.75~0.85。

(三)高层化。越来越多的办公楼都是高层建筑,必然会对其结构设计提出新的要求。此时,纯框架结构不符合现代人的需要,由于框架结构刚度小,水平位移随着高度增加而增加,若是扩大梁柱的规模,会占据大部分空间而且不经济实惠,在高层办公楼结构设计中常用的是框架-剪力墙体系。该系统有很多可取之处,利用剪力墙来提高抗侧刚度和承载力,又完善了纯框架的不足,一方面保持框架结构的柔性空间,另一方面抗震性能好,是一种非常适用于办公楼的结构框架体系。框剪结构及筒体结构的剪力墙布置至关重要,既能满足建筑功能需要又要满足结构计算需求,需要结构设计师不断的尝试剪力墙布置位置,“少而精”一语道破其中玄机,剪力墙不能太多,否则会影响使用,也不能太少,影响结构计算,这其中的度,需要结构设计师灵活掌握。

(四)节能建筑。建筑用的材料都要符合国家相关部门制定的标准,节能环保是现代关注焦点,建筑结构设计规划和平面布置应有利于自然通风,绿化率大于百分之35;最小日照距离不小于1.1h,窗墙面积比不得大于0.35,20世纪80年代初,砖混结构多层住宅外墙传热系数K小于1.5W/m2 K,节能指标要求节能50%,同时考虑砖混结构对高层办公的舒适环境的影响。节能型建筑不仅工作舒适,而且保暖效果良好,即室内温度不会随着室外温度的变化而有很大的变化,具有冬暖夏凉的自然效果,而这一点也必然会在办公楼的设计建造中所体现。

总结

办公楼建筑是城市的焦点,这是不争的事实。结构设计相关研究工作必须适应发展形势,否则会带来安全问题和社会问题。在100多年的现代高层建筑历史中,涌现出了众多的古典作品。这些建筑的结构和功能越来越复杂,给建筑结构设计人员带来了新的挑战,面对挑战,我们要把握建筑结构设计的基本原则,解决重大问题。在针对办公楼的结构设计方面不仅体现现代人的审美还要利于上班族的工作,使得在绿化安全的工作环境中安心工作。

某框架结构办公楼建筑结构施工图识读与基本构件计算土木设计说明

学院 毕业实训(设计) 计算书 题目:某框架结构办公楼 建筑结构施工图识读及基本构件计算二级学院:建筑工程学院 2013年01月10日

2013 届建筑工程技术专业毕业设计某框架结构办公楼 设 计 和 计 算 任 务 书 学院建筑工程学院 二〇一二年十月 某框架结构办公楼设计和计算任务书

一.目的要求 要求掌握读图识图的基本原理、方法与步骤。主要目的是使学生全面巩固、掌握读 图和识图的能力,不仅能读懂看懂,而且更能用已掌握的知识去解释、分析实际工程图纸,发挥出学生的主动积极性,培养学生的创新思维能力。 通过一个实例工程的结构设计训练,要求学生初步掌握结构设计训练的一般原则、 步骤和方法,能综合运用已学过的知识,培养综合分析问题、解决问题的能力,以及相应的设计训练技巧,同时还将培养设计训练工作中实事、严谨、准确的科学态度和工作作风。初步掌握多层建筑的结构选型、结构布置、结构设计及结构施工绘图的全过程,从而使学生学会具有一定的建筑结构的设计能力。 二.设计和计算的容 1.概况 本工程为某中等专业学校迁建工程之一的行政楼,建筑层数为四层,框架结构,整 体现浇。总占地面积738.3m ,总建筑面积2941.2 m 2 。。建筑高度:17.55m ,局部楼梯间高20.55m 。建筑耐久年限为50年。工程耐火等级为二级。工程屋面防水等级:为Ⅱ级,砼雨蓬为Ⅲ级。工程设计标高室±0.000相当于黄海高程79.45m,室外高差0.45m 。 建筑结构的安全等级为二级,地基基础设计等级为丙级。设计使用年限为 50年,耐火等级为三级。 依据的岩土工程勘察报告,场地较为平整,自上而下,土层岩性依次为耕植土、粉 质粘土、卵石、基岩。建筑场地等级为二级,基础持力层下无软弱夹层存在,场地稳定性较好。岩土工程勘察报告建议以卵石层位基础持力层。场地地下水类型简单,为第四系空隙性潜水。受大气降水及侧向渗流补给。地下水水位埋深在3.0~3.70米之间。本场地地下水对建筑材料无腐蚀性。 三.结构说明 工程设计墙、梁、板砼等级为C25,柱砼等级为C30,基础砼等级为C15,钢筋选用 一级钢HPB300,二级钢筋HRB335。受力钢筋混凝土保护层厚度为:板15mm ,梁25mm ,基础梁40mm ,柱30mm ,屋面板:外侧20mm ,侧15mm 。 箍筋必须为封闭式,非焊接箍筋的末端应做成135°弯钩,弯钩端头平直段长度不 应小于5d 。砌体工程:本工程±0.000以下墙体采用水泥实心砖,砖强度等级不小于 Mu15.0,水泥砂浆强度等级M10。本工程±0.000以上墙体外墙采用KP1多孔,砖强度 等级Mu10.0,用M7.5混合砂浆砌筑。墙采轻质墙体材料,要求容重不大于3/9m kN , 轻质隔墙做法及构造要求参照省建筑标准图集《MS 型煤渣混凝土空心砖结构构造》(2005浙G31)或行业及厂家相关标准。 四.设计依据 《建筑结构可靠度设计统一标准》 (GB50068-2001)

某城市政府机关办公大楼工程结构设计

某城市政府机关办公大楼工程结构设计 通过洛阳市某政府机关办公共大楼的结构设计,对高层框架——剪力墙结构的基础方案选取、结构计算、设计构造等方面进行了讨论,并提出了设计中的一些体会和建议。 标签:结构设计;筏板基础;框架—剪力墙 1 工程概况 办公大楼建筑总高84.30米,总长180.3米(高层主体长130.2米,宽22.8米),总建筑面积62390平方米。大楼地上21层,其中一层为架空停车场,可停车126辆,二层为入口大厅,三层以上为政府办公用房。群楼为会议用房,设400人大型报告厅2个,200人会议厅2个,容纳80人的电视电话会议厅和200平方米的贵宾接待厅各一个。大楼设地下室一层,为后勤服务及设备用房。大楼二层及标准层平面图见图一、图二。 2 地基基础设计 场地工程地质条件: 根据岩土工程勘察报告,场地地形基本平坦,相对高差1.20米,场地地貌为洛河一级阶地。建筑场地类别为Ⅱ类,场地特征周期为0.35s。建设场地及附近地段不存在全新活动断裂带及滑坡、崩塌、泥石流、震陷等不良地质作用,场地地基也不存在地震液化土层,场地稳定,适宜建筑。 场地表层为耕土及杂填土,下部土层自上而下分为: 黄土状粉土及黄土状粉质粘土,可塑,为新近堆积土,具中-高压缩性,偶具湿陷性,层厚2.5-5.1米,层面埋深0.2-1.5米。 卵石及中粗砂,稍湿,稍密。卵石次圆状、次棱角状,直径3-5cm,含量50-60%,有泥沙填充,厚0-2.6m,呈透镜体状,主要分布在场区中部;中粗砂浑圆中等,较为均一,厚0-1.2m,呈透镜体状,主要分布在场区东部。该层层面埋深2.8-5.6米。 卵石,呈次圆状、次棱角状,分选中等,直径一般3-7cm,含量60-80%,有沙砾填充,稍密-中密,在场地内均匀分布,本层含水透水,层面埋深3.8-5.6

办公楼设计开题报告47935

毕业设计(论文) 开题报告 题目西安建筑设计院办公楼设计 专业土木工程专业 班级 学生 指导教师 2017年 一、毕业设计(论文)课题来源、类型 毕业设计我选到的课题是西安建筑设计院办公楼设计,来源于老师的命题

与工程实际。课题类型属于办公楼设计范畴,要求我在导师的指导下,通过查阅相关国家标准及规范运用所学知识系统独立的完成此设计,解决课题内的问题,熟悉相关标准规范。实践性强、综合性大。 二、选题的目的及意义 通过此办公楼设计,我会综合性地运用大学四年内所学到的理论去分析问题、解决问题。在设计的过程中,我要将已有知识进行梳理和应用,它既是一次尝试,也是一次锻炼。毕业设计还能让我更好的认识目前房建行业的现状,更好的对自己定位,认知自己。将自己的知识与实践结合,为之后工作中的应用做个好的开头。 毕业设计是我们对自己能否把所学的基础理论和专业知识,转化为解决实际问题能力的一次全面检验,是对自己大学学习成果的综合考核,也是引导我走向实际工作岗位的桥梁。毕业设计中我能基本了解、简单掌握从事此类建筑工程工作的一般步骤和基本方法,使自己在习惯、见识和能力等诸多方面都得到些许训练、转化及提高,也为后续的工作学习打下一份良好坚实的基础。因此,搞好毕业设计,对于自己整体素质的提升意义匪浅,对自己综合能力的提高重要非凡。 本次我选择办公综合楼作为毕业设计课题,不仅仅是因为办公楼在今后城市发展中具有重要地位,更为重要的是它的人性化让我对这个行业有了较大的兴趣和信心,进一步加大了我投入建筑设计的积极性。同时,毕业设计还可以使我进一步熟悉建筑空间环境组合设计和构造设计的基本原理和方法,具备一般工业与民用建筑设计的基本能能够根据不同情况,合理的选择结构,构造方案的能力。能熟练的进行结构计算,较好的掌握计算机在建筑和结构设计计算中的应用,学会利用各种设计资料。在规定的时间内完成设计的所有内容,包括建筑部分跟结构部分的设计图与设计计算书。能使自己了解一些必要的规范,熟练应用CAD和PKPM等必要软件。 也通过毕业设计的实践,使我能够深刻理解多层框架结构的受力性能、变形特点和设计原则。掌握框架结构体系的布置特点,计算简图的确定方法;掌握风荷载及地震作用的计算方法、框架结构内力与位移计算的实用方法;掌握现浇多层框架结构的抗震概念设计,框架的截面设计原理、抗震构造要求及地基基础的设计方法。熟练阅读工程地质报告,熟悉施工图的内容、工作步骤及表达方法,培养自己综合运用专业知识来分析和解决实际工程问题的能力。 三、本课题在国内外的研究状况及发展趋势 本课题为办公楼设计,采用钢筋混凝土框架结构。钢筋混凝土框架结构的

结合工程实例分析某小高层住宅结构设计

结合工程实例分析某小高层住宅结构设计 发表时间:2018-12-01T17:54:10.803Z 来源:《防护工程》2018年第22期作者:曾孟 [导读] 本文结合某一小高层住宅结构设计项目,详细分析了该住宅的基础、上部结构设计以及设计计算、结构超限问题等,希望对以后类似工程有借鉴作用。 广州市建筑科学研究院新技术开发中心有限公司广东广州 510440 摘要:本文结合某一小高层住宅结构设计项目,详细分析了该住宅的基础、上部结构设计以及设计计算、结构超限问题等,希望对以后类似工程有借鉴作用。 关键词:小高层住宅;结构形式;结构设计 引言:随着国民经济的快速发展,居民生活质量水平在逐年提高,对建筑设计的要求越来越高,已经由原来的“低起点、低标准”逐渐转变成现在的高起点、高标准”。为了更好的满足人们的需求,设计者只有大力发展先进、科学的设计理念,并采用先进的施工技术,尽量使用到轻质、环保建材,这样才能在设计建筑结构时,更加合理、安全、可靠,符合现下我国建筑结构设计的发展方向。 1.工程概括 本工程为某一小高层住宅建筑,该住宅设计的使用年限为50年,二级的建筑结构安全等级,丙类抗震设防类别,Ⅶ度的抗震设防烈度,地震分组则为第一组,设计0.10g的基本地震加速度值,Ⅱ类的建筑场地类别,0.35s的场地特征周期,0.55kN/m2基本风压以及B类的粗糙度。 2.小高层住宅的几种结构形式 小高层住宅的结构形式主要包括框架结构、异形柱框架结构、框架剪力墙结构、剪力墙结构以及短肢剪力墙结构等五种。 (1)框架结构:其主要优点为结构布置简单灵活,室内空间比较大,特别是底层的空间很大,这样方便于使用。其缺点则为不仅框架柱截面比较大,而且突出墙体,会对户型的实际使用面积以及家具的布置造成直接的影响。另外建筑平面越规则,就越有利于进行布置。 (2)异形柱框架结构:其优点和框架结构差不多,加上柱宽跟墙的厚度一致,这样有利于室内空间使用问题的解决。其缺点则是由于该结构形式太柔,这样会降低抗震能力,另外这种结构形式的房屋适用高度比较低。 (3)框架剪力墙结构:在高层结构中,一般会采用到框架剪力墙结构。其外部框架结构主要用来承受竖向力,框架布置比较灵活、方便。剪力墙应用在电梯井时,可以承受大部分的水平荷载。那些商业和商住等有大空间需求的建筑都是比较适合采用剪力墙结构。其缺点则是外露的框架柱会对使用造成影响。 (4)剪力墙结构:钢筋混凝土剪力墙是需要按照建筑平面布置进行设置的,没有外露的柱子能够很好的满足建筑平面的使用要求。其缺点则是结构的刚度和自重都比较大,在发生地震时,反应比较大。建筑和结构如果没有进行合理布置,也会让钢筋的用量大大增加。 (5)短肢剪力墙结构:该结构是属于一种剪力墙墙肢比较短的特殊剪力墙结构,框架布置灵活,且该结构特点和剪力墙结构比较相似。在非地震区和地震烈度比较低的地方,采用短肢剪力墙结构的经济效益更高。 3.施工前的设计 3.1基础设计 根据基础埋深不少于1/18建筑物高度的要求,在一般高层、小高层建筑进行设置地下室时通常会采用到桩筏基础。综合考虑本次工程房屋各方面原因后,决定不设置地下室,基础则采用桩接触,并在承台之间设置可以相互联通的基础梁。按照常规进行桩基础的设计,在桩的混凝土总量接近的情况下,尽可能选用高承载力的桩型,以便让桩能够完全处在剪力墙的下部,从而让地基梁的钢筋用量得到降低。 3.2上部结构设计 3.2.1结构选型 本次工程属于一般的小高层住宅建筑,且局部有两层小商业。现浇剪力墙结构伸缩缝按照规范要求,其最大间距为45米,在上部结构上设置一条抗震缝,把结构分为两部分。 综合考虑到本次工程建筑平面的实用性以及建筑商业部分无大空间要求,将采用到剪力墙结构形式。该工程房屋的小商业部分是有三层错层结构,所以在建筑的长方向开洞比较多,为了达到建筑物整体刚度,本次工程将采用的是普通剪力墙结构。 3.2.2结构的设计与计算 剪力墙是根据建筑平面布置进行设计的,所以在布置平面时,尽量做到均匀、对称,减少结构扭转;为了防止出现结构刚度突变,在布置竖向时要确保连续性。不过结构在设计时,由于建筑平面的限制而出现一些不利地方,具体包括:(1)本次工程的1~3层局部有错层,导致结构在错层处出现一定偏心,从而出现一定的扭转。(2)在端部进行开窗,并在端部形成一字墙,整栋楼一字墙往往有好几处,这种墙体平面的外受力相对比较差。(3)在布置平面中,形成凹口,若凹进的尺寸大于结构宽度的30%,会让平面出现不规则,降低了抗震能力。 本次工程在设计结构时,需要考虑到以下几点:(1)在布置剪力墙时,确保布置的长宽不小于一般剪力墙,墙体可以布置成T形、槽型、L形,为了剪力墙双向都能够均匀受力,尽可能不出现单方向墙体。本次工程剪力墙厚度为200毫米,错层处则为250毫米。(2)把拉梁设置在凹口处,大的凹口可以用拉板来消除。(3)错层处的楼板,可以适当的增加其厚度,并且进行双层双向配筋。(4)角部开洞处的墙体配筋及构造需要进行加强,适当的增加转角处楼板的厚度并进行双层双向配筋。 本次工程结构在进行计算时采用的是SATWE软件,并且采用TAT软件进行再次复核,荷载在计算时包括结构构件自重、风荷载、活荷载及地震作用荷载。 4.结构超限问题 在设计结构时,主要是强调概念设计。包括选用适合的结构类型。抗震构件的合理布置,对关键部位和次要部位的把握,以及掌握好构造要求。其中起到至关重要作用的是结构的安全性、经济性、合理性。不过在本次工程中,由于其有部分涉及到超限问题,从而影响到

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念

浅析高层建筑结构设计的中震设计概念 发表时间:2016-06-27T14:51:54.553Z 来源:《基层建设》2016年5期作者:隆凡梅 [导读] 本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作,并提出一些个人见解以供参考。 摘要:对于普通建筑物的结构抗震设计,目前我国是以小震为设计基础,中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的。但是对于较重要的、超高的、超限的建筑物则需要进行中震和大震的抗震计算。本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作,并提出一些个人见解以供参考。 关键词:中震设计概念;地震影响系数;荷载 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008年版)(下简称《抗规》)中对中震设计仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标,但没有给出中震设计的设计要求和判断标准。 首先我们了解一下现行《抗规》存在几个问题: 1规范未对结构存在的薄弱构件进行分析并作出专门的设计规定,仅对框架类剪切型结构适用的薄弱层作了一些规定; 2在中震作用下,规范仅提出“中震可修”的概念设计要求,没有具体的抗震设计方法; 3“中震可修”的技术经济问题:可修的标准决定工程????造价、破坏损失、震后修复费用。 随着时代的进步,现在的建筑物体型复杂,结构新颖,超高超限越来越多,因此要求对结构进行中震的设计也越来越多。 2 中震设计 2.1 为何要进行中震设计呢? 《抗规》条文说明1.0.1条指出,对大多数结构,可只进行第一阶段设计(即小震下的弹性计算),而通过概念设计和抗震构造措施来实现“中震可修和大震不倒”的设计要求,但前提是建筑物的体型常规、合理,经验上一般能满足大中震的抗震要求。反之对于一些体型很不好的甚至超限的建筑物,在大震下的结构反应和小震完全不同,不进行相应的中震和大震计算是没法保证结构安全的。 为达到各阶段抗震要求,须对于上述体型异常、刚度变化大、超高超限等类型建筑物进行中震抗震设计,其余类型建筑物建议可按中震抗震进行验算。 2.2 中震设计的基本概念 抗震设计要达到的目标是在不同频数和强度的地震时,要求建筑物具有不同的抵抗能力。中震设计就是为了使建筑物满足该地区的基本设防烈度,即能够抵抗50年限期内可能遭遇超越概率为10%的地震烈度。 中震设计和大震设计都可称为性能设计。基于性能的抗震设计是建筑结构抗震设计的一个新的重要发展,它的特点是使抗震设计从宏观性、规范指定的目标向具体量化的多重目标过渡,业主(设计者)可选择所需的性能目标,而不仅仅是按现行规范通过分项系数、内力调整系数、抗震构造措施等粗略、定性的手段来满足中震和大震的设防要求。针对本工程的结构特点,设定本结构的抗震性能目标。对超限结构而言,利用这些指标能更合理地判断整体结构在中震、大震作用下的性能表现,给超限设计提供可靠的判断依据。 2.3 中震设计的分类 中震设计就是结构在地震影响系数按小震的2.875倍(αmax=0.23)取值下进行验算。目前工程界对于结构的中震设计有两种方法,第一种按照中震弹性设计,第二种是按照中震不屈服设计。 首先明确一点,中震弹性和中震不屈服是两个完全不同的概念,两者所采用的设计方法与设防目的均不相同。中震弹性设计,设计中取消《抗规》要求的各项地震组合内力调整系数,保留材料、荷载等分项系数,对应地保留了结构的安全度和可靠度,结构仍属于弹性阶段,属正常设计。中震不屈服设计,设计中除了地震内力不作调整,同时也取消了材料、荷载等分项系数,对应地不考虑结构的安全度和可靠度,结构已经处于弹塑性阶段,属承载力极限状态设计,是一种基于性能的设计方法。由此可见,中震弹性设计接近于平常的小震弹性设计,而中震不屈服设计则与大震设计同属于基于性能的设计。 3 基本方法及应用 根据中震设计的分类,以下分别阐述中震弹性及中震不屈服的具体设计方法,介绍如何在satwe、etabs、midas等软件中实现中震设计。 3.1 中震不屈服设计 3.3.1 不同抗震烈度下的各级屈服控制 若场地安评报告提供实际的地震影响系数,则应取用所提供的多遇地震、设防烈度地震下相应的地震影响系数,屈服判别地震作用1、2 的地震影响系数可相应插值求得。 3.3.2 SAWTE计算:地震信息中抗震等级均为四级;αmax按表3取值;总信息中风荷载不参加计算;勾选地震信息中的按中震(或大震)不屈服做结构设计选项;其它设计参数的定义均同小震设计。 3.3.3 MIDAS/Gen计算:主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→定义抗震等级:四级;主菜单→荷载→反应谱分析数据→反应谱函数:定义中震反应谱,在相应的小震反应谱基础上输入放大系数β即可,β值按表3计算所得;总信息中风荷载不参加计算;主菜单→结果→荷载组合:将各项荷载组合中的地震作用分项系数取为1.0;主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→材料分项系数:将材料分项系数取为1.0;其它同小震。 3.3.4 ETABS计算:选项→首选项→混凝土框架设计→定义抗震设计等级:四级;定义→反应谱函数→Add Chinese 2002 Spectrum→定义中震反应谱,地震影响系数最大值αmax取值,其余参数按《抗规》;静荷载工况中不定义风荷载作用;定义→荷载组合→各项荷载比例系数均取为荷载分项系数1.0x荷载组合系数φ;定义→材料属性→填写各材料的强度标准值其它同小震。 4 工程算例 4.1 示范算例 4.1.1 基本参数:二十二层框支剪力墙结构,三层楼面转换,无地下室,首、二层4.5米,标准层3.5米,总高79m。结构平面布置如图一所示。结构高宽比3.76,长宽比1.22;抗震参数,7 度,第一组,0.10g;场地II类;风荷载100年一遇为0.9kN/㎡。

办公楼建筑结构设计(毕业设计)

大连民族学院本科毕业设计 大连华兴集团办公楼建筑结构设计 学院(系):土木建筑工程学院 专业:土木工程 学生姓名:罗挺 学号: 2011111316 指导教师:赵天雁 评阅教师:徐蕾 完成日期: 2015年6月9日 大连民族学院

摘要 这次设计是按大连民族学院土木工程学院2015年毕业设计要求编写的毕业设计计算书。题目为“办公楼建筑结构设计”,该建筑是一个四层的框架结构房屋。结构形式为钢筋混凝土框架结构,底层层高为3.9m,其余各层层高为3.6m,室内外高差为0.45m。 设计内容包括建筑设计,结构设计等。建筑设计部分包括平面设计、立面设计、剖面设计及细部构造的设计等。除此之外,还运用了CAD和天正等来绘制办公楼的平面图、立面图和剖面图。结构设计则含了梁、柱截面尺寸确定,水平荷载和竖向荷载作用下结构的内力以及侧移的计算,内力组合和截面设计。然后,就是基础的设计。基础设计包含基础选型、基础板配筋计算等。在设计过程中,还运用了PKPM进行辅助计算,并拿电算与手算结果进行验算分析。最后,按照任务书要求编写了本计算书。 对于这个设计,本着安全、适用、经济和美观的要求,平面布局分区明确,流线合理,互不干扰。综合考虑了建筑物使用上的各种因素,从而解决了建筑物的外观造型、房间布置、配筋计算等很多关键问题。通过这次设计,将大学所学的全部专业知识做了一次很好的衔接,发现各个学科之间不是独立存在的,而是融会贯通的,算得上是一次对大学所学知识的全面检阅。 关键词:办公楼;框架结构;结构设计;柱下独立基础

The building structure design of office building of Dalian Huaxing Group Abstract This design is according to the Civil Engineering College of Dalian Nationalities University 2015 graduation design calculations prepared by the design requirements. The title is office building structure design, which is a four story frame structure.. Structure of reinforced concrete frame structure, the bottom storey 3.9m. The rest of each storey is 3.6m, indoor and outdoor elevation is 0.45m. The design includes architectural design and structure design.. Architectural design includes graphic design, facade design, profile design and detail structure design, etc. At the same time, drawing office building with CAD and it was software such as plan, elevation and profile. The structure design mainly includes the determination of the beam, the column section size, the internal force and the lateral displacement calculation, the internal force composition and the section design of the frame structure under the horizontal load and the vertical load.Then, basic design.. Basic design includes basic type selection, basic layout, foundation slab reinforcement calculation, etc.. In the design process, the computer aided calculation of PKPM can be carried out, and the calculation results are compared with the results of the calculation. Finally, the preparation of the statement in accordance with the requirements of the task book. For this design, in line with safety, application, economic and aesthetic requirements, the layout of the plane is clear, streamline and reasonable, not interfere with each other. Taking into account the various factors of the buildings, the key issues of building appearance, room layout and reinforcement calculation are resolved.. Through this design, University will learn professional knowledge of all do a good interface, between the various disciplines is no longer exist independently, but mastery, indeed considered is one of the knowledge of the comprehensive review. Keywords: Office Building, frame structure, structure design, column independent foundation

高层建筑结构设计分析论文

高层建筑结构设计分析论文 1结构分析及设计分析 1.1分析三种重要的体系 1.1.1剪力墙体系 剪力墙结构是利用建筑的内、外墙做成剪力墙以承受垂直和水平荷载的结构体系。剪力墙的变形状态和受力特性同剪力墙的开洞情况联系密切,其中依据轧受力特性的不同,单片剪力墙可以分为特殊开洞墙和单肢墙。类型不同的剪力墙,对应的也会有不同的截面应力分布,所以,在对位移和内力进行计算时,也应该对不同的计算和设计方法进行使用,将平面有限元法应用到剪力墙的结构计算中。此种方法能够比较准确地完成计算,能够应用到各类剪力墙之间,然而,也有一定的弊端存在于这种方法中,其有着较多的自由度。所以,在具体的应用时,较为普遍地应用了开洞墙这一类型。 1.1.2筒体结构 筒体结构分为框架—核心筒、筒中筒等结构体系,其中框架—核心筒受力特点为框架主要承受竖向荷载,筒体主要承受水平荷载,变性特点类似于框架剪力墙,但抗侧刚度较大。依据不同的计算机模型处理手段,有三种类型的分析方法:主要为离散化方法、三维空间分析和连续化方法,其中三维空间方法的精确性会更高。 1.1.3框架—剪力墙体系 框架—剪力墙结构,是由若干个框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的建筑结构体系。此种结构位移和内力等计算方法尽管种类较

多,然而,连梁连续化假定方法会经常被使用,在对位移协调条件进行计算时,应该按照框架水平位移和剪力墙转角进行设计,将外荷载和位移的关系用微分方程建立起来。然而,应该考虑需求和因素量会存在的差异,所以,也会有着不同形式的解答方式。 1.2具体的设计与分析 1.2.1合理地确定水平荷载 每一个建筑结构都应该一同承受风产生的水平荷载和垂直荷载,对于抵抗地震的能力也应该具备。高层建筑中,尽管结构设计会较大程度上受到竖向荷载的影响,然而,水平荷载却占据着重大的比重。随着不断增多的高层建筑层数,在高层建筑的结构设计中,水平荷载成为了其中一个重要的影响因素。首先,由于楼面使用荷载和楼房自重在竖构件中发挥的功能,对应水平荷载会将一定的倾覆作用施加到结构中,并且竖构件中就会出现高层建筑结构的作用力;其次,就高层建筑结构而言,地震作用和竖向荷载,也会跟着建筑结构的动力情况而出现较大的改变。 1.2.2合理地确定侧控 同低层建筑不同,在高层建筑结构设计中,结构侧移已经成为 了其中一个非常重要的影响因素。随着不断增加的楼层数量,结构侧移在水平荷载侧向变形下会逐渐增大。在高层建筑结构进行设计中,不但规定结构要有一定的强度,对于荷载作用带来的内力能够有效的予以承受,同时,还应该确保具备一定的抗侧刚度,确保在某一限度内控制结构在水平荷载作用出现的侧移情况。

某办公楼建筑、结构设计说明书

某办公楼建筑、结构设计说明书 1. 设计基本资料 1.1初步设计资料 1.1.1工程名称 某单位办公楼。 1.1.2工程概况 建筑面积5322.24卅,建筑总高为23.2m,主体大楼为六层, 室内外高差为0.45m. 1.1.3温度 冬季取暖室外计算温度-8 C,夏季通风室外计算温度32 C, 最热月平均气温28 C,最冷月平均气温-0.8 C。 1.1.4相对风向 全年主导风向为东北风,夏季主导风向为南风,当地基本风压是0.4KPa ,地面粗糙度为B类。 1.1.5年降雨量 年降雨量为631mm。 1.1.6建筑标准

建筑等级II级;防火等级II级 1.1.7水文资料 土壤最大冻结深度为30cm ,最大积雪厚度25cm ,基本雪压 0.35KPa 。常年地下水位为-2.0m ,水质对混凝土无侵蚀作用。 1.1.8地质条件 该建筑场地地基土层主要有粉土、粉质粘土、细砂等,详见附录。场地类别为II类,可不考虑地震液化影响。 1.1.9材料使用 混凝土:梁柱板均使用C30混凝土。 钢筋:纵向受力钢筋采用热轧钢筋HRB335,其余采用热轧 钢筋HPB300。 墙体: a. 外纵墙采用240厚灰砂砖(18KN/m3 ),一侧墙体为水刷石墙面(0.5KN/ m2),一侧为20伽厚抹灰(17KN/卅)。 b. 内隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块(5.5KN/m3 ), 两侧均为20mm 厚抹灰。 c. 卫生间隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气砼砌块 (5.5KN/m3 ),两侧贴瓷砖(0.5KN/ m )。 .. 3 __ d. 女儿墙采用240厚加气砼砌块(5.5KN/m )两侧均为200 厚抹灰,墙高900mm。

某五层办公楼结构设计

某公司办公楼设计 摘要 本设计研究的内容是xx公司办公楼。采用框架结构,主体结构为五层,主楼标高18.55m,总建筑面积4000.36m2。在设计中楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。按照建筑设计规范,认真考虑影响设计的各项因素。严格遵循相关的专业规范的要求,参考相关资料和有关最新的国家标准规范,对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。 本设计主要包括建筑设计部分和结构设计部分。建筑设计部分主要包括建筑平面、立面、剖面的设计;结构设计方面包括了结构的布置、结构构件的配筋设计,具体有柱梁板设计、楼梯间计算、内力组合、框架配筋等方面。在确定框架布局之后,计算竖向荷载作用下的结构内力和水平荷载作用下的结构内力。进行内力组合找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。 最后,使用专业软件和办公软件工具进行电脑输入,对手算的结果进行了分析和检查。最后依据计算结果,结合相应的结构构造要求,绘制结构施工图和建筑施工图,写出相应的设计说明以及结构设计计算书。 关键词:框架结构;抗震;结构设计;内力计算

Design of the Office Building of Xi'an Dinuo Pharmaceutical Co Ltd Abstract The design of the study content is xx company office building. Using frame structure, the main structure is divided into five layers, the elevation of 18.55m, the total construction area of 4000.36m2. In the design of the building, roof were using cast-in-place reinforced concrete structure. The design principle of "practical, safe, economic, beautiful" design. According to the architectural design standard, carefully consider the various factors affecting the design. Strict compliance with the relevant professional standard, reference to relevant information and the latest national standards, is a comprehensive scientific considerations on all aspects of the design. The design includes architectural design and structural design part. The design mainly includes building plane, elevation, section; structural design includes the reinforcement design of structural arrangement, structural components, specifically the column beam plate design, staircase, the combination of internal force calculation, the framework reinforcement etc.. In determining the distribution framework, internal force calculation of the structure internal force and the horizontal load function structure under vertical loads. Find a group or several groups of internal force combination of the most unfavorable combination of internal forces. Select the best safety results of the reinforcement and drawing. Finally, the use of professional software and office software tools for computer input, the opponent is the results of the analysis and examination. Finally, according to the calculation results, the corresponding structural requirements, drawing construction drawing and construction drawing design, write the corresponding and structure design calculations. Key Words:Frame structure; seismic; structural design; internal force calculation

小区住宅楼结构设计

武汉市某开发区住宅楼结构设计(一) 摘要 本设计是某小区住宅楼结构设计(一),其主体结构为钢框架结构。本设计的成果主要由设计计算书和结构施工图两部分组成。 结构计算包括水平风荷载下框架的内力和侧移计算、竖向荷载作用下的框架内力计算,内力组合,梁柱截面验算及节点设计,楼梯计算,基础设计,楼板配筋设计。其中内力计算一榀框架的手算。 电算时,先用钢结构框架软件中进行结构平面布置,检查平面数据,输入楼板,输入荷载数据,再用PKPM,画结构平面图;最后用SATWE软件进行框架的空间结构计算,输出钢框架结构验算及内力计算结果。 本设计风荷载作用计算和水平抗震计算都采用D值法求得;竖向荷载作用下的框架计算取一榀框架,用弯矩分配法求得。求出上述内力后,即可进行内力组合,然后根据内力组合的结果进行梁柱截面验算及节点设计。最后进行楼梯的设计、进行柱下独立基础设计、及楼板配筋设计。 施工图绘图,包括结构施工总说明、基础平面布置图、基础详图、钢柱锚栓布置图、结构平面布置图、纵向框架布置图、节点详图1、节点详图2、节点详图3、楼面板布置图、屋面板布置图、楼梯布置图。

A Graduate of the Structure of the Residential Building Design Abstract The design is a graduate of the structure of the residential building design , the main structure is steel frame structure. The design content is divided into the design calculation and the structure drawings. Structure calculation includes horizontal wind load to internal force and drift calculation, the earthquake under the framework of internal force and drift ca lculation, the vertical load under the framework of internal force calculation, t he internal force combinations, beam and column checking and node design, stair design, basic design, the slab reinforcement. And among this, internal fo rce calculation consists of two parts, such as computerized and the hand coun ting of single framework. When using the computer to calculate, first, it should use the software of th e steel structure framework to lay out the structural plan, check the plane dat a, input the floor slab and the loading data. Second, use the PKPM to draw th e structure of the plane graph. Last use the software SATWE to the spatial str ucture of the framework and output of the steel frame structure to checking a nd internal force calculations. The frame calculation under vertical loads use D value method in wind load and horizontal antiseismic calculation . In this part the frame is irregular. To s olve the problems the separatelayers method and distribution of moment met hod are used. After calculating the internal force, it can group the internal for ce, and then according to the results of the internal force to beam and colum n checking and node design. Finally foundation design is made . The staircase s in the column nag slab reinforcement are designed. There are twelve pieces of structure drawings in all, such as the structure c onstruction, the basic of floor plan and detail, the anchor bolt steel column lay out, the structure floor plan, the longitudinal frame layout, the details and pro files of node ( figure 1), the detail and profile of node ( figure 2), the detail an d profile of node ( figure 3), the panel layout and the roof layout, the stair lay out floor. Key words:steel structure;framework;cast-in-site concrete board

办公楼毕业设计开题报告|办公楼结构设计开题报告范文

设计(或研究)的依据与意义 本工程为某城区办公楼采用多层框架结构,为永久性建筑。该楼总建筑面积为8000㎡,拟建位置另行给定,抗震设防烈度为8度。 根据城市城市规划.建筑规模和要求以及现有的气象条件(气温.相对湿度.主导风向.基本雪压).工程场地地质条件.及材料供应和施工条件进行设计。西城区办公楼由主楼和会议中心两部分组成,主体结构为7层,内外装修均为一般装修。 相关设计依据 (1).《建筑地基设计规范》 gb50007-XX (2).《混凝土结构设计规范》 gb500010-XX (3).《建筑结构荷载规范》 gb50009-XX (4)、《建筑抗震设计规范》 gb500011-XX (5).《砌体结构设计规范》 gb50003-XX (6).《房屋建筑制图统一标准》 cb/t50001-XX (7).《建筑结构制图标准》、 gb/t50105-XX (8).《建筑设计防火规范》 gb50045-1995 (9).有关标准图集、相关教科书和及相关规定。 意义 近年来框架结构在世界各地又有了很大的发展,许多城市普遍兴建了包括商场、住宅、旅馆、办公楼和多功能建筑等各种类型的框架建筑。土木工程专业学生毕业后参加或从事框架结构设计已成为必须面对的现实之一。 通过毕业设计对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用,通过自己对在熟悉任务书的基础上参观、比较同类建筑,查阅、搜集有关设计资料使我的所学的知识得以综合的应用,提高综合知识的应用能力,对所学过的知识得以系统的深化。并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤,及掌握建筑施工图结构施工图绘制的方法,为今后工作打下良好的基础。 同时毕业设计是学生在毕业前半年的最后学习和综合训练的实践性学习环节,是学习深

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