【7层】6000平米左右框架办公楼计算书
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办公楼设计计算书设计简介:拟建建筑多层办公楼为永久性建筑,能满足350左右的人工作,该建筑所在地使用面积(红线面积)272151080m ⨯=位于攀枝花市区,建筑周围配有休闲广场,绿化带。
办公楼实际占地面积69.6114.4L B ⨯=⨯=,分为六层。
总建筑面积为26000m ,采用现浇楼板,现浇框架纵横向承重,各层层高均3.3m ,在设计计算时考虑抗震设防要求。
各层楼的布局中有普通办公室、专用办公室、会议室、接待室、陈列室、卫生间和开水房等满足使用要求。
第一部分 双向板的设计板采用现浇整体式楼板,板厚100h mm =,采用25C 混凝土,板中钢筋采用235HPB 级钢筋,在该多层办公楼设计中,除中间两跨为单向板外其余楼板均为双向板。
采用弹性理论计算的方法来计算板和支座中的内力,采用弯矩调幅法对结构按弹性理论方法所求的弯矩值和剪力值进行适当的调整,以考虑结构非弹性变形所引起的内力重分布。
一.梁的截面尺寸和板的计算跨度及荷载确定拟定板厚100h mm =,板的保护层厚度20mm ,则板的有效高度为01002080h mm =-=。
纵横向主次梁确定:主梁高1111()()(60008400)5001050128128h l mm ==⨯=,取700h mm =,1111()()7003502332323b h mm ==⨯=,取300b mm =。
次梁高1111()()60005003331281218h l mm ==⨯=,取500h mm =, 1111()()500250166.72323b h mm ==⨯=,取250b mm =。
所以主梁截面尺寸为300700b h mm mm ⨯=⨯,次梁截面尺寸为250500b h mm mm ⨯=⨯。
二.板荷载的确定 (一)荷载设计值1.楼面的做法如图所示:8厚陶瓷地砖 0.008×17.8=0.142KN/㎡20厚干硬性水泥砂浆找平层 0.02×20=0.4 KN/㎡ 100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5 KN/㎡ V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 KN/㎡ 合计 3.3 KN/㎡ 楼面活荷载 2.0 KN/㎡2.屋面的做法如图所示:30厚细石混凝土保护层 20×0.03=0.6 KN/㎡ 三毡四油防水层 0.4 KN/㎡ 20厚水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4 KN/㎡ 150厚水泥蛭石保温层 5×0.15=0.75 KN/㎡ 100厚钢筋混凝土板 25×0.1=2.5 KN/㎡ V 型轻钢龙骨吊顶 0.25 KN/㎡ 合计 4.96 KN/㎡屋面活荷载(上人屋面) 2.0 KN/㎡ 对楼面:21.2 3.3 1.42.0 6.76/g q KN mm +=⨯+⨯=22.81.2 3.3 5.36/22q g KN mm +=⨯+= 22.81.40/22q KN mm ==对屋面:21.2 3.3 1.42.57.46/g q KN mm +=⨯+⨯=23.51.2 3.3 5.71/22q g KN mm +=⨯+= 23.51.75/22q KN mm ==(二)计算跨度(1)内跨c l ,c l 为轴线见距离。
第一部分结构设计第一章工程设计原始资料建筑设计图纸:从建施1至建施111.规模:本工程为某办公楼,建筑设计工作已完成。
地上总建筑面积6118.5m2。
总楼层为地上7层。
各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。
2.防火要求:建筑物属二级防火标准。
3.结构形式:钢筋混凝土框架结构。
填充墙材料任选以下一组。
A1—黏土多孔砖; A2—页岩多孔砖; A3—砖渣砖; A4混凝土多孔砖4.气象、水文、地质资料:详1)主导风向:夏季东南风、冬秋季西北风。
地面粗糙度类别为C类,基本风压值W见表一。
2)建筑物地处某市中心,不考虑雪荷载和积灰荷载作用。
3)自然地面-20m 以下可见地下水。
4)地质资料:地质持力层为粘土,孔隙比为e=0.8,液性指数I1=0.90,场地覆盖层为1.0M,场地土壤属Ⅱ类场地土。
地基承载力详表一。
5)抗震设防:此建筑物为丙类建筑物,地震分组第一组,其抗震设防烈度及设计基本地震加速度见表1.16)建筑设计图纸附后。
要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计、施工设计,以上任选条件每个同学不重复。
表1.1第二章结构选型和结构布置第一节结构选型一、结构体系选型(一)结构体系和结构形式的分析比较建筑结构的分类方法很多,按结构所用材料分类时可分为砌体结构(包括石和砌块砌体)、混凝土结构(包括混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构)、钢结构及木结构等。
各类结构都有其一定的适用范围,应根据其材料性能、结构形式、受力特点和建筑使用要求及施条件等因素合理选择。
一般来说,无筋砌体结构主要用于建造多层住宅、办公楼、教学楼以及小型单层工业厂房等;钢结构多用于建造超高层建筑以及有重型吊车、跨度大于36米或有特殊要求的工业厂房;其它情况均可采用钢筋混凝土结构。
该设计是多层建筑结构设计,因此宜采用钢筋混凝土结构。
(二)多层建筑的结构体系及选择1.框架结构体系框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可以提供较大的建筑空间,也可以构成丰富多变的立面造型。
7层钢筋混凝⼟框架结构设计计算书⽬录摘要........................................................ I I前⾔ (Ⅳ)第⼀章建筑设计⽅案 (1)1.1⼯程地质条件 (1)1.2主要建筑做法 (2)1.3建筑截⾯选型、平⾯布置及构件截⾯初估 (2)第⼆章结构设计⽅案 (4)2.1确定计算简图 (4)2.2统计荷载: (5)2.3风载作⽤下侧移的验算 (11)2.4内⼒计算 (12)2.5内⼒组合 (33)2.6截⾯设计与配筋计算 (49)第三章施⼯组织设计 (75)3.1⼯程概况 (75)3.2施⼯⽅案 (76)3.3主体⼯程施⼯ (78)3.4施⼯现场的平⾯布置图 (81)3.5⼯程措施 (82)3.6编制依据 (86)附表定额计算⼈⼯及⼯⽇ (88)结论 (92)谢辞 (94)参考⽂献 (95)摘要本论⽂综合运⽤所学的专业知识,根据设计任务书的要求进⾏了钢筋混凝⼟结构办公楼的建筑设计、结构设计。
设计过程遵循先建筑后结构再基础的顺序进⾏。
建筑设计,依据建筑总体规划要求、建筑⽤地条件和基地周边的环境特点,⾸先设计建筑平⾯,其次进⾏⽴⾯造型、剖⾯设计。
建筑设计应满⾜使⽤功能和造型艺术的要求,并适应未来发展与灵活改造的需要。
结构设计密切联系建筑设计,以现⾏的有关规范为依据,主要包括结构选型及结构布置、确定计算简图及计算单元、荷载计算、侧移控制、内⼒组合、构件设计、楼梯设计、基础设计等内容。
本⼯程采⽤钢筋混凝⼟结构框架结构体系(横向承重),选择了有代表性的⼀榀框架进⾏计算。
对于竖向荷载作⽤采⽤弯矩⼆次分配法,⽔平荷载作⽤采⽤D值法。
设计计算整个过程中综合考虑了技术经济指标和施⼯⼯业化的要求,由于本⼯程位于6度抗震设防区,所以计算时不考虑抗震要求。
施⼯组织设计主要包括施⼯准备⼯作、施⼯部署、主要项⽬的施⼯⽅法以及技术质量、安全⽣产、⽂明施⼯⽅⾯的⼀系列措施。
土木工程--7层七层框架混合结构商住楼毕业设计计算书土木工程--7层七层框架混合结构商住楼毕业设计计算书 1 1. 建筑设计1.1. 工程概况1、工程名称:框架混合结构商住楼2、工程建设地点:贵阳市3、建筑基地:用地范围内基地平坦,用地西、北、南三侧均有城市现状道路。
其中南侧道路为较主要的干道,西侧为一次要干道,基地西面有一座公园,建筑用地见(见图1)4、层数:七层,底层为框架结构,一层高 4.2 米,二层高 5.4 米,二至六层为混合结构,首层高3.4 米,标准层高3.0 米。
5、结构形式:框混6、建筑耐火等级为二级,屋面防火等级为二级7、气象资料:常年及夏季主导风向:见贵阳市风玫瑰图降雨强度:159㎜/时(五年重现期),雨季集中在7、8、9 月份。
基本风压:0.3kN/m²基本雪压:0.2kN/m²1.2. 设计条件底层经营日用百货,结构形式为框架,三至七层为混合结构住宅,方案见图2,底层为框架结构,一层高 4.2 米,二层高5.4 米,三至七层为混合结构, 首层高 3.0 米,标准层高 3.0 米。
所选择的墙体、门窗材料满足建筑物理保温、隔热、隔音等相关要求,采用新型建筑材料。
城市主干道建筑用地城市次干道城市次干道N 公共绿地 2 图 1 图 2 1.3. 设计内容1、总平面图:标明道路、绿化、小品、停车位和出入口的位置;标明技术经济指标:用地面积、建筑面积、建筑密度、容积率、绿化面积等。
2、各层平面图:标出各房间功能面积,选用标准图集选用图集的编号页次。
3、剖面图:表示出地面、楼面、屋面的构造做法或选用图集的编号页次。
4、立面图:正确表示房屋外形(门窗、雨蓬、台阶、檐口、排水管等),引出线注明外墙面装修材料,做法或选用图集。
1.4. 结构选型砌体部分采用横墙、纵墙联合承重体系,底框采用现浇横梁承重体系。
1.5. 底框商场设计商店住宅的总体布置,必须在城市规划的指导下,从实际情况出发,因地制宜全面考虑,合理布置商业网点,为商店住宅的设计创造合理的前提,主要考虑以下几点: 1、根据城市总体规划要求,确定商业服务设施的级别和规模,使之与实际需要相适应。
第二部分施工设计第一章编制依据和原则(一)编制依据1、计划文件。
包括可行性研究报告,国家批准的固定资产投资计划,单位工程项目一览表,分期分批投资的要求,投资额和材料、设备定货指标,建设项目所在地区主管部门的批文,施工单位主管上级下达的施工任务书等。
2、设计文件。
包括初步设计或技术设计,设计说明书,总概算或修正总概算等。
3、合同文件。
即建设单位和施工单位所签订工程承包合同。
4、建设地区工程勘察和技术经济调查资料如地形、地质、气象资料和地区技术经济条件等。
5、有关的政策法规、技术规范、工程定额、类似工程项目建设的经验等资料。
(二)编制原则1、贯彻执行《建筑法》,坚持建设程序。
在进行施工组织时,认真的学习《建筑法》,充分理解《建筑法》,严格贯彻执行《建筑法》,以《建筑法》作为指导建设活动的准绳。
确保工程质量和施工安全。
2、贯彻工厂预制和现场预制相结合的方针,提高建筑工业化程度。
3、科学地安排施工顺序,采用平行流水作业法组织施工,保证施工的连续性和均衡性,充分发挥人力、物力作用。
4、充分利用先进的机械设备,减轻劳动强度,提高劳动生产率,加快工程施工进度。
5、坚持质量第一,全面执行GB/T19001-2000国际标准化管理体系和新技术、新工艺、新材料、新方法成果的应用,确保工程质量和安全,切实贯彻执行国家施工验收规范、操作规程和制度。
6、加强工程进度的科学性,计划性的管理,合理安排机械、材料、劳动力的进退场,确保现场文明,整洁及工程的正常施工。
第二章工程量计算(一)建筑物概况本工程为某办公综合楼工程,框架结构体系。
房屋的跨度为19.8m,总长46.2m,总建筑面积为6118.5 m2,基底面积896.1m2层数为7层,总高28.600m。
首层层高4.80米、二层层高4.20米,三至六层层高3.60米,顶层层高4.5米。
根据地质资料,自然地面-20m 以下可见地下水,所以施工不必考虑排水措施。
基础持力层为粘土。
某办公楼工程荷载计算书一、楼面荷载办公室、接待室、会议室、走廊、展厅、仓储用房、配电间、照明控制、智能化控制机房:130厚面层(地暖) 2.5吊顶或底粉 0.4恒载: 2.9 kN/m2卫生间 3.0办公室、接待室、会议室:2.0走廊:2.5展厅:3.5仓储用房、配电间、照明控制:5智能化控制机房:7公共卫生间:4.0,其他卫生间、清扫间:2.5不上人屋面块瓦型钢板彩瓦 0.13kN/ m2冷弯型钢挂瓦条 0.5kN/ m2100厚保温层(水泥珍珠岩) 4*0.1=0.4kN/m21.5mm厚防水层 0.1 kN/ m215厚1:3水泥砂浆找平层 20*0.015=0.3 kN/m2底粉或吊顶 0.4 kN/ m2恒载: 1.83kN/ m2*cos22=1.96 kN/ m2活载: 0.5kN/ m2240厚非承重空心砖墙体 12.5*0.24=3.0 kN/m240厚粉刷 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 3.8 kN/m2240厚承重多孔砖墙体 15.5*0.24=3.72 kN/m2外挂石材 1 kN/m2内墙20厚粉刷 20*0.02=0.4 kN/m2合计: 5.12 kN/m2240厚承重多孔砖墙体 15.5*0.24=3.72 kN/m2内墙40厚粉刷 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 4.52 kN/m2240厚承重多孔砖墙体 15.5*0.24=3.72 kN/m2干挂石材 1.0 kN/m2面砖 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 5.32 kN/m2120厚多孔砖墙 15.5*0.12=1.96kN/m2内墙40厚粉刷 20*0.04=0.8 kN/m2合计: 2.66 kN/m2通高窗 1.0 kN/m2,洞窗 0.5 kN/m2外墙外挂石材 1.0 kN/m2门 0.5 kN/m21、二~三层墙荷载700高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.7)= 12.2 kN/m750高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.75)= 12.0 kN/m600高次梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.6)= 12.6 kN/m650高次梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.65)= 12.4 kN/m950高次梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.95)= 11.2 kN/m120板下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.12)= 14.4 kN/m700高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.7)= 14.5 kN/m 750高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.75)= 14.3 kN/m 600高次梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.6)= 15.0 kN/m400高梁下120多孔砖墙 2.66*(3.9-0.4)= 9.3 kN/m通高承重多孔砖外墙 5.12*3.9=20 kN/m通高窗 1*3.9=3.9 kN/mB轴外墙(3*20+4.2*3.9)/7.2=10.6 kN/mA轴外墙(7.12*20+5.88*3.9)/13=12.7 kN/mE轴外墙(4.6*20+8.4*3.9)/13=9.6 kN/m1轴外墙(10.96*20+3*3.9)/13.96=16.6 kN/m1轴悬挑板自重及板面荷载:120厚板 25*0.12*0.82=2.46 kN/m板面恒载+活载(3.0+2.0)*0.82=4.1kN/m合计: 6.56 kN/m空调板(750X2500):自重 25*0.12*0.75*2.5=5.625kN空调重量 0.5 kN活荷载 2*0.75*2.5=3.75 kN合计: 9.875 kN分摊到3.6m长转为线荷载 9.875/3.6=2.74kN/m2、四层墙荷载(墙顶至坡屋面)顶部斜墙:750高框梁下空心砖内墙 3.8 *[(7.6+3.6)/2-0.75]= 18.5 kN/m顶部斜墙:750高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *[(7.6+3.6)/2-0.75]= 22.0 kN/m顶部斜墙:600高次梁下空心砖内墙 3.8 *[(7.6+3.6)/2-0.6]= 19 kN/m7.6m高水平墙:700高框梁下空心砖内墙 3.8 *(7.6-0.7)= 26.3 kN/m空心砖内墙每米高荷载 3.8 *1= 3.8 kN/m承重多孔砖内墙每米高荷载 4.52 *1= 4.52kN/m通高承重多孔砖外墙 5.12*3=15.36 kN/m通高窗 1*3=3 kN/mB轴外墙(3000高窗墙+ 230高踢脚)(2*15.36+5.2*3)/7.2+5.12*0.23=7.6 kN/mA、E轴外墙(2300高窗墙+ 1680砖墙)(7.12*5.12*2.3+5.88*1*2.3)/13+5.12*1.68=16.1 kN/m1轴外墙(3000高窗墙+ 230高踢脚)(2*15.36+4.9*3)/6.9+5.12*0.23=7.8 kN/m1轴外圈2m高120厚混凝土栏板及挂板(25*0.12+1.0)*2.0=8 kN/m1轴外侧挑板:挑板 25*0.13*0.82=2.67 kN/m板面恒活(2.9+0.5)*0.82=2.79 kN/m合计: 5.5 kN/m3、屋面檐口荷载外挑880排水沟:120厚混凝土板,长1680 25*0.12*1.68=5 kN/m外挂石材 1*0.55=0.55 kN/m水沟防水卷材恒载 1.5*0.76=1.2 kN/m水沟活载 2*0.76=1.5 kN/m合计: 8.25 kN/m空心砖内墙每米高荷载 3.8 *1= 3.8 kN/m承重多孔砖内墙每米高荷载 4.52 *1= 4.52kN/m4、首层墙荷载±0.000以下240实心砖墙 19*0.24*1.2=5.5 kN/m700高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.7)+5.5= 17.7 kN/m750高框梁下空心砖内墙 3.8 *(3.9-0.75)+5.5= 17.5 kN/m700高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.7)+5.5= 20 kN/m750高框梁下承重多孔砖内墙 4.52 *(3.9-0.75)+5.5= 19.8 kN/m通高承重多孔砖外墙 5.12*3.6=18.5 kN/m通高窗 1*3.6=3.6 kN/mB轴外墙(3*18.5+4.2*3.6)/7.2+5.5=15.3 kN/mA轴外墙(7.12*18.5+5.88*3.6)/13+5.5=17.3 kN/mE轴外墙(4.6*18.5+8.4*3.6)/13+5.5=14.4 kN/m1轴外墙(10.96*18.5+3*3.6)/13.96+5.5=20.8 kN/m三、楼梯荷载平板段:平板段梯板截面积:1.4*0.1+0.9*0.2=0.32 m2梯板自重线荷载 0.32*25=8 kN/m底粉+面层线荷载(0.4+1.0)*1.4=1.96 kN/m恒载合计: 9.96 kN/m活载 3.5*1.4=4.9 kN/m斜板段:θ=28度1/cosθ=1.133斜板自重线荷载 0.32*25*1.133=9.06 kN/m底粉线荷载 0.4*1.4*1.133=0.64 kN/m踏步自重线荷载 0.15*0.5*1.4*25=2.625 kN/m面层线荷载 0.05*1.4*20*(280+150)/280=2.15kN/m恒载合计: 14.475 kN/m活载 3.5*1.4=4.9 kN/m整个梯板每端恒载:[9.96*(1.57+1.74)+14.475*3.39]/2/1.4=29.3kN/m 整个梯板每端活载:(3.5*6.7)/2=11.8 kN/m楼层中间250厚矮墙(2050高):0.25*2.05*25=12.8 kN/m扣除相同面积承重多孔砖重量之后: 12.8 -15.4*0.24*2.05=4.8kN/m四、挡土墙荷载计算(内力及配筋另见挡土墙计算)D=250mm,φ=22.3,γ=18.2 kN/m3,地面活载3.5kN/m2K=1-sinφ=0.621DQ1:P max=0.621*3.6*18.2=41kN/m2活=3.5*0.621=2.2DQ2:P max=0.621*3.67*18.2=42kN/m2活=3.5*0.621=2.2DQ3:P max=0.621*2.42*18.2=27.4kN/m2活=3.5*0.621=2.2五、软弱下卧层验算软弱下卧层顶标高-4.700(h),室外地面标高-0.200,换填垫层处理完顶标高-2.400(d),z=2.3m,b=1.5~2.4m,加权平均重度γ=20 kN/m3p z+p cz≤f az软弱下卧层顶处土的自重压力值:p cz=γh=18.2*4.7=86kN/m2软弱下卧层顶面处的附加压力值:p k=200kN/m2(平均反力)p c=γd=20*2.4=48 kN/m2b=2.4m时:p z=b(p k-p c)/(b+2z tanθ)=2.4*(200-48)/(2.4+2*1*tan30+2*1.3*tan22)=79.2f az=f a+ηdγ(d-1.5)=110+1.1*18.2*(4.5-1.5)=170.1 kN/m2p z+p cz=79.2+86=165.2≤f az=170.1 kN/m2软弱下卧层验算满足要求。
目录第一部分结构设计第一章工程设计原始资料 (1)第二章结构选型和结构布置 (2)第一节结构选型 (2)第二节结构布置 (3)第三章荷载计算 (4)第一节板的荷载计算 (4)第二节梁荷载计算 (6)第三节柱荷载计算 (14)第四章板的计算 (15)第一节双向板的设计 (15)第二节单向板的设计 (19)第五章一榀框架计算 (20)第一节框架计算简图 (20)第二节框架梁、柱线刚度及D值计算 (21)第三节风荷载计算 (28)第五节地震荷载计算 (36)第六节重力荷载作用下框架KJ-○1的内力计算 (53)第六章楼梯设计 (105)第一节第一层楼梯设计 (106)第二节第二层楼梯设计 (109)第三节第三---七层楼梯设计 (111)第七章基础设计 (113)第一节独立基础JC-A设计 (114)第一节联合基础设计 (119)第二部分施工组织设计第一章编制依据和原则 (123)第二章工程量计算 (123)第三章施工组织设计 (149)第四章施工进度计划及保证措施 (155)第五章主要分部、分项工程的施工方法 (156)第六章保证工程质量措施 (166)第七章常见质量通病的防治措施 (171)第八章施工总平面布置 (173)第九章文明施工措施 (173)第十章减少扰民、降低环境污染和噪音措施 (175)第十一章保障安全措施 (176)第十二章冬雨季施工措施 (180)第十三章工程服务及回访措施 (181)第三部分结束语 (183)致谢 (184)参考文献 (184)第一部分结构设计第一章工程设计原始资料建筑设计图纸:从建施1至建施111.规模:本工程为某办公楼,建筑设计工作已完成。
地上总建筑面积6118.5m2。
总楼层为地上7层。
各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。
2.防火要求:建筑物属二级防火标准。
3.结构形式:钢筋混凝土框架结构。
填充墙材料任选以下一组。
A1—黏土多孔砖; A2—页岩多孔砖; A3—砖渣砖; A4混凝土多孔砖4.气象、水文、地质资料:详1)主导风向:夏季东南风、冬秋季西北风。
摘要本设计为广州大学2#办公楼设计。
全楼主体共七层,建筑面积为约6950㎡。
设计分为两部分:第一部分是建筑部分,包括对建筑的平面设计、建筑的立面设计、建筑剖面设计,建筑构造做法及材料的选用。
本建筑设计采用了内廊式的平面组合,使办公楼内各房间相对独立、安静,不被穿越但又有一定的联系,建筑布局因地制宜,灵活布置,功能分区明确、流线清晰、便于管理,满足使用要求,特别是消防和疏散要求。
第二部分为结构设计,本设计的结构采用横向框架承重体系,选取一榀框架进行水平荷载和竖向荷载计算,并进行内力组合,以确定最不利内力,并进行截面设计。
包括框架梁、板、柱、楼梯、及基础的截面设计等。
墙体采用粉煤灰空心混凝土砌块砌筑,有利于减轻建筑物自重;其中对框架梁、板、柱的设计都采用了比较常用的弹性理论方案。
本设计为7度抗震设防烈度设计,因此设计过程中还进行了地震作用下弹性位移验算。
设计后达到了强度、刚度和稳定性方面的要求。
关键词:建筑;框架;混凝土;抗震设计AbstractThis design is designed for the guesthouse in guangdong of Guangdong Province. The main body of the whole building involved seven floors,The total floor spaceis approximately 6950㎡. The design included two parts: The first part constructs thearchitectura design , including the construction plane design, the construction vertical surface design, the construction section plane design and the construction structure making and material selection. This architectural design has used in the porch-like plane combination, causes in the guesthouse the various rooms relative independence, peaceful, does not pass through but has certain relation, the architectural composition acts as circumstances permit, the nimble arrangement, the function district is clear about, the streamline clearly, to be advantageous for the management, satisfies the operation requirements, specially fire prevention and dispersal request. The second part is the structural design, the design's structure uses the crosswise frame load-bearing system, selects a pin frame to carry on the horizontal load and the vertical load computation, and carries on the endogenic force combination, by determined that the most disadvantageous endogenic force, and carries on the section design. Including frame Liang, board, column, staircase, and foundation section design and so on. The wall uses the pulverized coal ash hollow concrete artificial brick masonry and building, is advantageous in reduces the building dead weight; And to frame Liang, the board, column's design has used the quite commonly used theory of elasticity plan. This design is 7 degree earthquake resistance fortification intensity design, therefore in the design process has also carried on under the earthquake function the elastic displacement checking calculation. It has achieved the intensity, the rigidity and the stable aspect request after this design.key word: architectural;construction frame;concretes;earthquake resistance design 三、设计概述:设计题目:广州大学2#办公楼 设计数据 1、建筑规模 建筑面积:7021.84m 2 建筑层数:7层结构形式:钢筋混凝土框架结构 占地面积:2700m 2 总 投 资:421万 2、气象资料 基本风压值:0w =0.352/m kN ;基本雪压值:s =0.252/m kN ;年最大降雨量:700mm ; 最低气温:摄氏零下5度; 最高气温:32度。
第一部分结构设计第一章工程设计原始资料建筑设计图纸:从建施1至建施111.规模:本工程为某办公楼,建筑设计工作已完成。
地上总建筑面积6118.5m2。
总楼层为地上7层。
各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。
2.防火要求:建筑物属二级防火标准。
3.结构形式:钢筋混凝土框架结构。
填充墙材料任选以下一组。
A1—黏土多孔砖; A2—页岩多孔砖; A3—砖渣砖; A4混凝土多孔砖4.气象、水文、地质资料:详1)主导风向:夏季东南风、冬秋季西北风。
地面粗糙度类别为C类,基本风压值W见表一。
2)建筑物地处某市中心,不考虑雪荷载和积灰荷载作用。
3)自然地面-20m 以下可见地下水。
4)地质资料:地质持力层为粘土,孔隙比为e=0.8,液性指数I1=0.90,场地覆盖层为1.0M,场地土壤属Ⅱ类场地土。
地基承载力详表一。
5)抗震设防:此建筑物为丙类建筑物,地震分组第一组,其抗震设防烈度及设计基本地震加速度见表1.16)建筑设计图纸附后。
要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计、施工设计,以上任选条件每个同学不重复。
表1.1第二章结构选型和结构布置第一节结构选型一、结构体系选型(一)结构体系和结构形式的分析比较建筑结构的分类方法很多,按结构所用材料分类时可分为砌体结构(包括石和砌块砌体)、混凝土结构(包括混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构)、钢结构及木结构等。
各类结构都有其一定的适用范围,应根据其材料性能、结构形式、受力特点和建筑使用要求及施条件等因素合理选择。
一般来说,无筋砌体结构主要用于建造多层住宅、办公楼、教学楼以及小型单层工业厂房等;钢结构多用于建造超高层建筑以及有重型吊车、跨度大于36米或有特殊要求的工业厂房;其它情况均可采用钢筋混凝土结构。
该设计是多层建筑结构设计,因此宜采用钢筋混凝土结构。
(二)多层建筑的结构体系及选择1.框架结构体系框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可以提供较大的建筑空间,也可以构成丰富多变的立面造型。
但框架结构体系的抗侧刚度主要取决于梁、柱的截面尺寸,一般梁柱截面的惯性矩较小,在水平荷载作用下的侧向变形较大,抗侧能力较弱,属柔性结构,因此其建筑高度受到限制。
2.剪力墙结构体系现浇混凝土剪力墙结构抗侧移刚度大、变形小,整体性好,采用先进工艺施工时可缩短工期,节省人力;但墙体较密,使建筑平面布置和空间利用受到限制,很难满足大空间建筑功能要求;结构自重较大加上抗侧刚度较大,结构自振周期较短,导致较大的地震作用。
3.框架--剪力墙结构体系它可提供较大的建筑空间,布置灵活,能为建筑设计提供丰富的建筑造型,且侧移小,减轻节点负担,增加超静定次数,保证塑性铰均匀发展;但水平方向刚度不均匀,抗震性能较剪力墙相对薄弱。
4.筒体结构体系筒体结构属于整体刚度很大的结构体系。
由于它能提供很大的建筑空间和建筑高度,建筑物内部空间的划分可以灵活多变,因此它广泛应用于多功能、多用途的超高层建筑中。
本工学校办公综合大楼,主体7层,局部8层,该建筑的功能和特点要求结构布置灵活。
该建筑处于7度设防区,建筑高度为28.6m,并考虑其场地土属Ⅱ类土,根据抗震规范可知其属三级抗震等级。
要求建筑的整体性好,且两个方向的刚度相差不大,以保证建筑的抗震能力。
现浇钢筋混凝土框架结构可以满足建筑物结构布置灵活、整体性较好的要求;而双向框架则具有较好的整体工作性能,可以加强建筑物刚度,对抗震有利。
根据以上比较、分析,并根据建筑图纸,可以初步确定本工程应该采用现浇框架结构双向承重结构体系。
(三)其他结构选型(1) 屋面结构充分考虑屋面防漏,采用钢筋混凝土整体现浇板。
有上人屋面与不上人屋面。
(2) 楼面结构该建筑处于7度抗震设防区,要求建筑整体性好,故采用现浇钢筋混凝土板。
(3) 楼梯结构三个楼梯的斜板的水平投影长度分别为2.80m、3.08m和3.36m,按建筑要求,采用板式楼梯,故三个楼梯均采用钢筋混凝土板式楼梯,且均按消防楼梯设计。
(4)过梁窗过梁均采用钢筋混凝土梁,当窗顶到上层楼面(屋面)的高度小于1.2m时,或者当采用通窗而无法布置过梁时,通常做吊板来代替过梁,其作法类似于楼面板。
(5)基础因荷载比较大,地基承载力较小,如果钢筋混凝土柱下独立基础无法满足要求,则选用柱下条型基础,设圈梁。
第二节结构布置一、板、柱、梁布置的一般原则(1) 板的厚度确定:楼面板板厚不小于60mm,屋面板不小于50mm,且要求双向板的板厚不小于跨度的1/45(简支),1/50(连续);单向板的板厚不小于跨度的1/35(简支),1/40(连续)。
(2)框架梁截面高度一般取h=(1/18—1/10)L,L为框架梁的跨度。
框架梁的宽度取b=(1/3—1/2)h。
连系梁截面高度一般取h=(1/12—1/18)L,L为连系梁跨度。
连系梁宽度取b=(1/2—1/3)h。
(3) 柱截面的宽与高为(1/15—1/20)层高,也可以按(1.2—1.4)N 进行初步估算,N 为轴力。
二、各层结构平面布置根据板、柱、粱布置的一般原则,同时充分考虑建筑的美观,并借鉴同类建筑结构平面布置的相关成果,注意易于整体施工的因素,初步确定板厚、梁、柱截面尺寸。
并将它们表示在各层的结构平面布置图上第二章 荷载计算第一节 板的荷载计算一 、板的活荷载由荷载规范查得,可以得到各楼面屋面活荷载标准值的取值如下: 上人屋面均布活荷载: 22.0/KN m 不上人屋面均布活荷载: 20.5/KN m 走廊的均布活荷载: 22.5/KN m 楼梯间的均布活荷载: 22.5/KN m 门厅的均布活荷载: 22.5/KN m 电梯机房的均布活荷载: 7.0KN /m 2 其他楼面板的均布活荷载: 22.0/KN m二 、板的恒荷载(一)第一、二、三、四标准层楼面恒载标准值计算10mm 厚地砖铺实拍平,水泥浆擦缝(详98ZJ001,楼10):0.12 KN/m ² 20mm 厚1:4干硬性水泥砂浆 0.02×20=0.4 KN/m ² 素水泥浆结合层一遍100mm 厚钢筋混凝土整浇板: 0.1×25=2.5 KN/m ² 15厚混合砂浆板底抹灰: 0.015×17=0.255 KN/ m ² 合 计: 3.275KN/m ² 取3.5 KN/m ² (二)第四标准层电子阅览室、第五标准层楼面恒载标准值计算静电木地板 1.45 KN/m ² 100mm 厚钢筋混凝土整浇板: 0.1×25=2.5 KN/m ² 15厚混合砂浆板底抹灰: 0.015×17=0.255 KN/ m ² 合 计: 4.2KN/m ² 取4.5 KN/m ²(三)屋面恒载标准值计算标高3.900、22.500、30.000、27.600、标高屋面,30厚钢丝细石混凝土找平层: 0.03×25=0.75 KN/m ² 40厚聚苯颗粒复合保温隔热板: 0.5×0.04=0.02 KN/m ² 4mm 厚改性沥青防水层: 0.05 KN/m ² 20厚1:3水泥砂浆找平层: 0.02×20=0.4 KN/m ² 120厚钢筋混凝土结构层: 0.12×25=3KN/m ² 15厚混合砂浆板底抹灰: 0.015×17=0.255 KN/ m ² 合 计: 4.475KN/m ² 取5 KN/m ² (四)屋面恒载标准值计算标高3.900、标高屋面:防滑地砖 0.7 KN/m ² 30厚钢丝细石混凝土找平层: 0.03×25=0.75 KN/m ² 40厚聚苯颗粒复合保温隔热板: 0.5×0.04=0.02 KN/m ² 4mm 厚改性沥青防水层: 0.05 KN/m ² 20厚1:3水泥砂浆找平层: 0.02×20=0.4 KN/m ² 120厚钢筋混凝土结构层: 0.12×25=3KN/m ² 15厚混合砂浆板底抹灰: 0.015×17=0.255 KN/m 合 计: 5.175KN/m ² 取5 .5KN/m ² (五)、 卫生间恒载标准值陶瓷地砖卫生间楼面(详98ZJ001,楼27): 2.26 KN/㎡ 30mm 厚水泥沙浆找平层: 20×0.03=0.6 KN/㎡ 30mm 厚的找坡: 20×0.03=0.6 KN/㎡430mm 厚煤渣回填: 10×0.43=4.3 KN/㎡ 20mm 厚的板底抹灰: 20×0.02=0.40 KN/㎡ 100mm 厚混凝土结构层: 25×0.1=2.5 KN/㎡ 合计: 10.66 KN/㎡ 取11KN /m ² (六)楼梯梯段板恒载标准值(板厚110mm )防滑地板砖(楼10) ()20.280.1620.7/0.28 1.11/K N m +⨯=三角形踏步 20.50.280.16325/0.28 2.04/K N m ⨯⨯⨯= 混凝土斜板 0.1125/0.864⨯= KN/㎡ 栏杆荷载 0.2 KN/㎡ 20厚水泥砂浆抹灰 20×0.02/0.864=0.46 KN/㎡ 合计: 6.98 KN/㎡(七)平台板的荷载防滑地板砖(楼10) 0.7 KN/㎡80厚混凝土板0.1×25=2.50 KN/㎡板底抹灰(20mm厚)0.02×20=0.4 KN/㎡合计: 3.6 KN/㎡第二节梁荷载计算一、梁上墙线荷载根据设计要求选用黏土多孔砖,重度γ=13.5KN/m3,除卫生间外所有内墙体均抹混合沙浆20,厚重度γ=17KN/m3,卫生间墙体内采用暗花砖饰面到顶,整栋建筑外墙为20厚水泥沙浆涂料饰面做法详(外墙22),重度r=20 KN/m3。
普通推拉窗为90系列阳极氧化铝合金窗自重:0.45KN/m2塑钢门和塑钢窗自重:0.45KN/m2木门自重:0.20 KN/m2窗自重:0.45 KN/m2不锈钢管栏杆自重:0.45KN/m2梁上没有洞口墙的线荷载计算按:墙面积重力荷载×(层高-梁高)来计算。
梁上有洞口墙的线荷载按:{[墙长×(层高-梁高)-门窗面积]×墙面积重力荷载+门窗面积重力荷载×门窗面积}÷墙长来计算。
具体计算结果列于下表2.1表2.1。