畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-徐州市某單位綜合辦公樓設(shè)計(jì)--六層框架結(jié)構(gòu)

圖書分類號(hào)：密級(jí)：畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)1摘要本設(shè)計(jì)為徐州市某單位綜合辦公樓設(shè)計(jì)，主體為六層框架結(jié)構(gòu)。包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。建筑設(shè)計(jì)包括建筑的平面圖，立面圖，剖面圖，以及建筑說明圖。結(jié)構(gòu)計(jì)算內(nèi)容有荷載計(jì)算，內(nèi)力計(jì)算，內(nèi)力組合，截面計(jì)算，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等幾方面。在確定計(jì)算簡圖之后，選取一榀框架進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)行了重力荷載代表值的計(jì)算通過頂點(diǎn)位移法求出自振周期，按底部剪力法計(jì)算水平地震荷載作用大小，用D值法求出在水平地震作用和風(fēng)荷載作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力（彎矩、剪力、軸力）。用分層法計(jì)算豎向荷載（恒載及活荷載）作用下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，由所得的內(nèi)力進(jìn)行內(nèi)力組合，找出最不利的一組或幾組內(nèi)力組合進(jìn)行梁、柱的配筋計(jì)算并繪圖。屋面為不上人屋面，采用雙向板設(shè)計(jì)?；A(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，包括荷載計(jì)算，基礎(chǔ)承載力計(jì)算。關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；框架；抗震設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)2AbstractThisdesignfortheXuzhouIntegrationOfficethemainbodyis5portalframeconstructionspartial6.Includingarchitecturaldesignandstructuraldesigntwoparts.Architecturaldesignincludingconstructionhorizontalplanelevationaswellasbuildinginstructionaldiagram.Thestructurecomputationcontenthastheloadcomputationtheendogenicforcecomputationtheendogenicforcecombinationthesectioncomputationtheboardthestaircasethefoundationdesignandsoonseveralaspects.AfterdeterminationcomputationdiagramselectsapinframetocarryonthecomputationhasfirstcarriedonthegravityloadgenerationoftabularvaluecomputationthenextractsusingtheapexdeflectiontheselfoscillationcycleaccordingtothebaseshearingforcelawcomputationhorizontalearthquakeloadfunctionsizeextractswiththeDvaluelawunderthehorizontalearthquakefunctiongentlebreezeloadfunctionthestructureendogenicforce(bendingmomentshearingforceaxlestrength).Withthedelaminationcomputationverticalload(deadloadandliveload)underthefunctionstructureendogenicforcecarriesontheendogenicforcecombinationbytheobtainedendogenicforceagaindiscoversmostdisadvantageousgroupoforaseveralgroupofendogenicforcecombinationcarriesonLiangthecolumnmatchesthemuscletocalculateandtodrawachart.Thencarriesonthefloorthestaircasethefoundationmatchesthemusclecomputation.Theroofingforonpersonroofingusesthebidirectionalboarddesign.Thefoundationusesunderthecolumntheindependentfoundationincludingloadcomputationfoundationsupportingcapacitycomputation.Keywordsstructuraldesignframesanti-seismicdesignFoundation徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)1目目錄錄1緒論.11.1工程概況.11.1.1設(shè)計(jì)資料.11.1.2自然條件.11.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明.11.2.1概述.11.2.2建筑平面設(shè)計(jì).21.3建筑立面設(shè)計(jì).41.4剖面設(shè)計(jì).51.4.1層高和室內(nèi)凈高.51.5建筑細(xì)部具體構(gòu)造做法.52結(jié)構(gòu)平面布置及計(jì)算簡圖的確定.83重力荷載代表值計(jì)算.113.1屋面及樓面永久荷載代表值計(jì)算.113.2屋面及樓面可變荷載代表值計(jì)算.123.3梁、柱自重(包括梁側(cè)、梁底、柱抹灰的重量)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算.123.4墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算.123.5屋面女兒墻自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算.163.6各層重力荷載代表值計(jì)算.164地震作用計(jì)算.204.1橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算.204.2橫向框架自振周期計(jì)算.214.3橫向地震作用計(jì)算.224.4驗(yàn)算橫向框架梁柱截面尺寸及水平位移.255風(fēng)荷載計(jì)算.275.1風(fēng)荷載作用下橫向框架側(cè)移計(jì)算.276框架內(nèi)力計(jì)算.296.1水平地震作用下橫向框架內(nèi)力計(jì)算.296.2風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算.336.3豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力計(jì)算.377橫向框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力組合.507.1框架的抗震等級(jí)確定.517.2框架梁內(nèi)力組合.51徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)27.3框架柱內(nèi)力組合.528截面設(shè)計(jì).568.1框架梁.568.2框架柱.599基礎(chǔ)設(shè)計(jì).659.1工程概況.659.2獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)(4軸A柱).6510樓梯設(shè)計(jì).7110.1樓梯梯段板設(shè)計(jì).7110.2平臺(tái)板設(shè)計(jì).7310.3平臺(tái)梁設(shè)計(jì).74結(jié)論.76致謝.77參考文獻(xiàn).78111緒論緒論1.1工程概況1.1.1設(shè)計(jì)資料該工程為徐州某單位綜合辦公樓，共6層，建筑面4000平方米。1.1.2自然條件（1）氣象資料（查徐州建筑某任務(wù)書所得）某市自然條件及氣候條件：年平均溫度14.2最熱月份平均溫度31.6最高氣溫39最冷月份平均溫度-4.1最低氣溫-22.6土壤凍結(jié)最大深度500mm年平均降雨量240mm日最大降雨量10mmh相對(duì)濕度平均60%（冬季40%，夏季80%）主導(dǎo)風(fēng)向全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槠珫|風(fēng)平均風(fēng)速3sm平均風(fēng)速19.3sm基本風(fēng)壓值0.352mKN夏季平均風(fēng)速折算成距地面2m處數(shù)值2.1sm積雪最大厚度24cm基本雪壓0.352mKN（2）地質(zhì)資料規(guī)劃地范圍內(nèi)地勢(shì)平緩，地質(zhì)條件均勻、良好；常年地下水位約地表下2m處，無侵蝕性；場地土壤屬于II類建筑場地，1#土層為粉質(zhì)粘土，平均厚度約3.5m，承載力標(biāo)準(zhǔn)值不小于130kpa；2#土層為粘土，平均厚度約為6m，承載力標(biāo)準(zhǔn)值不小于130kpa；土壤最大凍結(jié)深度為0.5m。1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明1.2.1概述2在進(jìn)行辦公樓設(shè)計(jì)時(shí)，我綜合考慮了結(jié)構(gòu)選型，使用功能，基地環(huán)境，施工材料，設(shè)備和建筑藝術(shù)等問題，并且合理安排了建筑內(nèi)部各種使用功能和使用空間，并使建筑與周圍外部環(huán)境相協(xié)調(diào)。本設(shè)計(jì)為徐州市某單位綜合辦公樓，共六層，總建筑面積4000。辦公樓采用現(xiàn)代派的設(shè)計(jì)風(fēng)格。特點(diǎn)是:在垂直界面及天棚界面作虛擬功能空間的分區(qū)，加上不同類型、方向燈光的投射，空間互相滲透，既滿足不同使用功能要求又統(tǒng)一為一體。辦公區(qū)的空間與環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)遵守下列原則：1.合理布置公共服務(wù)設(shè)施，避免煙、氣、味、塵及噪聲對(duì)消防隊(duì)員和工作人員的污染和干擾；2.建筑應(yīng)體現(xiàn)地方風(fēng)格、突出個(gè)性，群體建筑與空間層次應(yīng)在協(xié)調(diào)中求變化；3.精心設(shè)置建筑小品，豐富與美化環(huán)境；4.注重景觀與空間的完整性；5.公共活動(dòng)空間的環(huán)境設(shè)計(jì)，應(yīng)處理好建筑、道路、廣場、院落、綠地和建筑小品之間及其與人活動(dòng)之間的相互關(guān)系。辦公區(qū)住宅建筑與規(guī)劃設(shè)計(jì)，應(yīng)綜合考慮用地條件、選型、朝向、間距、綠地、層數(shù)與密度、布置方式、群體組合和空間環(huán)境等因素確定。辦公區(qū)公共服務(wù)設(shè)施包括教育、醫(yī)療衛(wèi)生、文化體育、行政管理等設(shè)施。公共服務(wù)設(shè)施項(xiàng)目指標(biāo)應(yīng)按有關(guān)規(guī)范規(guī)定確定。綠地率新區(qū)建設(shè)不應(yīng)低于30%。1.2.2建筑平面設(shè)計(jì)建筑平面設(shè)計(jì)是在熟悉使用空間及其使用要求的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步分析建筑整體的使用要求，分析各使用空間之間及使用空間與交通聯(lián)系空間之間的相互關(guān)系，綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和建筑藝術(shù)等方面的要求，結(jié)合整體規(guī)劃、場地環(huán)境等具體條件，將各使用空間和交通聯(lián)系空間在水平方向上相互聯(lián)系和結(jié)合，組成一個(gè)有機(jī)的建筑整體。在綜合辦公樓建筑平面設(shè)計(jì)過程中，建筑的功能要求比較多，所以先從建筑的功能著手，分析其使用空間的結(jié)合。把建筑中使用功能相同或聯(lián)系緊密的使用空間組合在一起形成一區(qū)。平面設(shè)計(jì)必須按不同的功能要求分類并進(jìn)行分區(qū)布局，使之既有明確的分區(qū)和隔離，又有必要的聯(lián)系，一般而言，對(duì)于使用中聯(lián)系密切的各部分要相近布置，對(duì)于使用中有干擾的部分，則要求適當(dāng)?shù)胤指?。同時(shí)考慮“鬧靜”與“動(dòng)靜”的關(guān)系和特點(diǎn)，將需要安靜環(huán)境的用房盡可能離開產(chǎn)生噪聲的用房布置。1.2.2.1辦公室一、具有使用合理的室內(nèi)空間組織和平面布局，提供符合使用要求的室內(nèi)3聲、光、熱效應(yīng)，以滿足室內(nèi)環(huán)境物質(zhì)功能的需要；二、具有造型優(yōu)美的空間構(gòu)成和界面處理，宜人的光、色和材質(zhì)配置，符合建筑物性格的環(huán)境氣氛，以滿足室內(nèi)環(huán)境精神功能的需要；三、采用合理的裝修構(gòu)造和技術(shù)措施，選擇合適的裝飾材料和設(shè)施設(shè)備，使其具有良好的經(jīng)濟(jì)效益；四、符合安全疏散、防火、衛(wèi)生等設(shè)計(jì)規(guī)范，遵守與設(shè)計(jì)任務(wù)相適應(yīng)的有關(guān)定額標(biāo)準(zhǔn)；五、隨著時(shí)間的推移，考慮具有適應(yīng)調(diào)整室內(nèi)功能、更新裝飾材料和設(shè)備的可能性；六、聯(lián)系到可持續(xù)性發(fā)展的要求，室內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)考慮室內(nèi)環(huán)境的節(jié)能、節(jié)材、防止污染，并注意充分利用和節(jié)省室內(nèi)空間。1.2.2.2衛(wèi)生間本條要求每個(gè)衛(wèi)生間帶有洗手功能。1.2.2.3門、窗本條要求當(dāng)窗臺(tái)距地面低于0.90m時(shí)，采取防護(hù)措施。本辦公樓窗臺(tái)設(shè)計(jì)距地面均高于0.9米，所有不需要采取防護(hù)措施。面向走廊的窗，窗扇不應(yīng)向走廊開啟，否則應(yīng)保證一定高度或加大走廊寬度，以免妨礙交通。一般的房門總是向內(nèi)開啟的，可避免妨礙樓梯間的交通，本條規(guī)定外開時(shí)不應(yīng)妨礙交通，一般可采用加大樓梯平臺(tái)、設(shè)大小扇門、入口處設(shè)凹口等措施，以保證安全疏散。住宅各部位門洞的最小尺寸是根據(jù)使用要求的最低標(biāo)準(zhǔn)提出的，門的材料構(gòu)造過厚或有特殊要求時(shí)，應(yīng)留有余地。1.2.2.4樓梯本辦公樓主體為六層，故采用了樓梯作為垂直交通手段。本建筑共設(shè)兩部樓梯，作為垂直交通工具。（1）樓梯形式的選擇：樓梯常見的形式有板式樓梯和梁式樓梯。梁式樓梯由踏步板、斜梁、平臺(tái)板和平臺(tái)梁組成，踏步板支承在斜梁上，斜梁再支承在平臺(tái)梁上，作用于樓梯上的荷載先由踏步板傳給斜梁，再由斜梁傳至平臺(tái)梁。梁式樓梯梯段板較薄，可以節(jié)省材料，當(dāng)梯段板較長時(shí)，梁式樓梯較為經(jīng)濟(jì)，但這種樓梯施工復(fù)雜，外觀也顯得比較笨重。板式樓梯具有下表面平整，施工支模方便，外觀比較輕巧的優(yōu)點(diǎn)，是一種斜放的板，板端支承在平臺(tái)梁上，作用于梯段上的荷載直接傳至平臺(tái)梁。當(dāng)梯段跨度較小時(shí)，采用板式樓梯較為合4適，但其斜板較厚，為跨度的125130。本工程均采用板式樓梯。（2）樓梯踏步的尺寸：考慮到人們行走的舒適性，便于疏散等要求，標(biāo)準(zhǔn)層取踏面寬260mm，踢面高165mm，（16591750mm）；底層樓梯踏面寬260mm，踏面高160.7mm（160.7142240mm）。樓梯坡度略小于30度。（3）樓梯扶手的確定：樓梯的扶手應(yīng)堅(jiān)固適用，其高度為1000mm。在樓梯的起始及終結(jié)處，扶手均自其前緣向前伸出300mm，且出于安全因素，扶手末端向下布置。1.3建筑立面設(shè)計(jì)建筑的立面設(shè)計(jì)是在符合使用功能和結(jié)構(gòu)構(gòu)造等要求的前提下對(duì)建筑空間造型的進(jìn)一步美化，運(yùn)用建筑造型和立面構(gòu)圖的一些規(guī)律，緊密結(jié)合平面、剖面的內(nèi)部空間組合而進(jìn)行的。因此在立面設(shè)計(jì)中一應(yīng)反映出建筑的性格，即建筑的使用性質(zhì)；二應(yīng)反映內(nèi)部空間及其組合情況；三應(yīng)反映自然條件和民族特點(diǎn)的不同；四應(yīng)適應(yīng)基地環(huán)境和建筑規(guī)劃的總體要求。本設(shè)計(jì)在立面上看起來顯的比較簡單，但是在墻面涂料的色彩上，用分格條把這個(gè)立面的色調(diào)區(qū)別開來，分別刷有淡藍(lán)色乳膠漆和白色乳膠漆，顯的比較質(zhì)樸、典雅。在窗戶處理上，整個(gè)立面大體上采用了兩種形式的窗戶，較大的截面尺寸使得整個(gè)建筑顯的很穩(wěn)重?？傮w上說，整個(gè)建筑在立面設(shè)計(jì)上力求達(dá)到活潑、簡潔、樸素、典雅的效果。通過對(duì)空間的綜合利用，以端莊樸實(shí)無華的形象來表達(dá)教學(xué)建筑的豐富文化內(nèi)涵，達(dá)到形式和內(nèi)容的統(tǒng)一，使環(huán)境得到改善。建筑形態(tài)是一種人工創(chuàng)造的物質(zhì)形態(tài)。建筑形態(tài)構(gòu)成是在基本建筑形態(tài)構(gòu)成理論基礎(chǔ)上探求建筑形態(tài)構(gòu)成的特點(diǎn)和規(guī)律。為便于分析，把建筑形態(tài)同功能、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等因素分離開來，作為純?cè)煨同F(xiàn)象，抽象、分解為基本形態(tài)要素（點(diǎn)、線、面、體空），探討和研究其視覺特性和規(guī)律。建筑形態(tài)構(gòu)成的要素主要分為點(diǎn)、線、面、體四大要素。點(diǎn)有一定形狀和大小，如體和面上的點(diǎn)狀物、頂點(diǎn)、線之交點(diǎn)、體棱之交點(diǎn)、制高點(diǎn)、區(qū)域之中心點(diǎn)等。點(diǎn)的不同組合排列方式產(chǎn)生不同的表情。點(diǎn)在構(gòu)圖中有積聚性、求心性、控制性、導(dǎo)向性等作用。線分實(shí)存線和虛存線。實(shí)存線有位置、方向和一定寬度，但以長度為主要特征；虛存線指由視覺心理意識(shí)的線，如兩點(diǎn)之間的虛線及其所暗示的垂直于此虛線的中軸線，點(diǎn)列所組成的線及結(jié)構(gòu)軸線等。線在構(gòu)圖中有表明面與體的輪廓，使形象清晰，對(duì)面進(jìn)行分割，改變其比5例、限制、劃分有通透感的空間等作用。面分實(shí)存面和虛存面。實(shí)存面的特征是有一定厚度和形狀，有規(guī)則幾何圖形和任意圖形；虛存面是由視覺心理意識(shí)到的面，如點(diǎn)的雙向運(yùn)動(dòng)及線的重復(fù)所產(chǎn)生的面感。面在構(gòu)圖中有限定體的界限，以遮擋、滲透、穿插關(guān)系分割空間，以自身的比例劃分產(chǎn)生良好的美學(xué)效果，以自身表面的色彩、質(zhì)感處理產(chǎn)生視覺上的不同重量感等作用。面的空間限定感最強(qiáng)，是主要的空間限定因素。體也有實(shí)體和虛體之分。實(shí)體有長、寬、高三個(gè)量度。形狀上分為有規(guī)則的幾何體和不規(guī)則的自由體，各產(chǎn)生不同的視覺感受，如方向感、重量感、虛實(shí)感等。虛體（空間）自身不可見，由實(shí)體圍合而成，具有形狀、大小、及方向感，因其限定方式不同，而產(chǎn)生封閉、半封閉、開敞、通透、流通等不同的空間感受。1.4剖面設(shè)計(jì)建筑剖面設(shè)計(jì)的任務(wù)是確定建筑各部分空間的高度、建筑的層數(shù)、建筑空間的利用以及處理建筑剖面中結(jié)構(gòu)構(gòu)造關(guān)系等問題。建筑剖面設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)是對(duì)使用空間、交通聯(lián)系空間進(jìn)行豎向的組合布局。建筑剖面設(shè)計(jì)和建筑的使用、造價(jià)、節(jié)約用地等有很大的關(guān)系，而且要結(jié)合平面一起考慮，才能有助于剖面設(shè)計(jì)的完成。層高是剖面設(shè)計(jì)的重要數(shù)據(jù)，是工程常用的控制尺寸。本設(shè)計(jì)中層高的確定除了考慮室內(nèi)凈高與結(jié)構(gòu)、構(gòu)造所需的高度外，還使其符合建筑模數(shù)的要求。建筑剖面組合則是根據(jù)建筑豎向使用要求，解決層高、層數(shù)和建筑在高度方向的安排方式，并協(xié)調(diào)這些因素與“造型力求簡潔”之間的矛盾。1.4.1層高和室內(nèi)凈高辦公樓標(biāo)準(zhǔn)層高3.6m，宿舍室內(nèi)有穿堂風(fēng)，因而對(duì)流風(fēng)速有所增加，室內(nèi)濕度卻隨穿堂風(fēng)的增加而減小。因此要改善室內(nèi)微小氣候，關(guān)鍵是減小夏季輻射對(duì)室溫的影響，改善平面布置的通風(fēng)條件，組織穿堂風(fēng)加速室內(nèi)熱氣的散發(fā)。招待所衛(wèi)生間面積較小，頂板下的排水橫管即便靠墻布置，其管底（特別是存水彎）的底部距樓、地面凈距若太低，常常造成碰撞并且妨礙門、窗戶開啟。本條要求其凈距不得低于2.20m。1.5建筑細(xì)部具體構(gòu)造做法基礎(chǔ)做法：采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，混凝土等級(jí)為C35，墊層為素混凝土，C10，墊層高6100mm。地面做法：采用碎拼大理石地面1、20厚碎拼大理石石塊，1：2水泥砂漿（摻色）灌縫，表面平整磨光。2、8厚1：1水泥細(xì)砂漿結(jié)合層3、20厚1：2水泥砂漿找平層。4、刷素水泥漿一道。5、60厚C15混凝土。6、100厚碎石或碎磚夯實(shí)。7、素土夯實(shí)。樓面做法：采用地磚樓面1、8-10厚地磚樓面，干水泥擦縫，或1：1水泥砂漿勾縫。2、5厚1：1水泥細(xì)砂漿結(jié)合層。3、20厚1：3水泥砂漿找平層。4、a、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓面b、40厚C20細(xì)石混凝土墊層，預(yù)計(jì)鋼筋混凝土樓面屋面做法：1，現(xiàn)澆樓板上鋪膨脹珍珠巖保溫層（檐口處厚100mm，2%自兩側(cè)檐口向中間找坡），2，20厚1：2水泥砂漿找平層。3，100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。4，二氈三油防水層，撒綠豆砂保護(hù)衛(wèi)生間做法：1、小瓷磚地面，素水泥漿檫縫2、34厚1：4水泥膠合層3、20厚1：3水泥砂漿找平層4、素水泥砂漿結(jié)合層一道5、100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。6、20厚的抹灰（石灰砂漿）衛(wèi)生間的墻面做法：瓷磚墻面1)5厚釉面磚白水泥漿擦縫2)6厚1:0.1:3水泥石灰膏砂漿結(jié)合層3)12厚1:3水泥砂漿打底7踢腳做法：采用地磚踢腳、臺(tái)度1、8厚地磚素水泥擦縫；2、5厚1：1水泥細(xì)砂結(jié)合層；3、12厚1：3水泥砂漿打底。內(nèi)墻做法：1、15厚1：3水泥砂漿打底；2、5厚1：1水泥砂漿粘結(jié)層；3、20厚抹灰；外墻面做法：1、15厚1：3水泥砂漿打底；2、5厚1：1水泥砂漿粘結(jié)層；3、20厚抹灰；外墻飾面：1、棕色仿石面磚飾面；2、白色涂料飾面；3、米色面磚飾面；4、GRC成品歐式掛件；5、墨綠色鋁合金百葉。散水做法：混凝土水泥沙漿面散水（帶墊層）1、20厚1：2水泥砂漿抹面，壓實(shí)抹光2、60厚C15混凝土，上撒1：1水泥砂子壓實(shí)抹光3、120厚碎石或碎磚墊層4、素土夯實(shí)，向外坡4%。墻基防潮：防水砂漿防潮層20厚1：2水泥砂漿摻5%避水漿，位置一般在-0.06標(biāo)高處坡道臺(tái)階：花崗石臺(tái)階1）花崗石條石規(guī)格厚度和寬度，按臺(tái)階設(shè)計(jì)要求，長度10001500表面剁平2）30厚1:3水泥砂漿結(jié)合層3）素水泥漿一道84）100厚C15號(hào)現(xiàn)搗鋼筋混凝土6雙向鋼筋中距150mm（厚度不包括踏步三角部分），臺(tái)階面向外坡15）150厚碎石或碎磚墊層6）素土夯實(shí)（坡度按工程設(shè)計(jì)）7）臺(tái)階橫向兩端M3號(hào)砂漿磚砌240厚地龍墻，橫向總長度大于3米時(shí)，每隔3米加一道240厚地龍墻，地龍墻埋深在冰凍線以下，C10混凝土基礎(chǔ)墊層600寬、300高。922結(jié)構(gòu)平面布置及計(jì)算簡圖的確定結(jié)構(gòu)平面布置及計(jì)算簡圖的確定根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計(jì)，其框架平面柱網(wǎng)布置、結(jié)構(gòu)平面布置分別見圖2.1、圖2.2。主體結(jié)構(gòu)共六層，層高均為3.6m。填充墻采用200mm厚的耐火磚。門為木門，門洞尺寸為1.2mx2.1m。窗為鋁合金窗，洞口尺寸為2.4mX1.8m。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取為120mm。梁截面高度按梁跨度的11218估算，由此估算的截面見表2.1，各層梁、柱和板的混凝土的強(qiáng)度等級(jí)和保護(hù)層厚度見表2.2。)mm43N.1fmm3KN.14f(C30-2t-2c10表2.1梁截面尺寸（mm）層次KL1KL2KL3L1L216250X750250X500250X650250X600250X350表2.2各層構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)和保護(hù)層厚度梁板柱層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)保護(hù)層厚度（mm）混凝土強(qiáng)度等級(jí)保護(hù)層厚度（mm）混凝土強(qiáng)度等級(jí)保護(hù)層厚度（mm）1C3025-C35251126C3025C3020C3525注：表中的數(shù)值均根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范表4.31條取值。柱截面尺寸可根據(jù)式估算。由建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范表()cNcNfA6.1.2可知該框架結(jié)構(gòu)為的抗震等級(jí)為三級(jí)，再由建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范表6.3.6查得該框架結(jié)構(gòu)的柱的軸壓比限值=0.85；各層的重力荷載代表值近似取12N。由附圖2.2可知邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為7.2X3.9和2KNmm2m7.2X5.25。由得第一層柱的截面面積為：2m()cNcNfA邊柱1.3X7.2X3.9X12X10X6(0.85X23.4)=132142cA32mm中柱1.25X7.2X5.25X12X10X6(0.85X23.4)=171041cA32mm如取柱子截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為364mm和414mm。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果并考慮綜合其他因素，本設(shè)計(jì)框架柱截面尺寸取值均定為600mmX600mm?；A(chǔ)形式采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深標(biāo)高-1.8基礎(chǔ)厚度取900mm。取柱的形心線作為框架柱的軸線，兩軸線取至板底26層柱高即為層高，取為3.3m；底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底，即h=3.6+1.8-0.9=4.5m。框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖如圖2.3所示。1233重力荷載代表值計(jì)算重力荷載代表值計(jì)算3.1屋面及樓面永久荷載代表值計(jì)算1、屋面均布荷載（不上人）：30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層25X0.03=0.72KNm三氈四油防水層0.42KNm150厚水泥蛭石保溫層5X0.15=0.72KNm120厚鋼筋混凝土板0.12X25=3.2KNm20厚板底抹灰20X0.02=0.2KNm合計(jì)5.32KNm2、15層樓面均布荷載（樓梯、衛(wèi)生間除外）：瓷磚地面0.552KNm120厚鋼筋混凝土25X0.12=32KNm20厚板底抹灰0.02X20=0.42KNm合計(jì)3.952KNm3、樓梯間均布荷載：瓷磚面層0.552KNm樓梯板重（按250厚鋼筋混凝土板等效）25X0.25=6.252KNm合計(jì)6.82KNm4、衛(wèi)生間均布荷載：瓷磚底面0.552KNm20厚水泥砂漿保護(hù)層20X0.02=0.42KNm底面防水層0.052KNm20厚板底抹灰20X0.02=0.42KNm120厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板0.12X25=32KNm合計(jì)4.12KNm5、雨棚三氈四油防水層0.42KNm20厚水泥砂漿找平層20X0.02=0.42KNm100厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板0.1X25=2.52KNm1320厚板底抹灰20X0.02=0.42KNm合計(jì)3.72KNm3.2屋面及樓面可變荷載代表值計(jì)算根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB5009-2001第4.1.1條和第4.3.1條，樓、屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值如下：不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.52KNm辦公室、2.02KNm走廊、報(bào)告廳2.52KNm樓梯3.52KNm3.3梁、柱自重(包括梁側(cè)、梁底、柱抹灰的重量)標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算梁柱的抹灰近似按加大梁寬及柱寬來考慮。比如KL1bXh=0.25mX0.75m，長度為7.3m，每根重0.29X0.75X7.3X25=34.40KN。其他梁柱自重標(biāo)準(zhǔn)值見表3.1，其中梁長度取凈長度，柱長度取層高。3.4墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算粉煤灰輕渣空心砌塊（200mm厚，8）外墻面貼瓷磚2KNm（0.5），2KNm內(nèi)墻面均采用20mm厚抹灰。故外墻體單位面積重量為：0.5+0.2X8+0.02X17=2.442KNm內(nèi)墻體單位面積重量為：0.2X8+0.02X17X2=2.282KNm表3.1梁柱自重標(biāo)準(zhǔn)值層號(hào)構(gòu)件編號(hào)截面（）2m長度（m）根數(shù)每根重量（KN）KL10.25X0.757.212X6=7239.69KL20.25X0.502.16X6=367.98KL30.25X0.656.620X6=16831.57L10.25X0.607.910X5=7034.3716L20.25X0.353.42X5=108.63141KZ0.6X0.64.532X1=3246.0826KZ0.6X0.63.632X5=16036.86木門單位面積重力荷載為0.20；鋁合金窗單位面積重力荷載為2KNm0.40。2KNm(1)、外縱墻含有4800X1800尺寸鋁合金窗戶的墻重為：a、底層：4.8X1.8X0.4+(6.6X3.85-4.8X1.8)X2.44=44.38KNb、26層：4.8X1.8X0.4+(6.6X2.95-4.8X1.8)X2.44=29.88KN(2)、外縱墻含有3900X1800尺寸鋁合金窗戶的墻重為：a、底層：3.9X1.8X0.4+(6.6X3.85-3.9X1.8)X2.44=47.68KNb、26層：3.9X1.8X0.4+(6.6X2.95-3.9X1.8)X2.44=33.19KN(3)、無門窗的外橫墻重為a、底層：7.2X3.75X2.44=65.88KNb、26層：7.2X2.85X2.44=50.07KN(4)、底層外橫墻含有1500X2400木門的墻重為：1.5X2.4X0.2+(2.1X4-1.5X2.4)X2.44=12.43KN(5)、26層外橫墻含有1800X2400鋁合金窗戶的墻重為：1.8X2.4X0.4+(2.1X3.1-1.8X2.4)X2.44=7.07KN(6)、內(nèi)縱墻含有2400X2100木門的墻重：a、底層：2.4X2.1X0.2+(6.6X3.85-2.4X2.1)X2.28=47.45KNb、26層：2.4X2.1X0.2+(6.6X2.95-2.4X2.1)X2.28=33.91KN(7)、內(nèi)橫墻不含門窗的墻重：a、底層：7.2X3.75X2.28=61.56KNb、26層：7.2X2.85X2.28=46.79KN(8)、內(nèi)橫墻不含門窗的墻重：a、底層：7.9X3.9X2.28=70.25KN15b、26層：7.9X3X2.28=54.04KN(9)、內(nèi)縱墻含有1000X2100木門的墻重：a、底層：1.0X2.1X0.2+(3.4X3.85-1.0X2.1)X2.28=25.48KNb、26層：1.0X2.1X0.2+(3.4X2.95-1.0X2.1)X2.28=18.50KN(10)、二層含有2400X2400木門的墻重為：2.4X2.4X0.2+(7.2X2.95-2.4X2.4)X2.44=38.92KN(11)、二層不含門窗的縱墻48.43KN16表3.2各層墻體自重標(biāo)準(zhǔn)值層次墻體每片自重(KN)片數(shù)重量(KN)每層總重（KN）(1)a44.386266.28(2)a47.68295.36(3)a65.884263.52(4)12.43224.86(6)47.456284.70(7)a61.566369.36(8)a70.256421.501(9)a25.48250.961776.54(1)b29.88259.76(2)b33.19266.38(3)b50.074200.28(5)7.07214.14(6)b33.914135.64(7)b46.794187.16(8)b54.044216.16(9)b18.50237.001038.92277.8421148.43296.861091.22(1)b29.88259.76(2)b33.19266.38(3)b50.074200.28(5)7.07214.14(6)b33.918271.28(7)b46.798374.32(8)b54.046324.243、5、6(9)b18.50237.001347.40(1)b29.88259.76(2)b33.19266.38(3)b50.074200.28(5)7.07214.14(6)b33.917237.37(7)b46.794187.16(8)b54.044216.16(9)b18.50237.001038.92277.8441148.43296.861192.95173.5屋面女兒墻自重標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算女兒墻采用200mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土，其高度為600mm，外貼瓷磚(0.5)，故女兒墻體的自重標(biāo)準(zhǔn)值為：2KNm25X0.2X(36X2+18.9X2)X0.6+0.5X(36X2+18.9X2)X0.6=362.34KN3.6各層重力荷載代表值計(jì)算根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010第5.1.3條，頂層重力荷載代表值包括：屋面及女兒墻自重，50%屋面雪荷載，縱橫梁自重，半層墻體自重。其它層重力荷載代表值包括：50%樓面均布活荷載，縱橫梁自重，樓面上、下各半層的柱及墻體自重。第6層：(1)、女兒墻自重：362.34KN(2)、屋面現(xiàn)澆板自重：36X18.9X5.3=3606.12KN(3)、半層墻自重：1347.40X50%=673.70KN(4)、梁重：39.69X12+7.98X6+31.57X20+34.37X10=1499.26KN(5)、半層柱子自重：0.5X36.86X24=442.32KN恒載+0.5X雪荷載：362.34+3606.12+673.70+1499.26+442.32+0.5X0.35X36X18.9=6702.81KN第5、4層：(1)、樓面現(xiàn)澆板板自重：a、辦公室現(xiàn)澆板自重：3.95X(36X18.9-3.6X7.8X2-3.6X7.8X2)=2243.92KNb、衛(wèi)生間現(xiàn)澆板自重：4.1X3.6X7.8X2=230.26KNc、樓梯自重：6.8X3.6X7.8X2=381.89KN(2)、樓面上下各半層柱子自重：36.86X24=884.64KN(3)、樓面上下個(gè)半層墻體自重為：0.5X1347.40+0.5X1192.95=1270.18KN18(4)、梁重：39.69X12+7.98X6+31.57X20+34.37X10=1499.26KN(5)、樓面活荷載：a、辦公室活載：2.0X(36X18.9-2.7X7.2X5-3.6X7.8X2)=1054.08KNb、走廊活載：2.5X2.7X7.2X5=243.00KNc、樓梯活載：3.5X3.6X7.8X2=196.56KN恒載+0.5X活荷載：2243.92+230.26+381.89+884.64+1270.18+1499.26+0.5X(1054.08+243.00+196.56)=7256.96KN第3層：(1)、樓面現(xiàn)澆板板自重：a、辦公室現(xiàn)澆板自重：3.95X(36X18.9-3.6X7.8X2-3.6X7.8X2)=2243.92KNb、衛(wèi)生間現(xiàn)澆板自重：4.1X3.6X7.8X2=230.26KNc、樓梯自重：6.8X3.6X7.8X2=381.89KN(2)、樓面上下各半層柱子自重：36.86X24=884.64KN(3)、樓面上下個(gè)半層墻體自重為：1347.40KN(4)、梁重：39.69X12+7.98X6+31.57X20+34.37X10=1499.26KN(5)、樓面活荷載：a、辦公室活載：2.0X(36X18.9-2.7X7.2X5-3.6X7.8X2)=1054.08KNb、走廊活載：2.5X2.7X7.2X5=243.00KNc、樓梯活載：3.5X3.6X7.8X2=196.56KN恒載+0.5X活荷載：2243.92+230.26+381.89+884.64+1347.40+1499.26+0.5X(1054.08+243.00+196.56)=7334.36KN第2層：(1)、樓面現(xiàn)澆板板自重：19a、辦公室現(xiàn)澆板自重：3.95X(36X18.9-3.6X7.8X2-3.6X7.8X2)=2243.92KNb、衛(wèi)生間現(xiàn)澆板自重：4.1X3.6X7.8X2=230.26KNc、樓梯自重：6.8X3.6X7.8X2=381.89KN(2)、樓面上下各半層柱子自重：36.86X24=884.64KN(3)、樓面上下個(gè)半層墻體自重為：0.5X1192.95+0.5X1091.22=1142.09KN(4)、梁重：39.69X12+7.98X6+31.57X20+34.37X10=1499.26KN(5)、樓面活荷載：a、衛(wèi)生間活載：2.0X(36X18.9-2.7X7.2X5-3.6X7.8X2)=1054.08KNb、走廊活載：2.5X2.7X7.2X5=243.00KNc、樓梯活載：3.5X3.6X7.8X2=196.56KN恒載+0.5X活荷載：2243.92+230.26+381.89+884.64+1142.09+1499.26+0.5X(1054.08+243.00+196.56)=7129.05KN第1層：(1)、樓面現(xiàn)澆板板自重：a、辦公室現(xiàn)澆板自重：3.95X(36X18.9-3.6X7.8X2-3.6X7.8X2)=2243.92KNb、衛(wèi)生間現(xiàn)澆板自重：4.1X3.6X7.8X2=230.26KNc、樓梯自重：6.8X3.6X7.8X2=381.89KN(2)、樓面上下各半層柱子自重：0.5X36.86X24+0.5X46.08X24=995.28KN(3)、樓面上下個(gè)半層墻體自重為：0.5X1091.22+0.5X1776.54=1433.88KN(4)、梁重：39.69X12+7.98X6+31.57X20+34.37X10=1499.26KN(5)、樓面活荷載：a、衛(wèi)生間活載：2.0X(36X18.9-2.7X7.2X5-3.6X7.8X2)=1054.08KNb、走廊活載：2.5X2.7X7.2X5=243.00KNc、樓梯活載：3.5X3.6X7.8X2=196.56KN20恒載+0.5X活荷載：2243.92+230.26+381.89+995.28+1433.88+1499.26+0.5X(1054.08+243.00+196.56)=7531.40KN建筑物總重力荷載代表值為：=6702.81+2X7256.96+7334.36+7129.05+7531.40=43211.54KN71iiG各質(zhì)點(diǎn)重力荷載代表值及其質(zhì)點(diǎn)高度如圖3.1所示。2144地震作用計(jì)算地震作用計(jì)算4.1橫向框架側(cè)移剛度計(jì)算(1)、梁的線剛度計(jì)算梁的線剛度計(jì)算見表4.1。(混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，=3.0X)cE7210KNm表4.1梁的線剛度慣性矩邊框架梁中框架梁層次梁編號(hào)截面()2m跨度(m)()4m01.5bII()4mcbcEIil(KNm)(02.0bII)4m310cbbEIil(KNm)KL10.25X0.757.88.79X31013.19X3105073117.58X31067615KL20.25X0.502.72.60X3103.9X310433335.2X3105777816KL30.25X0.657.25.72X3108.58X3103575011.44X31047667(2)、柱子的線剛度計(jì)算柱子的線剛度計(jì)算見表4.2。(混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35，=3.15XcE)7210KNm表4.2柱子的線剛度層次截面()2m高度(m)3412()cIbhm()cccEIiKNmh260.60X0.603.610.8X3109000010.60X0.604.510.8X31072000(3)、橫向框架柱側(cè)移剛度計(jì)算橫行框架柱D值計(jì)算見表4.3。312bbhI22表4.3橫向框架柱側(cè)移剛度D值層次位置2()bcKii一般層()bcKii底層=(2)()KK一般層=(0.5+K)(2)K(底層2=12cDih(KNm)柱根數(shù)邊框架邊柱0.560.22183334邊框架中柱1.050.34283334中框架邊柱0.750.27225008中框架中柱1.390.4134167826iD640000邊框架邊柱0.700.44187734邊框架中柱1.310.55234674中框架邊柱0.940.50213338中框架中柱1.740.602560081iD544424表中：K-梁柱線剛度比；-柱側(cè)移剛度修正系數(shù)，D-柱的側(cè)移剛度。由表4.3可見：=544424640000=0.850.712DD=544424640000=0.850.716DD=640000640000=10.727DD根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010表3.4.3-2規(guī)定，各層柱之間的側(cè)移剛度比值大于0.7，不屬于側(cè)向剛度不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。故該框架為規(guī)則框架。4.2橫向框架自振周期計(jì)算高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2002附錄B.0.2規(guī)定：對(duì)于質(zhì)量和231.7gTTT剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)，其基本自振周期可按下試計(jì)算：。11.7TTT式中：-考慮非承重墻剛度對(duì)結(jié)構(gòu)自振周期影響的折減系數(shù)，根據(jù)高T層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程第3.3.17條第1條款，框架結(jié)構(gòu)可取0.60.7；-計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假象位移(m)。T(1)、橫向框架結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移計(jì)算對(duì)框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假象位移可由下面三個(gè)公式計(jì)算：橫向框架結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移計(jì)算見表4.4。表4.4橫向框架結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移層次iG(KN)GiV(KN)iD(KN.m)iGiiVD(m)i(m)66702.816702.816400000.010470.2451657256.9613959.776400000.021810.2346947256.9621216.736400000.033150.2188137334.3628551.096400000.044610.1797327129.0535680.146400000.055750.1351217531.4043211.545444240.079370.07937(2)、橫向框架自振周期計(jì)算根據(jù)公式得橫向框架的自振周期為：11.7TTTs6.024516.07.07.14.3橫向地震作用計(jì)算建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010第5.1.2條第一條款規(guī)定：高度不超過40m，以剪切變形為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，以及近似于單質(zhì)點(diǎn)體系的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法等簡化方法來計(jì)算地震作用。所以本框架采用底部剪力法來計(jì)算地震作用。建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010第5.2.1條規(guī)定：采用底部剪力法11()()nsnGiKiGiijTkkijkVGVDA24gTgT0.90.40()0.080.05550.60。0.85eqiGGEkeqFG時(shí)，各樓層可取一個(gè)自由度，結(jié)構(gòu)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)按下式確定：。1EkeqFG式中：-相應(yīng)于結(jié)構(gòu)基本自振周期的水平地震影響系數(shù)值，應(yīng)按建筑1抗震設(shè)計(jì)規(guī)范第5.1.4、第5.1.5條確定。-結(jié)構(gòu)等效重力荷載單質(zhì)點(diǎn)應(yīng)取總重力荷載代表值，多質(zhì)點(diǎn)可取總重eqG力荷載代表值的85%(建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010第5.1.2條)。在多遇地震作用下，由抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)的基本地震加速度為0.1g，設(shè)計(jì)地震分組為第二組；建筑場地類別為II類，查建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-2010表5.1.4-1和表5.1.4-2得：水平