某辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

PAGEPAGE9某辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)摘要本文給出了某辦公樓的主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。在結(jié)構(gòu)計(jì)算中考慮了風(fēng)荷載、地震荷載及豎向荷載的作用。采用底部剪力法計(jì)算了地震作用，采用D值法和分層法分別計(jì)算了水平荷載作用下和豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，并進(jìn)行了一榀橫向框架的內(nèi)力組合及截面設(shè)計(jì)。作為一種精確而快捷的分析手段，還使用PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了計(jì)算，并將結(jié)果與手算的結(jié)果進(jìn)行了比較。關(guān)鍵詞鋼筋混凝土，框架結(jié)構(gòu)，底部剪力法，地震作用，PKPM前言最近的幾十年來(lái)，隨著鋼筋和混凝土材料的研制水平的飛速提高，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算理論得到迅猛發(fā)展。正是由于對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)感興趣，因而選擇鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為畢業(yè)設(shè)計(jì)的對(duì)象。本設(shè)計(jì)正是通過(guò)對(duì)北京工商大學(xué)文科辦公樓的鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，試圖體現(xiàn)多層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，同時(shí)為畢業(yè)后的繼續(xù)學(xué)習(xí)打下一個(gè)堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)的建筑方案初步設(shè)計(jì)由作者完成。主體結(jié)構(gòu)計(jì)算部分包括對(duì)一榀橫向框架在橫向水平地震力，橫向風(fēng)荷載和豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算等。通過(guò)內(nèi)力組合求得這榀橫向框架的最不利截面及內(nèi)力，從而進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，這其中包括框架梁、框架柱和樓板等部分的配筋計(jì)算。本設(shè)計(jì)還使用了PKPM系列軟件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面的計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果和手算的進(jìn)行比較。最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果，得到配筋圖。正文共分九個(gè)章節(jié)。1工程概況該工程為某辦公樓，建筑面積4017.6，基本雪壓，基本風(fēng)壓。結(jié)構(gòu)形式為4層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，層高均為3.9，室內(nèi)外高差為0.6。8度設(shè)防，抗震等級(jí)為二級(jí)?；炷敛捎肅30。2建筑方案初步設(shè)計(jì)根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)要求，進(jìn)行了建筑平面和立面設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)平面布置如圖1所示。樓板厚度為110。梁截面高度按梁跨度的1/12~1/8估算，由此估算的梁的截面尺寸見(jiàn)表1，各層梁、柱和板的混凝土均采用C30等級(jí)（，）。表1梁截面尺寸（/）師6.0場(chǎng)跨兄2.4陜跨且12.限0誠(chéng)跨椒4.5檢跨騰9.0僅跨敘300涼×60揚(yáng)0肢300捕×40罩0埋350云×90辯0安300清×55受0謝350救×90宿0根據(jù)計(jì)算并考慮其他因素，框架結(jié)構(gòu)柱截面尺寸取為：600×600。圖1結(jié)構(gòu)平面布置圖3重力荷載計(jì)算首先進(jìn)行樓面和屋面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值和可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算，然后計(jì)算梁、柱、墻、門(mén)、窗的重力荷載，最后算得各質(zhì)點(diǎn)的重力荷載代表值.4框架側(cè)移剛度計(jì)算梁的線剛度為，對(duì)本設(shè)計(jì)現(xiàn)澆樓面的中框架梁和邊框架梁的分別取2.0和1.5，為梁矩形部分的截面慣性矩。柱的線剛度。根據(jù)計(jì)算可知，此框架橫向和縱向均為規(guī)則框架，故此框架為規(guī)則框架。指5偏斜橫向水諸平荷載篇作用下捉框架結(jié)鑰構(gòu)的內(nèi)嘉力和側(cè)稠移計(jì)算朵5.1滿降屑橫向水顫平地震嗚作用下繭框架結(jié)蝴構(gòu)的內(nèi)若力和側(cè)咳移計(jì)算曬首先計(jì)坡算橫向們自振周領(lǐng)期記×0.包7×順＝啞0.3濁8躲再采用弊底部剪笨力法計(jì)峽算水平楚地震作腎用及樓拘層地震傳剪力，攜并水平遷地震作辮用下的廉位移驗(yàn)愁算，經(jīng)棟驗(yàn)算可核知最大橫層間彈緒性位移燕角發(fā)生缺在第一濤層，其盟值塌1/8勝22海<1找/55酒0擴(kuò)，滿足碗鋼筋混啊凝土框偵架彈性?shī)^層間位塊移角限吩值。最厭后計(jì)算布水平地澇震作用擱下第降6開(kāi)榀橫向距框架內(nèi)扶力番5.2扇丹處橫向風(fēng)絨荷載作詞用下框反架結(jié)構(gòu)遭的內(nèi)力習(xí)和側(cè)移棋計(jì)算為毯怒與水平神地震作庫(kù)用下的唇計(jì)算方璃法相似你首先計(jì)幼算作用燦在第狂6搬榀橫向解框架上奧的風(fēng)荷稀載標(biāo)值釘，并進(jìn)琴行風(fēng)荷藍(lán)載作用剩下的水醫(yī)平位移慰驗(yàn)算，遼經(jīng)驗(yàn)算汪可知，過(guò)風(fēng)荷載竿作用下塊框架的浙最大層齡間位移出角為冰1/1棗097艘6根，遠(yuǎn)小漫于脫1/5殖5搜0冠，滿足挖規(guī)范要瘡求。最字后計(jì)算束風(fēng)荷載昆作用下郵框架結(jié)借構(gòu)內(nèi)力打。影6旦PKP茂M葉電算躁本設(shè)計(jì)盟的電算勢(shì)部分采棉用弟PKP評(píng)M鋪系列軟狼件的結(jié)坐構(gòu)設(shè)計(jì)金部分對(duì)灘結(jié)構(gòu)進(jìn)猛行建模辟，分析愈和計(jì)算引。趴將損PKP聰M慧算得的允結(jié)果和黎手算的緩結(jié)果相巴互比較認(rèn)，可以萍發(fā)現(xiàn)，館兩者間父存在一縫定的誤衡差。事亭實(shí)上，朝這是由逗于兩者蛇的計(jì)算醋方法和近各自的縣精確度稿不同造鈔成的。趕兩者之緊間的誤之差范圍次是在可瞧允許之爸內(nèi)。中7蟲(chóng)焰豎向荷氣載作用搭下橫向萌框架結(jié)鑼構(gòu)的內(nèi)蹤力計(jì)算倍7.1浩霉孝橫向框列架豎向拘荷載作源用下的腫內(nèi)力計(jì)眠算問(wèn)取告第齊6寸軸線橫攝向框架米作為計(jì)毫算單元疊，采用掙分層法惕計(jì)算進(jìn)汁行了內(nèi)態(tài)力計(jì)算聽(tīng)。由于盲結(jié)構(gòu)和掏荷載的膨?qū)ΨQ(chēng)，兇故計(jì)算佩時(shí)可以汗采用一峽半框架摘。廁7.2忍擺誓橫向框閱架內(nèi)力洽組合站7.2魂.1性臣框架梁尺內(nèi)力組下合斯本設(shè)計(jì)壩考慮三燦種內(nèi)力邪組合：舟，蟻，朱。其中判，組合幣時(shí)，對(duì)貼于豎向殖荷載作垂用下的與梁端彎慎矩嘉進(jìn)行了倦調(diào)幅，職調(diào)幅系慨?dāng)?shù)取為睛0.8朗。姿7.2刪.寒2征框架柱封內(nèi)力組凈合別本設(shè)計(jì)豪考慮三刑種內(nèi)力刺組合：掩，戀和著。醬8水棋截面配訊筋設(shè)計(jì)起8.1輸伍框架梁淘的正截筋面受彎員承載力飯和斜截他面受剪桿承載力段計(jì)算暫從內(nèi)力姥組合表談中分別支選出各拘跨跨間岔截面及朵支座截主面的最學(xué)不利內(nèi)蠢力，并種將支座卻中心處助的彎矩北換算為階支座邊屢緣控制遭截面的憤彎矩進(jìn)酬行配筋朱計(jì)算。儉8.2執(zhí)火旁框架柱刪正截面趙和斜截侍面配筋多計(jì)算過(guò)根據(jù)驗(yàn)申算可知新，各柱穿的剪跨架比和軸礙壓比均爭(zhēng)滿足規(guī)廊范的要卵求。然屆后根據(jù)謙內(nèi)力組堤合的結(jié)核果，選蕉擇最不炊利內(nèi)力捷進(jìn)行配逢筋計(jì)算息。配筋嶼見(jiàn)下表唉表東2殖框架柱穩(wěn)縱向鋼上筋計(jì)算需表候柱號(hào)億層次曾單側(cè)實(shí)啊配鋼筋棄單側(cè)實(shí)禁配鋼筋滴面積堤單側(cè)配桶筋率講1折2葬22+練2雞25懇174規(guī)2辱0.5憐18果2唉4摔18蝴101暫8努0.3吧0欠3遮3高4層18櫻101采8捐0.3朋0陵3鎖4仔3古20橡942友0.2漢80裙1傭2著20+竟3縮25歡210瞎1利0.6鍋25圈2曉4擇20棵125廢7羨0.3來(lái)74勻3荷4姥20膜125逢7勸0.3激74肺4槳3殲20斤942泥0.2纖80耗注：上居表中棋和廟單位為旦。哨表乎3熱滅框架柱輩箍筋數(shù)迎量表足柱號(hào)耽層次拉實(shí)配箍賤筋（研）火加密區(qū)害（四肢節(jié)箍）社非加密硬區(qū)（四含肢箍）匯4斗8@1蠅00(爪0.6耳7)贊8莖@恩180迎(0.些37)習(xí)3饑8@1盼00(侍0.6津7)拿8巷@肯150鍵(0.蒸45)摧2百8@1川00(府0.6魔7)蓮8甜@右150邊(0.碑45)欺1帽8煉@灶100搭(0.棋67)咐8鼠@蘋(píng)150成(0.漂45)挎4仙8仆@蒼100紹(0.輸67)常8惹@遠(yuǎn)180把(0.門(mén)37)焦3貝8豬@寧100貪(0.價(jià)67)微8羽@辰180忙(0.裂37)密2熊8嘆@煮100麗(0.她67)絞8叉@漸180蠟(0.詞37)希1他8朝@箭100朽(0.嘗67)幅8很@絮150主(0.欺45)豈9夕抹樓蓋設(shè)蒙計(jì)賀樓板厚溫度扭為秋110羽，根據(jù)蜘樓面荷絕載、鋼征筋（源級(jí)，筋）和混純凝土（透，奧），采廟用塑性哭理論計(jì)蟻算內(nèi)力信并配置校鋼筋。拘參考文業(yè)獻(xiàn)四1面棉中華人捧民共和污國(guó)建設(shè)拼部，須GBJ枝1磨1-2世00壺2捷，建筑霉抗震設(shè)裁計(jì)規(guī)范黨，北京害；中國(guó)響建筑工因業(yè)出版這社歐，賠200姥2獻(xiàn)2洋已中華人延民共和摘國(guó)建設(shè)胡部，陰GBJ舌9棒-20桌0掘2來(lái)，建筑陳結(jié)構(gòu)荷超載規(guī)范輸，北京由；中國(guó)睬建筑工碰業(yè)出版銅社州，閣200顏2構(gòu)3欣汗中華人粱民共和將國(guó)建設(shè)逼部，筆GB春500甩10釋-20憤0殃2藍(lán)，混凝究土結(jié)構(gòu)跪設(shè)計(jì)規(guī)烤范，北惹京；中辮國(guó)建筑碰工業(yè)出慧版社香，喝200折2臣4善撐中華人妹民共和扛國(guó)建設(shè)斥部，叢JGJ萬(wàn)3嗽-20均0貪2妨，高層穴建筑混陡凝土結(jié)某構(gòu)技術(shù)艦規(guī)程，越北京；館中國(guó)建困筑工業(yè)叔出版社娃，斧200金2湊5蔑泳張譽(yù)主課編，混永凝土結(jié)榴構(gòu)基本煉原理，疾北京；奉中國(guó)建絞筑工業(yè)遼出版社厚，愉200通0餓，俘第版5詞7習(xí)～汁14英7騾頁(yè)忠6讓弊沈蒲生鴉、羅國(guó)參強(qiáng)編著榨，混凝撤土結(jié)構(gòu)吼疑難釋點(diǎn)義（第鏟三版）早，北京飛；中國(guó)缺建筑工吼業(yè)出版除社兔，橫200打3毯，肅第棒8萍～赤1崖0獎(jiǎng)頁(yè)貪7候晨包世華紛、方鄂結(jié)華編著厲，像特高層建腔筑結(jié)構(gòu)且設(shè)計(jì)，礎(chǔ)北京；罷清華大喘學(xué)出版飾社，傲200擾2址，視第療7攏0紅～耗12標(biāo)2菜頁(yè)色Abs滾tra際ct拒Am閘ain易st療ruc崖tur鄰al帳de酷sig籮no碼ft盆he循lib孤era膛la正rts提of割fic般e磚bu恰ild顆ing烏,w桶hic喚hi拔si蹤nt粱he巷new燦ca頂mpu蹈so雀fB板e(cuò)ij延ing君Te稿chn峽olo警gy挑and掘Bu乞sin早ess漠Un秩ive菠rsi為ty,踩is腳pr狐ess岡ed憂in潤(rùn)thi蛾sp否ape厘r.狡In呢the裕st角ruc喬tur蹤ea伶nal幻ysi猴s,t踩he好win照dl采oad菊ing相,賠ear過(guò)thq序uak臥el葬oad念ing絕an丑dv掙ert夏ica加ll蓬oad崇ing轉(zhuǎn)is吃co縮nsi灘der擾ed.突Th臂ei衫nne沈rf鞏orc彩eof尤th棕ef炸ram歪es屑tru邪ctu瓶re節(jié)und根er蘭the采ac型tio曉no葵ft帶he萬(wàn)hor鬼izo落nta協(xié)ll府oad鑼ing霞and分th原ev泛ert脂ica或ll姿oad茫ing療we繞re池obt盞ain錯(cuò)ed托res芳pec魚(yú)tiv未ely愧by恐us螺ing蹲th疏eD隆's慢val貫ue捐met助hod麻and爆de肚lam雕ina昨tio萌nm錢(qián)eth豈od義of酸mom類(lèi)ent獅,笛a(bǔ)l留so,未eq駐uiv蒸ale抵nt鄙bas負(fù)e云sh并ear干me裁tho隆d錢(qián)is四us鑰ed列to予obt狡ain策the邁ho戶riz先ont度al鏟ear建thq狹uak挎e斗fo團(tuán)rce澤,a狐sa憤re桌sul并tt平he哈in避ner奧fo繭rce串co銀mbi即nat舅ion急sa壁nd刻the霜se協(xié)cti宴on診des降ign駁of幟a訓(xùn)fra濫me距of誘one房ax描is斯is考pre鼠sen拘ted術(shù).As蝕a逮pro伍mpt逐an扮de嶼xac經(jīng)ta鐘nal舒ysi莊sm男eas踢ure蒸,PK打PM臣str立uct燦ura絡(luò)la蜜nal覽ysi咬ss群oft逐war謎ei散sa窮lso狼us衫ed忍to刪rou陜ndl稿yc亂alc滲ula耽te召the泉en龜tir菊es哭tru趁ctu碧re,貢and踢th榆en預(yù)the三re次is渡ac螺omp倉(cāng)ari誘son嫂be耽twe奧