【正文】 力。 1 第一章 建筑設(shè)計(jì)說明 設(shè)計(jì)任務(wù)書提供的設(shè)計(jì)依據(jù)。本設(shè)計(jì)是為稅務(wù) 局辦公樓，擬建辦公樓為永久建筑。符合國家現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范。 本工程位于 長沙 市 主干道五一大道 ， 西北 向正對城市主干道，交通方便，常年多西北風(fēng) ， 夏季為東南風(fēng) 。整個地形成長方形，地勢平坦。根據(jù)市規(guī)劃局批準(zhǔn)某機(jī)關(guān)辦公樓 建設(shè)規(guī)劃報(bào)告，該按總建筑面積控制在 ，建筑層數(shù) 五 層。 每 層層高為 。 由于本工程為機(jī)關(guān)辦公樓。屬于公共建筑。瞬時疏散人流較大，所以必須保持與周圍道路有便捷聯(lián)系，保證人流及時疏散和分流。根據(jù)開發(fā)區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃要求，該 辦公樓 要求有 40 個停車位 ， 25 個停車對內(nèi)， 15 個車位對外。 為保證環(huán)境的舒適，要求有 20%的綠化用地。 、建筑施工說明 、建筑尺寸及標(biāo)高 該辦公樓為 多 跨式多層框架，共 二 跨邊跨 ，邊跨 ；室內(nèi)首層地面標(biāo) 高177。 ，室內(nèi)外高差 。 2 、樓地面 頂層屋面及樓層層面均采用現(xiàn)澆板 其中 AB、 BC 與 CE 軸線間樓板 厚度為 100mm 及屋面板的厚度為 120mm；除樓梯踏步、休息平臺和衛(wèi)生間外，均 鋪地面磚 ，樓梯踏步 采用水磨石地面 ，衛(wèi)生間貼馬賽克。 、屋面 屋面為二級防水等級，采用剛性防水屋面，內(nèi)檐溝有組織排水。 、墻面 外墻面采用 灰 色外墻 大理石 裝飾，鋁合金玻璃窗和實(shí)木門；內(nèi)墻面均采用白色墻面涂料，粉刷三度。 、消防設(shè)計(jì) 本辦公樓為二級耐火等級 ，設(shè)計(jì)上 各建筑之間 按規(guī)范應(yīng) 有足夠的防火間距。各入口可滿足疏散要求。 3 第 2 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)布置 根據(jù)建筑功能要求及建筑物可用的占地平面地形，橫向尺寸較短，縱向尺寸較長，故把框架結(jié)構(gòu) 雙 向布置，即采用 雙 向框架承重方案，具體布置詳見圖 。施工方案采用梁、板、柱整體現(xiàn)澆方案。樓蓋方案同樣采用梁、板、柱整體現(xiàn)澆方案。電梯井采用鋼筋混凝土框架 結(jié)構(gòu)，樓梯采用整體現(xiàn)澆板式樓梯?；A(chǔ)方案采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。 構(gòu)件初估 ①根據(jù)本項(xiàng)目房屋的結(jié)構(gòu)類型、抗震設(shè)防烈度和房屋的高度查表得本建筑 的抗震等級為三級。樓蓋、屋蓋均采 用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度 為 AB、 BC 與 CE 軸線間樓板 100mm 及屋面板的厚度為120mm。 梁 柱板混凝土強(qiáng)度等級 為 采用 C35 混凝土。 縱向受力鋼筋采用 HRB400 級鋼筋，其余鋼筋采用 HPB335 級鋼筋。 根據(jù)建筑平面布置確定的結(jié)構(gòu)平面布置圖可知。邊柱及中柱的承載范圍分別為 179。 、 179。 和 179。 估算結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸時，樓面荷載近似取為 15kN/m2計(jì)算。 ②梁截面尺寸估算依據(jù)。 框架結(jié)構(gòu)的主梁截面高度及寬度可由下式確定： hb=(101 ~181 )lb 。 bb=(21 ~31 )hb 且 bb≥ 200mm，其中橫梁跨度： lAC=， lCE=，縱梁 l0=。由此估算的梁截面尺寸如下： 橫向主框架梁： AC、 CE 跨 ： b179。 h=300179。 500 4 縱向框架梁： 沿 A、 B、 C、 E 軸 b179。 h=300179。 600 ③柱截面尺寸估算依據(jù)。 根據(jù)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（ GB500112020） 第 條規(guī)定，七度抗震區(qū)，五層框架結(jié)構(gòu)，框架抗震等級為 三 級， 柱的軸壓比應(yīng)小于軸壓比限值的要求： ?? ccccc fANfhb N C35 混凝土： fc=， ft=求得： 各層 柱子： 邊柱： 32 21 .3 1 5 1 0 / 6 .6 3 .6 50 .8 1 6 .7 /c N m m mA N m m? ? ? ? ???? mm2 中柱： 32 21 . 3 1 5 1 0 / 6 . 7 5 6 . 6 50 . 8 1 6 . 7 /c N m m mA N m m? ? ? ? ?? mm2 ④柱截面尺寸估算依據(jù) : 樓板為現(xiàn)澆雙向連續(xù)板 1()40tl? 取 AC,CE 跨 t=100mm。 BC 跨取 t=100mm 上式中的 為荷載分項(xiàng)系數(shù)， 5 表 示底層柱子承受其上 五 層 的荷載。 N 按底層中柱的負(fù)荷面積考慮。取住截面為正方形，則 邊 柱 ，中柱 截面邊長 分別 為 417mm、 570mm。結(jié)合實(shí)際情況，并綜合考慮其他因素，本 邊柱 設(shè)計(jì)柱截面尺寸為 各 層為 450mm179。 450mm。 本中柱設(shè)計(jì)柱截面尺寸為各層為 6000mm179。 600mm。 縱向受拉鋼筋抗震錨固長度aEl =41d，梁內(nèi)鋼筋伸至邊柱內(nèi)長度? = ???? mmd mm，故柱子截面滿足此抗 震構(gòu)造要 5 求。 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖及梁柱剛度計(jì)算 計(jì)算簡圖說明 本設(shè)計(jì)基礎(chǔ)選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ) 梁 頂面標(biāo)高為 +?？蚣艿挠?jì)算單元如圖 所示，取 13 軸上的一榀框架計(jì)算，假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接。由于各層柱截面尺寸不變，故梁跨度等于柱截面形 心軸線之間 的距離。底層柱高從基礎(chǔ) 梁 頂面算至二層樓面，底層高度為 ， 室內(nèi)外高差 ， 各 層柱計(jì)算高度為 。 6 圖 結(jié)構(gòu)平面布置圖 7 框架梁柱截面特征 由構(gòu)件的幾何尺寸、截面尺寸和材料強(qiáng)度，利用結(jié)構(gòu)力學(xué)有關(guān)截面慣性矩及線剛度的概念計(jì)算梁柱截面的特性，如表 及表 所示。 表 梁截面特性計(jì)算表 橫向 框架梁 層數(shù) 混凝土強(qiáng)度 梁編號 截面寬 b/mm 截面高 h/mm 梁跨 L/mm 混凝土彈性模量 Ec/Pa 截面慣性矩 4/mmI 線剛度 i/ mkN? 相對線剛度 i? 15 C35 AC 300 500 7200 31500 ? ? 15 C35 CE 300 500 6300 31500 ? ? 表 柱截面特性計(jì)算表 層數(shù) 混凝土強(qiáng)度 柱子編號 截面寬 b/mm 截面高 h/mm 柱高 L/mm 混凝土彈性模量 Ec/Pa 截面慣性矩 4/mmI 線剛度 i/mKN? 相對線剛度 i? 15 C35 A、 E 450 450 3600 31500 ? ? 15 C35 C 600 600 3600 31500 ? ? 框架梁柱的線剛度計(jì)算 一 ~五 層 邊柱： 7 2 441 ~ 2 5 10 / ( 5 )12 9 N m mEIi k N mLm? ? ?? ? ? ? ? 一 ~五 層 中柱： 7 2 443 ~ 4 5 10 / ( )12 5 N m mEIi k N mLm? ? ?? ? ? ? ? 8 13 軸梁為中框架梁， 02II? ，各層梁截面均相同 AC 跨梁 : 一 ~五 層梁 7 2 3 412 5 10 / 0. 30 ( 0 )2 12 3 N m m mEIi k N mLm? ? ? ? ?? ? ? ? ?中 CE 跨梁 : 一 ~五 層梁 7 2 3 412 10 / 0. 3 ( )2 12 N m m mEIi k N mLm? ? ? ? ?? ? ? ? ?中 對線剛度計(jì)算 令 一 層 邊柱 線剛度 i=,則其余各桿件的相對線剛度為： 25 層 邊柱 ： i?邊 柱 = 4 10 kN mkN m??= 15 層中柱： i?中 柱 = 4 10 kN mkN m??= 15 層 AC 跨梁： 442 .7 3 1 0 0 .9 12 .9 9 1 0 kN mi kN m??? ??邊 15 層 CE 跨梁： 443 .1 3 1 0 1 .0 52 .9 9 1 0 kN mi kN m??? ??中 根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，框架梁柱的相對線剛度如圖 所示，是計(jì)算各節(jié)點(diǎn)桿端的彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。 考慮整體現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)中，板對梁的有利作用，對中框架取I=2I0，對邊框架取 I=。 I0為矩形截面框架梁的慣性矩。 9 注：括號內(nèi)為邊框架相對剛度，括號外為中框架相對線剛度。 圖 框架梁柱的相 對線剛度 荷載計(jì)算 荷載計(jì)算是結(jié)構(gòu)計(jì)算中非常重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算。不能漏算荷載，也不能多計(jì)荷載。要使荷載準(zhǔn)確無誤，關(guān)鍵應(yīng)把握荷載的正確傳遞路徑和荷載的正確取值。荷載的傳遞路徑直接與結(jié)構(gòu)布置相關(guān)，有什么樣的結(jié)構(gòu)布置就有什么樣的荷載傳遞方式；荷載的正確取值又分 10 為恒載和活載取值。此外還應(yīng)特別注意的是，若考慮功能分隔可以靈活布置的隔墻或考慮二次裝修荷載，設(shè)計(jì)之初隔墻位置或裝修位置不能確定時，可將非固定隔墻的自重取每延米墻中（ kN/m）的 1/3 作為樓面活載的附加值（ kN/m2）計(jì)入，附加值不小于 。 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 防水層 30 厚 C20 細(xì)石混凝土防水； kN/m2 二氈三油防水層； kN/m2 冷底子油熱瑪蹄脂二道； kN/m2 20mm 厚水泥砂漿找平層； 179。 20＝ kN/m2 200mm 厚蛭石保溫層； 179。 ＝ kN/m2 20 厚水泥砂漿找平層； 179。 20＝ 120mm 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板； 179。 25＝ 3kN/m2 粉底； kN/m2 120mm 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板合計(jì) kN/m2 普通地磚鋪貼 地面； kN/m2 20 厚水泥砂漿找平層； 179。 20＝ 100mm 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板； 179。 25= 粉底； kN/m2 100mm板 共計(jì) 11 中框架 梁： AB、 BC、 CE 跨 b?h=300mm?500mm 邊框架 梁： b?h=300mm?600mm 中框架 梁自重： 25kN/m3??()= kN/m 邊框架 梁自重： 25kN/m3??()= kN/m b?h=300mm?500mm 梁自重： 25kN/m3??= kN/m 邊 KZ1： b?h=450mm?450mm KZ1 柱自重： 25kN/m3??= kN/m 抹灰層： 15 厚混合砂漿： 17kN/m3??4?= kN/m 邊 KZ2合計(jì) kN/m 中 KZ2： b?h=6000mm?600mm KZ2 柱自重： 25kN/m3??= kN/m 抹灰層： 15 厚混合砂漿： 17kN/m3??4?= kN/m KZ2 合計(jì) kN/m （ 1）外縱墻自重 (燒結(jié)多孔磚 ) 標(biāo)準(zhǔn) 層： 縱墻 ??= 12 鋁合金窗 ? = 外墻面 瓷磚 飾面 28kN/m3?（ ） m?= 內(nèi)墻面 20 厚抹灰