【正文】 各層層高為 。局部突出屋面的塔樓為樓梯間，高 。 建筑部分： 根據(jù)建筑的地理位置，所有的功能分區(qū)等設(shè)計依據(jù) 進行 平面布置、立面、剖面等方面的建筑設(shè)計，力求建筑物的實用、經(jīng)濟、美觀。 結(jié)構(gòu)部分： 結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，所有的梁、柱及板均采用現(xiàn)澆，基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)，繪出結(jié)構(gòu)施工圖。 關(guān)鍵詞： 框架結(jié)構(gòu) 現(xiàn)澆 第 1 章 建筑設(shè)計 建筑設(shè)計是在總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)任 務(wù)書的要求綜合考慮基地環(huán)境，使用功能，結(jié)構(gòu)施工，材料設(shè)備，建筑經(jīng)濟及建筑藝術(shù)等問題。著重解決建筑物內(nèi)部各種使用功能和使用空間的合理安排，建筑與周圍環(huán)境，與各種外部條件的協(xié)調(diào)配合，內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果。各個細部的構(gòu)造方式等。創(chuàng)造出既符合科學性又具有藝術(shù)的生產(chǎn)和生活環(huán)境。 建筑設(shè)計在整個工程設(shè)計中起著主導和先行的作用，除考慮上述各種要求以外，還應(yīng)考慮建筑與結(jié)構(gòu)，建筑與各種設(shè)備等相關(guān)技術(shù)的綜合協(xié)調(diào)，以及如何以更少的材料，勞動力，投資和時間來實現(xiàn)各種要求，使建筑物做到適用，經(jīng)濟，堅固，美觀，這要求建筑師認真學習和貫 徹建筑方針政策，正確學習掌握建筑標準，同時要具有廣泛的科學技術(shù)知識。 建筑設(shè)計包括總體設(shè)計和個體設(shè)計兩部分。 1． 1 設(shè)計任務(wù)和主要要求 1． 1． 1 設(shè)計任務(wù) 本設(shè)計的主要內(nèi)容是辦公樓的設(shè)計，辦公樓屬于行政辦公建筑類。 作為一個辦公空間 設(shè)計 ， 要在 平面規(guī)劃中自始至終遵循實用、功能需求和人性化管理充分結(jié)合的原則。在設(shè)計中，既結(jié)合辦公需求和工作流程，科學合理的劃分職能區(qū)域，也考慮員工與領(lǐng)導之間、職能區(qū)域之間的相互交流。材料運用簡潔 ,大方 ,耐磨 ,環(huán)保的現(xiàn)代材料 ,在照明采光上使用全局照明 ,能滿足辦公的需要 .經(jīng)過精心 設(shè)計 ,在滿足各種辦公需要的同時 ,又簡潔 ,大方 ,美觀 ,能充分體現(xiàn)出企業(yè)的形象與現(xiàn)代感 . 1． 1． 2 設(shè)計要求 建筑法規(guī)、規(guī)范和一些相應(yīng)的建筑標準是對該行業(yè)行為和經(jīng)驗的不斷總結(jié)，具有指導意義，尤其是一些強制性規(guī)范和標準，具有法定意義。建筑設(shè)計除了應(yīng)滿足相關(guān)的建筑標準、規(guī)范等要求之外，原則上還應(yīng)符合以下要求： （ 1） 滿足建筑功能要求： （ 2） 符合所在地規(guī)劃發(fā)展的要求并具有良好的視覺效果； （ 3） 采用合理的技術(shù)措施； （ 4） 提供在投資計劃所允許的經(jīng)濟范疇內(nèi)運作的可行性。 1． 2 建筑物所處的 自然條件 1． 2． 1 氣象條件 建設(shè)地區(qū)的溫度、濕度、日照、雨雪、風向、風速等是建筑設(shè)計的重要依據(jù)，例如：炎熱地區(qū)的建筑應(yīng)考慮隔熱、通風、遮陽、建筑處理較為開敞；在確定建筑物間距及朝向時，應(yīng)考慮當?shù)厝照涨闆r及主要風向等因素。 1． 2． 2 地形、地質(zhì)及地震烈度 基地的地形，地質(zhì)及地震烈度直接影響到房屋的平面組織結(jié)構(gòu)選型、建筑構(gòu)造處理及建筑體型設(shè)計等。 地震烈度，表示當發(fā)生地震時，地面及建筑物遭受破壞的程度。烈度在 6度以下時，地震對建筑物影響較小，一般可不 做抗震計算 ， 9度以上地區(qū)，地震破壞力很大，一般應(yīng)尺量避免在該地區(qū)建筑房屋 ，建筑物抗震設(shè)防的重點時 9度地震烈度的地區(qū)。 1． 2． 3 水文 水文條件是指地下水位的高低及地下水的性質(zhì)，直接影響到建筑物基礎(chǔ)及地下室。一般應(yīng)根據(jù)地下水位的高低及底下水位性質(zhì)確定是否在該地區(qū)建筑房屋或采用相應(yīng)的防水和防腐措施。 1． 3 建筑設(shè)計文件的內(nèi)容及要求 建筑初步設(shè)計 內(nèi)容： 繪制 “3 平 2立 1剖 ” ： “3 平 ” 即 1個底層平面圖， 1 個樓層平面圖，加 1 個屋頂平面圖； “2 立 ” 指 1 個南側(cè)或北側(cè)立面圖，加 1 個東側(cè)或西側(cè)立面圖； “1 剖 ” 必須剖到樓梯。 建筑設(shè)計文件要求： 以上圖紙均需達到施工圖深度，弄清建筑平面、立面和剖面之間的關(guān)系，熟悉建筑施工圖的表達方式及深度要求，掌握常用的建筑構(gòu)造措施等。建議用 2 號圖繪制，繪圖比例、布局和張數(shù)自定，以表達清楚且符合制圖習慣為原則。 第 2 章 結(jié)構(gòu)設(shè)計 2． 1 設(shè)計資料 工程名稱：長沙市瑞達集團辦公樓 建設(shè)地點：湖南省長沙市 工程概況：建筑總高為 ，共 5 層。其中底層層高為 ，其余各層層高為 。局部突出屋面的塔樓為樓梯間，高 。 基本風壓： 基本雪壓： 抗震設(shè)防烈度： 6度，不考慮抗震設(shè)防計算。 2． 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則 2． 2． 1 結(jié)構(gòu)設(shè)計目的 工程設(shè)計是工程建設(shè)的首要環(huán)節(jié)，是整個工程的靈魂。先進合理的設(shè)計對于改建、擴建、新建項目縮短工期、節(jié)約投資、提高經(jīng)濟效益起著關(guān)鍵作用，使項目達到安全、適用、經(jīng)濟、美觀的要求。因而建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本目的就是要在一定經(jīng)濟條件下賦予結(jié)構(gòu)以適當?shù)目煽慷龋菇Y(jié)構(gòu)在預(yù)定的基準期內(nèi)能滿足設(shè)計所預(yù)期的各種功能要求。 2． 2． 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則 為了達到建筑設(shè)計的基本目的，結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)符合以下一般原則：符合設(shè)計規(guī)范；選擇合 理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案；減輕結(jié)構(gòu)自重；采用先進技術(shù)。 2． 3 結(jié)構(gòu)選型 2． 3． 1 結(jié)構(gòu)體系選型 對于一般多層民用建筑，根據(jù)使用和工藝要求、材料供應(yīng)情況和施工技術(shù)條件，常選用的結(jié)構(gòu)形式有混合結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)體系。 由于混合結(jié)構(gòu)整體性差，難于滿足大空間的使用要求，而框架剪力墻結(jié)構(gòu)多用于10— 25 層的高層建筑。而框架結(jié)構(gòu)強度高、結(jié)構(gòu)自重輕，可以承受較大 樓 面荷載，在水平作用下具有較大的延性。此外框架結(jié)構(gòu)平面布置靈活，能設(shè)置大空間，易于滿足建筑功能要求。 故該五層辦公樓選用框架結(jié)構(gòu)。 2． 3． 2 框架施工方法 鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)按施工方法不同，有現(xiàn)澆式、裝配式和整體裝配式三種。 現(xiàn)澆式框架的全部構(gòu)件都在現(xiàn)場整體澆筑，其整體性和抗震性能好，能較好的滿足使用要求。 故框架采用現(xiàn)澆施工方法。 2． 3． 3 其他結(jié)構(gòu)選型 1. 屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋，屋面板厚 120mm。 2. 露面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，露面板厚 120mm。 3. 樓梯結(jié)構(gòu)：采用鋼筋混凝土板式樓梯。 4. 過梁：門窗過梁 均 采用鋼筋混凝土梁，并采用縱向框架兼做窗過梁。 5. 墻基礎(chǔ)：因持力層不太深，承載力高 ，采用自乘墻基大放腳。 6. 基礎(chǔ)：因基礎(chǔ)持力層不太深，地基承載力高，采用鋼筋混凝土柱下獨立基礎(chǔ)。 2． 4 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖及構(gòu)件尺寸 2． 4． 1 簡化假定 建筑物是復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)體系，要精確地按照三維空間結(jié)構(gòu)來進行內(nèi)力和位移分析十分困難。為簡化計算，對結(jié)構(gòu)體系引入以下基本假定： （ 1）． 在正常設(shè)計、正常施工和正常使用的條件下，結(jié)構(gòu)物在設(shè)計基準期內(nèi)處于彈性工作階段，其內(nèi)力和位移均按彈性方法計算； （ 2）． 樓 面（或屋面）在自身平面內(nèi)的剛度無限大，在平面外的剛度很小，可忽略不計。 2． 4． 2 計算單元 多層框架結(jié)構(gòu)是由縱、橫向框架結(jié)構(gòu)組成的空間結(jié)構(gòu)體系，在豎向荷載作用下，各個框架之間的受力影響較小。本設(shè)計中取 KJ— 2 作為計算單元 ，如圖 2— 1所示： 圖 2— 1 結(jié)構(gòu)平面布置圖 2． 4． 3 計算簡圖 現(xiàn)澆多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算模型是以梁、柱截面幾何軸線來確定，并認為框架柱在基礎(chǔ) 頂 面為固接，框架各節(jié)點縱、橫向均為剛接。一般情況下，取框架梁、柱截面幾何軸線之間的距離作為框架的跨度和柱高度。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，基礎(chǔ)頂面標高根據(jù)地質(zhì)條件、室內(nèi)外高差，定為 ，二層樓面標高為 ，故底層 柱高為 。其余各層柱高為樓層高 。由此可繪出框架計算簡圖，如圖 2— 2所示： 圖 2— 2 框架結(jié)構(gòu)計算簡圖 2． 4． 4 梁柱截面尺寸及慣性矩 多層框架結(jié)構(gòu)是超靜定結(jié)構(gòu)，在計算內(nèi)力前必須先確定桿件的截面形狀、尺寸和慣性矩。 1． 初估構(gòu)件截面尺寸及線剛度 （ 1） . 梁截面尺寸 邊跨 mmlh 500~7506000121~81121~81 ????????????????? 取 h=600mm mmhb 200~30060031~2131~21 ????????????????? 取 b=250mm 則取邊跨截面尺寸為 :h?b=250mm?600mm 中跨 mmlh 200~3002400121~81121~81 ????????????????? 考慮剛度因素，取 mmh 500? mmhb 167~25050031~2131~21 ????????????????? 取 mmb 250? 則取邊跨截面尺寸為 :h?b=250mm?500mm （ 2） . 柱截面尺寸 底層柱尺寸 按軸壓比要求計算，由公 式 ： [ ] [ ]Es N c N cFg nNA ff????? 式中： []N? —— 軸壓比取 ； ? —— 軸壓比增大系數(shù)，本設(shè)計取 ? =； F—— 柱的荷載面積； Eg —— 單位建筑面積上重力荷載值，近似取 1215 kN/m2； n—— 驗算截面以上樓層層數(shù)。 對于頂層中柱： 3 21 . 0 8 . 4 4 . 2 1 4 1 0 5 172699[ ] [ ] 1 . 0 1 4 . 3Es N c N cF g nNA m mff??? ? ? ? ? ?? ? ? ?? 如取柱截面為正方形，則其邊長為 416mm 。 根據(jù)以上計算結(jié)果，并考慮其他因素，本設(shè)計中所有柱子截面 尺寸都取500mm?500mm。 非計算單元的內(nèi)梁截面尺寸初估方法如上，計算從略。 2. 框架梁、柱線剛度計算 由于現(xiàn)澆樓面可以作為梁 的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側(cè)移。考慮這一有利因素，邊框架梁 取 II? ，對中框架梁取 II? 。（ 0 I 為梁矩形截面慣性矩） 邊跨梁：33 340 . 2 5 0 . 62 . 0 2 . 0 9 . 0 0 1 01 2 1 2bhIm ??? ? ? ? ? ?邊 73 43 . 0 1 0 9 1 0 4 . 5 0 1 06EIi k N ml ?? ? ?? ? ? ?邊 中跨梁：33 340 . 2 5 0 . 52 . 0 2 . 0 5 . 2 1 1 01 2 1 2bhIm ??? ? ? ? ? ?中 73 43 .0 1 0 5 .2 1 1 0 6 .5 1 1 02 .4EIi k N ml ?? ? ?? ? ? ?中 柱： 33 340 .5 0 .5 5 .2 1 1 01 2 1 2bhIm??? ? ? ? 73 41 3 . 0 1 0 5 . 2 1 1 0 3 . 3 3 1 04 . 7EIi k N ml?? ? ?? ? ? ? 73 425 3 . 0 1 0 5 . 2 1 1 0 5 . 2 1 1 03 . 0EIi k N ml?? ? ? ?? ? ? ? 相對線剛度： 取 ? ? 。則其余各桿件相對線剛度為 : 1439。43 .3 3 1 0 0 .6 45 .2 1 1 0i ???? 439。46 .5 1 1 0 1 .2 55 .2 1 1 0i ????中 439。44 .5 0 1 0 0 .8 65 .2 1 1 0i ????邊 框架梁、柱的相對線剛度如圖 2— 3所示，將作為計算節(jié)點桿端彎矩分配系數(shù)的依據(jù)。 圖 2— 3 梁柱相對線剛度圖 2． 5 荷載計算 2． 5． 1 恒載標準值計算 1. 屋面 防水層（剛性）： 30mm 厚 C20 細石混凝土防水 防水層（柔性）：三氈四油鋪小石子 找平層： 15mm厚水泥砂漿 ? 20 kN/m3=找坡層：平均 40mm 厚水泥焦渣找坡 ? 14 kN/m3=保溫層： 60mm厚 1:10水泥膨脹珍珠巖 ? 12 kN/m3=結(jié)構(gòu)層： 120mm厚現(xiàn)澆鋼 筋混凝土板 ? 25 kN/m3=抹灰層： 10mm 厚混合砂漿 ? 17 kN/m3= kN/m2 合計 2. 各層樓面（含走廊） 水磨石地面（ 10mm厚面