【正文】 1 第一章 設(shè)計(jì)資料 工程概況 （ 1）工程名稱：華宇辦公樓框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；建設(shè)地點(diǎn)：九江市郊區(qū) （ 2）建筑概況 :該辦公樓為五層鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)體系，底層層高為 ，其它層層層高為 ，室內(nèi)外高差為 。具體情況可參見(jiàn)平面布置圖和剖面圖，建筑面積約 3100 2m ，采用室內(nèi)樓梯，使用年限為 50年。 地質(zhì)水文 條件 （ 1）水文資料：九江地區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，經(jīng)勘測(cè)發(fā)現(xiàn)地下穩(wěn)定水位距地坪 7m。 （ 2）工程地質(zhì)條件：本工程地震烈度為 7 度，設(shè)計(jì)分組為第一組，場(chǎng)地類別為Ⅱ類，框架抗震等級(jí)為三級(jí)。 地質(zhì)資料：土層深度由自然地坪算起，見(jiàn)下表 11 表 11 巖土分類 fak(kpa) Es(Mpa) 土壤重度 底層深 度（ m） 雜填土 粉質(zhì)粘土 (孔隙比，液性指數(shù)IL=) 220 粘 土 （ 孔 隙 比，液性指數(shù)IL=） 260 18 氣象條件 （ 1）基本風(fēng)壓： ，地面粗糙度為 B 類。 （ 2）基本雪壓：雪荷載為 材料使用 混凝土：梁柱板均采用 C30 混凝土 ,混凝土墊層的為 C15。 鋼筋：鋼筋采用熱軋鋼筋 HRB400， HRB335，其余采用熱軋鋼筋 HRB235。 2 第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)布置和結(jié)構(gòu)選型 結(jié)構(gòu)布置 本工程結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置如下 圖 21 所示 圖 21 結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置圖 梁柱截面尺寸初估 依據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50011— 2021）的規(guī)定，框架柱的截面尺寸應(yīng)滿足最小尺寸要求、最小剛度以及軸壓比要求。初步選取各層柱截面為 500mm 500mm。然后進(jìn)行驗(yàn)算。 （ 1） 底層最小剛度驗(yàn)算： 25 bl 0 ?? 滿足最小剛度要求。 （ 2） 軸壓比驗(yàn)算： [說(shuō)明 ] 根據(jù)抗震設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)形式、房屋的高度。 Gi iGfc A fc A ??????(軸壓比 )，其中由于抗震等級(jí)為三級(jí)，故 ? =， G為單位建筑面積上的重力荷載值，近視取 15kN/ 2m ， i為層數(shù)。 3 )(f i3 ??? ??????bhGc 所以， 本設(shè)計(jì)中所有柱子截面尺 寸都取 500mm?500mm。 2．梁截面尺寸初選 （ 1） AB,CD 跨 h= mmmm 550~80065 00121~81l121~81 ???????????????? 取 h=600mm b= 1 1 1 1~ ~ 6 0 0 3 0 0 ~ 2 0 02 3 2 3h m m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 取 b=250mm 故 AB,CD 跨橫向框架尺寸為 250mm?600mm （ 2） BC 跨 h= 1 1 1 1~ ~ 2 4 0 0 2 0 0 ~ 3 0 08 1 2 8 1 2l m m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 考慮到剛 度因素，取 h=500mm b= 1 1 1 1~ ~ 5 0 0 2 5 0 ~ 1 6 72 3 2 3h m m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 取 b=250mm 故 BC 跨橫向框架尺寸為 250mm?500mm （ 3）縱向框架 h= mmmm 670~10008000121~81l121~81 ???????????????? 取 h=700mm b= 1 1 1 1~ ~ 7 0 0 3 5 0 ~ 2 3 32 3 2 3h m m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 取 b=300mm 故縱向框架梁的尺寸為 300mm?700mm （ 4）橫向 次梁 h= mmmm 550~80065 00121~81l121~81 ???????????????? 取 h=600mm b= 1 1 1 1~ ~ 6 0 0 3 0 0 ~ 2 0 02 3 2 3h m m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 取 b=250mm 4 故橫向次梁的尺寸為 250mm?600mm (5)縱向次梁 h= mmmm 340~50040 00121~81l121~81 ???????????????? 取 h=400mm b= 1 1 1 1~ ~ 4 0 0 2 0 0 ~ 1 3 32 3 2 3h m m m m? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 根據(jù)規(guī)范要求 b? 200mm，取 b=200mm 故縱向次梁的尺寸為 200mm?400mm [說(shuō)明 ]梁柱的截面尺寸應(yīng)滿足《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB500112021）中 條以及 條的要求。 結(jié)構(gòu)選型 根據(jù)建筑辦公樓的要求，為使平面布置靈活，獲得較大的使用空間，本結(jié)構(gòu)采用混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，屋面結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆混凝土肋型屋蓋剛?cè)嵝越Y(jié)合的屋面。內(nèi)外墻都是 200mm，樓面結(jié)構(gòu)，采用現(xiàn)澆混凝土肋型樓蓋。樓梯結(jié)構(gòu)， 采用混凝土板式樓梯?，F(xiàn)澆板的厚度； [說(shuō)明 ]①判別現(xiàn)澆樓板是單向板還是單向板；②按最小剛度原則確定板厚； h= ? ，所以板厚取 h=120mm 框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖 計(jì)算簡(jiǎn)圖說(shuō)明 本設(shè)計(jì)選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為 （室外地坪以下 ）取 33軸上的一榀框架計(jì)算，假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂，框架梁與柱剛接，由于各層柱截面尺寸不變，故 2 5層的計(jì) 算高度為 ，第一層的計(jì)算高度為 計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖 22所示。 5 圖 22 橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 框架梁柱的線剛度計(jì)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，減少框架測(cè)移。 所以對(duì)邊框架梁取 I= ,對(duì)中框架梁 I=20I 。 邊跨梁： 4333 ???????邊I 437 ???????? ? NLEI邊 中跨梁 : 33 3 4b h 0 . 2 5 0 . 5= 2 . 0 = 2 . 0 = 5 . 2 1 1 0 m1 2 1 2I ?? ? ?中 73 43 . 0 1 0 5 . 2 1 1 0i 6 . 5 1 1 0 m2 . 4EI KNL ?? ? ?? ? ? ? ?中 柱： 4333 ???????柱I 437 ???????? ? kNLEI底層 6 437 ???????? ? NLEI其它層 取 ?底層 ，則其余桿件相對(duì)線剛度為： 44 ????邊 44 ????中 44 ????其它層 相對(duì)線剛度表如下圖 23所示： 圖 23 梁柱相對(duì)線剛度 荷載計(jì)算 ： 防水層（剛性） 30 厚 C20 細(xì)石混凝土防水 2mkN 防水層（柔性）三氈四油鋪小石子 2mkN 7 找平層： 15厚水泥砂漿 23 NN ?? 找坡層： 40厚水泥石灰焦砂漿 3‰找平 23 NN ?? 保溫層： 80厚礦渣水泥 23 NN ?? 結(jié)構(gòu)層： 120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土 23 NN ?? 抹灰層： 10厚混合砂漿 23 NN ?? 合計(jì)： 2mkN （含走廊） 水磨石地面（ 10mm 面層， 20mm 水泥砂漿打底） 2mkN 結(jié)構(gòu)層： 120mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 23 NN ?? 抹灰層： 10mm 厚混合砂漿 23 NN ?? 合計(jì) ： 2mkN ： mm700mm300bh ??? ? ? ? ? 33 NNN ??????? mm600mm250bh ???? ? ? ? 33 NNN ??????? mm500mm250bh ??? ? ? ? ? 33 NNN ??????? mm400mm200bh ??? ? ? ? ? 33 NNN ??????? mm500mm500bh ??? 33 NNN ??????? 底層： 縱墻； ? ? ? ?? ? ?????? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ?? ? ??????? 高的貼瓷磚外墻面： ??? 塑鋼窗（ ）： ???? 合計(jì)： Nk 標(biāo)準(zhǔn)層； 縱墻： ? ? ? ?? ? ?????? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ?? ? ??????? 塑鋼窗（ ）： ???? 8 合計(jì)： Nk ： 底層： 縱墻： ? ? ? ?? ? ?????? 塑鋼門（ ）： ???? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ? ? ?? ? ??????? 合計(jì)： Nk 標(biāo)準(zhǔn)層： 縱墻： ? ? ? ?? ? ?????? 塑鋼門（ ）： ???? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ? ? ?? ? ??????? 合計(jì)： Nk ： 底層： 橫墻： ? ? ? ? ???? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ? ? ? ????? 合計(jì)： Nk 標(biāo)準(zhǔn)層： 橫墻： ? ? ? ? ???? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ? ? ? ????? 合計(jì)： Nk 墻重： 標(biāo)準(zhǔn)層： 橫墻： ? ? ? ?? ? ????? 10mm 水泥粉刷墻面： ? ?? ? ?????? 窗： ??? 合計(jì)： Nk 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 不上人屋面： 2mkN 樓面：辦公室： 2mkN ：走廊： 2mkN 2雪荷載： 2mkN 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 0rk ???? 9 屋面活荷載和雪荷載不同時(shí)考慮，二者中取大值。 橫向框架在恒荷載和活荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖 ： 板傳至梁上的三角形或梯形荷載為均布荷載，荷載的傳遞示意圖，如下 圖 24 圖 24 板荷載傳遞示意圖 （ 1） 恒載： 由雙向板轉(zhuǎn)來(lái)的梯形荷載的等效均布荷載為： 32 N?????????? ???????????????? 由雙向板傳遞來(lái)的三角形荷載的等效均布 荷載為： N??? 由單向板傳遞來(lái)的荷載 N?? （ 2）活載： 由雙向板傳遞來(lái)的梯形荷載的等效均布荷載為： 10 32 N???????