【正文】 摘 要本文針對(duì)12層框架辦公樓建筑設(shè)計(jì)時(shí)所涉及的問(wèn)題，依據(jù)規(guī)范對(duì)其建筑功能、結(jié)構(gòu)構(gòu)件、結(jié)構(gòu)本體進(jìn)行了設(shè)計(jì)、計(jì)算。，主體建筑面積862平方米。建筑設(shè)計(jì)部分進(jìn)行了建筑平面，立面及剖面設(shè)計(jì)，功能分區(qū)設(shè)計(jì)，防火疏散及抗震設(shè)計(jì)，與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主要包括建筑和結(jié)構(gòu)兩大部分，該建筑上部結(jié)構(gòu)采用全現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，下部采用樁基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分分七部分：梁、板、柱截面尺寸估算；荷載計(jì)算；框架側(cè)移剛度計(jì)算；橫向水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算；豎向荷載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算；內(nèi)力組合；配筋計(jì)算?？拐鹪O(shè)防烈度7度，場(chǎng)地類別II類。對(duì)于水平地震作用采用底部剪力法，對(duì)于豎向荷載采用彎矩二次分配法。關(guān)鍵詞：辦公樓；框架結(jié)構(gòu)；底部剪力法；樁基礎(chǔ)AbstractAiming at the problem of a 12story office building, the building’s functions, structure elements, structure body are designed depending on the codes. The height of the main body is m, the total length and the building is , the total area is merely 862m2. The height of the first floor is and the standard’ floor’s height is . The design is consist of architecture design and structure design. Architecture design contains plan design, elevation design and section design. Structure design contains seven part: estimation of the size of columns, beams and slabs。 load putation。 the frame side rigidity putation。 the frame internal forces of the portal frame construction and the side displacement under the horizontal load actions putation and reinforcing putation. The poured in place reinforced concrete frame structured and the pile foundation for the main body are adopted. Earthquake resistance intensity is 7th, Level is II kind.Equivalent base shear method is used and the twice allocation method of moment is used to calculate the vertical load.Key words: office building。 Frame structure。 The equivalent base shear method。 pile foundation目 錄第1章 建筑設(shè)計(jì) 1 總體設(shè)計(jì) 1 平面設(shè)計(jì) 1 剖面設(shè)計(jì) 1 交通防火設(shè)計(jì) 1 抗震分析 2 主體部分交通 2第2章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 3 結(jié)構(gòu)布置 3 構(gòu)件尺寸估算 3 框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 4 重力荷載計(jì)算 5 框架側(cè)移剛度計(jì)算 9 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算 11 橫向風(fēng)荷載作用下框架結(jié)構(gòu)和側(cè)移內(nèi)力計(jì)算 20 豎向荷載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算 27 橫向框架內(nèi)力組合 36 框架梁的計(jì)算 44 框架柱的計(jì)算 51 55 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 57結(jié) 論 64參考文獻(xiàn) 6517****大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）致 謝 66 第1章 建筑設(shè)計(jì)建筑物的設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑物所處的地理位置，周圍環(huán)境，建筑物的性質(zhì)，客流量以及使用功能等要求進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的提高，建筑物在滿足基本使用要求的同時(shí)更要考慮建筑物的視覺(jué)美觀效果。比如用新型的裝飾材料，河流，假山，花草樹木等來(lái)點(diǎn)綴更能表現(xiàn)出建筑物的獨(dú)特之處。本高層辦公樓的指導(dǎo)思想是強(qiáng)調(diào)滿足基本使用功能要求，做到了功能分區(qū)合理。由于本工程擬建在大慶市，綜合考慮保溫、功能分區(qū)以及人流組織等條件，采用內(nèi)廊式布局。，標(biāo)準(zhǔn)層面積862m2。主體呈矩形平面，有利于結(jié)構(gòu)的抗震。主體部分上部十一層為辦公用房，底部一層為物業(yè)管理及輔助用房，分工明確。有利于結(jié)構(gòu)的抗震。建筑體型和立面設(shè)計(jì)不能脫離物質(zhì)技術(shù)發(fā)展的水平和特定的功能、環(huán)境而任意塑造，它在很大的程度上要受到使用功能、材料、結(jié)構(gòu)、施工技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件及周圍環(huán)境的制約。從和諧統(tǒng)一角度來(lái)講，建筑外表面采用白色真石漆涂料粉刷。每個(gè)立面方向的窗體使用同一規(guī)格，使整個(gè)建筑完全融為一體，無(wú)論從什么角度看都有一種和諧的感覺(jué)。（1） 根據(jù)任務(wù)書要求確定層數(shù)及各部分標(biāo)高，如下：層數(shù)：12層；首層：；標(biāo)準(zhǔn)層：；室內(nèi)外高差：600mm；（2） 確定空間形狀，根據(jù)建筑物的使用功能要求，其剖面形狀應(yīng)采用矩形。（3） 確定豎向組合方式。由于該建筑功能分區(qū)明確，各層房間數(shù)量與面積基本一致，因此采用上下空間一致的豎向組合方式即可。在高層建筑中，垂直交通以電梯為主，在本建筑中設(shè)置了四部電梯，其中兩部是消防電梯兼作載客電梯，另兩部為客運(yùn)電梯；還設(shè)置了兩部樓梯，電梯與樓梯均有前室。前室采用二級(jí)防火門[3]。房間的拐角處有防火器材。每個(gè)樓層可作為一個(gè)防火分區(qū)。建筑材料也選擇為非燃性和難燃性材料。本建筑7度近震，因而須遵循以下原則：(1) 選擇對(duì)建筑物有利的場(chǎng)地—中硬場(chǎng)地。(2) 結(jié)構(gòu)設(shè)置在性質(zhì)相當(dāng)?shù)牡鼗?，采用樁基?3) 建筑的平立面布置，規(guī)則對(duì)稱，質(zhì)量和剛度變化均勻。(4) 綜合考慮結(jié)構(gòu)體系的實(shí)際剛度和強(qiáng)度部位。(5) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件避免脆性破壞，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固。(6) 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)有可靠的連接和錨固。大門和門廳是辦公樓的主要入口和人流交匯處，是重要的水平交通樞紐，此辦公樓大門共兩個(gè)。由主入口進(jìn)入樓內(nèi)，可以進(jìn)入門廳，在門廳一側(cè)設(shè)有門衛(wèi)，另一側(cè)設(shè)有收發(fā)室。在高層辦公樓中，電梯是主要的垂直交通工具。在正常運(yùn)行情況下，電梯的使用率遠(yuǎn)大于樓梯，電梯前設(shè)有候梯室，避免人流滯留在走廊中。樓梯在高層建筑中的作用也是不容忽視的。樓梯在高層建筑中可作為逃生工具，而且樓梯也可以緩解電梯壓力。在防火規(guī)范中，高層建筑必須設(shè)有一部防煙樓梯。第2章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)高層的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求。中石化高層辦公樓是一個(gè)十二層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系。柱網(wǎng)采用內(nèi)廊式，邊跨跨度取為6米中間跨跨度取為3米。主體結(jié)構(gòu)共12層，，局部突出屋面的塔樓為電梯機(jī)房。采用橫向框架承重體系，因?yàn)榉课莸臋M向較短，柱子的數(shù)量較少，側(cè)移剛度較小，這個(gè)弊端可以通過(guò)加大框架梁的截面高度來(lái)加大框架結(jié)構(gòu)的側(cè)移剛度。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。多跨連續(xù)板的最小厚度不小于/40，其中為短向長(zhǎng)度，因此樓板厚度需不小于3900/40=，則樓板厚度取為100mm。梁的截面尺寸應(yīng)滿足承載力、剛度及延性的要求，截面高度按梁跨度的1/12～1/8估算，為了防止梁產(chǎn)生剪切脆性破壞，梁的凈跨與截面高度之比不宜小于4；截面寬度可按梁高的1/3～1/2估算，同時(shí)不宜小于柱寬的1/2，且不宜小于250mm。由此估算的梁截面尺寸見(jiàn)表21，表中給出了各層梁、柱和板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，其設(shè)計(jì)強(qiáng)度：C40(= N/mm , = N/mm)。表21 梁截面尺寸（mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí)層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)邊橫梁（bh）中橫梁（bh）次梁（bh）縱梁（bh）1~12C40350600350400350550350600 框架柱的截面尺寸一般根據(jù)柱的軸壓比限值按下列公式估算：≥ （21）= （22）式中：N—柱組合的軸壓比設(shè)計(jì)值；F—按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算的柱的負(fù)載面積；—折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可根據(jù)實(shí)際荷載計(jì)算，也可近似取12~15kN/m；—考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)，，；n—驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)；—柱截面面積；—混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值； —框架柱軸壓比限值，對(duì)一級(jí)、。該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為二級(jí)，其軸壓比限值=，各層的重力何在代表值近似取12kN/㎡，由結(jié)構(gòu)平面布置圖可知邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為㎡和㎡。由式（21）得第一層柱截面面積為邊柱 /（）=275654mm a=525mm中柱 /（）=371073 mm a=631mm其他層柱子按公式（21）估算如果柱截面取為正方形，則邊柱和中柱的截面尺寸: 700mm700mm如圖21所示，取頂層柱的形心線作為框架結(jié)構(gòu)的軸線，梁軸線取至板底，基礎(chǔ)選用樁基礎(chǔ)。2~12層柱的高度即為層高，；底層柱的高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底，即h=++=。 a）橫向框架 b）縱向框架圖21 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖[4] 屋面（上人）： 30mm厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 22= 三氈四油防水層 20mm厚1：3水泥砂漿找平層 20= 150mm厚蛭石保溫層 5= 100mm厚鋼筋混凝土板 25= V型輕鋼龍骨架吊頂 合計(jì)：屋面恒載標(biāo)準(zhǔn)值 1～11層樓面： 面磚地面（包括水泥粗砂打底） 100mm厚鋼筋混凝土板 25= V型輕鋼龍骨架吊頂 合計(jì)：樓面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 　　 上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 板式樓梯，踏步面層為20mm厚水泥砂漿抹灰，底面為20mm厚混合砂漿抹灰，樓梯活荷載標(biāo)準(zhǔn)值q=,混凝土為C35（= , =）,鋼筋為HPB235級(jí) （）其中： 梯段板自重：25= 平臺(tái)板自重：25= 平臺(tái)梁自重：（）25= 梯段梁自重：（）25=框架柱每層數(shù)量為36根，每層單根數(shù)量： 底層： 25= 224層： 25=外墻采用陶粒空心砌塊（390mm290mm190mm），外墻貼面磚，內(nèi)墻采用陶?？招钠鰤K（190mm190mm190mm），內(nèi)墻兩側(cè)及外墻內(nèi)側(cè)抹灰20mm，內(nèi)墻厚200mm，外墻厚300mm。外墻單位面積荷載：++17=內(nèi)墻單位面積荷載：+172=木門：～鋼門：～鋁合金門窗： kN/m2～構(gòu)件b/mh/m/(kN/㎡)g/(kN/m)/mn/kN∑/kN邊橫梁25161979.中橫梁2512次梁2514縱梁2528表23 梁、柱重力荷載計(jì)算注：1. 表中 為考慮梁柱的粉刷層重力荷載而對(duì)其重力荷載的增大系數(shù)；g表示單位長(zhǎng)度重力荷載；n為數(shù)量。；柱長(zhǎng)度按層高計(jì)算。房屋集中于樓（屋）處的重力荷載代表值（標(biāo)準(zhǔn)值）為恒載與50%活載之和，即本層樓蓋自重、50%活載以及上下各半層墻、柱重之和，它集中在該層樓（屋）蓋標(biāo)高處。 G=樓（屋）蓋自重（含50%活載）+梁重+柱重+外墻重+內(nèi)墻重（均需去掉門窗洞口加上門窗重）頂間： 屋面板：2526= KN 梁：（）2526= 女兒墻：22（6+）= 電梯重：4=30 KN 屋面雪荷載：26= 電梯活荷載：26= KN G13=+++30++=12層： 樓板自重：25= 梁自重：+++= 柱自重：36= 外墻重：{（72+15+42144/360）（20）}= 內(nèi)墻重：{12+62）（4+16+2）}= 女兒墻：（7+）2= 門窗重：4+16+2+20= 樓 梯：[3+（）+4+] 2= G12=++（+）++++= 標(biāo)準(zhǔn)層：樓板自重： 梁自重：