【正文】 多層辦公樓畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)第一章 前言本畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)根據(jù)任務(wù)書(shū)要求以及最新相關(guān)規(guī)范編寫(xiě)，里面包含了荷載匯集、水平作用下框架內(nèi)力分析、豎向作用下框架內(nèi)力分析、以及框架中各個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)等，這些內(nèi)容容納了本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)要求的全部?jī)?nèi)容，其中的計(jì)算方法都來(lái)自于本科所學(xué)知識(shí)，可以說(shuō)是大學(xué)所學(xué)知識(shí)的一個(gè)很好的復(fù)習(xí)總結(jié)。本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容全面、明確，既給出了各類(lèi)問(wèn)題解決方法的指導(dǎo)思想，又給出了具體的解決方案，并且明確地給出了各類(lèi)公式及符號(hào)的意義和必要的說(shuō)明，并且對(duì)重點(diǎn)說(shuō)明部分配置圖解。應(yīng)該說(shuō)本說(shuō)明書(shū)很好地完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)要求、達(dá)到了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的預(yù)定目標(biāo)。在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到防火安全的要求，嚴(yán)格遵照《建筑設(shè)計(jì)放火規(guī)范》，在考慮建筑物的主要使用功能、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀等要求，嚴(yán)格遵照《建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì) 賓館的要求設(shè)計(jì)；在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，考慮到抗震的要求，結(jié)構(gòu)布置嚴(yán)格遵照《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，并針對(duì)本設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采取了一定的計(jì)算措施和構(gòu)造措施。畢業(yè)設(shè)計(jì)可以培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)和基本技能，分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。它是對(duì)大學(xué)學(xué)習(xí)生活的一次檢測(cè)，其目的就是為了融會(huì)貫通我們?cè)诟鱾€(gè)階段的學(xué)習(xí)成果。第二章 方案論述根據(jù)本辦公建筑的使用性質(zhì)、建設(shè)規(guī)模與標(biāo)準(zhǔn)，確定了各類(lèi)用房，主要包括：辦公用房、公共用房、服務(wù)用房等組成，從而確定建筑的平面形式，立面外形以及內(nèi)部的建筑細(xì)部參數(shù)。（1）、房間的平面組成：根據(jù)使用要求，結(jié)合建筑場(chǎng)地面積、房間沿走廊兩側(cè)布置。門(mén)廳周?chē)謩e設(shè)置收發(fā)室、警衛(wèi)室、樓梯間、電梯間、并直接與走道相接，這樣做讓門(mén)廳和服務(wù)用房以及水平豎向交通緊密的聯(lián)系在一起，更好的發(fā)揮了門(mén)廳的作用；兩邊設(shè)置衛(wèi)生間，2層設(shè)有一個(gè)會(huì)議室，地上其余2～6層均為辦公用房。 本建筑共有三種開(kāi)間、進(jìn)深形式的房間，、15m，同時(shí)考慮二次利用。外墻窗上口直接和梁底相接，這樣做可以不必設(shè)置窗過(guò)梁，既減少了施工上的麻煩，又解決了建筑采光的問(wèn)題，辦公室、研究工作室、接待室等各種功能用房的房間窗地比都不應(yīng)小于1∶6，滿(mǎn)足要求。本辦公樓的外墻窗面積很大，通風(fēng)效果非常顯著。本建筑設(shè)計(jì)了三部樓梯，從安全疏散的角度來(lái)看完全符合多層建筑的防火要求。（2）房間的立面組成：本建筑的外立面充分考慮了采光、美觀、經(jīng)濟(jì)方面的因素，本建筑設(shè)置了三個(gè)出口，分別位于正立面正中，背立面東西兩側(cè)，入口處均設(shè)置雨棚。本辦公樓位于整個(gè)建筑場(chǎng)地中偏北，考慮到本建筑場(chǎng)地應(yīng)該南北設(shè)置兩個(gè)出入口，所以主體建筑也應(yīng)該設(shè)計(jì)兩個(gè)方向的出入口，南入口和職工活動(dòng)場(chǎng)地對(duì)應(yīng)，便于職工活動(dòng)出入，本入口人流較多，所以設(shè)計(jì)門(mén)廳、接待室、控制中心、信報(bào)室與之對(duì)應(yīng)；建筑的背立面對(duì)應(yīng)建筑場(chǎng)地的北入口，并且兩邊有車(chē)庫(kù)和庫(kù)房，再加上建筑防火疏散要求的考慮，設(shè)計(jì)兩個(gè)出口是最適合不過(guò)的。（3）、防火及安全等措施本建筑設(shè)計(jì)了兩部樓梯，從安全疏散的角度來(lái)看完全符合多層建筑的防火要求。并且在建筑的一層中間及兩端設(shè)置了三個(gè)入口，充分滿(mǎn)足安全疏散的要求。關(guān)于建筑構(gòu)造說(shuō)明；屋面構(gòu)造：二級(jí)防水，采用改性瀝青防水卷材，120厚擠塑泡沫保溫，女兒墻和保溫層間留50毫米縫隙，內(nèi)添巖棉條以避免保溫層變形對(duì)女兒墻產(chǎn)生水平推力，排水坡度3%。樓地面：素混凝土、找平層、面磚；樓面：鋼筋混凝土板、水泥砂漿找平、面磚；衛(wèi)生間：鋼筋混凝土板、找平層、防水層、找平層、面磚。（4）、本建筑設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)以上的方案充分考慮到建筑的適用、安全、經(jīng)濟(jì)和美觀。首先從建筑功能方面考慮。任何建筑物都是人們?yōu)榱艘欢ǖ哪康?、滿(mǎn)足某種具體的適用要求而建造的，因此就要各具特點(diǎn)、因地制宜、因時(shí)制宜。本辦公樓設(shè)計(jì)充分考慮到了這一點(diǎn)，對(duì)建筑的保溫、隔熱、隔聲等問(wèn)題都有所考慮。比如在保溫的問(wèn)題中，充分考慮到沈陽(yáng)的氣候條件，本辦公樓采用非承重空心磚，另外又外掛100厚保溫苯板，來(lái)保證建筑的冬季保溫。從物質(zhì)技術(shù)條件方面考慮。物質(zhì)技術(shù)條件是實(shí)現(xiàn)建筑的物質(zhì)條件和技術(shù)手段，是建筑物由圖紙付諸實(shí)施的根本保證。在一定程度上，物質(zhì)技術(shù)條件決定了建筑方案和結(jié)構(gòu)方案的選擇。本辦公樓設(shè)計(jì)考慮到物質(zhì)的市場(chǎng)供給和現(xiàn)有施工技術(shù)問(wèn)題，比如：從物質(zhì)基礎(chǔ)角度說(shuō)，本設(shè)計(jì)采用的C30混凝土、HRB300等主體建筑材料都是市場(chǎng)上比較普遍的建材產(chǎn)品，可以說(shuō)完全具備了物質(zhì)基礎(chǔ)；從技術(shù)角度說(shuō)，外貼瓷磚、外掛玻璃幕、外掛苯板、等技術(shù)已經(jīng)比較成熟，現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工工藝生產(chǎn)效率也已經(jīng)相當(dāng)之高，可以說(shuō)技術(shù)方面不存在問(wèn)題。所以物質(zhì)技術(shù)條件是非常充分的。從環(huán)境問(wèn)題考慮。環(huán)境問(wèn)題主要考慮建筑與環(huán)境的融合，我國(guó)幅員遼闊，各地氣候差別懸殊，建筑設(shè)計(jì)必須要同各地的特點(diǎn)相適應(yīng)。沈陽(yáng)的氣候條件屬于寒冷地區(qū)，建筑設(shè)計(jì)應(yīng)該滿(mǎn)足保溫、防凍、防止冷風(fēng)滲透等要求，平面形式采用有利于保溫防寒的集中式布置，外窗的大小、層數(shù)及墻體材料與墻厚都受到限制。本辦公樓采用苯板保溫，從經(jīng)濟(jì)條件方面考慮。基本建設(shè)的投資相當(dāng)大，建造一棟建筑物需要消耗相當(dāng)大的人力、物力和財(cái)力，因此經(jīng)濟(jì)因素始終是影響建筑設(shè)計(jì)的重要因素。一位的追求高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量、立體美，建筑的成本將會(huì)讓設(shè)計(jì)變成紙上談兵，無(wú)法實(shí)現(xiàn)；然而為了降低成本而降低建筑標(biāo)準(zhǔn)、失去建筑的審美價(jià)值和質(zhì)量要求也是不合適的。應(yīng)此要掌握好一個(gè)度的問(wèn)題，因此建筑設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑物的等級(jí)與國(guó)家制定的相應(yīng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及建造者本身的經(jīng)濟(jì)能力來(lái)進(jìn)行。本建筑在經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題上，嚴(yán)格按照這一標(biāo)準(zhǔn)合理選用建筑方案和建筑材料，比如本辦公樓的內(nèi)隔墻采用了輕型墻板，這樣可以大大降低結(jié)構(gòu)自重，水平地震作用下的內(nèi)力大大降低，這對(duì)建筑材料及建筑構(gòu)件的尺寸要求大大降低，經(jīng)濟(jì)性大大提高；選擇現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)本身都是建筑結(jié)構(gòu)和建筑材料上的一種經(jīng)濟(jì)。從審美的角度考慮。建筑不僅僅供人們使用，他又具有一定的欣賞價(jià)值，追求建筑美觀的水準(zhǔn)是隨著人們經(jīng)濟(jì)水平的提高而提高的，因此建筑的審美也要考慮經(jīng)濟(jì)性。本辦公樓也充分考慮了這一問(wèn)題，比如外立面采用了多處凹凸的手法，配合采用玻璃幕，以微小的經(jīng)濟(jì)支出獲得了不錯(cuò)的外立面審美效果。以上就是本辦公樓設(shè)計(jì)方案選擇的論述，可以說(shuō)本辦公樓設(shè)計(jì)充分考慮了建筑設(shè)計(jì)的一些基本要求和畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，從適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的角度出發(fā)選擇建筑設(shè)計(jì)的整體框架和細(xì)部構(gòu)造，并且考慮了二次改造的問(wèn)題，應(yīng)該說(shuō)是十分合理的建筑方案。本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容中主要包括：結(jié)構(gòu)形式和基礎(chǔ)形式的選擇、荷載的匯集及其組合、水平和豎向作用的計(jì)算、結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析以及結(jié)構(gòu)的配筋計(jì)算。這里只論述結(jié)構(gòu)型式和基礎(chǔ)型式的選擇，其他部分只簡(jiǎn)單介紹，在后面的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中將詳加論述。本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)，人工挖孔灌注樁基礎(chǔ)。從經(jīng)濟(jì)和技術(shù)的角度來(lái)考慮，這種選擇是最具可行性的。首先結(jié)構(gòu)型式的選擇可以從幾種建筑中常用的材料和結(jié)構(gòu)形式的比較中得出這一結(jié)論。多層建筑中常見(jiàn)結(jié)構(gòu)有：砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)。木結(jié)構(gòu)可以做成“板梁柱”式或“板屋架柱”式的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系，也可以做成木剛架、木拱、木網(wǎng)狀筒拱、或木薄殼式的新型結(jié)構(gòu)體系。木結(jié)構(gòu)跨度可達(dá)8—10米，木屋架、木剛架的跨度可以達(dá)到18—30米，木網(wǎng)狀拱筒、殼體結(jié)構(gòu)的跨度可達(dá)80—150米。由于木材是一種再生資源，對(duì)于木材并不豐富的國(guó)家來(lái)說(shuō)，節(jié)約木材，合理使用木材資源是建筑工程中的當(dāng)務(wù)之急。至于木結(jié)構(gòu)的發(fā)展方向是采用膠合木代替整體木材做成的結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)通常由磚和鋼筋混凝土混合砌筑，這種結(jié)構(gòu)以磚墻為主體，加配鋼筋混凝土圈梁和構(gòu)造柱，因此可根據(jù)各地情況的特點(diǎn)因地制宜、就地取材、降低造價(jià)，是理想的多層建筑結(jié)構(gòu)形式。但是由于砌體結(jié)構(gòu)由磚墻承重決定了他的開(kāi)間型式受到限制，不適合多層辦公樓建筑，并且7度抗震設(shè)防的情況下普通磚房屋最高建21米，對(duì)于橫墻較少的辦公建筑還要降低3米，因此本辦公樓設(shè)計(jì)不選擇砌體結(jié)構(gòu)。混凝土是一種原材料資源豐富，能消納工業(yè)廢渣，成本和能耗較低，可以與鋼筋、型鋼粘結(jié)使用的材料。由于混凝土的可模性、整體性、剛性均較好，體內(nèi)能按照受理需要配置鋼筋等優(yōu)點(diǎn)，可用于各種受力構(gòu)件，做成各種結(jié)構(gòu)體系，建造各種建筑。有由于能做成預(yù)應(yīng)力混凝土、高性能混凝土和輕骨料混凝土，大大增強(qiáng)了應(yīng)用范圍，如超高層建筑、巨型大跨度建筑、海洋工程建筑、原子能工程建筑，以及高達(dá)1300、低達(dá)160的高低溫工程建筑，都可以采用混凝土結(jié)構(gòu)。有由于鋼筋混凝土骨料可以就地取材，耗鋼梁少，加之水泥原料豐富，造價(jià)較便宜，防火性能和耐久性能好，而且混凝土構(gòu)件即可現(xiàn)澆又可預(yù)制，為構(gòu)件生產(chǎn)的工廠化和機(jī)械化創(chuàng)造了條件。所以混凝土實(shí)質(zhì)上已經(jīng)成為現(xiàn)代工程建設(shè)中的主要結(jié)構(gòu)型式。他在我國(guó)建設(shè)中的地位也是這樣。鋼結(jié)構(gòu)通常由型鋼、鋼管、鋼板等制成的鋼梁、鋼柱、鋼桁架等構(gòu)件組成，各構(gòu)件之間采用焊縫、螺栓、錨栓連接。它具有強(qiáng)度高、構(gòu)件重量輕、平面布置靈活、抗震性能好施工速度快等特點(diǎn)。但由于我國(guó)鋼產(chǎn)量不多，且造價(jià)高，因此目前鋼結(jié)構(gòu)通常用于跨度大、高度大、荷載大、動(dòng)力作用大的各種建筑及其他土木工程結(jié)構(gòu)中。由以上幾種材料結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較中可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)最適合本設(shè)計(jì)的要求。從結(jié)構(gòu)形式的角度說(shuō)，混凝土材料的常用結(jié)構(gòu)有框架結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)，后兩者是用于50米左右的高層建筑，框架結(jié)構(gòu)使用于多層建筑，柱網(wǎng)形勢(shì)也比較靈活適用于本次設(shè)計(jì)的辦公樓。另外從施工角度說(shuō)，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)有分成現(xiàn)澆和裝配式兩種。其中，裝配式框架結(jié)構(gòu)在一段時(shí)間里由于其適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，生產(chǎn)速度快，建筑周期短而受到推崇；但近一時(shí)期，由于商品混凝土、鋼模板和一些新的施工工藝的涌現(xiàn)，現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)的建筑周期極大縮短、施工質(zhì)量明顯提高、建筑造價(jià)不斷降低，而且現(xiàn)澆框架整體性好對(duì)于結(jié)構(gòu)抗震相當(dāng)有利，所以本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。綜合以上諸多因素本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)選擇現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。本次結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，框架柱布置采用大柱網(wǎng)，樓梯間；框架梁采用縱橫雙向承重方案，框架梁截面尺寸是300mm700mm，走到框架橫梁是300mm400mm并且考慮到樓板的經(jīng)濟(jì)性在縱向框架梁上設(shè)次梁250mm650mm；樓板的尺寸選擇：，板厚均是100mm。本結(jié)構(gòu)的主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件有梁、板、柱，構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)有梁柱節(jié)點(diǎn)、主次梁節(jié)點(diǎn)、墻柱節(jié)點(diǎn)等；荷載種類(lèi)有水平地震作用、風(fēng)荷載、豎向荷載，其組合考慮有震和無(wú)震兩種情況，分別考慮恒載和活載控制的組合，并且分截面和組合目標(biāo)考慮。地震作用計(jì)算采用底部剪力法；風(fēng)荷載計(jì)算取一品框架作為計(jì)算單元；結(jié)構(gòu)內(nèi)力按照塑性理論分析，考慮梁的塑性調(diào)幅；構(gòu)件截面、節(jié)點(diǎn)、樓梯、樓板、基礎(chǔ)等設(shè)計(jì)計(jì)算方法，抗震設(shè)計(jì)與措施等問(wèn)題見(jiàn)具體結(jié)構(gòu)計(jì)算。第三章 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)（1） 依據(jù)建筑工程專(zhuān)業(yè)2010屆畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)。（2） 遵照國(guó)家規(guī)定的現(xiàn)行相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范。、建筑面積、標(biāo)高（1） 本次設(shè)計(jì)的題目為“沈陽(yáng)市群眾藝術(shù)館辦公樓2樓”。（2） 建筑面積：，占地面積：，共七層。（3） 。（4）本工程為鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。外墻200mm厚空心磚墻，其余各墻（除廁所外）均為200㎜厚空心磚墻。（5）本工程抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。（1） 屋面：上人屋面（2） 50mm細(xì)石混凝土防水層：改性瀝青 20mm厚1：3水泥沙漿找平層 120mm厚苯板保溫板 20mm爐渣找坡20mm1：3水泥沙漿找平層100mm厚鋼筋混凝土板 刷水泥漿刮大白 （3） 樓面:50mm厚細(xì)石混凝土地面 100mm厚鋼筋混凝土板刷水泥漿刮大白 （3） 廁所：面磚地面30 mm厚細(xì)石混凝土防水劑（2道）20mm厚水泥砂漿找平層100mm厚鋼筋混凝土板刷水泥漿刮大白 吊頂（4） 建筑材料選用： 外墻：蒸壓粉煤灰混凝土砌塊 窗:采用塑鋼窗 該工程位于沈陽(yáng)市渾南開(kāi)發(fā)區(qū)，為永久性建筑，共八層。分八層和七層兩部分?？偨ㄖ娣e：，樓內(nèi)3部樓梯。㎡，柱網(wǎng)尺寸見(jiàn)建筑圖。（1） 氣候條件：，基本風(fēng)壓：（2） 地質(zhì)條件：根據(jù)地質(zhì)勘探結(jié)果，給定地質(zhì)情況如下表：表11 地質(zhì)條件表序號(hào)巖土分類(lèi)土層深度(M)厚度范圍(M)地基承載力（）樁端阻力樁周摩擦力1雜填土~~2砂質(zhì)粘土~ 210203中粗砂混礫~5～300304礫石層5～82～34002500405中風(fēng)化花崗巖8～600350060 注 1）地下水未見(jiàn)，表中給定土層深度由自然地坪算起。 2）。 3）建筑場(chǎng)地類(lèi)別：Ⅱ類(lèi)場(chǎng)地土。 4）地震設(shè)防烈度：7度。（3） 材料情況： 非承重空心磚；砂漿等級(jí)為M5；混凝土：基礎(chǔ)、梁、板 ：C25；柱：CC40縱向受力鋼筋：HRB335級(jí)；箍筋：HPB235級(jí)鋼筋（4） 抗震設(shè)防要求：設(shè)防基本烈度為7度，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。（5） 結(jié)構(gòu)體系：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。（6） 施 工：梁、板、柱均現(xiàn)澆。第四章 荷載計(jì)算、梁尺寸及板厚度 截面尺寸選?。?）框架柱：根據(jù)軸壓比公式初步估定柱截面尺寸：N/fcbh≤（三級(jí)框架）（框架柱的負(fù)荷面積內(nèi)每平米按11kN/m2初估）N=11（7）=A≥N/=1000/bc=hc = 取 bc=hc=500500mm(首層、二層、地下室) bc=hc=400400mm(其他層)（2）框架梁： 由撓度、裂度控制 h=(1/10～1/12)l b=(1/2～1/3)h,縱梁截面尺寸：hb=（1/8～1/12）L=625～750mm,取700mm。bb=（1/2～1/3）h=350