【正文】 石家莊市橋西區(qū)電信行政辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文2 建筑設(shè)計(jì) 工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù) 工程概況： 石家莊市橋西區(qū)電信行政辦公樓設(shè)計(jì) ： 河北省石家莊市橋西區(qū) ： 50年 ： 二類 ： 二級(jí) ： 7度 ： 鋼筋混凝土構(gòu)架結(jié)構(gòu) ： 5518m2 ： 七層 ： 建筑技術(shù)條件（1）氣象條件① 176。C；② 常年主導(dǎo)風(fēng)向：東北西南風(fēng)。 kN/m2，；③ 最大凍土深度：。（2）工程地質(zhì)條件① 建筑場地持力層屬粉質(zhì)粘土，地基承載力特征值170 kN/m2；② ，屬潛水類型，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)不具腐蝕性；③ 抗震設(shè)防烈度7度，場地類別為Ⅲ類；④ 地基處理及基礎(chǔ)方案：根據(jù)場地巖土工程條件和建筑物荷載特點(diǎn)，建議本工程采用復(fù)合地基。 設(shè)計(jì)依據(jù)（GB500162013）. 北京：中國計(jì)劃出版社，2013（GB/T 501052010）.北京：中國計(jì)劃出版社，2011(JGJ672006). 北京：中國計(jì)劃出版社，2006（DBJT03222005）.北京：中國計(jì)劃出版社，2005 建筑施工圖設(shè)計(jì)朝向考慮日照、場地地形、道路走向及周圍環(huán)境等因素，本設(shè)計(jì)中建筑坐西朝東。,寬度18m，為滿足大面積辦公室設(shè)計(jì)要求，采用較大柱網(wǎng)，橫向跨度柱距7m，3m，7m，縱向柱距9m。考慮抗震要求、建筑功能要求等，建筑平面設(shè)計(jì)為一字型，內(nèi)廊式；立面設(shè)計(jì)體型簡單、簡約大方，建筑共七層。為滿足防火要求，建筑設(shè)計(jì)兩部樓梯，兩個(gè)出入口，尺寸及位置嚴(yán)格按照相應(yīng)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。為滿足交通要求，建筑設(shè)置兩部電梯和兩部樓梯。為滿足建筑功能使用要求，房間布置包括辦公室、會(huì)議室、衛(wèi)生間、門衛(wèi)收發(fā)室、資料室、檔案室等。 構(gòu)造設(shè)計(jì)根據(jù)圖集05J1《工程做法》選擇本建筑的工程做法，具體如下表:陶瓷地磚地面 （地20）10厚地磚鋪實(shí)拍平，水泥砂漿擦縫20厚1:4干硬性水泥砂漿素水泥砂漿結(jié)合層一遍100厚混凝土陶瓷地磚防水地面（地53）10厚地磚鋪實(shí)拍平，水泥砂漿擦縫25厚1:4干硬性水泥砂漿2厚聚氨酯防水涂料，面撒黃砂，四周沿墻上翻150高刷基層處理劑一遍15厚1:2水泥砂漿找平%，最薄處不小于20厚80厚混凝土陶瓷地磚樓面（樓10）10厚地磚鋪實(shí)拍平，水泥砂漿擦縫20厚1:4干硬性水泥砂漿素水泥砂漿結(jié)合層一遍120厚鋼筋混凝土樓板陶瓷地磚防水樓面（樓28）10厚地磚鋪實(shí)拍平，水泥砂漿擦縫25厚1:4干硬性水泥砂漿2厚聚氨酯防水涂料，面撒黃砂，四周沿墻上翻150高刷基層處理劑一遍15厚1:2水泥砂漿找平%，最薄處不小于30厚120厚鋼筋混凝土板混合砂漿墻面（三）（內(nèi)墻5）刷建筑膠素水泥砂漿一遍，配合比為建筑膠：水=1:415厚1:1:6水泥石灰砂漿，分兩層抹灰5厚1::3水泥石灰砂漿面磚墻面（二）（內(nèi)墻11）15厚1:3水泥砂漿刷素水泥砂漿一遍5厚1:1水泥砂漿加水重20%建筑膠鑲貼10厚面磚，水泥砂漿勾縫陶瓷錦磚外墻面（三）（外墻28）外墻表面清理后，滿刷聚氨酯防潮底漆30厚聚苯乙烯泡沫保溫層聚氨酯界面砂漿15厚膠粉聚苯顆粒找平層5厚抗裂砂漿符合耐堿網(wǎng)布（首層附加一層加強(qiáng)網(wǎng)布）彈性底漆，柔性膩?zhàn)?厚陶瓷錦磚，水泥漿擦縫面磚踢腳（三）（踢腳23）刷建筑膠素水泥砂漿一遍，配合比為建筑膠：水=1:415厚2:1:8水泥石灰砂漿，分兩層抹灰5厚1:1水泥砂漿加水20%建筑膠鑲貼10厚面磚，水泥漿擦縫輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂（頂7）輕鋼龍骨標(biāo)準(zhǔn)骨架：主龍骨中距1000，次龍骨中距450，橫撐龍骨中距9009厚9002700紙面石膏板，自攻螺釘擰牢，孔眼用膩?zhàn)犹钇脚涮追莱蓖苛弦槐楸砻嫜b飾另選倒置式屋面，不上人（屋2）保護(hù)層：50厚粒徑10~30卵石隔離層：干鋪無紡聚酯纖維布一層保溫層：50厚擠塑聚苯乙烯泡沫板防水層：高聚物改性瀝青防水卷材2道（共厚10），基層處理劑找平層：20厚1：3水泥砂漿，砂漿中摻聚丙烯結(jié)構(gòu)層：120厚鋼筋混凝土屋面板混凝土散水（散1）60厚C15混凝土，面上加厚1:1水泥砂漿隨打隨抹平150厚3:7灰土素土夯實(shí)，向外坡5%水磨石臺(tái)階（臺(tái)3）12厚水泥石子磨光素水泥漿結(jié)合層一遍18厚1:3水泥砂漿素水泥漿結(jié)合層一遍600厚C15混凝土臺(tái)階300厚3:7灰土素土夯實(shí)3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù) 主要設(shè)計(jì)依據(jù)（GB50010－2010）.北京：中國計(jì)劃出版社，2011（GB500112010）. 北京：中國計(jì)劃出版社，2011（GB50009－2012）.北京：中國計(jì)劃出版社，2012（GB500072011）.北京：中國計(jì)劃出版社，2011（JGJ32010）.北京：中國計(jì)劃出版社，2011（11G1011）．北京：中國計(jì)劃出版社，2011 材料混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30 C20 鋼筋：受力縱筋：HRB400級(jí)鋼筋（） 箍筋或構(gòu)造鋼筋用： HPB335級(jí)鋼筋（） 混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件縱筋、箍筋等的保護(hù)層厚度梁縱筋、箍筋的保護(hù)層厚度：30mm柱縱筋、箍筋的保護(hù)層厚度：30mm板保護(hù)層厚度：20mm 混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋的連接要求采用焊接連接 結(jié)構(gòu)計(jì)算原理 地震作用本工程設(shè)防類別為丙類建筑，建筑場地類別為三類，抗震烈度7度，框架抗震等級(jí)為二級(jí)。一般情況下建筑結(jié)構(gòu)的兩個(gè)主軸方向都要考慮地震作用并進(jìn)行抗震驗(yàn)算，本設(shè)計(jì)只考慮短軸方向的水平地震作用，該地震作用由短軸方向的抗側(cè)力框架結(jié)構(gòu)承擔(dān)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)地震作用的計(jì)算采用底部剪力法；結(jié)構(gòu)的基本自震周期采用頂點(diǎn)位移法計(jì)算；水平荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計(jì)算采用D值法。 豎向荷載作用（恒載及活載）在計(jì)算單元范圍內(nèi)的縱向框架梁的自重、縱向墻體的自重以及縱向女兒墻的自重以集中力的形式作用在各節(jié)點(diǎn)上。豎向荷載作用下框架的內(nèi)力采用彎矩二次分配法計(jì)算。梁端和柱端彎矩計(jì)算之后，梁端剪力可根據(jù)梁上豎向荷載引起的剪力和梁端彎矩引起的剪力相疊加而得到；柱軸力可由梁端剪力和節(jié)點(diǎn)集中荷載疊加得到。 控制截面及其內(nèi)力不利組合對(duì)框架梁，選梁的兩端截面和跨中截面作為控制截面；對(duì)框架柱，選柱的上、下端截面作為控制截面。根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、地震設(shè)防烈度、房屋高度等因素，由《抗震規(guī)范》確定該框架結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為二級(jí)。因建筑高度在60m以下，設(shè)防烈度低于9度，可不考慮風(fēng)荷載。內(nèi)力組合：根據(jù)《結(jié)構(gòu)規(guī)范》和《抗震規(guī)范》考慮三種內(nèi)力組合形式：（A）（B）(C) 多遇地震作用下層間彈性位移驗(yàn)算多遇地震作用下，框架結(jié)構(gòu)層間彈性位移要滿足下式要求： ：多遇地震作用下標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移。：彈性層間位移角限值，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)取1/550。 配筋計(jì)算原理由于本工程按7度設(shè)防區(qū)設(shè)計(jì)，因此進(jìn)行了抗震設(shè)計(jì)。其設(shè)計(jì)原則是：“強(qiáng)柱弱梁、強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”?？蚣芰旱慕孛嬖O(shè)計(jì)：包括正截面受彎承載力計(jì)算和斜截面受剪承載力計(jì)算，依據(jù)計(jì)算結(jié)果選用相應(yīng)的縱向鋼筋和箍筋。框架柱的截面設(shè)計(jì)：包括正截面承載力計(jì)算和斜截面受剪承載力計(jì)算，依據(jù)計(jì)算結(jié)果選用相應(yīng)的縱向鋼筋和箍筋?？蚣芄?jié)點(diǎn)核芯區(qū)截面抗震驗(yàn)算按照“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的原則，防止梁柱破壞之前出現(xiàn)節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的破壞，必須保證節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)的受剪承載力和配置足夠數(shù)量的箍筋。本設(shè)計(jì)中二級(jí)框架的節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)應(yīng)進(jìn)行截面抗震驗(yàn)算。框架結(jié)構(gòu)抗震構(gòu)造措施按有關(guān)規(guī)定實(shí)行。 結(jié)構(gòu)計(jì)算程序 采用廣廈結(jié)構(gòu)CAD對(duì)結(jié)構(gòu)做整體分析，進(jìn)行結(jié)構(gòu)電算。 結(jié)構(gòu)布置工程主體結(jié)構(gòu)共7層，、。采用混凝土框架結(jié)構(gòu)。為了使剛度均勻?qū)ΨQ分布，減小偏心和扭轉(zhuǎn)，建筑平面布置成規(guī)則的長方形。柱網(wǎng)橫向采用內(nèi)廊式布置，邊跨跨度7m，中間跨跨度3m，縱向跨9m、8m。依據(jù)柱網(wǎng)的布置情況，樓板除走廊部分以外均是雙向板，走廊部分為單向板。樓板采用現(xiàn)澆板，厚度初步取100mm。該工程采用全現(xiàn)澆體系，混凝土強(qiáng)度等級(jí)柱和基礎(chǔ)采用C30，梁板采用C20。 初估截面尺寸 估算依據(jù)根據(jù)本設(shè)計(jì)建筑的結(jié)構(gòu)類型、抗震設(shè)防烈度和建筑的高度查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010），得本建筑的抗震等級(jí)為二級(jí)。樓蓋、屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，樓板厚度取為120mm，各層梁、板混凝土強(qiáng)度均為C20，柱的混凝土強(qiáng)度均為C30，縱向受力鋼筋采用HRB400級(jí)鋼筋，其余鋼筋用HPB300、HRB335級(jí)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9m5m。估算結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸時(shí)，樓面荷載近似取為12kN/㎡計(jì)算（以中柱計(jì)算為例）。 梁截面尺寸（1） 主梁邊橫梁：邊橫梁跨度為 中橫梁：中橫梁跨度 縱梁：縱梁跨度為 （2） 次梁次梁跨度為 （3） 拉梁（4） 樓梯平臺(tái)梁 （5） 門窗過梁出入口大門處過梁尺寸，窗戶過梁尺寸，其他門洞處過梁尺寸。綜上所述，梁的截面如下表： 梁截面選擇表（mm）主梁次梁門窗過梁拉梁樓梯平臺(tái)梁邊橫梁中橫梁縱梁 柱截面尺寸估算依據(jù)柱的軸壓比應(yīng)小于軸壓比限值的要求,本設(shè)計(jì)抗震等級(jí)為二級(jí)，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500112010），：C30混凝土：，7表示底層柱承受其7層的荷載。N按底層中柱的負(fù)荷載面積考慮。取柱截面為正方形。結(jié)合實(shí)際情況，并綜合考慮其他因素，本設(shè)計(jì)2至7層柱截面尺寸為600㎜600㎜，首層柱截面尺寸為650㎜650㎜。 柱截面選擇表首層柱其他柱4 框架計(jì)算簡圖 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)頂面標(biāo)高為0m（）。，取3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2至7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。首層柱高從基礎(chǔ)頂面至二層樓面，，其余各層柱計(jì)算高度為層高。7．537．5 計(jì)算單元 框架梁柱的線剛度計(jì)算 柱子計(jì)算首層柱子：二至七層柱子： 梁計(jì)算?軸梁為中框架梁，各層梁截面均相同。AB、CD跨梁：BC跨梁： 相對(duì)線剛度計(jì)算令二至七層柱子線剛度I=，則其余桿件的相對(duì)線剛度為：首層柱子：AB、CD跨梁：BC跨梁：同理可得邊框架梁相對(duì)線剛度為：根據(jù)以上計(jì)算結(jié)構(gòu)，框架梁柱的相對(duì)線剛度如下圖所示，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(duì)梁的有利作用，對(duì)中框架取，對(duì)邊框架取。為矩形截面框架梁的慣性矩。 框架梁柱相對(duì)線剛度（注：括號(hào)內(nèi)為邊框相對(duì)線剛度） 框架柱側(cè)移剛度計(jì)算 柱側(cè)移剛度修正系數(shù)位置邊柱中柱簡圖簡圖一般層底層固接 一般層： 首層： 柱截面特性層次（N/mm2）（mmmm）（mm4）(mm）（Nmm）11046506501010510010102～71046006001010360091010 中框架柱側(cè)移剛度D值 (N/mm)層次邊柱 (8根)中柱 (8根)11041041052～71043．0104105 邊框架柱側(cè)移剛度D值 (N/mm)層次邊柱（4根）中柱（4根）11041041052～7104104105層間側(cè)移剛度驗(yàn)算： 故該框架為規(guī)則框架。將上述不同情況下同層框架柱側(cè)移剛度相加，即得框架各層層間側(cè)移剛度，如表7所示：5 荷載計(jì)算 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 屋面 （1） 屋面（上人）：保護(hù)層：40厚C20細(xì)石混凝土隨搗隨抹隔離層：鋪油毛氈隔離層防水層：SBS改性瀝青防水卷材一層保溫層：100厚聚苯乙烯泡沫保溫板板找平層：20厚1：，砂漿中摻聚丙烯 查荷載規(guī)范得合計(jì)：㎡結(jié)構(gòu)層： 100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25kN/m3=㎡板底20mm抹灰： 17kN/m3=㎡頂棚： ㎡ 合計(jì)：