【正文】 0 0 E 1 1 0 0 0 0 7． 計算梁端彎矩 由柱端彎矩，并根據(jù)節(jié)點平衡原理計算梁端彎矩。 （ Dij/ ∑ Dij） 各柱剪力計算結(jié)果見（表 4） 5． 確定柱的反彎點高度比 y 反彎點距柱下端距離為 yh： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 y=y0+y1+y2+y3 式中 y0— 標(biāo)準(zhǔn)反彎點高度系數(shù)， y1— 考慮上下層梁剛度不同時反彎點高度比的修正值 y2,y3— 考慮上下層層高變化時反彎點高度比的修正值 y0根據(jù)結(jié)構(gòu)總層數(shù) m及該柱所在層 n及 K 值查表。 105） （ ） ∑ ib （ 179。 500 3000 179。 600 3600 179。 104 179。 109 179。 （ 12 ic/h2） 各柱抗側(cè)移剛度 D 見（表 4） 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 17 各桿件慣性矩及線剛度表 表 3 b179。 = 其余各層 風(fēng) 荷載引起的節(jié)點集中力及各層剪力計算結(jié)果見（表 2） 風(fēng)荷載作用水平集中力及層剪力表 表 2 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 層號 i 層高 hI（ m） 風(fēng)荷標(biāo)準(zhǔn)值 ωki 各層集中力 FI（ KN） 各層剪力 VI= ∑ FI（ KN） 女兒墻 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 地下室 2． 計算各梁柱的線剛度 ib和 ic， 計算梁的線剛度時，考慮到現(xiàn)澆板的作用，一邊有樓板的梁截面慣性矩取 i=，兩邊有樓板的梁截面慣性矩取 i=2i0， i0為按矩形截面計算的梁截面慣性矩。 h9/2）179。 +179。 10 層頂處 風(fēng) 荷載作用下各樓層節(jié)點上集中力計算： F10=（ω 10+1179。 ω 0 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 四．水平荷載作用下框架內(nèi)力及側(cè)移計算 由平面圖可以看出，除邊框架外，中間各榀框架受風(fēng)面積相同，故應(yīng)選取邊框架和中間框架分別進行計算。 各層風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算結(jié)果見（表 1）。11=， ω 0179。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 風(fēng)振系數(shù) β Z ， β Z =1+（ Hi/H）179。 垂直于建筑物表面上的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按ω K下式計算： ω K=β Z 178。 = KN/m2， 20 厚混合砂漿抹灰 20179。 （ 2） 屋面荷載 30 厚水泥花階 磚 KN/m2， 25厚粗砂墊層 17179。 2= KN/m2， 外墻為 400厚陶粒砼砌塊，墻外側(cè)貼墻面磚，墻里側(cè)抹混合砂漿， +8179。 = KN/m2， 水泥砂漿抹灰（樓板上下分別為 40 和 20 厚）， 20179。 2896=3185 KN， N/ ACfC=3185000/5002/15=＜ 柱軸壓滿足要求。 179。故本工程 1～ 4 層柱截面取為 600179。取軸力最大的柱估算截面面積。 11179。 11179。 負荷面為 179。（ 1/8～ 1/15）=825～ 440，取 h=500mm，梁寬 b=250mm；縱向框架梁高為 7800179。 本工程框架材料選用如下： 1～ 4層柱采用 C40混凝土； 5～10 層柱采用 C30混凝土；框架梁采用 C25 混凝土。縱向每個柱距均為 m，共 7 個柱距，總長 m。 結(jié)構(gòu)部分 一．工程概況 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 本工程共 10 層（不包括一層地下室）。 （ 2） 疏散樓、電梯的位置 疏散樓梯是發(fā)生火災(zāi)時電梯停用的情況下最主要的豎向交通途徑，其位置應(yīng)首先符合安全疏散距離的規(guī)定，也應(yīng)符合人在火災(zāi)發(fā)生后可能的疏導(dǎo)方向。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 （ 2） 應(yīng)設(shè)環(huán)形車道，高層建筑周圍應(yīng)設(shè)寬度不小于 的環(huán)形車道，可以部分利用交通道路，以便消防車能靠近 高層主體，能在消防時有足夠的流線。除了設(shè)置兩部電梯外，還設(shè)置了兩 部防煙（樓）電梯于建筑物的兩端。 在本設(shè)計中，教學(xué)部分以及底層管理部分的層高均為 ，哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 標(biāo)準(zhǔn)層住宿部分層高為 。 三． 立面設(shè)計 立面設(shè)計時首先應(yīng)推敲各部分總的比例關(guān)系，考慮建筑物整體的幾個方面的統(tǒng)一，相鄰立面的連接與協(xié)調(diào)，然后著重分析各立面上墻面的處理、門窗的調(diào)整和安排，最后對入口、門廊等進一步進行處理。這種結(jié)構(gòu)體系符合簡單、對稱、規(guī)則的原則。鑒于此，高層建筑體型設(shè)計應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)濟技術(shù)水平處理好功 能、空間與形式的辨證統(tǒng)一關(guān)系，還要處理好與環(huán)境的關(guān)系，以便在滿足功能要求的同時，生根于特定的環(huán)境，給人以良好的感覺。 培訓(xùn)中心是現(xiàn)代化建筑教學(xué)的一個主要形式，它自身容教哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 學(xué) 、管理、住宿三位一體，形成一套系統(tǒng)建筑管理體系，滿足了學(xué)習(xí)人員，特別是外地學(xué)員對學(xué)習(xí)和生活的需要。直到 1875 年第一部載人電梯的制造成功，高層建筑才開始大量涌現(xiàn)出來。它集辦公、教學(xué)、住宿于一體，指導(dǎo)思想明確，設(shè)計方案符合實際要求，建成后能馬上投入使用，解決學(xué)校教學(xué)、辦公、住宿的困難。哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 1 目 錄 1． 前言 2 頁 2． 建筑部分 3~8 頁 3． 上部結(jié)構(gòu)部分 9~55 頁 4． 基礎(chǔ)部分 56~65 頁 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 前 言 高層建筑是近代經(jīng)濟發(fā)展和科學(xué)技術(shù)進步的產(chǎn)物。 在此方案的設(shè)計中我很榮幸得到了金虹老師、劉文茹老師和齊加連老師的關(guān)心和幫助，并給予我熱心的指導(dǎo)，在此我向各位老師表示由衷的感謝。所以說，高層建筑是商業(yè)化、工業(yè)化、城市化的結(jié)果，而科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，輕質(zhì)高強材料的出現(xiàn)，以及電氣化、機械化在建筑中的應(yīng)用，又為高層建筑的發(fā)展提供 了物質(zhì)條件，高層建筑從其完全型的體量和引人注目的外觀，使整個城市變得更加生機勃勃。 現(xiàn)代高層建筑不斷地采用新型結(jié)構(gòu)體系和新技術(shù)、新工藝、新材料，滿足了教學(xué)建筑向更高尺度發(fā)展的可能性。 同樣，對于建筑造型與平面布置的選擇，必須考慮結(jié)構(gòu)因素，以有利于結(jié)構(gòu)受力。 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 5 3． 平面布置 本設(shè)計在平面上力求平面對稱，對稱平面易于保證質(zhì)量中心與剛度中心重合，避免結(jié)構(gòu)在水平力作用下扭轉(zhuǎn)。 節(jié)奏韻律和虛實對比，是使建筑立面高于表現(xiàn)力的重要設(shè)計手法，在建筑立面上，相同構(gòu)件或門窗作有規(guī)律的重復(fù)和變化，給人們在視覺上得到類似音樂詩歌中節(jié)奏韻律的效果。電梯布置在建筑物中部，消防疏散用樓、電梯布置在建筑物兩端，消防疏散用樓、電梯間均出屋面。這樣的布置可使建筑物內(nèi)任意點至樓、電梯出口的距離均不大于 30m，滿足高層建筑的防火要求。 2． 疏散設(shè)計 發(fā)生火災(zāi)時，學(xué)員往往還在遠離地面的高層，將他們?nèi)垦杆俚厥枭⒌桨踩貛欠阑鸬闹匾h(huán)節(jié)，疏散設(shè)計的原則是路線簡單明了，便于人們在緊急時進行判斷，同時供以室內(nèi)任何位置向兩個方向疏散的可能性。 本設(shè)計中樓梯設(shè)置 于建筑的兩端，可雙向疏散。地下室層高為 ，1～ 4 層層高為 ， 5～ 10層層高為 m，局部樓梯間出屋面部分層高為 m， 建筑總高為 m（不包括出屋面部分）。 本工程結(jié)構(gòu)方案經(jīng)過分析比較，采用純框架結(jié)構(gòu)體系，因為建筑物上部結(jié)構(gòu)荷載對稱，平面布局簡單，受力比較均勻，且房屋總高度不超過 6度抗震設(shè)防時的 55m高度的限值；采用框架結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點可以使結(jié)構(gòu)布置靈活，使用方便，不足的是抗震能力較低剛度較小。 結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置見（圖 1）。（ 1/10～ 1/15） =780～ 520，取 h=600mm，梁寬 b=300mm。 ： NV=（ 179。 =4601KN， 負荷面為 179。 11179。 本工程框架為三級抗震，取 N= NV=179。 600mm， 5～ 10 層柱截面取為 500179。 11179。 柱高度：地上部分每層柱高均等于該層層高，地下部分柱高h=+=。（ +） = KN/m2， 內(nèi)隔墻為 200 厚陶粒砼砌塊，砌塊容重 8 KN/m3，兩側(cè)各抹20 厚混合砂漿， 8179。 +20179。 = KN/m2， 35 厚苯板 KN/m2， 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 防水卷材 KN/m2， 20 厚砂漿找平層 20179。 = KN/m2， 合 計 KN/m2， 上人屋面活荷 KN/m2， 基本雪壓 KN/m2， 2． 水平風(fēng)荷載 查荷載規(guī)范中全國基本風(fēng)壓分布圖可知哈市基本風(fēng) 壓值為 KN/m2。 μ S 178。（ξ V/μ Z）， 式中 V 為脈動影響系數(shù)，當(dāng)高層建筑的高寬比不小于 2，地面粗糙度類別為 C 類時， V=。 T2=179。 各層風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值表 表 1 距地面高度 HI β Z μ Z μ S ω 0 ω K=β Z 178。下面僅以中框架為例進行計算，邊框架計算從略。 h10+1+ω 10179。 ）179。 B =（ 179。 線剛度計算公式 i=EI/l。 h （ mm） L （ mm） EC （ N/mm2） I0=bh3/12 （ mm4） I=2I0 i=EI/L （ ） 梁 300179。 1010 179。 109 179。 104 179。 104 179。 105） （ ） K=∑ ib/ 2ic 底層 K=∑ ib/ ic α C=K/（ 2+K） 底層 α C=（ +K） /（ 2+K） Di=α C179。 例如，計算 10 層柱反彎點高度系數(shù) y：由 m=11， n=11，K=，查表得， y0=；上下層梁相對剛度無變化， y1=0；最上層柱 y2=0；下層層高與本層層高之比α 3= h9/ h10=1，查表得，y3=0； B 軸反彎點高度系數(shù)為： y=y0+y1+y2+y3=+0+0+0= 其余各柱反彎點高度系數(shù)見（表 5）。 邊跨外邊緣處的梁端彎矩 Mbi= Mtij+ Mbi+1， j 中間支座處的梁端彎矩 Mlbi= （ Mtij+ Mbi+1， j）（ ilb/ ilb+ irb） Mrbi= （ Mtij+ Mbi+1， j）（ irb/ ilb+ irb） 框架在風(fēng)荷載作用下的彎矩見（圖 2）。第 i 層結(jié)構(gòu)的層間變形為Δ ui，由公式Δ un=Vn/Σ D可得。 104m， Δ u7=179。 104m， Δ u3=179。 104m， 則頂點總側(cè)移為： u=ΣΔ uI=179。 103/=1/19241/450 滿足要求。 ）179。=+= KN/m， 哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 屋面梁中間跨均布荷載： 179。 +179。 25179。 179。 ++= KN/m， 中間跨 梁上 均布荷載： 179。 = KN/m， 地下室至三層頂框架梁上荷載： 梁自重 179。 +2179。 += KN/m， 中間跨框架梁上荷載與 4～ 9 層頂框架梁上荷載相同。豎向荷載引起的哈爾濱工業(yè)大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 各層框架梁固端彎矩見（表 6）。 豎向荷載作用下框架梁固端彎矩值 表 6 層數(shù) BC 跨 CD 跨 DE 跨 左支座 右支座 左支座 右支座 左支座 右支座 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 1 各桿 節(jié)點彎矩分配系數(shù) 表