【正文】 設(shè)計(jì) ……………………………………… ………………………… .… 4 結(jié)構(gòu)布置 ……………………………………………………………… ..… … .4 構(gòu)件基本尺寸得初步估算 ………………………………………… …… ..…. 5 重力荷載的計(jì)算 …………………………………………………………… ...7 框架側(cè)移剛度計(jì)算 ………………………………………………………… . 13 橫向 側(cè)移剛度和縱向側(cè)移剛度的 計(jì)算 …………………………………… ..15 橫 向 風(fēng) 荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 ………………………………………… ..25 豎 向荷載 作用下框架內(nèi)力計(jì)算 ……… ..…………… .…… .……………… ..31 橫向框架的內(nèi)力組 ………………………………………………………… ...40 框架梁 ……………………………………………………………………… ..50 框架柱的設(shè)計(jì) ……………………………………………………………… .53 板的配筋 … ……… ……………………… ……………………………… ..57 基礎(chǔ) 的 設(shè)計(jì) ……………………………………… …………………… .… 59 確定樁數(shù)及承臺(tái)底面尺寸 ………………………………… …………… .60 單樁受力驗(yàn)算 …………………………………………………………… .62 群樁承載力驗(yàn)算 ………………………………………………………… .63 單樁樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ……………………………………………………… .64 承臺(tái)強(qiáng)度驗(yàn)算及配筋 …………………………………………………… .64 結(jié)論 ………………………………………………………………………………… … 68 參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………… ..… 69 致謝 ……………………………………………… ………………………………… … .70 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1章 建筑 設(shè)計(jì) 建筑物的設(shè)計(jì)即根據(jù)建筑物的功能，外墻材料，地理位置，周圍環(huán)境等情況，綜合考慮，達(dá)到美 觀 的效果。按體形分為塔式、板式、條式、墻式等。 （ 1） 功能分析： 辦公樓 按使用功能分為 辦公室 、 會(huì)議室 、輔助三部分，其中以 辦公室 部分為主。 建筑外立面除墻面外，還有門窗、雨篷、檐口、勒腳、女兒墻、屋頂和墻上安裝設(shè)備（如外掛空調(diào)器）等，這些對(duì)象應(yīng)分別加以 考慮。整個(gè)建筑莊嚴(yán)、穩(wěn)重、沒(méi)有繁雜的線條，外墻的裝飾材料選用的是 淡藍(lán)色 貼面瓷磚，這使整幢建筑給人以樸素的美感。 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， 每 部 電梯分別 與 一部 樓梯 共用一個(gè) 前室。建筑材料也選擇為非燃性和難燃性材料。 樓、電梯的設(shè)置 只做安全疏散用的樓梯采用封閉防煙樓梯，前室起到緩沖人流及隔斷人與火區(qū)域的作用，樓梯考慮采用疏散時(shí)的人流密度大，采用三股人流，樓梯寬度梯段取 ，平臺(tái)寬度為 。 樓梯、 電梯等垂直交通工具，這些設(shè)施的合理布置對(duì)人員分流的作用十分明 顯。 (2) 結(jié)構(gòu)設(shè)置在性質(zhì)相當(dāng)?shù)牡鼗希捎脴痘? (6) 非結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)有可靠的連接和錨固。主體結(jié)構(gòu)共12 層，底層層高 米，其余層均為 米，局部突出屋面的塔樓為電梯機(jī)房，層高為 米。 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。 n— 驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù) CA — 柱截面面積 cf — 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 ? ?N? — 框架柱軸壓比限值，對(duì) 一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)抗震等級(jí)分別取 ， 和 。 表 22 柱截面尺寸（ mm）及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí) 層數(shù) 截面尺寸 混凝土強(qiáng)度等級(jí) 1 層 650650 C40 2~4 層 650650 C35 5~12 層 600600 C35 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 框架結(jié)構(gòu)計(jì) 算簡(jiǎn)圖 a） 橫向框架 b） 縱向框架 圖 框架結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 如圖 所示， 基礎(chǔ)選用 樁基礎(chǔ) ,室外地坪至基礎(chǔ)頂面的埋深為 。 底層 0l /12=（ 200+12 300） /12=317 mm取 h =350 mm 2～ 12層 0l /12=（ 200+10 300） /12=267 mm 取 h =300mm 底層梯段板傳來(lái) ? 2～ 12層 梯段板傳來(lái) ? 平臺(tái) 板傳來(lái) ? （ +） = kN/m 底層平臺(tái)梁自重 ? （ ） ? 25= kN/m 2～ 12層 平臺(tái)梁自重 ? （ ） ? 25= kN/m 底層 平臺(tái)梁 抹灰 重 [ 2? （ ） +]? ? 17 = kN/m 2～ 12層 平臺(tái)梁側(cè)抹灰重 [2? （ ） +]? ? 17=合計(jì) 底層 kN/m 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 2～ 12層 kN/m 梯段梁的截面高度取 h ≥ 0l /20 底層 0l /20=2～ 12層 0l /20=底層梯段板傳來(lái) ? 2～ 12層 梯段板傳來(lái) ? 梯段梁自重 ? ? 25 = kN/m 梯段梁抹灰 3? ? ? 172= kN/m 合計(jì) 底層 2～ 12層 kN/m 樓梯荷載 自重 底層 ： （ +?2） ?+（ ? 2+? 2） ? = kN 2～ 12層 ： （ +? 2） ? +（ ? 2+? 2） ? = 梁、柱 、墻體 、門窗重力荷載計(jì)算 梁、柱可根據(jù)截面尺寸、材料容重及粉刷等計(jì)算出單位長(zhǎng)度上的重力荷載，計(jì) 算結(jié)果見(jiàn)下表 22 所示。 ；柱長(zhǎng)度按層高計(jì)算。 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 表 23 橫梁線剛度計(jì)算表 類別 層次 cE / ( 2mm/N ) bh? / mmmm? 0I / 4mm l /m 0cEI /l /N mm?? ? 0cEI /l /N mm?? 2 0cEI /l /N mm? 邊橫梁 1 410? 350600 109 6900 1010 1010 ?1010 2~12 410? 350600 109 1010 1010 ?1010 中橫梁 1 410? 300400 109 2400 1010 1010 ?1010 2~12 410? 300400 109 1010 1010 1010 表 24 柱的 線剛度 ci 計(jì)算表 層次 h /mm cE /( 2mm/N ） bh? / mmmm? cI / 4mm /ccEI h / N mm? 1 5000 410 650650 ? 1010 ? 1010 2~4 3300 410 650650 ? 1010 ? 1010 5~12 3300 410 600600 ? 1010 ? 1010 柱的側(cè)移剛度 D 值按下式計(jì)算 : 212ccD ih?? ? (22) 式中 : c? ? 柱側(cè)移剛度修正系數(shù)。 橫向水平地震作用下框架結(jié)構(gòu) 內(nèi) 力計(jì)算 橫向自振周期計(jì)算 ??6 對(duì)于質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的框架結(jié)構(gòu) ,其基本自振周期 1T (s)可按下大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 式計(jì)算 : 1 TTTu?? (25) 式中 : Tu ? 計(jì)算結(jié)構(gòu)基本自振周期用的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)假想位移 (m),即假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值 iG 作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移； T? ? 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù) ,框架結(jié)構(gòu)取~。 對(duì)框架結(jié)構(gòu)，式（ 25）中的 Tu 可按下式計(jì)算： GiV = n kkiG?? （ 26） ? ? 1/ sG i iji ju V D??? ? （ 27） ? ?1nT k ku n u???? （ 28） 式中： kG －集中在 k 層樓面處的重力荷載代表值； GiV －把集中在各層樓面處的重力荷 載代表值視為水平荷載而得的第 i 層的層間剪力； 1sijj D??－第 i 層的層間側(cè)移剛度； ? ? ? ?ikuu??，－分別為第 i、 k 層的層間側(cè)移； Tu －對(duì)于屋面帶突出屋頂間的房屋應(yīng)取主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)的位移，突出間對(duì)主體結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移的影響可按頂點(diǎn)位移相等的原則，將其重力荷載代表值折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層 ； s? 同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。本設(shè)計(jì)建筑高度為 米，故可采用底部剪力法。頂部附加地震作用系數(shù) ?n ，由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》知： 當(dāng) gT ? 時(shí)， 1 5 0 1 ?????? Tn?s 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 3 9 1 71 5 12 ???? 各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用計(jì)算如下： ?? ?? ????? ni jjiini jjiiiHGHGHGHGF11)( 各樓層地震剪力可按下式計(jì)算 : nikkiVF??? （ 213） 式中： kF ? 作用在 k 層樓面處的水平荷載（水平地震作用或風(fēng)荷載）?？蚣軐娱g位移 ? ?iu?及結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移 u分別按下式計(jì)算： ? ? 1/ sIi ju V D ij??? ? （ 214） 1nkiuu????（） （ 215） 計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表 211,表中還給出了各層的層間彈性位移角 /e i iuh? ?? (216) 多遇地震作用下的抗震變形驗(yàn)算 ,其樓層內(nèi)的最大彈性層間位移應(yīng)符合下式要求 : ? ?eeuh??? (217) 式中： eu? ? 多遇地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的樓層內(nèi)最大的彈性層間位移； ??e? ?彈性層間位移角限值， 由《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》查得鋼筋混凝土框