【正文】 主次 梁 自 重 : 0 3 ??? 半層墻自重： 4 8 5 3 ???? 女兒墻： ????? 半層柱自重： ???????? 將前述分項(xiàng)荷載相加，得集中于各層樓面的重力代表值如圖 ： kNG 7 4 4 4 0 3 2 5 9 65 ??????? 3 9 9 0 3 8 5 2 2 3GGG 432 ???????? kNG 8 2 57 9 0 3 2 0 5 2 2 31 ?????? 總重 : kNGGGGG 6 7 6 7 4 3 9 8 2 554321 ????????? 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 10 11111111 圖 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及質(zhì)點(diǎn)重力荷載值 水平荷載下內(nèi)力計(jì) 算 梁柱線剛度計(jì)算 混凝土強(qiáng)度等級(jí) C30， Ec =104N/mm2。 G? ：分項(xiàng)系數(shù)，取為 ； w ：?jiǎn)挝幻娣e重量，取為 212~14 /kN m ； S ：柱承載樓面面積； n ：柱設(shè)計(jì)截面以上樓層數(shù)； 1? ：一、二級(jí)抗震設(shè)計(jì)角柱為 ,其余為 2? ：由于水平力使軸力增大的系數(shù)， 7 度 ， 8 度 ， 9 度 。二至五層設(shè)閱覽室，資料室，打印室，樓梯，衛(wèi)生間，大會(huì)議室，其余為普通辦公室等。對(duì)于辦公樓，辦公樓的室內(nèi)凈高不得小于 ，設(shè)空調(diào)的不可河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 3 低于 ，走道凈高不得低于 ，儲(chǔ)藏室凈高不得低于 2m。另外，使用房間面積的大小，主要是由房間內(nèi)部活動(dòng)特點(diǎn)、使用 人數(shù)的多少、家具設(shè)備的多少等因素決定，對(duì)于辦公建筑，普通辦公室的使用面積不應(yīng)小于 3m2，單間辦公室凈面積不宜小于 10m2，本辦公樓普通辦公室的開間為 3m，進(jìn)深為 5m；中型會(huì)議室的使用面積宜為 60m2，廁所距離最遠(yuǎn)的工作房間不大于 50m，并盡可能布置在建筑物的一側(cè)，此辦公樓設(shè)計(jì)滿足規(guī)范要求。 設(shè)計(jì)成果： 平面圖、立面圖、剖面圖、樓梯平剖面一張，樓屋蓋的結(jié)構(gòu)布置、配筋圖、基礎(chǔ)平剖面施工圖及建筑總說明和結(jié)構(gòu)總說明等。 結(jié)構(gòu)計(jì)算大致分為以下幾個(gè)步驟： 荷載統(tǒng)計(jì)：荷 載統(tǒng)計(jì)是在初選截面的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其計(jì)算過程是按從上到下的順序進(jìn)行的，荷載的取值按各層房間的使用功能及位置的不同，查荷載規(guī)范確定。 第十步：基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，首先對(duì)所給的工程地質(zhì)條件進(jìn)行地基處理，然后對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行布置和截面配筋計(jì)算。 第四步：驗(yàn)算側(cè)移，包括頂部位移和層間位移。本工程采用框架結(jié)構(gòu)。 具體設(shè)計(jì)步驟分十步： 第一步：荷載統(tǒng)計(jì)，包括各層恒載、活載，計(jì)算各樓層重力荷載代表值。將水平地震力與豎向力作用下分別求出的內(nèi)力進(jìn)行不利組合，再根據(jù)得到的幾組不利組合分別進(jìn)行框架梁、柱的配筋計(jì)算，取其中的最大值來配筋。建筑物的設(shè)計(jì)過程包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分。 內(nèi)力組合：對(duì)恒載、活載及地震荷載進(jìn)行組合，造出最不利內(nèi)力，并以此為依據(jù)對(duì)框架 梁、柱進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。 內(nèi)裝修：內(nèi)墻面：抹灰刷涂料和貼地磚；地面為水泥砂漿地面、 水磨石 樓面 ；頂棚為抹灰刷涂料。對(duì)于出口不應(yīng)小于兩個(gè)，每個(gè)出口的寬度不應(yīng)小于 ，故將此辦公樓的出口設(shè)為三個(gè)，出口的最小寬度為 。對(duì)于建筑物的立面的設(shè)計(jì)要求：能反映建筑功能要求和建筑類型的特征；要結(jié)合材料性能、結(jié)構(gòu)構(gòu)造 和施工技術(shù)的特點(diǎn)；掌握建筑標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)；適應(yīng)基地環(huán)境和建筑規(guī)劃的群體布置；符合建筑造型和立面構(gòu)圖的一些規(guī)律，如均衡、韻律、對(duì)比、統(tǒng)一等；做到把適用、經(jīng)濟(jì)、美觀三者有機(jī)地結(jié)合起來。 工程做法 : (1)屋面活荷載 : kN/m2 (不 上人屋面 ) (2)樓面活荷載 : 辦公室 kN/m2 走廊 kN/m2 樓梯間 kN/m2 廁所 kN/m2 (3)樓屋面及其內(nèi)外裝修做法 : 屋面 : (不 上人 ) kN/m2 樓面 : 水磨石 kN/m2 外墻 : 女兒墻 :250 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 kN/m2 普通外墻： 250 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 kN/m2 內(nèi)墻 : 200 厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 (雙面抹灰 ) kN/m2 塑鋼門窗 : kN/m2 初選構(gòu)件尺寸 采用中走廊雙開間柱網(wǎng)，根據(jù)使用要求， 框架結(jié)構(gòu)平面布置圖 見圖 。柱子寬比梁寬大 200mm。mm) 邊橫梁 15 104 300500 109 5400 1010 1010 1010 走道梁 15 104 300400 109 2400 1010 1010 1010 表 32 框架柱線剛度 計(jì)算表 層次 hc(mm) Ec(N/mm2) bh (mmmm) Ic (mm4) EcIc/hc (Nm) GiHi/∑GjHj Fi(kN) Vi(kN) 5 4 3 2 1 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 13 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布見下圖： 圖 各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用及樓層地震剪力沿房屋高度的分布圖 多遇水平地震作用下的位移驗(yàn)算 水平地震作用下框架結(jié)構(gòu)的層間位移 (△ u)i和頂點(diǎn)位移 u i分別按下列公式計(jì)算： (△ u)i = Vi/∑D ij u i=∑(△ u)k 各層的層間彈性位移角 θe=(△ u)i/hi，根據(jù)《抗震規(guī)范》，考慮磚填充墻抗側(cè)力作用的框架，層間彈性位移角限值 [θe]1/550。m) 5 567340 14026 4 567340 14026 3 567340 14026 2 567340 14026 1 414160 11614 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 15 表 310 各層柱端彎矩及剪力計(jì)算 (中柱 ) 層 次 Hi (m) Vi (kN) ∑D ij(N/mm) 中 柱 Di2 (N/mm) Vi2 (kN) k Y (m) M bi2 (kN mkN / ???２ｑ mkN /39。m) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 23 圖 恒載作用下框架彎矩圖 (kN 在均布荷載作用下 2/VbMM b ?? 2/qbVVb ?? 在三角形荷載下 2/VbMM b ?? 2/2/ bqVVb ?? 在地震力作用下 2/VbMM b ?? VVb? 表 321 框架梁端控制截面內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值 樓層 截面 恒載內(nèi)力 活載內(nèi)力 地震力 支 座中心線 支座邊緣 支座中心線 支座邊緣 支座中心線 支座邊緣 M。m) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 25 圖 活載作用下框架彎矩圖 (kN 分配系數(shù)計(jì)算 略 傳遞系數(shù) 遠(yuǎn)端固定，傳遞系數(shù)為 1/2。m) 5 567340 23036 4 567340 23036 3 567340 23036 2 567340 23036 1 414160 14855 梁端彎矩、剪力及柱的軸力分別按以下的公式計(jì)算： M l b=i l b(Mbi+1， j + M u i， j)/(i l b+ i r b) M r b=i r b(Mbi+1， j + M u i， j)/(i l b+ i r b) V b=(M l b+ M r b)/ l Ni=∑(V l b V r b)k 具體計(jì)算過程見下表： 表 311 梁端彎矩、剪力及柱軸力的計(jì)算 層次 邊梁 走道梁 柱軸力 Mlb Mrb L Vb Mlb Mrb l Vb 邊柱 N 中柱 N 5 4 3 2 1 水平地震作 用下框架的彎矩圖、梁端剪力圖及軸力圖如下圖： 第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 16 圖 左 震作用下框架彎矩圖 () 圖 左震作用下梁端剪力、柱軸力圖 (kN) 河北聯(lián)合大學(xué)建筑工程學(xué)院 17 計(jì)算單元簡(jiǎn)圖 計(jì)算單元寬度為 6m，由于房間內(nèi)布置有次梁 (bh=300mm400mm)，故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示。 水平地 震作用下框架內(nèi)力計(jì)算 框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計(jì)算： Vij=DijV i /∑Dij M bij=Vij yh M uij=Vij(1y)h y=yn+y1+y2+y3 注： yn——框架柱的標(biāo)準(zhǔn)反彎點(diǎn)高度比。由此可知，橫向框架梁的層間側(cè)移剛度為： 表 35 橫向框架梁的層間側(cè)移剛度 (N/mm) 層次 1 2 3 4 5 ∑Di(N/mm) 414160 567340 567340 567340 567340 ∑D1/∑D2=414160/567340=，故該框架為規(guī)則框架。其它層重力荷載代表值包括，樓面恒載， 50%樓面均布活載，縱、橫梁自重，樓面上、下各半層柱自重，及縱、橫墻自重。 豎向荷載與地震作用組合的最大軸力設(shè)計(jì)值 N。其中一層設(shè)置門廳，多功能會(huì)議室，接待室，辦公室，值班室，樓梯，衛(wèi)生間等。即房間內(nèi)樓地面到頂棚或其它構(gòu)件底面的距離。 建筑平面設(shè)計(jì) 使用部分的平面設(shè)計(jì) 對(duì)于使用房間平面設(shè)計(jì)的要求主要有：房間的面積、形狀和尺寸要滿足室內(nèi)使用活動(dòng)和家具、設(shè)備合理布置的要求；門窗的大小和位置，應(yīng)該考慮房間的出入方便，疏散安全，采光通風(fēng)良好；房間的構(gòu)成應(yīng)使結(jié)構(gòu)構(gòu)造布置合理，施工方便，材料要符合相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)。 樓梯設(shè)計(jì)： 采用板式樓梯。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分：分別從結(jié)構(gòu)的體系選擇、各構(gòu)件的尺寸、結(jié)構(gòu)總體的布置、樓屋蓋的結(jié)構(gòu)方案及基礎(chǔ)方案的選擇等多方面進(jìn)行了論述。 第九步：樓梯設(shè)計(jì)，根據(jù)建筑設(shè)計(jì)中確