【正文】 ?? BCM =1/12 2l中’中g(shù) =1/12 = BCCB MM ?? CDM = 2lg 邊’邊 /3=DCM = 2lg 邊’邊 /6=由結(jié)構(gòu)和荷載的對稱性，取計(jì)算單元的 1/2 結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。185。 計(jì)算結(jié)果如表 。為方便計(jì)算，此處偏安全地統(tǒng)一取均布活荷載為 2kN/ m2 。 由于屋面雪荷載 m2 kN/ m2 ， 則屋面均布活荷載取 kN / m2 。為方便計(jì)算，此處偏安全地統(tǒng)一取均布活荷載為 2kN/ m2 。 跨梁： i=2Ec1/12 /= 410? Ec 3m 3,4 層柱： i=2Ec1/12 /= 310? Ec 3m 2 層柱： i=2Ec1/12 /= 310? Ec 3m 底層柱： i=2Ec1/12 /= 310? Ec 3m 荷載收集 屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值（上人） SBS（ 3+3） 改性瀝青防水卷材 20mm 厚 1:2 水泥砂漿找平層 20=100140mm厚（ 2%找坡）膨脹珍珠巖保溫層 7=200mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25=15mm厚紙筋石灰抹底 16= 合計(jì) 樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 25mm 厚水泥砂漿找平層 20=200mm 厚現(xiàn)澆混凝土樓板 25=15mm厚紙筋石灰抹底 16=合計(jì) 屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 由于屋面雪荷載 kN/ m2 ， 則屋面均布活荷載取 kN/ m2 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 圖 框架計(jì)算簡圖 計(jì)算模型梁柱的線剛度計(jì)算 由結(jié)構(gòu)及荷載的對稱性，取計(jì)算單元（圖 ）的 1/2 結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算?？紤]到板的撓度、裂縫寬度的限制及在板中鋪設(shè)管線等因素，取板厚 h=200mm。 框架結(jié)構(gòu)平面柱網(wǎng)布置及框架梁編號如圖 所示。 梁尺寸確定 由于柱距都為 ，所以邊跨梁，中跨梁，邊柱聯(lián)系梁，中柱聯(lián)系梁的截面尺寸相同。取bh=600mm600mm 底層柱高度 h=+=，其中： 為底層層高， ， 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 為基礎(chǔ)頂面至室外地面的高度。 按中柱的負(fù)荷面積估算底層柱的軸力： 恒載： 124= 活載： 24= 估算柱軸力設(shè)計(jì)值： Nv =+= kN 軸壓比取 ，按下列公式估算： A c ≧ v /f c 軸壓比 =10179。活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 179?；A(chǔ)選擇了低承臺(tái)樁，同一結(jié)構(gòu)單元的基礎(chǔ)均埋置在同一標(biāo)高上，有利于抗震；樓面，梁柱均為整體現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，合理選擇構(gòu)件尺寸和配筋，體現(xiàn)了“強(qiáng)柱弱梁”，“強(qiáng)剪弱彎 ” ，“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的設(shè)計(jì)原則。 樓屋蓋布置 考慮本設(shè)計(jì)梁格布置，結(jié)合雙向板受力性能較好，可以跨越較大跨度，梁格 布置使頂棚整齊美觀以及經(jīng)濟(jì)等因素，采用鋼筋混凝土雙向板梁樓（屋）蓋。所以本設(shè)計(jì)選擇六層框架結(jié)構(gòu)。由于該設(shè)計(jì)僅考慮水平風(fēng)荷載，結(jié)構(gòu)總高度小于 24m，屬于多層建筑，Ⅱ類場地土，又為辦公樓，比較磚混結(jié)構(gòu)、框架 剪力墻結(jié)構(gòu)， 磚混結(jié)構(gòu)滿足不了使用功能要求；框架 剪力墻結(jié)構(gòu)性能好，但造價(jià)較高。此外，還考慮了人們對建筑物在美觀方面的要求，考慮建筑物所賦予人們在精神上的感受。平面布局分區(qū)明確，互不干擾。建筑設(shè)計(jì)還應(yīng)滿足建筑使用功能、考慮建筑美觀要求、 具有良好的經(jīng)濟(jì)效果、符合總體規(guī)劃要求。 本章小結(jié) 建筑設(shè)計(jì)是一個(gè)較為復(fù)雜的過程，影響它的因素又很多。 臺(tái)階 室外臺(tái)階的平臺(tái)與室內(nèi)地平的高差為 50mm，表面內(nèi)外稍微傾斜，以免雨水流向室內(nèi)。本設(shè)計(jì)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)。 抗震措施 本設(shè)計(jì)為七度設(shè)防，考慮抗震措施，采用五跨框架。 剖面設(shè)計(jì)中的剖面圖見圖 。屋面采用有組織排水，屋頂采用上人屋面，女兒墻高度為 1000mm。 本設(shè)計(jì)室內(nèi)外高差 ，用臺(tái)階連接，使建筑物入口親切、近人。 立面設(shè)計(jì)中的正立面圖見圖 圖 正立面圖 剖面設(shè)計(jì) 建筑剖面是表 示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系。 圖 首層平面圖 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 圖 二層平面圖 圖 三四層平 面圖 立面 正立面、背立面窗戶成組排列。 衛(wèi)生間每層設(shè)置四間，分別布置在建筑縱向兩端。縱、橫向定位軸線均與柱軸線重合，為使外墻、走廊墻壁平齊，縱梁軸線與柱軸線發(fā)生偏移，滿足美觀與使用要求。 總平面布置圖見圖 。停車場安排在建筑物南北兩側(cè)，方便人流通行。通過對相關(guān)辦公樓的設(shè)計(jì)規(guī)范及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)與掌握，選用主要計(jì)算單元進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力計(jì)算，得出合理可行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 預(yù)期結(jié)果 本設(shè)計(jì)根據(jù)給定資料及設(shè)計(jì)任務(wù)書，在進(jìn)行初步方案構(gòu)思與設(shè)計(jì)后，進(jìn)行初步方案調(diào)整，確定相對優(yōu)化的建筑方案，充分運(yùn)用了現(xiàn)代辦 公樓的國內(nèi)外設(shè)計(jì)現(xiàn)狀以及辦公樓的特點(diǎn)，滿足了建筑功能的要求，采用了合理的技術(shù)措施，具有良好的經(jīng)濟(jì)效果，體型規(guī)整、簡潔、美觀。 氣象條件 基本風(fēng)壓 ，基本雪壓 。在設(shè)計(jì)過程中要求各專業(yè)密切配合互相協(xié)調(diào)、不斷完善、以滿足建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備等各方面要求。因而其主要適用于非抗震區(qū)和層數(shù)較少的建筑。由于框架構(gòu)件截面較小，在強(qiáng)震下結(jié)構(gòu)整體位移都較大，容易發(fā)生震害。因此在使用上層數(shù)受到限制。黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第 1章 緒 論 選題背景及設(shè)計(jì)方法 選題背景 框架結(jié)構(gòu)是多高層建筑的一種主要結(jié)構(gòu)形式，框架結(jié)構(gòu)一般用于鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，由梁和柱通過節(jié)點(diǎn)構(gòu)成承載結(jié)構(gòu)，框架形式可靈活布置建筑空間，使用較方便。但是隨著建筑高度的增加，水平作用使得框架底部梁柱構(gòu)件的彎矩和剪力顯著增加，從而導(dǎo)致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，將給建筑平面布置和空間處理帶來困難，影響建筑空間的正常使用，在材料用量和造價(jià)方面也趨于不合理?？蚣芙Y(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度較小，在水平力作用下將產(chǎn)生較 大的側(cè)向位移。此外，非結(jié)構(gòu)性破壞如填充墻、建筑裝修和設(shè)備管道等破壞較嚴(yán)重。 設(shè)計(jì)方法 建筑設(shè)計(jì)一般分為三個(gè)階段：方案構(gòu)思、初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 建筑設(shè)計(jì)部分 （ 1）底層平面圖 1:100 （ 2）標(biāo)準(zhǔn)層平面圖 1:100 （ 3）正立面圖 1:100 （ 4）側(cè)立面圖 1:100 （ 5）剖面圖 1:100 （ 6）屋頂平面圖 1:200 （ 7）樓梯、廁所、墻身節(jié)點(diǎn)詳圖 1:20 （ 8）總平面圖、建筑說明 1： 500 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分 （ 1）確定結(jié)構(gòu)方案 （ 2）荷載及計(jì)算簡圖確定 （ 3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 （ 4）界面設(shè)計(jì)、板、基礎(chǔ)設(shè)計(jì) （ 5）結(jié)構(gòu)施工圖繪制 設(shè)計(jì)概況及預(yù)期結(jié)果 工程概況 設(shè)計(jì)為富盛公司綜合寫字樓設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)類型為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，共四層，建筑面積 4816m2 ， 12 層高 ， 34 層高 ，建筑總高度為 ， 室內(nèi)外高差 。 工程地質(zhì)條件 建筑地點(diǎn)冰凍深度： － ； 建筑場地類別：Ⅱ類場地； 地震設(shè)防烈度： 7 度 建筑地層一覽表 表一 序 號 巖土 分類 土層描述 土層 深度 (M) 厚度 范圍 (M) 地基土 承載力 (KPa) 樁端 阻力 (KPa) 樁 周 摩擦力 (KPa) 1 雜填土 由碎石 、磚塊、粘土等組成， 松散 2 粉質(zhì) 粘土 黃褐色，濕，可塑 170 15 3 中、 粗砂 黃褐色，石英長石質(zhì)，梢濕， 中密 200 30 4 圓礫 黃褐色，石英、長石質(zhì)，混 粒構(gòu)，濕，中密 15 520 4100 80 注： 地下穩(wěn)定水位距地坪 10M； 表中給定的土層深度從自然地坪算起。 通過相關(guān)辦公樓的設(shè)計(jì)規(guī)范及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)與掌握，根據(jù)建筑方案得到經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，充分考慮了結(jié)構(gòu)選型與平、立面布置的規(guī)則性，擇優(yōu)選用抗震和抗風(fēng)好且經(jīng)濟(jì)的結(jié)構(gòu)體系，加強(qiáng)了結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 3 第 2章 建筑設(shè)計(jì) 建筑功能與特點(diǎn) 總平面布置 辦公樓置于場 地中間，一層北側(cè)設(shè)置一個(gè)主出入口，東側(cè)和西側(cè)各設(shè)置一個(gè)次出入口。建筑物的四周布置綠化、休閑設(shè)施等，美化建筑。 圖 總平面布置圖 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 平面設(shè)計(jì) 該設(shè)計(jì)采用內(nèi)廊式組合，使平面緊湊、組合靈活，平面布置滿足長寬比小于 5，采用縱向 、 橫向 。 該辦公樓設(shè)置電梯兩部，樓梯三部，樓梯間設(shè)置在內(nèi)框架中，以保證框架整體穩(wěn) 定要求。 平面設(shè)計(jì)中的首層平面圖見圖 ，二層平面圖見 ，三四層平面圖見 。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 6 墻面外裝飾采用涂料粉刷，整個(gè)建筑物線條簡潔有力，充分體現(xiàn)了建筑樸實(shí)、大方的風(fēng)格特點(diǎn)，與它的使用功能相互呼應(yīng)。剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑層數(shù)、建筑空間組合和利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系等。為保證室內(nèi)具有充足的天然彩光，縱墻側(cè)窗規(guī)格主要為 2100mm2400mm，窗臺(tái)高度為 1200mm，縱梁高度為 500mm。 內(nèi)外墻采用普通粘土磚，外墻保溫材料采用聚苯乙烯塑料板。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 7 圖 剖面圖 防火設(shè)計(jì) 防火等級為二級，安全疏散距離滿足房門至外部出口或封閉樓梯間最大距離小于35m，滿足防火要求。平面設(shè)計(jì)時(shí)將樓梯設(shè)置在內(nèi)框架中，有利于抗震。 設(shè)計(jì)資料 工程做法 屋面做法 SBS（ 3+3） 改性瀝青防水卷材 20mm 厚 1:2 水泥砂漿找平層 100140mm厚（ 2%找坡）膨脹珍珠巖保溫層 200mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 15mm厚紙筋石灰抹底 樓面做法 25mm 厚水泥砂漿找平層 200mm 厚現(xiàn)澆混凝土樓板 15mm厚紙筋石灰抹底 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 墻體 墻體采用普通粘土磚砌筑（外墻 370mm 內(nèi)墻 240mm） ，由于墻體穩(wěn)定性較差，亦需對墻身進(jìn)行加固處理， 通常沿墻身豎向和橫向配以一定數(shù)量的受力鋼筋。 材料 混凝土強(qiáng)度等級梁板采用 C30 柱采用 C40，縱筋 HRB335,箍筋 HPB235。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物的規(guī)模、重要性和使用性質(zhì)，確定建筑物在使用要求、所用材料、設(shè)備條件等方面的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并且相應(yīng)確定建筑物的耐久年限和耐火等級。本設(shè)計(jì)滿足了“經(jīng)濟(jì)、適用、美觀”的要求。建筑造型簡潔、空間完整。 第 3章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 確定結(jié)構(gòu)方案 框架結(jié)構(gòu)的選擇 框架結(jié)構(gòu)由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接構(gòu)成，它既承受豎向荷載，又承受水平荷載。選擇框架結(jié)構(gòu)，由鋼筋混凝土梁、柱等桿件剛接而成的框架體系則具有承載力高、整體性強(qiáng)、抗震性能好、平面布置靈活、易形成較大空間、施工方便等優(yōu)點(diǎn)。 基礎(chǔ)布置 本框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層數(shù)不多，上部結(jié)構(gòu)的荷載較小，地基堅(jiān)實(shí)均勻，再綜合考慮現(xiàn)場的工程地質(zhì)條件、水文條件、施工條件及經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件等綜合因素，選擇獨(dú)立基礎(chǔ)。 結(jié)構(gòu)措施 依據(jù)工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，七度設(shè)防時(shí)計(jì)算地震作用，采取必要的抗震措施。 構(gòu)件截面尺寸的選擇 柱尺寸確定 建筑主體全部柱采用相同截面，按中柱進(jìn)行估算，整個(gè)建筑的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值估算為12KN/m179。 C40 強(qiáng)度等級混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 cf =178。/=10 5 mm178。其它柱高度等于層高。 根據(jù)： h=（ 1/8～ 1/14） l， b=(1/2～ 1/3)h； 進(jìn)行以下估算： 邊跨 EF： h=（ 1/8～ 1/14） 8100=810～ 450mm, 取 h=500mm； b=(1/2～ 1/3)600=405～ 150mm, 取 b=250mm； 聯(lián)系梁取 bh=250500mm。 圖 框架平面柱網(wǎng)布置及框架梁編號 板尺寸確定 本結(jié)構(gòu)采用雙向板，板厚 ﹥ 1/40l=1/408100=200mm。