【正文】 [5] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn). 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB500072022 [S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2022 [6] 中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn). 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（1997 年局部修訂）GBJ1687(2022年版) [S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2022　　　 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 工程概況（1）本工程為齊魯音樂(lè)學(xué)院院辦公樓設(shè)計(jì)，框架結(jié)構(gòu)形式，辦公樓總長(zhǎng)為，總寬為 ，辦公樓總高為 ，該辦公樓共 6 層,所有樓層層高為 。（3）本建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的使用年限最多為 50 年。 工程地質(zhì)條件雜填土 ，粉土 ，fk=250Kpa，以下為礫石層。 梁的鋼筋的構(gòu)造要求縱筋構(gòu)造地要求：考慮到為了能讓鋼筋骨架有較好的剛度而且更便于施工，所以縱向受力鋼筋需選用較粗的鋼筋；同時(shí)為了能夠避免讓受拉區(qū)混凝土產(chǎn)生過(guò)多和過(guò)寬的裂縫，不要選用直徑太粗的鋼筋，一般選用直徑 10mm 到 28mm 粗的鋼筋。梁的跨中截面受力鋼筋一般不少于兩根，而當(dāng)梁跨度較大時(shí)，受力鋼筋一般不少于 3 根或者濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 4 根。箍筋構(gòu)造得要求：梁內(nèi)地箍筋一般采用全封閉式的四邊形箍筋，箍筋的主要作用是起到固定梁的上部的鋼筋同時(shí)還可以提高梁整體的抗扭的能力。的彎鉤，彎鉤端頭的平直段長(zhǎng)度最少不能小于 50 mm 或者 5 d（d 為鋼筋的最大直徑） 。同時(shí)在縱向受力的鋼筋搭接長(zhǎng)度滿足規(guī)范的范圍之內(nèi)，設(shè)置的箍筋的直徑不能小于搭接的鋼筋直徑的 倍，即箍筋直徑。如過(guò)通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)不需要配置箍筋的時(shí)，但對(duì)高度大于 300mm 的梁，要按照規(guī)范沿著全梁布置箍筋。應(yīng)該按照國(guó)標(biāo)需附加配置吊筋，其端部平直段的長(zhǎng)度應(yīng)不小于 d 的 20 倍。而同時(shí)在同一板中最好采用同一直徑的板筋，但是也可以采用兩種不同直徑的板筋，但鋼筋的直徑需要相差 2 mm 以上。板筋的布置間距也不宜太密實(shí)，最小間距不應(yīng)小于 70 mm，即每米板中最多安置 14 根鋼筋,主要目的是為了方便施工，同時(shí)能夠控制預(yù)算，避免一些不必要的浪費(fèi)。分布筋主要起構(gòu)造作用，并不受力，分布筋需布置在受力筋的內(nèi)側(cè)。偏心受壓的構(gòu)件縱向受力鋼筋的布置應(yīng)沿垂直于彎矩方向的兩短邊開(kāi)始布置。縱筋連接的接頭應(yīng)選在受力比較小的地方。受壓承重柱箍筋的直徑不能大于 d/4（d 為縱筋最大直徑） ，同時(shí)不能小于6mm。當(dāng)柱中所有縱筋配筋率超過(guò) 3%的時(shí)候，箍筋直徑不能小于 8 mm，但其間距不能大于 10倍的 d（d 為縱筋的最小直徑） ，且不能大于 200 mm。 填充墻的鋼筋的構(gòu)造要求填充墻應(yīng)該在框架柱整個(gè)高度上每隔 500mm設(shè)置 2Ф6地拉筋，拉筋深入墻內(nèi)的深度要大于 1/5倍的墻長(zhǎng)度，與此同時(shí)拉筋深入墻體的深度要小于 700mm。填充墻應(yīng)在主體結(jié)構(gòu)施工完畢后由上層至下層逐層的進(jìn)行砌筑，來(lái)防備下層梁承受上層墻傳來(lái)地荷載。 最后再根據(jù)彈性理論知識(shí)來(lái)計(jì)算彎矩值。M）區(qū)格 B D FL0y（m） L0x(m) L0y/L0x My（kNm）(+03) =(+2) =（+98） 2 =My’（kNm）== =區(qū)格 A C EL0x(m) L0y(m) L0y/L0x 濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 9 Mx（kNm）(+72) =(+3) =（+83） 2 =Mx’（kNm）== =（4）屋面板截面的設(shè)計(jì)L=4500mm,通常取板厚 h=(1/50—1/35)L=120mm截面有效高度：L 0x方向跨中截面高度 h 01= h20=100㎜ L0y方向跨中截面高度 h 02= h30=90㎜相鄰區(qū)格板的支座彎矩應(yīng)該選取絕對(duì)值較大者，彎矩設(shè)計(jì)值的折減系數(shù)為 1/5。截面配筋的計(jì)算及實(shí)際配筋可參照下表。m） As（mm 2 ） 配筋 實(shí)際 As（mm 2）L0x 100 71 Φ8150 335A L0y 90 36 Φ8150 335L0x 90 167 Φ8150 335B L0y 100 30 Φ8150 335跨 中C L0x 100 73 Φ8150 335L0y 90 38 Φ8150 335L0x 90 162 Φ8150 335DL0y 100 43 Φ8150 335L0x 100 84 Φ8150 335EL0y 90 32 Φ8150 335跨 中F L0x 90 286 Φ8150 335濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 10 L0y 100 72 Φ8150 335B—D 100 320 Φ8120 419D—F 100 360 Φ8120 419A—C 100 163 Φ8120 419C—E 100 170 Φ8120 419A—B 100 207 Φ8120 419C—D 100 207 Φ8120 419支座E—F 100 220 Φ8120 419 樓面板的設(shè)計(jì) 樓板的結(jié)構(gòu)平面布置圖 樓面板布置圖 雙向板的設(shè)計(jì)（1）區(qū)格板：所有板均設(shè)置成為雙向板雙向樓面板荷載的設(shè)計(jì)值樓面板均布永久荷載的統(tǒng)計(jì)面 層：水磨石地面（10mm 厚面層 20mm 厚水泥砂漿打底） ㎡結(jié)構(gòu)層：120 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板結(jié)構(gòu)層 25=3 KN/㎡頂 棚：15mm 厚水泥石灰漿打底,5mm 厚紙筋灰批向 KN/㎡永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值： KN/㎡可變荷載的標(biāo)準(zhǔn)值: KN/㎡永久荷載分項(xiàng)的系數(shù)為 ，可變荷載分項(xiàng)的系數(shù)為 ，得：恒載設(shè)計(jì)值： g==㎡濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 活載設(shè)計(jì)值： q== KN/㎡ q/2= KN/㎡ g＋q/2= KN/㎡ g＋q=+=㎡走廊、門廳荷載： g==㎡ q==㎡ q/2= KN/㎡ g＋q/2=㎡ g＋q= KN/㎡（2）雙向板跨度的計(jì)算由于板在各區(qū)格均與梁整體現(xiàn)澆，故 L0=Lc (軸線間的間距)（3）板彎矩的計(jì)算混凝土的系數(shù) γ=,跨中的最大彎矩取 g+q/2 影響作用下（內(nèi)支座固定）跨中彎矩值與在 q/2 作用下（內(nèi)支座簡(jiǎn)支）的跨中彎矩值的和，支座的最大彎矩在g+q 影響作用下（內(nèi)支座固定）的支座彎矩。M）B D FL0y（m） L0x(m) L0y/L0x My（kNm）(+03) =(+2) =（+98） 2 =My’（kNm）== =（4）板截面的設(shè)計(jì)L=4500mm,通常取板厚 h=(1/50—1/35)L=120mm濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 截面有效高度： L 0x方向跨中截面 h 0x= 12020=100㎜ L0y方向跨中截面 h 0y= 12030=90㎜相鄰區(qū)格的支座彎矩取絕對(duì)值較大者，彎矩設(shè)計(jì)值折減 1/5。截面配筋的計(jì)算及實(shí)際配筋均見(jiàn)表 。m） As（mm 2 ） 配筋 實(shí)際 As（mm 2）L0x 100 71 Φ8150 335A L0y 90 36 Φ8150 335L0x 90 94 Φ8150 335B L0y 100 49 Φ8150 335L0x 100 196 Φ8150 335CL0y 90 37 Φ8150 335L0x 90 103 Φ8150 335DL0y 100 57 Φ8150 335L0x 100 120 Φ8150 335EL0y 90 47 Φ8150 335L0x 90 216 Φ8150 335跨中FL0y 100 118 Φ8150 335B—D 100 387 Φ8120 419D—F 100 403 Φ8120 419A—C 100 199 Φ8120 419C—E 100 204 Φ8120 419A—B 100 210 Φ8120 419C—D 100 210 Φ8120 419支座E—F 100 254 Φ8120 419濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 13 4 框架設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)布置及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定結(jié)構(gòu)平面布置如圖 所示，各梁柱截面尺寸確定如下：圖 結(jié)構(gòu)平面布置圖 初步估計(jì)截面的尺寸1 柱框架柱的截面尺寸可以根據(jù)柱的軸壓比限值按下列公式計(jì)算:（1）柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值 N=βFg E n （）注：β 地震作用后組合柱軸壓力增大的系數(shù)。g 折算在單位建筑面積上的重力荷載的代表值，可近似取為 14KN/m2。（2） Ac≥N/uNfc （）注：u N 為框架柱軸壓比的限值，查閱相關(guān)的規(guī)范規(guī)定，本方案為四級(jí)抗震等級(jí)，查《抗震規(guī)范》可知 uN 可取為 uN=。濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 (3) 計(jì)算過(guò)程：對(duì)于邊柱：N=βFg E n=145= Ac≥N/uNfc=103/ 取 400mm400mm（160000mm 2）對(duì)于中柱：N=βFg E n=145=1701KN Ac≥N/uNfc=1701103/ 取 400mm400mm（160000mm 2）2 梁梁編號(hào)如下：L1: h=(1/12～1/8)6600=550～825 取h=600mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)600=200～300 取b=300mmL2: h=(1/12～1/8)3000=250～375 取h=500mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)500=167～250 取b=250mm縱向連系梁：考慮到連系梁兼做窗過(guò)梁所以確定梁高為 600mm,外縱墻厚設(shè)置為300mm,確定梁寬為 300mm,即連系梁 bh=300600mm 為，現(xiàn)澆板厚 120mm。其他各層梁柱構(gòu)件的線剛度具體數(shù)值。 計(jì)算框架梁柱的線剛度梁、柱線剛度:C30(Ec=3010 6 KN/m2 ) 邊跨梁線剛度:i 1=EI/L=(30106 1/12)/=104 kNm上層柱線剛度:i 3=EI/L=(30106 1/12 )/=104 kNm濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 圖 選取框架計(jì)算簡(jiǎn)圖圖 一榀框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算各樓（屋）蓋均布永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算如下： 永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值 kG參照 GB500092022《建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)材料以及有關(guān)建筑做法的取法，分層分部計(jì)算出有關(guān)永久荷載的標(biāo)準(zhǔn)值。 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算（1）屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 = KN/m（2）樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 走廊 3= KN/m 辦公室、閱覽室 = KN/m (3) A、D 柱縱向和集中活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 頂層柱活荷載標(biāo)準(zhǔn)值= 5/8= KN/m濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 標(biāo)準(zhǔn)層活荷載標(biāo)準(zhǔn)值= 5/8= KN/m（4）B 、C 軸框架柱縱向集中活荷載標(biāo)準(zhǔn)值頂層柱活荷載標(biāo)準(zhǔn)值=(12 2+) = KN/m 準(zhǔn)層柱活荷載標(biāo)準(zhǔn)值= (12 2+) = KN/m 活荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖如下所示：圖 活載作用下框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 風(fēng)荷載的計(jì)算風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算公式是 ω=β zμsμzω0由于該辦公樓的總高度小于 30m，所以可選取 βz=；對(duì)于矩形截面 μs=；μ z可以查閱相關(guān)規(guī)范，可查得 μz 時(shí)，可以取 μz=。表 風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 樓層 βz μs z/m μz ω0/ kN/m2 As/m2 Pw/kN1 2 3 4 5 6 風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖： 圖 風(fēng)載作用下框架計(jì)算簡(jiǎn)圖濟(jì)南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 22 地震荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算因?yàn)楸窘ㄖ叨炔怀^(guò) 30m，以剪切變形