【正文】
easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the bination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the ponents. The design of the stairs is also be approached by calculating the internal force and reinforcing such ponents as landing slab, step board and landing girder whose shop drawings are pleted in the end.Key words: frame,structural design,antiseismic design 1 建筑設(shè)計(jì)建筑設(shè)計(jì)是在現(xiàn)有的自然環(huán)境與總體規(guī)劃的前提下,根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,綜合考慮使用功能、結(jié)構(gòu)施工、材料設(shè)備、經(jīng)濟(jì)藝術(shù)等問題,著重解決建筑內(nèi)部使用功能和使用空間的合理安排、內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果、各個(gè)細(xì)部的構(gòu)造方式等,為人們提供一個(gè)有組織的內(nèi)部空間環(huán)境的同時(shí),也創(chuàng)造了一個(gè)有組織的外部空間環(huán)境。在建筑設(shè)計(jì)之前需要明確建筑目的和總的要求,從中可以了解建筑物的性質(zhì)及其大概的使用要求。框架結(jié)構(gòu)是由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接形式的骨架結(jié)構(gòu),其特點(diǎn)是梁、柱承受豎向和水平荷載,墻僅起維護(hù)作用。國外多用鋼為框架材料,而國內(nèi)主要為鋼筋混凝土框架。這種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活,能獲得較大的使用空間,建筑立面容易處理,可以適應(yīng)不同的房屋造型。框架結(jié)構(gòu)特別適合于在辦公樓、教學(xué)樓、公共性與商業(yè)性建筑中采用。為了不使框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸過大和截面內(nèi)鋼筋配置過密,框架結(jié)構(gòu)一般只用于層數(shù)不超過20層的建筑物中。 設(shè)計(jì)資料,作為綜合辦公大樓。該場地地勢平坦,場地內(nèi)的水、電、道路等公用條件已具備。主體結(jié)構(gòu)共5層, m, m。3. 設(shè)計(jì)的基本要求(1)本設(shè)計(jì)為某辦公大樓工程,必須滿足適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的基本要求;(2)層數(shù)為4層; (3)層高:底層: , m;(4)總建筑面積:約40005500 m2。根據(jù)公共建筑設(shè)計(jì)規(guī)范要求,本設(shè)計(jì)中考慮了電梯間、強(qiáng)電井、弱電井等部分。方案設(shè)計(jì)繪出主要平面、立面、剖面圖,標(biāo)明尺寸,比例不小于1:200。(1:100)立面圖:正、背立面。(1:100)詳圖:樓梯詳圖、衛(wèi)生間詳圖等。 建筑設(shè)計(jì)總結(jié)(寫在計(jì)算書之前,不超過10頁)。因此在建筑設(shè)計(jì)的過程中,應(yīng)從平、立、剖面三個(gè)不同方向的投影來綜合分析建筑物的各種特征,并通過相應(yīng)的設(shè)計(jì)圖來表達(dá)其設(shè)計(jì)意圖。使用部分又分為主要使用房間和輔助房間。交通聯(lián)系部分是建筑物中各房間之間、樓層之間和室內(nèi)與室外之間聯(lián)系的空間。交通路線簡潔明確,有足夠的通行寬度,有1部電梯。 建筑剖面設(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。它和房屋的使用、造價(jià)和節(jié)約用地等有密切關(guān)系,也反映了建筑標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)方面。本建筑有兩個(gè)剖面均為樓梯處的剖面,此處剖面集中反映了房屋的層數(shù)、層高、窗臺(tái)高度、室內(nèi)外地面標(biāo)高。因此,建筑物除了要滿足使用上的要求以外,還要考慮人們對建筑物的審美要求。建筑物的立面,受其內(nèi)部使用功能和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件所制約,并受基地環(huán)境群體規(guī)劃等外界因素的影響。立面設(shè)計(jì)在滿足建筑功能要求的前提下,運(yùn)用建筑造型和立面構(gòu)圖的一般規(guī)律,緊密結(jié)合平面、剖面的內(nèi)部空間組合,確定門、窗等部件的比例、尺度、位置、使用材料與色彩,做到主從分明,比例恰當(dāng),布局均衡,協(xié)調(diào)統(tǒng)一,虛實(shí)對比強(qiáng)烈。填 土:重度,允許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為120kN/m2;砂質(zhì)粘土:重度,允許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為200kN/m2;砂礫石層:地下水位以上土的重度,允許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為400 kN/m2;地下水位以下土的重度,允許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為380 kN/m2。(3)最大凍深:,標(biāo)準(zhǔn)凍深:。(5)基本雪壓: kN/m2。 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值取值(1)層面活荷載:非上人層面,上人屋面 (2)樓面活荷載:辦公樓。按照結(jié)構(gòu)布置不同,框架結(jié)構(gòu)可分為橫向承重、縱向承重和縱橫向承重三種布置方案。縱向承重方案中,豎向荷載主要由縱向框架承擔(dān),同時(shí)縱向框架還承受縱向的水平風(fēng)荷載和地震作用。本工程承重方案為縱橫向混合承重方案。假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面,框架梁與柱剛接。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二樓樓面,基礎(chǔ)標(biāo)高根據(jù)地質(zhì)條件,室內(nèi)外高差定為,首層層高為,故底層計(jì)算高度為,其余各層標(biāo)高從樓面算至上一層樓面,其它層層高均為。 圖21 框架計(jì)算簡圖 (單位:mm) 圖22 選定的計(jì)算單元(單位:mm) 圖23 框架計(jì)算簡圖 (單位:mm) 梁柱截面尺寸確定 梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8,縱向框架梁的跨度分別有7800mm、8400mm,兩個(gè)跨度的梁截面高度取h=900mm,截面寬度取9001/2=450mm,橫向框架梁的跨度分別有為7500mm和2400mm,故本方案7500mm跨度的梁截面高度取h=700mm,截面寬度取,7001/2=350mm,2400mm跨度的梁截面高度取h=300mm,截面寬度取200mm。 框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值,按下列公式計(jì)算: :式中:—柱由框架梁與剪力墻連接時(shí),柱軸力折減系數(shù),~?!鬯阍趩挝唤ㄖ娣e上的重力荷載代表值,可近似的取14kN/m2?!紤]水平力產(chǎn)生的附加系數(shù),風(fēng)載或四級抗震時(shí),=;三~一級抗震時(shí)=~。 —混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值,對C35。中柱: 故取柱截面尺寸為500mm500mm。校核框架柱截面尺寸是否滿足構(gòu)造要求:⒈按構(gòu)造要求框架柱截面高不宜小于400mm,寬不宜小于350mm;⒉為避免發(fā)生剪切破壞,柱凈高與截面邊長之比宜大于4,取較短柱柱高H=3600mm, H/h=3600/500=>4。表21 梁截面尺寸(mm)混凝土等級橫梁(bh)縱梁(bh)框架梁次梁框架梁次梁C35350700、200300250500450900、200400250500表22 柱截面尺寸(mm)層次混凝土等級bh14C355005003 重力荷載代表值計(jì)算及框架側(cè)移剛度計(jì)算樓層重力荷載代表值=全部的恒載+50%的樓面活荷載屋面重力荷載代表值=全部的恒載+50%的屋面雪荷載;活荷載較大值 恒載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 屋面樓面恒載計(jì)算屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值(上人): 40厚細(xì)石混凝土 kN/m2 kN/m2 25厚1:3水泥砂漿 20= 90厚水泥珍珠巖板 2= 最薄處15厚水泥焦渣 13= 120厚鋼筋混凝土板 25=3kN/m2 合計(jì) 屋面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值(不上人): 20厚水泥砂漿 20= kN/m2 kN/m2 25厚水泥砂漿 20= 65厚聚苯乙烯保溫板 = 最薄處15厚1:6水泥焦渣 13= 120厚鋼筋混凝土板 25=3kN/m2合計(jì) 樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:普通樓面 8厚瓷面磚 = 30厚1:3水泥砂漿 20= 30厚聚苯乙烯泡沫板保溫層 = 10厚1:3水泥砂漿 20= 120厚鋼筋混凝土板 25=3kN/m2 合 計(jì) 衛(wèi)生間樓面 8厚瓷面磚 = 50厚1:3水泥砂漿 20=1kN/m2 100厚鋼筋混凝土板 25= 10厚水泥石灰膏砂漿 17=合 計(jì) kN/m2一層地面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值:普通樓面 8厚地磚地面 =5厚石灰砂漿 20=20厚1:3水泥砂漿 20=60厚混土墊層 25=3:7灰土 = 合 計(jì) 衛(wèi)生間地面8厚地磚 =30厚1:3水泥砂漿 20= 1:3水泥砂漿最薄處20厚 20=10厚水泥石灰膏砂漿 17=合 計(jì) 48 第一層結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重計(jì)算,基礎(chǔ)高為1m,則一層柱高為,故取一層柱高為 表31 梁、柱自重類別截面尺寸bh(mm)凈跨(mm)體積(m3)容重(kN/m3)單重(kN)數(shù)量總重(kN)框架梁縱梁2004003600、3900、4500、2924509007800、7500、8400、 212橫梁20030024002527935070075002545.937521次梁縱梁2505007800、8400、212003004500、2000、211橫梁2505007800、7500、8400、4500 、25 、8 、1合計(jì)框架柱500500630025