框架結(jié)構(gòu)計(jì)算實(shí)例

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目錄

摘要................................................................5

Abstract.............................................................................................................................................6

引言..................................................................7

1設(shè)計(jì)題目..............................................................8

2設(shè)計(jì)的目的及要求......................................................8

3建筑功能及要求........................................................8

3.1建筑功能及要求..................................................8

3.2建筑等級(jí)........................................................9

3.2規(guī)劃及其他要求..................................................9

3.3結(jié)構(gòu)類型........................................................9

4建筑基本計(jì)算條件......................................................9

4.1建筑基本技術(shù)條件...............................................9

4.2工程地質(zhì)條件...................................................10

5設(shè)計(jì)內(nèi)容圖紙及歸檔要求...............................................10

5.1建筑部分.......................................................10

5.2結(jié)構(gòu)部分.......................................................10

5.3圖面要求.......................................................10

5.4歸檔書(shū)寫(xiě)要求...................................................10

6建筑平面設(shè)計(jì)..........................................................11

6.1辦公樓的平面布置...............................................11

6.1.1辦公室功能說(shuō)明................................................12

6.1.2門(mén)窗說(shuō)明......................................................12

6.2輔助房間使用....................................................12

6.2.1衛(wèi)生間........................................................12

6.2.2員工休息室、開(kāi)水間............................................12

6.3交通聯(lián)系部分....................................................12

6.3.1樓梯..........................................................12

6.3.2走道..........................................................13

6.3.3出口及門(mén)廳....................................................13

7建筑空間和立面設(shè)計(jì)...................................................13

7.1層數(shù)層IWJ...........................................................................................................................13

7.2建筑立面設(shè)計(jì)....................................................13

8工程概況.............................................................14

8.1工程簡(jiǎn)介........................................................14

8.2課題條件及要求.................................................14

8.3設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容.................................................14

8.4設(shè)計(jì)資料.......................................................15

8.4.1抗震設(shè)防......................................................15

8.4.2地基土承載力..................................................15

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8.4.3其它條件.....................................................15

8.4.4鋼筋混凝土...................................................16

9框架結(jié)構(gòu)的一般設(shè)計(jì)與計(jì)算.............................................16

9.1梁柱截面尺寸的初步確定........................................16

9.1.1邊橫梁.......................................................16

9.1.2中橫梁.......................................................17

9.1.3縱梁.........................................................17

9.1.4梁的計(jì)算跨度.................................................18

9.1.5柱截面尺寸的確定.............................................18

10荷載計(jì)算............................................................20

10.1屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值....................................20

10.2屋面及樓面的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值....................................21

10.3梁柱重力荷載計(jì)算..............................................22

10.4墻體重力荷載計(jì)算..............................................22

10.5門(mén)窗重力荷載計(jì)算..............................................24

10.6重力荷載代表值................................................25

11橫向水平地震力作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算.........................26

11.1橫向框架柱的線剛度及側(cè)移剛度D值..............................26

11.2橫向框架自震周期..............................................28

11.3橫向地震作用以及樓層地震剪力計(jì)算..............................28

11.4橫向框架抗震變形驗(yàn)算..........................................29

11.5水平地震作用下，橫向框架的內(nèi)力分析............................30

12豎向荷載作用下橫向框架的內(nèi)力分析....................................34

12.1荷載計(jì)算......................................................35

12.2內(nèi)力計(jì)算......................................................38

12.3梁端剪力及柱軸力的計(jì)算........................................45

13風(fēng)荷載作用下框架的內(nèi)力分析..........................................48

14內(nèi)力組合............................................................51

14.1內(nèi)力組合一般原理...............................................51

14.1.1結(jié)構(gòu)抗震調(diào)整系數(shù).............................................51

14.1.2現(xiàn)澆框架梁支座負(fù)彎距調(diào)幅.....................................52

14.2框架梁內(nèi)力組合................................................53

14.3框架柱內(nèi)力組合一般原理.........................................63

14.3.1柱端彎矩和軸力組合...........................................63

14.3.2框架柱內(nèi)力組合計(jì)算..........................................65

15截面設(shè)計(jì)............................................................70

15.1截面設(shè)計(jì)及構(gòu)造措施.............................................70

15.1.1一般原則....................................................70

15.1.2框架梁......................................................71

15.1.3框架柱......................................................74

15.1.4框架梁柱節(jié)點(diǎn)................................................77

15.2截面設(shè)計(jì)......................................................77

15.2.1框架梁......................................................77

15.2.2框架柱......................................................80

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16基礎(chǔ)設(shè)計(jì)............................................................86

16.1基礎(chǔ)設(shè)計(jì)......................................................86

16.2基礎(chǔ)底面積計(jì)算................................................87

16.3基礎(chǔ)尺寸及埋置深度............................................88

16.4基礎(chǔ)高度驗(yàn)算（抗沖切驗(yàn)算）....................................90

16.5基礎(chǔ)底板配筋..................................................92

17現(xiàn)澆板設(shè)計(jì)..........................................................95

17.2設(shè)計(jì)參數(shù)......................................................95

17.3邊跨板的彎矩及配筋計(jì)算........................................96

17.4樓板的彎矩計(jì)算及配筋..........................................97

18樓梯設(shè)計(jì)...........................................................98

18.1樓梯段板設(shè)計(jì).................................................99

18.1.1荷載計(jì)算....................................................99

18.1.2樓梯板截面配筋計(jì)算..........................................99

18.2平臺(tái)板計(jì)算...................................................100

18.2.1平臺(tái)板......................................................100

18.2.2平臺(tái)板截面承載力計(jì)算........................................100

18.3平臺(tái)梁計(jì)算...................................................101

18.3.1荷載計(jì)算....................................................101

18.3.2承載力計(jì)算..................................................101

總結(jié)..................................................................103

參考文獻(xiàn)..............................................................105

致謝..................................................................106

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摘要

該計(jì)算書(shū)主要包括六個(gè)部分：畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、框架結(jié)構(gòu)計(jì)算部分、橫向

水平荷載作用下的框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算、豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)

力計(jì)算、截面尺寸設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)主體是五層框架結(jié)構(gòu)，選擇一根框架計(jì)算，框架

結(jié)構(gòu)的計(jì)算部分包括：梁板柱尺寸的初步確定、重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算。橫向

框架側(cè)移剛度的計(jì)算、水平地震力作用下的內(nèi)力計(jì)算與側(cè)移計(jì)算和水平風(fēng)荷載

作用下的側(cè)移驗(yàn)算，豎向荷載作用下的框架內(nèi)力計(jì)算，主要包括恒荷載和活荷

載作用下的內(nèi)力計(jì)算，內(nèi)力組合主要是水平地震作用、恒荷載作用、活荷載作

用、雪荷載作用、風(fēng)荷載作用之間的組合，截面設(shè)計(jì)包括梁的截面設(shè)計(jì)和柱的

截面設(shè)計(jì)，梁的截面設(shè)計(jì)包括正截面驗(yàn)算和斜截面驗(yàn)算，柱的截面設(shè)計(jì)包括軸

壓比的驗(yàn)算和正截面驗(yàn)算和斜截面驗(yàn)算和結(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。板的設(shè)計(jì)采用的是雙向

板。基礎(chǔ)設(shè)計(jì)包括荷載計(jì)算，基礎(chǔ)承載力計(jì)算，沖剪驗(yàn)算，基礎(chǔ)配筋計(jì)算。樓

梯設(shè)計(jì)包括梯段設(shè)計(jì)、平臺(tái)梁設(shè)計(jì)、平臺(tái)板設(shè)計(jì)、樓梯的配筋計(jì)算。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土，框架結(jié)構(gòu)，梁，柱，板，恒荷載，活荷載，風(fēng)荷載，地震荷

載

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Abstract

Thisaccountbookmainlyincludessixparts:thegraduationproject

description,theportalframeconstructioncomputationpart,underthe

crosswisehorizontalloadfunctionportalframeconstructionandrogenic

forceandthesidemoveunderthecomputation,theverticalloadfunction

theportalframeconstructionandrogenicforcecomputation,thesection

sizedesign.Thedesignmainbodyisfiveportalframeconstructions,

choosesapinframecomputation,theportalframeconstructioncomputation

partincludes:Beamplatecolumnsizepreliminarydetermination,gravity

loadnormalvaluecomputation.Thecrosswiseframesidemovesunderthe

rigiditycomputation,thehorizontalseismicforcefunctionandrogenic

forcecomputationandthesidemovesthecomputationandthehorizontal

wind-loadcarriesunderthefunctionthesidetomovethechecking

calculation,undertheverticalloadfunctionframeandrogenicforce

computation,mainlyincludesunderthepermanentloadandtheliveload

functionandrogenicforcecomputation,theandrogenicforcecombination

mainlyisbetweenthehorizontalearthquakefunction,thepermanentload

function,theliveloadfunction,thewindloadfunctioncombination,the

sectiondesignincludingBeam'ssectiondesignandthecolumnsection

design,Beam，ssectiondesignincludingtherightsectionchecking

calculationandtheobliquesectioncheckingcalculation,thecolumn

sectiondesignpressestheratioincludingtheaxisthechecking

calculationandtherightsectioncheckingcalculationandtheoblique

sectioncheckingcalculationandthepointdesign.Theboarddesignuses

isthebidirectionalboard.Thefoundationdesignincludingtheload

computation,thefoundationsupportingcapacitycomputation,thepunching

shearcheckingcalculation,thefoundationmatchesthemusclecomputation.

Thestaircasedesignincludingthecarriagedesign,platformBeamdesigns,

theevenplatendesign,thestaircasematchesthemusclecomputation.

Keywords:Reinforcedconcrete,theportalframeconstruction,Beam,Column,Board,

Deadload,Liveload,Windload,Earthquakeload

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引言

土木工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程，是我們?cè)诋厴I(yè)前最后學(xué)習(xí)和綜合訓(xùn)練過(guò)程，

是深化、拓寬、綜合學(xué)習(xí)的重要過(guò)程，它提高了我們的綜合素質(zhì)，對(duì)工程實(shí)踐能力和

創(chuàng)新能力都起到了非常重要的作用。

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是按照學(xué)校的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行的，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，我們專

業(yè)此次設(shè)計(jì)有四個(gè)課題，分別是辦公樓設(shè)計(jì)、旅館設(shè)計(jì)、教學(xué)樓設(shè)計(jì)以及醫(yī)院設(shè)計(jì)，

都是我們非常熟悉的民用公共建筑。我所設(shè)計(jì)的是一棟中型商業(yè)辦公樓，六層框架結(jié)

構(gòu)，本篇計(jì)算書(shū)是按照設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求對(duì)所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)做了一些基本計(jì)算，包括框

架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算、基礎(chǔ)計(jì)算、現(xiàn)澆板計(jì)算以及樓梯計(jì)算幾個(gè)主要部分。由于時(shí)間有

限，計(jì)算中我們只選擇有代表性的一根框架以及有代表性的一些構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算，其他

的相互參考。

畢業(yè)設(shè)計(jì)的三個(gè)月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，經(jīng)過(guò)資料查閱、設(shè)計(jì)計(jì)算、論文

撰寫(xiě)以及外文的翻譯，加深了對(duì)新規(guī)范、規(guī)程、手冊(cè)等相關(guān)內(nèi)容的理解。鞏固了專業(yè)

知識(shí)、提高了綜合分析、解決問(wèn)題的能力。在進(jìn)行內(nèi)力組合的計(jì)算時(shí)，進(jìn)一步了解了

Excelo在繪圖時(shí)熟練掌握了AutoCAD,以上所有這些從不同方面達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的

目的與要求。

由于我的水平、經(jīng)驗(yàn)有限，其中的問(wèn)題和不妥之處，敬請(qǐng)老師批評(píng)指正，我一定

會(huì)虛心接受，在此表示衷心感謝！

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第一部分設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

1設(shè)計(jì)題目

設(shè)計(jì)題目：碧宇辦公樓設(shè)計(jì)

2設(shè)計(jì)的目的及要求

設(shè)計(jì)目的：通過(guò)本畢業(yè)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)知識(shí)分析和解

決土木建筑工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力，同時(shí)也培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際及動(dòng)手能力，養(yǎng)成嚴(yán)、求

實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)作風(fēng)及調(diào)查研究、查閱資料、綜合分析的能力，為具有土木工程技術(shù)

人員所必備的基本素質(zhì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

具體要求：

(1)堅(jiān)持“適用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀”的設(shè)計(jì)原則。

(2)掌握與本設(shè)計(jì)有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范及有關(guān)規(guī)定，并會(huì)正確應(yīng)用。

(3)要求建筑設(shè)計(jì)部分設(shè)計(jì)方案合理、適用、美觀。結(jié)構(gòu)部分合理選擇結(jié)構(gòu)

形式，掌握框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法及結(jié)構(gòu)要求。

(4)培養(yǎng)繪制施工圖的能力，圖紙不僅達(dá)到數(shù)量要求，而且要確保質(zhì)量。建

筑功能及要求。

3建筑功能及要求

擬建本辦公樓為永久性建筑，該商業(yè)辦公樓分別由商業(yè)、餐飲和辦公部分組

成，建筑層數(shù)6層，總建筑面積約為5500機(jī)之。

3.1建筑功能及要求

辦公樓是機(jī)關(guān)、團(tuán)體和企事業(yè)單位辦理行政事務(wù)和從事業(yè)務(wù)活動(dòng)的建筑物。除了

首要滿足辦公的功能要求外，還應(yīng)堅(jiān)持以人為本，根據(jù)個(gè)人的需要，把商業(yè)、辦公和

餐飲完美地結(jié)合起來(lái)。在功能和結(jié)構(gòu)上要分區(qū)合理，必須依據(jù)辦公樓規(guī)模、類型、等

級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)辦公樓基地環(huán)境條件及功能要求，進(jìn)行平面組合、空間設(shè)計(jì)。在整個(gè)設(shè)

計(jì)中，突出辦公樓的商業(yè)現(xiàn)代化氣息，設(shè)計(jì)出自己的設(shè)計(jì)風(fēng)格。

建筑規(guī)模：本辦公樓層數(shù)為六，數(shù)量在14間左右。

布局描述：，并設(shè)有男女衛(wèi)生間。

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3.2建筑等級(jí)

耐久性n級(jí)，耐火等級(jí)2級(jí)

3.2規(guī)劃及其他要求

商業(yè)、辦公和餐飲三部分應(yīng)合理安排，緊密相聯(lián)系。要求立面處理簡(jiǎn)潔大方，突

出商業(yè)辦公樓的人文特色，體現(xiàn)現(xiàn)代化、優(yōu)美、方便的建筑特點(diǎn)，符合城市總體規(guī)劃

要求。

3.3結(jié)構(gòu)類型

結(jié)構(gòu)型式：框架結(jié)構(gòu)。

4建筑基本計(jì)算條件

4.1建筑基本技術(shù)條件

1基本不考慮地基土的變形驗(yàn)算，其承載力為fk=22Qkn/m\

2建筑場(chǎng)地的主導(dǎo)風(fēng)向按所在地氣象資料得到。

3室內(nèi)的高差按600機(jī)機(jī)考慮，其中標(biāo)高相當(dāng)于馬路中心相對(duì)標(biāo)高。

4抗震設(shè)防要求：設(shè)防烈度7°(0.1g),地震分區(qū)為1區(qū)，場(chǎng)地類別為n類場(chǎng)地。抗

震等級(jí)三級(jí)。

(1)建筑整體情況：該棟建筑為六層框架結(jié)構(gòu)，建筑面積約4500-5500平

方米，由商業(yè)、餐飲和辦公部分組成。

(2)建筑組成及面積分配：

2

1)辦公入口門(mén)廳：50w,普通辦公室2000,會(huì)議室200

2)商業(yè)：營(yíng)業(yè)面積(倉(cāng)庫(kù)另設(shè))，辦公面積

3)餐廳娛樂(lè)：廚房配餐，餐廳，多功能廳

4)交通面積，廁所、開(kāi)水間每組，設(shè)備用房

5)建筑層高：商業(yè)、餐廳及娛樂(lè)部分，辦公部分

(3)可根據(jù)不同情況安排總評(píng)面布置。

結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)包括結(jié)構(gòu)布置，設(shè)計(jì)依據(jù)及步驟和主要計(jì)算的過(guò)程及計(jì)算結(jié)果，計(jì)

算簡(jiǎn)圖，及如下內(nèi)容：

⑴地震作用計(jì)算；

(2)框架內(nèi)力分析，配筋計(jì)算(取一根)；

(3)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算；

(4)板、樓梯的設(shè)計(jì)計(jì)算。

其它構(gòu)件計(jì)算視設(shè)計(jì)情況而定。

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4.2工程地質(zhì)條件

場(chǎng)地類別為II類場(chǎng)地。

5設(shè)計(jì)內(nèi)容圖紙及歸檔要求

5.1建筑部分

按照：建施1、建施2……排序，設(shè)計(jì)的建筑施工圖有:

總平面圖1:500

建筑平面圖（包括首層、標(biāo)準(zhǔn)層、頂層）1:100

頂層排水平面圖1:200/1:300

立面圖（2~4個(gè)）1:100

剖面圖（通過(guò)門(mén)窗或較復(fù)雜部位剖切）1:100/1:50

樓梯間詳圖1:50/1:20/1:10

設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)（材料做法表、門(mén)窗數(shù)量表）

5.2結(jié)構(gòu)部分

按照：結(jié)施1、結(jié)施2……排序，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)施工圖有：

基礎(chǔ)平面、剖面圖

平面結(jié)構(gòu)布置圖（2~4張）

梁板模板圖

局部大樣圖

5.3圖面要求

圖紙可用計(jì)算機(jī)繪制，也要有手工繪制。

布局勻稱、圖面整潔、線條圓滑、符號(hào)正確、符合《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》、尺寸完善。

計(jì)算正確、說(shuō)明清楚、詞語(yǔ)簡(jiǎn)練、用詞恰當(dāng)、字跡工整。

5.4歸檔書(shū)寫(xiě)要求

正面：學(xué)校全稱，畢業(yè)設(shè)計(jì)題目、結(jié)構(gòu)形式、班級(jí)、姓名、完成時(shí)間。

背面：目錄，要求按建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)三部分將說(shuō)明書(shū)、計(jì)算書(shū)、

圖紙一一寫(xiě)明。

計(jì)算書(shū)：一律用A4紙排版打印，頁(yè)邊距上2.8cm下2.5cm左2.5cm右2.5cm；論文正

文用小四號(hào)宋體字，章及章標(biāo)題用小三號(hào)黑體，節(jié)及節(jié)標(biāo)題用黑體，字號(hào)與正文相

同，圖表號(hào)及標(biāo)題用五號(hào)宋體，。頁(yè)眉：宋體、四號(hào)，居中排列；頁(yè)眉內(nèi)容為：“安

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徽理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）“；頁(yè)腳：宋體、五號(hào)，居中排列，頁(yè)腳內(nèi)容為頁(yè)碼。

第二部分建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明

6建筑平面設(shè)計(jì)

6.1辦公樓的平面布置

本建筑設(shè)計(jì)方案采用框架結(jié)構(gòu)，梁、板、柱、樓面均采用現(xiàn)澆形式，計(jì)算圖如

下所示：（注：計(jì)算書(shū)中軸線標(biāo)注與圖紙中不同，此處僅為方便計(jì)算）

圖6-1計(jì)算框架柱網(wǎng)布置圖

圖6-2一根框架計(jì)算簡(jiǎn)圖

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6.1.1辦公室功能說(shuō)明

辦公室包括普通辦公室和專用辦公室。應(yīng)有良好的朝向和自然通風(fēng)，不宜布置地下

室。普通辦公室設(shè)計(jì)成單元間式和大空間式，特殊需要可設(shè)計(jì)成單元式或公寓式。大

空間式辦公室應(yīng)布置吊頂上的通風(fēng)口、照明、放火設(shè)施等時(shí)，應(yīng)盡可能為自行分隔或

裝修創(chuàng)造條件。普通辦公室每人使用面積不應(yīng)小于3平方米，單間辦公室凈面積不應(yīng)

小于10平方米。

6.1.2門(mén)窗說(shuō)明

窗的大小根據(jù)建筑規(guī)模要求的采光等級(jí)和通風(fēng)條件確定，并考慮美觀、節(jié)能、

開(kāi)間尺寸、層高等因素。辦公室門(mén)洞口寬度不應(yīng)小于1m,高度不應(yīng)小于2m。機(jī)要辦公

室、財(cái)務(wù)辦公室、重要檔案庫(kù)和貴重儀表間的門(mén)應(yīng)采取防盜措施，室內(nèi)宜設(shè)防盜報(bào)警

裝置。房間門(mén)采用木門(mén)內(nèi)開(kāi)，設(shè)計(jì)寬度900mm,門(mén)高2100mm,門(mén)的數(shù)量和尺寸滿足

房間用途、房間大小、安全疏散等設(shè)計(jì)要求。天然采光房間窗的面積大小由各房間采

光系數(shù)決定。

6.2輔助房間使用

6.2.1衛(wèi)生間

辦公樓每層應(yīng)設(shè)廁所，辦公室距最近廁所超過(guò)50米時(shí)，盡可能布置次要面或朝

向較差的一面。廁所的位置，應(yīng)便于使用和不影響環(huán)境衛(wèi)生。在廁所入口處宜設(shè)前室

或設(shè)遮蔽措施。廁所內(nèi)均應(yīng)設(shè)水池地漏，廁所應(yīng)按每40人應(yīng)設(shè)一個(gè)洗手盆計(jì)算。

6.2.2員工休息室、開(kāi)水間

應(yīng)安排與辦公室隔離，休息室和開(kāi)水間應(yīng)直接通風(fēng)和采光，分布在當(dāng)?shù)仫嬎^集中

的地方。

6.3交通聯(lián)系部分

6.3.1樓梯

樓梯的設(shè)計(jì)應(yīng)符合防火規(guī)范。主要樓梯及電梯應(yīng)設(shè)于入口附近，位置要明顯。每

段賭東道樓梯的踏步不得多于18級(jí)，并不應(yīng)少于3級(jí)。梯段與梯段之間，不應(yīng)設(shè)置

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遮擋視線的隔墻。樓梯梯段的竟寬度不大于3000時(shí)宜設(shè)中間扶手。樓梯井的寬度不

應(yīng)大于200mm當(dāng)超過(guò)200mm時(shí)必須采取安全防護(hù)措施。

6.3.2走道

走廊起到連接水平方向各個(gè)分區(qū)的交通聯(lián)系作用，考慮到建筑物的耐火等級(jí)、層

數(shù)及走廊通行人數(shù)等因素。單面布置走道的凈寬一般為1.2~2.2m,雙面布置走道凈寬

一般為L(zhǎng)6~2.2m。走道的凈高不得小于2.1m。走道地面高差值不足二級(jí)踏步時(shí)，不

得設(shè)置臺(tái)階，應(yīng)設(shè)坡道，其坡道不宜大于1：8.外欄桿（或欄板）的高度，不應(yīng)地于

llOOmmo欄桿不應(yīng)采用易于攀登的花格。

6.3.3出口及門(mén)廳

因室外地平標(biāo)高設(shè)計(jì)為-0.60m,故樓梯間出入口處設(shè)四步臺(tái)階，懸挑雨篷。主要

門(mén)廳要滿足交通和防火，寬敞明亮便于交通，滿足安全要求。安全出口的門(mén)洞寬度不

應(yīng)小于900mm。嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的門(mén)廳，應(yīng)設(shè)門(mén)斗或其他防寒措施。門(mén)廳的大小應(yīng)

根據(jù)辦公室的性質(zhì)和規(guī)模而定，小型辦公樓可不設(shè)門(mén)廳。門(mén)廳應(yīng)與樓梯、過(guò)廳、樓梯

廳臨近。

7建筑空間和立面設(shè)計(jì)

7.1層數(shù)層高

根據(jù)辦公樓的建筑規(guī)模，建筑設(shè)計(jì)成地上一區(qū)（2層）娛樂(lè)區(qū)，二區(qū)（2層）商

業(yè)區(qū)，三區(qū)（6層）辦公區(qū)，四區(qū)為交通聯(lián)系部分。樓層層高為3.6m,室內(nèi)外高差

0.6m。立面造型給人一種視覺(jué)上的美感，其格調(diào)簡(jiǎn)潔清新，典雅大方。

7.2建筑立面設(shè)計(jì)

本建筑除了在功能上滿足客人的使用要求外，立面造型也給人一種視覺(jué)上的美

感，其格調(diào)簡(jiǎn)潔清新，典雅大方，符合海濱城市格調(diào)。

設(shè)計(jì)方案中，窗均為灰白塑鋼玻璃窗。

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第三部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算

8工程概況

8.1工程簡(jiǎn)介

建筑地點(diǎn)：淮南市

建筑類型：辦公樓，框架填充墻結(jié)構(gòu)。

建筑介紹：建筑面積約4500m2~5500m2,樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框

架結(jié)構(gòu)，樓板厚度取120mm,填充墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊。

門(mén)窗使用：大門(mén)采用鋼框玻璃門(mén)，其它為木門(mén)和玻璃木門(mén)，窗為塑鋼門(mén)窗。尺寸

詳見(jiàn)門(mén)窗表。

地質(zhì)條件：經(jīng)地質(zhì)勘察部門(mén)確定，此建筑場(chǎng)地為二類近震場(chǎng)地，設(shè)防烈度為7

度。

柱網(wǎng)與層高：本教學(xué)樓采用柱距為6.6m的內(nèi)廊式柱網(wǎng)，邊跨為6.6m,中間跨為

2.4m,層高均取3.6mo

8.2課題條件及要求

依本課題要求合理安排場(chǎng)地，創(chuàng)造出優(yōu)美環(huán)境，平面布置合理，通風(fēng)采光良好，

實(shí)用性強(qiáng)，立面造型新穎，有民族風(fēng)格，具有個(gè)性與現(xiàn)代感。

基本不考慮地基土的變形驗(yàn)算，其承載力為A=220kN/m\

建筑場(chǎng)地的主導(dǎo)風(fēng)向按所在地氣象資料得到。

室內(nèi)的高差按600mm考慮，其中標(biāo)高相當(dāng)于馬路中心相對(duì)標(biāo)高。

抗震設(shè)防要求：設(shè)防烈度7度（0.1g）,設(shè)計(jì)地震分組為第二組，場(chǎng)地類別為II

類場(chǎng)地。

8.3設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容

結(jié)構(gòu)計(jì)算書(shū)包括結(jié)構(gòu)布置，設(shè)計(jì)依據(jù)及步驟和主要計(jì)算的過(guò)程及計(jì)算結(jié)果，計(jì)算

簡(jiǎn)圖，主要內(nèi)容如下：

（1）地震作用計(jì)算

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（2）框架內(nèi)力分析，配筋計(jì)算（取一根）

（3）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及計(jì)算

（4）板、樓梯的設(shè)計(jì)計(jì)算

8.4設(shè)計(jì)資料

8.4.1抗震設(shè)防

按7級(jí)近震：II類場(chǎng)地設(shè)計(jì)

8.4.2地基土承載力

地基土承載力為力=22Qkn/m2

8.4.3其它條件

室內(nèi)外高差600mm,該工程的主樓屋面采用不上人屋面。屋頂周邊采用900高的

女兒墻（包括600高砌筑240mm粘土磚和300mm素混凝土壓頂）。屋頂防水保溫層做

法：SBS柔性防水層（上散粒徑3-5mm小石子保護(hù)層）、20mm厚水泥砂漿找平層、

50mm厚水泥蛭石保溫層。附樓部分采用上人屋面，與主樓形成相呼應(yīng)。樓地面采用

瓷磚地面，采用V型輕鋼龍骨吊頂。

填充墻采用240mm厚的粘土空心磚砌筑，其中內(nèi)墻和梁柱外層粉刷的做法是：

20mm厚1：3水泥砂漿高級(jí)抹灰，涂料膩?zhàn)庸纹剑⑼堪咨珒?nèi)墻涂料。外墻部分采用

面貼墻磚。

所有梁、柱、樓層蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)均為C30

22__-.

Qft=143N/mm,fc=14.3A?/mm）,基礎(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。

本工程中，Ml、M3和M4采用玻璃門(mén)（有防盜措施），M2和M5采用木門(mén)，M6和

M7采用玻璃木門(mén)，窗均為塑鋼窗（底層有防盜措施）。具體尺寸、數(shù)量見(jiàn)表8—

lo

表8-1門(mén)窗總表

數(shù)量

類型設(shè)計(jì)編號(hào)bXh尺寸總數(shù)量

一層二層三層四層五層六層

Ml1500x250012131313131377

門(mén)

M2900x210033333318

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M31500x25000000000

M41800x25000000000

M5900x21000000000

M61500x21000000000

M71500x25000000011

C03000x9000000000

Cl600x8000000000

C2900x120044444424

窗

C31500x9000000000

C41800x150012131313131377

C5900x6000000000

8.4.4鋼筋混凝土

梁板混凝土采用C30混凝土，縱筋采用n級(jí)，箍筋采用I級(jí)。

9框架結(jié)構(gòu)的一般設(shè)計(jì)與計(jì)算

9.1梁柱截面尺寸的初步確定

為滿足承載力、剛度以及延性的要求，截面高度h一般取梁跨度的1/2—1/8,1梁

截面的寬度b取梁高h(yuǎn)的1/3-1/2,同時(shí)，考慮到梁截面的抗側(cè)移剛度和避免短梁的

出現(xiàn)，要求h/bW4,1/h叁4,根據(jù)三級(jí)抗震的要求，梁的最小寬度為200nlni。

9.1.1邊橫梁

(1)對(duì)跨度為6600mm的邊橫梁：

截面高度h：6600mmXl/12=550mm6600mmXl/8=825mm

即截面高度h:550mm?825mm則截面高度取650mm

截面寬度b:650mmXl/3=216mm650mmXl/2=325mm

即截面寬度b:216mm?325mm則截面高度取300mm

⑵對(duì)跨度為2400mm的邊橫梁：

截面高度h:2400mmXl/12=200mm2400mmXl/8=300mm

即截面高度h:200mm?300mm考慮到剛度突變和施工方便則截

面高度取400mm

截面寬度b:400mmXl/3=133mm400mmXl/2=200mm

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即截面寬度b:133mm?200mm考慮到剛度突變和施工方便則截

面高度取300mm

9.1.2中橫梁

(1)對(duì)跨度為6600mm的中橫梁:

截面高度h：6600mmXl/12=550mm6600mmXl/8=825mm

即截面高度h:550nlm?825mm則截面高度取650mm

截面寬度b:650mmXl/3=216mm650mmXl/2=325mm

即截面寬度b:216nlm?325mm則截面高度取300mm

⑵對(duì)跨度為2400mm的中橫梁:

截面高度h:2400mmXl/12=200mm2400mmXl/8=300mm

即截面高度h:200mm~300mm考慮到剛度突變和施工方便則截

面高度取400mm

截面寬度b:400mmXl/3=133mm400mmXl/2=200mm

即截面寬度b:133mm?200mm考慮到剛度突變和施工方便則截

面高度取300mm

3.1.3縱梁

(1)對(duì)跨度為4200mm的邊縱梁:

截面高度h：4200mmXl/12=350mm4200mmXl/8=525mm

即截面高度h:350mm?525mm則截面高度取400mm

截面寬度b:400mmXl/3=133mm400mmXl/2=200mm

即截面寬度b:133mm?200mm則截面高度取300mm

(2)對(duì)跨度為4500mm的邊縱梁:

截面高度h:4500mmXl/12=375mm4500mmX1/8=562.5mm

即截面高度h:375mm?562.5mm則截面高度取400mm

截面寬度b:450mmX1/3=150mm450mmXl/2=225mm

即截面寬度b:150mm?225mm則截面高度取300mm

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梁的編號(hào)如圖9-1所示:

9.1.4梁的計(jì)算跨度

框架梁的計(jì)算跨度以上柱形心線為準(zhǔn)，而墻中心線是與軸線重合的，所以柱的形

心與軸線發(fā)生偏移，造成計(jì)算跨度與軸線間距不同；

9.1.5柱截面尺寸的確定

框架柱的截面尺寸一般根據(jù)柱的軸壓比限值按下列公式估算：

N=/3FgEn

式中：

N一框架柱組合的軸壓比設(shè)計(jì)值

F一按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算的柱負(fù)載面積

gE一折算在單位建筑物面積上的重力荷載代表值，可近似取12~153/療

萬(wàn)一考慮地震荷載作用后柱軸壓比增大系數(shù)，邊柱取1.3,不等跨內(nèi)柱取

1.25,等跨內(nèi)柱取1.2

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n—驗(yàn)算截面以上樓層層數(shù)

Ac一柱截面面積

九一混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

[%]一框架柱軸壓比限值，對(duì)三級(jí)抗震等級(jí)，取0.9

本工程中，考慮到底層框架柱承受荷載最大，以此估算柱截面。各參數(shù)取值如

下：

采用C30混凝土，益=14.3N/.2,f-iASN/mm2

隈=15"/加2，n=6,卬=89，,邊=L3,￡中=1.25

(1)中柱：

KJZ4:

%=PFSEn=(1.25x4.35x0.5x8.7x15x1000x6)/(0.9x14.3)

222

=165406mmh406mm

KJZ5:

4==(1.25x4.5x0.5x8.7x15x1000x6)/(0.9x14.3)

222

=171110mmk413mm

KJZ6:

n

4=PFgE=(1.25x4.35x0.5x8.7x15x1000x6)/(0.9x14.3)

=124568mm~h37(32

⑵邊柱：

KJZ1:

%=PFSEn=(1.3x3.6x0.5x6.3x15x1000x6)/(0.9x14.3)

2…22

—103091h353mm

KJZ2:

&=^￡^=(1.3x4.5x0.5x6.3x15x1000x6)/(0.9x14.3)

2…22

=128863rnmh359mm

KJZ3:

40=En=(1.3x6.0x0.5x6.3x15x1000x6)/(0.9x14.3)

=771819mmh415^

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考慮到不同地震方向的作用采用正方形柱截面，同時(shí)，根據(jù)抗震規(guī)范要求柱

凈高與截面邊長(zhǎng)尺寸之比宜大于4和柱截面最小尺寸為350m的要求，本工程底層柱

截面尺寸都取為550mmX550mm,其它層為450mmX450mm。底層柱計(jì)算高度取基礎(chǔ)頂面

到一層樓面，基礎(chǔ)埋深取500mm,樓板厚取120mm,則底層柱計(jì)算高度為：

3600mm+500mm+450nini=4550mm,其它層高取3600mm。

由此得到框架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖9-2所示：

10.荷載計(jì)算

10.1屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值

其屋面構(gòu)造做法如圖10-1所示，按圖10-1來(lái)計(jì)算屋面恒載，其結(jié)果如下:

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-----------------------SBS柔性防水層0.30KN/m2

0.4KH/m2

-----------------------20摩1:3水泥砂漿找平

-----------------------150厚水泥蛭石保溫層0.75KN/m2

120厚鋼筋混凝土板3KN/m2

--------------理輕鋼龍骨吊頂（二層9mm厚紙面0.25KN/m2

石膏板，有50mm的巖棉板保護(hù)層

—

合計(jì)：4.7KN/m2

圖10-1屋面（不上人）構(gòu)造做法

KN/m2

KN/m2

KN/m2

KN/m2

10.2屋面及樓面的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值

不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：0.572V/m2

樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：