某框架結構辦公樓設計說明畢業論文(已修改)

　

【正文】 河南理工大學本科畢業設計（論文）某框架結構辦公樓設計說明畢業論文 論 工程背景本項目為9層鋼筋混凝土框架結構體系， m2， m2；,。采用樁基礎，室內地坪為177?？蚣芰骸⒅?、樓面、屋面板板均為現澆。 設計資料 氣象資料夏季最高氣溫，冬季室外氣溫最低。凍土深度25cm，基本風荷載W。=； kN/ m2。年降水量680mm。 地質條件建筑場地地形平坦，地基土成因類型為冰水洪積層。自上而下敘述如下：新近沉積層（第一層），粉質粘土，—，巖性特點，團粒狀大孔結構，欠壓密。粉質粘土層（第二層），地質主要巖性為黃褐色分之粘土，硬塑狀態，具有大孔結構，, qsk=35—40kPa。粉質粘土層（第三層），地質巖性為褐黃色粉質粘土，具微層理，含鐵錳結核，可塑狀態， qsk=30—35kPa。粉質粘土層（第四層），巖性為褐黃色粉質粘土，具微層理，含鐵錳結核，硬塑狀態，厚度未揭露，qsk=40—60kPa,qpk=1500—2000kPa。不考慮地下水。 地基土指標，％，，計算強度150kp/m2。 地震設防烈度7度 抗震等級三級 設計地震分組場地為1類一組Tg（s）= （《高層建筑結構》） 材料柱采用C30，縱筋采用HRB335，箍筋采用HPB235，梁采用C30，縱筋采用HRB335，箍筋采用HPB235?；A采用C30，縱筋采用HRB400，箍筋采用HPB235。 工程特點本工程為九層，屬高層建筑。高層建筑采用的結構可分為鋼筋混凝土結構、鋼結構、鋼鋼筋混凝土組合結構等類型。根據不同結構類型的特點，正確選用材料，就成為經濟合理地建造高層建筑的一個重要方面。經過結構論證以及設計任務書等實際情況，以及本建筑自身的特點，決定采用鋼筋混凝土結構。在高層建筑中，抵抗水平力成為確定和設計結構體系的關鍵問題。高層建筑中常用的結構體系有框架、剪力墻、框架剪力墻、筒體以及它們的組合。高層建筑隨著層數和高度的增加水平作用對高層建筑機構安全的控制作用更加顯著，包括地震作用和風荷載，高層建筑的承載能力、抗側剛度、抗震性能、材料用量和造價高低，與其所采用的機構體系又密切的相關。不同的結構體系，適用于不同的層數、高度和功能?？蚣芙Y構體系是由梁、柱構件通過節點連接構成，既承受豎向荷載，也承受水平荷載的結構體系。這種體系適用于多層建筑及高度不大的高層建筑。本建筑采用的是框架機構體系，框架結構的優點是建筑平面布置靈活，框架結構可通過合理的設計，使之具有良好的抗震性能；框架結構構件類型少，易于標準化、定型化；可以采用預制構件，也易于采用定型模板而做成現澆結構，本建筑采用的現澆結構。 由于本次設計是辦公樓設計，要求有靈活的空間布置，和較高的抗震等級，故采用鋼筋混凝土框架結構體系。 本章小結本章主要論述了本次設計的工程概況、相關的設計資料、高層建筑的一些特點以及綜合本次設計所確定的結構體系類型。 工程概況本項目為9層鋼筋混凝土框架結構體系， m2， m2；。采用樁基礎，室內地坪為177。框架平面同柱網布置如下圖：圖21 框架平面柱網布置框架梁柱現澆，屋面及樓面采用100mm厚現澆鋼筋混凝土。 設計資料:基本風荷載W。=。 KN/ m2。、屋面使用荷載：走道：；；；機房，為安全考慮。 工程地質條件：建筑物場地地形平坦，地基土成因類型為冰水洪積層。自上而下敘述如下：新近沉積層（第一層），粉質粘土，—，巖性特點，團粒狀大孔結構，欠壓密。粉質粘土層（第二層），地質主要巖性為黃褐色分之粘土，硬塑狀態，具有大孔結構，, 粉質粘土層（第三層），地質巖性為褐黃色粉質粘土，具微層理，含鐵錳結核，可塑狀態，粉質粘土層（第四層），巖性為褐黃色粉質粘土，具微層理，含鐵錳結核，硬塑狀態，厚度未揭露，不考慮地下水。場地位1類一組Tg（s）= （《高層建筑結構》） 屋面及樓面做法：屋面做法：20mm厚1：2水泥砂漿找平；100～140mm厚（2%找坡）膨脹珍珠巖；100mm厚現澆鋼筋混凝土樓板；15mm厚紙筋石灰抹灰。樓面做飯：25mm厚水泥砂漿面層； 100mm厚現澆鋼筋混凝土樓板 15mm紙筋石灰抹灰 梁柱截面、梁跨度及柱高度的確定 初估截面尺寸(1)柱：bh=600mm600mm(2)梁：梁編號如下圖：L1: h=(1/12～1/8)7800=650～975 取h=700mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)700=233～350 取b=300mmL2: h=(1/12～1/8)2700=225～338 取h=450mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)450=130～225 取b=250mmL3: h=(1/12～1/8)4000=333～500 取h=450mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)450=150～225 取b=250mmL4: h=(1/12～1/8)3600=300～450 取h=400mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)400=133～200 取b=250mmL5: h=(1/12～1/8)2400=200～300 取h=400mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)400=133～200 取b=250mmL6: h=(1/12～1/8)8000=667～1000 取h=700mmb=(1/3～1/2)H=(1/3～1/2)700=233～350 取b=300mm圖22 框架梁編號 梁的計算跨度框架梁的計算跨度以上柱形心為準，由于建筑軸線與柱軸線重合，故計算跨度如下：圖23 梁的計算跨度 柱高度底層柱 h=++=其他層 h=圖24 橫向框架計算簡圖及柱編號 荷載計算 屋面均布恒載二氈三油防水層 kN/ m2冷底子有熱瑪蹄脂 kN/ m220mm厚1：2水泥砂漿找平 20= kN/ m2100～140厚(2%坡度)膨脹珍珠巖 (+)7/2= kN/ m2100mm厚現澆鋼筋混凝土樓板 25= kN/ m215mm厚紙筋石灰抹底 16= kN/ m2共計 kN/ m2屋面恒載標準值為：（52+）（2++）= kN 樓面均布恒載按樓面做法逐項計算25厚水泥砂漿找平 20= kN/ m2100厚現澆鋼筋混凝土樓板 25= kN/ m215厚紙筋石灰抹灰 16= kN/ m2共計 kN/ m2樓面恒載標準值為：（52+）（2++）= kN 屋面均布活載計算重力荷載代表值時，僅考慮屋面雪荷載：（52+）（2++）= kN 樓面均布活荷載，走道、 kN/ m2，為計算方便， kN/ m2。樓面均布活荷載標準值為：（52+）（2++）= kN 梁柱自重（包括梁側、梁底、柱的抹灰重量）L1： bh= 每根重量 25（2+）= kN 根數 1529=270根L2： bh= 每根重量 25（2+）= kN 根數 159=135根L3： bh= 每根重量 25（2+）= kN 根數 1629=288根L4： bh= 每根重量 325（2+）= kN 根數 89=72根L5： bh= 每根重量 25（2+）= kN 根數 89=72根L6： bh= 每根重量 25（2+）= kN 根數 49=36根Z1： 截面 m2 每根重量 （+2）178。25= kN 根數 144=56根Z2： 截面 m2 每根重量 （+2）178。25= kN 根數 1448=448根表21 梁柱自重梁（柱）編 號截面（m2）長度（m）根數每根重量（kN）L1270L2135L3288L472L572L636Z156Z2448 墻體自重外墻墻厚240mm，采用瓷磚貼面；內墻墻厚120mm，采用水泥砂漿抹面，內外墻均采用粉煤灰空心砌塊砌筑。單位面積外墻體重量為：= kN/ m2 單位面積外墻貼面重量為： kN/ m2單位面積內墻體重量為：= kN/ m2單位面積內墻貼面重量為（雙面抹面）：2= kN/ m2表22 墻體自重墻體每片面積（m2）片數重量（KN）底層縱墻外墻16外墻墻體外墻墻面4外墻墻體外墻墻面4外墻墻體外墻墻面2外墻墻體外墻墻面內墻16內墻墻體內墻墻面2內墻墻體內墻墻面底層橫墻外墻4外墻墻體外墻墻面2外墻墻體外墻墻面內墻16內墻墻體內墻墻面外墻16外墻墻體外墻墻面續表22墻體每片面積（㎡）片數重量（kN）其他層縱墻外墻4外墻墻體外墻墻面4外墻墻體外墻墻面2外墻墻體外墻墻面內墻16內墻墻體內墻墻面2內墻墻體內墻墻面2內墻墻體內墻墻面1內墻墻體內墻墻面其他層橫墻外墻4外墻墻體外墻墻面2外墻墻體外墻墻面內墻16內墻墻體內墻墻面 荷載總匯頂層重力荷載代表值包括屋面恒載+50%屋面雪載+縱橫梁自重+半層柱自重+半層墻體自重。頂層恒載：頂層活載：頂層梁自重：+++++=30+15+32+8+8+4=頂層柱自重：56=頂層墻自重：+++= kN=+1/2++1/2+1/2= kN其他層重力荷載代表值包括樓面恒載+50%活載+縱橫梁自重+樓面上下各半層的柱及縱橫墻體自重。=+1/2+30+15+32+8+8+4+56+= kN kN =+1/2+30+15+32+8+8+4+1/256+1/256=門窗荷載計算MM2采用鋼框門，MM4采用木門， kN/ m2CCCCCC6均采用鋼框玻璃窗， kN/㎡表23 門窗重量計算層號門窗號單位面積（m2）數量重量(kN)底層M13M22M313C12C24C418C58M314續表23層號門窗號單位面積（m2）數量重量(kN)二至九層M46C24C32C418C58C62（1）底層墻體實際重量：= kN（2）二至九層實際重量：kN kN建筑物總重力荷載代表值kN 水平地震作用下框架的側向位移驗算 橫向線剛度混凝土 C30 kN/ m2在框架結構中，有現澆樓面或預制板樓面。而現澆板的樓面，板可以作為梁的有效翼緣，增大梁的有效剛度，減少框架側移。為考慮這一有利作用，在計算梁的截面慣性矩時，對現澆樓面的邊框架取=（為梁的截面慣性矩）。對中框架取=。若為裝配樓板，現澆層的樓 圖25 質點重力荷載值面，則邊框架梁取=，對中框架取=。 橫向線剛度計算見表24。 橫向框架柱的側移剛度D值柱線剛度列于表25，橫向框架柱側移剛度D值計算見表26。 橫向框架自振周期按頂點位移法計算框架的自振周期。頂點位移法是求結構基本頻率的一種近似方法。將結構按質量分布情況簡化為無限質點的懸臂直桿，導出以直桿頂點位移表示的基本公式。表24 橫向剛度計算表25