某综合办公楼设计——钢筋混凝土框架结构设计 优秀专业论文.docx

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1、某综合办公楼设计钢筋混凝土框架结构设计目录某综合办公楼设计41建筑资料62设计原始资料63结构方案及布置64初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级74.1 初估梁柱截面尺寸74.1.1 框架梁截面尺寸： 74.1.2 框架柱截面尺寸： 75计算各层重力荷载代表值及结构刚度参数95.1 计算各层重力荷载代表值95.1.1 屋面竖向恒载： 910105.1.2 屋面竖向活载:5.1.3 楼面竖向恒载:5.2 刚度参数计算131.1 .1梁的线刚度计算131.2 2柱的线刚度计算145.2.3横向框架柱的侧移刚度值146计算横向框架自振周期7计算多遇地震烈度下横向框架的弹性地震作用8多遇烈度地震作用下结

2、构层间弹性变形验算179上述地震作用下结构内力分析189.1 求柱端剪力189.2 柱的上下端弯矩189.3 框架梁端的弯矩199.4 框架梁端的剪力计算239.5 框架柱的轴力计算2310风荷载作用下框架的内力分析2311竖向荷载作用下横向框架的内力分析2711.1 横向框架梁上的线荷载2711.2 1楼（屋）面均布荷载传给梁的线荷载2711.1.2 梁上的永久荷载2711.1.3 梁上的可变荷载2811.1.4 框架梁的集中荷载2911.2框架内力计算：3312进行梁柱内力组合3713按组合内力进行梁柱配筋计算4413.1 框架梁441 3.1.1正截面受弯承载力计算4413 .L2斜截面

3、受剪承载力计算4713.2 框架柱491321正截面：4913.2.2斜截面抗剪承5114延性构造措施5215楼板配筋5415.1 楼板类型及设计方法选择5415.2 设计参数5415.2.1 设计资料5415.2.2 设计荷载5416楼梯设计5516.1 斜板TBi设计5616.2 平台板设计5716.2.1 平台板计算简图571622荷载计算5816.2.3 内力计算5816.2.4 配筋计算5816.3 平台梁TLi设计5816.3.1 平台梁计算简图581632荷载计算5916.3.3 内力计算5917基础设计6017.1 基础设计步骤： 6017.2 构造要求6017.3 设计计算6

4、11731基础底板尺寸的确定： 6117.3.2基础高度的确定61参考文献64致谢错误!未定义书签。某综合办公楼设计摘要本计算书是针对同济大学土木工程专业2011级毕业设计一一“育才中学教学楼”的书面成果。结构主体为4层钢筋混凝土框架。结构纵向长39m,横向宽14m,总高度16. 8m,框架抗震等级为三级，7度设防，二类一组场地。在“建筑设计”中，根据建筑物所处的环境及其功能要求，并考虑到抗震要求，在平面上采用简单的“一 ”字形，并且确定其具体建筑构造，做法与材料。在“结构设计”中，取第轴横向框架进行手算设计，计算荷载及内力，并进行抗震调整，然后设计截面并配筋。此外，对各楼层板，楼梯以及基础也

5、进行了设计计算并配筋。关键词：毕业设计；办公楼；框架结构ABSTRATThe calculation report is the written production of the graduation design whose name is“Business Building”. The building is a reinforcement concrete structure of frame 4 stories.The lengthof building is 39m, the width is 14m, and 16.8m of the hightIn the process of

6、 architecture design，we used a very simply shape ofwith thecorridor inside according to the environment condition where the building stands and thefunctional requirement as well as the aseismatic demands. And then the details of thebuilding is determined.In the process of structure design： we take t

7、he seventh axes frame as to be calculatedby hand. With the sketch and the parameters of the frame determined, we start thecalculations which including the calculation of loads and internal forces. After that, thesections are designed. Besides, we have designed the board, stairs and foundings-Key wor

8、ds: Graduation design; Business Building； Frame construction1建筑资料该工程为综合办公楼，总建筑面积3000 n?左右, 建筑形状为一矩形体，总长39m,总宽14m,共4层，总高为16.8m。底层层高4.5m,二至四层为3.6m。室内外高差为0.30mo该建筑为钢筋混凝土框架结构。2设计原始资料1、地层本次勘察查明，在钻探所达深度范围内，场地地层层序如下：第(1)层：耕土，层厚0.201.40米，层顶埋深0.00米。灰、灰黄色，松散稍密，稍湿湿，局部为素填土夹淤泥。第(2)层：粉质粘土，层厚0.401.30米，层顶埋深0.2()1.4

9、0米。灰黄、褐黄色，软塑，湿，干强度中等，中等韧性，摇振反应无，稍有光泽。第(3)层：粘土，层厚7.309.80米，层顶埋深0.602.70米。棕黄色，可塑硬塑，湿，干强度高，高韧性，摇振反应无，切面光滑。2、天然地基设计参数据室内外测试成果综合分析，场地土承载力特征值fak取下列各值：第(2)层：粉质粘土，fak=130KPa, Es=5.91MPao第(3)层：粘土，fak=235KPa, Es=10.36MPao3、建筑物安全等级为二级，结构合理使用年限为50年。4、混凝土耐久性分类：基础部分为二a类，其余均为一类。5、最大积雪厚度0.32m,基本雪压为 =0.20kN/m，基本风压例)

10、=0.55kN/m。6、本工程属抗震丙类建筑。抗震设防烈度为7度，设计分组为第一组。建筑场地类别为IV类，特征周期().9秒，场区可不考虑液化。场地稳定，无不良地质作用。属抗震不利地段。本工程按三级框架确定混凝土框架结构抗震等级。3结构方案及布置该建筑为教学楼，建筑平面布置灵活，有较大空间，可考虑采用框架结构或框一剪结构。由于楼层为四层，主体高度为16.8m, 7度抗震，考虑到在7度抗震设防区框架结构体系适用的最大高度为55m,框架结构在10层以下的建筑中具有较好的抗震性能，施工简便，经济合理。在一般烈度区建造的多层框架房屋是可以保证安全的。框架结构本身抗震性能好，能承受较大的变形，并且本结构

11、简单规则，所以选择框架结构。该工程采用全现浇结构体系，楼盖采用现浇混凝土板。4初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级4.1初估梁柱截面尺寸框架梁截面尺寸：框架梁的截面尺寸应该根据承受竖向荷载的大小、梁的跨度、框架的间距、是否考虑抗震设防要求以及选用的混凝土材料强度等诸多因素综合考虑确定。一般情况下，框架梁的截面尺寸可参考受弯构件按下式估算：梁高历尸(1/81/12)I。,其中/为梁的跨度，梁宽从二(1/21/3)近。在抗震结构中，梁截面宽度不宜小于200 mm,梁截面的高宽比不宜大于4,梁净跨与截面高度之比不宜小于4。4.L1框架梁截面尺寸：根据梁高、梁宽：H= (1/8-1/12) L5=(1/

12、21/3)“得：KJLI： H= (1/8-1/12) L= (1/8-1/12) x6000=500750mm取 ”=700 mm3=(1/21/3)”=(1/21/3)x700=233350 mm取 B=300 mmKJL2： H= (1/81/12) L= (1/81/12) x5300=442663mm取 ”=600 mmB=(l/21 /3)H=( 1 /21/3)x600=200-300 mm取 3=300 mmKJL3： H= (1/81/12) L= (1/81/12) x2700=225338 mm取 ”=300 mmB=(l/21/3)H= (1/21/3)x300= 10

13、0150 mm取 B=200 mm4.1.2框架柱截面尺寸：柱截面尺寸的初步选择对于多层框架，无论从受力的角度和柱的净高而言，都以底层最为不利。从基础顶面至一层楼面高度为底层柱二层高+室内外高差+基础顶面至室外地面的高度4.5+0.30+0.50=5.30m,按 bc= (1/121/18)“尸286.11429.17 mm,九二(1 2)6及柱截面宽度不应小于300 mm (抗震设计时)，且框架主梁已选历=300 mm,故初选框架柱截面宽度6二300+100=400 mm而由次计算的可能偏小。在计算中，还应注意框架柱的截面尺寸应符合规范对剪压比(匕/2也.。)、剪跨比(4 = M/V，)、轴

14、压比(4n=N/。也.)限值的要求，如不满足应随时调整截面尺寸，保证柱的延性。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制，如以co表示柱轴压比的限值，则柱截面尺寸可用如下经验公式粗略确定：X(-O.l)xlO5式中；A柱横截面面积，m2,取方形时边长为a；一一验算截面以上楼层层数；F验算柱的负荷面积，可根据柱网尺寸确定，n?；充一一混凝土轴心抗压强度设计值；3框架柱最大轴压比限值，一级框架取0.7,二级框架取0.8,三级框架取0.9。(P地震及中、边柱的相关调整系数，7度中间柱取1.05、边柱取1.1, 8度中间柱取1.1边柱取1.15；G结构单位面积的重量(竖向荷载)，根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为12-18kN/m2oKJZ1底层柱KJZ1:d - GnF ,18x4x(5.55x4.5) 八八?A = a2=?。=二 xl.05 =0.189m2/.(y-O.l)xlO314.3x(O.8-O.l)xlO3a=V0.189xl06 =435 mm.、 GnF16x4x(5.55x3.3)，A = cr =-(p=-xl.1=0.117 m2(o 0.1)xl()3 , 14.3x(0.8-0.1)x103a- Jo. 117x Iff =342 mm取 tz=600 mm板截面尺寸：楼板为现浇双向板，根据经验板厚：后(1