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1、 1第 1 章 建筑设计1.1 设计题目 某学院综合办公楼 60m15m 1.2设计资料1.2.1 建筑设计原始资料 1、建筑地点：西南城市某学院校区内 2、建筑层数：主体五层。 1.2.2 气候条件 1、气温：室外平均气温最冷月 0,最热月 30。 2 最大冻土深度：不考虑。 3 降雨情况：年降雨量 1051.5，最大降雨强度 111.0/小时。 4 风向、风压：夏季主导风向是北偏西，基本风压是 0.34KN/。 5、基本雪压：不考虑。 6、地震烈度：基本地震烈度为 6，建筑场地类别二类。 1.2.3 工程地质条件地基承载力为 210N/m. 1.2.4 材料供应据调查，该城市材料供应及施工
2、技术水平均能满足本工程的需要。由市建筑公司承 担施工，施工技术和水平较高。砖为 MU7.5MU15;砂浆 M5M10；砼为 C10C40 ；钢筋为一、二级。第 2 章 结构设计2.1 结构的选型和布置 2.1.1 结构选型 本建筑是一栋五层的办公楼，使用框架结构。因为框架结构适宜于平面布置简 单规则对称的结构。而且三层的建筑用框架结构房间布置比较的灵活，受力简 单明了，计算时用分层法和 D 值法也比较的简便。故采用框架结构。 2.1.2 结构布置 1、办公楼的柱距（开间）取 7.2m。如平面布置图所示。 2、承重框架方向 根据柱的布置，可以初步确定纵横双向都要布置主要的承重框架，此时双向 框架
3、均承受楼面荷载和水平荷载。由于我们在布置板时采用纵向，荷载向横向柱传 递，故在计算时还是采用横向布置近似计算。 3、梁系布置 在柱上布置主梁，即主梁的跨度为柱距 7.2m。然后考虑到板的最大跨度不能超 过 4.2m，故在主梁中间又横向布置了次梁，来传递板的荷载。如结构图所示。 4、计算板的配置 板的型号表示为 YKB XX X X，其中 YKB 是预应力空心板，XX 标志板的长度，2X 标志板的宽度，X 标志荷载等级代号。我们在选板时，就是要选好板的型号，还 有板的方向和计算板的数量。2.2 结构荷载计算2.2.1 框架计算简图及梁柱线刚度计算 1、确定框架计算简图 取框架结构中 2 榀框架计
4、算。该框架结构为纵横双向结构，假定框架柱嵌固于 基础顶面，框架梁玉柱固结。各层柱的截面尺寸不变，两跨等于柱截面轴心之间的 距离，底层柱高为基础顶面至二楼面，基础标高根据地质条件，室内外标差定位- 0.3 米，二层楼面标高为 3.6 米，故底层柱高 3.9 米，其他各层柱高从楼面算至上一 层楼面，均为 3.6 米。 框架梁跨度 L=7200mm梁截面高度：hb=L=900mm600mm 取 hb=600mm 12181梁截面宽度：bb=h=450mm300mm 取 bb=250mm 3121框架梁截面尺寸均为 bbhb=250mm600mm柱截面高度：hc=H=783mm313mm 取 hc=5
5、00mm 15161柱截面宽度：bc=hc=500mm 中间柱的截面尺寸为：bchc=500mm 500mm 边柱截面尺寸为： bchc=500mm 600mm 3、框架梁柱线刚度计算 混凝土均采用 C30（E=29.5 106kN/m2） 梁柱线刚度计算如下： 梁的线刚度：ib=EIb/L=2.25 0.723/（12 7.2）=22. kN/m 1 层柱线刚度：ic1 边= EIc/H=2.5 0.723/（12 3.9）=68.1 103kN/m ic1 中= EIc/H=2.54/（12 3.9）=39.4 103kN/m 25 层柱线刚度：ic25 中= EIc/H=2.54/（12
6、 3.6）=42.7 103kN/m ic25 边= EIc/H=2.5 0.63/（12 3.6）=73.8 103kN/m 相对线刚度计算：取梁的相对线刚度为 1，则 ic1 边=3.08，ic1 中=1.78ic25 中=1.93，ic25 边=3.342.2.2 荷载计算1、恒载标准值计算 竖向荷载计算： 屋面恒载： 三油两毡防水层 0.3kN/m2320mm 厚水泥砂浆找平层 0.4kN/m240mm 后水泥石灰焦渣砂浆 3找平 0.56kN/m2预应力空心板自重及灌缝重 0.12 25=3.0kN/m2板底抹灰粉刷 0.4kN/m2 共计 4.66kN/m2 天沟自重（伸出墙外 0
7、.5m） 3.0kN/m2 楼面恒载： 水磨石地面 0.65kN/m2预应力空心板及灌缝重 3.0kN/m2板底粉刷 0.35kN/m2 共计 4.0kN/m2 梁自重：bbhb=250mm 600mm自重 25 0.25 0.6=3.75kN/m抹灰层 10mm 厚砂浆 0.01 0.9 2 17=0.306kN/m 共计 4.056kN/m 柱自重：bchc=500mm 500mm自重 25 0.25=6.25 kN/m抹灰层 10mm 厚砂浆 0.01 2 17=0.34kN/m 共计 6.59kN/mbchc=500mm 600mm自重 25 0.3=7.5kN/m抹灰层 10mm 厚
8、砂浆 0.01 2.2 17=0.374kN/m共计 7.874kN/m 墙体自重： 内墙外墙均采用 240mm 厚度自重 0.24 3.9 18=16.85kN/m抹灰层 10mm 厚砂浆 0.9=1.326kN/m 自重 18.176kN/m 2、活载标准值屋面活载（不上人屋面） 0.5kN/m2雪载 0.35 kN/m2 取上两个的最大值 2.0kN/m2 楼面标准值 办公区 2.0kN/m2走廊 2.5 kN/m2 3、竖向荷载集中力计算 （1） 屋面恒载集中力计算 天沟传递 A、E 柱集中力 3.0 6.0=18kN 横次梁自重引起 A、E 柱集中力 4.056 3=12.168kN
9、 横次梁自重引起 B、C、D 柱集中力 4.056 6=24.336kN 横次梁承担屋面恒载引起 A、E 柱集中力（6-0.3-0.25） 3 4.66 0.5=38.1kN 4横次梁承担屋面恒载引起 B、C、D 柱集中力（6-0.3-0.25） 3 4.66=76.89kN 纵向框架梁引起 A、B、C、D、E 柱集中力4.056 6=24.336kN 屋面均布荷载 4.66 3+4.056=18.036kN （2） 楼面恒载集中力计算 横次梁自重引起 A、E 柱集中力 4.056 3=12.168kN 横次梁自重引起 B、C、D 柱集中力 4.056 6=24.336kN 墙自重引起 A、D
10、、E 柱集中力18.176 （6-0.5）=99.968kN 横次梁承担楼面恒载引起 A、E 柱集中力0.5 （6-0.25-0.3） 3 4=32.7kN 横次梁承担楼面恒载引起 B、C、D 柱集中力（6-0.5） 3 4=66kN 1/c 次梁及墙自重引起集中力18.176 3+4.056 3=66.696kN 1/c 次梁及墙自重引起 C、D 柱集中力66.696 0.5=33.348kN 楼面均布荷载 4 3+4.056=16.056kN （3）活载集中力计算 屋面活载 屋面活载引起 A、E 柱集中力 3 6 0.5 0.5=4.5kN 屋面活载引起 B、C、D 柱集中力 3 6 0.
11、5=9kN 均布活载 3 0.5=1.5kN 楼面活载 屋面活载引起 A、E 柱集中力 3 6 2 0.5=18kN 屋面活载引起 B 柱集中力 3 6 2=36kN 屋面活载引起 C 柱集中力 3 6 2 0.5+19.125=37.125kN 屋面活载引起 D 柱集中力 3 6 2 0.5+21.375=39.375kN 均布活载 从 A 到 1/C 处 2 3=6kN 从 1/C 到 E 处 2.5 3=7.5kN 4、各交点所受集中力计算 （1） 屋面部分 屋面 A、E 柱集中力=天沟自重+横次梁自重+纵梁自重+屋面恒载 =18+12.168+38.1+4.056 6=92.604kN
12、 B、C、D 柱集中力=横次梁自重引起 B、C、D 柱集中力+纵梁自重+横次梁承担屋面 恒载引起 B、C、D 柱集中力 =24.336+4.056 6+76.89=125.562kN5（2） 楼面部分 楼面 A、E 柱集中力=横次梁自重+纵梁自重+墙自重+横次梁承担楼面恒载引起 A、E 柱集中力+柱自重 =4.056 6+12.168+99.968+32.7+7.874 3.6=197.52kN B 柱集中力=横次梁自重+纵梁自重+墙自重+横次梁承担楼面恒载引起 B 柱集中力+柱 自重=24.336+4.056 6+66+6.059 3.6=138.556kN C 柱集中力=横次梁自重+纵梁自
13、重+墙自重+横次梁承担楼面恒载引起 C 柱集中力+柱 自重=24.336+4.056 6+66+6.059 3.6+33.348=171.903kN D 柱集中力=横次梁自重+纵梁自重+墙自重+横次梁承担楼面恒载引起 D 柱集中力+ 柱自重=24.336+4.056 6+66+6059 3.6+33.348+99.969=271.871kN 横梁均布 4.056+4 3=16.056kN 5、 风荷载计算 基本风压 0.3kN/M2 风振系数 z =1.0 风载体形系数s=1.3 风压高度变化系数z（地面粗糙程度按 B 类） ，查表知：离地面高 度4.28.112uz111.06kNFkw40. 969 . 33 . 02/ ) 106. 1 (3 . 10 . 13kNFkw13. 969 . 33 . 02/ ) 11 (3 . 10 . 12kNFkw48. 9605. 43 . 02/ ) 11 (3 . 10 . 116图
