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1、 武汉某办公楼设计- 1 -武武 汉汉 某某 办办 公公 楼楼 框框 架架 结结 构构 设设 计计专业：专业： 土木工程 姓名：姓名： 学号：学号： 指导教师：指导教师： 目目 录录第一部分：工程第一部分：工程概概况况.4 4第二部分：结构计第二部分：结构计算算单元确定及框架侧移刚度的计算单元确定及框架侧移刚度的计算.5 5第三部分：荷第三部分：荷载载计算计算.7 7第四部分：水平荷载第四部分：水平荷载作作用下框架结构的内力和侧移计算用下框架结构的内力和侧移计算.1414第五部分：竖向第五部分：竖向荷荷载作用下框架结构的内力计算载作用下框架结构的内力计算.2020第六部分：截第六部分：截面面设
2、计设计.3838第七部分：楼板第七部分：楼板设设计计.5454第八部分：楼第八部分：楼梯梯设计设计.5757武汉某办公楼设计- 2 -第九部分：框架第九部分：框架变变形验算形验算.6060第十部分：基第十部分：基础础设计设计.6666第十一部分：科技资料翻译第十一部分：科技资料翻译.7171第十二部分：设计心得第十二部分：设计心得.8282参参考考资料：资料：.8484前前 言言 毕业设计是大学继续教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的 综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期 间所学专业知识的全面总结。 本组毕业设计题目为武汉某办公楼框架结构设计 。在毕设前 期，我温习了
3、结构力学 、 钢筋混凝土 、 建筑结构抗震设计 等知识，并借阅了抗震规范 、 混凝土规范 、 荷载规范等规 范。在毕设中期，我通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进 行建筑、结构设计并积极请教指导老师。特别是毕业设计期间工作 比较忙，在毕业设计方面存在的一些问题没有及时的处理。在毕设 后期，主要进行设计手稿的电脑输入，并得到老师和同学们在毕设 中的指导批正，使我在自我所学的基础上完成了任务，在此表示衷 心的感谢。 毕业设计的将近三个月里，在指导老师的帮助下，经过资料查武汉某办公楼设计- 3 -阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对新规范、规程、 手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、
4、提高了综合分析、解决 问题的能力。在进行内力组合的计算时，进一步了解了 Excel、Word。在绘图时熟练掌握了 AutoCAD，以上所有这些从不同 方面达到了毕业设计的目的与要求。 框架结构设计的计算工作量很大，在计算过程中以手算为主， 辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限，难免有不妥和疏忽 之处，敬请各位老师批评指正。2009 年 5 月内容摘要内容摘要本设计主要进行了结构方案中典型横向框架的抗震设计。在确 定框架布局之后，先进行了重力荷载代表值的计算,接着利用顶点位 移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大 小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）
5、 。 接着计算竖向荷载（恒载及活荷载）作用下的结构内力， 是找出最 不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。 此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段 板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 关键词：关键词： 框架框架 结构设计结构设计 抗震设计抗震设计武汉某办公楼设计- 4 -第一部分：工程概况第一部分：工程概况1.11.1 毕业设计概况毕业设计概况建筑地点：建筑地点：北京市建筑类型：建筑类型：六层综合办公楼，框架填充墙结构。建筑概况：建筑概况：建筑面积约 7000 平方米，室内外高差 450mm，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度
6、取 120mm，填充墙采用蒸压白砂砖砌块。门窗使用：门窗使用：门厅大门采用钢门，其它为木门，门洞尺寸为1.5m2.5m，窗为铝合金窗，洞口尺寸为 1.5m2.1m，和1.2m1.8m地质条件：地质条件：根据设计任务说明地震设防烈度为 8 度。地基承载力标准值为 200KN/M2。结构概况结构概况: :结构体系框架结构,基础为柱下独立基础,基础混凝土 C20,其余混凝土为 C30.第二部分：结构计算单元确定及框架侧移刚度的计算第二部分：结构计算单元确定及框架侧移刚度的计算柱网与层高：柱网与层高：本办公楼采用柱距为 6.0m 的内廊式小柱网，边跨 为 6.0m，中间跨为 2.7m，层高取首层为 4
7、.5m,其余为 3.3m，如下图 所示：290081100元元元元元元元元60006000147006000A310029002132700BCDL1Z2310060006000600045660006000378Z1Z2L1L26000600060009101160006000121314Z1147006000600031001516AB2700CD武汉某办公楼设计- 5 -框架结构承重方案的选择：框架结构承重方案的选择： 竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经梁框架柱，再 由框架柱传至地基。 根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本办公楼框 架的承重方案为横向框架承重方案，这可使
8、横向框架梁的截面高度 大，增加框架的横向侧移刚度。 框架结构的计算简图：框架结构的计算简图：147006000L1Z1A3300450027006000CBD3300Z2L2330033003300600014700L16000元元元元元元A2700L1Z1Z2L2Z2BCZ1D梁、柱、板截面尺寸的初步确定：梁、柱、板截面尺寸的初步确定：武汉某办公楼设计- 6 -1、梁截面高度一般取梁跨度的 1/12 至 1/8。本方案取 1/106000=600mm，截面宽度取 6001/2=250mm，可得梁的截面初 步定为 bh=250*600。楼板取 120mm，楼梯板及休息平台板为 100mm,平
9、台梁 250400。 2、框架柱的截面尺寸 梁截面尺寸（mm）横梁（bh） 混凝土等级AB 跨、CD 跨BC 跨纵梁 （bh）C30250600250400250600柱截面尺寸（mm）层次混凝土等级bh1-6C306006001.1.横梁线刚度横梁线刚度 i i b b的计算：的计算：类别Ec （N/mm2 ）bh （mmmm ）I0 （mm4）l （mm ）EcI0/l（N mm）2EcI0/l（Nmm ）AB 跨、 CD 跨3.0104250600 4.5010960002.2510104.501010BC 跨3.0104250400 1.3310927001.4810103.34101
10、02.2.柱线刚度柱线刚度 i i c c的计算：的计算：I=bhI=bh3 3/12/12层次hc（mm）Ec（N/mm2 ）bh （mmmm ）Ic （mm4）EcIc/hc （Nmm）145003.0104600600 1.0810107.21010 2-633003.0104600600 1.0810109.821010武汉某办公楼设计- 7 -第三部分：荷载计算第三部分：荷载计算 1.1.恒载计算恒载计算 （1）屋面框架梁线荷载标准值： 20 厚 1：2 水泥砂浆找平 0.02200.4 KN/m2 100-140 厚（2找坡）膨胀珍珠岩 (0.10+0.14)/270.80 KN/
11、m2 120 厚现浇钢筋混凝土楼板 0.12253 KN/m2 15 厚石灰抹底 0.015160.24 KN/m2 屋面恒载屋面恒载 3.983.98 KN/m2 边跨框架梁自重 0.250.6253.75 KN/m 梁侧粉刷 2（0.60.1）0.02170.34 KN/m 中跨框架梁自重 0.250.4252.5 KN/m 梁侧抹灰 2（0.40.1）0.02170.204 KN/m 因此，作用在顶层框架梁上的线荷载为 g6AB! =g6cd1= 4.09KN/m g6BC= 2.704 KN/m (2)楼面框架梁线荷载标准值 25 厚水泥砂浆面层 0.02520 0.5 KN/m 12
12、0 厚现浇钢筋混凝土楼板 0.12253 KN/m 15 厚板底石灰抹底 0.015160.24 KN/m 楼面恒载楼面恒载 3.243.24 KN/mKN/m 边跨框架梁及梁侧粉刷 4.09 KN/m 边跨填充墙自重 0.25（3.3-0.6）19=12.825 KN/m 墙面粉刷 （3.3-0.6）0.02217=1.836 KN/m 中跨框架及梁侧粉刷 2.704 KN/m 因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为 gAB! =gcd1=18.75 KN/m gBC1=2.704 KN/m gAB2 =gcd2=19.44 KN/m gBC2=8.748 KN/m (3)屋面框架节点集中荷载标准值 边柱连系梁自重
