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1、第1章 建筑设计1.1 总体设计建筑物的设计即根据建筑物的功能，外墙材料，地理位置，周围环境等情况，综合考虑，达到美观的效果。将来建筑周围环境的地面铺装，花池，灯饰艺术品及植物搭配，都应统筹考虑，在借鉴西方现代环境布置的同时，亦考虑当地本身的地域及文化特点。为创造一个良好舒适的环境，在基地内布置适当的绿化。1.2 平面设计高层办公楼按平面形式可分为外廊式、内廊式、内外廊结合式、复廊式等。按体形分为塔式、板式、条式、墙式等。每种形式都有其优点，对于北方建筑宜采用内廊式、板式外形。综合以上因素，选择了最终的平面布置。其平面简单、柱网均匀、规则、结构比较合理。（1） 功能分析：办公楼按使用功能分为办
2、公室、会议室、辅助三部分，其中以办公室部分为主。标准层中，所有办公楼都分布于走廊两侧，采光通风良好，交通便利，电梯间设在人流较大部位。（2） 根据设计任务书中建筑总面积及各房间使用面积的要求，初步确定每层房间及面积、形状、尺寸等，并确定与其他部分的关系。（3） 根据功能分析进行平面组合设计。1.3 立面设计建筑外立面除墙面外，还有门窗、雨篷、檐口、勒脚、女儿墙、屋顶和墙上安装设备（如外挂空调器）等，这些对象应分别加以考虑。与整个建筑的设计风格相一致，立面亦要求简洁。建筑物的裙房为2层，主体部分为10层。整个建筑的分隔线条很少，给人以距离感。整个建筑庄严、稳重、没有繁杂的线条，外墙的装饰材料选用
3、的是淡蓝色贴面瓷砖，这使整幢建筑给人以朴素的美感。1.4剖面设计（1） 根据任务书要求确定层数及各部分标高，如下：层数：10层；首层：3.9m；标准层：3.3m；室内外高差：300mm；（2） 确定空间形状，根据建筑物的使用功能要求，其剖面形状应采用矩形。（3） 确定竖向组合方式。由于该建筑功能分区明确，各层房间数量与面积基本一致，因此采用上下空间一致的竖向组合方式即可。1.5 交通防火设计在高层建筑中，垂直交通以电梯为主，在本建筑中设置了四部电梯，其中两部是消防电梯兼作载客电梯，另两部为客运电梯；还设置了两部楼梯，每部电梯分别与一部楼梯共用一个前室。前室采用乙级防火门。房间的拐角处有防火器材
4、。每个楼层可作为一个防火分区。建筑材料也选择为非燃性和难燃性材料。1.6 构造设计本建筑采用现浇式框架结构，主体总长度为57.97m，10层；裙房高度为7.2m，所以在主体与裙房之间设沉降缝，沉降缝在从基础底面开始将房屋基础、墙体、楼板、房顶等构件竖向断开。缝宽度为200mm。外围护构件缝内要求填充保温材料，同时要求根据缝的不同位置做好密封防水构造。1.7 楼电梯设计只做安全疏散用的楼梯采用封闭防烟楼梯，前室起到缓冲人流及隔断人与火区域的作用，楼梯考虑采用疏散时的人流密度大，采用三股人流，楼梯宽度梯段取1.30m，平台宽度为2.1m。1.8 交通与疏散内部交通组织的目的是引导人们在最短的时间内
5、找到自己要找的房间或部门，而不是在路上耽误过多的宝贵时间，以便提高人们的办事效率。本设计充分利用走廊的良好向导性，将各房间连接在一起，良好的导向性极大地方便了人们。 楼梯、 电梯等垂直交通工具，这些设施的合理布置对人员分流的作用十分明显。将平时主要使用的两部乘客电梯安排在主体中部主要入口的两侧，具有明显的导向性；消防电梯作为紧急情况下的救生及灭火用交通工具，设置在紧靠大厅的、耐火等级高的材料砌成的封闭空间，也有利于人员的及时疏散和救援人员第一时间到达出事现场。为于边侧的楼梯设置为防烟楼梯，每两部电梯共用一个防烟前室。1.9 抗震分析本建筑7度抗震，因而须遵循以下原则：(1) 选择对建筑物有利的
6、场地中硬场地。(2) 结构设置在性质相当的地基上，采用桩基。(3) 建筑的平立面布置，规则对称，质量和刚度变化均匀。(4) 综合考虑结构体系的实际刚度和强度部位。(5) 结构构件避免脆性破坏，实现强柱弱梁、强剪弱弯、强节点、强锚固。(6) 非结构构件应有可靠的连接和锚固。第2章 结构设计2.1结构方案选择 结构方案的确定是整幢建筑物设计的关键，其包括三个方面：结构形式、结构体系、结构布置。对于一幢十层的办公楼采用框架结构体系是完全合理的，也是十分经济的。平面设计中考虑了高层建筑对防火的要求,采用规则的矩形平面,裙房包围主体,整个建筑平面力求对称,体现了一种对称美。为满足功能要求，柱距采用7.2
7、m6.6m，中间走廊宽2.0m，柱距布置完全对称。该办公楼层高除底层为3.9m外，其它各层均为3.3m。对于主体与裙房的基础类型，主体部分采用桩基础，裙房采用柱下独立基础。2.2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次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传至框架柱，框架柱传给桩基础，最后由桩基础传至地基。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纵横向混合框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。如图2-1框架柱网布置图，2-2框架结构计算简图。2.3 结构基本尺寸的初步确定2.3.1 梁板尺寸估算梁估算的基本要求:在一
8、般荷载总用下，满足下列要求的梁，可不进行刚度计算。框架主梁截面高度hb,可取(18112)lb，且不小于400mm，lb为主梁的计算跨度。hb不宜大于14净跨。主梁界面宽度bb不宜小于hb4及bc2，bc为柱子宽度，且不宜小于250mm。图2-1 框架柱网布置图a)楼板平面荷载传递示意图a)纵向框架组成的空间结构a)横向框架组成的空间结构图2-2 框架柱网计算简图1轴线与17轴线的主梁高可取(18112)6600=550825，取梁高为600mm，主梁宽hb为350mm，350mmhb4=150mm，且3507000.5=350mm，和350mm250mm，故主梁截面定为350mm600mm。
9、2轴线至16轴线，主梁截面取为300mm600mm。A轴与D轴，梁高(18112)7200=600900（mm），取梁高为600mm，梁宽为350mm。B轴线与C轴线梁高取为600mm，梁宽取为300mm。次梁取为250mm400mm。表2-1 梁截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级层次混凝土强度等级 横梁（bh）纵梁（bh）次梁（bh）1轴、17轴2轴至16轴A、DB、C1C30350600300600350600300600250400210C35350600300600350600300600250400楼板为现浇楼板取为120mm厚，采用C35混凝土。2.3.2 柱尺寸估算本设计要求抗
10、震设防烈度为7度，建筑高度H=33.6m30m。框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比限制按下式估算： （2-1） = （2-2）式中：N柱组合的轴压比设计值； F按简支状态计算的柱的负载面积； 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可肯局实际荷载计算，可近似取； 考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱.取1.3，不等跨内柱 1.25，等跨内柱取1.2； n验算截面以上楼层层数； 柱截面面积； 混凝土轴心抗压强度设计值 ； 框架柱轴压比限值，由规范得，一级、二级和三级抗震等级分别取0.7，0.8和 0.9。本框架结构的抗震等级为二级，其轴压比限值=0.8，各层重力荷载代表值近似取13KN，由2-
11、2 a)图可知边柱、中柱和角柱的负载面积分别为：角柱：6.60.57.20.5=11.88中柱：(6.6+2)0.5(7.22)0.5=30.96边柱：6.60.5（7.22）0.5=11.88底层柱荷载：角柱：=1.311.8810=1994.2KN中柱：=1.2530.9610=5031KN边柱：=1.323.7610=4015.44KN由以上计算知第一层柱截面面积为（取fc=14.3 N；C30混凝土）：角柱：AC角1994.2（0.814.3）=174318.19 取700700=490000 中柱: AC中5031（0.814.3）=439772.72 取700700=490000
12、mm2边柱：AC边4015.44（0.814.3）=351000 取700700=490000 验证所取截面是否满足要求：（1）hC=700mm400mmbC=700mm350mm（满足要求）（2）柱净高与截面边长之比3700700=5.284（满足要求）表2-2 柱截面尺寸（mm）及各层混凝土强度等级层次混凝土强度等级bh1C307007002-5C306006006-10C305005002.4 荷载与荷载汇集2.4.1 屋面及楼面荷载的永久荷载标准值30厚细石混凝土保护层： 220.03=0.66kN/m2三毡四油防水层： 0.4kN/m220厚1：3水泥沙浆找平层： 200.02=0.4kN/m2150厚水泥蛭石保温兼找坡： 50.15=0.75kN/m2120厚钢筋混凝土板： 250.12=3kN/m2V型轻钢龙骨吊顶： 0.25kN/m2合计： 5.46kN/m22.4.2楼地面（1-10层）瓷砖地面（包括30厚水泥沙浆打底）： 0.55 kN/120厚钢筋混凝土板： 250.1= 2.5 kN/V型轻钢龙骨吊顶： 0.25 kN/合计： 3.30 kN/2.4.3 屋面及楼面的活荷载标准值屋面均布荷载的标准值（上人）： 2.0 kN/楼面活荷载标准值： 2.0 kN/门厅、走廊、楼梯活载标准值：
