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1、1.绪论本设计是按照广西工学院鹿山学院土木建筑工程系土木工程专业毕业设计要求编写的毕业设计。设计题目为：柳州市某行政办公楼结构设计。办公楼是公共建筑，其规范要求比较严格，能体现出结构设计很多重要的方面。选择办公楼设计，即要注意先进性，又要从广西的实际情况出发，在满足使用要求的前提下，综合考虑安全可靠、经济合理、施工方便等因素，从而掌握办公楼设计的基本原理，妥善解决其功能关系，满足使用要求。在结构布置的过程中，结构布置要使荷载传递直接、受力明确，并按强度和刚度要求初步确定构件的截面尺寸，构件类型和尺寸规格尽可能少，在结构布置的基础上深入考虑在竖向荷载和水平荷载作用下，结构体系之间协同工作的程度，
2、合理地确定结构或构件的计算简图。还需考虑整个建筑物在平面和竖向上是否需要采用构造措施，以保证整个建筑物及其某些薄弱部位在平面和竖向上的刚度及整体性。在结构布置的基础上，深入考虑在竖向荷载和水平荷载的作用下，结构体系之间协同工作的程度，通过必要的计算和结构处理，使结构构件及其连接的节点满足强度、刚度和裂缝宽（或抗裂度）的要求，并符合现行设计规范、满足国家强制性条文，最终把结构布置和构件设计准确地反映到施工图中。这次设计是在各位老师的悉心指导下完成的，在此向各位老师表示衷心的感谢！鉴于学生水平有限，设计中还存在不少的缺点甚至错漏，敬请老师批评和指正。- 150 -2.工程概况和设计资料本工程建筑设
3、计已经完成，根据建筑设计资料进行结构设计及施工设计。建筑设计图纸：从建施1至建施101规模：本工程柳州市某政府办公楼工程，建筑设计工作已完成。总建筑面积2340。总楼层为地上4层。各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。2防火要求：建筑物属二级防火标准。3结构形式：钢筋混凝土框架结构。填充墙厚度详表1。4气象、水文、地质资料：（1）主导风向：夏季东南风、冬秋季西北风。基本风压值W0详表1。（2）建筑物地处某市中心，不考虑雪荷载和灰荷载作用。（3）自然地面-10m以下可见地下水。（4）地质资料：地质持力层为粘土，孔隙比为e=0.8，液性指数IL=0.90，场地覆盖层为1.0m，场地土
4、壤属类场地土。地基承载力详表1。（5）抗震设防：此建筑物为一般建筑物，建设位置位于近震区，其抗震设防烈度为6度。（6）楼面做法按照98ZJ楼6，屋面做法按照98ZJ屋16。（7）建筑设计图纸附后。要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计、施工设计，各同学的设计条件如下表1所示：表1填充墙厚度（mm）基本风压值（KN/m2）地基承载力（KPa）计算楼板计算框架计算楼梯180厚空心砖0.75190第二层轴三层3.结构选型与结构布置- 150 -3.1 结构型式根据建筑物的使用功能、造型、房屋高度，工程地质条件等物质技术，本工程的设计的主体房屋采用钢筋混凝土框架结构。3.2 结构体形根据荷载情况，本
5、多层钢筋混凝土框架结构工程采用横向框架为主要受力框架，横向布置框架梁，纵向布置连系梁。3.3 梁、板、柱截面尺寸的估算3.3.1 梁截面尺寸的估算一、 横向框架梁的截面尺寸估算轴、轴、轴、轴、轴、轴、轴、轴、轴、轴、轴、轴上的框架梁AC跨：， 取， 取CD跨：，取 ， 取二、 纵向框架连系梁的截面尺寸估算A轴、C轴、D轴上的（以最大的跨度4500mm计算）， 取， 取三、 次梁的截面尺寸估算B轴次梁， 取， 取各层的主次梁布置见图（1）。- 150 -3.3.2 板截面尺寸的估算一、 板截面尺寸估算的原则（一）根据混凝土结构设计规范10.1.1条，单向板民用建筑楼板最小厚度为60mm，工业建筑
6、楼板最小厚度70mm，双向板最小厚度为80mm。（二）单向板：双向板：二、 板截面尺寸估算CD跨：，为双向板；CB跨：，为单向板AD跨：，为双向板为了计算的简便及施工的方便起见，板统一按双向板的短边计算（L=4500mm），取。板布置见图（1）。3.3.3 框架柱截面尺寸的估算（一）根据混凝土结构设计规范、高层建筑混凝土结构技术规程的规定：矩形截面框架柱的边长，非抗震设计时不宜小于250mm，抗震设计时不宜小于300mm；圆柱截面直径不宜小于350mm。剪跨比不宜大于2，框架柱中线与框架中心线的偏心距不宜大于柱截面在该方向宽度的1/4.本工程为6度抗震设防，该框架结构的抗震等级为四级，但混凝土
7、结构设计规范上无四级抗震等级框架的轴压比限值，因此偏于安全取三级抗震轴压比限值，三级抗震轴压比限值为=0.9,根据轴压比进行估算。（二）框架柱的截面尺寸根据轴压比限值按下列公式估算： （三） 截面尺寸的估算1. D轴柱- 150 - 按构造要求bh=400mm400mm。2. C轴柱 按构造要求bh=450mm450mm。3. A轴柱 按构造要求bh=400mm400mm。A轴圆柱取d500mm，雨棚圆柱去d400mm。框架柱布置见图1。3.4 横向框架侧移刚度计算3.4.1 计算梁、柱的线刚度梁线刚度计算梁柱混凝土标号均为C30，。在框架结构中，现浇楼面或预制楼板但只有现浇层的楼面，可以作为
8、梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利作用，在计算梁的截面惯性矩时，对现浇楼面的边框架梁取，对中框架梁取。 表3.1 横梁线刚度计算表类别Ec/(N/mm2)bh/mmmmI0/mm4/mmECI0/Nmm2ECI0/NmmCD跨中框架梁3.001042506004.510950002.710105.41010AC跨中框架梁3.001042507007.1510970003.0610106.12510103.4.2 柱线刚度计算设基础顶面到地面为1000mm，底层柱高为5200mm表3.2 柱线刚度Ic计算表层次/mmEcbhIcECIc/- 150 -/(N/mm2)/m
9、mmm/mm4/Nmm底层柱边柱52003.00104 400400 2.1331091.231101024边柱35003.001044004002.11091.81010取边柱和AC跨梁进行验算,则：符合要求，由此可知其它都符合要求。- 150 - 150 -4.现浇钢筋混凝土楼板的计算4.1 荷载计算4.1.1 屋面及楼面的永久荷载标准值屋面(屋16)屋面高聚物改性沥青卷材防水屋面 2.26kN/m2100厚的钢筋混凝土板 250.10=2.5kN/m2混合砂浆顶棚 0.24kN/m2合计 5kN/m224层楼面(楼6)水磨石楼面 0.65kN/m2 现浇100厚的钢筋混凝土楼板 250.
10、12.5kN/m2混合砂浆顶棚 0.24kN/m2 合计 3.44kN/m2厕所（楼6）水磨石卫生间楼面 2.17kN/m2现浇100厚的钢筋混凝土楼板 250.12.5kN/m2水泥砂浆顶棚 0.24kN/m2 合计 4.91kN/m2 厕所蹲位凸起200mm水磨石卫生间楼面 2.17kN/m240厚C20细石混凝土保护层 2 50.041kN/m21：6水泥炉渣垫层125厚 130.1251.625kN/m215厚1：2水泥砂浆保护层 200.0150.3kN/m220厚1：2.5水泥砂浆找平层 200.020.4kN/m2现浇100厚的钢筋混凝土楼板 250.12.5kN/m2水泥砂浆顶
11、棚 0.24kN/m2 合计 8.235kN/m24.1.2 屋面及楼面可变荷载标准值上人屋面均布活荷载标准值 2.0kN/m2不上人屋面均布活荷载标准值 0.5kN/m2- 150 -楼面活荷载标准值 2.0kN/m2走廊活荷载标准值 2.5kN/m2厕所活荷载标准值 2.0kN/m24.1.3 梁间线荷载每米墙的线荷载值=（柱距*墙高-窗面积）*每平米墙重+窗面积*每平米窗重）/柱距,本工程为180厚空心砖，自重为0.719=13.3KN/m3 ，窗自重为0.4kN/m2 ，门自重为0.2 kN/m2， 外墙做法为JBZ001 外墙22，20mm水泥砂浆，水泥砂浆自重为20 KN/m3，内做法为20mm混合砂浆内墙，混合砂浆自重为17 KN/m3。二层梁间荷载计算A轴、D轴，、跨，梁间荷载计算柱距为：4500mm，高为：3500-400=3100mm。C2窗为1.82.4m，则线荷载
