[学士]长某五层办公楼结构设计计算书_secret.doc

第1章 建筑设计 建筑设计是在总体规划的前提下，根据任务书的要求综合考虑基地环境，使用功能，结构施工，材料设备，建筑经济及建筑艺术等问题。着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑与周围环境，与各种外部条件的协调配合，内部和外表的艺术效果。各个细部的构造方式等。创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。 建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用，除考虑上述各种要求以外，还应考虑建筑与结构，建筑与各种设备等相关技术的综合协调，以及如何以更少的材料，劳动力，投资和时间来实现各种要求，使建筑物做到适用，经济，坚固，美观，这要求建筑师认真学习和贯彻建筑方针政策，正确学习掌握建筑标准，同时要具有广泛的科学技术知识。 建筑设计包括总体设计和个体设计两部分。 1．1 设计任务和主要要求 1．1．1 设计任务 本设计的主要内容是办公楼的设计，办公楼属于行政办公建筑类。作为一个办公空间设计，平面规划中自始至终遵循实用、功能需求和人性化管理充分结合的原则。在设计中，既结合办公需求和工作流程，科学合理的划分职能区域，也考虑员工与领导之间、职能区域之间的相互交流。材料运用简洁,大方,耐磨,环保的现代材料,在照明采光上使用全局照明,能满足办公的需要.经过精心设计,在满足各种办公需要的同时,又简洁,大方,美观,能充分体现出企业的形象与现代感. 建筑初步设计绘制“3平2立1剖”：“3平”即1个底层平面图，1个楼层平面图，加1个屋顶平面图；“2立”指1个南侧或北侧立面图，加1个东侧或西侧立面图；“1剖”必须剖到楼梯。 以上图纸均需达到施工图深度，弄清建筑平面、立面和剖面之间的关系，熟悉建筑施工图的表达方式及深度要求，掌握常用的建筑构造措施等。建议用2号图绘制，绘图比例、布局和张数自定，以表达清楚且符合制图习惯为原则。 图2—1 结构平面布置图 2．4．3 计算简图 现浇多层框架结构设计计算模型是以梁、柱截面几何轴线来确定，并认为框架柱在基础顶面为固接，框架各节点纵、横向均为刚接。一般情况下，取框架梁、柱截面几何轴线之间的距离作为框架的跨度和柱高度。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基础顶面标高根据地质条件、室内外高差，定为-1.1m，二层楼面标高为3.6m，故底层柱高为4.7m。其余各层柱高为楼层高3.0m。由此可绘出框架计算简图，如图2—2所示： 图2—2 框架结构计算简图 2．4．4 梁柱截面尺寸及惯性矩 多层框架结构是超静定结构，在计算内力前必须先确定杆件的截面形状、尺寸和惯性矩。 1． 初估构件截面尺寸及线刚度 （1）. 梁截面尺寸 边跨 取h=600mm 取b=250mm 则取边跨截面尺寸为:hb=250mm600mm 中跨 考虑刚度因素，取 取 则取边跨截面尺寸为:hb=250mm600mm （2）. 柱截面尺寸 底层柱尺寸 按轴压比要求计算，由公式 ： 式中： ——轴压比取1.0； ——轴压比增大系数，本设计取=1.0； F——柱的荷载面积； ——单位建筑面积上重力荷载值，近似取12-15 kN/m2； n——验算截面以上楼层层数。 对于顶层中柱： 如取柱截面为正方形，则其边长为416。 根据以上计算结果，并考虑其他因素，本设计中所有柱子截面尺寸都取500mm500mm。 非计算单元的内梁截面尺寸初估方法如上，计算从略。 2. 框架梁、柱线刚度计算 由于现浇楼面可以作为梁的有效翼缘，增大梁的有效刚度，减少框架侧移。考虑这一有利因素，边框架梁取，对中框架梁取。（为梁矩形截面惯性矩） 边跨梁： 中跨梁： 柱： 相对线刚度： 取。则其余各杆件相对线刚度为: 框架梁、柱的相对线刚度如图2—3所示，将作为计算节点杆端弯矩分配系数的依据。 图2—3 梁柱相对线刚度图 2．5 荷载计算 2．5．1 恒载标准值计算 1. 屋面 防水层（刚性）：30mm厚C20细石混凝土防水 1.00kN/m2 防水层（柔性）：三毡四油铺小石子 0.40kN/m2 找平层：15mm厚水泥砂浆 0.01520