某办公楼建筑结构设计说明书Word下载.docx
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1.2结构选型
),办公室均
1.2.1结构体系选型
采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。
1.2.2屋面结构
采用现浇混凝土肋型屋盖,刚柔性结合的屋面,屋面板厚
100mm。
1.2.3楼面结构
采用现浇混凝土肋型屋盖,板厚100mm。
1.2.4楼梯结构
采用钢筋混凝土梁式楼梯。
2.结构布置及计算简图
2.1结构布置及梁,柱截面尺寸的初选
2.1.1梁柱截面尺寸初选
主体结构共6除首层层高为4.2m外,其余各层层高均为
3.6m,内外墙的做法:
内墙做法:
内外墙均砌240厚空心砌块砖,
门窗详见门窗表,楼层屋盖均为现浇钢筋砼结构。
板厚取100mm:
h100l/403300/4082.5
○1梁截面尺寸的估算:
a.AB和CD跨:
横向主梁:
L=6600㎜
h1:
1L750mm:
500mm,取600㎜812
b1:
1L300mm:
200mm,取300㎜23
纵向主梁:
L=6000h=750mm-500mm,取h=600mm
b=300mm
故框架横纵梁的截面尺寸为b×
h=300
㎜×
600㎜
次梁:
L=6000
㎜
h
1:
1
L333mm:
500mm,取
450㎜,b取250
812
故框架次梁的截面尺寸为b×
h=250㎜×
400㎜
b.BC跨:
主梁:
L=2400㎜
200mm,取450㎜812
1L225mm:
150mm,取250㎜23
故框架梁的截面尺寸为b×
450㎜
表2-1估算梁的截面尺寸(㎜)及各层混凝土强度等级
混凝土纵梁(b×
h)横梁次梁
层数
强度等级AB,CD跨BC跨(b×
h)(b×
h)
1~6C30300×
600250×
450300×
450
○2柱截面尺寸的估算
框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限制,按下式计算:
a.柱组合的轴压比设计值按照公式1-1计算:
NFgn(1-1)
式中:
:
为考虑地震作用组合后柱轴力压力增大系数,边柱取1.3,
等跨内柱取1.2,不等跨取1.25;
F:
为按照简支状态计算柱的负荷面积;
g:
为折算后在单位面积上的重力荷载代表值,近似取
14KN/m2;
n:
为验算截面以上楼层层数;
b.框架柱验算
N
(1-2)
0.8
bchcfc
由计算简图2-1可知边柱和中柱的负载面积可知:
中柱:
(6.6+6.6)/2×
(6+2.4)/2=6.6×
4.2㎡
边柱:
(6.6+6.6)/2×
6/2=6.6×
3㎡
边柱:
Ac1.2N/f(1.21.36.631410006)/14.30.8226800mm2
Ac1.2/fc(1.21.256.64.21410006)/14.30.8305307mm2
根据上述计算结果,并综合考虑其他因素,取柱截面为正方
形,初步估计柱的尺寸为600㎜×
600㎜=
360000mm2>
305307mm2,为计算简便中柱和边柱的尺寸相同,均
为600㎜×
600㎜。
故初选柱的尺寸为600㎜×
600㎜;
D
C
B
A
图2-1边柱和中柱的负荷面积简图
2.1.2结构布置
如图2-2所示:
L1
L2
L3
图2-2结构平面布置图
注:
梁的尺寸:
L1=300㎜×
600㎜,
L2=250㎜×
450㎜,
L3=250㎜×
450㎜
边柱、内柱的尺寸均为:
600㎜×
2.2框架结构的计算简图
图2-3框架结构梁,柱尺寸
注:
室内外高差0.45m,基础埋深0.5m,h=4.2+0.45+0.5=5.15m
3.重力荷载代表值的计算
3.1荷载计算
3.1.1
屋面及楼面恒荷载计算
○1屋面
防水层(刚性)30
厚C20细石混凝土
1.0KN/㎡
找平层:
20
厚1:
2.5
水泥砂浆0.020m
×
20KN/m3=0.4KN/
㎡
隔热层:
50
厚膨胀珍珠岩0.050*3KN/m=0.15
结构层:
100
厚现浇钢筋混凝土板0.1m×
25KN/m3=2.5KN/
抹灰层:
10
厚混合砂浆0.01m×
17KN/m3=0.17KN/㎡
合计4.22KN/㎡
○2各层走廊楼面:
水磨石楼面:
10㎜面层
20㎜水泥砂浆打底0.65KN/㎡
素水泥砂浆结合层一道
厚现浇钢筋混凝土板
0.1m
25
KN/m3=
2.5KN/
厚混合砂浆
0.01m
17
KN/m3=0.17KN/
合计:
2.67KN/㎡
○3标准层楼面:
大理石楼面
大理石面层,水泥砂浆擦缝
30厚1:
3干硬性水泥砂浆面上撒2厚素水泥1.16KN/㎡
水泥浆结合层一道
合计:
3.83KN/
○4
楼梯,水泥砂浆楼面
构造层:
0.5KN/
抹灰层:
10厚混合砂浆0.01m×
3.17KN/㎡
3.1.2.屋面及楼面活荷载计算
○1根据《荷载规范》查得:
上人屋面:
2.0KN/㎡
楼面:
2.0KN/㎡(办公楼)
走廊、阳台:
2.5KN/㎡门厅、会议室:
○2
雪荷载
Sk=1.0×
0.3KN/㎡=0.3KN/㎡
屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,两者取大者.
3.1.3.梁,柱,墙,门窗重力荷载的计算
梁自重:
a.边横梁,纵梁:
b×
h=300㎜×
600㎜
梁自重:
25KN/m3×
0.3m×
(0.6m-0.1m)=3.75KN/㎡
抹灰层10厚混合砂浆:
0.01m×
[(0.6m-0.1m)×
2+0.3m]×
17KN/m3=0.221KN/㎡
3.97KN/㎡
b.中横梁:
b×
0.25m×
(0.45m-0.1m)=2.1875KN/m
[(0.45m-0.1m)×
2+0.25m]×
17KN/m3=0.1615KN/㎡
2.35KN/㎡
c.次梁:
(0.45m-0.1m)=2.1875KN/m
d.基础梁:
0.45m=2.5KN/m
柱自重:
a.柱:
h=600㎜×
柱自重:
0.6m
0.6m=9KN/m
0.6m×
4×
17KN/m3=0.408
KN/㎡
9.408KN/㎡
b.构造柱:
h=240㎜×
240㎜
0.24m×
0.24m=1.44KN/m
4m×
17KN/m3=0.16KN/㎡
1.6KN/㎡
外纵墙自重:
标准层
纵墙:
1.2m×
18KN/m3=5.18KN/m
铝合金窗:
0.35KN/㎡×
1.8m=0.63KN/m
水刷石外墙面:
(3.6m-1.8m
)×
0.5KN/
㎡=0.9KN/m
水泥粉刷墙面:
0.36KN/
㎡=0.648KN/m
7.36KN/㎡
底层:
纵墙(5.15m-1.8m-0.6m-0.45m
18KN/m3=9.936
KN/m
(4.2m-1.8m)×
=1.2KN/m
石灰粗沙刷那墙面:
(4.2m-1.8m)×
0.36KN/㎡=0.864KN/m
12.63KN/㎡
④内纵墙自重:
纵墙:
(
3.6m-0.6m
0.24m
18
KN/m3=12.96KN/m
水泥粉刷内墙面:
3.0m
㎡×
2=2.16KN/m
15.12KN/㎡
5.15m-0.6m
KN/m3=19.656KN/m
水泥粉刷内墙面:
4.55m
2=3.276KN/m
22.93/㎡
⑤内隔墙自重:
标准层:
内隔墙:
1.2×
9.6
KN/m3=2.76KN/m
1.2×
0.36KN/㎡×
2=0.864KN/m
4.254KN/㎡
内隔墙:
(5.15m-1.8m-1.0m)×
9.6KN/m3=5.41KN/m
(5.15m-1.8m-1.0m)×
2=1.692
7.74KN/㎡
4.框架侧移刚度的计算横向框架梁柱的线刚度计算
4.1框架梁柱的线刚度计算
4.1.1框架梁柱的线刚度计算
框架梁柱的相对线刚度如图4-1所示,作为计算各节点弯矩
分配的依据。
在框架结构中,现浇楼板的楼可以作为梁的有效翼缘,增大
梁的有效翼缘,增大梁的有效刚度,减少框架的侧移。
为考虑这
一有利的作用,在计算梁的截面惯性矩的时候,对于中框架取I=2
Io(Io为梁的截面惯性矩)
I0bh3/12
(4-1)
梁采用C30混凝土,Ec
3.0
107kN/m2。
由于左跨梁=右跨梁:
i边梁=EI/L=3.0107kN/m2
2
0.3m(0.6m)3/6
5.4
104
/m4
12
中跨梁:
i中跨梁=
EI/L=3.0107kN/m2
0.25m
0.45m3/2.4
4.75
104
底层柱:
(A~D轴)
i底柱=EI/L=3.0107kN/m21/120.6m4/5.15m6.291104m4
其余各层柱:
(A~D轴)
i余柱:
=EI/L=3.0107kN/m2
(0.6m)4/3.6m9104/m4
令i余柱=1.0,则其余各杆件的相对线刚度为:
i边梁=5.4
104/m4
0.609
9
i中跨梁=4.75
104/m40.528
104/m4
6.291104/m4
i底柱=9
104/m4
=0.699
图4-1框架梁柱的相对线刚度
4.1,2.梁柱的线平均刚度比
底层
kkb/kc(4-2)
0.5k
(4-3)
2k
由公式(4-2)、(4-3)可求梁柱线刚度为:
a.A,D梁柱线刚度k为:
k
0.609=0.871
0.699
c
0.5
k0.477
12ic
0.478126.291
4
1013861.67kN/M
5.15
b.B,C梁柱的线刚度k为:
K
0.528
1.627
c0.5k0.586
12ic
120.5866.291
16688.86
kkb/2kc(4-4)
(4-5)
a.A,D梁柱的线刚度k为:
k
c0.233D
2k
12ic
120.233
910
19416.67
h3.6
0.569
0.221
(KN/M)
120.2119104
17583.33
3.6
故横向框架的侧移刚度见表4-1,4-2
表4-1横向框架2~6层D值
构件名称
D值(KN/M
)
数量
D(KN/M
A柱
174750.03
B柱
158249.97
C柱
D柱
666000
表4-2横向框架底层D值
13861.67
110893.36
8
133510.88
124755.03
502670.15
5.横向水平作用下荷载作用下框架内力和侧移计算
5.1水平地震作用下结构各层的总重力荷载代表值计算
5.1.1.墙自重
外纵墙:
采用240厚灰砂砖18KN/m3,一侧水
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