河南理工大學行政辦公樓結(jié)構(gòu)設計-高層結(jié)構(gòu)設計.doc

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《高層建筑結(jié)構(gòu)課程設計》 設計說明書 題 目:河南理工大學行政辦公樓結(jié)構(gòu)設計 姓 名： 位 志 鵬 班 級： 土木本13-4班 學 號： 321307020425 指導教師： 鄭新志 2015年 1 月 16 日 河南理工大學 課程設計任務書 專業(yè)班級 建筑工程土木本13-4班 學生姓名 位志鵬 一、題目 河南理工大學行政辦公樓結(jié)構(gòu)設計 二、主要任務與要求 1、基本資料：六層框架結(jié)構(gòu)，柱網(wǎng)尺寸：開間尺寸5m，進深尺寸軸線A—B ：6.3m， 軸線B—C：2.7米,軸線C—D：6.3m，層高：首層4.2m,二~六層3.3m。 2、設計內(nèi)容： 對一榀框架梁、柱或一片剪力墻進行如下設計： ⑴.確定構(gòu)件（梁、柱）截面尺寸及計算簡圖； ⑵.進行荷載計算； ⑶.進行荷載作用下的內(nèi)力分析與側(cè)移驗算，繪制出內(nèi)力圖（或表）； ⑷.內(nèi)力組合； ⑸.框架梁、柱或剪力墻截面設計； ⑹.繪制結(jié)構(gòu)（梁、柱、墻）施工圖； 3、設計要求：設計說明書1套、結(jié)構(gòu)施工圖1套 河南理工大學 課程設計成績評定書 題目 河南理工大學行政辦公樓結(jié)構(gòu)設計 指導教師 鄭新志 2015 年 1 月 16 日 目 錄 1.工程概況及設計條件 2.建筑主要用材及構(gòu)造要求 3.結(jié)構(gòu)總信息 3.1恒荷載計算 3.2活荷載計算 4.梁柱斷面類型 4.1梁斷面估算及選用 4.2柱截面估算及選用 5.標準層結(jié)構(gòu)布置圖 5.1網(wǎng)格示意圖 5.2梁柱布置 6.荷載 6.1樓面荷載 6.2梁上荷載 6.3水平地震作用 7.主要分析結(jié)果 7.1恒荷載作用下 7.2樓面活荷載作用下 7.3水平地震作用下 7.4側(cè)移驗算 7.5軸壓比和減重比 8.一榀框架梁、柱的配筋圖 9.總結(jié)與分析 9.1列出所做內(nèi)容的大致操作流程及主要技術(shù)思路 9.2列出遇到的問題及解決的辦法 10.參考文獻 。 摘 要 本工程焦作市行政辦公樓面積955.9m2, 總建筑面積5735.4m2，總長為60.5m,總寬為15.8m。自然層數(shù)為6層,一層層高4.2m,二~六層層高為3.3米，建筑高度為21.3m。 樓面采用現(xiàn)澆混凝土樓面,板厚度為100mm,按雙向板布置。建筑等級為二級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.0，抗震設防烈度為7度，結(jié)構(gòu)類型框架，耐火等級二級，屋面防水等級Ⅲ級，使用年限50年。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為二級，結(jié)構(gòu)設計正常使用年限為50年。屋面活荷載0.5kN/m2，走廊樓面活荷載4.0kN/m2。 墻體做法：墻體采用粘土空心磚，M5混合砂漿砌筑。外墻面貼瓷磚（0.5KN/ m2 ),內(nèi)墻面為20mm厚抹灰；內(nèi)墻為240mm粘土空心磚，兩側(cè)均為20mm厚抹灰。 樓面做法：樓板頂面為30mm厚水磨石地面；樓板底面為20mm厚抹灰。 屋面做法：現(xiàn)澆板上鋪150厚水泥蛭石保溫層，1:2水泥沙漿找平厚20mm,三氈四油防水層,30厚細石混凝土保護層。 門窗做法：門為木門，窗為鋁合金門窗。 關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu) ，結(jié)構(gòu)分析，抗震設計 1. 工程概況及設計條件 本工程為焦作市行政辦公樓，建筑物占地面積955.9m2, 總建筑面積5735.4m2，總長為60.5m,總寬為15.8m。自然層數(shù)為6層,一層層高4.2m,二~六層層高為3.3米，建筑高度為21.3m。 工程地質(zhì)資料： （1）地表以下為粘性土，地基承載力標準值fK =180 kN/m2,土質(zhì)均勻。 （2）地下水位在天然地表下5.5m，且無侵蝕性。 （3）建筑場地類別：Ⅱ類場地土。 本工程采用框架結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)采用橫向承重體系。 氣象條件：當?shù)刂鲗эL向，夏季東南風，冬季西北風。 基本風壓值：0.3 KN/m2。 基本雪壓值：0.3kN/m2。 氣溫：年平均氣溫25度，最高氣溫36度，最低氣溫為-5度。 雨量：年將水量1200mm，最大雨量200m/日。 相對濕度：最熱月平均濕度73% 。 樓面采用現(xiàn)澆混凝土樓面,板厚度為100mm,按雙向板布置。建筑等級為二級，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.0，抗震設防烈度為7度，結(jié)構(gòu)類型框架，耐火等級二級，屋面防水等級Ⅲ級，使用年限50年。 其他條件： （1）建筑結(jié)構(gòu)的安全等級為二級，結(jié)構(gòu)設計正常使用年限為50年。 （2）屋面活荷載0.5kN/m2，走廊樓面活荷載4.0kN/m2。 2. 建筑主要用材及構(gòu)造要求 墻體做法：墻體采用粘土空心磚，M5混合砂漿砌筑。外墻面貼瓷磚（0.5KN/ m2 ),內(nèi)墻面為20mm厚抹灰；內(nèi)墻為240mm粘土空心磚，兩側(cè)均為20mm厚抹灰。 樓面做法：樓板頂面為30mm厚水磨石地面；樓板底面為20mm厚抹灰。 屋面做法：現(xiàn)澆板上鋪150厚水泥蛭石保溫層，1:2水泥沙漿找平厚20mm,三氈四油防水層,30厚細石混凝土保護層。 門窗做法：門為木門，窗為鋁合金門窗。 3. 結(jié)構(gòu)總信息 樓層及樓層參數(shù)表 自然層序號 結(jié)構(gòu)層序號 構(gòu)件標準層號 層高 1 1 1 4.2 2 3 3 3.3 3 3 3 3.3 4 3 3 3.3 5 3 3 3.3 6 2 2 3.3 3.1 恒荷載計算 （1）屋面框架梁線荷載標準值： 150厚水泥蛭石保溫層，1:2水泥沙漿找平厚20mm, , 30厚細石混凝土保護層 220.03=0.66 kN/m2 三氈四油防水層 0.4 kN/m2 20mm厚1:2水泥沙漿找平層 200.02=0.4 kN/m2 150厚水泥蛭石保溫層 50.15=0.75 kN/m2 100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 0.125=2.5kN/m2 板底及板側(cè)抹灰 170.02=0.34kN/m2 小計：屋面恒荷載： 5.05kN/m2 （2）女兒墻施加在屋面梁的荷載： 0.6m高女墻自重 150.240.6=2.16kN/m 粉刷及貼瓷磚 0.6（0.0217+0.5）=0.504kN/m 小計：主梁傳來屋面自重 2.664kN/m （3）樓面荷載標準值 30mm厚水磨石地面 0.65kN/m2 100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 0.125=2.5kN/m2 板底及板側(cè)抹灰 170.02=0.34kN/m2 小計：樓面恒荷載 3.49kN/m2 （4）樓面框架梁荷載標準值 外墻體自重 0.5+150.24+170.02=4.44kN/m2 內(nèi)墻體自重 0.50.24+170.022=4.28kN/m2 3.2活荷載計算 屋面活荷載：0.5kN/m2 樓面活荷載：4.0 KN/m2 4. 梁柱斷面類型及尺寸 4.1 梁斷面估算及選用 一般情況下主梁跨度為5～8m。；框架結(jié)構(gòu)主梁截面高度為跨度的1/10～1/18；梁凈跨與截面高度之比不宜小于4。梁截面寬度為梁高的1/3～1/2，不宜小于200mm，梁截面高寬比不宜大于4。本結(jié)構(gòu)中，縱梁采用250mm600mm截面的梁；橫梁采用250mm500mm,次梁采用200mm500mm。 4.2 柱截面估算及選用 矩形截面柱的邊長，抗震設計時不宜小于300mm；圓柱截面直徑不宜小于350mm；柱截面高寬比不宜大于3。則可取柱的截面為500mm500mm。 5.標準層結(jié)構(gòu)布置圖 5.1網(wǎng)格示意圖 5.2梁柱布置 梁柱布置圖 6.荷載 6.1樓面荷載 樓面恒荷載 樓面活荷載 屋面恒荷載 屋面活荷載 屋面恒荷載和活荷載（頂層） 6.2梁上荷載 一層梁上荷載 頂層梁上荷載 6.3水平地震作用 7.主要分析結(jié)果 7.1恒荷載作用下 7.3地震作用下