土木工程建筑结构课程设计.doc

偕和私办公楼建筑结构设计PAGE 74 -1.建筑设计说明1.1工程概况1.2.1设计题目：偕和私办公楼建筑结构设计1.2.2总建筑面积：3240㎡1.2.3结构形式：框架结构1.2.4层数：5层,底层高3.9m,标准层高3.6m1.2.5建筑功能：办公楼1.2.6耐火等级：二级1.2.7框架抗震等级：三级1.2设计依据(1)依据毕业设计任务书(2)国家颁发的现行规范、规程、规定１.3 场地自然条件(1) 温度：最热月平均29.6℃，最冷月平均4.2℃，夏季极端最高36℃，冬季极端最低-10.5℃；(2) 常年主导风向：夏季为东南风，冬季为西北风；(3) 无地下水；(4) 冬季土壤冻结深度-0.8m；(5) 抗震设防烈度为7度，设计地震加速度值为0.1g，设计地震分组为第一组；(6) 地基土构成：杂填土0.5m；淤泥质粉质粘质土0.5—1.0m,地基承载力特征fak=110kpa；粉质粘土0.5—1.0m，地基承载力特征值fak=200kpa；强风化岩，地基承载力特征值fak=500kpa；(7) 场地类别为 = 2 \* ROMAN II类，自振周期Tg=0.35s；(8) 雪载：雪荷载标准值为S0=0.4kN/m2；(9) 风载：基本风压W0=0.65kN/m2（50年一遇）；(10)活荷载：楼面活荷载标准值2.0 kN/m2，屋面活荷载标准值2.0kN/m2，走廊活荷载标准值2.5 kN/m2。1.4结构选型该工程为偕和私办公楼，采用全框架结构体系，框架抗震等级为三级，结构计算层高底层为5.15米，其他层为3.6米。由于是大空间的现浇框架，荷载先由板传到次梁，然后传到主梁，再由主梁将荷载传到柱上，最后传到基础上。这样布置结构传力路线清晰。1.5屋面做法保护层：30厚1：2水泥砂浆防水层：改性沥青卷材防水（3毡4油）找平层：20mm厚1：3水泥砂浆保温层：80mm厚苯板找坡层：20mm厚干炉渣找坡结构层：100mm厚混凝土1.6楼面做法(1)楼面做法：30mm厚水泥砂浆面层，100mm厚钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。(2)材料：混凝土强度等级C30，梁内受力钢筋为HRB335, 柱受力钢筋为HRB335，其他为HPB235钢筋。2．一榀框架计算2.1 确定一榀框架计算简图2.1.1设计资料材料：由该工程的特点，施工条件和材料供应情况，选用混凝土强度等级：板采用C30，梁、柱采用C30，钢筋采用HPB235级, HRB335级热轧钢筋。结构采用钢筋混凝土柱下独立基础,基础底面到室外地面距离为1.8m。 2.1.2拟定梁柱截面尺寸(1) 框架柱柱截面宽与高一般取（1/10~1/15）层高，并且需满足h≥l0/25，b≥l0/30，l0为柱子计算长度，且b×h≥250mm×250mm。对于抗震结构，柱宽度不宜小于300mm，柱的净高与截面高度之比不宜大于4。 由经验公式估算柱的截面尺寸：根据《高规》第6.4.2条，对三级框架[μN]=0.9，μN= N/（Afc）≤0.9， 经验公式估算轴力 N=ωS式中，——分项系数，取1.25；ω——单位面积自重，取12~14kN/㎡；S——柱的楼面负载面积，此处S=(7.0+2)/2×(7.2+7.2)/2=34.56㎡；——考虑角柱的影响系数。抗震等级为一级、二级，设计角柱时取1.3，其余情况取1.0；——由于水平力使轴力增大的系数。进行非抗震设计以及6、7度抗震设计时取1.05，8度抗震设计时取1.1，9度抗震设计取1.2，本设计为7度抗震设计取1.05； 　——柱截面以上楼层数，此处为5。N=1.25×13×34.56×5×1.0×1.05=2948.4kN，则A≥N/()=2948.4×103/(0.9×14.3)=229091 mm2所以柱的边长为478mm，按上述方法确定的柱的截面高度不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm，柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4，初步选框架柱截面尺寸为550mm×550mm。(2)框架梁 由hb=（1/8-1/12）lb，梁截面宽取（1/2-1/3）的梁高。所以框架梁截面尺寸拟定为：主梁 b×h=350mm×600mm次梁 b×h=250mm×500mm2.1.3 材料选用混凝土 混凝土 C30 E=30.0×103 N/mm2 fc=14.3 N/m2 ft=1.43 N/mm2 钢筋 HPB 235 　　HRB 335 fy=210N/mm2 　　 fy=300N/mm22.1.4