综合办公楼毕业结构设计案例.docx
1.1.1工程概况
1结构设计说明
本次设计工程为一综合办公楼,建筑主体结构共有8层,总高27.3m,无地下室,1层层高3.3m,其余层层高均为3.0m;突出屋面的塔楼为电梯机房和楼梯间。建筑面积7413.12m2,占地面积823.68m2。
自然地表下1m内为填土,填土下3m厚为硬塑性粘土,再下为砾石层。粘土允许承载力为180kN/m2,砾石层允许承载力为300kN/m2。地下水位在地表以下2m,水质对混凝土无侵蚀。地震设计烈度7度,建筑场地类别为Ⅱ类,场地特征周期为0.35s,基本雪压0.30kN/m2。
1.1.2结构方案及布置
该建筑为综合办公楼,建筑平面布置灵活,有较大空间,可考虑到采用框架结构或框剪结构。由于楼层为八层,主体高度27.3m,7度抗震,考虑到框架抵抗水平荷载能力较低,抗侧刚度差,侧向变形大,且电梯井道一般宜做成钢筋混凝土筒体,选择框-剪结构。
该工程采用全现浇结构体系,1~5层混凝土强度等级为C40,以上各层均为C30,结构平面布置如图见1-1-1。
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图1-1-1标准层平面布置图
1.1.3构件初估
1.1.3.1柱截面尺寸的确定
式中:A为横截面面积,取方形时边长为
a;n为验算截面以上楼层层数;F为验算柱的负荷面积,可根据柱网尺寸确定;
f为砼轴心抗压强度设计值;φ为地震及中边柱的相关调整系数,7度地区,中间柱取1、边柱取1.1,G为结构单位面积的重量,根据经验估算钢筋砼高层建
筑约为12~18KN/M2由于框-剪结构办公楼荷载较小,按14KN/M2考虑;负荷面积按F=7.8×(6.6+2.4)/2=35.1m2考虑。设防烈度7度、小于60m高的框-剪结构抗震等级为三级,因此μ取0.95。
1层中柱(n取8;C40混凝土,f.=19.1MPa);
a=0.491m。
6层中柱(n取3;C30混凝土,f=14.3MPa)
a=0.347m。
初步选定中柱截面500mm×500m;
对于边柱,F=7.2×6.6/2=23.76m2考虑,φ取1.1,则:1层边柱(n取8;C40混凝土,f=19.1MPa);
a=0.405m。
6层边柱(n取3;C30混凝土,f.=14.3MPa)
a=0.287m。
初步选定边柱截面450mm×450mm。
1.1.3.2梁尺寸确定
梁截面高度h=(1/12~1/8)1,1为跨长;梁截面宽度b?=(1/3~1/2)h,本设计取与墙等宽240mm。该工程框架为纵横向承重,根据梁跨度可初步定横向框架梁的边跨为240mm×650mm,中跨为240mm×500mm;横向次梁240mm×600mm;纵向框架梁240mm×700mm.
1.1.3.3楼板厚度的确定
楼板为现浇双向板,一般厚度取(1/40~1/30)l板(短向长度)且不小于80mm,3600/40=90m,取120mm90mm,满足要求。
1.1.3.4剪力墙尺寸的确定
电梯机房近似位于建筑物中心且墙体为承重墙体,考虑做成钢筋混凝土筒体。
除电梯井道筒体外,横向设四道共30.0m剪力墙,纵向设四道共26.4m剪力墙,墙厚均与隔墙相等为240mm。底层剪力墙截面面积A=15.504m2,柱截面面
积A=7.24m,楼面面积为741.24m,则:
A/A=15