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某环保局办公大楼工程设计毕业论文某环保局办公大楼工程设计毕业论文 第一部分第一部分 建筑设计建筑设计 1 1 设计要点设计要点 1 11 1 工程概况工程概况 1 设计题目 某环保局办公大楼工程设计 2 建筑规模 建筑面积 3800m 左右 建筑层数 五层 3 结构形式 钢筋混凝土框架结构 4 功能要求 应该满足办公楼的各种要求 必须配置一定的辅助房间 其中包 括办公室 会客厅 卫生间等辅助房间 并且辅助房间要满足一定的面积比 另外 垂直连接有楼梯 其他设计满足美观 经济和实用要求 1 1 1 11 1 方案特点方案特点 1 1 21 1 2 建筑平面设计建筑平面设计 该大楼位于抗震设防烈度为 7 度的区域 对抗震要求比较严 所以平面上力求 简单 规则 对称 建筑物平面为南北朝向 建筑物主入口的朝向为南边 建筑物 为框架结构 在框架结构的平面布置上 柱网是竖向承重构件的定位轴线在建筑平 面上所形成的网格 是框架结构的脉络 柱网布置既要满足建筑平面布置和使用功 能的要求 又要使结构受力合理 构件种类少 施工方便 柱网布置还应与建筑分 隔墙布置互相协调 一般常将柱子设在纵横建筑墙交叉点上 以尽量减少柱网对建 筑使用功能的影响 框架结构常见的柱网布置方式有 内廊式 外廊式 等跨式 对称不等跨式等 本框架结构大楼采用隔墙内廊布置 纵向的柱跨度分别为 7 2 4 2 5 4m 横向柱跨度分别为 6 0 3 0m 纵向一共有 9 跨 总长度为 51m 总 宽度为 15m 其长宽比为 3 4 满足 7 度设防区建筑物长宽比不允许超过 6 0 的要求 该大楼根据使用功能的要求 每层都设有会议室 会客室 办公室和卫生间等 某环保局办公大楼工程设计 第 页 共 65 页 作为垂直交通的楼梯设在中间位置 各层平面建筑施工图见建施 1 4 1 依据建筑功能的要求 确定柱网的尺寸 然后 再逐一定出各房间的开 间和进深 2 根据交通 防火与疏散的要求 确定楼梯间的位置和尺寸 3 确定墙体所用的材料和厚度 以及门窗的型号与尺寸 1 1 21 1 2 建筑立面设计建筑立面设计 该大楼在建筑立面上采用宽大而明亮玻璃窗 有效的满足办公采光和节约能源 的要求 同时可以表现简洁和现代感 还增加了立面的美观效果 建筑立面和竖向 剖面上力求规则 避免立面的凹进或突出 使结构的侧向刚度变化均匀 有利于结 构抗震 各立面建筑施工图见图纸即可 1 确定门窗的立面形式 门窗的立面形式一定要与立面整体效果相协调 2 与平面图对照 核对雨水管 雨篷等的位置及做法 3 确定墙体立面装饰材料做法 色彩以及分格艺术处理的详细尺寸 1 1 31 1 3 建筑剖面设计建筑剖面设计 建筑物的剖面图要反映出建筑物在垂直方向上各部分的组合关系 剖面设计的 主要任务是确定建筑物各部分应有的高度 建筑物的层数及建筑空间的组合关系 在建筑物的层高上 考虑到建筑空间比例要求 一般房间高度与进深的合适比 例为 1 2 该大楼的房间进深为 7 2m 又考虑到提供足够的房间净高度用于铺设消 防管道 以避免净高低的房间给人压抑的感觉 因此 综合考虑层高为 3 6m 根据 总建筑面积等各方面的要求 该大楼为五层 总建筑高度为 18 90m 其高宽比为 1 24 满足 7 度抗震设防烈度区建筑物高宽比不允许超过 4 的要求 另外从室内采 光和通风的角度考虑 窗台的高度取 1 2m 屋顶不上人 做成平屋顶 详细的建筑 剖面图见建施图 1 分析建筑物空间组合情况 确定其最合适的剖切位置 一般要求剖到楼 梯及有高低错落的部位 2 进一步核实外墙窗台 过梁 圈梁 楼板等在外墙高度上的构造关系 确定选用哪种类型的窗台 过梁 圈梁 楼板及其形状和材料 3 根据平面图计算确定的尺寸 核对楼梯的在高度方向上的梯段的尺寸 确定平台梁的尺寸 结构设计 第 3 页 共 65 页 第二部分第二部分 结构设计结构设计 本设计为采用以多层建筑为主体的对称框架结构形式 1 1 一般一般概述概述 1 1 结构设计依据的主要现行设计及施工规范 1 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068 2010 2 建筑结构荷载规范 GB50009 2010 3 混凝土结构设计规范 GB50010 2010 4 建筑抗震设计规范 GB50011 2010 5 建筑地基基础设计规范 GB50002 2010 6 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 7 建筑桩基技术规范 JGJ94 94 8 建筑设计防火规范 JBJ16 87 1 2 本工程为五层框架结构 建筑总高度为 18 90 米 按抗震设防烈度 7 度设 防 设计地震分组为第一组 设计基本地震加速度值为 0 10g 建筑物重要性为丙 类 框架抗震等级为三级 结构安全等级为二级 结构正常使用年限为 50 年 1 3 本工程之 0 450 相当于绝对标高根据工程地质资料设为第一层土 素填 土的顶面 室内外高差为 0 450m 1 4 图纸中除特别注明外 标高以米计 尺寸以毫米计 1 5 本工程采用中国建科院 PKPM 系列设计软件 2005 年 8 月版 进行辅助设 计 1 6 本工程基本风压按 0 40采用 地面粗糙度为 B 类 2 mKN 1 7 建筑物的耐火等级为二级 1 8 混凝土结构所处环境类别 0 000 以下为二 a 类环境 0 000 以上 为一类环境 1 9 本工程主要楼面屋面设计活载标准值 某环保局办公大楼工程设计 第 4 页 共 65 页 部 位活载标准值 2 mKN 会议室 办公室2 5 走廊 厕所 楼梯3 0 2 2 地下部分地下部分 2 1 本工程基础设计依据毕业设计要求提供工程地质资料 2 2 本工程场地类型为中硬型场地土 场地类别为二类 2 3 本工程基础设计等级为丙级 采用柱下桩基础 以第五层为本工程持力层 2 4 钢筋混凝土承台采用 C30 混凝土 HRB335 级钢筋 承台下做混凝土垫层 100 厚 其每侧比基础承台外边缘各加宽 100 3 3 地上部分地上部分 3 1 混凝土等级 梁为 C30 柱为 C30 板为 C25 3 2 钢筋强度等级设计值 HPB235 为 f 210N mm HRB335 为 f 300N mm HRB400 为 f 360N mm 3 3 纵向受拉钢筋的锚固长度 la 若无特殊注明 均按以下要求执行 其中 LaE La 混凝土强度等级 钢筋类型 C15C20C25C30C35 C40 HPB2337d31d27d24d22d20d HRB335 39d33d30d27d25d 注 注 当 HPB335 级钢筋直径 25 毫米时钢筋锚固长度乘以修正系数 1 1 任何情 况下钢筋锚固长度不应少于 250 3 4 钢筋连接 1 图中除特别注明和直径 22 毫米的钢筋应采用焊接 2 采用焊接时 应按施工图和现行规范要求及构件钢筋接头位置 采用闪 光对焊 气压焊 电渣压力焊 电弧搭接焊等焊接方式 3 钢筋搭接焊缝长度除图中特别注明外 单面焊不少于 10d 双面焊不少 于 5d 结构设计 第 5 页 共 65 页 4 电弧搭接焊 HPB235 级钢筋采用 E43 焊条 HRB335 级钢筋采用 E50 焊 条 5 纵向受拉钢筋的绑扎搭接接头面积百分率不大于 25 时最小搭接长度按 下表 但不应小于 300 混凝土强度等级 钢筋类型 C15C20C25C30C35 C40 HPB23 45d37d32d29d26d24d HRB335 46d40d36d33d30d 注注 纵向受拉钢筋的搭接接头面积百分率大于 25 但不大于 50 时按表中数值 乘以 1 2 取用 同一连接区段内纵向受力钢筋接头面积的允许百分表同一连接区段内纵向受力钢筋接头面积的允许百分表 接头面积允许百分率 接头形式 受拉区受压区 梁 板柱 绑扎搭接接头 宜 25宜 50 宜 50 焊接接头应 50不限 注 注 同一连接区段 绑扎搭接接头为 1 30 倍的搭接长度 焊接接头为 35d 且不 小于 500mm 6 接头位置 梁上 下 部钢筋不得在支座 跨中 处接头 柱应在柱端加 密区以外部位接头 梁柱主筋搭接范围内箍筋应加密 3 5 柱的有关要求及构造按规范要求做 3 6 梁的构造要求详图例 梁平面整体表示法的制图规则详图 3 7 现浇板 1 板中通长钢筋采用搭接时应在受力较小处搭接 板面钢筋在跨中 1 3 范围内 搭接 板底在支座处 1 3 范围内搭接 2 板下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度 La 不应小于 5d 3 板边支座负筋应按受拉钢筋锚雇在梁内 柱内或钢筋混凝土内 某环保局办公大楼工程设计 第 6 页 共 65 页 4 全部双向板底筋 短向筋在下 长向筋在上 板内分布筋 除图中特别注 明外均为 8 200 5 除图中特别注明者外 楼板开洞小于 250mm 板内钢筋从洞边绕过 不另 设置附加钢筋 3 8 混凝土构件受力主筋混凝土净保护层厚度 室外地面以下室外地面以上 基础板梁柱 C25C20C25 C45C20C25 C45C20C25 C45 40 201530253030 注 注 表中基础系指室外地面以下所有构件 3 9 钢筋混凝土构件施工要求 部位 最大水 灰比 最小水 泥用量 最低混凝 土强度 最大氯离 子含量 最大碱含 量 kg m3 K0 000以下 0 65225C251 不限制 K0 000以上 0 6250C200 33 4 4 其他其他 4 1 走廊砖砌栏板除注明外 顶部设置钢筋混凝土压顶 截面 b 150 b 为栏 板墙厚配 2 8 纵筋 分布筋 6 200 挑梁端部设 b 150 构造柱 b 为栏板墙厚 主筋 4 10 箍筋 6 200 立柱中间设 6 500 锚筋 每端伸入墙内 700 4 2 当楼板面层小于 30mm 时 结构所注板面标高与建筑标高相同 4 3 女儿墙采用现浇钢筋混凝土 4 4 屋面按建筑所示方向建筑找坡 4 5 结构施工过程中应与有关专业密切配合 若发现有碰撞或遗漏等问题请及 时同设计人联系研究解决 4 6 未尽事宜以现行设计及施工规范为准 结构设计 第 7 页 共 65 页 结构设计计算书 第 7 页 共 65 页 第三部分第三部分结构设计计算书结构设计计算书 1 1 结构计算基础资料结构计算基础资料 1 11 1 工程概况工程概况 1 设计题目 某环保局办公大楼工程设计 2 建筑规模 3800m 左右 建筑层数 五层 3 结构形式 钢筋混凝土框架结构 4 功能要求 应该满足办公楼的各种要求 必须配置一定的辅助房间 其中包 括办公室 会客厅 卫生间等辅助房间 并且辅助房间要满足一定的面积比 另外 垂直连接有楼梯 其他设计满足美观 经济和实用要求 1 21 2 设计条件设计条件 1 2 11 2 1 气象条件气象条件 查 建筑结构荷载规范 GB 50009 2010 按 50 年一遇 建筑 所在地基本风压为 0 30KN m2 基本雪压为 0 40KN m2 1 2 21 2 2 抗震要求抗震要求 建筑物所在地区抗震设防烈度 7 度第一组 设计基础地震加速度 0 10g 1 2 31 2 3 工程地质条件工程地质条件见下表 本工程场地土类型属中软场地土 场地类别为二类 地质状况 本工程场地土类型属中软场地土 场地平坦 无液化土层 周围无相邻 建筑物 地下水位埋深 1 5m 对混凝土无侵蚀性 地基计算指标建议值打入式桩计算指标建议值 层 序 土层 名称 平均 层厚 m 承载力 标准值 fK KPa 压缩 模量 Es MPa 桩周土摩擦力 标准值 qs KPa 桩端土承载力 标准值 qp KPa 1耕表土1 8050 602 0 某环保局办公大楼工程设计 第 8 页 共 65 页 2 粘土夹粉 土 淤泥 质土 3 4060 752 615 3粉土2 4080 903 213 4粉土夹粘 土 4 1085 953 520 5粘土夹粉 细砂 3 60105 1104 724360 6粉细砂 4 00 未见底 140 1609 818980 1 2 41 2 4 材料材料 混凝土强度等级为 C30 梁纵筋及基础选 HRB335 级钢筋 柱纵筋选 HRB400 级钢筋 箍筋选 HPB235 级钢筋 1 2 51 2 5 建筑概述建筑概述 场地面积 建筑用地为 15 51m 的平地 1 2 51 2 5 结构计算主要参数结构计算主要参数 根据建筑的特点及使用功能 查 建筑工程抗震设防分类标准 GB 50223 2008 3 0 2 条及 6 0 1 条该建筑的抗震设防类别为标准设防类 根据设计任务书 查 建筑抗震设计规范 GB 50011 2010 附录 A 该工程抗震设计时所采用的抗震 设防烈度 设计基本地震加速度值和所属的设计地震分组为第一组 根据地质勘查报 告及 建筑抗震设计规范 第 4 1 6 条 建筑物所在地场地土类别为二类 根据设防 类别 烈度 结构类型和房屋高度查抗规表 6 1 2 框架结构的抗震等级为 7 度 结构设计计算书 第 9 页 共 65 页 2 2 荷载计算荷载计算 2 1 楼楼 屋面活荷载标准值屋面活荷载标准值 根据 GB5009 2001 第 4 1 1 条和第 4 3 1 条 楼屋面活荷载标准 值取值如下 教室 办公室 2 5KN 走廊 门厅 普通楼梯 3 0KN 消防楼梯 3 5KN 不上人屋面 0 5KN 卫生间 2 5KN 2 22 2 楼面 屋面的建筑做法及恒荷载标准值楼面 屋面的建筑做法及恒荷载标准值 2 2 12 2 1 屋面均布荷载屋面均布荷载 屋面恒荷载标准值 不上人 30 细石混凝土保护层 20 0 03 0 6KN m2 三毡四油防水层 包括改性沥青防水卷材 0 4 KN m2 20 矿渣水泥找平层 14 5 0 02 0 29 KN m2 150 水泥蛭石保温层 6 0 15 0 9 KN m2 100 钢筋混凝土板 25 0 1 2 5 KN m2 恒荷载合计 4 69 KN m2 2 2 22 2 2 楼面均布恒载楼面均布恒载 1 5 层楼面 除去厕所 楼梯 水磨石地面 10 面层 20 水泥砂浆打底 0 7 KN m2 120 厚钢筋混凝土板 25 0 12 3 00 KN m2 恒荷载合计 3 70 KN m2 2 2 32 2 3 卫生间均布荷载卫生间均布荷载 厕所恒荷载标准值 瓷砖地面 0 55 KN m2 20mm 厚水泥砂浆防水保护层 20 0 02 0 40 KN m2 地面防水层 0 05 KN m2 吊顶 0 45 KN m2 某环保局办公大楼工程设计 第 10 页 共 65 页 沉箱 用土回填容重为 10 0 5 10 5 KN m2 120 厚钢筋混凝土板 25 0 12 3 00 KN m2 恒荷载合计 9 45 KN m2 2 2 42 2 4 楼梯均布荷载楼梯均布荷载 楼梯恒荷载标准值 水磨石地面 0 65 KN m2 120 厚钢筋混凝土板 25 0 12 3 00 KN m2 楼梯板重 按 250mm 厚钢筋混凝土板等效 25 0 25 3 25 KN m2 恒荷载合计 6 90 KN m2 2 2 52 2 5 雨蓬雨蓬 三毡四油防水层 包括改性沥青防水卷材 0 4 KN m2 20 矿渣水泥找平层 14 5 0 02 0 29 100 钢筋混凝土板 25 0 1 2 5 KN m2 吊顶 0 45 KN m2 恒荷载合计 3 59 KN m2 2 2 52 2 5 屋面及楼面活荷载标准值屋面及楼面活荷载标准值 不上人屋面均布活荷载标准值 0 5 KN m2 楼面活荷载标准值 2 5 KN m2 楼梯 门厅活荷载标准值 3 0 KN m2 走廊活荷载标准值 3 0 KN m2 屋面雪荷载标准值 SK 0 4 KN m2 2 32 3 梁上荷载标准值梁上荷载标准值 外墙的横向和内墙为 240MU7 5 蒸压粉煤灰加气混凝土砌块 M10 水 泥砂浆砌筑 外墙为 250 厚砖墙 分隔墙及其外廊栏板为 200 厚砖 墙 荷载均为 5 5KN m3 20mm 厚墙面粉刷 荷载为 17KN m2 故 外墙墙体荷载为 3 6 0 5 结构设计计算书 第 11 页 共 65 页 0 25 5 5 0 5 3 1 5 8KN m2 内墙墙体荷载为 3 6 0 5 0 2 5 5 3 4 KN m2 墙体粉刷荷载为 3 6 0 5 0 02 2 17 2 1KN m2 女儿墙也采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块 高度为 900mm 外贴瓷 砖 0 5KN M2 墙体自重标准值为 0 9 0 25 5 5 0 5 1 74KN m2 某环保局办公大楼工程设计 第 12 页 共 65 页 3 3 电算建筑结构总信息输出电算建筑结构总信息输出 3 13 1 结构设计信息结构设计信息 3 1 13 1 1 总体信息总体信息 结构总层数 5 结构形式 框架 结构材料信息 砼结构 结构重要性系数 1 00 竖向荷载计算标志 考虑模拟施工 考虑重力二阶效应 放大系数 梁柱重叠部分简化为刚域 不考虑 砼柱计算长度系数计算原则 按层 梁配筋计算考虑压筋的影响 考虑 梁配筋计算考虑板的影响 不考虑 钢柱计算长度系数有无考虑侧移标志 考虑 墙竖向细分最大尺寸 2 00m 墙梁板水平细分最大尺寸 2 00m 异形柱结构 不是 所有楼层强制采用刚性楼板假定 实际 填充墙刚度 周期折减加大地震作用来考虑 计算中考虑楼梯构件的影响 考虑 是否为高层结构 多层 3 1 23 1 2 风荷载信息风荷载信息 自动导算风力 计算 计算风荷的基本风压 0 40kN m2 承载力设计时风荷载效应放大系数 1 00 计算风荷的结构阻尼比 0 05 基底相对风为 0 的标高 0 00m 地面粗糙度 2 结构设计计算书 第 13 页 共 65 页 风体形系数分段数 1 第 1 段体形系数最高层号 5 第 1 段体形系数 1 30 计算层风荷载的结构基本周期 0 6000s 风作用方向 0 0 90 0 180 0 270 0 横风向风振影响 不考虑 计算舒适度的基本风压 0 50kN m2 计算舒适度的结构阻尼比 0 02 3 1 33 1 3 地震信息地震信息 地震力计算 水平 计算竖向振型 不算 地震水准 多遇 地震设防烈度 7 00 场地类别 0 1 2 3 4 4 上海地区为 2 地震设计分组 1 水平地震影响系数最大值 0 08 特征周期 0 35 计算地震作用的结构阻尼比 0 05 地震影响系数曲线下降段的衰减指数 按规范要求 地震作用方向 0 0 90 0 振型计算方法 子空间迭代法 振型数 15 计算扭转的地震方向 单向 考虑偶然偏心 不考虑 偶然偏心时质量偏心 5 0 5 0 框架抗震等级 3 剪力墙抗震等级 3 构造抗震等级 同抗震等级 周期折减系数 1 00 某环保局办公大楼工程设计 第 14 页 共 65 页 全楼地震力放大系数 1 00 顶部小塔楼考虑鞭梢效应的放大系数 1 00 框架剪力调整 不调整 0 2V0 调整系数上限 2 00 框支柱调整系数上限 5 00 性能要求 性能 1 3 1 43 1 4 活荷载信息活荷载信息 考虑活荷不利布置的层数 从第 1 到 5 层 柱 墙活荷载是否折减 不折算 传到基础的活荷载是否折减 折算 考虑结构使用年限的活荷载调整系数 1 00 柱 墙 基础活荷载折减系数 计算截面以上的层数 折减系数 1 1 00 2 3 0 85 4 5 0 70 6 8 0 65 9 20 0 60 20 0 55 3 1 53 1 5 调整信息调整信息 连梁刚度折减系数 0 70 中梁 H 800mm 刚度放大系数 1 00 梁负弯矩调幅系数 0 85 梁跨中弯矩放大系数 1 00 梁扭矩折减系数 0 40 是否要进行墙柱基础活荷载折减标志 不折减 考虑活载不利布置 考虑 考虑结构使用年限的活载调整系数 1 00 结构设计计算书 第 15 页 共 65 页 3 1 63 1 6 材料信息材料信息 砼构件的容重 25 0kN m3 梁主筋级别或强度 300 0N mm2 梁箍筋级别或强度 210 0N mm2 柱主筋级别或强度 300 0N mm2 柱箍筋级别或强度 210 0N mm2 墙端暗柱主筋级别或强度 300 0N mm2 墙水平分布筋级别或强度 210 0N mm2 板钢筋级别或强度 270 0N mm2 梁保护层厚度 按 2010 混规 30mm 柱保护层厚度 按 2010 混规 30mm 墙保护层厚度 按 2010 混规 20mm 板保护层厚度 按 2010 混规 20mm 混凝土热膨胀系数 1 1 00e 005 钢构件容重 78 0kN m3 钢构件牌号 Q235 型钢构件牌号 Q235 净截面和毛截面比值 0 9 钢热膨胀系数 1 1 20e 005 3 1 73 1 7 设计信息设计信息 结构重要性系数 RWO 1 00 柱计算长度计算原则 有侧移 梁柱重叠部分简化 不作为刚域 是否考虑 P Delt 效应 否 柱配筋计算原则 按单偏压计算 按高规或高钢规进行构件设计 否 钢构件截面净毛面积比 RN 0 85 梁保护层厚度 mm BCB 30 00 柱保护层厚度 mm ACA 30 00 某环保局办公大楼工程设计 第 16 页 共 65 页 剪力墙构造边缘构件的设计执行高规 7 2 16 4 是 抗震设计的框架梁端配筋考虑受压钢筋 否 结构中的框架部分轴压比限值按纯框架结构的规定采用 否 当边缘构件轴压比小于抗规 6 4 5 条规定的限值时一律设置构造边缘构件 是 3 1 83 1 8 荷载组合信息荷载组合信息 恒荷载分项系数 1 20 活荷载分项系数 1 40 非屋面活载组合值系数 0 70 屋面活载组合值系数 0 70 活载重力荷载代表值系数 0 50 吊车荷载分项系数 1 40 吊车荷载组合值系数 0 70 吊车重力荷载代表值系数 0 00 温度荷载分项系数 1 40 温度组合值系数 0 70 雪荷载分项系数 1 40 雪荷载组合值系数 0 70 风荷载分项系数 1 40 风荷载组合系数 0 60 水平地震荷载分项系数 1 30 竖向地震荷载分项系数 0 50 非屋面活载准永久值系数 0 40 屋面活载准永久值系数 0 40 吊车荷载准永久值系数 0 50 雪荷载准永久值系数 0 20 3 1 93 1 9 各层的质量 质心坐标信息各层的质量 质心坐标信息 各层的重量 质心和刚度中心 重量 恒载 活载 结构设计计算书 第 17 页 共 65 页 质量 恒载 0 50 活载 层号 塔号 恒载 kN 活载 kN 重量 kN 质量 kN 质量比 质心 X Y m 刚心 X Y m 偏心率 X Y 1 1 6727 2177 8904 7816 1 01 18 556 17 868 18 772 17 744 0 014 0 008 2 1 6811 2187 8998 7904 0 98 18 564 17 760 18 721 18 496 0 010 0 048 3 1 6666 2177 8842 7754 1 00 18 550 17 880 18 620 18 165 0 005 0 018 4 1 6650 2177 8827 7738 0 86 18 562 17 871 19 283 17 841 0 046 0 002 5 1 6021 1231 7252 6637 1 00 18 471 17 871 19 283 17 841 0 051 0 002 合计 32875 9948 42823 37849 最大上下层质量比 1 01 3 1 103 1 10 各层构件数量 构件材料和层高各层构件数量 构件材料和层高 每层几何信息 层号 下端层号 相对下端层高 m 相对 0 层层高 m 塔块号 1 0 3 60 3 60 1 2 1 3 60 7 20 1 3 2 3 60 10 80 1 4 3 3 60 14 40 1 5 4 3 60 18 00 1 每层材料信息 一 层号 剪力墙柱砼等级 梁砼等级 板砼等级 砂浆强度等级 砌块强度等级 1 30 30 25 5 00 7 50 某环保局办公大楼工程设计 第 18 页 共 65 页 2 30 30 25 5 00 7 50 3 30 30 25 5 00 7 50 4 30 30 25 5 00 7 50 5 30 30 25 5 00 7 50 每层材料信息 二 层号 砼斜柱 砼斜柱 钢管砼柱 钢管砼柱 钢管砼柱 弹性模量 抗压设计强度 砼弹性模量 砼抗压设计强度 钢管钢牌号 1 25 0 0 0 25 0 0 0 1 0 2 25 0 0 0 25 0 0 0 1 0 3 25 0 0 0 25 0 0 0 1 0 4 25 0 0 0 25 0 0 0 1 0 5 25 0 0 0 25 0 0 0 1 0 每层墙柱梁板数量 层号 塔号 梁数 柱数 墙段数 板数 1 1 66 40 0 54 2 1 69 40 0 58 3 1 66 40 0 57 4 1 66 40 0 57 5 1 66 40 0 57 3 1 113 1 11 风荷载信息风荷载信息 层号 塔号 0 度风 kN 90 度风 kN 180 度风 kN 270 度风 kN 1 1 27 99 95 38 27 99 95 38 2 1 32 90 95 38 32 90 95 38 3 1 28 68 97 76 28 68 97 76 4 1 31 45 107 19 31 45 107 19 5 1 33 78 115 12 33 78 115 12 结构设计计算书 第 19 页 共 65 页 合计 154 80 510 83 154 80 510 83 3 1 123 1 12 各楼层的单位面积质量分布各楼层的单位面积质量分布 层号 塔号 柱面积 m2 短肢墙面积 m2 一般墙面积 m2 墙总长 m 建筑面积 m2 单位面积重量 kN m2 1 1 5 32 0 00 0 00 0 00 821 78 10 83 2 1 5 04 0 00 0 00 0 00 912 86 9 86 3 1 4 62 0 00 0 00 0 00 892 58 9 91 4 1 4 44 0 00 0 00 0 00 892 58 9 89 5 1 4 44 0 00 0 00 0 00 892 58 8 13 合计 23 86 0 00 0 00 0 00 4412 38 9 71 3 1 133 1 13 结构整体抗倾覆验算结果结构整体抗倾覆验算结果 倾覆力矩 单位为 kN m 以下地震总倾覆力矩由给定水平力作用下的墙柱剪力求得 只用于比较墙柱倾覆力 矩 0 00 度地震方向 层号 塔号 总倾覆力矩 柱倾覆力矩 比例 一般墙倾覆力矩 比例 短墙倾 某环保局办公大楼工程设计 第 20 页 共 65 页 覆力矩 比例 1 1 11992 11 11992 11 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 2 1 8668 89 8668 89 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 5696 00 5696 00 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 4 1 3191 37 3191 37 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 5 1 1198 24 1198 24 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 90 00 度地震方向 层号 塔号 总倾覆力矩 柱倾覆力矩 比例 一般墙倾覆力矩 比例 短墙倾 覆力矩 比例 1 1 12567 00 12567 00 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 2 1 9067 14 9067 14 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 5945 39 5945 39 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 4 1 3319 67 3319 67 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 5 1 1233 44 1233 44 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 0 00 度风方向 层号 塔号 总倾覆力矩 柱倾覆力矩 比例 一般墙倾覆力矩 比例 短墙倾 覆力矩 比例 结构设计计算书 第 21 页 共 65 页 1 1 1400 59 1400 59 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 2 1 981 76 981 76 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 591 36 591 36 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 4 1 305 28 305 28 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 5 1 105 82 105 82 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 90 00 度风方向 层号 塔号 总倾覆力矩 柱倾覆力矩 比例 一般墙倾覆力矩 比例 短墙倾 覆力矩 比例 1 1 4385 38 4385 38 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 2 1 2863 73 2863 73 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 1742 59 1742 59 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 4 1 894 20 894 20 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 5 1 307 39 307 39 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 180 00 度风方向 层号 塔号 总倾覆力矩 柱倾覆力矩 比例 一般墙倾覆力矩 比例 短墙倾 覆力矩 比例 1 1 1400 59 1400 59 100 0 0 00 0 0 某环保局办公大楼工程设计 第 22 页 共 65 页 0 00 0 0 2 1 981 76 981 76 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 591 36 591 36 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 4 1 305 28 305 28 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 5 1 105 82 105 82 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 270 00 度风方向 层号 塔号 总倾覆力矩 柱倾覆力矩 比例 一般墙倾覆力矩 比例 短墙倾 覆力矩 比例 1 1 4385 38 4385 38 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 2 1 2863 73 2863 73 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 1742 59 1742 59 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 4 1 894 20 894 20 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 5 1 307 39 307 39 100 0 0 00 0 0 0 00 0 0 3 1 143 1 14 结构整体稳定验算结果结构整体稳定验算结果 1 重力恒载和重力活载轴力平衡验算 层号 塔号 恒载 kN 恒载下轴力 kN 活载 kN 活载下轴力 kN 1 1 6727 26 32622 40 2176 63 9825 57 2 1 6810 78 25943 15 2186 82 7675 30 结构设计计算书 第 23 页 共 65 页 3 1 6665 51 19140 13 2176 78 5490 59 4 1 6649 93 12478 34 2176 86 3315 16 5 1 6021 44 5831 74 1230 80 1137 62 合计 32874 92 9947 89 1 层轴力 32622 40 9825 57 2 风荷载作用下剪力平衡验算 0 00 度风荷载方向 层号 塔号 楼层风荷载 kN 楼层剪力 kN 1 1 27 99 154 14 2 1 32 90 127 77 3 1 28 68 94 48 4 1 31 45 65 52 5 1 33 78 33 77 约束层以上 合计 154 80 总剪力 154 14 90 00 度风荷载方向 层号 塔号 楼层风荷载 kN 楼层剪力 kN 1 1 95 38 526 34 2 1 95 38 452 36 3 1 97 76 349 32 4 1 107 19 242 39 5 1 115 12 124 56 约束层以上 合计 510 83 总剪力 526 34 某环保局办公大楼工程设计 第 24 页 共 65 页 180 00 度风荷载方向 层号 塔号 楼层风荷载 kN 楼层剪力 kN 1 1 27 99 154 14 2 1 32 90 127 77 3 1 28 68 94 48 4 1 31 45 65 52 5 1 33 78 33 77 约束层以上 合计 154 80 总剪力 154 14 270 00 度风荷载方向 层号 塔号 楼层风荷载 kN 楼层剪力 kN 1 1 95 38 526 34 2 1 95 38 452 36 3 1 97 76 349 32 4 1 107 19 242 39 5 1 115 12 124 56 约束层以上 合计 510 83 总剪力 526 34 3 地震作用下剪力平衡验算 CQC 内力组合后不能保证剪力和地震力绝对平衡 只能大致平衡 0 00 度地震方向 层号 塔号 楼层以上累计地震力 kN 楼层剪力 kN 1 1 923 12 694 04 2 1 825 80 707 80 3 1 695 73 591 39 结构设计计算书 第 25 页 共 65 页 4 1 553 65 470 77 5 1 332 84 285 92 约束层以上 总地震力 923 12 总剪力 694 04 90 00 度地震方向 层号 塔号 楼层以上累计地震力 kN 楼层剪力 kN 1 1 972 18 808 36 2 1 867 15 659 32 3 1 729 37 550 41 4 1 579 51 436 29 5 1 342 62 256 94 约束层以上 总地震力 972 18 总剪力 808 36 3 1 153 1 15 楼层抗剪承载力 及承载力比值楼层抗剪承载力 及承载力比值 楼层层间抗侧力结构的承载力比值 0 度 方向 层号 塔号 楼层承载力 kN 本层 上层 最小比值 1 1 4545 1 15 0 65 2 1 3960 1 22 0 65 3 1 3249 1 20 0 65 4 1 2711 1 39 0 65 5 1 1952 90 度 方向 某环保局办公大楼工程设计 第 26 页 共 65 页 层号 塔号 楼层承载力 kN 本层 上层 最小比值 1 1 5151 1 18 0 65 2 1 4378 1 22 0 65 3 1 3579 1 13 0 65 4 1 3176 1 30 0 65 5 1 2439 3 23 2 周期 平动系数和扭转系数 振型 地震力周期 平动系数和扭转系数 振型 地震力 3 2 13 2 1 周期周期 振型号 周期 秒 单个振型参与质量 累加振型参与质量 X 平动 Y 平动 扭转 X 平动 Y 平动 扭转 1 1 136743 82 07 0 02 0 03 82 07 0 02 0 03 2 1 074672 0 02 82 18 1 18 82 09 82 20 1 21 3 0 959392 0 03 1 13 82 78 82 12 83 33 83 99 4 0 384722 10 92 0 00 0 02 93 04 83 33 84 00 5 0 360025 0 01 10 52 0 13 93 05 93 85 84 13 6 0 322514 0 01 0 15 10 35 93 06 94 00 94 48 7 0 229007 3 74 0 00 0 00 96 80 94 01 94 49 8 0 213946 0 01 3 35 0 07 96 80 97 36 94 56 9 0 194427 0 00 0 08 3 14 96 81 97 44 97 70 10 0 167680 1 70 0 00 0 00 98 51 97 44 97 70 11 0 157556 0 00 1 46 0 03 98 51 98 90 97 73 12 0 145966 0 02 0 03 1 31 98 54 98 93 99 04 13 0 140280 1 03 0 00 0 01 99 56 98 93 99 04 14 0 132895 0 00 0 74 0 02 99 56 99 66 99 06 15 0 125312 0 00 0 05 0 50 99 56 99 72 99 56 结构设计计算书 第 27 页 共 65 页 合计 99 56 99 72 99 56 3 2 23 2 2 平动系数和扭转系数平动系数和扭转系数 塔 1 结构层 1 5 平动系数和扭转系数 振型号 周期 秒 转角 度 平动系数 X Y 扭转系数 1 1 136743 0 79 1 00 1 00 0 00 0 00 2 1 074672 90 91 0 99 0 00 0 98 0 01 3 0 959392 101 03 0 01 0 00 0 01 0 99 4 0 384722 0 68 1 00 0 99 0 00 0 00 5 0 360025 90 76 0 98 0 00 0 98 0 02 6 0 322514 102 33 0 01 0 00 0 01 0 99 7 0 229007 0 99 0 99 0 99 0 00 0 01 8 0 213946 91 06 0 95 0 00 0 95 0 05 9 0 194427 103 21 0 02 0 00 0 02 0 98 10 0 167680 1 24 0 98 0 98 0 00 0 02 11 0 157556 91 67 0 93 0 00 0 93 0 07 12 0 145966 107 75 0 04 0 01 0 02 0 96 13 0 140280 1 06 0 97 0 96 0 00 0 03 14 0 132895 90 99 0 89 0 00 0 89 0 11 15 0 125312 103 25 0 06 0 00 0 06 0 94 扭转第 1 周期 平动第 1 周期 0 959392 1 136743 84 40 本塔最不利地震方向 1 94 度 3 2 33 2 3 振型振型 各地震作用工况的标准值 某环保局办公大楼工程设计 第 28 页 共 65 页 地震方向 0 00 度 振型 1 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 51 10 1 34 22 98 2 1 127 65 2 33 32 60 3 1 195 39 2 84 48 10 4 1 248 42 3 07 63 33 5 1 234 66 2 58 60 78 合计 857 21 12 15 227 78 振型 2 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 01 0 91 1 63 2 1 0 04 2 15 3 55 3 1 0 05 3 20 5 19 4 1 0 06 4 02 6 29 5 1 0 05 3 79 6 04 合计 0 22 14 07 22 70 振型 3 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 00 0 12 16 93 2 1 0 07 0 31 37 48 3 1 0 08 0 47 54 95 4 1 0 10 0 60 68 04 5 1 0 06 0 58 66 49 结构设计计算书 第 29 页 共 65 页 合计 0 31 2 08 243 88 振型 4 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 142 69 3 49 84 60 2 1 257 44 3 40 107 71 3 1 170 32 0 36 83 97 4 1 59 30 1 51 20 45 5 1 208 65 0 36 87 07 合计 302 49 5 38 168 75 振型 5 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 07 3 58 6 24 2 1 0 11 5 99 9 45 3 1 0 03 3 72 4 85 4 1 0 03 1 52 3 07 5 1 0 02 4 82 7 72 合计 0 16 6 94 9 75 振型 6 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 11 0 56 76 47 2 1 0 36 0 98 116 19 3 1 0 13 0 70 64 50 4 1 0 10 0 21 37 72 5 1 0 18 0 82 100 58 某环保局办公大楼工程设计 第 30 页 共 65 页 合计 0 32 1 21 118 86 振型 7 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 131 29 3 81 78 23 2 1 96 53 0 85 47 00 3 1 124 92 1 77 61 98 4 1 101 87 0 66 61 73 5 1 111 81 0 61 48 10 合计 112 84 2 94 49 62 振型 8 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 15 4 99 10 85 2 1 0 07 3 08 4 80 3 1 0 07 4 76 11 13 4 1 0 02 3 48 5 64 5 1 0 02 4 07 9 28 合计 0 15 3 92 8 16 振型 9 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 16 0 72 69 89 2 1 0 12 0 50 32 07 3 1 0 18 0 65 68 43 4 1 0 08 0 56 37 63 结构设计计算书 第 31 页 共 65 页 5 1 0 13 0 58 60 82 合计 0 14 0 59 56 72 振型 10 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 95 35 3 04 25 96 2 1 32 07 1 02 1 81 3 1 68 68 0 69 53 58 4 1 108 18 0 27 57 73 5 1 51 60 0 61 17 98 合计 51 18 1 66 10 31 振型 11 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN m 1 1 0 23 4 98 11 43 2 1 0 10 2 22 7 96 3 1 0 03 3 13 3 78 4 1 0 06 5 58 11 61 5 1 0 05 2 73 6 93 合计 0 14 2 48 4 37 振型 12 层号 塔号 X 方向作用 kN Y 方向作用 kN 扭矩 kN