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某高层办公楼土木毕业设计目 录摘要Abstract1 绪论11.1 高层建筑结构的特点11.2 现代高层建筑结构的发展11.3 本设计的内容和设计方法1111.4 本次设计的目的和意义12 建筑设计632.1建筑构思32.2平面选型及布置32.2.1使用部分的平面设计42.2.2辅助部分的平面设计52.2.3交通联系部分的平面设计62.3建筑剖面设计72.3.1房间的剖面形状72.3.2房屋个部分高度的确定82.3.3房屋层数的确定82.3.4 建筑空间的组合利用92.4 建筑立面设计92.5 墙体设计102.6 防火防烟设计102.6.1 耐火等级102.6.2 防火设计要点102.7 经济技术指标及建筑设计总说明113 结构设计123.1 工程概况123.2 结构布置123.3 截面尺寸估算123.3.1 框架梁截面尺寸估计123.3.2 柱截面尺寸估算123.3.3 剪力墙布置133.3.4 计算简图133.4 剪力墙、框架刚度计算143.4.1 剪力墙刚度计算143.4.2 框架剪切刚度计算193.4.3结构刚度特征值223.5 重力荷载及水平荷载计算223.5.1 重力荷载3223.5.2 横向水平地震作用4283.5.3 横向风荷载作用4313.6 水平荷载作用下框架-剪力墙结构内力与位移计算343.6.1 位移计算与验算343.6.2 总框架和总剪力墙内力计算353.6.3横向水平地震作用下的构件内力计算393.6.4横向风荷载作用下的构件内力计算443.7 竖向荷载作用下框架-剪力墙结构计算493.7.1 计算单元及计算简图493.7.2 荷载计算513.7.3 内力计算9543.8 作用效应组合603.8.1 结构抗震等级603.8.2 框架梁弯矩和剪力设计值12603.8.3 框架柱弯矩、轴力及剪力设计值643.8.4 剪力墙弯矩、轴力及剪力设计值693.9 构件截面设计15723.9.1 框架梁723.9.2 框架柱733.9.3 剪力墙764.1 楼梯设计785.1 基础设计796 施工组织设计816.1 工程概况816.1.1 建筑特点816.1.2 结构特点816.1.3 装饰特点816.1.4 气候条件816.1.5资源供应816.2 工程目标816.3 施工布署14826.3.1 划分施工段826.3.2 施工运输方式的选择机械布置826.3.3 现场供水、供电826.4 施工准备及资源计划826.4.1 施工准备工作计划826.4.2 主要施工机械计划83QTZ-800836.4.3 主要劳动力计划846.4.4 主要材料计划846.5 施工现场平面布置图846.6主要项目施工方案856.6.1 基础施工856.6.2 主体结构施工866.6.3 装饰工程施工876.7 施工措施876.7.1 技术质量管理措施876.7.2 降低成本措施886.7.3 安全生产措施886.7.4 文明施工措施886.7.5 雨季和冬期施工措施887 结语91参考文献致谢东北林业大学毕业设计绥化市某高层综合办公楼设计1 绪论1.1 高层建筑结构的特点从名词上看，多层和高层结构的差别主要是层数和高度，习惯上，将10层及10层以上或房屋高度超过28米的建筑物看作高层建筑。但是实际上，多层和高层没有实质性的差别，他们都要抵抗水平及竖向荷载作用1。在高层建筑结构设计中，随着高度的增加，水平荷载将成为控制结构设计的主要因素。在地震区，地震作用对高层建筑危害的可能性大大增加。因此，高层建筑结构的抗震设计应受到加倍重视。此外，在设计中，风荷载也是不能忽略的重要因素之一。高层建筑结构设计及施工要考虑的因素及技术要求比多层更为复杂。1.2 现代高层建筑结构的发展现代高层建筑主要着重于使用功能，同时又要充分体现其美学功能。高层建筑往往成为现代城市的点缀或标志性建筑。在20世纪，高层建筑发展集中在发达国家，20世纪的末期，东南亚经济腾飞，高层建筑迅速发展。高层建筑的发展首先是经济发展的必然结果，必须以现代技术发展为前提，城市美观又要求建筑与美学形式的高度结合。发展至今，高层建筑的功能和形式极为多样化，建筑高度也不断加大。例如，将功能各异的商业、办公、旅馆、公寓及娱乐功能集中于一幢建筑物中。高层建筑结构的材料主要是钢筋混凝土和钢。钢筋混凝土结构造价较低，且材料来源丰富，并可浇筑成各种复杂断面形状，节省钢材，承载力能满足设计要求2。其不足是构件断面大，占据室内空间并减少了使用面积，自重大。高层建筑的抗侧力体系是高层建筑结构是否合理、安全而经济的关键，它随着建筑高度及功能的发展需要而不断发展变化。由最初的框架、剪力墙结构等基本体系，发展为框架-剪力墙体系，继而又发展了框架-筒体结构、筒中筒体系、巨型框架体系等等5。1.3 本设计的内容和设计方法11本设计是将办公、商业集中于一体的综合高层建筑。设计要既能满足使用功能的要求，又能满足建筑美学的要求。本设计拟采用广泛应用的框架-剪力墙结构体系，材料为钢筋混凝土。建筑设计、结构设计、工程经济分析、施工组织设计等要符合实际工程、经济情况，具有可行性及现实指导意义。设计采用手算与电算相结合的方法，同时采用AutoCAD、探索者2008、天正建筑软件绘制建筑图。首先进行建筑设计，结合给出的轴网，自行完成建筑设计，并绘制了建筑图。其次进行结构设计及施工图的绘制。手算结构在水平及竖向荷载作用下的内力、各种荷载作用下的效应组合、构件截面设计等内容。运用PKPM结构分析软件校核并绘制结构施工图。可以将手算与电算进行比较。第三进行施工组织设计，设计应满足科学、合理、符合实际工程情况的要求。1.4 本次设计的目的和意义毕业设计是培养我们综合运用所学知识与技能，分析和解决实际工程问题，培养实践能力和创新能力的重要环节，我们必须认真完成。通过本次毕业设计我们要综合运用房屋建筑学、材料力学、结构力学、高层建筑结构设计、抗震结构设计、钢筋混凝土结构设计、土木工程施工技术等所学专业知识，熟悉各种规范和标准图集，把四年所学的知识融会贯通，为工作打下坚实的基础。通过设计锻炼我们解决实际问题的能力，培养自己的动手能力。在设计中我们会使用各种软件，通过设计我们应该能熟练的掌握它们的使用方法。在设计中我们会遇到各种问题和困难，要以积极的态度面对、及时解决，顺利完成此次设计。2 建筑设计62.1建筑构思综合办公建筑，是与社会工作生活密切相关的公共设施。由于在建设中受地理环境、经济技术、地域文化、历史时代等因素的影响，综合办公楼融合了社会、文化、技术、经济等发展的成就，成为世界经济与文化发展的历史见证。在当今社会上，综合办公楼更是被界定为一种在社会和审美意义上具有代表性的公共空间，可以提供办公、饮食、会议、购物等服务。 近年来，在全国大、中城市，8层以上的高层建筑相继拔地而起，不仅建筑面积、层数、高度有明显增加，而且建筑外形也越来越复杂，呈现出多样化的趋势。本高层综合办公楼濒临城市主、次干路相交处，交通便利，是建筑综合办公楼的黄金地段。本高层办公楼根据设计要求及各方面影响因素，地上11层，地下1层。1层为商服，二层以上均为办公区域，结构上裙房与建筑主体断开，但建筑上有直接通道与主体联系。防火设计：按防火间距设置消防楼梯，消防楼梯均设置成封闭楼梯，楼梯宽度及出口宽度均按规范要求设置。疏散口处应有一定的缓冲地带。 防潮、保温设计：采用PPC乙丙多层复合防水卷材作防水层，上铺预制钢筋混凝土板保护层，上人屋面。楼层采用细石混凝土与防水材料结合使用法。 建筑前设有回车场，地上有停车场，底下有车库。地面停车场应尽量与出口较近以方便顾客，并应兼顾机动车，自行车，步行之间的流线关系。我国学者在20世纪80年代就提出了“未来的世纪是生态建筑学时代”的观点，随着人类对生态问题认识的日益深化和重视，以生态学理论为指导的生态建筑学的时代正在来临。该工程就体现了建筑生态学的理念。该建筑为了节约能耗，减少对自然环境的破坏，尽量强调自然采光，是天然光成为主要的光线来源，走廊及楼道的灯均具有自动控制装置，由此可节约大量电能。尽量组织自然通风，窗户均能开启，门、窗尽量对齐，采用对流风进行自然通风，为了减少对环境的不利影响，整栋大楼的盥洗室采用相对集中的方式。目前全国总高度在100m以上的高层建筑也非常支持，在结构体系上除过去常用的框架、框剪剪力墙两种体系外，筒中筒结构与筒体框架结构体系得到了较以往更为广泛的应用，还有某些高层建筑采用了巨型框架结构体系。应当指出，在今后相当长的时间内，我国高层建筑仍以钢筋混凝土结构为主，但随着建筑层数的增多，高度的加大，高层钢结构将会得到应用。2.2平面选型及布置任何一栋建筑物，都是由若干个单体空间有机地组合起来的整体空间，而表达建筑物的三度空间的设计中，建筑平面、立面、剖面只是一个完整设计内容中各个组成部分，它们之间是严格按照空间关系而互相联系的。一般说来，平面设计是整个建筑设计中的一个重要组成部分，对建筑方案的确定起着决定的作用，是建筑设计的基础。各种类型的民用建筑，就其平面的各组成要素的使用功能来说，大致可以分为如下三大类：第一类：主要使用部分，或者简称为使用部分。这一部分是建筑物最终要提供给使用者长期的、稳定的使用的，它往往形成建筑的主体。第二类：次要使用部分，或者称之为辅助部分。这一部分是指那些除去主要功能之外的，但也必不可少的部分，它为第一类的部分提供辅助。第三类：交通联系部分。这一部分包括建筑中用于房间之间，楼层之间，建筑内部与外部之间相互联系的部分。任何一个完美的建筑都总括上述三类要素，我们在这里区分它们的目的是为了分析和讨论的方便。而且，这里的区分是相当粗略的。在实际工程设计中，各类要素之间的关系以及它们的涵盖范围也是变化很大的，设计者可以根据实际情况进行分析。方案：主体办公楼和裙房在场地中间，外围为灌木绿化以环形车道分开。主体采取八边形外观，在主体楼侧面设置停车场，在裙房周围和主楼前后进行绿化，外设有花坛，这给该办公楼增添了很多人文景观。2.2.1使用部分的平面设计使用部分往往构成了整个建筑中最核心的功能部分，因此，使用部分的设计是非常重要的。它直接关系到建筑物最终能否满足功能要求，也就是能否到预期的使用效果。1. 使用房间的分类和设计要求从使用房间的功能要求来分类，主要有：（1）生活用房间。例如厕所、休息室等。（2）工作用房间。例如开敞式办公区、会议室、经理室、财务室等。（3）公共活动用房间。例如餐厅、商店等。对于使用房间的平面设计，一般应满足以下的基本要求：（1）房间的面积、形状、尺寸应满足室内活动，家具摆放及使用，设备安置及使用维护的要求。（2）门窗的大小位置，应考虑房间的出入方便、疏散安全以及满足天然采光和自然通风的要求。（3）房间的结构布置合理，所使用的建筑材料满足相应的功能要求。（4）满足相应的经济要求。2. 使用房间的平面形式使用房间平面形式的设计一般包括其面积的确定、平面形状的选择、尺寸的确定等三个基本方面。（1）房间面积的确定使用房间面积的大小主要由该房间的使用方式、使用人数、家具及设备的数量决定。房间的面积可以分为以下三个部分：家具及设备所占的面积、人在室内活动所需要的面积和室内的交通面积。房间使用面积的大小主要取决于房间的功能和使用人数的多少。使用人数多、家具、活动使用及交通面积就多。同样，功能要求不同，所要求的舒适度标准不一样，其所需要的家具、设备的规格、质量标准差异很大，所占用的面积也各不相同，活动使用要求的面积也随舒适度要求的不同而减少。对有些房间的面积例如开敞式办公区等，由于使用人数也不固定，在确定这一类房间面积时，设计人员根据设计任务书的要求，从实际出发，通过对已建成的同类建筑中进行调查研究，结合房间使用的特点、经济条件确定其合理的使用面积。（2）房间平面形状的选择房间形状的确定，受多种因素的影响，主要由室内使用活动的特点、家具、设备的类型及布置方式，采光、通风等使用要求所决定，在满足使用要求的同时，还要考虑结构、构造、施工等技术经济的合理性和人们对于室内观感等重要因素。所谓满足最基本的功能要求，就是可根据结构、室内环境、造型、组合等要求，选择不同的平面形状。对于寒冷地区的建筑来说，平面形状的选择还应当注重建筑物自身的保温节能要求。另外，平面形状的选择会影响到使用者的心理，这是不容忽视的，一般人们习惯于自一个完整的规则的平面形状下，这样人们在心理上会比较轻松。在民用建筑中矩形平面体型简单，墙面平直，便于家具和设备的安排，能充分利用室内面积，平面组合有较大的灵活性，能充分利用天然采光，较经济，同时矩形平面结构布置简单，便于施工，有利于统一开间、进深，有利于建筑标准化。本工程房间平面形状除财务室外均为矩形。（3）房间平面尺寸的确定房间平面尺度主要应当依据：房间使用功能；家具及设备尺寸和布置要求；建造的技术经济条件；使用者的心理感受等方面来确定。房间的面积作为确定房间平面尺度的依据是非常好理解的，但它并不是唯一决定因素。另一重要决定因素就是技术经济条件。3. 使用房间中门的设计房间平面中门的最小宽度是由通过该门的人流量以及需要通过该门的家具及设备等物品的大小来决定的。一般单股人流通过的最小宽度为550600mm，一个人侧身通行需要300mm，因此，门的最小宽度一般为650700mm。办公楼中门应考虑一人携带物品通行，门最小宽度是900mm。房间平面设计中门的数量应根据正常情况下的使用要求以及紧急疏散的要求来确定。公共建筑中一般房间面积如不超过60，且人数不超过50人时可设一个门，若超过该规顶时，应该根据建筑设计防火规范要求增设房间门。门位置的确定应在满足交通顺畅的基本前提下，尽量考虑缩短室内交通路线，保留较为完整的活动区域和完整的供摆放家具及设备的区域和墙面。对一般民用建筑来说，门的开启方式常用平开、推拉、旋转等。一般没有特殊要求时，常采用最经济的平开门，平开门的门扇开启后应贴向墙面，或者开向较短一侧的墙。如果开门的位置在墙的中间时，最好使门轴置于进入方向的右侧，使门顺时针方向开启。用于安全疏散的平开门应向疏散方向开启，并且注意开启后的门扇不应影响疏散。4. 使用房间中窗的设计在建筑物层高一定的情况下，房间的窗宽在很大程度上决定了窗的大小。窗的大小主要根据室内采光、通风要求来考虑。窗的大小与采光系数，通风量都成正比关系；而且窗越大，往往使人觉得房间越敞亮，但是，这并不等于说窗越大越好，窗过大会是建筑物外围护结构的热耗损加大，因此允许的开窗面积比例：北向窗墙面积比不应大于0.20；东西向不应大于0.25；南向不应大于0.35。窗的平面位置主要会影响房间的采光是否均匀，是否能够组织起有效的通风，是否影响设备的布置，是否对立面造型有利等几个方面。窗的开启方式有平开式、推拉式、固定式、旋转式、立转式等。设计方案1、 会议室宽4m，进深7.2m。2、 总经理室进深3.9m，开间4.4m。3、 经理室进深3.9m，开间2.8m。4、 财务室进深3.2m，开间6.5m。2.2.2辅助部分的平面设计1. 卫生间的平面设计公共服务性的卫生间的设计，应该注意解决以下几个问题：（1）尽量避免无直接采光和通风的暗卫生间。（2）应当提供卫生间与外界联系的过渡空间。（3）应当在中设置通风装置。（4）服务于公众的卫生间应使男界和女界在人流路线、视线、声响等作到严格的隔离。（5）适当注意管线的集中布置以节省造价。设计方案1、 在主楼的一层设置了门厅（136m2），餐厅（156m2）和商店。2、 每层设公共的卫生间在外室设置洗脸池，水池。内室布置大小便器，隔间。空间能满足这些器具的布置要求，详见房间布置详图。2.2.3交通联系部分的平面设计建筑物除了有满足使用要求的各种房间外，还需要有交通联系部分把各个房间之间以及室内外之间联系起来，建筑物内部交通联系部分包括水平交通空间（走廊）、垂直交通空间（楼梯、电梯、坡道）、交通枢钮空间（门厅）等。对于交通联系部分的最基本的设计要求包括以下几点：（1） 交通路线简洁明确，通行顺畅；（2） 紧急疏散时人流组织良好，安全迅速；（3） 满足必要的采光，通风要求；（4） 在满足使用要求的前提下，尽量减少交通联系部分的面积，以节省投资。1. 走道平面设计按走道的使用性质不同可以分为以下三种：（1） 完全为交通需要而设置的走道;（2） 主要作为交通联系同时也兼有其他功能的走道;（3） 多种功能综合使用的走道。专为人行的走道宽度可根据人流股数并结合门的开户方向综合考虑。对于以携带物品为主的，有车流式兼有其他功能的走道，应结合实际使用功能和使用特点来确定走道的宽度。走道的实质除满足上述要求外，还应符合安全疏散防火规范的规定，以及采光要求。2楼梯的平面设计楼梯是解决多层建筑各层之间垂直联系及高层建筑紧急疏散的工具。楼梯的平面设计主要根据使用要求确定合理的梯段休息平台宽度，选择适当的楼梯形式，考虑建筑物的楼梯数量及分布位置。楼梯平面形式的选择，应当依据其使用性质来决定，双跑梯是民用建筑中最常用的一种形式，占用面积小，流线简洁，使用方便。本工和采用这种楼梯。建筑物的楼梯数量以及分布位置是建筑平面设计中非常重要的问题。楼梯数量主要根据楼层人数和紧急疏散的要求来决定的。3. 电梯的平面设计高层建筑的垂直交通以电梯为主。电梯间的平面设计主要应根据所选 用电梯类型与规格，解决电梯布置方式、电梯侯梯厅设计、电梯机房设计等问题。电梯一般设置于建筑物的垂直交通联系核心处，如果需要使用多台电梯，一般这些电梯可适当集中布置。4.门厅平面设计门厅是建筑物主要出入口和交通枢纽的重要空间，它除了起到内外过渡及交通联系之外，往往还兼有其他功能，如本工程办公楼门厅中的大堂休息处。门厅的大小应根据不同建筑的使用要求、规模及质量标准等因素来确定，设计时可参考有关面积定额标准。门厅布局有对称式和非对称式两种。门厅设计应满足以下主要要求：（1） 门厅不论形式，在平面组合中应处于明显、居中和突出的位置；（2） 门厅内部设计要有明确的导向性，同时交通流线组织简捷通畅，减少人流相互干扰；（3） 门厅应是有良好的空间效果，如良好的采光、合适的空间比例；（4） 门厅作为室内外的过渡空间，一般在入口处应设门廊、雨蓬。设计方案：1 设计了三部疏散电梯，带有防烟前室，和防火隔墙、防火门。2 设计了1个带有防烟前室的楼梯间，满足防火疏散通道小于40米间距的要求3 走廊净宽2300mm，满足人数1/100的疏散要求2.3建筑剖面设计建筑剖面设计是建筑设计的基本组成部分之一，它是是确定房屋在垂直方向上的形状，尺度以及各构件在垂直方向上的位置、形状和尺度的竖向设计，是建筑物竖向空间的组合与利用。建筑剖面设计主要是依据人体、家具及设备的基本尺度，房间的使用功能来分析和确定建筑物各部分应有的高度和适宜的形状，确定比较适宜的层数和层高以及建筑剖面中的结构形式和构造方式等。建筑剖面设计是在建筑平面设计的基础上进行的。建筑剖面设计中所确定的房屋各部分的高度会影响和限制建筑平面组合，因此，在建筑平面设计是就要充分考虑到各个房间和空间的使用要求和应有高度，进行合理的平面组合。建筑剖面设计和竖向组合直接影响到使用功能、建筑造价、建筑用地、城市规划和城市景观。因此建筑剖面设计要依据国家的法和标准，在满足使用功能的同时，降低建筑造价和减少建筑用地，创造良好的内部和外部空间形象。（1）房屋的剖面形状主要是根据房间使用功能来确定的，同时建筑材料、建筑结构、技术以及造型等对剖面形状也有很大的影响。（2）房间的层高时至该层的楼板面或一层地坪至上一层楼板面之间的距离。层高时有净高决定的，而净高时有该房间的使用功能，人体活动、室内家具、采光通风，照明以及室内空间比例等要求，综合考虑来确定。（3）为防止室外雨水流入室内，并防止墙身受潮，一般将使内地坪适当提高，本工程将使内地坪提高0.600m。2.3.1房间的剖面形状建筑剖面形状主要是由使用功能决定的。由于人的活动行为以及家具和设备的布置，要求地面和顶棚均以水平的平面形状最为有利，而矩形剖面形状简单，规整，便于竖向空间组合，而且结构简单，施工方便，节约空间，有利于布置梁板。故本工程多采用矩形剖面形状。1. 使用要求对剖面的影响（1）可视化；（2）可听性；2. 结构形状、建筑材料和施工技术的影响3. 采光、通风要求对剖面的影响2.3.2房屋个部分高度的确定房屋各部分高度包括：层高、净高、窗台高度、室内外地面高差和建筑总高度。1. 房间净高和层高房间的层高是指该层的楼板面或一层地坪到上一层楼板面之间的垂直距离。净高是指该层的楼板面或地坪面层到该顶棚或顶棚下突出物下表面的垂直距离。房屋的层高一般由净高决定。而净高是由该房间的使用功能、人体活动、室内家具设备、采光通风、照明、技术经济条件及室内空间比例等要求，综合考虑诸因素来确定的。2. 窗台高度窗台的高度一般与使用要求、设备家具布置等有关。一般窗台的高充应满足人的活动行为，适应人的生理行为和心理行为。一般书桌的高度常取800mm，为使窗内开并不受限制，往往确定窗台的高度为900mm，窗台高出桌面100mm左右，保证了工作面的照度，又低于人坐姿的视点高度。3. 室内外地面高差建筑物为了防止室外雨水流进室内，防止底层地面潮湿，防止由于建筑物的沉降而使室外地坪高于室内地面，设计是往往把室内底层地面设计的高于室外自然地面，一般大于150mm，常取450mm。室内外地面高差是指建筑物入口处室内地面到室外自然地面的垂直高度。本工程取为600mm。2.3.3房屋层数的确定确定房屋层数要考虑到的主要因素有：房屋的使用性质、要求；总建筑面积和允许占地面积的关系；城市设计和城市规划对建筑层数和高度的限制；建筑造价对房屋层数的影响；建筑结构形式和材料对层数的影响，以及建筑防火、建筑造型等对房屋层数的要求。1. 使用要求对层数的影响建筑物的使用性质对房屋的层数有一定要求。如本工程为建造于市区繁华地段的旅馆，由于人员活动相对独立、集中，土地造价极高，不宜在地面水平伸展，只能向高处垂直延伸，且经济实力较强者为标识经济实力，往希望其建筑越高越大越好，同时在市繁华区在高度上又有中心导向性，又有良好的可视性和观赏性，所以建为高层建筑。2. 城市设计和规划的要求城市设计和城市规划对建筑层数和建筑高度都有明确要求，特别是位于城市主要街道两侧、广场周围、风景区和历史建筑保护区的建筑，必须重视与环境的关系，建筑物之间还要满足日照间距的要求。3. 建筑防火要求建筑防火对房屋层数的限制，按照 建筑设计防火规范的规定，应根据建筑性质和耐火等级来确定。4.建筑造价对层数的影响建筑层数直接影响建筑造价。一般建筑层数愈多，用地愈经济，但到了一定层数以上，由于荷载较大，受力发生很大变化，设备要求也提高了，建筑材料用量增多，层数的增加使建筑单方造价明显上升。5. 建筑结构、材料对数的影响建筑结构类型和材料是影响房屋层数的主要因素。八层以上的高层的建筑，由于自身的垂直荷载较大，又受到水平风荷载及地震荷载的影响，要求建筑物既要有足够的强度，又要有较大的刚度和稳定性。由于高层和超高层建筑的出现，也就出现了相应的结构形式，如钢筋砼的框架结构、框架剪力墙结构及筒体结构等。本工程采用钢筋砼的框剪结构。方案：本设计地下1层，地上11，出屋面塔楼3.9m。2.3.4 建筑空间的组合利用建筑空间组合应该将高度相同或相近的房间组合在一起，如果高度相差较大，在高层建筑中，高度相差较大的房间的组合，常把层高较大、使用率较高的房间布置在底层，如大厅等，把层高较大而使用率相对不高的房间放在建筑顶层，也常把层高较大、使用率较高、人流多商店、餐厅等放在主体建筑或周围的裙房中。本工程便是将餐厅放在主体一层，商店作为裙房放在主体旁边。2.4 建筑立面设计建筑物在满足使用要求的同时，它的体型立面以及内外空间组合等，还会给人们精神上以某种感受。即建筑物除需满足安全，使用，经济要求外，还用考虑美观要求。在一定程度上反映这个时代的文化生活，精神面貌和一个地区、一个群体的经济水平。建筑外部形象设计包括体形设计和立面设计两个部分，其主要内容是研究建筑物群体关系、体量大小、组合方式、立面及细部比例关系等。建筑立面是由门、窗、墙、柱、阳台、雨篷、檐口、勒脚以及线角等部件组成，根据建筑功能要求，运用建筑构图法则，恰当地确定这些部件的比例、尺度、位置、使用材料与色彩，设计出完美的建筑立面，是立面设计的任务。立面处理有以下下几种方法：（1）尺度和比例建筑物的整体以及立面的每一个构成要素都应根据建筑的功能、材料结构的性能以及构图法则赋予合适的尺度，比例谐调，尺度正确，是使立面完整统一的重要因素。尺度正确和比例协调，是建筑立面中的一个重要组成部分，如踏步的高低，栏杆扶手，窗台高度等，如不符合尺寸要求，非但使用上不方便，在视觉效果上也不会被接受。（2）立面的虚实与凹凸。虚与实、凹与凸是设计者在进行立面设计中常采用的一种对比手法。相应的处理方法可使建筑立面留有表现力。建筑立面上，相同构件和门窗作着有规律的重复和变化，给人们在视觉上以类似音乐节奏韵律的效果。建筑立面的虚实对比，通常是拟有形体凹凸的关系，有光影效果所形成的比较强烈的明暗对比关系。（3）立面的色彩与质感色彩和质感是材料的固有特性，它直接受到建筑材料的影响和限制。立面色彩应注意以下问题：一是色彩处理要注意统一与变化，并掌握好度。二是色彩运用要符合建筑性格。三是色彩运用要与环境有机结合。材料质感分材料本身固有特性和人工创造的特殊质感两种。一栋建筑物的体型和立面，最终是以它们的形状、材料、质感和色彩等方面的综合，给人留下一个完整深刻的印象。（4）重点与细部处理立面设计中的重点处理，目的在于突出反映建筑功能使用性质和立面造型上的主要部分，它具有画龙点睛的作用，有助于突出表现建筑物的性格。建筑立面需要重点部位有建筑物出入口、楼梯、转角、檐口等，细部主要指的是窗台、勒脚、檐口、栏杆、雨篷等线脚以及门廊、大门和必要的花饰。（5）立面的线条处理建筑立面上客观存在着各种种样的线条，这些线条的不同组织可以获得不同的感受。具体采用哪一种线条应视建筑的体型、性质及所处的环境而定，墙面线条划分应既要反映建筑的性格，又应使各部分比例处理得当。2.5 墙体设计外围护墙在结构中的作用是：挡风、避雨、保温、隔热、隔声等围护室内房间不受侵袭。本工程设计为钢筋砼框剪结构，外围护墙多砌块填充墙，选用400mm厚陶粒砼砌块，外贴80mm厚保温苯板。内墙作用是分隔房间，隔声。本工程内墙墙均设置成200厚陶粒砼，以起到良好的保温和隔声效果。墙体的设计要求：（1）具有足够的强度和稳定性，以保证安全。（2）具有必要的保温、隔热等主面的性能，以满足建筑物的正常使用。（3）应满足防火要求。（4）应满足隔声、防潮、防水等要求。2.6 防火防烟设计我国的高层建筑设计必须遵循高层建筑设计防火规范的相应规定。完整的防火设计应包括火灾前的积极预防以及火灾发生后的有效救护措施两个方面，前者主要指建筑物本身的耐火构造设计，后者指报警，防排等。2.6.1 耐火等级高层民用建筑防火规范将高层建筑分为两类：一类，建筑高度超过50m或24m以上的任一楼层的建筑面积超过1000m2的商业楼；二类，除一类以外的商业楼。一类高层建筑的耐火等级为一级，二类高层建筑的耐火等级不应低于二级。裙房的耐火等级不应低于二级。高层建筑地下室的耐火等级为一级。2.6.2 防火设计要点（1）办公楼平面布局中的消防问题a.选址应在交通便利处，根据城市规划确定的高层建筑位置应道路通达，要求即宜靠近干道，便于高层建筑中的大量人群的集散。b.应设计环形车道，环形消防车道的宽度不应小于4.00m，消防车道距高层建筑外墙宜大于5.00m。当设置环形车道有困难时，可沿高层建筑的两个长边设置消防车道。c.保持建筑间的防火间距（2）防火和防烟分区高层建筑的体量大，有的标准层面积也很大，为了将火势控制在发生单元，阻止其向各处蔓延，规定了防火分区每一层的防火单元最大允许建筑面积：高层民用建筑防火规范以建筑性质分区：一类建筑的防火分区为1000m2；二类普通高层防火分区为1500m2，地下室为500m2。规范规定：每个防烟分区的建筑面积不宜大于500m2，防烟分区不易跨防火分区。高度超过32m的公共建筑应设置消防电梯，并设置前室，公共建筑大于6。设计了三部电梯，在建筑物中部，充分发挥其交通疏散功能。设计了1个带有防烟前室的楼梯间，布置在中间，满足防火疏散通道小于40米间距的要求；走廊净宽2300mm，满足人数1/100的疏散要求本工程设计均结合以上相关规定，并满足设计任务书提出的功能要求。2.7 经济技术指标及建筑设计总说明建筑面积：9507.96 占地面积：1922.76耐火等级：二级 层 数：11层结构方案：框架-剪力墙结构 基础方案：桩基础3 结构设计3.1 工程概况此设计为11层框架-剪力墙结构房屋，位于绥化市，抗震设防烈度7度区，场地类别类，设计地震分组为第一组。基本雪压,基本风压3，地面粗糙度为C类。根据建筑工程抗震设防分类标准，该房屋为丙类建筑，根据建筑抗震设计规范6.1.2的有关规定，丙类框剪结构高度小于60m，假设剪力墙承担的倾覆力矩超过50%，则其中抗震等级框架抗震等级为三级，剪力墙抗震等级为二级2。根据结构使用功能要求，地下室、首层和各标准层建筑平面示意图见建筑平面施工图，剖面示意图见建筑剖面施工图。3.2 结构布置根据对结构使用功能及技术经济指标等因素的综合分析，该建筑采用钢筋砼框架-剪力墙结构。3.3 截面尺寸估算3.3.1 框架梁截面尺寸估计主梁： 截面高度 (主梁计算跨度) 截面宽度 且 次梁： 截面尺寸 双向板厚度可取板短边尺寸：本设计取。估算梁板截面尺寸见表31。表31 梁、板截面尺寸（） 横向主梁bh纵向主梁bh斜向主梁bh次梁bh板 跨 跨跨，跨跨，跨 全部1203007003007003007003005003.3.2 柱截面尺寸估算柱截面尺寸可根据轴压比限值确定。该建筑物的高度为43.2m。初步按剪力墙承受的地震倾覆力矩大于总地震倾覆力矩的50%考虑，则查表可知该框架-剪力墙体系，框架抗震等级为三级，查表的轴压比限值0.95。单位面积上的重力荷载代表值近似取12，砼强度等级取，为考虑地震作用后，柱轴压力增大系数1.11.3。边柱取较大值，中柱取较小值则底层中柱及边柱的截面面积为：边柱：截面可取为中柱：截面可取另外，柱截面高度不宜小于，宽度不宜小于，高宽比不宜大于3，为避免剪切破坏，柱净高与截面长边尺寸之比宜大于4。综合分析，本工程各层柱截面尺寸及混凝土强度等级如表32所示。表32 各层柱截面尺寸及混凝土强度等级层次混凝土强度等级柱子截面-1170070047650650 8116006003.3.3 剪力墙布置根据建筑抗震设计规范 6.4.1规定：一、二级抗震等级的剪力墙厚度不应小于，且不应小于层高的1/20。底部加强部位的墙厚，一、二级不宜小于200mm且不宜小于层高的1/16。本工程层高，地下室与一层为4.2,其余为3.9m，则地下一层至三层可取280，四至七层取240mm，八至十一层取200mm。在、轴布置6道横向剪力墙，在、轴布置4道纵向剪力墙，另外在楼电梯间处采用钢筋砼墙。 3.3.4 计算简图因该建筑设有整体刚度很大的地下室，因而底层柱的下端取至地下室的顶部。底层柱底简化为固支。本设计只对房屋的横向进行分析，因为墙、柱之间没有梁，可按铰接连接考虑。 图31 框架-剪力墙结构协同分析计算简图3.4 剪力墙、框架刚度计算3.4.1 剪力墙刚度计算 现以墙为例，说明剪力墙刚度的计算方法，其他剪力墙刚度的计算结果列于表33。墙为带翼缘的整截面墙，其有效翼缘宽度根据剪力墙间距，翼缘厚度和门窗间距三者计算，取较小值。本墙有效翼缘宽度按剪力墙的净距考虑。T型截面为。L型截面为。3.4.1.1 墙等效刚度计算墙的截面如图32所示。13层： 图32 W-2墙截面图 为翼缘宽度 为剪力墙截面高度 =5180mm 47层： =5140mm 812层： =5100mm 计算等效刚度时，式中、应沿房屋高度取加权平均值。其中每层的混凝土等级为，故得 横向总剪力墙的等效刚度等于各片横向剪力墙等效刚度之和。表33 横向剪力墙等效刚度计算表 墙编号层次截面图墙类别W113478123.251647800141720011850002.5832.2141.8451.411.361.417.064 整截面墙W213478123.252361800202920016950008.3867.2836.0831.681.631.6522.95整截面墙墙编号层次截面图墙类别W313478123.252081800178920014950005.0014.2954.6661.731.741.7514.91整截面墙W413478123.2529848002558400213200024.6524.5724.491.491.501.5778.75 带洞口的整截面墙墙编号层次截面图墙类别W52片13478123.25133560011544009700001.0040.8680.7301.521.541.582.93整截面墙W613478123.2527580002388000201000015.114.714.41.451.471.4635.63整体小开口其中（），/，（），/（）3.4.2 框架剪切刚度计算3.4.2.1 梁线刚度的计算各层各跨梁线刚度的计算结果见表34，表中表示按矩形截面所计算的惯性矩；、分别表示中框架梁和边框架梁的线刚度。表34 横梁线刚度 计算表类别层次 /mm 各横梁1113.2530070072008.5753.875.817.74斜梁1113.2530070050918.5755.478.2110.953.4.2.2 柱线刚度的计算各层各列柱线刚度计算结果见表35。表35 柱线刚度 计算表层次13.25700700420020.0115.48233.25700700390020.0116.67473.25650650390014.8812.408113.25600600390010.809.003.4.2.3 柱侧移刚度计算现以第四层B列10轴柱为例说明计算方法。其余各层柱侧移刚度计算见表36所示。（H列同B列，A列同K列，略）表36 柱的侧移刚度D(N/mm)计算表列柱的侧移刚度D(N/mm)计算表 层次轴柱轴柱10.870.4749493.880.750.2728437.5106368.88230.6960.25833931.830.6960.25833931.18101802.84470.9370.3231296.30.9370.3231296.393888.98111.290.3927692.311.290.3927692.3183076.93列柱的侧移刚度D(N/mm)计算表 层次轴柱轴轴10.870.331597.2210.3334756.940.870.331597.22167465.26230.810.2938148.70.930.3242095.110.