[T0053]框架结构永达写字楼5400平米
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t0053
框架结构
写字楼
平米
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结构计算书
1 设计资料
（1）工程名称：永达写字楼
（2）结构形式：现浇钢筋混凝土框架结构，柱网尺寸为500mm×500mm。
（3）工程概况：建筑层数4层，层高3.6m，室内外高差450mm，女儿墙高1500mm，建筑高度17.180m，建筑面积约5420m2。
（4） 基本风压：0.45 kN/ m2，地面粗糙度为C类。
（5） 基本雪压：0.40 kN/ m2。
（6） 抗震设防烈度：七度设防。
（7） 材料选用：
钢筋：梁、柱中的纵向钢筋采用HRB400，板中钢筋和箍筋采用HPB235；基础中除分布钢筋和箍筋采用HPB235外，其余钢筋采用HRB400。
混凝土：采用C35混凝土；
墙体：采用加气混凝土砌块，重度=5.5 kN/m3 ；
窗：铝合金窗，=0.35 kN/m3 ；
（8） 墙体厚度：外墙墙厚240mm，厕所墙厚240mm。
结构平面布置图如图1所示。
图1 结构平面布置图
2 梁、柱截面尺寸估算
2.1 梁截面尺寸估算
框架梁截面高度，截面宽度，本结构中取：
纵向框架梁： b=250mm h=500mm
横向跨框架梁： b=250mm h=500mm
次梁： b=250mm h=500mm
2.2 柱截面尺寸估算
框架柱的截面尺寸，，为第层层高。本结构中层高为3.6m，故=（200~300）mm。
框架柱截面尺寸还应根据公式估算。式中：，负荷面积×（12~14） kN/ m2×层数，为轴压比，可根据规范查出。
仅估算底层柱。本结构中，边柱和中柱负荷面积分别为（7.23）m2 ，（7.24.35）m2，层数为5层；该框架结构抗震设防烈度为七度，建筑高度18.45m<30m，因此为三级抗震，其轴压比限值=0.9。
C30混凝土 ，=16.7 N/mm2
边柱mm2
中柱mm2
取柱截面为正方形，则边柱、中柱截面分别为375 mm 375 mm，452 mm 452 mm，考虑到施工、计算简便以及安全因素，各柱截面尺寸从底层到顶层均取为500 mm 500 mm。
- 内容简介：
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单位代码 学号 分 类 号 密 级 毕业设计文献综述 院（系）名称工学院建筑系 专业名称土木工程 学生姓名 指导教师 2013年3月3日 土木工程毕业论文文献综述毕业设计是土木工程专业学生毕业前的最后学习和综合训练的阶段，是知识深化、拓宽、教学的重要过程，是学生学习、研究和实践的全面总结，也是对学生综合素质与工程实践能力的全面检验，是实现本科培养目标的重要阶段。通过毕业设计，培养了综合分析和解决问题的能力、组织管理和社交能力，培养了独立工作的能力以及严谨、扎实的工作作风和事业心、责任感。为将来走上工作岗位，顺利完成所承担的建设任务奠定基础。本项目为缙云县邮政生产用房，集商用、办公于一体的综合性建筑，采用钢筋混凝土框架结构体系，建筑结构的类别为二类，使用年限为50年，占地面积为3987m2，总建筑面积为3934m2，底层层高4.2m,标准层层高为3.4m。多层及高层建筑的结构体系大致有混合结构体系、框架结构体系、剪力墙结构体系、筒体结构体系、巨型结构体系。混合结构的承重墙体随着建筑高度的增加而加厚，不仅耗费大量材料，也减少了使用面积。框架结构体系是由钢筋混凝土梁、柱节点及基础为主框架，加上楼板、填充墙、屋盖组成的结构形式。框架形成可灵活布置的建筑空间，使用较方便。但是随着建筑高度的增加，水平作用使得框架底部梁柱构件的弯矩和剪力显著增加，从而导致梁柱截面尺寸和配筋量增加，到一定程度，将给建筑平面布置和空间处理带来困难，影响建筑空间的正常使用，在材料用量和造价方面也趋于不合理，因此在使用上层数受到限制。正是因为如此原因，框架结构适用于办公楼、教学楼、商场、住宅等建筑。本设计的是多层建筑，建筑的高宽比H/B小于5，抗震设防烈度为6度，建筑高度19.5m，所以选用框架结构体系较为合理。框架是由梁、柱构件通过节点连接形成的骨架结构。框架结构的特点是由梁、柱承受竖向和水平荷载，墙仅起维护作用，其整体性和抗震性均好于混合结构，且平面布置灵活，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料，而国内主要为钢筋混凝土框架，因为钢筋混凝土结构有以下的一些优点：第一：合理的利用了钢筋和混凝土两种材料的受力性能特点，可以形成强度较高、刚度较大的结构构件。这些构件在有些情况下可以用来代替钢构件，因而能够节约钢材，降低造价。第二：耐久性和耐火性较好，维护费用低。第三：可模性好，结构造型灵活，可以根据使用需要浇注成各种形状的结构。第四：现浇钢筋混凝土结构的整体性好，可通过合理的设计，使之具有良好的延性，成为“延性框架”,在地震作用下，这种延性框架具有良好的抗震性能;同时它的防震性和防辐射性也好，亦适于用作防护结构。第五：混凝土中占比例较大的砂、石材料便于就地取材。因为钢筋混凝土具有这些特点，所以在建筑结构、地下结构、桥梁、隧道、铁路等土木工程中得到广泛应用。混凝土以成为当今世界上用量最大的建筑材料。但是，钢筋混凝土也存在一些缺点，如自重过大，抗裂性能较差，隔热隔声性能不好，浇注混凝土时需要模板和支撑，户外施工受到季节条件限制，补强修复比较困难。这些缺点在一定程度上限制了钢筋混凝土的应用范围。随着科学技术的发展，钢筋混凝土的这些缺点正在逐步的得到克服和改善。钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有如下优点：(1) 建筑平面布置灵活，分割方便。(2) 整体性、抗震性能好。(3) 传力路线明确。(4) 墙体采用轻质填充材料时，结构自重小。(5) 承重构件与围护构件有明确分工。目前混凝土框架结构已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。但是, 在框架结构仍有一些缺点：如侧向刚度较低、对于较高建筑需要截面尺寸较大的梁、柱才能满足受力和变形的要求。近年来, 随着计算机技术的不断发展, 框架结构的计算精度日益提高, 设计人员的工作强度逐渐降低。在框架结构的设计中, 仍然存在着一些概念性和实际性的问题需要设计人员予以重视, 以确保设计质量的提高。所以，本次设计仍以手工计算为主，电算校核的方法，以提高基本概念的应用能力，这对于以后的实际工程有现实意义。毕业设计是对四年专业知识的一次综合应用、扩充和深化，也是对我们理论运用于实际设计的一次锻炼。通过毕业设计，不仅可以温习以前在课堂上学习的专业知识，同时也将学习和体会到建筑结构设计的基本技能和思想。“缙云县邮政生产用房结构设计” ，在设计之前必须先充分理解建筑设计的内容，并收集相关的资料如建筑图集、结构计算手册及相关国标规范等，做好准备工作。读懂建筑设计中的建筑图，如底层及标准层平面图、顶层平面图、主要立面图、剖面图，根据实际情况所选择的建筑方案，满足相关规范的要求考虑到实用、美观、符合教学目的等等各方面要求。结构设计中根据承重框架布置方向的不同，框架的结构布置方案有横向框架承重、竖向框架承重、纵横向框架承重。多层框架是超静定结构，在计算内力之前，必须先确定杆件的截面形状、尺寸和惯性矩。为此，查阅了许多文献资料，包括标准、规范、手册、图集，以及国内外相关书籍、论文，明确了设计路线。结构设计包括结构计算和绘制结构图两方面。结构计算又需完成基础设计、纵横向平面框架结构设计、楼盖设计、楼梯、阳台、雨蓬等结构设计，其中纵横向平面框架结构设计是最重要的，也是最难的。纵横向平面框架结构设计又涉及到框架梁、柱、节点设计，要满足“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件”的设计原则。在本次毕业设计中采用手算和电算两种方法，手算采用分层分析法和D值法(计算竖向荷载采用分层分析法，计算水平荷载采用D值法)来完成，电算采用PKPM结构计算软件。最后，将手算与电算的结果比较，相互检验，以提高结构计算的精确度。框架结构房屋的布置应对称、均匀，减小抗侧刚度中与水平荷载合力作用线的距离，减小结构重心和刚度中心之间的距离，以减小结构发生的扭转。由于框架构件截面较小，抗侧刚度较小，在强震作用下结构整体位移和层间位移都较大，容易产生震害。此外，非结构性破坏如填充墙、建筑装修和设备管道等破坏较严重。因而其主要适用于非抗震区和层数较少的建筑，抗震设计的框架结构除需加强梁、柱和节点的抗震措施外，还需注意填充墙的材料以及填充墙与框架的连接方式等，以避免框架变形过大时填充墙的破坏。毕业设计是集理论与实践为一体，在设计之前作为设计者必须深入实际，调查研究，是大学四年里最重要的实践环节。通过一个完整的毕业设计，在资料查阅，文献综述与阅读，设计思路与方案的确定等方面有了较大的提高，对于相关设计规范、手册、标准图以及工程实践中常用的方法有较系统地认识了解。参考文献：1.建筑结构制图标准GB/T50105-20012.建筑结构荷载规范GB5009-2001(2006版)3.混凝土结构设计规范GB50010-20024.建筑地基基础设计规范GB5007-20025.砌体结构设计规范GB5003-20016.建筑抗震设计规范GB5011-20017.钢结构设计规范GB50017-20038.建筑结构构造资料(合订本)，中国建筑工业出版社，1998年。9.混凝土结构构造手册，中国建筑工业出版社，2002年。10.地基基础设计手册，上海科技出版社，1998年。11.混凝土结构设计手册，中国建筑工业出版社，2002年。12.建筑结构静力计算手册，中国建筑工业出版社，1999年13.建筑结构强制性国家标准(简装本)，中国建筑工业出版社，2001年9月14. 任全宏、常建军.钢筋混凝土多
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