浙江金迪控股有限公司办公楼结构设计毕业设计论文.doc

浙江金迪控股有限公司办公楼设计浙江金迪控股有限公司办公楼结构设计毕业设计论文1绪论随着经济的高速发展，我国钢筋混凝土框架结构发展迅速，框架结构体系在结构设计中应用甚广。近年来，我国框架结构设计多采用一些计算机辅助设计系统进行设计，从而可以在微机上对其进行静力、动力计算和配筋，同时按照有关规范可以绘制钢筋混凝土框架结构及独立基础的施工图。框架结构是由横梁和立柱组成的杆件体系，是最常见的承重结构体系。由于框架结构柱网布置灵活，能获得较大的使用空间，在办公楼、教学楼、住宅楼、公寓以及商业建筑中常常采用。它的模块式结构有节点坐标、对称荷载、节点质量多种生成功能，并附有绘简图功能，便于显示结构线框图、荷载简图、变形图、弯矩图和振型图，操作灵活方便，功能齐全，能够完成普通框架施工图辅助设计的90%左右的工作量。本次毕业设计为一多层办公楼的设计，综合各种因素，采用的结构形式为钢筋混凝土框架结构体系。在设计过程中严格遵循框架结构体系的传力方式和构件受力特点进行结构内力计算，再结合钢筋混凝土的特点进行截面设计。在设计过程中由于自身经验不足和时间仓促等原因，还存在一些不足之处，希望各位老师在审阅过程中提出宝贵意见，来提高我的专业能力！ 2建筑设计2.1 工程概况工程名称：金迪控股有限公司办公楼。建设地点 :杭州市萧山区党山镇。本工程建筑设计使用年限为50年,抗震设防烈度为六度。建筑物耐火等级为二级。建筑物屋面防水等级为二级,采用二道防水总建筑面积为3978,建筑占地面积为837。建筑层数地上为六层,建筑高度为 22.650米。2.2 设计要求该地块位于紧邻沪宜公路，应具有一定标志性。该设计应表现出嘉定新城不断进步，展望未来的形象。“追求建筑一环境的有机统一”是设计理念的强调点。“室外景观、绿化及灯光效果的协调一致”也是设计理念的强调点之一。建筑应能体现对节能环保的的重视，符合可持续发展的要求。功能要求主要满足日常办公需求。建筑外形简洁明快，体现建筑特征及建筑风格。2.3 建筑设计说明2.3.1 建筑平面设计建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各个部分的组合关系。在平面设计中，始终需要从建筑整体空间组合的效应来考虑，紧密联系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性；也就是说，我们从平面设计入手，但是要着眼于建筑空间的组合。柱网采用8m8m大轴网，体现办公楼稳重大气。满足本工程垂直交通联系部分的要求并考虑防火疏散要求，设两步楼梯，一部电梯梯。2.3.2 建筑体型和立面设计建筑物在满足使用要求的同时，他的体形、立面以及空间组合等，还会给人们在精神上以某种感受。建筑物的美观问题，既在房屋外部形象和内部空间处理中表现出来，又涉及到建筑群体的布局，它还和建筑细部设计有关。建筑物的体型和立面，即房屋的外部形象，必须受内部使用功能和技术经济条件所约束，并受基地群体规划等外界因素的影响。建筑物的外部形象，并不等于房屋内部空间组合的直接表现，建筑体型和立面设计，必须符合建筑造型和立面构图方面的规律性，把适用、经济、美观三者有机地结合起来。（1）建筑体型的组合建筑物内部空间的组合方式，是确定外部体型的主要依据。建筑体型反映建筑物总的体量大小，组合方式和比例尺度等，它对房屋外型的总体效应具有重要影响。建筑体型的组合要求，主要有以下几点：(1)完整均衡，比例恰当；(2)主次分明，交接明确；(3)体型简洁、环境协调。此外，建筑物的体型还需要与周围建筑，道路相呼应配合，考虑和地形、绿化等基地环境的协调一致，使建筑物在基地环境中显得完整统一。（2）建筑立面设计立面造型在满足布局上所固有的功能合理和流线便捷的同时，并与周围建筑色彩 呼应协调的基础上，以简单的体块组合。虚实干脆利落的衔接，使建筑很大气。精美的结点，精巧的幕墙工艺以及以现代高技术为基础的技术细部，使建筑更加耐看和精致。2.4 工程做法建筑做法可参照浙江省、中南地区、以及国家通用建筑标准设计建筑构配件图集进行选用，不必选用最新图集，但要达到会使用图集查找相关内容。（1）屋面：1)平屋面做法：原混凝土浆随抹面，50厚C20细石混凝土刚性层（内配%C6150双向），50厚半硬质矿棉板，4厚SBS改性油毡防水层,20厚1:2水泥砂浆,LC5.0现浇加气混凝土找坡层最薄处80厚,现浇钢筋混凝土结构板。2)檐沟做法:4厚SBS改性油毡防水卷材(二道),20厚1:2水泥砂浆(掺5%防水剂),30厚半硬质矿（岩）棉板, 最薄处80厚,现浇钢筋混凝土结构板。（2）楼面：1)卫生间楼面:防滑地砖铺面(颜色规格甲方自定),20厚1:2干硬性水泥砂浆结合层,2厚聚氨脂复合防水涂料 (四周上翻不小于150),1:3水泥砂浆找坡兼抹平,素水泥浆一道(内掺建筑胶),现浇钢筋混凝土结构板, 卫生间楼面比相邻室内低30,并均应坡向地漏找坡0.5%。2)其它楼面:1:1水泥砂浆随抹面,30厚C25细石混凝土面,素水泥浆一道(内掺建筑胶)，现浇钢筋混凝土结构板。（3）顶棚：1)楼梯底板为10厚1:1:6水泥石灰砂浆分层抹平,5厚1:1:4水泥石灰砂浆层满刮水性腻子,白涂料二度刷面。2)雨蓬底为10厚1:2.5水泥砂浆底,5厚1:2水泥砂浆光面,白色防霉涂料面。3)其它为满刮水性腻子，白水泥刮平。（4）墙体：1) 0.000以下为MU15混凝土实心砖,M10水泥砂浆砌筑,20厚1:2.5水泥砂浆双面粉刷, 0.000以上为MU10烧结页岩多孔砖,M5混合砂浆砌筑。2)外窗窗台,窗楣,雨蓬阳台压顶及凸出腰线等上面应作流水坡度下面应做滴水槽,槽深和槽宽不应小于10mm,并整齐一致。3)卫生间上翻120高C25素混凝土止水带（与墙同宽）,遇门洞断开，与现浇钢筋混凝土结构板整浇。4)图中未注明门窗墙垛均为0或120,未注明墙厚均为240,轴线居中。5).花岗岩干挂:240烧结页岩多孔砖,30厚半硬质矿棉板,干挂石材幕墙（由专业单位设计安装）。 外墙装饰（5）门窗：可采用铝合金或塑钢门窗，自重标准值可取0.2kN。（6）屋面采用内天沟有组织排水、檐口做法应考虑上人屋面要求，由设计者自定。3结构设计3.1 资料（1）屋面：不上人屋面活荷载标准值上人取 0.5kN/。上人屋面取2.0kN/。防水屋面，做法按建施图。（2）楼面：活荷载标准值一般楼面2.0 kN/，卫生间4.0 kN/，走廊、阳台2.5 kN/，楼梯、电梯厅3.5 kN/，电梯机房7.0 kN/。（3）抗震设防烈度：6度（0.05g，第一组），场地类别为类，框架抗震等级为四级。（4）基本风压：0.45 kN/， B类粗糙度。（5）保定地区基本雪荷载标准值：0.45 kN/。（6) 具体资料详见结施-01。3.2 建筑结构的总信息 文件名: WMASS.OUT总信息 .结构材料信息: 钢砼结构混凝土容重 (kN/m3): Gc = 25.50钢材容重 (kN/m3): Gs = 82.00水平力的夹角(Degree) ARF = 0.00地下室层数: MBASE= 0竖向荷载计算信息: 按模拟施工1加荷计算风荷载计算信息: 计算X,Y两个方向的风荷载地震力计算信息: 计算X,Y两个方向的地震力“规定水平力”计算方法: 楼层剪力差方法(规范方法)结构类别: 框架结构裙房层数: MANNEX= 0转换层所在层号： MCHANGE= 0嵌固端所在层号： MQIANGU= 1墙元细分最大控制长度(m) DMAX= 1.00弹性板与梁变形是否协调 是墙元网格: 侧向出口结点是否对全楼强制采用刚性楼板假定 是地下室是否强制采用刚性楼板假定: 否墙梁跨中节点作为刚性楼板的从节点 是计算墙倾覆力矩时只考虑腹板和有效翼缘 否采用的楼层刚度算法 层间剪力比层间位移算法结构所在地区 全国风荷载信息 .修正后的基本风压 (kN/m2): WO = 0.45风荷载作用下舒适度验算风压(kN/m2): WOC= 0.45地面粗糙程度: B 类结构X向基本周期（秒）: Tx = 0.6结构Y向基本周期（秒）: Ty = 0.6是否考虑顺风向风振: 是风荷载作用下结构的阻尼比(%): WDAMP= 5.00风荷载作用下舒适度验算阻尼比(%): WDAMPC= 2.00是否计算横风向风振: 否是否计算扭转风振: 否承载力设计时风荷载效应放大系数: WENL= 1.10体形变化分段数: MPART= 1各段最高层号: NSTi = 6各段体形系数: USi = 1.30地震信息 .振型组合方法(CQC耦联;SRSS非耦联) CQC计算振型数: NMODE= 15地震烈度: NAF = 6.00场地类别: KD =III设计地震分组: 一组特征周期 TG = 0.45地震影响系数最大值 Rmax1 = 0.04用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值 Rmax2 = 0.28框架的抗震等级: NF = 4剪力墙的抗震等级: NW = 2钢框架的抗震等级: NS = 2抗震构造措施的抗震等级: NGZDJ =不改变重力荷载代表值的活载组合值系数: RMC = 0.50周期折减系数: TC = 0.65结构的阻尼比 (%): DAMP = 5.00中震(或大震)设计: MID =不屈服是否考虑偶然偏心: 是是否考虑双向地震扭转效应: 是按主振型确定地震内力符号: 否斜交抗侧力构件方向的附加地震数 = 0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 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 1.002-3 0.854-5 0.706-8 0.659-20 0.60 20 0.55调整信息 .梁刚度放大系数是否按2010规范取值： 是托墙梁刚度增大系数： BK_TQL = 1.00梁端弯矩调幅系数： BT = 0.85梁活荷载内力增大系数： BM = 1.00连梁刚度折减系数： BLZ = 0.60梁扭矩折减系数： TB = 0.40全楼地震力放大系数： RSF = 1.000.2Vo 调整分段数： VSEG = 00.2Vo 调整上限： KQ_L = 2.00框支柱调整上限： KZZ_L = 5.00顶塔楼内力放大起算层号： NTL = 0顶塔楼内力放大： RTL = 1.00框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级:是实配钢筋超配系数 CPCOEF91 = 1.15是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力IAUTO525 = 1弱轴方向的动位移比例因子 XI1 = 0.00强轴方向的动位移比例因子 XI2 = 0.00是否调整与框支柱相连的梁内力 IREGU_KZZB = 0薄弱层判断方式： 按高规和抗规从严判断强制指定的薄弱层个数 NWEAK = 0薄弱层地震内力放大系数 WEAKCOEF = 1.25强制指定的加强层个数 NSTREN = 0配筋信息 .梁箍筋强度 (N/mm2): JB = 270柱箍筋强度 (N/mm2): JC = 270墙水平分布筋强度 (N/mm2): FYH = 360墙竖向分布筋强度 (N/mm2): FYW = 360边缘构件箍筋强度 (N/mm2): JWB = 210梁箍筋最大间距 (mm): SB = 100.00柱箍筋最大间距 (mm): SC = 100.00墙水平分布筋最大间距 (mm): SWH = 150.00墙竖向分布筋配筋率 (%): RWV = 0.30结构底部单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数: NSW = 0结构底部NSW层的墙竖向分布配筋率: RWV1 = 0.60梁抗剪配筋采用交叉斜筋时箍筋与对角斜筋的配筋强度比: RGX = 1.00设计信息 .结构重要性系数: RWO = 1.00柱计算长度计算原则: 有侧移梁端在梁柱重叠部分简化: 不作为刚域柱端在梁柱重叠部分简化: 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: 是钢构件截面净毛面积比: RN = 0.50梁保护层厚度 (mm): BCB = 25.00柱保护层厚度 (mm): ACA = 30.00剪力墙构造边缘构件的设计执行高规7.2.16-4: 是框架梁端配筋考虑受压钢筋: 是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: 是是否按混凝土规范B.0.4考虑柱二阶效应: 否荷载组合信息 .恒载分项系数: CDEAD= 1.20活载分项系数: CLIVE= 1.40风荷载分项系数: CWIND= 1.40水平地震力分项系数: CEA_H= 1.30竖向地震力分项系数: CEA_V= 0.50温度荷载分项系数: CTEMP = 1.40吊车荷载分项系数: CCRAN = 1.40特殊风荷载分项系数: CSPW = 1.40活荷载的组合值系数: CD_L = 0.70风荷载的组合值系数: CD_W = 0.60重力荷载代表值效应的活荷组合值系数: CEA_L = 0.50重力荷载代表值效应的吊车荷载组合值系数:CEA_C = 0.50吊车荷载组合值系数: CD_C = 0.70温度作用的组合值系数:仅考虑恒载、活载参与组合: CD_TDL = 0.60考虑风荷载参与组合: CD_TW = 0.00考虑地震作用参与组合: CD_TE = 0.00砼构件温度效应折减系数: CC_T = 0.30剪力墙底部加强区的层和塔信息.层号 塔号1 12 1用户指定薄弱层的层和塔信息.层号 塔号用户指定加强层的层和塔信息.层号 塔号约束边缘构件与过渡层的层和塔信息.层号 塔号 类别1 1 约束边缘构件层2 1 约束边缘构件层3 1 约束边缘构件层* 各层的质量、质心坐标信息 *层号 塔号 质心 X 质心 Y 质心 Z 恒载质量 活载质量 附加质量 质量比(m) (m) (t) (t)6 1 37.734 14.512 26.570 159.5 2.7 0.0 0.105 1 37.587 9.985 22.800 1452.9 133.6 0.0 1.044 1 37.678 9.773 18.600 1298.5 231.0 0.0 1.013 1 37.833 9.740 14.400 1292.7 228.9 0.0 1.002 1 37.833 9.740 10.200 1292.7 228.9 0.0 0.951 1 37.911 9.821 6.000 1372.2 232.6 0.0 1.00活载产生的总质量 (t): 1057.739恒载产生的总质量 (t): 6868.480附加总质量 (t): 0.000结构的总质量 (t): 7926.220恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构的总质量包括恒载产生的质量和活载产生的质量和附加质量活载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果 (1t = 1000kg)* 各层构件数量、构件材料和层高 *层号(标准层号) 塔号 梁元数 柱元数 墙元数 层高 累计高度(混凝土/主筋) (混凝土/主筋) (混凝土/主筋) (m) (m)1( 1) 1 213(30/ 300) 43(30/ 300) 0(30/ 300) 6.000 6.0002( 2) 1 213(25/ 300) 43(25/ 300) 0(30/ 300) 4.200 10.2003( 2) 1 213(25/ 300) 43(25/ 300) 0(30/ 300) 4.200 14.4004( 3) 1 213(25/ 300) 43(25/ 300) 0(30/ 300) 4.200 18.6005( 4) 1 212(25/ 300) 43(25/ 300) 0(30/ 300) 4.200 22.8006( 5) 1 26(25/ 300) 18(25/ 300) 0(30/ 300) 3.770 26.570* 风荷载信息 *层号 塔号 风荷载X 剪力X 倾覆弯矩X 风荷载Y 剪力Y 倾覆弯矩Y6 1 33.31 33.3 125.6 332.27 332.3 1252.65 1 85.03 118.3 622.6 341.59 673.9 4082.94 1 76.46 194.8 1440.7 308.14 982.0 8207.23 1 67.68 262.5 2543.1 273.64 1255.6 13480.92 1 58.16 320.6 3889.8 235.98 1491.6 19745.71 1 75.62 396.3 6267.3 309.00 1800.6 30549.3=各楼层偶然偏心信息=层号 塔号 X向偏心 Y向偏心1 1 0.05 0.052 1 0.05 0.053 1 0.05 0.054 1 0.05 0.055 1 0.05 0.056 1 0.05 0.05=各楼层等效尺寸(单位:m,m*2)=层号 塔号 面积 形心X 形心Y 等效宽B 等效高H 最大宽BMAX 最小宽BMIN1 1 1216.32 37.53 9.64 72.19 16.90 72.19 16.902 1 1216.32 37.53 9.64 72.19 16.90 72.19 16.903 1 1216.32 37.53 9.64 72.19 16.90 72.19 16.904 1 1216.32 37.53 9.64 72.19 16.90 72.19 16.905 1 1216.32 37.53 9.64 72.19 16.90 72.19 16.906 1 108.16 37.55 14.52 111.73 6.76 111.73 6.76=各楼层的单位面积质量分布(单位:kg/m*2)=层号 塔号 单位面积质量 gi 质量比 max(gi/gi-1,gi/gi+1)1 1 1319.35 1.052 1 1251.04 1.003 1 1251.04 1.004 1 1257.48 1.015 1 1304.31 1.046 1 1499.45 1.15=计算信息=第一步: 数据预处理第二步: 计算每层刚度中心、自由度、质量等信息第三步: 地震作用分析第四步: 风及竖向荷载分析第五步: 计算杆件内力结束日期 : 2013. 3. 6时间 : 13:10:23总用时 : 0: 0:26=各层刚心、偏心率、相邻层侧移刚度比等计算信息Floor No : 层号Tower No : 塔号Xstif，Ystif : 刚心的 X，Y 坐标值Alf : 层刚性主轴的方向Xmass，Ymass : 质心的 X，Y 坐标值Gmass : 总质量Eex，Eey : X，Y 方向的偏心率Ratx，Raty : X，Y 方向本层塔侧移刚度与下一层相应塔侧移刚度的比值(剪切刚度)Ratx1，Raty1 : X，Y 方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小者RJX1，RJY1，RJZ1: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(剪切刚度)RJX3，RJY3，RJZ3: 结构总体坐标系中塔的侧移刚度和扭转刚度(地震剪力与地震层间位移的比)=Floor No. 1 Tower No. 1Xstif= 38.3293(m) Ystif= 10.7031(m) Alf = 0.0000(Degree)Xmass= 37.9114(m) Ymass= 9.8207(m) Gmass(活荷折减)= 1837.3043( 1604.7483)(t)Eex = 0.0145 Eey = 0.0385Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 0.8041 Raty1= 1.0213薄弱层地震剪力放大系数= 1.25RJX1 = 3.1212E+06(kN/m) RJY1 = 3.1212E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 3.8487E+05(kN/m) RJY3 = 5.0040E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)-Floor No. 2 Tower No. 1Xstif= 38.3231(m) Ystif= 10.6998(m) Alf = 0.0000(Degree)Xmass= 37.8334(m) Ymass= 9.7402(m) Gmass(活荷折减)= 1750.6111( 1521.6667)(t)Eex = 0.0170 Eey = 0.0418Ratx = 1.3333 Raty = 1.3333Ratx1= 1.2451 Raty1= 1.3094薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.1616E+06(kN/m) RJY1 = 4.1616E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.9208E+05(kN/m) RJY3 = 6.2106E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)-Floor No. 3 Tower No. 1Xstif= 38.3231(m) Ystif= 10.6998(m) Alf = 0.0000(Degree)Xmass= 37.8334(m) Ymass= 9.7402(m) Gmass(活荷折减)= 1750.6111( 1521.6667)(t)Eex = 0.0170 Eey = 0.0418Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 1.4358 Raty1= 1.4506薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.1616E+06(kN/m) RJY1 = 4.1616E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 6.0295E+05(kN/m) RJY3 = 6.1278E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)-Floor No. 4 Tower No. 1Xstif= 38.3231(m) Ystif= 10.6998(m) Alf = 0.0000(Degree)Xmass= 37.6781(m) Ymass= 9.7727(m) Gmass(活荷折减)= 1760.5178( 1529.4950)(t)Eex = 0.0224 Eey = 0.0404Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 1.4766 Raty1= 1.5328薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.1616E+06(kN/m) RJY1 = 4.1616E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.9989E+05(kN/m) RJY3 = 6.0346E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)-Floor No. 5 Tower No. 1Xstif= 38.3231(m) Ystif= 10.6998(m) Alf = 0.0000(Degree)Xmass= 37.5875(m) Ymass= 9.9848(m) Gmass(活荷折减)= 1720.0300( 1586.4628)(t)Eex = 0.0256 Eey = 0.0312Ratx = 1.0000 Raty = 1.0000Ratx1= 6.2954 Raty1= 6.5981薄弱层地震剪力放大系数= 1.00RJX1 = 4.1616E+06(kN/m) RJY1 = 4.1616E+06(kN/m) RJZ1 = 0.0000E+00(kN/m)RJX3 = 5.8039E+05(kN/m) RJY3 = 5.6241E+05(kN/m) RJZ3 = 0.0000E+00(kN/m)-Floor No. 6 Tower No. 1Xstif= 41.3687(m) Ystif= 14.6601(m) Alf = 0.0000(Degree)Xmass= 37.7338(m) Ymass= 14.5122(m) Gmass(活荷折减)= 164.8849( 162.1807)(t)Eex = 0.0913 Eey = 0.0047Ratx = 0.2666 Raty = 0.2666Ratx1= 1