八层办公楼毕业设计

1、太原理工大学继续教育学院毕业设计XXXXX大学毕业设计(论文)说明书学习形式 层次 教学站点 题目： 办公楼 姓 名 专业班级 指导教师 日 期 2 毕业设计任务书第一节 工程概况一、工程名称XX市郊区某办公楼二、建设地点XX市郊区三、办公楼平面布置设计要求1办公室若干2大、小会议室各一个3会客室4文印 打字室5资料室、档案室各一个6卫生间（考虑饮水设备）等。四、设计用原始数据资料1气象资料：基本风压 W0=0.4k/m22场地的地理位置及周围建筑物环境 勘察场地位于太原市北侧，柴村附近，为新征耕地，近距离内无既有建筑，建筑环境良好。3建筑抗震设防要求：8度第一组4地基承载力特征值：160Kp

2、a5设备条件：给水、排水、供电、通讯、供煤气与城市系统连接。五、建筑介绍1本设计为八层办公楼，选用现浇式框架结构。总占地面积1265m2，总建筑面积7680m2，总高度为32.5m，层高3.9m。2本工程的建筑结构安全等级为二级，建筑抗震设防类别为丙类建筑。本次设计按八层考虑，抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第一组，基本地震加速度值为0.70g。地震作用按8度验算，抗震措施按8度要求。现浇框架抗震等级为二级，自振周期折减系数0.6。第二节 结构方案一、结构选型由建筑方案可知，本工程为多层结构，建筑布置比较简单规则，为此本工程拟采用全现浇钢筋混凝土框架结构。二、基础形式由于天然地基不能满足要求

3、，需对地基进行加固处理。根据建筑地基处理规范和建筑物特征及场地岩土工程特性，当采用复合地基时，本工程采用碎石桩与CFG桩组合复合地基，其中碎石桩（先施工）以消除液化为主要目的，而CFG桩（后施工）则是以提高地基强度为主要目的。碎石桩处理深度10.012.0米左右，CFG桩入土深度15米左右。依据勘察所做土工试验结果，若碎石桩有效桩长8.010.0米左右，桩径500mm，而CFG桩有效长13.0米左右，桩径400mm，均按正三角形（桩距1.3m）布桩，即在正三角形（碎石桩）的基础上，再在正三角形的中心布置CFG桩时，复合地基可达到250kpa。 本设计在经CFG桩处理后的地基上做柱下独立基础，一

4、条柱子下一个基础。三、主要材料1混凝土强度等级基础垫层 C15地梁 C30柱 C30梁 C30楼层板 C30屋顶板 C30其它未注明混凝土强度等级不低于C25。2钢材（1）焊条：E50用于HRB钢筋连接E43用于HPB钢筋或钢构件连接（2）钢筋：HPB235 （）、HRB335（）、HRB400（）3钢筋接头形式：水平钢筋连接：采用等强闪光对焊连接或搭接焊接连接；竖向钢筋连接：搭接焊接连接。4混凝土保护层厚度：楼层、屋面板 15 mm楼层、屋面梁 35 mm地梁 35 mm柱 35 mm基础 40 mm5围护结构及隔墙：外墙及固定内隔墙为M型烧结多孔砖（孔洞率不小于35%）砌体墙，其它内隔墙均

5、为轻质隔墙板。烧结多孔砖强度等级：MU10，砌筑砂浆强度等级：M5。轻质隔墙板重量满足1.0 kN/m2。五、梁、板、柱截面选择1梁截面尺寸选择按下述原则进行截面选择高度不作绕度计算的最小高度，抗震要求，其取值还应符合模数和考虑门高度、构造、施工等因素对梁高的影响。一般按下式估算： 梁高：框架主梁h(1/101/18)l,次梁h(1/151/20)l l梁的计算跨度 梁宽：b=(1/21/3)h抗震要求梁应设计为长梁，梁的净跨度不宜小于截面高度的4倍。抗震要求框架结构的主梁截面宽度不应小于250mm，且不宜小于柱宽1/2, 截面高度和宽度的比值不宜大于4。（1）KL1计算跨度，梁高取，初选；梁

6、宽度，初选。按简支梁满载时的验算。取，则。选用HRB400，混凝土时，。按单筋梁估算， 于是初选梁截面为。（2）KL2计算跨度，梁高取，初选；梁宽度，初选。（3）L1计算跨度，梁高取，初选；梁宽度，初选。2板厚尺寸选择按下述原则进行： l板的较小计算跨度1/50×3800=76mm 取现浇楼板厚100mm（顶层为120mm）。3柱截面尺寸选择按下列原则进行：抗震要求柱截面宜采用正方形或接近正方形，在两个主轴刚度不宜相差太大，柱截面高度与宽度比小于1.5 。框架柱截面不宜小于350mm，截面高度不宜小于400mm，柱截面沿房屋竖向变化次数不宜超过三次，上下柱最好均匀内收，即轴线对齐，避

7、免偏心。同层框架柱截面不宜相差过大。地震区柱应设计为长柱，要求柱的净高与截面高度之比不宜小于4。 地震区柱的截面尺寸应满足轴压比的要求。当未包括地震作用引起轴压力时，轴力乘以扩大系数1.2按下式估算： A1.2N/(fc)式中：柱轴压比限值，抗震构造措施为一级时，分别为0.7 A：柱截面面积（mm2） fc：混凝土轴心抗压强度（N/ mm2） N：荷载作用下柱子轴力，框架结构按12 kN/m2估算 N=12 kN/m2×柱子受荷面积×计算截面以上层数×1.2（1） 各层中柱 按轴压比限值考虑。本结构框架抗震等级为一级，；办公楼荷载相对较小，取；楼层数；弯矩对中柱影

8、响较小，取；柱负载面积；（2） 各层边柱柱负载面积； 取；其余参数与中柱相同；（3）考虑到各柱尺寸不宜相差太大以及柱抗侧移刚度应有一定保证，因此考虑扭转后初选柱截面尺寸为：中柱；边柱。以上尺寸也满足规范关于柱截面宽度和高度的最小尺寸、柱剪跨比、截面高宽比等要求。六、结构平面布置图具体详见图3-1，图3-2：第三节 荷载计算（计算轴线一榀）一竖向荷载计算1永久荷载计算：（1）楼面屋面荷载：20mm花岗石面层，水泥砂浆抹缝 0.02×280.56 kN/m230mm 1：3干硬水泥砂浆 0.02×300.6 kN/m2100厚承重混凝土 0. 1×252.5 kN/m

9、2板底粉刷： 0.02×160.32 kN/m2 总计： 4.02 kN/m2（2）屋面荷载：120厚承重钢筋混凝土板： 0.1×252.5 kN/m220厚水泥砂浆抹灰： 0.02×200.4 kN/m2石膏吊顶： 0.6 kN/m2总计： 6.22 kN/m22梁自重计算见表3-1：梁自重计算表 表3-1梁截面容重（kN/m3）自重（kN/m）（mm）（mm）300700305.832200500302.6883柱自重计算见表3-2：柱自重计算表 表3-2柱截面容重（kN/m3）自重（kN/m）（mm）（mm）7007003014.96006003010.85

10、00500307.5400400304.84窗、墙荷载：外墙采用200厚空心砖，外墙面贴瓷砖，内墙面抹灰：11.8×0.2+0.5+20×0.153.16 kN/m2内墙采用200厚双面抹灰板条隔墙： 1.0 kN/m2钢铁门： 0.45 kN/m2铝合金窗： 0.6 kN/m25恒荷载作用下框架计算简图的确定（具体尺寸如图2-1，图2-2所示）： 各层的均布荷载计算见表3-3：ED跨 表3-3层bb/2Lgqaq73.81.95.97.46414.18160.322033918.8263.81.95.94.8249.16560.322033917.0753.81.95.9

11、4.8249.16560.322033918.7743.81.95.94.8249.16560.322033920.2733.81.95.94.8249.16560.322033920.2723.81.95.94.8249.16560.322033920.2713.81.95.94.8249.16560.322033920.27DB跨 表3-4层bb/2Lgqaq731.53.87.46411.1960.394736816.35 631.53.84.8247.2360.394736815.47 531.53.84.8247.2360.394736817.17 431.53.84.8247.23

12、60.394736818.67 331.53.84.8247.2360.394736818.67 231.53.84.8247.2360.394736818.67 131.53.84.8247.2360.394736818.67 CB跨 表3-5层bb/2Lgqaq73.81.95.97.46414.18160.322033918.82 63.81.95.94.8249.16560.322033917.07 53.81.95.94.8249.16560.322033918.77 43.81.95.94.8249.16560.322033920.27 33.81.95.94.8249.16560

13、.322033920.27 23.81.95.94.8249.16560.322033920.27 13.81.95.94.8249.16560.322033920.27 恒载作用下的计算简图见图3-1：6.可变荷载计算：（1）屋面活荷载：上人屋面： 2.0 kN/m2（2）楼面活荷载：地面 2.0 kN/m2走道楼梯： 2.5 kN/m2卫生间： 2.0 kN/m2大开间办公 4.0 kN/m27活荷载作用下框架计算简图的确定（具体尺寸如图2-1，图2-2所示）：各层的均布荷载为：ED跨 表3-6层baLGqa'q'73.81.95.92.85.320.32203392.07

14、 63.81.95.92.85.320.32203392.07 53.81.95.92.85.320.32203392.07 43.81.95.92.85.320.32203392.07 33.81.95.92.85.320.32203392.07 23.81.95.92.85.320.32203392.07 13.81.95.92.85.320.32203392.07 DC跨 表3-7层baLGqa'q'731.53.82.84.20.39473681.14 631.53.83.55.250.39473681.43 531.53.83.55.250.39473681.43 4

15、31.53.83.55.250.39473681.43 331.53.83.55.250.39473681.43 231.53.83.55.250.39473681.43 131.53.83.55.250.39473681.43 CB跨 表3-8层baLGqa'q'73.81.95.92.85.320.32203392.07 63.81.95.92.85.320.32203392.07 53.81.95.92.85.320.32203392.07 43.81.95.92.85.320.32203392.07 33.81.95.92.85.320.32203392.07 23.8

16、1.95.92.85.320.32203392.07 13.81.95.92.85.320.32203392.07 活载作用下的计算简图见图3-2：二、水平荷载计算1 风荷载计算：基本风压：=0.40 kN/m2 风振体型系数：按高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2002），框架结构（为结构层数），取s；据，且地面粗糙度为B类，查JGJ3-2002表3.2.6-1得：脉动增大系数；据m，m，查JGJ3-2002表3.2.6-2得：脉动影响系数，具体计算见表3-9：风荷载计算表 （kN/m） 表3-9层号zizkBhFiVFiHi832.501.451.0753.205.00142.5117

17、4.81727.301.370.9853.203.90232.48142.51259.78623.401.310.9153.203.90188.69374.99212.09519.501.240.8453.203.90173.32563.68192.82415.601.150.7553.203.90156.11737.00171.71311.701.050.6653.203.90136.85893.11148.5527.801.000.6053.203.90123.751029.97131.5513.901.000.5653.203.90115.821153.72119.721269.53注：

18、1.表中通过内插法求得，;2.本设计为弧形结构，为了简化计算，近似按矩形计算，上表中的受荷面积B取为上下跨长的平均值。风荷载图见图3-3所示：2水平地震作用：（1）计算重力代表值：各层楼集中质量代表值见图3-4：（2）确定梁、柱线刚度：横向框架梁的线刚度计算：梁的线刚度计算表 表3-10b（mm）h（mm）（mm4）边框架梁中框架梁2505509.90×10115.04×10119.90×10122505509.90×10115.04×10119.90×10113006501.96×10129.97×10111.9

19、6×10123507002.86×10121.45×10122.86×10123507002.86×10121.45×10122.86×10123507002.86×10121.45×10122.86×10123507002.86×10121.45×10122.86×1012柱的侧移刚度计算表 表3-11层号K值D值DEDCBEDCB71.071.311.311.07452345490612481295543256395961.601.951.951.6057555

20、68556155842121567322815852.613.183.181.0773344168998193949188849500111141.271.821.821.27122743191018311964306494745775131.271.821.821.27122743191018311964306494745775120.611.821.820.61153631191018311964185003673292110.310.490.490.312291201595904828622759079179823（3）计算基本自振周期：将各层集中质量假定为水平荷载作用于各楼层标高处计算

21、各层位移，见表3-12：假想位移计算表 3-12层数（kN）（kN）（mm）（mm）8829.5 829.5 711290.9 12120.3 2563959.5 4.7 46.3 69925.8 22046.2 3228158.3 6.8 41.6 58774.7 30820.9 5001111.2 6.2 34.7 49934.9 40755.8 7457750.9 5.5 28.6 39934.9 50690.8 7457750.9 6.8 23.1 28459.6 59150.4 6732921.0 8.8 16.3 110015.7 69166.0 9179822.6 7.5 7.5

22、 根据JGJ3-2002式（B.0.2）：s（4）水平地震作用计算：由地质报告可知，该建筑场地的场地类别为III类，设计地震分组为第一组，查JGJ3-2002表3.3.7-2得s，该建筑的地震基本烈度为8度，查JGJ3-2002表3.3.7-1得水平地震影响系数最大值，则有：总重力荷载代表值为：kNkN， 查JGJ3-2002表B.0.1，因为s，所以可得顶部附加地震作用系数为：，则顶部附加作用为：kN，由JGJ3-2002式（B.0.1-3），计算各层的水平地震作用，具体计算见表3-11：各层地震作用及楼层地震剪力 表3-11层数（m）（kN）（kN）（kN）832.3 829.47 267

23、91.95 0.02 56.2 56.2 727.3 11290.87 308240.86 0.28 646.9 703.1 623.4 9925.83 232264.47 0.21 487.5 1190.6 519.5 8774.72 171107.12 0.15 359.1 1549.7 415.6 9934.95 154985.16 0.14 325.3 1874.9 311.7 9934.95 116238.87 0.10 243.9 2118.9 27.8 8459.56 65984.54 0.06 138.5 2257.4 13.9 10015.70 39061.22 0.04 8

24、2.0 2339.4 注：只加入主体的顶层，即第8层。水平地震作用图见图3-7：第四节 框架内力分析（计算轴线一榀）一、竖向荷载作用下内力计算（分层法）1计算简图：框架各构件在计算简图中均用单线条表示（详见计算简图4-1）。框架结构的跨度即梁跨取顶层柱截面形心间距离。框架柱在基础顶面嵌固，首层柱高取基础顶面至二层搂面之间的高度，其余各层柱取层高。荷载传递按以下路线进行： 板 次梁 主梁 柱 基础 地基。2恒荷载作用下的内力计算（二次弯矩分配法）：（1）计算简图见图3-1：（2）固端弯矩的计算： 将框架梁看成两端固接的梁计算固端弯矩， 具体计算见下表4-1：恒载作用下KJ2梁固端弯矩计算表 表4

25、-1层梁号EDDCCB固端弯矩MedMdeMdcMcdMcbMbc7均布-110.4 110.4 -39.8 39.8 -110.4 110.4 集中0.0 0.0 0.0 0.0 0.049.7 合计-110.4 110.4 -39.8 39.8 -110.4 160.1 6均布-99.0 99.0 -37.2 37.2 -99.0 99.0 集中0.0 0.0 0.0 0.0 0.049.7 合计-99.0 99.0 -37.2 37.2 -99.0 148.8 5均布-94.4 99.0 -35.3 35.3 -94.4 94.4 集中0.0 0.0 0.0 0.0 0.024.9 合计

26、-94.4 99.0 -35.3 35.3 -94.4 119.3 4均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 0.024.9 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 126.2 3均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 0.024.9 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 126.2 2均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.

27、0 0.024.9 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 126.2 1均布-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 101.3 集中0.0 0.0 0.0 0.0 0.049.7 合计-101.3 101.3 -38.2 38.2 -101.3 151.1 注：梁端弯矩以梁下侧受拉为正，反之为负。（3）分配系数的计算：分配系数根据梁、柱相对线刚度（见上表）计算，由于除底层柱底是固定的以外，其他柱都是弹性支承，为了减少误差，将上层各柱线刚度乘以0.9加以修正，并将上层各柱的传递系数修正为1/3，底层各柱的传递系数为1/2。（4）弯矩分配：分层法计

28、算所得的梁弯矩并经调幅后为最终弯矩，各柱的最终弯矩为与各柱相连的两层柱计算弯矩叠加所得。若叠加后框架内各节点弯矩没有达到平衡，则将节点不平衡弯矩再分配一次。具体计算过程见表4-2表4-6。 30 恒载作用弯矩分配表 表4-27层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数0.00E+001.64E+111.76E+111.76E+110.00E+004.01E+113.47E+113.47E+110.00E+004.01E+111.76E+111.76E+110.00E+001.64E+11分配系数0.00 0.48 0.52 0.19 0.00

29、 0.43 0.38 0.38 0.00 0.43 0.19 0.52 0.00 0.48 恒载固端弯矩-110.36 110.36 -39.82 39.82 -110.36 160.10 分配和传递13.24 26.47 0.00 30.60 13.46 6.73 -7.99 -15.99 0.00 -36.34 -31.44 -15.72 -43.19 -86.39 0.00 -80.44 0.00 57.06 61.29 30.64 11.06 22.11 0.00 25.56 11.24 5.62 -3.98 -7.96 0.00 -18.09 -15.65 -7.83 -1.46 -

30、2.91 0.00 -2.71 0.00 1.92 2.06 1.03 1.74 3.48 0.00 4.03 1.77 0.89 -0.26 -0.53 0.00 -1.20 -1.04 -0.52 -0.23 -0.46 0.00 -0.43 0.00 0.13 0.14 0.28 0.00 0.33 0.14 0.00 59.11 -59.11 117.55 0.00 -55.64 -61.92 68.10 0.00 60.51 -128.62 83.57 0.00 -83.57 6层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数1.64E+

31、111.64E+111.76E+111.76E+114.01E+114.01E+113.47E+113.47E+114.01E+114.01E+111.76E+111.76E+111.64E+111.64E+11分配系数0.33 0.33 0.35 0.13 0.30 0.30 0.26 0.26 0.30 0.30 0.13 0.35 0.33 0.33 恒载固端弯矩-99.03 99.03 -37.23 37.23 -99.03 148.77 分配和传递8.09 16.18 18.70 18.70 8.23 4.11 -4.65 -9.30 -21.15 -21.15 -18.29 -9.

32、15 -26.71 -53.41 -49.73 -49.73 33.73 33.73 36.22 18.11 4.69 9.39 10.85 10.85 4.77 2.39 -1.52 -3.04 -6.90 -6.90 -5.97 -2.98 -0.42 -0.83 -0.78 -0.78 0.49 0.49 0.53 0.27 0.45 0.89 1.03 1.03 0.45 0.23 -0.05 -0.09 -0.21 -0.21 -0.19 -0.09 -0.04 -0.08 -0.07 -0.07 0.02 0.02 0.02 0.03 0.04 0.04 0.02 34.24 34

33、.24 -68.47 104.97 -28.26 -28.26 -48.45 51.49 30.62 30.62 -112.72 101.17 -50.58 -50.58 5层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数1.64E+111.64E+113.49E+113.49E+114.01E+114.01E+116.87E+116.87E+114.01E+114.01E+113.49E+113.49E+111.64E+111.64E+11分配系数0.24 0.24 0.52 0.19 0.22 0.22 0.37 0.37 0.22 0.22

34、0.19 0.52 0.24 0.24 恒载固端弯矩-94.38 99.03 -35.30 35.30 -94.38 119.25 分配和传递11.04 22.08 12.89 12.89 11.23 5.61 -7.10 -14.21 -16.31 -16.31 -27.94 -13.97 -32.18 -64.36 -30.25 -30.25 24.59 24.59 52.31 26.15 8.62 17.25 10.07 10.07 8.77 4.39 -3.30 -6.61 -7.59 -7.59 -13.00 -6.50 -1.13 -2.26 -1.06 -1.06 0.80 0.

35、80 1.70 0.85 1.43 2.85 1.66 1.66 1.45 0.72 -0.22 -0.43 -0.50 -0.50 -0.85 -0.43 -0.19 -0.37 -0.18 -0.18 0.05 0.05 0.11 0.23 0.13 0.13 0.12 25.44 25.44 -50.89 104.78 -24.39 -24.39 -56.00 56.82 24.75 24.75 -106.32 62.98 -31.49 -31.49 4层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数1.64E+114.01E+115.09E

36、+115.09E+114.01E+118.31E+111.00E+121.00E+124.01E+118.31E+115.09E+115.09E+114.01E+114.01E+11分配系数0.15 0.37 0.47 0.19 0.15 0.30 0.37 0.37 0.15 0.30 0.19 0.39 0.31 0.31 恒载固端弯矩-101.35 101.35 -38.19 38.19 -101.35 126.22 分配和传递11.53 23.05 9.23 19.15 11.72 5.86 -6.93 -13.86 -10.92 -22.64 -27.26 -13.63 -25.64

37、 -51.29 -40.39 -40.39 16.55 40.41 51.31 25.66 7.17 14.34 5.74 11.91 7.29 3.65 -3.05 -6.09 -4.80 -9.95 -11.98 -5.99 -0.71 -1.42 -1.11 -1.11 0.47 1.14 1.44 0.72 1.22 2.45 0.98 2.03 1.24 0.62 -0.18 -0.36 -0.28 -0.59 -0.71 -0.35 -0.12 -0.24 -0.19 -0.19 0.03 0.07 0.09 0.17 0.07 0.14 0.09 17.05 41.62 -58.

38、66 107.41 -16.00 -33.18 -58.23 58.22 16.02 33.23 -107.47 83.40 -41.70 -41.70 3层节点号EDCB杆件号上柱下柱EDDE上柱下柱DCCD上柱下柱CBBC上柱下柱荷载类型刚度系数4.01E+114.01E+115.09E+115.09E+118.31E+118.31E+111.00E+121.00E+128.31E+118.31E+115.09E+115.09E+114.01E+114.01E+11分配系数0.31 0.31 0.39 0.16 0.26 0.26 0.32 0.32 0.26 0.26 0.16 0.39 0.31 0