某公司办公楼地基方案结构设计范例

目录

结构设计部分

―工程概况............................................................

二楼盖设计............................................................

三地震作用力计算......................................................

（-）重力荷载代表值计算...............................................

（二）水平地震作用计算.................................................

（三）一棉框架力计算...................................................

四恒荷载力计算........................................................

（—）恒荷载计算........................................................

（二）恒荷载作用下力计算...............................................

五活荷载力计算（屋面布活荷载）......................................

（—）活荷载计算........................................................

（二）活荷载作用下力计算...............................................

六力组合..............................................................

（一）梁力组合..........................................................

（二）柱力组合..........................................................

七截面设计............................................................

（—）梁截面设计........................................................

（二）柱截面设计........................................................

八楼梯设计............................................................

九基础设计............................................................

施工组织设计部分

一、工程概况.......................

二、施工部署.......................

三、主要分部分项工程施工方法及措施

（一）'土方工程.............

（二）、混凝土工程.............

（三）、钢筋工程................

（四）、模板工程................

（五）、脚手架工程.............

四、主要施工管理措施

（一）质量保证措施.............

（二）工期保证措施.............

（三）技术管理措施.............

（四）安全保证措施.............

（五）消防、保卫措施...........

参考文献..............................

致.................................

外文原文..............................

中文翻译..............................

设计资料

工程概况

1.本工程位于市。

2.本工程为某公司办公楼地基方案，结构设计，结构形式为现浇混凝土框架结构。

3.本建筑为整体六层，局部七层,六层屋面板顶面标高20.7m,七层屋面板顶面

标高25.2m。室外高差为0.45m，各层层高如下：一层4.55m,二层至七层3.6m。

4.本工程的耐火等级为二级。

5.抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度0.15g。设计地震分组为第一组，场

地类别为n类。

6.墙体设计：

a.外墙采用240厚灰砂砖（18KN/府），一侧墙体为水刷石墙面（G5KNI病），

一侧为20mm厚抹灰（17KN//）；

b.隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块（5.5KNI病），两侧均为20mm

后抹灰；

c.卫生间隔墙采用200厚蒸压粉煤灰加气混凝土砌块（5.5KN//，），两侧贴瓷

石专（0.5KN/R）；

d.女儿墙采用240厚加气混凝土砌块（5.5KN/R）两侧均为20厚抹灰，墙高

900mm°

7.窗：均为钢框玻璃窗（0.45KN/1）；

8.门：除大门为玻璃门（0.45KN/加），办公室均为木门（0.2KN//）

9.基本风压为0.40KN/＞，地面粗糙度为C类；基本雪压0.35河/加。

二、工程地质条件

1.本建筑场地为均匀场地，地基为均匀地基。地貌单元属低山河谷堆积地貌；

2.地质岩性表：

层号岩性均厚层底埋深层底标图承载力标准值

（kpa）

1素填土2.001.6-4.0095.34-97.7380

2粉质粘土10.0712.3-12.886.47-87.10120

3粉质粘土150

3.地下水类型为第四系松散堆积层孔隙潜水。地下水埋深和标高：地下水埋深为

自然地面下7.8~8.1m，水位年变化幅度为0.5~1.0m。可不考虑防水设防水位及抗浮设

防水位。

4.地下水埋深藏较深，可不考虑地下水对建筑材料的腐蚀性。地基土对钢筋混凝

土结构物无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋无腐蚀性。

5.场地评价：

(1)均匀性评价：基底位于第1层，承载力不满足上部荷载的要求，不能采用天

然地基。

(2)稳定性及适宜性评价：拟建场地不存在断裂，也无重大不良地质作用，属于

稳定场地，适合布置该建筑物。

6.本工程拟建场地可不考虑液化影响。本场地属于非湿陷性场地。

二建筑设计

1.工程做法

1.1.屋面做法：

自下而上依次为：

30mm厚C20细石混凝土保护层

SBS胶沥青卷材(自带深绿色板岩)

151nm厚1:25水泥砂浆找平层上刷冷底子油一道

50mm厚1:8水泥珍珠岩保温兼找坡

20mm厚1:3水泥石灰砂浆找坡

100mm厚现浇钢筋混凝土屋面板

1.2.楼地面做法

1.2.1.房间，走道楼面(现制水磨石楼面)

自下而上依次为：

10mm厚水磨石面层

20mm厚水泥砂浆找平，干铺玻璃条分格

100mm厚现浇钢筋混凝土楼板

1.2.2.卫生间楼面

自下而上依次为：

8mm厚防滑地砖楼面

20mm厚1:3干硬水泥砂浆结合层

100mm厚现浇钢筋混凝土楼板

1.2.3.楼梯间楼面（现制水磨石楼面）

自下而上依次为：

10mm厚水磨石面层

20mm厚1:3水泥砂浆找平

现浇钢筋混凝土楼板

1.2.4.地面做法

自下而上依次为：

10mm厚1:25水泥磨石面层

素水泥浆一道

20mm厚1:3水泥砂浆找平层干后卧玻璃条分格

100mm厚C10混凝土

300mm厚碎石垫层

素士夯实

1.3.墙身做法

1.3.1.外墙面做法

外墙采用240厚灰砂砖1采用1:25水泥砂浆砌筑

自外而上依次为：

水刷石墙面

12nmi厚1:3水泥砂浆打底扫毛或划出纹道

6mm厚1:2.5水泥砂浆罩面

50mm厚聚苯颗粒保温砂浆+5mm的抗裂保护层

15mm厚1:3水泥砂浆打底

10mm厚1:2.5水泥砂浆抹面

1.3.2.墙面做法

墙墙面采用200厚蒸压粉煤灰加气温凝土砌块，采用1:2.5水泥砂浆砌筑。

a.房间，走道，楼梯间等处墙，自外而依次为：

乳胶漆一道

5mm厚1:0.3:2.5水泥砂浆抹面，压实抹光

6mm厚1:1:6水泥石灰砂浆抹平扫毛

6mm厚1:0.5:4水泥石灰砂浆打底扫毛

加气混凝土界面处里剂一道

b.卫生间墙，自外而依次为：

5mm厚瓷砖贴面，白水泥擦缝

81nm厚1：0.1：2.5水泥混合砂浆结合层

12mm厚1:3水泥砂浆打底扫毛

加气混凝土界面处理剂一道

c.女儿墙

女儿墙采用240厚加气混凝土砌块，高900，墙面粉刷20mm厚1:3水泥砂

浆，然后涂料。

1.4.门窗做法

1.4.1.门的做法

大门为双开玻璃门，木门为工艺门，清漆五度。

1.4.2.窗户的做饭

窗均采用80系列铝合金窗。

2.建筑平面设计

本工程为市某公司办公楼，建筑高度为25.2m，属于多层办公楼建筑。所以本工

程建筑主要由办公用房，公共用房，服务用房等组成。根据《办公建筑设计规》

(JGJ67-89)规定：办公室门洞宽不应小于1m，高度不应小于2m，故室实木门选用洞

口面积为L0mx2.5机的工艺门。同时根据规要求，在首层设传达室，会客室。＞6层

主要设有办公室，面积为6.0mx6.6m或5.4/nx6.6相，且在每层各设男女卫生间各两间。

七层设会议室，面积为12mx15.6m。建筑平面布置详见建筑平面图。

三结构设计部分

1.结构平面布置及结构计算见图的确定

1.1.结构平面布置及结构的承重方案

1.1.1,结构的平面布置

本办公楼采用的柱距为6.0m,5.4m的廊式小柱网，边跨为6.6m，中间跨为2.4m，

各层层高由建筑层高确定，其中底层结构层高从基础顶面算起。室外高差为0.45m，

并取室外地面到基础顶面的距离外-0.5m，故各层的结构层高分别为：一层4.55m，其

他层3.6m。

柱网布置图如图1-1所示，

图1-1柱网布置图

1.1.2.框架结构承重方案的选择：

本方案中竖向荷载的传力途径：楼板的均布活荷载和恒荷载经次梁直接或间

接的传至主梁，再由主梁传至框架柱，并由框架柱传递给基础，最后传至地基。

根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本办公楼框架的承重方案采用

横向框架承重方案，这可使横向框架梁的界面高度达，增加框架的横向侧移刚度。

1.2.确定梁柱界面尺寸及结构计算简图

1.2.1.柱截面尺寸的确定

框架柱截面尺寸根据柱的轴压比限值确定，可按下列公式计算：

(1)柱截面面积

Ac>Nc/(Unxfc)

式中：U”——轴压比限值

fc——混凝土的轴心抗压强度设计值

Ne——柱轴压设计值

(2)柱轴力设计值

—=L25CHN

式中：N——竖向荷载作用下柱轴力标准值(包含活荷载)

P——水平作用对柱轴力的放大系数，七度抗震夕=1.05；八度抗震

夕=1.0

C一一系数。中柱C=L0；边柱C=l.1；:柱C=1.2

(3)竖向荷载作用下柱轴力标准值

N=nAq

式中：n一一柱承受楼层数

A---柱子的从属面积

q--一竖向荷载标注值(包含活荷载)，对于框架结构：q取12~14网/加

(4)查《建筑抗震设计规》可知，该建筑场地类别为II类，抗震设防烈度为7度

(0.15g)，现浇混凝土框架结构，高度在30m以下，则其抗震等级为三级，其轴压比

限值[U“]=0.9。

柱截面尺寸

表1.2.1

层次混凝土强度截面尺寸(bxh)

1-3C30650mmx650mm

4~7C30600mmx600mm

注：楼板厚度取100mm，梁，板，柱均采用C30混凝土

1.2.2.梁截面尺寸的确定

(1)主梁截面高度一般按梁跨度的1/8Y/12估算，截面宽度可取梁高的1/2-1/3，

且不小于柱高的一半，故：

6600跨度梁：h=(1/8-1/12)x6600=550mm~825mm取横梁h=600mmb=300mm

2400跨度梁：h=(1/8-1/12)x2400=200mm~300mm取横梁h=300mmb=150mm

由于根据建筑设计，最终2400跨梁截面取为300mni><400inm

(2)次梁截面按次梁跨度的1/127/18估算(次梁横向布置，置于两横向框梁

之间)，取h=400mmb=300mm

梁截面尺寸

表1.2.2

层次混凝土强度横梁AB,CD跨(bxh)BC跨和次梁(bxh)纵梁(bxh)

1~7C30600mmx300mm300mmx400mm300mmx600mm

注：楼板厚度取100mm，梁，板，柱均采用C30混凝土

1.2.3.计算简图的确定

根据地质资料，取室外高差为0.45m，设基础至室外地坪0.5m°框架结构简图如

下，取顶层柱形心线作为框架柱的轴线。2~7层柱高即为层高3.6m>底层柱高度从基

础顶面取到一层板底，即々=3.6+0.45+0.5=4.55m。框架计算简图如下：

框架计算简图

2.框架侧移刚度的计算

2.1.框架横梁线刚度的计算

梁的线刚度计算

表2.1

矩形截面惯性边跨梁中跨梁

断面bXh跨度

矩劭3一名

部位0124=1%4二2/()一瓦

(mm)L(m)hh

(XKF，/)L(X10-3加4)L

（X10-3加4）(X10-3”)（X炉/）

屋架梁300X6005.46.68.13.6810.84.91

楼层梁300X6005.46.68.13.6810.84.91

走道梁300X4001.62.42.433.24

注：混凝土采用C30'其弹性模量E,=3.0xl07N/〃w?；(计算梁线刚度时考虑，现浇楼板的影

响，边柱梁的惯性矩取1.510，中框架梁的惯性矩取2/。，为矩形截面梁的截面惯性矩)。

2.2.框架柱侧移刚度计算

框架柱侧移刚度计算

表2.2

4

柱12

层层高柱D£D楼层D

(¥

根Ka

次(m)号

IO,KN-m2

数(l/m)

)(IO4KN/m)

1120.5460.2141.78321.396

2120.9900.3312.75933.108

73.690.92669,185

340.4090.1701.4155.66

440.7420.2712.2559.021

1160.5460.2141.78328.528

2160.9900.3312.75944.151

4~63.690.92687.36

340.4090.1701.4155.66

440.7420.2712.2559.021

1160.3960.1651.89530.316

2160.7190.2643.03648.582

2~33.612.40.92694,589

340.2970.1291.4855.939

440.5390.2122.4389.752

1160.5010.4002.27736.437

2160.9080.4842.75444.062

14.559.810.5898,911

340.3750.3682.0948.375

440.6810.4412.50910.037

3.荷载计算

3.1.恒荷载计算

3.1.1.上人屋面永久荷载标准值：

30mm厚C20细石混凝土配。40150双向干铺油毡层（碎石专钢筋混凝土）：

0.03x25=0.6KV/m2

SBS胶沥青卷材（自带涂绿色板岩）：0.05KN/席

15mm厚1:2.5水泥砂浆找平层上刷冷底子油道：0.015x20=0.33/〃，

1:8水泥珍珠岩保温兼找坡50mm厚（3.5~4KN/"）：0.05x4=0.2XW/m2

20mm厚1:3水泥石灰砂浆找坡：0.02x17=0.34KN/加

100mm厚混凝土面板：O.lx25=2.5AW/〃，

15厚板底抹灰：0.015x17=0.255KN/M

小计：4.245KN/m2

3.1.2.房间，走道楼面的永久荷载标准值：

10mm厚水磨石面层：0.01x0.65=0.0065KN/m2

20mm厚水泥砂浆找平层干铺玻璃条分格：0.02x20=0.WV/m2

100mm厚混凝土面板：O.Q\x25=2.5KN/m2

15mm厚柱底抹灰：0.015x17=0.2553/疗

小计：3A6KN/nr

3.1.3.卫生间楼面永久荷载标准值：

8mm防滑地豉楼面：0.008x19.8=O.1584X7V/毋

20mml:3干硬水泥砂浆结合层：Q.O2x2O=OAKN/nr

100mm厚混凝土面板：0.1x25=2.5/OV/m2

15mm厚板底抹灰：0.015x17=0.2553/m2

小计：3.313KN//，

3.1.4.楼梯间楼面永久荷载标准值：

10mm厚水磨石面层：0.01x0.65=0.0065A7V/m2

20mm厚1：3水泥砂浆找平：0.02x20=0.4MV/,，

130mm厚C20混凝土梯段板：0.13x25=3.25AW/>

20mm板底抹灰：0.02x17=0.34KN//

小计：4.0/2V/m2

3.2.活载计算

上人屋面均布活荷载：2.0KN/m2

房间楼面均布活荷载：2.QKN/nr

卫生间楼面均布活荷载：2.0KN/病

楼梯间走道楼面均布活荷载：2.5KN/nr

屋面雪荷载标准值：O.35AW//??2

3.3.墙体重力荷载标准值的计算

3.3.1,外墙（240mm厚灰砂砖）：0.24xl8=4.32KN/〃

外墙的水刷石：O.5KN/〃/

墙面（20mm厚抹灰）：0.02xl7=0.34KN/m2

3.3.2,隔墙（200mm加气混凝土砌块）：0.2x5.5=LlKN/〃/

墙面（均为20mm厚抹灰）：0.24x5.5=1.32侬/〃，

3.3.3.女儿墙（240mm加气混凝土砌块）：0.24x5.5=1.32KN//T?

墙面（均为20mm厚抹灰）：0.02x17=0.34/3/m2

3.3.4.卫生间隔墙（200mm厚加气混凝土砌块）：O.2x5.5=l.lKN/小

墙面(贴瓷砖)：0.5KN/〃，

3.4.门窗重力荷载标准值的计算

(1)钢框玻璃窗：金.45KN/而

(2)玻璃大门：OASKN/m2

办公室木门：0.2KN/m2

3.5.各层重力荷载代表值的计算

该建筑纵向总厂为52.2m。根据《混凝土结构设计规》(GB50010-2002)的规定可

不设置伸缩缝。

3.5.1,柱

各层柱的重力荷载代表值：

各层重力荷载代表值的计算

表3.5.1.1

计算高单重总重

层次b(m)h(m)V(加)数量

度(m)(KN)(KN)

73.60.60.61.29632.4321036.8

4-63.60.60.61.29632.4401296

2-33.60.650.651.52138.025401521

14.550.650.651.92248.05401922

各层构造柱的重力荷载代表值的计算

表3.5.1.2

计算高单重总重

层次b(m)h(m)V(nv')数量

度(m)(KN)(KN)

73.60.30.30.3248.1216.2

4~63.60.30.30.3248.11297.2

2~33.60.30.30.3248.11297.2

14.550.30.30.409510,23812122,856

3.5.2.梁

各层梁的重力荷载代表值：

各层梁的重力荷载代表值的计算

表3.5.2

bV

层单重数量总重合计

类别净跨（m）(mh(m)(TH3

次(KN)/层(KN)(KN)

))

长跨横梁6.6-0.6=60.30.61.082716432

走道横梁2.4-0.6=1.80.30.40.2165.4843.2

761n跨纵梁6-0.6=5.40.30.60.97224.38194.4980.1

次梁6.6-0.3=6.30.30.40.75618.913245.7

5.4m跨纵梁5.4-0.6=4.80.30.60.86421.6364.8

长跨横梁60.30.61.082720540

走道横梁1.80.30.40.2165.41054

46m跨纵梁5.40.30.60.97224.312291.6

5.4m跨纵梁4.80.30.60.86421.66129.61393.65

6次梁6.30.30.40.75618.917221.3

双跑梯段梁3-0.3=2.70.20.350.1894.725418.9

分合式梯段梁5.10.30.50.76519.125238.25

长跨横梁6.6-0.65=5.950.30.61.07126.77520535.5

走道横梁2.4-0.65=1.750.30.40.215.251052.5

1

61n跨纵梁6-0.65=5.350.30.60.96324.07512288.9

1383.6

5.4ni跨纵梁5.4-0.65=4.750.30.60.85521.3756128.25

3

次梁6.6-0.3=6.30.30.40.75618.917321.3

双跑梯梁3-0.3=2.70.20.350.1894.725418.9

分合式梯梁5.4-0.3=5.10.30.50.76519,125238.25

3.5.3,墙体

墙体的重力荷载代表值的计算

表3.5.3

层计算高度门窗洞面积墙面面积

构件计算长度（m）容重（KN/m2）

次Cm）（nr）（m2）

3.6-0.6-40.2-

8C,+3C=8Xi帆浓xi.3=45.36「“

外纵墙45.16

0.1-0.90.6x7=36

5.4x2-2x0.6=9.(Mx2=lx2.5：

纵墙2.91.78

外横墙13.2-2x0.6=12

2.9034.8(x2)5.16

（屋）

外横墙

73.6-0.4-

（走2.4-0.6=1.805.58(x2)5.16

0.1=3.1

廊）

横墙

（走3.11.805.58(x2)1.78

廊）

横墙

2xM7=2.8x：

2.96.6-0.6=61.78

（屋）

女儿墙：第七层：（1.32+0J[4*2)*0,9*(15.6*2+40.2*2)=200.88KN

第六层：（1.32+0,c14*2)*0.9*[15.6*2+(52.2-40.2)*2]=99.36KN

3.5.4.门窗

各层门窗重力荷载代表值

表3.5.4

层门窗合计

次容重容重(KN)

标数总重标数总重

高(m)宽(m)(KN/高(m)宽(m)(KN/

号量(KN)号量(KN)

m)ni)

Ml2.5120.21C11.81.880.4511.664

723,764

M72.82.120.22.352C41.83.630.458.748

Ml2.51200.210C11.81.8230.4533.534

M22.50.840.21.6C21.81.520.452.43

6~261,028

C41.83.630.458.748

M32.50.940.21.8

C50.90.980.452.916

Ml2.51180.29C11.81.8230.4533.534

M22.50.840.21.6C41.83.620.455.832

165.77

M32.50.940.21.8

C50.90.980.452.916

M52.82.240.4511,088

3.5.5.楼板

各层楼板的重力荷载代表值的计算

表3.5.5

建筑面积梁面积柱面积卫生间楼梯间

层次总重(KN)

(m2)(M)(病)(m2)(病)

7627.1295.411.7035.642198.7531

6-4814.32122.7615.4879.275.242291.5429

3~1814.32122.7617.9879.275.242203.832

3.5.6.恒载总汇

各层恒荷载汇总表

表35.6

门窗小计

层次梁(KN)板(KN)小计(KN)柱(KN)墙(KN)

(KN)(KN)

7980.12198.75313178.87510531251.433623.7642328.198

6~41393.652291.54293685.1931393.22406.10461,0283860.332

3~21383.62203.8323587.4321618.22517.924961,0284197.153

11383.62203.8323587.4322044.8563226.700165.775337.326

3.5.7.活荷载的计算

7层屋面：40.2x15.6x0.35=219.492X7V

6层屋面+7层楼面：

(52.2-40.2)x15.6x0.35+(40.2x6.6x2-35.64)x2+35.64x2.5=65.52+990+89.1=1144.62KN

1~6层楼面：

(52.2x6.6x2-75.24)x2+52.2x2.4x2.5+75.24x2.5=1227.6+313.2+188.1=1728.9KN

3.5.8.计算各层重力荷载代表值

顶层重力荷载代表值包括：屋面恒荷载,50%屋面雪荷载，梁板自重，半层柱自重，

半层墙重。

一般层重力荷载代表值包括：楼面恒荷载550%楼面活荷载1梁板自重5半楼面上

下各半层柱及墙体自重。

G7=3178.875+0.5x219.492+0.5x2328.198+200.88=4653.6KN

G6=3685.193+0.5x1144.62+0.5x3860.332+99.36=6827.029KN

G5=G4=3685.193+0.5x1728.9+0.5x3860.332=6479.809KN

G.=G2=3587.432+0.5x1728.9+0.5x4197.153=6650.4585KN

G,=3587.432+0.5x1728.9+0.5x5337.326=7120.545KN

则集中于各楼层标高处的重力荷载代表值G的计算结果如图所示：

3.5.9.自振周期计算

基本自振周期采用顶点位移法或能量法公式计算，其中考虑非结构墙影响的折减

系数4取0.7。

结构顶点假想位移对计算结果列于下表：

表3.5.9

层乌£G

G,(KN)ZG(KN)3—A；(m)GN

，D,GA

次义10KNim

(m)

74653.64653.669,1850.00670.1861866,035161,169

66827.02911480.62987.360.01310.179411480.808369,497

56479.80917960.43887.360.02060.16632986.82