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框架结构设计计算书、巨详细的步骤.docx

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第一部分：框架结构设计资料

一工程概况：

本工程为某市科技局拟建的办公楼，其功能为该局提供日常办公

活动、举办各类小型学术报告的场所。结构形式为整体五层框架结构,局部

六层,第六层为砖结构。建筑面积为 5238m

，层高 3.6m，总高为 21.900m，室内

外高差 0.450m。框架平面柱网布置如图 1 所示。

二设计依据：

2-1. 气象条件:

2-1.1 雪荷载：基本雪压力为 S

=0.45kN/m

(水平投影)；

2-1.2 风荷载:全年主导风向为东南风，基本风压力为 W

=0.60kN/m

;

2-1.3 常年气温差值：年最高温度 39

C，最低气温-4

C；

2-1.4 最大降雨程度 65.2㎜/h,降雨强度 145㎜/h。.

2-2. 建筑耐久等级、防火等级为Ⅱ级。

2-3. 工程地质条件：

2-3.1 该场地地形平坦，地貌类型属浑河冲积阶地。根据建筑对基地的勘察结

果，地质情况见表 1：

表 1 建筑地层情况表（标准值）

序号

岩土分类（m）

土层深度（m）

厚度范围（m）

地基承载力

(kPa)

耕植土

0-1.2

1.2

粘土

1.2-4.6

3.4

220

砾砂

4.6-5.5

0.9

320

圆砾

5.5-12.0

6.5

360

注: ①地下潜水水位埋深 4.7-6.3;

②表中给定土层深度自然地坪算起.

2-3.2 建筑场地冰冻深度:-1.2M；

2-3.3 建筑场地类别：Ⅱ类场地，拟建场地不存在软土震陷、砂（粉）土液

化的可能性，为建筑场地有利地段。

2-3.4 地震设防烈度：7 度，设计地震基本加速度为 0.1g，设计地震分组为

第一组。

2-3.5 活荷载：走廊 2.0KN/㎡,楼梯间 2.0KN/㎡,厕所 2.0KN/㎡,

办公室 2.0KN/㎡,门厅 2.0KN/㎡,库房 6.0KN/㎡,上人屋面 2.0KN/㎡,

不上人屋面 0.5KN/㎡.

2-4 主要参考资料:

2-4.1 各专业课教材

2-4.2 国家标准和行业标准

《建筑设计资料集》　　　　　

《建筑制图标准》 GB/T50104—2001

《砌体结构设计规范》GB50003－2001

《建筑抗震设计规范》 GB50011－2001

《建筑结构制图标准》GB/T50105—2001

《砼结构设计规范》 GB50010－2002

《建筑结构荷载规范》GB50009－2002

《建筑地基基础设计规范》 GB50007－2002

《建筑设计防火规范》GBJ16—87（2001 年局部修订）

2-4.3 设计手册

建筑设计资料集建筑结构静力计算手册

砼结构设计手册砌结设构计手册

2-4.4 标准图集

国标建筑、结构图集

中南标建筑、结构图集

三、结构形式及所用材料强度等级：

采用框架结构，以横向承重为主。墙体厚度均为 240㎜，采用空心粘土砖。

混凝土的强度等级如下：

3-1. 基础垫层为 C10。

3-2. 梁、柱、楼梯等未注明的均为 C30。Ec=3×10

Kn/㎡。梁、柱纵向钢

筋均为 HRB335 级热轧钢筋，箍筋及楼梯的配筋均为 HRB235 级的热

轧钢筋。

四、屋面、楼面及顶棚的做法：

4-1. 屋面的做法：

地砖屋面 10 厚,缝宽 5,水泥砂浆填缝

水泥胶结合层 3 厚

1：3 水泥砂浆找平 20 厚

二毡三油撒粗砂,刷冷底子油

1:3 水泥砂浆找平 15 厚

1:8 水泥膨胀珍珠岩找 2%坡 40 厚(最薄处)

刷冷底子油一道,热沥青玛蒂脂两道

1：3 水泥砂浆找平 20 厚

预制空心钢筋混凝土楼板 120 厚

( 标准重量 2.28 kN/m

)

4-2．楼面的做法：

大理石面层 20 厚,水泥浆擦缝

1：3 干硬性水泥砂浆 30 厚

预制空心钢筋混凝土楼板 120 厚

( 标准重量 1.16 kN/m

)

4-3. 顶棚做法：

预制板用水加 10%火碱清洗油腻

1：1：4 水泥石灰砂浆中层 8 厚

1：2.5 水泥砂浆 7 厚

喷大白浆两道 2 厚

( 标准重量 0.3kN/m

)

( 做法及标准重量查找于《工民建专业毕业设计手册》)

第二部分框架结构设计计算

一确定柱、梁及板的尺寸：

1-1．柱截面尺寸及柱高：

1-1.1 柱的截面尺寸:

由房屋主体结构总高为 21.9m，抗震设防烈度为七度。

柱截面尺寸确定如下：即先估算柱轴向力 N，然后由轴压比限制条件

确定截面尺寸，查得λn=0.9（轴压比）。对办公楼上部结构的重量，

按建筑面积为 Pk=13KN/㎡估算。fc=14.3N/㎜

底层边柱:N=1.3×13KN/㎡×（9/ 2）m×3.9m×5

=1428.975KN=1.43×10

A=1.43×10

N/（0.9×14.3N/㎜

）=1.11×10

㎜

取 b×h=400㎜×400㎜

底层中柱:N=1.25×13KN/㎡×（12/2）m×3.9m×5

=1901.25KN=1.902×10

A=1.902×10

N/( 0.9×14.3N/㎜

)=1.48×10

㎜

取 b×h=400㎜×400㎜

为了便于计算所有柱的截面尺寸均取为 b×h=400㎜×400㎜

1-1.2. 柱高的确定:

底层高度： =600㎜+室内外高差+底层层高

=600㎜+450㎜+3600㎜=4650㎜

其中 600㎜是假定基础顶面在室外地面以下 600㎜处。

其它层柱高等于层高，即 3600㎜.

1-2 梁尺寸的确定：

该工程定为纵横向承重，主要为横向承重，梁尺寸初步确定：

1-2.1 框架梁：

KL1 边跨:L=9000㎜ h=(1/14~1/8)L=642.8~1125㎜

取 h=650㎜

b=(1/3~1/2)h=217~325㎜

取 b=300㎜

KL2 中间跨=3000mm h=(1/14~1/8)L=214.3~375㎜

综合考虑, 取 h×b=400mm×250mm

1-2.2 连系梁：

LL 开间为 3900mm, (1/15~1/10)L = ×260㎜~390㎜

取 h =390㎜

考虑到连梁兼做过梁使用,取 h×b=400mm×250mm

1-2.3. 梁的计算跨度:

取中框架梁⑧轴为计算单元，如图 3 所示

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