某廠行政辦公樓建筑設(shè)計【含CAD圖紙+文檔】
壓縮包內(nèi)含有CAD圖紙和說明書,均可直接下載獲得文件,所見所得,電腦查看更方便。Q 197216396 或 11970985
任務(wù)書批次、層次、專業(yè)_ 專升本 土木工程(工民建方向)校外學(xué)習(xí)中心 學(xué)生姓名_ _ 學(xué)號_ _一、 畢業(yè)設(shè)計(論文)題目 某公司多層辦公樓設(shè)計 二、畢業(yè)設(shè)計(論文)工作自 20xx 年9月9日起至 20xx 年10月24日止三、畢業(yè)設(shè)計(論文)內(nèi)容要求:(一)、建筑設(shè)計部分(必做)1功能要求在“適用、經(jīng)濟、美觀”的原則下,完成本工程的建筑平面組合及建筑物的立面及剖面設(shè)計?;疽笕缦拢涸摴こ涛挥谀呈惺袇^(qū)內(nèi),學(xué)生可以考慮綜合辦公樓若干需求來進行設(shè)計,樓層5-6層,總建筑面積5000平方米左右,平面尺寸和結(jié)構(gòu)類型自行選用;根據(jù)周圍環(huán)境,合理選擇建筑體型,合理安排主入口、樓梯位置,平面布置應(yīng)滿足建筑功能要求和防火要求; 運用建筑造型和立面構(gòu)圖的規(guī)律,結(jié)合平面剖面的空間組合進行建筑立面設(shè)計。2建筑設(shè)計內(nèi)容a) 完成下面所要求的圖紙繪制,各項圖幅可以自行調(diào)整,但要求布局合理。名 稱比 例要 求備 注標準層平面圖1:100autoCAD繪制正立面圖1:100autoCAD繪制側(cè)立面圖1:100autoCAD繪制側(cè)立面剖面圖1:100autoCAD繪制必須剖到樓梯樓梯平面圖1:30autoCAD繪制門 窗 表autoCAD繪制必須作出準確的統(tǒng)計b) 建筑說明書一份,包括工程概況的簡要說明、結(jié)構(gòu)特征簡要介紹、建筑主要組成部分構(gòu)造做法、門窗數(shù)量和尺寸等。3建筑設(shè)計參考資料a) 房屋建筑制圖統(tǒng)一標準(GB/T 500012001);b) 建筑制圖標準(GB/T 501042001);c) 房屋建筑學(xué),中國建筑工業(yè)出版社。(二)、結(jié)構(gòu)設(shè)計部分(可與施工組織設(shè)計部分二選一)1、結(jié)構(gòu)設(shè)計條件a) 工程地質(zhì)條件及水文資料:粉質(zhì)粘土層中,該地區(qū)地層的承載力較高,地下水位高程為7.5m, 地下水對一般建筑材料無侵蝕作用,不考慮土的液化。雜 填 土粉 質(zhì) 粘 土5.5m1.5mr=16kN/m33r=18kN/mEs=10MPaf =186kN/m2kb) 框架結(jié)構(gòu)混凝土強度等級為C35,縱向鋼筋為HRB335級或HRB400級,箍筋為HPB235級;基礎(chǔ)混凝土強度等級為C25,鋼筋HPB235級;c) 抗震設(shè)防烈度:7度(選做);學(xué)生可以根據(jù)各自情況選擇是否進行抗震設(shè)計。沒有選作不會影響最后成績;選作了的,如果完成良好,酌情給予一定加分。d) 樓面活荷載標準值取為;e) 基本風(fēng)壓為,地面粗糙度為B類;f) 基本雪壓為;g) 各部分構(gòu)造作法:自行選擇2、結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書和圖紙的具體要求,學(xué)生可以根據(jù)實際情況確定,但最少必須計算一榀兩跨框架。a) 結(jié)構(gòu)布置 考慮建筑功能要求,正確選取計算單元,并繪制結(jié)構(gòu)平面布置圖(圖紙比例 1:100);b) 截面初估 對于受彎構(gòu)件,可取梁高,梁寬;c) 荷載計算 按照“結(jié)構(gòu)設(shè)計條件”給出的各項進行計算;d) 內(nèi)力計算 豎向荷載和水平荷載分別采用分層法和D值法計算,并繪制荷載作用下框架的內(nèi)力圖(包括彎距圖、剪力圖與軸力圖);e) 內(nèi)力組合 考慮各種不利、有利因素對各個控制截面進行內(nèi)力組合;f) 截面設(shè)計 進行框架梁、柱截面配筋計算,并繪制下列結(jié)構(gòu)施工圖(1:100 各項圖幅可以自行調(diào)整,但要求布局合理) :柱平面配筋圖及其大樣梁平面配筋圖及其大樣板平面配筋圖;(可選作)g) 基礎(chǔ)設(shè)計 采用柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ),繪制基礎(chǔ)平面布置圖(圖紙比例 1:100)和基礎(chǔ)板底配筋圖(圖紙比例 1:20或1:30);h) 電算復(fù)核 采用PKPM商用軟件計算復(fù)核,并繪制梁、柱、板施工圖(可選作)i) 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書-結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書中必須注明結(jié)構(gòu)選型和結(jié)構(gòu)布置的理由及設(shè)計依據(jù),詳細列出結(jié)構(gòu)設(shè)計計算的各個步驟、全部的計算過程和計算結(jié)果。計算書中應(yīng)附有必要的計算用圖(結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的關(guān)系圖和結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的計算簡圖)。計算書的書寫必須整潔,不能隨意涂改。3、結(jié)構(gòu)設(shè)計參考資料a) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GB 500102002);b) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 500092001);c) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB 500072002); d) 建筑抗震設(shè)計規(guī)范(GB50011-2001)e) 建筑結(jié)構(gòu)制圖標準(GB/T 501052001);f) 混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖(03G1011);g) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊;h) 建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊;4、結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)注意的幾個問題a) 多層建筑開間、進深、層高尺寸和選用的構(gòu)件類型應(yīng)盡量減少規(guī)格,非承重隔墻應(yīng)采用輕質(zhì)材料;b) 結(jié)構(gòu)選型應(yīng)根據(jù)功能要求、荷載大小、施工能力和場地條件進行,要求構(gòu)造簡單、以便于施工;c) 多層建筑結(jié)構(gòu)布置在滿足建筑功能、工藝和生產(chǎn)使用要求的同時,力求平面和豎向形式簡單、整潔;柱網(wǎng)對稱、剛度適當(dāng)、荷載分布均勻,結(jié)構(gòu)傳力簡捷,構(gòu)件受力明確。(三)、施工設(shè)計部分(可與結(jié)構(gòu)設(shè)計部分二選一)該辦公樓位于市區(qū)內(nèi),交通運輸方便,水電均由城市公用管網(wǎng)引入,現(xiàn)場土地已平整。1、施工設(shè)計內(nèi)容1.1、繪制施工現(xiàn)場平面圖(圖紙比例 1:200或1:500),包括以下內(nèi)容:建筑總平面圖上示意已建和擬建建筑物、構(gòu)筑物和其他設(shè)施的位置;垂直運輸設(shè)施(塔吊)的位置;材料、成品、半成品和機具的堆場;生產(chǎn)、生活臨時設(shè)施位置;臨時供水、排水、供電管線位置;安全和消防設(shè)施的位置;1.2、制定以下主要工序施工方案和工程進度計劃,明確各工序間邏輯關(guān)系;1.2.1大型機械選擇 根據(jù)建筑物的特點,考慮塔吊的選型和塔吊基礎(chǔ)的設(shè)計,進行相應(yīng)機械型號和臺數(shù)的選擇,要求滿足施工進度要求,充分提高機械利用率。1.2.2基礎(chǔ)施工 根據(jù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型式,完成本基礎(chǔ)施工工藝方案的編制;確定基礎(chǔ)開挖施工段,樁基土石方開挖方法、挖方邊坡、工作面、排降水、土石方堆放與運輸;樁基模板的選擇和支設(shè)方法;如何保證扎筋、澆注混凝土質(zhì)量;土方回填、夯實采用的機具及回填質(zhì)量要求。1.2.3主體工程施工 需表達清楚各主要施工工序的邏輯關(guān)系,并完成鋼筋工程、混凝土工程、支模架工程的施工工藝介紹;正確完成施工段、施工層的劃分、各段層模板的選擇與支設(shè)方法;確定混凝土攪拌機和混凝土振搗器各自的型號與數(shù)量;混凝土的運輸方法、澆筑順序、施工縫的留設(shè)及處理;混凝土養(yǎng)護的方法及時間;模板拆除時間及要求。1.2.4砌筑工程施工 砌筑流水段的劃分,砌筑順序;砌筑砂漿的制備、運輸采用的機械,砌筑腳手架的選擇及搭設(shè)要求;砌筑質(zhì)量要求。1.2.5屋面防水施工 防水施工前基層的準備、材料的運輸和制備,防水施工方法及質(zhì)量要求。1.2.6室內(nèi)外裝飾工程施工 室內(nèi)外裝飾項目施工的前后順序,采用的腳手架及保證質(zhì)量的措施;主體與裝飾穿插施工采取的措施。1.3編制各種資源需要量計劃(注明工種數(shù)量、規(guī)格、型號、進場時間等),包括以下內(nèi)容:勞動力需要量計劃;主要材料需要量計劃;主要施工機械需要量計劃。1.4、繪制施工進度橫道圖或施工進度網(wǎng)絡(luò)圖2、施工設(shè)計參考資料1)、建筑施工組織;2)、建筑施工手冊;3)、建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準(GB503002001);(四)、格式要求1、圖 紙圖紙一律使用A2(420mm594mm),格式如下:(dwg格式請在學(xué)院首頁下載專區(qū)畢業(yè)設(shè)計專欄下載使用)2、計 算 書計算書采用A4紙頁面上邊距:2.5cm 下邊距:2.5cm左邊距:3.0cm 右邊據(jù):2.5cm行 距:1.5倍正文字體使用小四號字,宋體,一級標題使用四號字體,黑體,加粗;二級標題使用小四號字體,黑體,加粗;三級標題使用小四號字體,宋體,加粗。序號:畢業(yè)設(shè)計(論文)各章節(jié)序號采用阿拉伯?dāng)?shù)字編碼,格式為:11.11.1.1(最多不超過3層)頁碼:阿拉伯?dāng)?shù)字進行編號,位于每頁頁底中部。3、公 式用word中“公式編輯器”或“MathType 5.0 Equation”軟件完成,大小為12pt(可以進行適當(dāng)調(diào)整),位置居中(見下例)指導(dǎo)教師 下發(fā)日期 摘要本工程為某廠行政辦公樓,一共七層,總高度為29.50m,總建筑面積 7000.12 。采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),平面布置比較靈活,受力良好,梁柱和樓板均為現(xiàn)澆。該地區(qū)地震設(shè)防烈度 7度,框架為三級抗震。建筑耐久年限二級,50年。屋面耐久等級三級和耐火等級二級。第一部分為建筑設(shè)計部分,包括工程概況、設(shè)計依據(jù)、標高及建筑細部做法;第二部分為結(jié)構(gòu)設(shè)計部分,包括結(jié)構(gòu)布置、確定結(jié)構(gòu)計算簡圖、荷載計算、水平荷載內(nèi)力計算、豎向荷載內(nèi)力計算等內(nèi)容。關(guān)鍵詞:辦公樓 建筑 施工- 70 -目 錄中文摘要I1.建筑設(shè)計部分- 1 -1.1設(shè)計依據(jù):- 1 -1.2工程概況:- 1 -1.3標高及建筑細部作法:- 1 -1.3.1 標高- 1 -1.3.2建筑細部作法:- 1 -1.4建筑設(shè)計圖紙(另附)- 4 -2.結(jié)構(gòu)設(shè)計部分- 4 -2.1設(shè)計依據(jù)- 4 -2.2工程概況- 4 -2.3荷載計算- 7 -2.3.1資料準備:- 7 -2.3.2重力荷載代表值的計算:- 8 -2.4水平荷載內(nèi)力計算- 15 -2.4.1橫向自振周期的計算:- 15 -2.4.2水平地震作用及樓層地震剪力的計算:- 16 -2.4.3水平地震作用下框架內(nèi)力計算:- 17 -2.5豎向荷載內(nèi)力計算- 20 -2.5.1計算單元的選擇確定:- 20 -2.5.2荷載計算:- 21 -2.5.4梁端剪力和柱軸力的計算:- 27 -2.5.5框架梁的內(nèi)力組合:- 28 -2.5.6框架柱的內(nèi)力組合:- 34 -2.5.7柱端彎矩設(shè)計值的調(diào)整:- 37 -2.6截面設(shè)計- 40 -2.6.1框架梁:- 40 -2.6.2框架柱:- 45 -2.6.3框架梁柱節(jié)點核芯區(qū)截面抗震驗算:- 53 -2.7基礎(chǔ)設(shè)計- 55 -2.8結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙(另附)- 68 -參考文獻- 69 -1.建筑設(shè)計部分1.1設(shè)計依據(jù):房屋建筑制圖統(tǒng)一標準(GB/T 500012001);建筑制圖標準(GB/T 501042001)。 1.2工程概況:本工程為某公司辦公樓,建筑面積4672.37平方米。占地面積為934.47平方米。本工程總層數(shù)七層,采用框架結(jié)構(gòu)。建筑高度為18.000米,抗震設(shè)防烈度為6度。本工程設(shè)計使用年限為50年。1.3標高及建筑細部作法:1.3.1 標高本工程0.000標高相當(dāng)于黃海高程3.00米,室內(nèi)外高差為300mm。除特殊說明外,本工程施工圖所注尺寸除總圖及標高以米為單位外,其余均以毫米為單位。各層標高均為建筑完成標高,屋面標高為結(jié)構(gòu)面標高。1.3.2建筑細部作法:1.墻體工程1)、墻身防潮層:室內(nèi)地坪下一皮磚設(shè)20厚1:2防水水泥砂漿(摻5%防水劑)防潮層一道;具體詳見結(jié)構(gòu)施工圖。2)、外墻采用250mm厚加氣混凝土砌塊,內(nèi)墻采用200mm厚加氣混凝土砌塊,M5混合砂漿砌筑。2.地面工程:1)、地面做法:A、(自下而上)素土夯實,80mm厚碎石,70厚C15砼,20厚1:2水泥砂漿找平層,12厚水磨石面層。B、(自下而上)素土夯實,80mm厚碎石,70厚C15砼,20厚1:2水泥砂漿找平層,10厚防滑地磚面層。(用于衛(wèi)生間)2)、樓面做法:A、(自下而上)樓面現(xiàn)澆板,20厚1:2水泥砂漿找平層,12厚水磨石面層。B、(自下而上)樓面現(xiàn)澆板,20厚1:2水泥砂漿,10厚防滑地磚面層。(用于衛(wèi)生間)3屋面工程:1)、本工程屋面防水等級為III級,防水層合理使用年限為10年。2)、屋面排水組織見屋面平面圖,外排水斗、雨水管采用UPVC管材,除圖中另有注明者外,雨水管直徑均采用DN100。3)、屋面做法為(自上而下):SBS防水卷材,30mm厚細石混凝土找平,陶粒混凝土找坡(2),125mm厚加氣混凝土保溫層,現(xiàn)澆屋面板,板底吊頂。4)、沿溝做法為(自上而下):SBS防水卷材,密封材料采用聚醚型聚氨脂,20厚1:3水泥砂漿找平(壓光),C10細石砼找坡1%,現(xiàn)澆沿溝板。4門窗工程:1)、建筑外門窗氣密性能分級為III級,隔聲性能分級為V級。2)、門窗玻璃的選用應(yīng)遵照建筑玻璃應(yīng)用技術(shù)規(guī)程和建筑安全玻璃管理規(guī)定及地方主管部門的有關(guān)規(guī)定。3)、門窗立面均表示洞口尺寸,門窗加工尺寸要按照裝修面厚度由承包商予以調(diào)整。4)、門窗除注明者外,均置于墻中。5外裝修工程:1)、外墻面磚做法:1:3水泥砂漿底,1:2水泥砂漿粘貼層,三色外墻面磚。2)、外裝修選用的各項材料其材質(zhì)、規(guī)格、顏色等,均由施工單位提供樣板,經(jīng)建設(shè)和設(shè)計單位確認后進行封樣,并據(jù)此驗收。6內(nèi)裝修工程:1)、內(nèi)裝修工程執(zhí)行建筑內(nèi)部裝修設(shè)計防火規(guī)范,樓地面部分執(zhí)行建筑地面設(shè)計規(guī)范。2)、樓地面構(gòu)造交接處和地坪高度變化處,除圖中另有注明者外均位于齊平門扇開啟面處。3)、凡設(shè)有地漏房間就應(yīng)做防水層,圖中未注明整個房間做坡度者,均在地漏周圍1m范圍內(nèi)做1%坡度坡向地漏,有水房間的樓地面應(yīng)低于鄰房50mm或做擋水門檻。4)、內(nèi)裝修選用的各項材料其材質(zhì)、規(guī)格、顏色等,均由施工單位提供樣板,經(jīng)建設(shè)和設(shè)計單位確認后進行封樣,并據(jù)此驗收。7油漆涂料工程:1)、內(nèi)墻面:A、衛(wèi)生間為300mm高白瓷磚墻裙。B、其他:1:1:6混合砂漿底,紙筋灰面,白涂料二度。2)、頂棚:A、做法:采用輕鋼龍骨紙面石膏板吊頂。3)、室內(nèi)外露明金屬件的油漆刷防銹漆二道后再做與同室內(nèi)部位相同的調(diào)合漆。4)、各種油漆涂料均由施工單位制作樣板,經(jīng)確認后進行封樣,并據(jù)此據(jù)進行驗收。8室外工程:1)、散水寬600做法詳見浙J18-95第3頁第5節(jié)點,與主體脫開20mm,油膏嵌縫。沿長邊及長度方向10米做分隔縫,縫寬20,內(nèi)嵌油膏防水。2)、所有室外檐口、窗臺、窗頂挑出部分、女兒墻壓頂、雨篷及其他挑出墻面部分均需做滴水線。9其他施工中注意事項:1)、圖中所選用標準圖中有對結(jié)構(gòu)工種的預(yù)埋件、預(yù)埋洞,如樓梯、平臺欄桿、門窗、建筑配件等,本圖所示標注的各種留洞與預(yù)埋件應(yīng)與各工種密切配合后,確認無誤方可施工。2)、兩種材料的墻體交接處,應(yīng)根據(jù)飾面材質(zhì)在做飾面前加釘金屬網(wǎng)或在施工中加貼玻璃絲網(wǎng)格布,防止裂縫。3)、預(yù)埋木磚及貼鄰墻體的木質(zhì)面均做防腐處理,露明鐵件均做防銹處理。4)、門窗過梁見結(jié)構(gòu)圖。5)、樓板留洞待設(shè)備管線安裝完畢后,用C20細石砼封堵密實,管道豎井每二層用現(xiàn)澆砼板進行封堵。6)、施工中應(yīng)嚴格執(zhí)行國家各項施工質(zhì)量驗收規(guī)范。9門窗表編號門窗型號洞口尺寸門窗數(shù)量備注寬高C1TSC182118002100148采用圖集99浙J5PVC塑料門窗C2TSC15211500210010M116M122112002100122采用圖集浙J2-9316M-膠合板門M216M0921900210010M3PSM1830180030002采用圖集99浙J5PVC塑料門窗1.4建筑設(shè)計圖紙(另附)2.結(jié)構(gòu)設(shè)計部分2.1設(shè)計依據(jù)混凝土強度等級為,縱向鋼筋為級,箍筋為級;抗震設(shè)防烈度:6度樓面活荷載標準值取為;基本風(fēng)壓為,地面粗糙度為B類;基本雪壓為;2.2工程概況建筑類型:五層辦公樓,框架填充墻結(jié)構(gòu)。建筑介紹:占地面積約1000平方米,樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),樓板厚度取120mm,填充墻采用:外墻250厚、內(nèi)墻200厚加氣混凝土砌塊。門窗使用:大門采用塑鋼門,其它為木門,窗為塑鋼窗。地質(zhì)條件:設(shè)防烈度為6度。柱網(wǎng)與層高:本辦公樓采用柱距為7.2m的內(nèi)廊式小柱網(wǎng),邊跨為7.2m,中間跨為2.4m,層高取3.6m,如下圖所示: 柱網(wǎng)布置圖 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇:豎向荷載的傳力途徑:樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁,再由主梁傳至框架柱,最后傳至地基。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑,本辦公樓框架的承重方案為橫向框架承重方案,這可使橫向框架梁的截面高度大,增加框架的橫向側(cè)移剛度??蚣芙Y(jié)構(gòu)的計算簡圖: 框架結(jié)構(gòu)的計算簡圖 縱向框架組成的空間結(jié)構(gòu) 橫向框架組成的空間結(jié)構(gòu)本方案中,需近似的按縱橫兩個方向的平面框架分別計算。 梁、柱截面尺寸的初步確定:1、梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8。本方案取1/127200=600mm,截面寬度取6001/2=300mm,可得梁的截面初步定為bh=300*600。2、框架柱的截面尺寸根據(jù)柱的軸壓比限值,按下列公式計算: (1)柱組合的軸壓力設(shè)計值N=Fg E n注:考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)。F按簡支狀態(tài)計算柱的負載面積。g E 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值,可近似的取14KN/m2。n為驗算截面以上的樓層層數(shù)。 (2)AcN/uNfc 注:uN 為框架柱軸壓比限值,本方案為二級抗震等級,查抗震規(guī)范可知取為0.8。 fc 為混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值,對C25,查得14.3N/mm2。3、計算過程:對于邊柱:N=Fg E n=1.325.92145=2358.72(KN) AcN/uNfc=2358.72103/0.8/14.3=206181.81(mm2) 取500mm600mm 對于內(nèi)柱:N=Fg E n=1.2534.56145=3024(KN) AcN/uNfc=3024*103/0.8/14.3=264335.66(mm2) 取500mm600mm梁截面尺寸(mm)混凝土等級橫梁(bh)縱梁(bh)AB跨、CD跨BC跨C25300600250400300600柱截面尺寸(mm)層次混凝土等級bh1C255006002-5C255006002.3荷載計算2.3.1資料準備:查設(shè)計資料:屋面永久荷載標準值(上人)SBS防水層 0.4 KN/m230厚細石混凝土找平層 240.03=0.72KN/m2 陶?;炷琳移拢?) 70.084=0.59KN/m2125mm厚加氣混凝土保溫層 70.125=0.88KN/m2120厚鋼筋混凝土板 250.12=3KN/m2板底吊頂 0.4 KN/m2合計 5.99KN/m2、1-5層樓面:水磨石地面 0.65 KN/m2120厚鋼筋混凝土板 250.12=3.0 KN/m2板底吊頂 0.4 KN/m2 合計 4.05KN/m2、屋面及樓面可變荷載標準值:樓面活荷載標準值 3.5 KN/m2屋面雪荷載標準值 0.75 KN/m2、梁柱密度25 KN/m2加氣混凝土砌塊 5.5KN/m32.3.2重力荷載代表值的計算:1、第一層:(1)、梁、柱:類別凈 跨(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)橫梁6600300600251.191829.75535.51800250400250.1894.540.5縱梁6700300600251.212830.25847.003700300600250.67416.7567.00類別計算高度(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)柱3600500600251.083627972.00(2)、內(nèi)外填充墻重的計算: 橫墻: AB跨、CD跨外墻:墻厚250mm,計算長度6600mm,計算高度3600-600=3000mm。 單跨體積:0.256.63=4.95m3 單跨重量:4.955.5=27.23KN 數(shù)量:4 總重:27.234=108.92KNAB跨、CD跨內(nèi)墻:墻厚200mm,計算長度6600mm,計算高度3600-600=3000mm。 單跨體積:0.206.63=3.96m3 單跨重量:3.965.5=21.78KN 數(shù)量:14 總重:21.7814=304.92KN BC跨外墻:墻厚250mm,計算長度1800mm,計算高度3600-600=3000mm。 單跨體積:(1.83-1.5*2.1)0.25=0.56m3 單跨重量:0.565.5=3.08KN 數(shù)量:2 總重:3.082=6.16KN 廁所橫墻:墻厚200mm,計算長度(5200+2000+2000)=9200mm,計算高度3600-120=3480mm。 體積:0.25(9.23.48-0.92.12)=7.059m3 重量:7.0595.5=38.82KN 橫墻總重:108.92+304.92+6.16+38.82=458.82KN 縱墻: 外墻:單個體積:(6.73.0)-(1.82.12) 0.25=3.135 m3數(shù)量:14總重:3.135145.5=241.4KN 樓梯間外縱墻:體積:(3.73.0-1.82.1)0.25=1.83 m3總重:1.835.5=10.07KN 內(nèi)縱墻:單個體積:(6.73.0-1.22.1*2) 0.2=3.012m3 單個重量:3.0125.5=16.57KN數(shù)量:12總重:16.5712=198.84KN 廁所縱墻:單個體積:0.2(3.6-0.2)3.48=4.45m3 單個重量:4.455.5=24.475KN數(shù)量:1總重:24.4751=24.475KN 縱墻總重:241.4+10.07+198.84+24.475=474.79KN(3)、窗戶計算: 辦公室窗戶:尺寸:1800mm2100mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:26 重量:1.82.10.426=39.312KN 走廊窗戶:尺寸:1500mm2100mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:2重量:1.52.10.42=2.52KN 總重:39.312+2.52=41.832KN(4)、門重計算: 木門:尺寸:1200mm2100mm 自重:0.15KN/m2 數(shù)量:26 重量:1.22.10.1526=9.828KN 大門:尺寸:1800mm3000mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:4重量:1.830.44=8.64KN衛(wèi)生間門:尺寸:900mm2100mm 自重:0.15KN/m2 數(shù)量:2重量:0.92.10.152=0.567KN 總重:9.828+8.64+0.567=19.035KN(5)、樓板恒載、活載計算(樓梯間按樓板計算): 面積:52.956.975*2+54.35*1.9=841.92(m2) 恒載:4.05841.92=3409.78KN 活載:3.5841.92=2946.72KN由以上計算可知,一層重力荷載代表值為G1=G 恒+0.5G活=(535.5+40.5)1.05+(847+67)1.05+9271.05+458.82+474.79+41.832 +19.035+(3409.78+2946.72)0.5 =6710.579KN注:梁柱上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。2、第二層:(1)、梁、柱:類別凈 跨(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)橫梁6600300600251.191829.75535.51800250400250.1894.540.5縱梁6700300600251.212830.25847.003700300600250.67416.7567.00類別計算高度(mm)截 面(mm)密 度(KN/m3)體 積(m3)數(shù) 量(根)單 重(KN)總 重(KN)柱3600500600251.083627972.00(2)、內(nèi)外填充墻重的計算: 橫墻: AB跨、CD跨外墻:墻厚250mm,計算長度6600mm,計算高度3600-600=3000mm。 單跨體積:0.256.63=4.95m3 單跨重量:4.955.5=27.23KN 數(shù)量:4 總重:27.234=108.92KNAB跨、CD跨內(nèi)墻:墻厚200mm,計算長度6600mm,計算高度3600-600=3000mm。 單跨體積:0.206.63=3.96m3 單跨重量:3.965.5=21.78KN 數(shù)量:14 總重:21.7814=304.92KN BC跨外墻:墻厚250mm,計算長度1800mm,計算高度3600-600=3000mm。 單跨體積:(1.83-1.5*2.1)0.25=0.56m3 單跨重量:0.565.5=3.08KN 數(shù)量:2 總重:3.082=6.16KN 廁所橫墻:墻厚200mm,計算長度(5200+2000+2000)=9200mm,計算高度3600-120=3480mm。 體積:0.25(9.23.48-0.92.12)=7.059m3 重量:7.0595.5=38.82KN 橫墻總重:108.92+304.92+6.16+38.82=458.82KN 縱墻: 外墻:單個體積:(6.73.0)-(1.82.12) 0.25=3.135 m3數(shù)量:14總重:3.135145.5=241.4KN 樓梯間外縱墻:體積:(3.73.0-1.82.1)0.25=1.83 m3總重:1.835.5=10.07KN 內(nèi)縱墻:單個體積:(6.73.0-1.22.1*2) 0.2=3.012m3 單個重量:3.0125.5=16.57KN數(shù)量:13總重:16.5713=215.41KN 廁所縱墻:單個體積:0.2(6.7)3.48=4.66m3 單個重量:4.665.5=25.63KN數(shù)量:1總重:25.63KN 縱墻總重:241.4+10.07+215.41+25.63=492.51KN(3)、窗戶計算: 辦公室窗戶:尺寸:1800mm2100mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:30 重量:1.82.10.430=45.36KN 走廊窗戶:尺寸:1500mm2100mm 自重:0.4KN/m2 數(shù)量:2重量:1.52.10.42=2.52KN 總重:45.36+2.52=47.88KN(4)、門重計算: 木門:尺寸:1200mm2100mm 自重:0.15KN/m2 數(shù)量:29 重量:1.22.10.1529=10.962KN 衛(wèi)生間門:尺寸:900mm2100mm 自重:0.15KN/m2 數(shù)量:2重量:0.92.10.152=0.567KN 總重:10.962+0.567=11.529KN(5)、樓板恒載、活載計算(樓梯間按樓板計算): 面積:52.956.975*2+54.35*1.9=841.92(m2) 恒載:4.05841.92=3409.78KN 活載:3.5841.92=2946.72KN由以上計算可知,二層重力荷載代表值為G2=G 恒+0.5G活=(535.5+40.5)1.05+(847+67)1.05+9271.05+458.82+492.51+47.88 +11.529+(3409.78+2946.72)0.5 =6726.839KN注:梁柱上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。3、第三層至第四層:G3-4=G 恒+0.5G活=(535.5+40.5)1.05+(847+67)1.05+9271.05+458.82+492.51+47.88 +11.529+(3409.78+2946.72)0.5 =6726.839KN注:梁柱上粉刷層重力荷載而對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。4、第五層重力荷載代表值的計算:橫梁:535.5+40.5=576KN 縱梁:914KN 柱:927KN 橫墻:458.51/2=229.255KN 縱墻:492.51/2=246.255KN 窗重:47.88/2=23.94KN木門重:18.47/29.235KN 屋面恒載、活載計算: 恒載:855.0725.99=5121.88KN 雪載:855.0720.75=641.304KN由以上計算可知,五層重力荷載代表值為G5=G 恒+0.5G活=(576+914+927)1.05+229.255+246.255+23.94+9.235+5121.88 +641.3040.5 =8489.067KN注:梁柱上粉刷層重力荷載對其重力荷載的增大系數(shù)1.05。2.4水平荷載內(nèi)力計算2.4.1橫向自振周期的計算: 橫向自振周期的計算采用結(jié)構(gòu)頂點的假想位移法。按式Ge=Gn+1(1+3h1/2/H)將突出房屋重力荷載代表值折算到主體結(jié)構(gòu)的頂層,即:Ge=543.16081+33.6/(3.65+4.7)=650.8153(KN)基本自振周期T1(s)可按下式計算:T1=1.7T (uT)1/2注:uT假想把集中在各層樓面處的重力荷載代表值Gi作為水平荷載而算得的結(jié)構(gòu)頂點位移。T結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非承重磚墻影響的折減系數(shù),取0.6。uT按以下公式計算:VGi=Gk(u)i= VGi/D ij uT=(u)k注:D ij 為第i層的層間側(cè)移剛度。 (u)i為第i層的層間側(cè)移。 (u)k為第k層的層間側(cè)移。 s為同層內(nèi)框架柱的總數(shù)。結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算過程見下表,其中第六層的Gi為G6和Ge之和。結(jié)構(gòu)頂點的假想側(cè)移計算層次Gi(KN)VGi(KN)D i(N/mm)ui(mm)ui(mm)510404.290110404.290176260013.641265.98949927.338620331.628776260026.661252.68539927.338630258.967376260039.679225.68529927.338640186.305976260052.696186.00619910.191850096.497772953068.670133.31T1=1.7T (uT)1/2 =1.70.6(0.265989)1/2=0.526(s)2.4.2水平地震作用及樓層地震剪力的計算:本結(jié)構(gòu)高度不超過40m,質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻,變形以剪切型為主,故可用底部剪力法計算水平地震作用,即:1、結(jié)構(gòu)等效總重力荷載代表值GeqGeq=0.85Gi=0.85(9618.5836+9910.1918+9927.33863+9753.4748+543.1608)=50666.3128(KN)2、計算水平地震影響系數(shù)1查表得二類場地近震特征周期值Tg=0.30s。查表得設(shè)防烈度為6度的max=0.161=(Tg/T1)0.9max =(0.3/0.526)0.90.16 =0.09653、結(jié)構(gòu)總的水平地震作用標準值FEkFEk=1Geq =0.096550666.3128 =4890.5658(KN)因1.4Tg=1.40.3=0.42sT1=0.526s,所以應(yīng)考慮頂部附加水平地震作用。頂部附加地震作用系數(shù) n=0.08T1+0.07=0.080.526+0.07=0.1121 F6=0.11214890.5658=548.2324KN 各質(zhì)點橫向水平地震作用按下式計算: Fi=GiHiFEk(1-n)/(GkHk) =4342.333(KN)地震作用下各樓層水平地震層間剪力Vi為 Vi=Fk(i=1,2,n)計算過程如下表:各質(zhì)點橫向水平地震作用及樓層地震剪力計算表層次Hi(m)Gi(KN)GiHi(KNm)GiHi/GjHjFi(KN)Vi(KN)522.79753.4748221403.880.2691168.0881241.908419.19927.3386189612.170.230998.7372240.645315.59927.3386153873.750.187812.0163052.662211.99927.3386118135.330.143620.9543673.61514.79618.583645207.340.055238.8284346.6762.4.3水平地震作用下框架內(nèi)力計算:1、框架柱端剪力及彎矩分別按下列公式計算:Vij=DijV i /DijM bij=Vij*yh M uij=Vij(1-y)hy=yn+y1+y2+y3注:yn框架柱的標準反彎點高度比。 y1為上下層梁線剛度變化時反彎點高度比的修正值。 y2、y3為上下層層高變化時反彎點高度比的修正值。 y框架柱的反彎點高度比。底層柱需考慮修正值y2,第二層柱需考慮修正值y1和y3,其它柱均無修正。下面以軸線橫向框架內(nèi)力的計算為例:各層柱端彎矩及剪力計算(邊柱)層次hi(m)Vi(KN)D ij(N/mm)邊 柱Di1(N/mm)Vi1(KN)ky(m)M bi1(KNm)M ui1(KNm)53.61241.9087626001768128.7940.3630.1818.6685.0043.62240.6457626001768151.9500.3630.3361.72125.3033.63052.6627626001768170.7760.3630.40101.92152.8823.63673.6157626001768185.1730.3630.45137.98168.6414.74346.67692381025112118.1560.3520.73405.39149.94例:第五層邊柱的計算: Vi1=176811241.908/762600=28.794(KN) y=y n=0.18(m) (無修正) M bi1=28.7940.183.6=18.66(KN*m) M ui1=28.794(1-0.18)3.6=85.00(KN*m)各層柱端彎矩及剪力計算(中柱)層次hi(m)Vi(KN)D ij(N/mm)中 柱Di2(N/mm)Vi2(KN)kY(m)M bi2(KNm)M ui2(KNm)53.61241.9087626002755644.8750.6320.3048.46113.0843.62240.6457626002755680.9640.6320.40116.59174.8833.63052.66276260027556110.3060.6320.45178.70218.4123.63673.61576260027556132.7430.6320.45215.04262.8314.74346.67692381029552139.0470.6140.65424.79228.732、梁端彎矩、剪力及柱軸力分別按以下公式計算: M l b=i l b(Mbi+1,j + M u i,j)/(i l b+ i r b) M r b=i r b(Mbi+1,j + M u i,j)/(i l b+ i r b) V b=(M l b+ M r b)/ l Ni=(V l b- V r b)k具體計算過程見下表:梁端彎矩、剪力及柱軸力的計算層次邊梁走道梁柱軸力MlbMrblVbMlbMrblVb邊柱N中柱N5143.96 128.19 7.20 37.80 95.15 95.15 2.40 79.29 -58.62 -60.81 4214.60 192.28 7.20 56.51 142.72 142.72 2.40 118.92 -115.13 -123.22 3270.56 253.43 7.20 72.78 188.10 188.10 2.40 156.75 -187.91 -207.19 2299.26 270.91 7.20 79.19 201.08 201.08 2.40 167.57 -267.10 -295.57 1347.06 304.42 7.20 90.48 225.95 225.95 2.40 188.29 -357.58 -393.38 例:第五層: 邊梁 M l b= M u 6=85.00 KNmM r b=113.08*4.5/(4.5+3.34)=64.91 KNm走道梁 M l b =M r b=113.08-64.91=48.17 KNm 邊柱N=0-20.82=-20.82 KN 中柱N=20.82-40.14=-19.32 KN 軸線橫向框架彎矩圖(KN*m) 軸線橫向框架梁剪力圖(KN) 軸線橫向框架柱軸力圖(KN)2.5豎向荷載內(nèi)力計算2.5.1計算單元的選擇確定:取軸線橫向框架進行計算,如下圖所示:計算單元寬度為7.2m,由于房間內(nèi)布置有次梁(bh=200mm400mm),故直接傳給該框架的樓面荷載如圖中的水平陰影所示。計算單元范圍內(nèi)的其余樓面荷載則通過次梁和縱向框架梁以集中力的形式傳給橫向框架,作用于各節(jié)點上。由于縱向框架梁的2.5.2荷載計算:1、恒載作用下柱的內(nèi)力計算:恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示:(1)、對于第5層,q1、q1,代表橫梁自重,為均布荷載形式。q1=0.30.625=4.5 KN/mq1,=0.250.425=2.5KN/mq2、和q2,分別為屋面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2=5.353.6=19.26 KN/mq2,=5.351.8=9.63 KN/m、P2分別由邊縱梁、中縱梁直接傳給柱的恒載,它包括主梁自重、次梁自重、樓板重等重力荷載,計算如下:P1=(3.62.4/2)2+(2.4+7.2)1.8/2 5.35+4.57.2+0.20.4257.2=132.95 KNP2=(3.62.4/2)2+(2.4+7.2)1.8/2+(2.7+3.6)21.2/2 5.35+4.57.2+0.20.4257.2=173.39 KN集中力矩M1=P1e1 =132.95(0.65-0.3)/2 =23.27 KNm M2=P2e2 =173.39(0.65-0.3)/2 =30.34 KNm(2)、對于1-4層, 包括梁自重和其上橫墻自重,為均布荷載,其它荷載的計算方法同第5層。 q1=4.5+0.243.05.5=8.46 KN/mq1,=0.250.425=2.5KN/mq2、和q2,分別為樓面板和走道板傳給橫梁的梯形荷載和三角形荷載。q2=3.953.6=14.22 KN/mq2,=3.951.8=7.11 KN/m外縱墻線密度 (7.23.0-1.82.12)0.245.5+21.82.10.4/7.2=2.99 KN/mP1=(3.62.4+9.60.9)3.95+(4.5+2.99)7.2+0.20.4257.2=130.28 KNP2=(3.62.4+9.60.9+6.31.2)3.95+8.467.2+0.150.3257.2=167.13 KN集中力矩M1=P1e1 =130.28(0.65-0.3)/2 =22.80 KNm M2=P2e2 =167.13(0.65-0.3)/2 =29.25 KNm2、活載作用下柱的內(nèi)力計算: 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示: (1)、對于第5層,q2=2.03.6=7.2 KN/mq2,=2.01.8=3.6 KN/mP1=(3.62.4+9.60.9)2.0=34.56 KNP2=(3.62.4+9.60.9+6.31.2)2.0=49.68 KN集中力矩M1=P1e1 =34.56(0.6-0.3)/2 =5.18 KNm M2=P2e2 =49.68(0.6-0.3)/2 =7.45 KNm同理,在屋面雪荷載的作用下:q2=0.23.6=0.72 KN/mq2,=0.21.8=0.36 KN/mP1=(3.62.4+9.60.9)0.2=3.456 KNP2=(3.62.4+9.60.9+6.31.2)0.2=4.968 KN集中力矩M1=P1e1 =3.456(0.6-0.3)/2 =0.518 KNm M2=P2e2 =4.968(0.6-0.3)/2 =0.745 KNm(2)、對于第1-4層,q2=2.03.6=7.2 KN/mq2,=2.01.8=3.6 KN/mP1=(3.62.4+9.60.9)2.0=34.56 KNP2=(3.62.4+9.60.9+6.31.2)2.0=49.68 KN集中力矩M1=P1e1 =34.56*(0.6-0.3)/2 =5.184 KNm M2=P2e2 =49.68*(0.6-0.3)/2 =7.452 KNm 將計算結(jié)果匯總?cè)缦聝杀恚簷M向框架恒載匯總表層次q1(KN/m)q1,(KN/m)q2(KN/m)q2,(KN/m)P1(KN)P2(KN)M1(KNm)M2(KNm)54.52.519.269.63132.95173.3923.2730.341-48.462.514.227.11130.28167.1322.8029.25橫向框架活載匯總表層次q2(KN/m)q2,(KN/m)P1(KN)P2(KN)M1(KNm)M2(KNm)57.2(0.72)3.6(0.36)34.56(3.456)49.68(4.968)5.187.451-57.23.634.5649.685.187.45注:表中括號內(nèi)數(shù)值對應(yīng)于屋面雪荷載作用情況。3、恒荷載作用下梁的內(nèi)力計算: 恒荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示:等效于均布荷載與梯形、三角形荷載的疊加。=a/l=2.4/7.2=1/3(1)、對于第5層, -MAB=q1l21/12+q2l21(1-22+3) =4.57.22/12+19.267.221-2(1/3)2+(1/3)3/12 =87.24 (KN*m) -MBC=q1,l22/12+5q2,l22/96 =2.52.42/12+59.63*2.42/96 =4.09 (KNm)(2)、對于第1-4層, -MAB=q1l21/12+q2l21(1-22+3) =8.467.22/12+14.227.221-2(1/3)2+(1/3)3/12 =86.60 (KNm) -MBC=q1,l22/12+5q2,l22/96 =2.52.42/12+57.112.42/96 =3.33 (KNm)4、活荷載作用下梁的內(nèi)力計算: 活荷載作用下各層框架梁上的荷載分布如下圖所示:對于第1-4層, -MAB=q2l21(1-22+3) =7.27.221-2(1/3)2+(1/3)3/12 =25.34 (KNm) -MBC= 5q2,l22/96 =53.62.42/96 =1.08 (KNm)三、內(nèi)力計算:梁端、柱端彎矩采用彎矩二次分配法計算,由于結(jié)構(gòu)和荷載均對稱,故計算時可用半框架,彎矩計算如下圖所示:2.5.4梁端剪力和柱軸力的計算:1、恒載作用下:例:第5層:荷載引起的剪力:VA=VB=(19.264.8+4.57.2)/2 =62.42 KN VB=VC=(9.631.2+2.52.4)/2 =8.78 KN本方案中,彎矩引起的剪力很小,可忽略不計。A柱: N頂=132.95+62.42=195.37 KN 柱重:0.650.653.625=38.02 KN N底= N頂+38.02=233.39 KNB柱: N頂=173.39+64.42+8.78=246.59 KN恒載作用下梁端剪力及柱軸力(KN)層次荷載引起的剪力柱軸力AB跨BC跨A柱B柱VA=VBVB=VCN頂N底N頂N底562.428.78195.37233.39246.59284.61464.587.27428.25466.27523.59561.61364.587.27661.13699.15800.59838.61264.587.27894.01932.031077.591115.61164.587.271126.891164.911354.
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