某五层综合办公楼结构设计计算书毕业设计.docx

1、某五层综合办公楼结构设计计算书毕业设计某五层综合办公楼结构设计计算书毕业设计第一部分：建筑设计 4一 概述 4二 平面设计 4三剖面设计 5四立面设计 5五构造和建筑设计措施 6六各类规范要求 7第二部分：结构设计 12一 工程概况 12二 框架结构布置及计算简图12 三 风荷载内力计算14四 地震作用内力计算18五 恒荷载内力计算25六 活荷载内力计算（屋面布雪荷载）36七 内力组合45八 截面设计56九 楼板设计66十 楼梯设计73十一 基础设计79第三部分：参考资料 84第四部分：致谢 85第一部分:建筑设计一、概述建筑设计在现有的自然环境与总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考

2、虑使用功能、结构施工、材料设备、经济艺术等问题，着重解决建筑内部使用功能和使用空间的合理安排，内部和外表的艺术效果，各个细部的构造方式等，为人们提供一个有组织的内部空间环境的同时，也创造了一个有组织的外部空间环境。建筑设计应考虑建筑与结构等相关的技术的综合协调，以及如何以更少的材料、劳动力、投资和时间来实现各种要求，使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。在建筑设计之前需要明确建筑目的和总的要求，从中可以了解建筑物的性质及其大概的使用要求。 本办公楼设计采用框架结构。框架结构是由梁、柱构件通过节点连接形式的骨架结构，框架结构的特点是有梁、柱承受竖向和水平荷载，墙仅起维护作用。其整体性和抗震性均好于

3、混合结构，且平面布置灵活，可提供较大的使用空间，也可构成丰富多变的立面造型。国外多用钢为框架材料，而国内主要为钢筋混凝土框架。框架结构可通过合理的设计，使之具有良好的延性，成为“延性框架”。在地震作用下，这种延性框架具有良好的抗震性能。 横梁和立柱通过节点连成一体，形成承重结构，将荷载传至基础。其特点是承重系统与非承重系统有明确的分工，支承建筑空间的骨架与梁，柱是承重系统，而分割室内外空间的围护结构和轻质隔墙是不承重的，这种结构形式强度高，整体性好刚度大，抗震性好，开窗自由。 框架结构特别适合于在办公楼、教学楼、公共性与商业性建筑、图书馆、轻工业厂房、公寓以及住宅类建筑中采用。但是，由于框架结

4、构构件的截面尺寸一般都比较小，它们的抗侧移刚度较弱，随着建筑物高度的增加，结构在风荷载和地震作用下，侧向位移将迅速加大。为了不使框架结构构件的截面尺寸过大和截面内钢筋配置过密，框架结构一般只用于层数不超过20层的建筑物中。 办公楼，建筑面积约5806.1m2，按照规划要求，拟建层数为6层的框架结构。二、平面设计 建筑的平面设计是针对建筑的室内使用部分进行的。建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系。由于建筑平面通常较为集中反映建筑功能方面的问题，一些剖面关系比较简单的民用建筑，它们的平面布置基本上能够反映空间组合的主要内容，因此，首先从建筑平面设计入手。但是在平面设计中，我始终从建筑

5、整体空间组合的效果来考虑，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，不断调整修改平面，反复深入。也就是说，虽然我从平面设计入手，但是着手于建筑空间的组合。 各种类型的建筑，从组成平面各部分面积的使用性质来分析，主要可以归纳为使用部分和交通联系部分两大类。另外，对于一栋建筑来说，还有建筑的结构体系和围护体系，如墙、柱、隔断等构件所占的结构面积。 2.1使用部分的平面设计 使用部分是由许多房间组成的。房间是建筑物最基本的使用单位，它通常以单个的形式出现。由于在功能使用上具有不同的特点和要求，使用部分的房间又分为使用房间（包括生活用房间、工作用房间和公共活动用房间）和辅助房间。根据部分

6、民用建筑房间面积定额参考指标中的规定，办公楼指标如下表：办公室房间名称面积定额（/人）备注普通办公室3.0单间办公室10.0中小型会议室0.8无会议桌1.8有会议桌采光要求：民用建筑一般情况下都要具有良好的天然采光，采光效果主要取决于窗的大小和位置。建筑中由于房间使用性质不同而对采光要求也不同。通常用采光面积来衡量采光的好坏。一般办公室的天然照度系数为2-3，采光面积比为1/6-1/8。2.2交通联系部分的平面设计 交通联系部分设计是否合理，不仅直接影响到建筑物内部各部分之间联系通行是否方便，还在很大程度上影响建筑的工程造价、用地、平面组合方式等。防火规范中规定，当一个房间面积超过60，且人数

7、超过50人时，门数要有2个，并分设在房间两端，以利于疏散。三、剖面设计 建筑剖面图反映出的是建筑物在垂直方向上各部分的组合关系。建筑的剖面设计的主要任务是确定建筑物各部分应有的高度、建筑的层数及建筑空间的组合关系。剖面设计主要表现为建筑物内部结构构造关系，以及建筑高度、层高、建筑空间的组合与利用。它和房屋的使用、造价和节约用地有着密切关系，也反映了建筑标准的一个方面。其中一些问题需要平、剖面结合在一起研究，才具体确定下来。 本工程一层层高均为3.9m，其他层为3.0m。垂直交通采用楼梯，考虑两台电梯。门的高度根据人体尺寸来确定，窗高要满足通风采光要求。 四、立面设计 建筑的立面图反映的是建筑四

8、周的外部形象。立面设计是在满足房间的使用要求和技术经济条件下，运用建筑造型和立面构图的一些规律，紧密结合平面、剖面的内部空间组合而进行的。因此在立面设计中一应反映出建筑的性格，即建筑的使用性质；二应反映内部空间及其组合情况；三应反映自然条件和民族特点的不同；四应适应基地环境和建筑规划的总体要求。 立面设计是为了满足使用功能和美化环境的需要而进行的。同时，还可起到改善环境条件、保护结构和装饰美化建筑物的作用。并且要考虑它的耐久性、经济性；正确处理与施工技术的关系。建筑立面可以看成是由许多构部件所组成：它们有墙体、梁柱、墙墩等构成房屋的结构构件，有门窗、阳台、外廊等和内部使用空间直接连通的部件，以

9、及台基、勒脚、檐口等主要起到保护外墙作用的组成部分。恰当地确定立面中这些组成部分和构部件的比例和尺度，运用节奏韵律、虚实对比等规律，设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面，是立面设计的主要任务。建筑立面设计的步骤，根据初步确定的房屋平、剖面的内部空间组合关系，绘出建筑各个方向立面的基本轮廓作为设计基础。推敲立面各部分的体量和总的比例关系，同时考虑几个立面之间的统一，相邻立面之间的协调。调整各个立面上的墙面处理和门窗，以满足建筑立面形式美的原则。最后对入口、雨篷、建筑装饰等进行重点及细部处理。 完整的立面设计，并不只是美观问题，它和平、剖面的设计一样，同样也有使用要求、结构构造等功能和技术方面

10、的问题，但是从房屋的平、立、剖面来看，立面设计中涉及的造型和构图问题，通常较为突出。 五、构造和建筑设计措施 满足建筑物的各项使用功能要求：在建筑设计中，由于建筑物的功能要求和某些特殊需要，如保温、隔热、隔声、吸声、防射线、防腐蚀、防振等，给建筑设计提出了技术上的要求。为了满足使用功能的需求，在构造设计时，必须综合有关技术知识，进行合理的设计、计算，并选择经济合理的构造方案。有利于结构安全：建筑物除根据荷载大小、结构的要求确定构件的必须尺度外，在构造上需采取措施，以保证构件与构件之间的连接，使之有利于结构的安全和稳定。适应当地的施工技术水平：建筑构造设计必须与当地的生产力发展水平、施工技术水平

11、相适应，否则难以实现。适应建筑工业化的需要：为确保建筑工业化的顺利进行，在构造设计时，应大力推广先进技术，选择各种新型建筑材料，采用标准设计和定型构件，为制品生产工厂化、现场施工机械化创造有利条件。 在构造设计中，应全面贯彻“适用、安全、经济、美观”的建筑方针，并考虑建筑物的使用功能、所处的自然环境、材料供应情况以及施工条件等因素，进行分析、比较，确定最佳方案。 5.1 墙体 墙体按所处位置分为内、外墙；按布置方向又可以分为纵、横墙；按受力方式分为承重墙和非承重墙。墙体应该满足程度要求，刚度要求及抗震要求。为满足抗震要求，应设置贯通的圈梁和钢筋混凝土构造柱，使其具有一定的延伸性，减缓墙体的酥碎

12、现象产生。墙脚和勒脚受到土壤中水分的侵蚀，致使墙身受潮，墙面层脱落，影响卫生环境，应做好防潮工作。门窗过梁用来支承门窗洞口上墙体的荷重，承重墙上的过梁还要支承楼板荷等，是承重构件，本工程采用钢筋混凝土过梁，外墙为240mm厚空心粘土砖，内墙为240mm厚空心粘土砖。墙体在设计中应具有足够的强度和稳定性，满足保温、隔热等热工方面的要求，满足隔声要求。此外，作为墙体还应考虑防潮、防水及经济等方面的要求。 5.2 基础 基础是建筑面地面以下的承重构件，是建筑的下部结构，它随建筑物上部结构传下来的全部荷等，并把这些有过连同本身的重量一起传到把基上。本工程采用柱下独立基础，当建筑物上部采用框架结构或单层

13、排架结构承重时，基础常采用方形或矩形的单独基础。 5.3 楼地层楼地层包括楼板层和地坪层，是水平方向分隔空间的承重构件，楼板层分隔上下楼层空间，地坪层分隔大地与底层空间，楼极层由面层、楼板、顶棚三部分组成，必须满足足够的强度和刚度；隔声、防火、热工；建筑经济等要求，本工程采用现浇钢筋混凝土楼板，该楼板具有强度高、防火性好、耐久等优点，应用广泛。楼地面采用水磨石地面，该种地向有良好的耐磨性，耐久性、防火防火性，并具有质地美观、表面光洁，下起尘，易清洁等优点。楼地层是多层建筑中沿水平方向分隔上下空间的水平构件，它承受作用其上的使用荷载和构件本身的自重，并将这些荷载传给墙或柱，它在水平方向起着水平隔

14、板和连接竖向构件、保证竖向构件稳定的作用。 5.4 屋顶 屋顶按其外形一般分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶。本工程采用平屋顶，其排水坡度小于3%，最常用的排水坡度为2%-3%，本工程采用2%的排水坡度。屋顶设计满足功能，结构、 建筑艺术三方面要求，屋顶先建筑的围护结构，应抵御自然界各种环境因素对建筑物的不利影响。屋顶承受风、雨、雪等荷重及其自身重量，因此，屋顶也是房屋的承重构件，应有足够的强度和刚度，以保证房屋的结构安全，并防止因过大的结构变形引起的防水原开裂、漏水。本工程采用女儿墙外排水。屋面采用高分子卷材防水屋面，其构建简单，施工方便，造价较低。六、各类规范要求民用建筑设计通则GB 50352一2005：1、厕所、盥洗室、浴室：1) 建筑物的厕所、盥洗室、浴室不应直接布置在餐厅、食品加工、食品贮存、医药、医疗、变配电等有严格卫生要求或防水、防潮要求用房