畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書 修改版終極版

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目：華凌大廈鋼結(jié)構(gòu)高層辦公樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書中國(guó)石油大學(xué)（本設(shè)計(jì)以青島市華凌大廈高層辦公樓為例闡明了高層鋼結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般過(guò)程，以單片結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)闡述了框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的步驟，包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。建筑設(shè)計(jì)由建筑的使用功能和場(chǎng)地要求布置建筑平面，遵循了適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的總體要求，建筑平面簡(jiǎn)潔、明快,體現(xiàn)時(shí)代待征，結(jié)構(gòu)方案布置合理，承重體系選擇準(zhǔn)確、技術(shù)先進(jìn)、利于施工，裝飾簡(jiǎn)潔大方，地下一層為停車場(chǎng)，主體一層和二層為商務(wù)會(huì)議區(qū)及餐飲區(qū)，上為開(kāi)放式辦公區(qū)，頂層為觀景臺(tái)。采用靈活的空間形式為使用者一定的設(shè)計(jì)空間作為分割功能區(qū)之用。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中橫向框架 7

2、軸的框架的抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)。在確定框架布局之后，進(jìn)行了結(jié)構(gòu)方案中組合次梁、全樓節(jié)點(diǎn)和樓梯的設(shè)計(jì)，完成了平臺(tái)板、梯段板、平臺(tái)梁等構(gòu)件的內(nèi)力計(jì)算及施工圖繪制?；A(chǔ)設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了基礎(chǔ)選型，綜合考慮地質(zhì)環(huán)境及建筑結(jié)構(gòu)形式選用了梁板式筏板基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：高層建筑；框架結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；筏板基礎(chǔ)中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）AbstractThe example of the design of Hualing high-rise office building in Qingdao illustrates the general process of high-rise steel frame des

3、ign and a monolithic structure design describes the step of frame design, including the architectural and structural design of two parts.Building design that place the plane surface should meet the requirements of useability and situation, which should follow the total requirements of economy and be

4、auty, simple plane ,presenting characteristics of times, and proper structuralprogram. Selecting the exact bearing system and advanced technology is importantwhich will make construction decoration simple and elegant . basement parking lot,main floor and second floor is for business meetings and din

5、ing area, for the openoffice area and the top floor of the observation deck. Flexible space can make the userin the form of a certain design space as a zone with a dividing function.Structural anti-seismic design is mainly for the structure of the program in the transverse axis of the frame 7 frame.

6、 After determining the frame layout, the structure of the program were combined with secondary beams, nodes, and the whole building design stairs, complete platform board, internal force calculation bench boards, beams and other components of the platform and the construction drawings.Basic design i

7、s mainly for the foundation selection, considering the geologicalenvironment and building structure chosen stiffened raft slab foundation.Keywords: tall building；structure design；anti-seismic design; raft foundation2中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄第 1 章1.1建筑部分1工程簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)依據(jù)11.1.11.1.21.1.3工程簡(jiǎn)介1設(shè)計(jì)依據(jù)1設(shè)計(jì)要求及方案特點(diǎn)11.2建

8、筑立面設(shè)計(jì)21.3第 2 章2.12.22.32.42.5工程做法2結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4工程概況及結(jié)構(gòu)布置4建筑的安全等級(jí)及設(shè)計(jì)使用年限4本工程設(shè)計(jì)依據(jù)4自然條件及使用荷載5主要結(jié)構(gòu)材料52.6結(jié)構(gòu)形式62.6.1 柱網(wǎng)布置62.6.1 支撐布置7梁、柱截面尺寸的初步確定112.72.7.1 框架梁的截面尺寸112.7.2 框架柱的截面尺寸11結(jié)構(gòu)的基本信息計(jì)算13梁、柱線剛度計(jì)算13樓面、墻體恒荷載計(jì)算13第 3 章3.13.23.2.13.2.2層樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值13梁自重143.2.33.2.43.2.5柱自重14墻自重14屋面及樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值141中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（

9、論文）3.3第 4 章4.14.2房間活荷載取值15風(fēng)荷載計(jì)算16風(fēng)荷載作用下樓層剪力的計(jì)算16風(fēng)荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖174.34.4第 5 章5.15.2第 6 章6.16.26.37.46.5風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算18風(fēng)荷載位移計(jì)算22豎向荷載計(jì)算24豎向恒荷載計(jì)算24豎向活荷載計(jì)算29結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算34結(jié)構(gòu)各層質(zhì)量比驗(yàn)算34結(jié)構(gòu)剛重比驗(yàn)算34結(jié)構(gòu)剪重比驗(yàn)算36順風(fēng)向頂點(diǎn)最大加速度驗(yàn)算37結(jié)構(gòu)其他抗震驗(yàn)算376.5.1結(jié)構(gòu)層間抗剪承載力驗(yàn)算376.5.26.5.3結(jié)構(gòu)各層偏心率驗(yàn)算38結(jié)構(gòu)周期比驗(yàn)算39第 7 章7.17.2第 8 章8.1荷載組合41組合方式41框架梁、柱荷載組合41梁柱構(gòu)件截面驗(yàn)算59框

10、架梁（主梁）截面驗(yàn)算598.2框架柱截面驗(yàn)算618.2.1 框架梁截面特性計(jì)算618.3 組合梁計(jì)算718.3.1 組合梁設(shè)計(jì)信息：728.3.2 設(shè)計(jì)依據(jù)：728.3.3 截面特性計(jì)算738.3.4 使用階段作用與驗(yàn)算732中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）第 9 章9.1全樓節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)79梁柱節(jié)點(diǎn)截面驗(yàn)算799.1.1 梁柱節(jié)點(diǎn)域驗(yàn)算結(jié)果799.1.2 節(jié)點(diǎn)連接方式及承載力計(jì)算：809.2主次梁節(jié)點(diǎn)截面驗(yàn)算849.2.1 主次梁節(jié)點(diǎn)連接方式849.2.1 主次梁節(jié)點(diǎn)計(jì)算84支撐與梁節(jié)點(diǎn)截面驗(yàn)算869.3.1 左支撐節(jié)點(diǎn)連接方式及計(jì)算869.3.1 右支撐節(jié)點(diǎn)連接方式及計(jì)算87支撐與梁柱

11、節(jié)點(diǎn)截面驗(yàn)算899.39.49.4.1 支撐節(jié)點(diǎn)連接方式899.4.2 支撐節(jié)點(diǎn)承載力計(jì)算899.5柱腳設(shè)計(jì)及計(jì)算909.5.1 柱腳設(shè)計(jì)原理及計(jì)算簡(jiǎn)圖909.5.1 柱腳計(jì)算92第 10 章 樓梯設(shè)計(jì)9610.110.210.3樓梯梁設(shè)計(jì)96踏步設(shè)計(jì)100平臺(tái)板設(shè)計(jì)102結(jié)論106致謝錯(cuò)誤!未定義書簽。參考文獻(xiàn)1073第 1 章建筑部分第 1 章建筑部分1.1 工程簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)依據(jù)1.1.1 工程簡(jiǎn)介本工程為青島市華凌大廈高層鋼結(jié)構(gòu)辦公樓樓，地下一層，地上十一層，首層為商務(wù)會(huì)議區(qū)，頂上十層為開(kāi)放式辦公區(qū)，頂層為觀景臺(tái)，建筑總高度為 40.2m， 建筑面積約為 9500 m2 （地下室除外）。建

12、筑類別為一類，耐火等級(jí)為二級(jí)，抗震設(shè)防烈度為 6 度。地下室層高 3.0m，首層層高為 4.2m，標(biāo)準(zhǔn)層層高為 3.6m，頂層塔樓為電梯機(jī)房和觀景臺(tái)層高 3.0m。1.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2011）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ99-98）高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50045-95：2005 年修訂版）高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 （JGJ3-20010）高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范（JGJ6-2011）1.1.3 設(shè)計(jì)要求

13、及方案特點(diǎn)1. 建筑平面：本設(shè)計(jì)功能要求較多，除開(kāi)放式辦公部分，其余為商務(wù)區(qū)、會(huì)議室、餐廳區(qū)，另有地上停車場(chǎng)、地下停車場(chǎng)，地下二層為設(shè)備層包括中央空調(diào)機(jī)房、強(qiáng)弱電機(jī)房、水泵機(jī)房等。由于建筑平面基本上呈矩形，并且會(huì)議室、商務(wù)區(qū)、餐廳需要大空間，設(shè)備機(jī)房荷載較大等原因，因此地下二層為設(shè)備機(jī)房，平面一、二層設(shè)為裙房，三層及以上為開(kāi)放式辦公區(qū)。2防火要求：在設(shè)計(jì)中嚴(yán)格按照高層建筑防火要求，采用一個(gè)防火樓梯，作為放火疏散之用，樓梯為封閉式，樓梯門為一級(jí)放火門。電梯采用四部，其中一部作為兼作消防電梯，設(shè)計(jì)滿足疏散距離，符合建筑防火規(guī)范的相關(guān)條文內(nèi)容。1第 1 章建筑部分梁柱均采用箱型覆蓋式的防火保護(hù)層，外

14、表美觀且利于裝修。此設(shè)計(jì)滿足“節(jié)能、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀”的總體要求，建筑平面大方簡(jiǎn)潔、立面符合中國(guó)人的審美觀，體現(xiàn)時(shí)代待征，結(jié)構(gòu)方案布置合理，體系選擇準(zhǔn)確，技術(shù)先進(jìn)、利于施工，裝飾簡(jiǎn)潔、適用、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能。1.2 建筑立面設(shè)計(jì)本工程從建筑周圍的環(huán)境及單幢建筑風(fēng)格出發(fā)，在建筑造型和立面處理上采取了以下措施。1新建建筑臨海，周圍建筑都是大型辦公樓，都具有現(xiàn)代建筑風(fēng)格，所以本設(shè)計(jì)用現(xiàn)代建筑簡(jiǎn)潔、明快的手法、通過(guò)立面裝飾、橫、豎向?qū)Ρ?，?lái)達(dá)到與周圍建筑相得益彰的效果。2從高層建筑的抗震不利考慮，立面上減少懸挑構(gòu)件，所以本設(shè)計(jì)中盡量減小外伸、內(nèi)斂構(gòu)件，結(jié)構(gòu)布置對(duì)稱、均勻，在立面上給人以簡(jiǎn)潔、舒適的感覺(jué)。同時(shí)

15、建筑在施工時(shí)有施工工期短、噪音小、污染少等特點(diǎn)1.3工程做法1. 層面為 SBS 卷材防水層，用聚苯乙烯板保溫。2. 墻體采用 240 加氣混凝土砌塊。3屋面做法：防水層（剛性）：30mm 厚 C20 細(xì)石混凝土防水15mm 厚水泥砂漿二氈三油鋪小石子找平層：防水層（柔性）：15mm 厚水泥砂漿找平層：找坡層：40mm 厚水泥石灰焦渣砂漿80mm 厚礦渣水泥保溫層：結(jié)構(gòu)層：120mm 厚現(xiàn)澆混凝土樓板4樓面做法面層面磚（具體材料由各業(yè)主與裝飾公司商定）找平層20mm 厚 1:3 水泥沙漿找平層120mm 厚壓現(xiàn)澆混凝土樓板2結(jié)構(gòu)層第 1 章建筑部分裝飾及管線層板下礦棉板吊頂5墻體做法外墻以及隔

16、戶墻墻體采用 A5 砂加氣混凝土砌塊，自重 7.3KN/m3，內(nèi)墻采用加氣混凝土砌塊，自重 5.5 KN/m3。女兒墻做法：墻高 1.2m，采用 A7.5 砂加氣混凝土砌塊，100mm 厚混凝土壓頂。5其他工程具體做法幾大樣詳圖衛(wèi)生間的地面防水做法、樓梯平臺(tái)板的上翻、建筑外墻的花崗巖裝飾等其他工程具體做法詳見(jiàn)相關(guān)圖集及建筑施工圖。3第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 工程概況及結(jié)構(gòu)布置1. 本工程位于青島市黃島區(qū)唐島灣海岸。2. 樓層（結(jié)構(gòu)層）數(shù)為 15 層，其中地下二層，地上主體 11 層，塔樓 2 層， 檐口高度為 46.2m。3. 結(jié)構(gòu)體系：鋼框架主體，筏

17、板基礎(chǔ)。樓面、屋面、地下室墻體及基礎(chǔ)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)?；炷翉?qiáng)度等級(jí)均為 C30，鋼筋為 HRB335。鋼框架主體鋼材均采用 Q345B 鋼材。梁抗剪栓釘采用 Q235B 鋼材。4. 建筑面積約為 95002.建筑和設(shè)備要求作成不帶支撐的框架結(jié)構(gòu)，建筑房間布置要求為大空間，故選雙向剛度均較大箱型截面柱。5.本工程的方位和0.000 的絕對(duì)標(biāo)高見(jiàn)該項(xiàng)目的總平面圖。2.2建筑的安全等級(jí)及設(shè)計(jì)使用年限建筑物安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)重要系數(shù)為 1 級(jí)。設(shè)計(jì)使用年限：50 年。建筑抗震設(shè)防類別：丙類。2.3本工程設(shè)計(jì)依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2010

18、）建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2011）鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ99-98）高層民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3-2010）高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范（JGJ6-2011）高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50045-95）建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程（JGJ81-2002）4第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.4 自然條件及使用荷載基本風(fēng)壓：0.60 kN/m2 ，基本雪壓：0.20 kN/m2抗震設(shè)防烈度：6 度；地面粗糙程度：A 類；場(chǎng)地土的類別：二類.活荷載：樓面 2.5 kN/m2

19、，陽(yáng)臺(tái) 2.5 kN/m2 ，不上人屋面 0.5 kN/m22.5 主要結(jié)構(gòu)材料1.鋼材：為了保證結(jié)構(gòu)安全，便于調(diào)整應(yīng)力，本工程采用焊接箱型鋼柱，高頻焊工字鋼梁。全部剛才應(yīng)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范保證抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、屈服強(qiáng)度、冷彎實(shí)驗(yàn)和碳、含量的限值。鋼材的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于 1.2；應(yīng)有明顯的屈服臺(tái)階，且伸長(zhǎng)率應(yīng)大于 20%；鋼材應(yīng)有良好的可焊性和合格的沖擊韌性。a. 鋼框架主題的鋼柱和鋼梁所采用的鋼材為 Q345B。b. 輕鋼樓板、屋頂、墻體、樓梯所采用的 C 型鋼及柱腳螺栓所采用的鋼號(hào)為 Q235B。2.螺栓：a. 高強(qiáng)度螺栓性能等級(jí)為 10.9 級(jí)，扭剪型螺桿及螺母

20、、墊圈應(yīng)符合鋼結(jié)構(gòu)扭剪型高強(qiáng)螺栓連接副技術(shù)條件（CB/T 36323633）的規(guī)定。b. 大六角型及配套的螺母、墊圈，應(yīng)符合剛結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)大六角頭螺栓、大六角頭螺母、墊圈技術(shù)條件（GBT 1231）的規(guī)定。c. 高強(qiáng)度螺栓的設(shè)計(jì)預(yù)拉力值按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500172003） 規(guī)定采用。高強(qiáng)度螺栓連接鋼材的摩擦面應(yīng)用鋼絲刷處理，抗滑移系數(shù) 0,30 并符合鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)程（JGJ 82）的規(guī)定。d. 普通螺栓采用 C 級(jí)及配套的螺母、墊圈，C 級(jí)螺栓孔。3柱腳錨栓：采用符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼GB/T 700 (GB 159188)規(guī)定的 Q235B 鋼材制成。4.

21、焊接材料： a手工焊接用焊條：Q235B 鋼材用的焊條型號(hào)為 E4315、E4316，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)碳鋼焊條（GB/T 5117）的有關(guān)規(guī)定。5第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)Q345B 鋼材用的焊條型號(hào)為 E5015、E5016，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)低合金鋼焊條（GB/T 5117）的規(guī)定，所選用的焊條型號(hào)應(yīng)與主體金屬相匹配。不同強(qiáng)度的鋼材焊接時(shí)，焊接材料的強(qiáng)度應(yīng)按照強(qiáng)度較低的鋼材采用。b自動(dòng)焊或半自動(dòng)焊接采用的焊絲和焊劑，應(yīng)與主體金屬?gòu)?qiáng)度相適應(yīng)，且其熔敷金屬的抗拉強(qiáng)度不應(yīng)小于相應(yīng)的手工焊條的抗拉強(qiáng)度。Q235B 鋼、Q345B 鋼采用的焊條、焊絲應(yīng)分別符合建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程的要求。焊絲

22、應(yīng)符合現(xiàn)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)熔化焊用鋼絲（GB/T 14579）、氣體保護(hù)焊用碳鋼、低合焊絲的規(guī)定。c焊接質(zhì)量等級(jí)：全熔透焊縫的質(zhì)量等級(jí)均為二級(jí)，并應(yīng)符合與母材等強(qiáng)的要求。全熔透焊縫的端部應(yīng)設(shè)置引弧板，引弧板的材質(zhì)應(yīng)與焊件相同。手工焊引弧板厚度 8mm， 焊縫引出長(zhǎng)度大于或等于 25mm。5.防銹漆：底部采用環(huán)氧富鋅底漆；中間漆根據(jù)防火涂料的特性要求確定；面漆用于構(gòu)件涂面，并結(jié)合建筑要求確定。6.耐火極限與防火涂料：鋼柱采用的防火涂料，耐火極限不應(yīng)小于 3h。鋼梁和鋼支撐采用的防火涂料，耐火極限不應(yīng)小于 2.0h 和 3.0h。主要采用厚涂型防火材料，薄型防火材料的采用根據(jù)建筑的具體要求確定，滿足耐火

23、極限的防火涂料厚度應(yīng)能滿足建筑裝修厚度要求。采用防火涂料應(yīng)通過(guò)檢驗(yàn)并得到消防部門認(rèn)可。2.6 結(jié)構(gòu)形式2.6.1 柱網(wǎng)布置工程主體結(jié)構(gòu)共 11 層，總高為 46.2m，除首層層高為 4.2m，其它均為 3.6m， 突出屋面的塔樓為電梯機(jī)房和觀景臺(tái)。采用剛框架結(jié)構(gòu)，框架抗震等級(jí)為四級(jí)。柱采用箱型截面，梁采用熱軋型 H 型鋼材，樓板采用 120mm 厚現(xiàn)澆 C30 混凝土樓板。柱的截面選用變截面尺寸，建筑一到四層柱子采用焊接箱形鋼截面尺寸為5005002020。五層到頂層柱子采用焊接箱形鋼截面梁尺寸為 5005001818。在框架梁的上下 600mm 范圍內(nèi)，應(yīng)采用全熔透焊接（如圖 2-1 所示）

24、。鋼柱變截6第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)面處焊接時(shí)，下節(jié)箱形柱的上端應(yīng)設(shè)置隔板，并與柱口齊平，厚度不宜小于 16mm，其邊緣應(yīng)與柱口截面一起刨平，在上節(jié)箱形柱安裝單元的下部附近，尚應(yīng)設(shè)置上柱各班，其厚度不宜小于 10mm，柱在公司的接頭上下側(cè)個(gè) 100mm 范圍內(nèi)，截面組裝焊縫應(yīng)采用坡口全熔透焊縫。柱子變截面連接方式如圖 2-2 所示圖 2-1 箱形組合柱截面及焊縫圖 2-2 變截面處箱形柱的焊接柱網(wǎng)與層高：本住宅樓采用柱距為 5.4m 的內(nèi)廊式柱網(wǎng)，層高除首層為 4.2m外，其余層層高均為 3.6m，如圖 2-3 所示。2.6.1 支撐布置為保證結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性及抗側(cè)力能力，在豎向?qū)Y(jié)構(gòu)加支

25、撐，支撐材料選擇為 H 型鋼 HN300150?？紤]建筑開(kāi)窗等要求，支撐位置如圖 2-4 和圖 2-5 所示，7第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)BCDEHG198002100510051002100540022334455667788992100510054001980051002100BCDEHG圖 2-3 柱網(wǎng)布置8378005400540054005400540054005400540054005400540037800540054005400第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40.20036.60033.00029.40025.80022.20018.60015.00011.4007.800

26、4.200-0.45021005400540054002100BCDEFG圖 2-4號(hào)軸線與號(hào)軸線的單斜桿支撐布置圖9第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)40.20040.20036.60036.60033.00033.00029.40029.40025.80025.80022.20022.20018.60018.60015.00015.00011.40011.4007.8007.8004.2004.200-0.450-0.4505656圖 2-5 D 軸線與 E 軸線支撐布置圖 10第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.7 梁、柱截面尺寸的初步確定2.7.1 框架梁的截面尺寸11一般鋼框架組合梁的高度

27、 h 取梁跨度的，主梁跨 7200mm，故組合梁1516高為 480mm，H 型這軋鋼高為 480-120=360mm，由熱軋 H 型鋼尺寸規(guī)格（GB/T112632005）查得：主梁取 HN400200813，次梁取 HN35017569。2.7.2 框架柱的截面尺寸柱組合的軸壓力設(shè)計(jì)值：N = bnFg E注： b 考慮地震作用組合后柱軸壓力增大系數(shù)；F 按簡(jiǎn)支狀態(tài)計(jì)算柱的負(fù)載面積；g E 折算在單位建筑面積上的重力荷載代表值，可近似取 13kN/2；n 驗(yàn)算截面以上的樓層層數(shù)，本例中取n =11。柱截面驗(yàn)算：A N /j f注：j 軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)，本方案長(zhǎng)細(xì)比 =60，查得j =

28、0.765 ；f 鋼材的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，本例中取 f = 310N / mm2 。選取柱網(wǎng)中負(fù)載面積最大的中柱計(jì)算：N = bnFg E =1.31134.0213=6324.318kN= 6324.318103 / (0.765 310) = 26668mm2AN / jf柱采用焊接箱形鋼截面尺寸為 5005002020，截面面積 A=38400 mm2 滿足要求。箱形截面回轉(zhuǎn)半徑i = 196.35mm ，對(duì)于首層層高4.2m ：長(zhǎng)細(xì)比l = l0 =4200= 21.4mm 120 235 = 99 滿足要求f yi196.35對(duì)于其他柱，所受軸力均小于該柱，因此其余各柱均采用此截面

29、。11第 2 章結(jié)構(gòu)總說(shuō)明及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變截面柱長(zhǎng)細(xì)比驗(yàn)算：五層及以上樓層柱截面采用 5005001818。該柱截面面積 A = 33480mm2 26668mm2 滿足受力要求。柱截面回轉(zhuǎn)半徑i =197.13mm2長(zhǎng)細(xì)比l = l0 =3600235f y= 18.27 120i197.13滿足要求。表 2-1 梁截面尺寸表注：樓梯梁及電梯井道梁詳見(jiàn)施工圖表 2-2 柱截面尺寸表12層次主體框架柱樓梯及電梯柱邊柱中柱1-4 層箱形500500 20 20箱形500500 20 20箱形500500 20 205-13 層箱形5005001818箱形5005001818箱形500500 20 2

30、0鋼材型號(hào)縱梁支撐主梁次梁H 型鋼HN400200813HN35017569HN3001506.59第 3 章結(jié)構(gòu)總的基本信息計(jì)算第 3 章結(jié)構(gòu)的基本信息計(jì)算3.1梁、柱線剛度計(jì)算計(jì)算過(guò)程如表 3-1 和表 3-2 所示。表 3-1 橫梁線剛度表表 3-2柱線剛度表3.2樓面、墻體恒荷載計(jì)算3.2.1 層樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.01019.8 = 0.198kN / m210mm 厚 T910 地磚0.02 20 = 0.40kN / m220 厚水泥砂漿找平層0.10 26 = 3.10kN / m2120 厚 C30 現(xiàn)澆鋼筋混凝土0.25kN / m2管線及其他13類別E ( N / mm2

31、 )截面性質(zhì)Ix ( mm4 )h ( mm )EI ( N mm )h邊柱1-2 層2.06105HW50050022221.60510942007.8710103-8 層2.06105HW50050020201.47710936008.4110108-13 層2.06105HW50050018181.34610936007.7021010中柱1-2 層2.06105HW50050022221.60510942002.70210103-8 層2.06105HW50050020201.47710936004.92210108-13 層2.06105HW50050018181.346109360

32、01.5081010類別E ( N / mm2 )截面性質(zhì)Ix ( mm4 )l ( mm )EI ( N mm )l1.5 EI ( N mm )l邊跨2.06105HN400 2002.3710872006.7801091.0171010中跨2.06105HN400 2002.3710854009.0411091.3561010第 3 章結(jié)構(gòu)總的基本信息計(jì)算0.30kN / m2吊頂及吊掛荷載gk 2 = 4.25kN / m2合計(jì)3.2.2 梁自重主梁自重0.66kN / m0.60kN / m防火、裝飾及節(jié)點(diǎn)自重= 1.26kN / mgk 3a 合計(jì)0.50kN / m0.50kN

33、/ m次梁自重防火及裝飾合計(jì)= 1.00kN / mgk 3b 3.2.3 柱自重1-6 層柱自重防火及裝飾3.12kN / m0.50kN / mgk 4 = 3.62N / m合計(jì)2-11 層柱自重防火及裝飾2.72kN / m0.50kN / mgk 4 = 3.21N / m合計(jì)3.2.4 墻自重0.95kN / m20.951.3 4.0 = 4.94kN / m0.951.33.4 = 4.20kN / m0.95 4.2 = 3.99kN / m0.953.2 = 3.04kN / m加氣混凝土砌塊底層外墻自重標(biāo)準(zhǔn)層外墻自重底層內(nèi)墻自重標(biāo)準(zhǔn)層內(nèi)墻自重3.2.5 屋面及樓面活荷載標(biāo)

34、準(zhǔn)值0.5kN / m2不上人屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值s = m s = 0.4 0.3 = 0.12kN / m2屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值kr 0q = 0.5kN / m2兩者取較大值k114第 3 章結(jié)構(gòu)總的基本信息計(jì)算q= 2.5kN / m2樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值k 23.3 房間活荷載取值活荷載標(biāo)準(zhǔn)值房間類別KN / m2準(zhǔn)永久值系數(shù)y q組合值系數(shù)y c會(huì)議室2.00.70.5開(kāi)放式辦公區(qū)2.54.04.00.70.70.70.40.70.6餐廳地下車庫(kù)電梯機(jī)房7.00.90.9樓梯、走廊3.54.00.70.70.30.5屋頂花園不上人屋面0.50.70.0衛(wèi)生間2.54.00.70.70.50

35、.5水箱間、儲(chǔ)藏室15第 4 章風(fēng)荷載計(jì)算第 4 章風(fēng)荷載計(jì)算4.1 風(fēng)荷載作用下樓層剪力的計(jì)算作用在屋面梁和樓面節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：FW = bzmzmsw0B(hi + hj ) / 2注： w 基本風(fēng)壓， w = 0.60kN / m2 （青島市 50 年一遇）；00mz 風(fēng)壓高度變化系數(shù)，因建筑地點(diǎn)位于青島市黃島區(qū)，所以地面粗糙度為 A 類， mz 的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 6-3；ms 風(fēng)荷載體型系數(shù)，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范得ms =1.3；bz 風(fēng)振系數(shù)，該結(jié)構(gòu)基本自振周期T1 = 1.638s 0.15s ，因此應(yīng)考慮風(fēng)壓脈動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)發(fā)生順風(fēng)向風(fēng)振的影響b = 1+ xujz ， b 的

36、計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 6-3；zmzzhi 下層柱高；hj 上層柱高；B 迎風(fēng)面的寬度， B =4.4m；x 脈動(dòng)增大系數(shù)， x =2.33；脈動(dòng)影響系數(shù)，= 35.45 = 0.621，C 類，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范得n =0.41。Hn B57.1計(jì)算過(guò)程與結(jié)果如表 4-1 所示：表 4-1 風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)果16層數(shù)/m1.18/(kN1)備注1140.21.181.923.113.061036.61.071.852.9212.3043.319330.981.832.8111.8442.62829.40.871.792.6611.2040.32第 4 章風(fēng)荷載計(jì)算續(xù)表 4-14.2 風(fēng)荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖選取

37、7 號(hào)軸線的一榀框架進(jìn)行風(fēng)荷載計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 4-1 所示36.57KN43.41KN42.62KN40.32KN37.76KN35.32KN32.44KN29.74KN26.64KN23.36KN22.13KNBDEG圖 4-1 風(fēng)荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖17725.80.761.732.4910.4937.76622.20.661.672.339.8135.32518.60.551.592.149.0132.444150.441.521.968.2629.74311.40.331.41.737.2926.2427.80.231.311.546.4923.3614.20.131.171.255.2

38、722.13第 4 章風(fēng)荷載計(jì)算4.3 風(fēng)荷載內(nèi)力計(jì)算風(fēng)荷載計(jì)算結(jié)果表格如表 4-2 所示：表4-1風(fēng)荷載計(jì)算桿端內(nèi)力值18單元碼桿端1桿端2軸力剪力彎矩軸力剪力彎矩1329.2081.50-341.41329.2081.500.912290.6658.78-140.18290.6658.7871.423245.0552.71-94.94245.0552.7194.824199.4647.30-71.37199.4647.3098.915156.7642.83-56.88156.7642.8397.306118.1937.26-43.52118.1937.2690.615784.5432.01

39、-32.1184.54432.0183.12856.3526.09-19.7156.3526.0974.21933.9419.77-7.4833.9419.7763.681017.5012.993.7417.5012.9950.53116.7083.6911.366.713.6924.6212201.91105.17-374.63201.91105.1767.1013176.43114.58-242.19176.43114.59170.3214145.78109.40-197.65145.78109.40196.2115115.61102.17-170.40115.61102.17197.40

40、1687.8790.32-144.3687.8790.32180.791763.5081.280-125.7963.5081.28166.831842.9068.27-99.2642.9068.27146.511926.2855.38-74.6626.2855.38124.712013.8141.57-49.0513.8141.571100.61215.5627.08-24.585.55627.0872.91221.1014.29-6.721.1014.2944.7323-202.19104.38-372.59-202.19104.3865.81第 4 章風(fēng)荷載計(jì)算續(xù)表 4-11924-176

41、.48114.65-242.67-176.48114.65170.0825-145.79109.54-197.76-145.79109.54196.6026-115.57101.25-169.77-115.57101.25194.7527-87.8692.56-147.54-87.8692.56185.6928-63.5779.93-121.83-63.5779.93165.9229-42.9068.43-99.81-42.9068.43146.5330-26.2355.31-74.49-26.2355.31124.6131-13.72141.51-48.97-13.7241.51100.46

42、32-5.4327.02-24.61-5.4327.0272.6733-1.01614.48-7.11-1.0114.4845.0234-328.9378.75-334.02-328.9378.75-3.2935-290.6259.66-143.37-290.6259.6671.4136-245.0452.66-94.83-245.0452.6694.7437-199.5147.36-71.28-199.5147.3699.2138-156.7742.63-56.56-156.7742.6396.9039-118.1237.42-44.00-118.1237.4290.7340-84.5331

43、.87-31.77-84.5331.8782.9841-56.3926.04-19.64-56.3926.0474.1142-34.0419.65-7.37-34.0419.6563.3743-17.6212.783.57-17.6212.7849.5744-6.804.1110.21-6.804.1125.0245-19.09-38.30140.08-19.09-38.309-135.7146-8.81-64.02172.78-8.81-64.02-172.92470.60-38.54136.370.60-38.54-141.1048-7.00-45.58166.24-7.00-45.58-

44、161.9449-12.11-76.27205.90-12.11-76.27-205.9350-17.29-45.61162.03-17.29-45.61-166.3851-5.30-45.54166.02-5.30-45.54-161.85第 4 章風(fēng)荷載計(jì)算續(xù)表 4-1注：桿件內(nèi)力值單位為 KN 或者 KNm。左風(fēng)作用時(shí)梁柱彎矩圖如圖 4-2 所示：2052-13.59-75.76204.52-13.59-75.76-204.5953-20.83-45.59162.02-20.83-45.59-166.2054-4.73-42.74155.76-4.73-42.74-151.9655-13.42-70