办公楼结构设计 讲义.docxVIP

办公楼结构设计多高层框架结构可为建筑提供灵活布置的室内空间，适合多层工业厂房以及民用建筑中的多高层办公楼、旅馆、医院和商店。从安全、适用、经济综合比较，钢筋混凝土结构不论是目前还是今后它将仍是高层建筑的主要结构材料。框架结构体系是以由梁、柱组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系。本设计的办公楼，采用现浇钢筋混凝土框架结构，建筑物总高度为36.600m，共八层，局部七层。建筑面积为8100.7m2，底层层高5.400m，第八层层高3.300m，其余层高3.600m，室内外高差0.450m。 　　 　　一、建筑设计 　　 　　1.现代办公楼的设计趋向 　　国外办公楼的发展趋势：(1)向高层发展；(2)向综合性发展；(3)向灵活性发展；(4)向智能性发展。 　　2.国内办公楼的发展 　　随着我国经济的发展，城市用地日趋紧张。城市中的办公楼建筑也有不断向高空发展的趋势，钢筋混凝土体系的发展为高层办公楼建筑的发展提供了新的平面布局条件。其中大开间的布置方式，即采用较大柱网，少设分割墙，内部办公区域可自由分割。这种形式成为近年来国内中高层办公楼建筑的主要布局模式。这种布局不但增大了使用面积，而且缩短了交通面积，同时有利于结构的计算。 　　3.办公楼建筑的功能分析 　　办公楼建筑功能首先表现为满足使用要求。其要求主要表现在三个方面：一是要有一个适合人体尺寸和人的活动范围的空间，使人们能够在其中布置居住使用设备，从事生产或其他活动；二是要满足人们的生理要求，包括良好的朝向，充足的日照；三是要有合理的空间布局，要满足安全、卫生等的基本条件。 　　4.建筑设计 　　(1)建筑防火与安全疏散 　　因底层和第二层采用大开间形式，隔断墙体极少，不利于防火，故须划分防火分区。本设计采用防火卷帘分割防火分区，底层门庭以左为第一防火分区，门庭为第三防火分区，门庭以右为第二防火分区，二层底层门庭以左为第四防火分区，门庭以右为第三防火分区。上部各层因隔墙较密，不利于火灾的蔓延，可不划分防火分区。 　　(2)安全疏散 　　本设计门庭两边分别设电梯一部，安全疏散梯一部，建筑左上角设疏散楼梯一部，满足安全疏散的要求。 　　(3)建筑节能 　　本工程采取的节能措施： 　　1)屋面：40厚挤塑板保温隔热层。 　　2)窗户：全部采用钢塑复合节能门窗、中空玻璃窗。 　　3)外墙：聚苯颗粒保温隔热材料30厚。 　　 　　二、结构设计 　　 　　设计之初先要收集如下资料，并作详细研究：(1)工程名称；(2)建设地点；(3)工程概况；(4)基本风压；(5)地面粗糙类型；(6)雨雪条件；(7)抗震设防；(8)工程地质条件；(9)设计使用年限和环境类别；(10)材料选用情况。 　　 　　三、结构选型及结构平面布置方案 　　 　　1.结构体系选型 　　采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。 　　2.楼面结构 　　采用现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖方案，框架主梁沿横向布置，横向框架为主要承重骨架。画出结构平面布置图。 　　 　　四、构件截面尺寸的确定 　　 　　1.基础顶面设计标高的确定 　　根据地质勘查报告的建议，地基持力层可设在粉质粘土层上，根据基础顶面与室外地坪的关系和持力层位置，若选择独立基础(上有基础梁)，基础顶面标高可选为绝对标高45.00m处；若选择条形基础(取高度为柱距的1/4～1/6)，则基础顶面标高可选择为45.20±0.10m位置。 　　2.楼板厚度的确定 　　现浇板的厚度一般为10mm的倍数，其厚度选择应根据使用环境、受力情形、跨度等综合条件确定。 　　3.井字梁截面尺寸的确定 　　井字梁可按整体肋形梁的次梁选择截面尺寸，因其支座介于连续和简支之间，可查规范选取截面。 　　4.框架梁截面尺寸的确定 　　横向框架梁，考虑抗震，选h=l/10=7300/10=730mm，考虑建筑高度受限，设计为双筋梁，取h=600mm，b=300mm，此时h/b=2.0；中跨梁，因跨度较小截面尺寸取为300mm×300mm；纵向框架梁，考虑抗震，选l/10=4000/10=400mm，又考虑与横向框架梁的交接，h=600mm，b=300mm，h/b=2.0。横向框支梁，亦考虑设计为双筋梁且与纵向框架梁的交接，取h=550mm，b=250mm，h/b=2.2。 　　5.框架柱截面尺寸的确定 　　柱截面尺寸的初步选择 　　对于多层框架，无论从受力的角度和柱的净高而言，都以底层最为不利。按bc=H/15及柱截面宽度不小于300mm，初选截面的高度和宽度。 　　6.材料选择 　　(1)混凝土强度等级 　　除基础垫层混凝土选用C10外，基础及以上各层混凝土强度等级均选为C25。 　　(2)钢筋级别 　　框架梁、柱等主要构件纵向受力钢筋选择HRB335级钢筋；构造钢筋、箍筋及板内钢筋等，选择HPB