办公楼横向框架的抗震结构设计

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1、办公楼横向框架的抗震结构设计第一部分：建筑设计根据学校提供的设计要求进行设计，可以拟建场地为矩形56.9m×16.5m。一、工程概况1．使用功能：本工程为地上六层框架办公楼，一层设可供170人使用的餐厅、厨房附属设施及办公室、接待室；二-五层设办公室及计算机房；六层设办公室、综合办公室及活动用房；二至六层每层均设小会议室一间。2．设计高度：一~六层层高均为3.600米，室内外高差0.45米。由自然地面至檐口高度为22.65米。3．建筑面积：设计建筑面积5769.9平方米，办以室7个，每个建筑面积约为30平方米，设计部、技术部、财务

2、部、生产部办公室为109.71平方米，技术档案室、图书资料室、市场营销部、计算中心办公室为124平方米，带会客室套间办公室4个，每间面积约为107.64平方米，综合办公室1个，建筑面积为165平方米，计算机室4个，每间面积为65平方米，小会议室6间，每间面积为80平方米，活动室2个，第间建筑面积为82平方米。二、自然条件冬季采暖室外计算温度-15℃；主导风向东北，基本风压0.55KN/m2；基本雪压0.35KN/m2；年降雨量634mm，日最大降雨量92mm，时最大降雨量56mm；地下水常年稳定水位埋深6m，水质对砼无腐蚀性地震设

3、防烈度7度三、地质情况地基承载力特征值为fak=250KN/m2砾石层承载力特征值为fak=250KN/m2第二部分：结构设计一、框架计算简图及梁柱截面估算1.计算简图杆件以轴线表示。跨度方向取柱截面的形心线，高度方向取横梁截面的形心线。框架层高除底层外都取建筑层高，底层应从基础顶面算至一层楼盖梁截面的形心处。在尚未确定基础埋深之前，可假定基础顶面在室外地面以下700mm。则第一层高度＝0.7＋室内外高差＋底层层高＝0.7＋0.30＋4.30＝5.60m422.框架梁、柱截面估算框架梁：边跨梁高h＝（1/12～1/15）l＝（1/

4、12～1/15）×6900＝575～460mm取h＝550mm梁宽取b＝350mm中跨梁高取h＝300mm梁宽取b＝350mm框架柱：参照同类工程，截面尺寸取600mm×600mm亦可按下法估算（中柱负荷最大，以中柱为例）：荷载估算：恒荷载的标准值按5KN/m2活荷载的标准值为2KN/m2中柱的负荷面积为（6.9＋2.5）/2×7.2＝33.84m2则中柱柱底承受荷载的标准值为恒荷载6×5×33.84＝1015.2KN活荷载2×6×33.84＝406.08KN中柱柱底轴向压力的设计值为N＝1.2×1015.2＋1.4×406.08

5、＝1786.8KN以1.4N按轴心受压进行验算，此时假定，受压纵筋的配筋率ρ＝1%，稳定系数ψ＝1，混凝土强度等级为C30，1.4×1786.8×103＝1×（14.3A）解得柱的截面积为A＝174931.5mm2选用柱的截面尺寸为600mm×600mm实际面积为360000mm23.梁、柱刚度计算框架梁、柱刚度计算构件构件位置截面b×h(m2)跨(高)度l(h)(m)截面惯性矩I0(m4)截面计算刚度EcI＝2EcI0杆件线刚度K＝EcI/l线刚度相对值42梁边跨0.35*0.556.94.5*10-39*10-3Ec1.30*

6、10-3Ec2.89中跨0.25*0.302.50.56*10-31.12*10-3Ec0.45*10-3Ec1柱其它层0.6*0.63.310.8*10-3－3.27*10-3Ec7.27底层0.6*0.66.4510.8*10-3－1.67*10-3Ec3.71二、荷载计算1.屋盖梁荷载（1）屋盖荷载标准值屋盖荷载计算表荷载类别荷载项目算式恒载120mm厚钢筋混凝土楼板150mm厚水泥珍珠岩30mm厚找平层二毡三油绿石砂20mm厚板底粉刷3KN/m20.15×4＝0.6KN/m20.03×20＝0.6KN/m20.35KN/m

7、20.02×20＝0.4KN/m2合计4.95KN/m2活载雪载不上人屋面均布活载0.35KN/m20.5KN/m2（2）屋盖梁自重（包括梁侧粉刷）边跨梁自重：0.35×0.550×25×1.1＝4.125KN/m中跨梁自重：0.35×0.3×25×1.1＝2.06KN/m（3）屋盖梁的线荷载屋盖梁线荷载计算构件名称荷载类别线荷载标准值（KN/m）荷载分项系数线荷载设计值（KN/m）边跨梁恒载4.95*3.6+4.125＝21.951.226.34活载0.5*3.6＝1.801.42.52中跨梁恒载4.95*3.6+2.06＝19

8、.881.223.86活载0.5*3.6＝1.801.42.52422.标准层楼盖梁荷载（1）楼盖荷载标准值楼盖荷载计算荷载类别荷载项目算式恒载120mm厚钢筋混凝土楼板40mm厚面层20mm厚板底粉刷3KN/m20.04×20＝0.8KN/m20