文档介绍:1 工程概况
本毕业设计课题,要求完成某公司办公楼的建筑和结构设计。
建筑面积不超过4000平方米,全框架结构,不超过五层。其他条件参照规范及使用要求。地质资料:为了大到锻炼的目的,在进行框架设计时按二类场地计算,在基础设计时采用一个实际工程的地质资料来进行基础设计。
建筑设计:建筑平面功能分区合理,立面造型明快。
结构设计:方案经济合理,设计分析方法得当,结果准确,构造合理。
建筑和结构设计均应符合有关国家规范要求,施工图绘制规范,表达清楚。
完成建筑的平面、立面、剖面设计,绘制相应的施工图。完成上部结构的部分设计,绘制部分结构施工图。结构分析要认真仔细,结构设计既要有手算,也要有计算机算,施工图既要有手绘,也要有计算机绘,各部分比例与指导教师协商确定。
2 构件的初估
梁截面尺寸的初估
横向框架梁
AB、CD跨:h=(1/12~1/8)×6000mm=(500~750)mm,取500mm,b取为(1/3
~1/2)h,取250mm,则横向梁的截面为250mm×500mm;
BC跨:取250mm×400mm;
次梁:h=(1/16~1/12)×6000mm,取400mm,b取250mm。
纵向框架梁
h=(1/12~1/8)×7200mm=(600~900)mm,取600mm,b取为(1/3~1/2)h,取300mm,则横向梁的截面为300mm×600mm。
结论
根据以上计算结果可以得出梁的截面尺寸为:
横梁:AB、CD跨:250mm×500mm BC跨:250mm×400mm
纵梁:300mm×600mm
柱截面尺寸的估算
利用以下公式进行估算:
式中:
N—柱组合的轴压力设计值;
F—按简支状态计算的柱的负载面积(见上图);
—折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值;一般取12~15kN/m2,
本设计取14 kN/m2;
β—考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数;,
n—验算截面以上楼层层数;
A—柱截面面积;
—钢筋混凝土轴心受压构件的稳定系数;
—混凝土轴心抗压强度设计值;C30混凝土,
—纵向钢筋的抗压强度设计值;钢筋HRB335,300N/mm2
—全部纵向钢筋的截面面积;按配筋率1%取值
对于内柱:
=××14×5=2646kN
=
≤=(+300×)=
×105mm2
取边柱尺寸为500mm×500mm;
对于内柱:
=××14×5=
=
≤=(+300×)=
取内柱尺寸为500mm×500mm。
综上:计算得出的柱截面尺寸为500mm×500mm。
3 框架侧移刚度的计算
横梁的线刚度计算(如下表)
类别
Ec(104)
(kN/m2)
b×h
(mm×mm)
Io(109)
(m4)
计算长度l
(m)
线刚度ib(kN/m)
(1010)
(kN/m)
(1010)
(kN/m)
(1010)
AB、
CD跨
250×500
6000
BC跨
250×400
2400
纵梁的线刚度计算(如下表)
类别
Ec(104)(kN/m2)
b×h
(mm×mm)
Io(109)
(m4)
计算长度l
(m)
线刚度ib
(kN/m)
(1010)
(1010)
(1010)
纵梁
300×600
7200
柱的线刚度计算(如下表)
层次
Ec(104)
(kN/m2)
b×h
(mm×mm)
Io(109)
(m4)
计算高度l
(m)
线刚度ib
(1010)
底层
500×500
4700
其他层
500×400
3600
各层横向侧移刚度计算(D值法)
底层
边框架A-1、D-1、A-8、D-8(4根)
K=ib/ic==