文档介绍：结构设计
毕业设计
题目:
某股份责任有限公司
办公楼一
专业:
土木工程
学号:
***
班级:
***级本科
姓名:
***
2011年*月
目录
第一章工程资料 3
第二章结构布置 3
第一节框架布置要求 3
第二节构件截面尺寸确定 4
第三章荷载计算 5
第一节面荷载标准值 5
第二节线荷载标准值 5
第三节风荷载计算 7
第四节地震荷载计算 7
第四章 PKPM设计 13
第一节 PMCAD框架计算结果简图 13
第二节 LTCAD楼梯钢筋计算书 13
第五章基础设计 16
第一节常用的基础 17
第二节基础选型 17
第三节基础计算 17
附录 22
参考文献 33
第一章工程资料
按给定的办公楼建筑施工图进行结构设计和施工组织设计。拟建办公楼位于某市市郊,层楼四层,气象及自然条件如下:
1、主导风向:夏季东南风,冬季东北风;
2、最大基本风压:/㎡;
3、温度:最热平均温度290C;
4、相对湿度:最热平均80%;
5、平均年总降水量1300mm。
第二章结构布置
结构布置是结构设计的一个十分重要的步骤,其内容包括:结构体系的选择、框架布置、变形缝设计以及构件截面尺寸的确定等。
本建筑为办公楼,共4层,建筑造型简洁,本着“满足使用要求,受力合理,技术上可行,尽可能达到综合经济技术指标先进”的原则,结合地基环境,综合考虑技术经济条件和建筑艺术的要求,参考以上结构体系的优缺点,本建筑宜使用框架结构体系。
第一节框架布置要求
框架结构是由梁和柱连接而成的。梁柱交接处的框架节点通常为刚接,有时也将部分节点做成铰接或半铰接。柱底一般为固定支座,必要时也设计成铰支座。为利于结构受力,框架梁宜拉通、对直,框架柱宜纵横对齐、上下对称,梁柱轴线宜在同一竖向平面内。
框架结构柱网布置应满足以下要求:
(1)满足生产工艺的要求。在多层办公楼设计中,生产工艺的要求是厂房平面设计的主要依据,建筑平面布置主要有内廊式、统间式、大宽式等几种。与此相应,柱网布置方式可以分为内廊式、等跨式、对称不等跨式等几种;
(2)满足建筑平面布置的要求。在旅馆、办公楼等民用建筑中,柱网布置应与建筑分隔墙布置相协调,一般常将柱子设在纵横建筑隔墙交叉点上,以尽量减少柱子对建筑使用功能的影响。柱网的尺寸还受梁跨度的限制,梁跨度一般在6~9米之间为宜;
(3)满足结构受力合理。多层框架主要承受竖向荷载。柱网布置时,应考虑到结构在竖向荷载作用下内力分布均匀合理,各构件材料强度均能充分利用;
(4)柱网布置应满足方便施工。建筑设计及结构布置时应该考虑到施工方便,以加快施工进度,降低工程造价。承重框架的布置:一般情况下柱在两个方向均应由梁拉结,亦即沿房屋纵横方向均应布置梁系。按楼面竖向荷载传递路线的不同,承重框架的布置方案有横向框架承重、纵向框架承重和纵横向框架混合承重等几种。
框架体系多层房屋结构的平面布置宜简单、规则、对称、尽量减少偏心。不能满足要求时,宁可划分成规整的小单元也不采用一个大块的复杂平面。
第二节构件截面尺寸确定
一、柱截面估算确定
为方便设计及施工,柱采用矩形截面。截面尺寸按如下公式估算:
AC≥
式中AC——柱截面的有效面积;
fc——混凝土抗压强度设计值,本工程柱的混凝土为C30,fc=;
——轴压比,;
N——底层柱的轴力; N=αΑ×(12~16)kN/m
由以上所述,柱的截面估算如下:
(1) KZ1(B轴柱)尺寸估算:
A=(+)×=㎡
N=××4×16= kN
AC≥=×10/(×)=㎜2
偏安全取值,故取b×h=400×500=200000㎜2
(2) KZ2(C轴柱) 尺寸估算:
A=×=㎡
N=××4×16=1368 kN
AC≥=1368×10/(×)=㎜2
取b×h=400×500=200000㎜2
二、梁截面的计算及确定
根据规范的要求,一般情况下:
(1)柱与柱之间设置框架梁
(2)有墙体的地方一般设置梁,当板的跨度太大时设置次梁(不超过5m)
(3)楼板有大洞的地方(洞口尺寸>800mm)要布置次梁,当洞口小于300
时可不做处理,当洞口在300mm<洞口尺寸<800mm时做构造配筋
(4)在二层结构布置图上洞口的尺寸为1200mm,大于800mm要布置次梁。
(5)梁截面尺寸估算如下:
①框架梁:h=l0 /(12~8),b=h(1/3~1/2)
②悬臂梁: