闻祝集团有限公司办公楼设计毕业论文

2020-02-16 23:58:01

摘要

本计算书是针对“闻祝集团有限公司办公楼设计”所作的书面成果。本设计为6层钢筋混凝土框架结构办公楼的建筑和结构设计。建筑高度为22.05m,建筑面积为5361㎡。

建筑设计部分主要是前期通过实地参观和对几个办公楼设计方案，进行参考和比较，最终确定设计方案，确定其建筑布局，材料选择等。并完成了建筑图的绘制。

结构设计部分首先确定第②轴的横向框架为本次手算的任务，估算梁柱尺寸，并确定结构的最终方案。然后进行荷载计算，采用弯矩二次分配法及D值法进行内力分析并计算与组合，确定不利组合进行构件的配筋计算与验算。此外，本计算书还对楼梯部分进行了设计，计算了梯段板、平台板、梯段梁的内力并完成了配筋。最后根据工程地质资料，基础采用独立基础并进行了基础部分的计算和配筋。

整个结构在设计过程中，严格遵循最新的国家标准规范的要求，参考相关资料，对设计的各个环节进行了综合全面的科学性考虑。同时通过本次设计，系统的将大学四年所学的专业知识做了一次很好的回顾，并将其具体到工程实体中去，完成从抽象、理论到工程具体化的迁移。

关键词：办公楼；框架结构；内力组合；基础；配筋计算；

Abstract

This calculation is a written result of the “Design of the office building of Wenzhu Group Co., Ltd.”. This design is the architectural and structural design of a 6-story reinforced concrete frame structure office building. The building height is 22.05m and the building area is 5361m2.

The main part of the architectural design is to refer to and compare the design plans of several office buildings in the early stage, and finally determine the design plan, determine its architectural layout, material selection and so on. And completed the drawing of the building map.

The structural design section first determines the lateral frame of the 2nd axis as the task of this hand calculation, estimates the beam and column dimensions, and determines the final plan of the structure. Then the load calculation is carried out, and the internal force analysis and calculation and combination are carried out by the second moment distribution method and the D value method, and the unfavorable combination is determined to calculate and check the reinforcement of the components. In addition, this calculation book also designed the stair section, calculated the internal forces of the step plate, platform plate and step beam and completed the reinforcement. Finally, based on the engineering geological data, the foundation is based on an independent basis and the calculation and reinforcement of the foundation part are carried out.

In the design process, the entire structure strictly follows the requirements of the latest national standards and specifications. With reference to relevant materials, comprehensive and scientific considerations have been made for all aspects of the design. At the same time, through this design, the system has made a good review of the professional knowledge that the university has studied for four years, and it is specific to the engineering entity to complete the migration from abstraction, theory to engineering concrete.

Keywords: Office building; frame structure; internal force combination; foundation; reinforcement calculation;office building; frame structure; structural design; internal force calculation;

第1章绪论 1

第2章设计条件 2

2.1 项目名称 2

2.2 项目概况 2

2.3 建筑标准 2

2.4 设计荷载 2

2.5 抗震设防 2

2.6 地质资料 2

2.7 材料选择 3

第3章结构体系 4

3.1 建筑布局 4

3.2 框架结构承载方案的选择 4

3.3 确定框架计算简图 4

3.4 梁柱截面尺寸估算 6

第4章荷载计算 8

4.1恒荷载标准值的计算 8

4.2活荷载标准值计算 10

4.3竖向荷载作用下框架荷载计算 10

4.4风荷载计算 16

4.5地震作用 16

第5章内力计算 22

5.1恒荷载标准值作用下的内力计算 22

5.2活荷载标准值作用下的内力计算 26

5.3风荷载作用下的内力计算 31

5.4地震作用下的内力计算 35

第6章内力组合 39

6.1内力转换 39

6.2荷载基本组合 42

6.3控制截面及最不利内力 42

第7章框架梁柱计算 57

7.1框架梁截面设计（以第五层为例） 57

7.2框架柱截面设计 66

7.3构件裂缝宽度验算 82

第8章板的计算 87

8.1现浇楼面板尺寸的确定： 87

8.2荷载 87

8.3截面设计 88

8.4配筋计算 89

第9章楼梯计算 91

9.1设计资料 91

9.2标准层梯段板设计 92

9.3标准层平台板计算 93

9.4标准层平台梁 96

9.5首层梯段板设计 98

9.6首层平台板计算 101

9.7首层平台梁 102

第10章基础设计 104

10.1基本概况 104

10.2基础埋深、承载力特征值和尺寸确定 104

10.3地基承载力抗震验算 106

10.4地基变形验算 106

10.5基础高度确定 106

10.6配筋计算 109

结束语 114

参考文献 115

致谢 116

第1章绪论

土木工程本科专业毕业设计是学校教学计划的最后一个重要环节;是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验:是衡量高等教育办学效益的重要评价内容。毕业设计的目的是培养学生综合应用所学基础课、技术基础课、专业课知识和相应技能,解决土木工程设计问题的综合能和创新能力,提高学生的综合素质和分析、处理问题的本领。本设计为一栋办公楼的设计。办公楼是公共建筑，其规范要求较为严格，能非常好地体现出建筑和结构设计重很多重要方面。

随着我国社会的不断发展和进步，人们对办公楼设计的需求也不断提高。以前那些中小办公楼由于通风不畅，采光不好以及空间狭小等问题逐渐被人们淘汰。所以如何把办公楼设计的更好，更美观，更合理，成为了当今社会的热点之一。而框架结构由梁柱承重，墙体分割空间的特点使得其房间布置比较灵活，门窗开置的大小、形状都较为自由。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间，满足了使用者在使用上的不同要求。而且框架结构还具有结构性能优良，施工方便，造价低廉，空间利用率高等优点。因此，框架结构办公楼越来越多的受到人们的青睐。

本设计中选用一榀框架为计算单元，考虑建筑的荷载情况，并分析其受力，计算出其在不同荷载情况下的弯矩、剪力、和轴力。然后进行内力组合，挑选出对构件的最不利组合进行截面承载力计算并配筋，保证结构具有足够的强度和稳定性。由于本次计算为手算，为方便计算采用了简化计算的方法。对于竖向荷载计算采用了弯矩二次分配法，其计算工作量小，精度可以满足工程需要。对于水平荷载计算采用了值法。

本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学知识，建立一个完整的设计体系，了解设计的总过程，通过查阅相关的规范和设计资料，提高自己的知识水平。

第2章设计条件

2.1 项目名称

闻祝集团有限公司办公楼设计

2.2 项目概况

本设计为一般办公楼建筑和结构设计，拟设建筑层数为6层，建筑高度为22.05m，每层高3.6m，楼梯间高出屋面3.3m，建筑面积5361m2左右，室内外高差450mm，底层室内标高0.000mm。按照一般的办公楼功能要求，布置传达室、办公室、阅览室、会议室、活动室、档案室、卫生间等。该建筑采用钢筋混凝土框架的结构形式。

2.3 建筑标准

建筑的耐火等级：二级

建筑结构的安全等级：二级

建筑设计合理使用年限：50年

建筑抗震等级：三级

2.4 设计荷载

重现期为50年的基本风压W0=0.35kN/m2，地面粗糙度类别为C类。

重现期为50年的基本雪压S0=0.50kN/m2,。

2.5 抗震设防

场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.1g，设计地震分组为第一组。

2.6 地质资料

1.建设场地地理位置优越，环境优美，风景秀丽，交通十分便利。

2.根据拟建场区所取水样分析，场地地下水对混凝土无腐蚀性。

3.场地土类型为中软场地土，建筑场地类别II类。

4.根据现场标准贯入试验参判定，拟建场区地基土不具液化性。

5.地层条件及主要物理力学指标如表2.1所示。

表2.1 地层条件及主要土层物理力学指标

层号	土层名称	层厚（m)	层底埋深(m)	天然容重(kN/)	压缩模量(MPa)	承载力特征值(kPa)
1	填土	0.5	0.5	18.5	-	120
2	粉土	0.8	1.5	19.0	9.7	180
3	粉砂	3	5.5	20	12.8	280
4	基岩	-	-	-	-	-