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摘 要

办公楼根据设计要求为四层混凝土框架结构,在设计过程中，首先要从建筑的场地上考虑，要有合理的布局，符合规范的进出口通道，以及消防规范。其次从建筑设计角度而言，外立面的美观是不可忽视的。内在的空间布局及建筑规范等方面的知识的也要相结合，对商务楼所具备的功能能更透彻的去了解，要在经济合理并合格国家的法律规范的情况完成建筑设计。

本设计主要包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计，包括平面定位图设计、平面设计、立面设计、剖面设计。结构设计，框架结构设计主要包括：结构选型，梁、柱、墙等构件尺寸的确定，重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、基础设计。其中,基础设计又包括基础选型、基础平面布置、地基计算等。

在设计的过程中我严格按照最新规范及有关规定进行设计，其中采用的计算方法均参照有关书籍。

关键词 办公楼设计 ， 框架结构 ， 结构计算

Abstract

办公楼根据设计要求为四层混凝土框架结构,在设计过程中，首先要从建筑的场地上考虑，要有合理的布局，符合规范的进出口通道，以及消防规范。其次从建筑设计角度而言，外立面的美观是不可忽视的。内在的空间布局及建筑规范等方面的知识的也要相结合，对商务楼所具备的功能能更透彻的去了解，要在经济合理并合格国家的法律规范的情况完成建筑设计。

According to the design , Office requirements for the four storey concrete frame structure, in the design process, first of all to consider from the construction site, must have the reasonable layout, with import and export channels norms, and fire codes. Secondly, from the perspective of architectural design, Wailimian appearance is not to be ignored. The internal space layout and construction specification and other aspects of knowledge are combined, have on business building function can be more thorough to understand, to complete the architectural design in the legal norm of economic reasonable and qualified national situation.

本设计主要包括建筑设计和结构设计两部分。建筑设计，包括平面定位图设计、平面设计、立面设计、剖面设计。结构设计，框架结构设计主要包括：结构选型，梁、柱、墙等构件尺寸的确定，重力荷载计算、横向水平作用下框架结构的内力和侧移计算、竖向荷载作用下横向框架的内力分析、内力组合、截面设计、基础设计。其中,基础设计又包括基础选型、基础平面布置、地基计算等。

This design mainly includes two parts: Architectural Design and structural design. Architectural design, including the plane location map design, graphic design, facade design, profile design. Structure design, frame structure design mainly includes: the selection of the structure, determine the size of beam, column, wall and other components, gravity load calculation, horizontal frame structure under the function of internal force and lateral calculation under vertical load, lateral analysis of internal force, internal force combination, cross section design, foundation design. Among them, foundation design includes the selection of foundation, foundation layout, foundation calculation etc..

在设计的过程中我严格按照最新规范及有关规定进行设计，其中采用的计算方法均参照有关书籍。

In the design process I strictly in accordance with the new standards and the relevant provisions of the design, calculation methods which are reference books.

关键词 办公楼设计 ， 框架结构 ， 结构计算

Keywords office building design, frame structure, structure calculation

目 录

1. 结构选型与布置 2

1.1 工程设计资料 2

1. 确定计算简图 9

2.1 确定计算简图 9

2.2 材料强度等级 9

2.3 梁柱截面尺寸确定 10

2.4 荷载计算 10

第三章 框架内力计算 19

3.1 恒载作用下的框架内力 19

3.2 活载作用下的框架内力 27

3.3 风荷载作用下的内力计算 42

3.4 地震作用下横向框架的内力计算 46

第四章 框架内力组合 55

4.1 弯矩调幅 55

第五章 框架梁柱截面设计 63

第六章 楼梯结构计算设计 74

6.1 梯段板计算 75

6.2 休息平台板计算 75

6.3 梯段梁计算 76

第七章 现浇楼面板设计 77

7.1 跨中最大弯矩 77

7.2 支座中点最大弯矩 78

7.3 A区格 78

7.4 E区格 79

第八章 基础设计 82

8.1 荷载计算 82

8.2 确定基础底面积 83

8.3 基础结构设计（混凝土选用C30） 86

附录1 电算内力图 91

附录2 电算框架振型、周期、位移 97

主要参考文 101

第一章 结构选型与布置

1.1工程地质资料及已知条件

题目：江苏省南京市某科技园C区1号办公楼设计

根据建筑方案图，本工程结构为四层钢筋混凝土框架，建筑面积约2600m²，建筑平面长宽约43.2m×15m，底层层高4.0m，其它层3.6m，室内外高差0.45m。结构形式为3跨框架结构。建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50年；建筑场地类别为Ⅰ类，地基基础设计等级为丙级。建筑一层平面图、正立面图、左立面图及剖面图分别见图1-1、1-2、1-3、1-4，结构标准层平面及剖面简图如图1-5、1-6所示，其它条件如下：

1.气象资料

（1）基本风压值： W₀ = 0.40 KN/m²

（2）基本雪压值： S₀ = 0.65 KN/m²

2.工程地质资料

拟建场地内地势平坦，场地平整后绝对高程为25.4m，室内设计标高相当于绝对标高26.0m，地下水位在绝对标高24.5m以下，对混凝土无侵蚀性。地层结构及各层物理力学性能如下：

I层约0.4m厚：杂填土，杂色，松散，可塑，夹较多的碎砖石

II层约2.1m厚：粉质粘土，黄褐色，可塑，饱和，较均匀，fak=180kPa

III层约5.2m厚：淤泥质粉质粘土，黄褐色，密实。无光泽，干强度底，韧性低。fak=100kPa

IV层3.6m厚：细砂～中砂，灰黄～灰色，中密～密实，饱和，fak=250kPa

V层2.5m厚：粘土，灰绿～灰褐色，可塑，丰富的高岭土，fak=280kPa

VI层未钻透：粘土，黄褐色～黄色，硬塑，高岭土，fak=320kPa

3.抗震设防烈度：七度，(基本地震加速度为 0.10 g)，设计地震分组为第一组。（假定场地覆盖层厚度大于9 m，小于80 m。）

4.荷载资料

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