摘 要

本工程为实际应用课题，地点在江苏省南京市建邺区，正常情况下的合理设计使用年限为50年，建筑结构的安全等级为二级。该办公楼单层建筑面积，共7层，采用木框架内填CLT剪力墙结构体系。木框架承受竖向荷载，CLT剪力墙承受水平荷载，屋架采用轻型屋面材料，基础采用钢筋混凝土结构。本次设计分为建筑设计、结构设计、节能设计三个方面，使用的软件为CAD和MIDAS Gen。

关键词：木框架 CLT剪力墙 MIDAS Gen

The timber office building for Nanjing Jianye District Fire Brigade

Abstract

This project is a practical application subject, located in Jianye District, Nanjing City, Jiangsu Province. Under normal circumstances, the rational design using life is 50 years and the safety grade is gradeⅡ. The single floor area of this timber office building is , which has a total of seven layers. This project uses a structural system of timber frame filling with cross-laminated timber(CLT) shear walls. Its timber frame withstands vertical loads while its CLT shear walls withstands horizontal loads. The roof truss uses light roofing materials and the foundation uses reinforced-concrete structure. This design includes three aspects: architectural design, structural design and energy-saving design.Software play an important role in this design, including Computer Aided Design(CAD) and MIDAS Gen.

Key Words: Timber frame; CLT shear wall; MIDAS Gen

目 录

摘要 Ⅰ

ABSTRACT Ⅱ

第一章 结构计算概况 1

1.1 项目基本概况 1

1.2 设计主要依据规范 2

1.3 基本荷载 2

1.3.1 活荷载 2

1.3.2 活荷载 2

1.3.3 风荷载 2

1.3.4 雪荷载 2

1.3.5 地震作用 2

1.4 工程地质条件 3

1.5 荷载组合 3

1.5.1 基本组合 3

1.5.2 标准组合 3

1.6 材料基本参数 3

第二章 荷载计算 4

2.1 永久荷载 4

2.1.1 屋面荷载标准值 4

2.1.2 楼面荷载标准值 4

2.1.3 外墙荷载标准值 4

2.1.4 内墙荷载标准值 5

2.2 可变荷载 6

2.2.1 雪荷载标准值 6

2.2.2 屋面活荷载标准值 6

2.2.3 楼面活荷载标准值 6

2.2.4 风荷载标准值 6

2.2.5 地震作用 8

第三章 屋架计算 11

3.1 屋架形式 11

3.2 荷载计算 12

3.3 杆件内力 12

3.4 构件验算 13

3.4.1 材料力学性质 13

3.4.2 材料几何性质 14

3.4.3 验算 14

第四章 楼盖、梁、柱构件计算 19

4.1 楼盖计算 19

4.1.1 材料力学性能 19

4.1.2 楼盖布置及荷载 19

4.1.3 验算 20

4.2 梁计算 23

4.2.1 材料力学性能 23

4.2.2 截面几何性质 24

4.2.3 梁L1的计算（4轴） 24

4.2.4 梁L2的计算（2轴） 27

4.2.5 梁L3的计算（C轴） 28

4.3 柱计算 29

4.3.1 材料力学性能 29

4.3.2 截面几何性质 29

4.3.3 柱A5的验算 30

4.3.4 柱B5的验算 32

4.3.5 柱的抗剪验算 34

第五章 CLT剪力墙计算 34

5.1 墙板稳定性验算 34

5.1.1 材料力学性质 34

5.1.2 截面几何性质 35

5.1.3 荷载 35

5.1.4 验算 38

5.2 顶部水平位移验算 39

第六章 楼盖抗侧力计算 39

6.1 横向楼盖 39

6.1.1 荷载 39

6.1.2 楼盖侧向抗剪承载力验算 40

6.1.3 楼盖边界构件承载力验算 41

6.2 纵向楼盖 42

6.2.1 荷载 42

6.2.2 楼盖侧向抗剪承载力验算 42

6.2.3 楼盖边界构件承载力验算 43

第七章 连接验算 43

7.1 梁与柱的连接验算 43

7.1.1 连接所受荷载 43

7.1.2 紧固件承载力设计值 43

7.1.3 连接设计 48

7.2 墙与梁、板的连接验算 48

7.2.1 连接所受荷载 48

7.2.2 紧固件承载力设计值 50

7.2.3 连接设计 51

7.3 板与梁的连接验算 52

7.3.1 连接所受荷载 52

7.3.2 紧固件承载力设计值 53

7.3.3 连接设计 53

7.4 墙与基础的连接验算 53

7.4.1 连接所受荷载 53

7.4.2 紧固件承载力设计值 53

7.4.3 连接设计 53

7.5 柱与基础的连接验算 55

7.5.1 连接所受荷载 55

7.5.2 紧固件承载力设计值 55

7.5.3 连接设计 56

第八章 基础设计 61

8.1 荷载 61

8.1.1 竖向荷载 61

8.1.2 水平荷载 61

8.2 基础计算 61

8.2.1 墙下地梁的计算 61

8.2.2 独立基础JC1的计算 63

8.2.3 联合基础JC2的计算 66

第九章 基于MIDAS GEN的计算 69

9.1 设计条件 69

9.1.1 材料基本参数 61

9.1.2 构件基本参数 63

9.1.3 设计基本参数 70

9.2 计算模型 71

9.3 计算结果 72

参考文献 74

致谢 76

《木结构设计标准》 （GB50005-2017）

《钢结构设计标准》 （GB50017-2017）

《建筑结构荷载规范》 （GB50009-2012）

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