高层办公楼设计正式的计算书 - 图文

大庆石油学院本科生毕业设计（论文）

目 录

目 录 ......................................................................................................................... 1 第1章 建筑设计 ..................................................................................................... 2

1.1 总体设计 ................................................................................................................................... 2 1.2 平面设计 ................................................................................................................................... 2 1.3 立面设计 ................................................................................................................................... 2 1.4 剖面设计 ................................................................................................................................... 2 1.5 交通防火设计 ........................................................................................................................... 3 1.6 构造设计 ................................................................................................................................... 3 1.7 楼、电梯的设置 ....................................................................................................................... 3 1.8 交通与疏散 ............................................................................................................................... 3 1.9 抗震分析 ................................................................................................................................... 3

第2章 结构设计 ..................................................................................................... 4

2.1 设计题目： ............................................................................................................................... 4 2.2 建筑介绍： ............................................................................................................................... 4 2.3 建筑技术条件资料 ................................................................................................................... 4 2.4 框架结构承重方案的选择 ....................................................................................................... 5 2.5 梁板尺寸估算 ........................................................................................................................... 6 2.6 柱截面尺寸估算 ....................................................................................................................... 6 2.7 重力荷载计算 ........................................................................................................................... 7 2.8 横向侧移刚度计算 ..................................................................................................................11 2.9 横向水平地震作用下框架结构内力和侧移计算 ................................................................. 15 2.10 横向风荷载作用下框架结构和侧移内力计算 ................................................................... 26 2.11 竖向荷载作用下框架的内力计算 ....................................................................................... 31 2.12 截面设计 ............................................................................................................................... 54 2.13 板的配筋 ............................................................................................................................... 62 2.14 桩基础设计 ........................................................................................................................... 64

结 论 ..................................................................................................................... 70 参考文献 ................................................................................................................. 71 致谢 ......................................................................................................................... 72

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第1章 建筑设计

1.1 总体设计

建筑物的设计即根据建筑物的功能，外墙材料，地理位置，周围环境情况，综合考虑，达到美观的效果。将来建筑周围环境的地面铺装，花池，灯饰艺术品及植物搭配，都应统筹考虑，在借鉴西方现代环境布置的同时，亦考虑当地本身的地域及文化特点。为创造一个良好舒适的环境，在基地内布置适当的绿化。 1.2 平面设计

高层办公楼按平面形式可分为外廊式、内廊式、内外廊结合式、复廊式等。按体形分为塔式、板式、条式、墙式等。每种形式都有其优点，对于北方建筑宜采用内廊式、板式外形。综合以上因素，选择了最终的平面布置。其平面简单、柱网均匀、规则、结构比较合理。

（1） 功能分析：办公楼按使用功能分为办公室、会议室、辅助三部分，其中

以办公室部分为主。标准层中，所有办公楼都分布于走廊两侧，采光通风良好，交通便利，电梯间设在中心位置。

（2） 根据设计任务书中建筑总面积及各房间使用面积的要求，初步确定每层

房间及面积、形状、尺寸等，并确定与其他部分的关系。 （3） 根据功能分析进行平面组合设计。 1.3 立面设计

建筑外立面除墙面外，还有门窗、雨篷、檐口、勒脚、女儿墙、屋顶等，这些对象应分别加以考虑。与整个建筑的设计风格相一致，立面亦要求简洁。建筑物的裙房为2层，主体部分为10层。整个建筑的分隔线条很少，给人以距离感。整个建筑庄严、稳重、没有繁杂的线条，外墙的装饰材料选用的是金黄色粉刷，这使整幢建筑给人以华丽的美感。

1.4 剖面设计

（1） 根据任务书要求确定层数及各部分标高，如下：

层数：10层；首层：3.9m；标准层：3.3m；室内外高差：800mm； （2） 确定空间形状，根据建筑物的使用功能要求，其剖面形状应采用矩形。 （3） 确定竖向组合方式。由于该建筑功能分区明确，各层房间数量与面积基本一致，因此

采用上下空间一致的竖向组合方式即可。

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1.5 交通防火设计

在高层建筑中，垂直交通以电梯为主，在本建筑中设置了四部电梯，其中一部是消防电梯兼作载客电梯，另三部为客运电梯；还设置了三部楼梯，消防电梯与一部楼梯共用一个前室。前室采用二级防火门。房间的拐角处有防火器材。每个楼层可作为一个防火分区。建筑材料也选择为非燃性和难燃性材料。

1.6 构造设计

本建筑采用现浇式框架结构，主体总长度为56.4m，10层；裙房高度为7.8m，所以在主体与裙房之间设沉降缝，沉降缝在从基础底面开始将房屋基础、墙体、楼板、房顶等构件竖向断开。缝宽度为180mm。外围护构件缝内要求填充保湿材料，同时要求根据缝的不同位置做好密封防水构造。

1.7 楼、电梯的设置

只做安全疏散用的楼梯采用封闭防烟楼梯，前室起到缓冲人流及隔断人与火区域的作用，楼梯考虑采用疏散时的人流密度大，采用三股人流，楼梯宽度梯段取1.50m，平台宽度为1.5m。为使防烟楼梯达到最佳排烟效果，将楼、电梯均通向屋顶，高度除1、2层外统一取3.3m。

1.8 交通与疏散

内部交通组织的目的是引导人们在最短的时间内找到自己要找的房间或部门，而不是在路上耽误过多的宝贵时间，以便提高人们的办事效率。本设计充分利用走廊的良好向导性，将各房间连接在一起，良好的导向性极大地方便了人们。 楼梯、 电梯等垂直交通工具，这些设施的合理布置对人员分流的作用十分明显。将平时主要使用的两部乘客电梯安排在主体中部主要入口的两侧，具有明显的导向性；消防电梯作为紧急情况下的救生及灭火用交通工具，设置在紧靠大厅的、耐火等级高的材料砌成的封闭空间，也有利于人员的及时疏散和救援人员第一时间到达出事现场。为于大厅一侧的楼梯设置为防烟楼梯，楼梯和一部消防电梯共用一个防烟前室。

1.9 抗震分析

本建筑7度近震，因而须遵循以下原则： (1) 选择对建筑物有利的场地—中硬场地。 (2) 结构设置在性质相当的地基上，采用桩基。

(3) 建筑的平立面布置，规则对称，质量和刚度变化均匀。 (4) 综合考虑结构体系的实际刚度和强度部位。

(5) 结构构件避免脆性破坏，实现强柱弱梁、强剪弱弯、强节点、强锚固。 (6) 非结构构件应有可靠的连接和锚固。

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第2章 结构设计

2.1 设计题目：

浩天办公楼设计

2.2 建筑介绍：

本建筑为高层办公楼。建设地点在绥化市某区。建筑面积约12880 m2，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度取120mm，填充墙采用陶粒空心砌块，层数为10，1~2层层高为3.9m，2层至10层为3.3m，室内外地坪高差为0.8，本办公楼柱距为8.4m，局部采用7.2m。

2.3 建筑技术条件资料

1、气象条件：绥化地区基本风压0.50kn/m2，基本雪压0.55 kn/m2。 2、地质条件：见土层资料表 土层资料表 序号 岩土分类 土层深度(m) 厚度范围（m） 地基承载力fk(kpa) 1 杂填土 0.0—2.0 2.0 2 粘土 2.0—4.0 2.0 160 3 粉土 4.0—10.0 6.0 150 4 沙砾 10.0— 160 注：1）地下水位为地表以下2m。 2）表中给定土层由自然地平算起。

建筑地点：冰冻深度-2.0 m，建筑场地类别为二类场地土，设防

烈度为7。

3、框架结构的计算简图如图2-1.

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图2-1 柱网结构的布置简图

横向框架 纵向框架 图2-2 框架结构计算简图

如图2-1所示，基础选用桩基础,室外地坪至基础顶面的埋深为1.5m。框架结构计算简图2- 2所示，取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线，梁轴线取至底板，3～10高即层柱高3.3m，底层柱高度从基础顶面取至一层板底，即h1=3.9+1.5=5.4m。

2.4 框架结构承重方案的选择

竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载直接作用在主梁上，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。

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