办公楼框架结构计算书课件

正文 第一章建筑工程概况 某地 6 层钢筋混凝土框架结构办公楼，建筑所在场地为Ⅱ类，设防烈度 7 度，设计地震分组为第一组。基本雪压 s0=0.2 kN/m2，准永久值系数分区Ⅱ；基 本风压 ω 0=0.55 kN/m2,地面粗糙度为 B 类。 根据该办公楼的使用要求进行了建筑平面、 立面及剖面设计，图 1 给出标准 层的建筑平面布置图。主体结构共 6 层，底层层高为 3.6m,其余层高均为 3.3m。 750 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 1500 1800 750 D 7 2 0 0 C1C1C1C1C1C1C1C1C1C1C1C1C1C1 男 厕 +13.470 +10.170 +6.870 办公室 M3M3M3M3 办公室 M3 休 息 室 M3M3 办公室 M3M3 办公室 M3 女 厕 +13.470 +10.170 +6.870 1 6 8 0 0 2 4 0 0 C B M3 C2C2 M3M3M3M3M2M2M3M3M3M3M3M3 7 2 0 0办公室 C1C1 办公室 C1C1C1 会 议 室 C1C1 +13.500 +10.200 +6.900 办公室 C1C1 办公室 C1C1 办公室 C1C1 A C1 3300 6600 3300 66006600 3300 6600 46200 3300 66006600 3300 6600 3300 12345678 图图 1 1标准层平面图标准层平面图 填充墙采用 190mm 厚的混凝土空心小砌块，门为木门，门洞尺寸为： M1=2400mm×2400mm，M2=1500mm×2400mm，M3=900mm×2400mm，窗为塑 钢窗，窗洞尺寸为：C1=1800mm×1500mm，C2=1500mm×1500mm。屋顶采用三 毡四油的柔性防水，为有组织防水。 1 第二章结构布置图及计算简图 根据使用功能和建筑设计的要求， 该办公楼的柱网尺寸如建筑平面图（见图 1）所示。该办公楼建于抗震设防地区，因此，需要采用纵横框架承重方案，在 纵横两个方向均布置框架梁，以将柱连起形成纵横向框架。框架梁截面高度按梁 跨度的 1/12～1/8 估算，宽度按梁截面高度的 1/3～1/2 估算。当房间中有隔墙时 需设置次梁来支承隔墙，当开间较大而形成房间板过大时，也需设置纵横向的次 梁，以减小板的尺寸，从而减小板厚，取得较好的经济效果。次梁截面高度按梁 跨度的 1/16～1/12，宽度按梁截面高度的 1/3～1/2 估算，结构平面布置图如图 2 所示。表 1 给出了梁的截面尺寸。 D 7 2 0 0 1 6 8 0 0 B A 3300 6600 33003300 6600 33003300 6600 33003300 6600 46200 33003300 6600 33003300 6600 33003300 6600 3300 7 2 0 0 2 4 0 0 C 12345678 图图 2 2结构平面布置图结构平面布置图 表表 1 1梁截面尺寸（梁截面尺寸（mmmm）） 混凝土横向框架梁截面尺寸(b×h) 边跨中间跨 纵向框架梁截 面尺寸(b×h) 次梁截面尺寸 (b×h)层次强度等 级 1～6C30350×700350×450250×650250×600 2 查现浇钢筋混凝土结构抗震等级划分表可知，该框架结构的抗震等级为三 级，因此查框架中（边）柱的轴压比限制表可知其轴压比限制为 λ=0.9 。各层楼 面单位面积的竖向荷载近似取位 14 kN/m2，由标准层平面图可算出中框架中柱 的负荷面积为 6.6 m×4.8 m。根据公式得柱估算的截面尺寸为： N c 1.2 14  6  6.6  4.8 103 A c  248123 mm 2 f c 0.9 14.3 柱截面取正方形，则柱截面估算边长为 498mm。根据计算结果及综合考虑 各种因素，本框架结构的柱截面尺寸取值如表 2 所示。 表表 2 2柱截面尺寸（柱截面尺寸（mmmm）） 层次 1～6 混凝土等级 C30 柱截面尺寸(b×h) 550×550 楼盖及屋盖采用现浇钢筋混凝土结构， 根据现浇板的最小跨高比表可近似求 得板厚， 板可看作单向连续板， 厚度为 3300mm/40=82.5mm， 实取板厚 h=100mm。 基础选用柱下条形基础，基础埋深为 2.0m，独立基础高度为 1.0m。底层柱 高度从基础顶面取至一层板底，即 h=3.6m+2.0m-1.0m=4.6m。图 3 给出了横向框 架的计算简图。 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 3 3 0 0 4 6 0 0 720024007200 ABCD 图图 3 3横向框架的计算简图横向框架的计算简图 3 第三章重力荷载计算 第一节楼面及屋面的永久荷载（恒载）标准值 一、屋面（不上人） ： 三毡四油防水层0.5 kN/m2 20mm 厚水泥砂浆找平层20×0.02 kN/m2= 0.4kN/m2 150mm 厚泡沫混凝土保温层6×0.15kN/m2=0.9kN/m2 100mm 厚钢筋混凝土板25×0.1kN/m2=2.5 kN/m2 木丝板吊顶棚0.29 kN/m2 合计4.59 kN/m2 ∴屋面恒载标准值=（6.6×7+0.24）×（7.2×2+2.4+0.24）×4.59=3632.2 kN 二、1～5 层楼面： 瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）0.55 kN/m2 100mm 厚钢筋混凝土板25×0.1 kN/m2=2.5kN/m2 木丝板吊顶棚0.29 kN/m2 合计3.34 kN/m2 ∴楼面恒载标准值=（6.6×7+0.24）×（7.2×2+2.4+0.24）×3.34=2643.1 kN 第二节楼面及屋面的可变荷载（活载）标准值 一、楼面活荷载标准值： 办公室2.0 kN/m2 走廊、门厅、楼梯2.5 kN/m2 为方便计算，统一取为 2.5 kN/m2 4 ∴楼面活载标准值=（6.6×7+0.24）×（7.2×2+2.4+0.24）×2.5=1978.3 kN 二、屋面活荷载标准值： 不上人屋面均布活荷载标准值0.5 kN/m2 屋面雪荷载标准值sk=μ rs0=1.0×0.2=0.2kN/m2 因为《荷载规范》要求屋面均布活荷载不应与雪荷载同时组合，所以按最不 利情况进行荷载组合，屋面活荷载按不上人屋面均布活荷载标准值计算。 ∴屋面活荷载标准值=（6.6×7+0.24）×（7.2×2+2.4+0.24）×0.55=435.2kN 第三节梁、柱、墙、窗及门重力荷载计算 梁柱可按截面尺寸与材料密度计算出单位长度的重力荷载，计算如下： 横向框架梁（边跨）0.35×（0.7-0.08）×25=5.43 kN/m 横向框架梁（中间跨）0.35×（0.45-0.08）×25=3.24 kN/m 纵向框架梁0.25×（0.65-0.08）×25=3.