第一部分结构设计
第一章工程设计原始资料
建筑设计图纸：从建施1至建施11
1.规模：本工程为某办公楼，建筑设计工作已完成。地上总建筑面积6118.5m2。总楼层为地上7层。各层的层高及各层的建筑面积、门窗标高详见建筑施工图。
2.防火要求：建筑物属二级防火标准。
3.结构形式：钢筋混凝土框架结构。填充墙材料任选以下一组。
A1—黏土多孔砖； A2—页岩多孔砖； A3—砖渣砖； A4混凝土多孔砖
4.气象、水文、地质资料：
详1）主导风向：夏季东南风、冬秋季西北风。地面粗糙度类别为C类，基本风压值W
见表一。
2）建筑物地处某市中心，不考虑雪荷载和积灰荷载作用。
3）自然地面-20m 以下可见地下水。
4）地质资料：地质持力层为粘土，孔隙比为e=0.8，液性指数I1=0.90，场地覆盖层为1.0M，场地土壤属Ⅱ类场地土。地基承载力详表一。
5）抗震设防：此建筑物为丙类建筑物，地震分组第一组，其抗震设防烈度及设计基本地震加速度见表1.1
6）建筑设计图纸附后。要求在已完成的建筑设计基础上进行结构设计、施工设计，以上任选条件每个同学不重复。
表1.1
第二章结构选型和结构布置
第一节结构选型
一、结构体系选型
（一）结构体系和结构形式的分析比较
建筑结构的分类方法很多，按结构所用材料分类时可分为砌体结构（包括石和砌块砌体）、混凝土结构（包括混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土结构）、钢结构及木结构等。
各类结构都有其一定的适用范围，应根据其材料性能、结构形式、受力特点和建筑使用要求及施条件等因素合理选择。一般来说，无筋砌体结构主要用于建造多层住宅、办公楼、教学楼以及小型单层工业厂房等；钢结构多用于建造超高层建筑以及有重型吊车、跨度大于36米或有特殊要求的工业厂房；其它情况均可采用钢筋混凝土结构。
该设计是多层建筑结构设计，因此宜采用钢筋混凝土结构。
（二）多层建筑的结构体系及选择
1．框架结构体系
框架结构的优点是建筑平面布置灵活，可以提供较大的建筑空间，也可以构成丰富多变的立面造型。但框架结构体系的抗侧刚度主要取决于梁、柱的截面尺寸，一般梁柱截面的惯性矩较小，在水平荷载作用下的侧向变形较大，抗侧能力较弱，属柔性结构，因此其建筑高度受到限制。
2．剪力墙结构体系
现浇混凝土剪力墙结构抗侧移刚度大、变形小，整体性好，采用先进工艺施工时可缩短工期，节省人力；但墙体较密，使建筑平面布置和空间利用受到限制，很难满足大空间建筑功能要求；结构自重较大加上抗侧刚度较大，结构自振周期较短，导致较大的地震作用。
3．框架--剪力墙结构体系
它可提供较大的建筑空间，布置灵活，能为建筑设计提供丰富的建筑造型，且侧移小，减轻节点负担，增加超静定次数，保证塑性铰均匀发展；但水平方向刚度不均匀，
抗震性能较剪力墙相对薄弱。
4．筒体结构体系
筒体结构属于整体刚度很大的结构体系。由于它能提供很大的建筑空间和建筑高度，建筑物内部空间的划分可以灵活多变，因此它广泛应用于多功能、多用途的超高层建筑中。
本工学校办公综合大楼，主体7层，局部8层，该建筑的功能和特点要求结构布置灵活。该建筑处于7度设防区，建筑高度为28.6m，并考虑其场地土属Ⅱ类土，根据抗震规范可知其属三级抗震等级。要求建筑的整体性好，且两个方向的刚度相差不大，以保证建筑的抗震能力。现浇钢筋混凝土框架结构可以满足建筑物结构布置灵活、整体性较好的要求；而双向框架则具有较好的整体工作性能，可以加强建筑物刚度，对抗震有利。
根据以上比较、分析，并根据建筑图纸，可以初步确定本工程应该采用现浇框架结构双向承重结构体系。
（三）其他结构选型
(1) 屋面结构
充分考虑屋面防漏，采用钢筋混凝土整体现浇板。有上人屋面与不上人屋面。
(2) 楼面结构
该建筑处于7度抗震设防区，要求建筑整体性好，故采用现浇钢筋混凝土板。
(3) 楼梯结构
三个楼梯的斜板的水平投影长度分别为2.80m、3.08m和3.36m，按建筑要求，采用板式楼梯，故三个楼梯均采用钢筋混凝土板式楼梯，且均按消防楼梯设计。
(4)过梁
窗过梁均采用钢筋混凝土梁，当窗顶到上层楼面（屋面）的高度小于1.2m时，或者当采用通窗而无法布置过梁时，通常做吊板来代替过梁，其作法类似于楼面板。
(5)基础
因荷载比较大，地基承载力较小，如果钢筋混凝土柱下独立基础无法满足要求，则选用柱下条型基础，设圈梁。
第二节结构布置
一、板、柱、梁布置的一般原则
(1) 板的厚度确定：楼面板板厚不小于60mm，屋面板不小于50mm，且要求双向板的板厚不小于跨度的1/45（简支），1/50（连续）；单向板的板厚不小于跨度的1/35（简支），1/40（连续）。
（2）框架梁截面高度一般取h=(1/18—1/10)L，L为框架梁的跨度。框架梁的宽度取b=（1/3—1/2）h。连系梁截面高度一般取h=（1/12—1/18）L，L为连系梁跨度。连
系梁宽度取b=（1/2—1/3）h 。
（3） 柱截面的宽与高为（1/15—1/20）层高，也可以按（1.2—1.4）N 进行初步估算，N 为轴力。
二、各层结构平面布置
根据板、柱、粱布置的一般原则，同时充分考虑建筑的美观，并借鉴同类建筑结构平面布置的相关成果，注意易于整体施工的因素，初步确定板厚、梁、柱截面尺寸。并将它们表示在各层的结构平面布置图上
第二章 荷载计算
第一节 板的荷载计算
一 、板的活荷载
由荷载规范查得，可以得到各楼面屋面活荷载标准值的取值如下： 上人屋面均布活荷载： 2
2.0/KN m 不上人屋面均布活荷载： 20.5/KN m 走廊的均布活荷载： 2
2.5/KN m
楼梯间的均布活荷载： 2
2.5/KN m
门厅的均布活荷载： 2
2.5/KN m 电梯机房的均布活荷载： 7.0KN /m 2 其他楼面板的均布活荷载： 2
2.0/KN m
二 、板的恒荷载
（一）第一、二、三、四标准层楼面恒载标准值计算
10mm 厚地砖铺实拍平，水泥浆擦缝（详98ZJ001，楼10）：0.12 KN/m ² 20mm 厚1：4干硬性水泥砂浆 0.02×20=0.4 KN/m ² 素水泥浆结合层一遍
100mm 厚钢筋混凝土整浇板： 0.1×25=2.5 KN/m ² 15厚混合砂浆板底抹灰： 0.015×17=0.255 KN/ m ² 合 计： 3.275KN/m ² 取3.5 KN/m ² （二）第四标准层电子阅览室、第五标准层楼面恒载标准值计算
静电木地板 1.45 KN/m ² 100mm 厚钢筋混凝土整浇板： 0.1×25=2.5 KN/m ² 15厚混合砂浆板底抹灰： 0.015×17=0.255 KN/ m ²
