高层框架结构设计任务书
一、设计任务情况
1. 设计任务
焦作某文化活动中心的多功能综合楼。
2. 设计要求
建筑面积约2000m2,六层,为大型活动房间(可作阅览室、报告厅、会议室、娱乐厅、轻型健身房等使用)。
考虑吊顶,净高要求不小于3m,室内外高差为0.6m。
抗震设防7度,二级抗震,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组,建筑平面见图12-38。
平面图
3. 设计资料
(1)自然条件,10m高度处基本风压值为1.0kN/m2,基本雪压为0.25 kN/m2。
(2)地质条件,由勘探报告提供资料,场地平整,起伏不大。
地表标高38.56~38.72m,地下水位标高33.4m,无侵蚀性。
地层土质:表层(0.8~1.2m)为耕杂土;以下有 2.5m厚的粉土层,该层可作持力层,地基承载力标准值f kN/m2,再往下为砂卵石层。
该地区不考虑抗震设防。
300
k
(3)建筑作法
屋面:采用卷材保温屋面做法,且为上人屋面。
楼(地)面:采用水磨石搂面及地面。
填充墙(外墙):采用250mm厚加气混凝土块,外墙面采用水刷石,内墙面抹
灰。
门窗:采用钢门窗,窗4.8×2.4m,门4.8×3m。
隔断墙(内墙):考虑采用120mm厚砖墙,双面抹灰。
二、结构布置
1. 结构方案
根据建筑功能要求,房间大且布置灵活,采用框架结构。
结构平面如图所示。
2. 柱网
横向3×6m;纵向5×6m。
3.楼(屋)盖布置
(1)屋面、楼面荷载
屋面、楼面荷载计算
(2)选板
根据荷载标准值选用DYB60.3允许荷载8.9 kN/m2 ,板自重2.58 kN/m2,板及现浇带重2.90 kN/m2,板长5750mm。
楼板支承在横向框架上,则横向框架为主要承重框架。
(3)梁、柱截面尺寸
梁:C30级混凝土,按照构造要求确定梁截面尺寸。
柱:根据一根中柱所承受的轴力设计值,初估截面尺寸。
按经验取柱承载面内的竖向荷载为18kN/m2,C35级混凝土,确定柱截面(正方形)尺寸。
4. 基础型式:柱下独立基础,并设基础拉梁。
5. 施工方案
采用现浇梁、柱,预制板加60mm厚混凝土叠合层。
梁与板上面的叠合层一次浇灌混凝土而成。
根据上述条件对横向中框架③轴框架进行结构计算,考虑地震荷载,不计算基础部分。
三、计算步骤
1. 竖向荷载下的内力计算(力矩分配法)
(1)计算简图
(2)竖向荷载计算
(4)截面参数(③轴)
(5)内力计算
2. 水平荷载作用下的内力计算(D值法)
(1)地震荷载计算(底部剪力法)
(2)柱侧移刚度D值计算
(3)确定作用在框架楼层标高处的总水平力
(4)计算③轴框架各层柱剪力
(5)计算③轴框架柱的反弯点高度比
(6)计算柱端弯矩及梁端弯矩
(7)计算梁端剪力及柱轴力,绘制V、N图
3. 内力组合(一层梁和一层柱)
(1)求得的轴线处内力值换算到设计截面处内力
(2)一层梁内力汇总
(3)一层柱内力汇总
4. 截面设计
(1)一层梁截面设计
(2)一层柱截面设计
(注:可编辑下载,若有不当之处,请指正,谢谢!)。