某单位行政办公楼上部结构的设计1.工程概况该行政办公楼由主楼、左配楼及右配楼三幢建筑组成，无地下室。
主楼用连廊与左配楼、右配楼加以连接，形成一建筑组群。
总建筑面积，4.3万平方米，占地面积7300平方米。
建筑组合平面如下图示。
主楼地上十一层，房屋建筑高度44.90米，建筑面积22873平方米。
各层层高及建筑功能如下：一层层高4.5米，为企业文化展示厅，大堂，设备用房；二层层高4.5米，为会议室，设备用房；四～九层层高3.9米，为职能部门办公用房，会议室，值班室；十层层高3.9米，为部门领导办公用房，会议室，值班室；十一层层高4.1米，为部门领导办公用房，会议室，值班室。
左配楼地上七层，房屋建筑高度29.3米，裙房三层，裙房建筑高度13.70米，建筑面积10406平方米。
各层层高及建筑功能如下：一层层高4.5米，为餐厅、厨房、门厅；二层层高4.5米，为餐厅、厨房；三层层高3.9米，为餐厅、办公用房；四～六层层高3.9米，为办公用房；七层层高4.1米，为公寓用房。
右配楼地上四层，房屋建筑高度16.6米，建筑面积9311平方米。
各层层高及建筑功能如下：一层层高4.5米，为档案室，阅览室，门厅；二层层高4.5米，为档案室，阅览室，计算机培训中心；三层层高3.90米，为档案室，大会议室；夹层层高3.10米，为办公室，辅助用房。
连廊为地上三层，层高依次为4.5米、4.5米、3.9米，房屋建筑高度13.50米，分左、右连廊，建筑总面积644平方米。
拟建场地位于陕西省榆神工业区清水煤化学工业园内，地处陕北黄土丘陵向毛乌素沙漠过渡地带，地势西北高、东南低。
建筑抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组第一组，建筑场地类别为Ⅲ类，场地卓越周期为0.258s，最大冻结深度为1.46米，标准冻结深度为1.40米。
拟建建筑所在地为半干旱大陆性季风气候，主要气象条件如下：1）气温最热月平均气温：23.7 ℃（7月份）最热月平均最高气温：28.3℃（7月份14时）最冷月平均气温：-8.7 ℃（1月份）最冷月平均最低气温：-15.3 ℃（1月份）年平均气温：8.8 ℃极端最高气温：39 ℃ (2005年6月)极端最低气温：-32.7 ℃ (1954年12月)年平均严寒日数（气温低于－10℃日数）18.3天各月平均最低气温（1986年～2005年）2）风冬季主导风向：北西北(1月)夏季主导风向：南东南(7月)基本风压：0.40 kN/m2（50年一遇）3）降雪最大积雪深度：16 cm（1987年）基本雪压：0.25 kN/m2（50年一遇）2.结构选型本工程结构的安全等级为二级，设计使用年限为50年，抗震设防烈度为6度，建筑抗震设防类别为丙类，主楼及左、右配楼从建筑功能布局方面均要求要较大的立体空间。
主楼建筑物长92.4米，宽19.6米，主要柱网尺寸8.4米×(8.4+3.7+7.5)米；左配楼建筑物长84.0米，宽29.4米，主要柱网尺寸8.4米×8.4米；右配楼建筑物长75.6米，宽33.6米，主要柱网尺寸8.4米×8.4米。
从建筑功能需要来看，本工程适宜采用钢筋混凝土框架结构体系。
初步设计阶段，按框架结构体系进行了初步的计算，初步设计评审时，有部分专家提出：主楼采用钢筋混凝土框架—剪力墙结构，采用框架—剪力墙结构比采用框架结构可能要经济些。
针对初步设计的评审意见，在施工图阶段，首先对主楼采用框架和框架—剪力墙两种结构形式进行了经济技术比较分析。
主楼采用框架结构体系时，框架的抗震等级为三级，主楼采用框架—剪力墙结构体系时，框架的抗震等级为四级，剪力墙的抗震等级为三级，下表1为采用两种结构体系时梁、柱、剪力墙主要结构构件在底层的断面尺寸：表1：梁、柱、剪力墙的断面尺寸表中，框架结构中，框架柱的最大轴压比按0.85控制，框架—剪力墙结构中框架柱的最大轴压比按0.95控制，计算时，采用框架结构时框架柱的最大轴压比为0.88，采用框架—剪力墙结构时框架的最大轴压比0.99。
从上表1可以看出，采用框架—剪力墙结构体系，并没有大大减小框架柱的断面尺寸，这是因为，在6度抗震设防区，水平地震作用在结构內力分析时，不起控制作用，起控制作用的是水平风荷载和重力荷载的作用。
6度区框架结构房屋的限制高度为60米，框架—剪力墙结构房屋的限制高度为130米，本工程房屋高度在框架结构房屋的适宜高度范围内。
采用框架结构在经济上比采用框架-剪力墙结构效益要好得多。
当然，采用框架—剪力墙结构体系，虽然经济上较采用框架结构体系要差一点，但却多了一道抗震防线。
本工程最终采用钢筋混凝土框架结构体系。
3.结构主要设计要点（1）主楼采用钢筋混凝土框架结构体系，框架的抗震等级为三级，主楼为超长结构，在建筑平面中部从下到上在施工期间设后浇带，以减轻施工期间温度应力的不理影响；结构计算中，考虑温度差异对建筑结构的影响，楼、屋面在板面设置温度抗裂钢筋；主楼在建筑平面中部设有突出主体结构平面的二层通高门厅，该部分与主楼主体结构难以脱开，施工图设计时，按与主楼连为一体考虑，对门厅屋面标高处的楼板进行加强，板厚取150，双层双向配筋，每一方向的配筋率不小于0.25%；门厅基础采用柱下独立基础，主体结构采用钢筋混凝土筏形基础，门厅与主体结构间设800宽的沉降后浇带，以减轻基础沉降差异变形的影响。
（2）左配楼采用钢筋混凝土框架结构体系，初步设计时三层裙房和七层主体建筑之间连为一体，形成大底盘结构，属高规中规定的复杂高层结构，结构计算时，楼层的质心偏置，远超过底盘相应边长20%的规定。
考虑到裙房三层，主体建筑七层，裙房和主体建筑体量都大，两者的体量差异很大，施工图设计时，在三层裙房和七层主体建筑之间设抗震缝，地上部分分为两个结构单元，基础不设缝。
抗震缝缝净宽100。
右配楼三层裙房框架的抗震等级为四级，七层主体建筑框架的抗震等级为三级；（3）右配楼采用钢筋混凝土框架结构体系，框架的抗震等级为四级，右配楼亦为超长结构，与主楼一样，在建筑平面中部从下到上在施工期间设后浇带，以减轻施工期间温度应力的不理影响；结构计算中，考虑温度差异对建筑结构的影响，楼、屋面在板面设置温度抗裂钢筋；（4）连廊采用钢筋混凝土框架结构体系，框架的抗震等级为四级，连廊与主楼及左右配楼间设抗震缝，缝净宽100；（5）由于建筑墙体布局的原因，各楼层外墙轴线上的框架柱均为短柱，应按短柱采取抗震构造措施，其体积配箍率不小于1.2%；（6）左配楼裙房顶，右配楼顶层局部楼板不连续，有错层，应加强洞口边部位的楼板，板厚采用150，并双层双向配筋，每一方向的配筋率不小于0.25%；（7）为了减小底层结构的计算高度，在-1.500米～-2.300米标高范围设基础短柱，基础短柱的刚度按底层相应框架柱刚度的5倍考虑，基础短住的箍筋间距为100，纵筋按计算确定，并不得小于底层相应框架柱的配筋，框架柱的钢筋应延伸至基础底部；（8）右配楼顶层设有大会议室，其屋面梁跨度达25.4米，其平面范围为25.4米×25.4米，初步设计对此未做交待，做施工图时，经于业主沟通，大会议室屋盖采用空间网架结构。
网架上覆钢框架式轻质混凝土板；（9）屋面属温度应力较大的部位，其板厚不小于120，板面应设置双向通长钢筋，通长钢筋不小于 8@200；（10）基本风压取0.40kN/m2，地面粗糙度为B类，考虑风振影响；（11）结构整体计算中，应考虑重力二阶效应的影响；（12）该行政办公楼各结构单元处于建筑立面效果的需要，在各单元屋面标高处均有高达3.9米的出屋面装饰构架，装饰构架仅要求沿建筑外墙设置，装饰构架的结构设计考虑水平地震作用和风荷载作用，水平地震作用计算时按抗规中的非结构构件的规定进行；风荷载计算时，风压高度变化系数和阵风系数按按装饰构架顶高度计算，风荷载体型系数正压区取1.3，负压区取-2.2；主楼装饰构架风荷载作用标准值为1.38（-2.33）kN/m2；（13）温度对结构构件的作用效应以均匀温度场变化来考虑，温度作用标准值应根据结构设计的工况按下列规定确定：对结构最大温升的工况，温度作用标准值按下式计算：ΔT k= Ts,max−T0,min式中T s,max、T 0,min——结构最高平均温度和结构最低初始温度；对结构最大温降的工况，温度作用标准值按下式计算：ΔT k= Ts,min−T0,max式中T s,min、T0, max ——结构最低平均温度和结构最高初始温度。
结构的最高初始温度T0,max 和最低初始温度T0,min近似按下式计算：T0,min=0.7T min+0.3T max，T0,max=0.3T min+0.7T max基本气温T max 和T min 分别取当地最高月平均气温和最低月平均气温。
对本工程，T max=23.7℃，T min=-8.7℃，T0,min=1.02℃，T0,max=13.98℃。
结构的最高平均温度T s,max和结构最低平均温度T s,min对暴露于室外环境中的结构，T s,max=23.7℃，T s,min=-8.7℃。
对结构最大温升的工况，温度作用标准值为：ΔT k= Ts,max−T0,min=22.68℃对结构最大温降的工况，温度作用标准值为：ΔT k= Ts,min−T0,max=-22.68℃对室内环境中的结构，结构的最高平均温度T s,max和结构最低平均温度T s,min按室内外环境温度的平均值近似计算，。
室内环境温度，，夏季可近似取20℃，冬季可近似取25℃，T s,max=21.85℃，T s,min=8.15℃。
对结构最大温升的工况，温度作用标准值为：ΔT k= Ts,max−T0,min=20.83℃对结构最大温降的工况，温度作用标准值为：ΔT k= Ts,min−T0,max=-5.83℃因此，对与室外环境中的结构，温度作用标准值对结构最大温升工况近似取20℃，对结构最大温降的工况，近似取-20℃；对室内环境中的结构，温度作用标准值对结构最大温升工况近似取20℃，对结构最大温降的工况，近似取-6℃。
结构计算中，温度作用的荷载的分项系数取1.4，组合值系数可取0.6，频遇值系数可取0.5，准永久值系数可取0。
由于温度气候作用对建筑结构的影响比较复杂。
实际上，不同楼层，同一楼层的不同位置，温度场的变化在设计阶段也难以定量确定，采用均匀温度场的变化来考虑温度气候作用对建筑结构的影响，其结果仅作为设计参考。