摘 要

本次毕业设计的内容是对江苏泰州高港办公楼进行设计。该建筑地上5层，地下0层，主题总高度为19.400m。根据建筑的使用功能、房屋的高度与层数、场地条件、结构材料以及施工技术等因素综合考虑，采用现浇钢筋混凝土框架结构体系；因层数较低，地基土的承载力可以满足承载力要求和沉降要求，故基础采用锥形独立基础。前期任务主要是进行建筑设计以及结构设计，并运用结构分析软件PKPM建立三维有限元模型进行结构分析，中期任务是在主体结构验算合格的基础上进行楼梯、基础的设计以及一榀框架的手算，后期任务是绘制施工图、编写施工组织设计和整理计算书。本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识，建立一个完整的设计知识体系，了解设计全过程，通过查阅大量的文献及规范，提高自己的实践能力。

关键词：多层办公楼；框架结构；钢筋混凝土

Design of GaoGang Office Buildings

ABSTRACT

The study mainly focus on the structural design of an office building in Taizhou of Jiangsu province. The building, with five levels on the ground, is about 19.40 meters. Designing it as reinforce concrete frame structure, many factors are considered, namely the using function, the height, the stories, the site condition, structural material and construction technology. In view of the stories and the site condition, the study choose the tapered single foundation under the structure. In the early stage of the project, we focus on the design of architecture. Then, the finite element model was built by PKPM to analysis the response of structure under the load. What’s more, the design of foundations and stairs are also talked about when the bearing capacity meets the criterion. Lastly, based on the design results, the construction drawings, the design specification and the structure statement are made. The design not only can strengthen the knowledge through the engineering problems, but establish an intact body of knowledge by consulting numerical literature. The pratical ability is also improved during the process of designing.

Keywords: Multi-layered office building; Frame structure; Reinforced concrete.

目 录

前 言…………………………………………………………………………………………………………1

1 设计基本资料……………………………………………………………………………………………2

1.1 工程概论……………………………………………………………………………………………2

1.2 设计条件……………………………………………………………………………………………2

1.3 工程地质、水文地质条件和场地土条件……………………………………………………………2

1.3.1 地形、地貌……………………………………………………………………………………2

1.3.2 场地地基（岩）土的物理力学性质及地基承载力…………………………………………2

1.3.3 地下水………………………………………………………………………………………3

1.3.4 场地的稳定性和适宜性……………………………………………………………………3

1.3.1 场地抗震效应………………………………………………………………………………3

1.4 设计依据.……………………………………………………………………………………………4

2 建筑设计…………………………………………………………………………………………………5

2.1 工程简介……………………………………………………………………………………………5

2.2 设计依据……………………………………………………………………………………………5

2.3 设计方案……………………………………………………………………………………………5

2.3.1 主要功能空间和布置原则…………………………………………………………………5

2.3.2 建筑设计……………………………………………………………………………………5

3 结构设计…………………………………………………………………………………………………8

3.1 结构平面布置………………………………………………………………………………………8

3.2 梁、柱截面尺寸初步估计…………………………………………………………………………8

3.2.1 梁截面尺寸的确定…………………………………………………………………………8

3.2.2 柱截面尺寸的确定…………………………………………………………………………8

3.2.3 楼板厚度的确定……………………………………………………………………………9

4 PKPM建模、计算及分析…………………………………………………………………………………10

4.1 结构设计总信息……………………………………………………………………………………10

4.1.1 总信息………………………………………………………………………………………10

4.1.2 风荷载信息…………………………………………………………………………………11

4.1.3 地震信息……………………………………………………………………………………11

4.1.4 活荷载信息…………………………………………………………………………………12

4.1.5 调整信息……………………………………………………………………………………12

4.1.6 配筋信息……………………………………………………………………………………13

4.1.7 设计信息……………………………………………………………………………………13

4.1.8 荷载组合信息………………………………………………………………………………14

4.2 计算结果分析………………………………………………………………………………………14

4.2.1 楼层受剪承载力及承载力比值……………………………………………………………14

4.2.2 刚度比………………………………………………………………………………………15

4.2.3 刚重比………………………………………………………………………………………15

4.2.4 周期比………………………………………………………………………………………16

4.2.5 剪重比………………………………………………………………………………………17

4.2.6 位移比………………………………………………………………………………………17

5 荷载统计…………………………………………………………………………………………………22

5.1 屋面、楼面恒荷载统计……………………………………………………………………………22

5.2 屋面、楼面活荷载统计……………………………………………………………………………23

5.3 梁、柱、墙、门窗的重力荷载计算…………………………………………………………………23

6 一榀框架计算……………………………………………………………………………………………25

6.1 概述…………………………………………………………………………………………………25

6.2 一榀框架的确定……………………………………………………………………………………25

6.3 横向框架侧移刚度计算……………………………………………………………………………25

6.3.1 梁、柱的线刚度计算………………………………………………………………………25

6.3.2 柱的抗侧刚度D值计算……………………………………………………………………26

6.4 风荷载作用下框架结构的内力和侧移……………………………………………………………27

6.4.1 风荷载作用计算……………………………………………………………………………28

6.4.2 风荷载作用下的框架内力计算（采用D值法）……………………………………………28

6.5 地震荷载作用下框架结构内力和侧移计算………………………………………………………30

6.5.1 重力荷载代表值计算………………………………………………………………………31

6.5.2 横向自振周期计算…………………………………………………………………………32