混凝土结构课程设计项目名称：某四层办公楼结构设计
设计者：秦梦伊
指导教师：范东峰
完成日期： 2015年6月30日
目录三．设计图纸
一、某四层办公楼混凝土框架结构设计任务书
设计资料
设计标高：室内设计标高+-0.000相当绝对标高4.400米，室内外高差600mm。
墙身做法：墙身为普通机制砖填充墙，用M5混合砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆底，纸筋灰面，厚20mm，内外涂料两度。外粉刷为1：3水泥砂浆底，厚20mm，陶瓷锦砖贴面。
楼面：楼板顶面为20mm厚水泥砂浆找平，5mm厚1:2水泥砂浆加“108”胶水找色粉面层，板底为15mm厚纸筋面石灰抹底，涂料两度。
屋面：现浇楼板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm,2%自两侧檐口向中间找坡），1：2水泥沙浆找平层厚20mm，二毡三油防水层，撒绿豆沙保护。
门窗做法：门厅处为铝合金门窗，其他均为木门钢窗。
地质资料：三类建筑场地。
基本风压w0=0.55knm2,地面粗糙度属于B类。
1）活荷载：屋顶活荷载2knm2，（不上人屋顶活荷载0.5knm2）办公楼楼面活荷载标准值2.0knm2,走廊.楼梯活荷载标准值2.5KNm2。
设计第7榀横向框架，标准层建筑平面。
柱网平面布置如下图所示
柱的线刚度为
二、某四层办公楼混凝土框架结构设计计算书
1.结构平面布置
边跨(AB CD跨)梁：取h=112*L=112*6000=500mm，取b=250mm。
中跨(BC跨)梁：取h=400mm,b=250mm。
边柱（A轴D轴）连系梁，取b×m2
20厚1：2水泥沙浆找平0.02×20=0.4knm2 100厚~140厚（2100找坡）膨胀珍珠岩（0.1+0.14）2×7=0.84knm2 100厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=2.5 knm2 15厚纸筋灰抹底0.015×16=0.24knm2 合计 4.33knm2边跨（AB CD）框架梁自重0.25×0.50×25=3.13 knm 梁侧粉刷2×（0.5-0.1）×0.02×17=0.27 knm 中跨（BC）框架梁自重0.25×0.4×25=2.5 knm 梁侧粉刷2*(0.4-0.1)*0.02*17=0.2kNm 因此作用在屋顶框架梁上的线荷载为：
g4ab1=g4cd1=3.4 knm
g4bc1=2.7 knm
g4ab2=g4cd2=4.33×3.9=16.89 knm
g4bc2=10.83 knm B
楼面框架梁线荷载标准值
20厚水泥沙浆面层0.025×20=0.50 knm2 100厚现浇钢筋混凝土楼板0.10×25=2.5 knm2 20厚纸筋灰石灰抹面0.15×16=0.24 knm2 楼面荷载3.24 knm2
边跨框架梁及梁侧粉刷 3.4 knm
边跨填充墙自重0.24×（3.2-0.5）×19=12.31 knm
墙面粉刷（3.2-0.5）×0.02×2×17=1.84 knm
边跨框架梁及梁侧粉刷 2.7 knm
因此作用在中间层框架上的线荷载为
g ab1=g cd1=17.55 knm
g bc1=2.7 knm
g ab2=6.32knm
g cd2=12.64 knm
gbc2=8.1 knm
C
屋面框架节点集中荷载标准值
边跨连系梁自重0.25×0.5×3.9×25=12.19KN
梁侧粉刷0.02×（0.50-0.10）×2×3.9×17=1.06 KN
1米高女儿墙自重1×3.9×0.24×19=17.78KN
墙侧粉刷1×0.02×3.9×7=2.65KN
连系梁传来屋面自重0.5×3.9×0.5×3.9×3.98=15.13KN
顶层边节点集中荷载G4A=G4D=48.81KN
中柱连系梁自重0.25×0.40×3.9×25=9.75KN
梁侧粉刷0.02×（0.4-0.1）×2×3.9×
17=0.80KN
连系梁传来屋面自重0.5×（3.9+3.9-2.5）×1.25×3.98=13.18KN
0.5× 3.9× 1.95×3.98=15.13KN
顶点中节点集中荷载G4B=G4C=38.86KN
D
楼面框架节点集中荷载标准值
边柱连系梁自重12.19KN
粉刷1.06KN
钢窗自重2.43KN
窗下墙体自重14.77KN
粉刷2×0.02×0.9×3.6×17=2.20KN
窗边墙体自重0.60*（3.2-1.4）*0.24*19 =4.92kN
粉刷0.73KN
框架柱自重0.3×0.45×3.2×25=10.8KN
粉刷0.78×0.02×3.2×17=0.85 KN
连系梁传来楼面自重0.5×3.9×0.5×3.9×3.24=12.32KN
中间层边节点集中荷载G A=G D=62.27KN
中柱连系梁自重9.75KN
粉刷0.80KN
内纵墙自重 3.6×（3.2-0.4）×0.24×19=45.96KN 粉刷 3.6×（3.2-0.4）×2×0.02×17=6.85KN 扣除门洞重-2.1×1.0×（5.24-0.2）=-10.58KN 框架柱自重10.8KN 粉刷0.85KN 连系梁传来楼面自重10.73KN
12.32KN
中间层中节点集中荷载
G B=G C=87.48KN
恒荷载作用下的结构计算简图（）
2）活荷载计算
活荷载作用下的结构计算简图如图（）图中各荷载计算如下P4AB =P4CD=0.5×3.9=1.95KNm
P4BC=0.5×2.5=1.25 KNm
P4A=P4D=0.5*3.9*0.5*3.9*0.5=1.90 KN
P4B=P4C=0.5*(3.9+3.9-2.5)*1.25*0.5+0.25*3.9*3.9*0.5=3.56 KN P AB=P CD=2.0×3.9=7.8 KNm
P BC=2.5×2.5=6.25 KNm
PA=PD=0.25×3.9×6.0×2.0=8.7 KN
PB=PC=14.79 KN
3）风荷载
风荷载标准值计算公式
因为高度小于30米，可取=1.0；对于矩形截面=1.3；可查荷载规范当查得的〈1.0
时，取=1.0，将风荷载换算成作用在框架上的集中荷载计算结果如图所示
4.内力分析
（1）恒荷载作用下的内力计算
恒荷载作用下的风力计算采用分层法
取出顶层进行分析结构计算如图图中框架刚度取框架柱实际刚度的0.9倍。
图中梁上分布荷载由三角形和梯形两部分组成；根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载及三角形分布荷载化为等效均布荷载计算公式如下图所示
把梯形荷载化为等效均布荷载
G4边=g4ab1+(1-2x2+x3)g4ab2=17.3 KNm
G4中=g4bc1+58g4bc2=18.28knm
结构内力可用弯矩分配法计算并可利用结构对称性取12结构计算各杆件的固端弯矩为
M4AB=51.9 KN.m
M4bc=9.52 KN.m
M4CB=4.76 KN.m
1）顶层在恒荷载作用下的弯矩图：
2）标准层在恒荷载作用下的弯矩图：
3）底层在恒荷载作用下的弯矩图：
4）恒荷载作用下的弯矩总图：
5）恒载作用下的剪力轴力图：
6）恒载作用下的弯矩调幅图：
（2）活荷载作用下的内力计算
活荷载作用下的内力计算也采用分层法，考虑到活荷载分布的最不利组合，各层楼层活荷载布置可能如图所示的几种组合形式。计算结果见图（仅表示出标准层在活荷载作用下的弯矩图）
1）顶层活荷载作用下的弯矩图：
2）标准层活荷载作用下的弯矩图：
3）底层活荷载作用下的弯矩图：
（3）风荷载作用下的计算
1）剪力在各柱间的分配图：
2）各柱反弯点及柱端弯矩图：