［摘 要］该设计为办公楼，要求考虑抗震设防的需要。
该设计共分为九大部分，分别为工程概况、建筑设计、结构设计、荷载计算、荷载组合、梁柱设计、楼板设计、楼梯设计和基础设计。
在结构设计过程中，对于楼面的荷载考虑的是双向板，按规范要求要进行荷载转化，即把梯形、三角形荷载转化为矩形荷载；对于荷载的分配按弯矩二次分配法；基础采用独立基础。

　　［关键词］建筑设计 结构设计 双向板 弯矩二次分配法 独立基础
　　［中图分类号］TU3 ［文献标识码］A ［文章编号］1009－5489(2008)10－0223－04
　　
　　多高层框架结构可为建筑提供灵活布置的室内空间，适合多层工业厂房以及民用建筑中的多高层办公楼、旅馆、医院和商店。
从安全、适用、经济综合比较，钢筋混凝土结构不论是目前还是今后它将仍是高层建筑的主要结构材料。
框架结构体系是以由梁、柱组成的框架作为竖向承重和抗水平作用的结构体系。
本设计的办公楼，采用现浇钢筋混凝土框架结构，建筑物总高度为36.600m，共八层，局部七层。
建筑面积为8100.7m��2，底层层高5.400m，第八层层高3.300m，其余层高3.600m，室内外高差0.450m。

　　
　　一、建筑设计
　　
　　1.现代办公楼的设计趋向
　　国外办公楼的发展趋势：(1)向高层发展；(2)向综合性发展；(3)向灵活性发展；(4)向智能性发展。

　　2.国内办公楼的发展
　　随着我国经济的发展，城市用地日趋紧张。
城市中的办公楼建筑也有不断向高空发展的趋势，钢筋混凝土体系的发展为高层办公楼建筑的发展提供了新的平面布广东深圳专业医用仪器器材工业产品设计工业设计:广东产业升级新引擎局条件。
其中大开间的布置方式，即采用较大柱网，少设分割墙，内部办公区域可自由分割。
这种形式成为近年来国内中高层办公楼建筑的主要布局模式。
这种布局不但增大了使用面积，而且缩短了交通面积，同时有利于结构的计算。

　　3.办公楼建筑的功能分析
　　办公楼建筑功能首先表现为满足使用要求。
其要求主要表现在三个方面：一是要有一个适合人体尺寸和人的活动范围的空间，使人们能够在其中布置居住使用设备，从事生产或其他活动；二是要满足人们的生理要求，包括良好的朝向，充足的日照；三是要有合理的空间布局，要满足安全、卫生等的基本条件。

　　4.建筑设计
　　(1)建筑防火与安全疏散
　　因底层和第二层采用大开间形式，隔断墙体极少，不利于防火，故须划分防火分区。
本设计采用防火卷帘分割防火分区，底层门庭以左为第一防火分区，门庭为第三防火分区，门庭以右为第二防火分区，二层底层门庭以左为第四防火分区，门庭以右为第三防火分区。
上部各层因隔墙较密，不利于火灾的蔓延，可不划分防火分区。

　　(2)安全疏散
　　本设计门庭两边分别设电梯一部，安全疏散梯一部，建筑左上角设疏散楼梯一部，满足安全疏散的要求。

　　(3)建筑节能
　　本工程采取的节能措施：
　　1)屋面：40厚挤塑板保温隔热层。

　　2)窗户：全部采用钢塑复合节能门窗、中空玻璃窗。

　　3)外墙：聚苯颗粒保温隔热材料30厚。

　　
　　二、结构设计
　　
　　设计之初先要收集如下资料，并作详细研究：(1)工程名称；(2)建设地点；(3)工程概况；(4)基本风压；(5)地面粗糙类型；(6)雨雪条件；(7)抗震设防；(8)工程地质条件；(9)设计使用年限和环境类别；(10)材料选用情况。

　　
　　三、结构选型及结构平面布置方案
　　
　　1.结构体系选型
　　采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。

　　2.楼面结构
　　采用现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖方案，框架主梁沿横向布置，横向框架为主要承重骨架。
画出结构平面布置图。

　　
　　四、构件截面尺寸的确定
　　
　　1.基础顶面设计标高的确定
　　根据地质勘查报告的建议，地基持力层可设在粉质粘土层上，根据基础顶面与室外地坪的关系和持力层位置，若选择独立基础(上有基础梁)，基础顶面标高可选为绝对标高45.00m处；若选择条形基础(取高度为柱距的1/4～1/6)，则基础顶面标高可选择为45.20±0.10m位置。

　　2.楼板厚度的确定
　　现浇板的厚度一般为10mm的倍数，其厚度选择应根据使用环境、受力情形、跨度等综合条件确定。

　　3.井字梁截面尺寸的确定
　　井字梁可按整体肋形梁的次梁选择截面尺寸，因其支座介于连续和简支之间，可查规范选取截面。

广东深圳专业医用仪器结构工业产品设计民企为何能在深圳崛起　　4.框架梁截面尺寸的确定
　　横向框架梁，考虑抗震，选h=l/10=7300/10=730mm，考虑建筑高度受限，设计为双筋梁，取h=600mm，b=300mm，此时h/b=2.0；中跨梁，因跨度较小截面尺寸取为300mm×300mm；纵向框架梁，考虑抗震，选l/10=4000/10=400mm，又考虑与横向框架梁的交接，h=600mm，b=300mm，h/b=2.0。
横向框支梁，亦考虑设计为双筋梁广东深圳专业血液电解质分析仪产品设计公司“互联网+医疗”创新推动优质医疗服务且与纵向框架梁的交接，取h=550mm，b=250mm，h/b=2.2。

　　5.框架柱截面尺寸的确定
　　柱截面尺寸的初步选择
　　对于多层框架，无论从受力的角度和柱的净高而言，都以底层最为不利。
按bc=H/15及柱截面宽度不小于300mm，初选截面的高度和宽度。

　　6.材料选择
　　(1)混凝土强度等级
　　除基础垫层混凝土选用C10外，基础及以上各层混凝土强度等级均选为C25。

　　(2)钢筋级别
　　框架梁、柱等主要构件纵向受力钢筋选择HRB335级钢筋；构造钢筋、箍筋及板内钢筋等，选择HPB235级钢筋。

　　
　广东深圳专业医疗仪器工业产品设计深化医疗改革下中国医疗建设行业的发展　五、框架计算简图及梁柱线刚度
　　
　　1.确定框架计算简图
　　本设计只取(4)轴线上的一榀框架计算。
假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁与柱刚接。
由于各层柱的截面不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。
地层柱高度为6.250m，其余各层柱高为3.600m，第八层为3.300m。
由此可绘出框架的计算简图。

　　2.框架梁柱的线刚度计算
　　计算简图中的柱高取值原则是：对楼层可取层高；对底层柱，则取基础顶面至二层楼板顶面间的高度。

　　截面惯性矩和线刚度计算时，对于中框架梁取I＝2.00I
　　画出框架梁柱的相对线刚度，作为计算各节点杆端弯矩分配系数的依据。

　　
　　六、荷载计算
　　
　　1.恒荷载标准值计算
　　按选择的计算单元范围，根据该范围内的构件及设计尺寸，建筑装修的做法层次及相应材料比重(如钢筋混凝土，可取25KN/m��3；水磨石面层，可取0.65KN/m��3等)即可算出。

　　一般从屋顶面层开始算起，由上而下进行。

　　2.活荷载标准值计算
　　按《荷载规范》的相应值选用。

　　(1)屋面和楼面活荷载标准值。

　　(2)雪荷载。

　　3.竖向荷载下框架受荷总图
　　屋面板传荷载：板为双向板，故传至梁上的三角形或梯形荷载均需化为等效均布荷载，荷载的传递长边按梯形传递。

　　
　　七、水平地震作用下的框架计算
　　
　　1.水平地震作用标准值的计算
　　框架的抗震等级，抗震设防烈度为7度，查规范知本设计抗震等级为三级。

　　2.场地的特征周期
　　由场地类别和地震分组可查得特征周期值gT
　　3.重力荷载代表值
　　取每层的总重力作为质点。

　　4.水平地震作用下框架的侧移验算
　　(1)计算简化
　　为了简化计算，框架梁惯性矩增大系数取1.2。

　　(2)柱的线刚度
　　(3)框架柱的侧移刚度D值
　　(4)框架自振的计算
　　按公式计算
　　T1＝0.33+0.00069��2H3B
　　
　　八、荷载效应组合
　　
　　1.概述
　　考虑到钢筋混凝土结构系弹塑性体，在竖向荷载作用下宜考虑梁端塑性变形内力重分布而对梁端负弯矩进行调幅，根据《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》，现浇整体式框架β＝0.8～0.9，将梁端负弯矩乘以0.8折减，梁跨中正弯矩应按平衡条件相应增大。

　　恒荷载与活荷载作用下的框架弯矩图须进行调幅。

　　在恒荷载和活荷载作用下，跨间max�AM可近似取跨中的M代替。

　　在竖向荷载与地震力组合时，跨间最大弯矩GE�AM采用数解法计算：
　　右震时，公式中的EA�AM、EB�AM反号。

　　2.框架柱的内力组合
　　本设计只考虑恒荷载、活荷载、地震荷载，故只须对三者进行组合。

　　1.2×恒+1.4×活
　　1.2(恒+0.5×活)±1.3×地震
　　
　　九、截面设计
　　
　　1.承载力抗力调整系数REg
　　考虑地震作用时，结构构件的截面设计采用下面的表达式：
　　S￡R/gRE
　　正截面承载力计算时，REg对于梁取0.75，对于偏心受压柱取0.8，斜广东深圳专业贝斯达医疗产品设计公司产品设计与地域文化的关系截面承载力计算时各类构件及框架节点取0.85；
　　2.框架横梁配筋
　　采用单筋截面，均按矩形截面计算，偏于保守。

　　(1)梁的正截面强度计算
　　(2)梁的斜截面强度计算
　　截面剪力取柱边缘处的剪力值。

　　(3)梁的斜截面强度计算
　　3.框架柱截面配筋计算
　　(1)轴压比计算
　　(2)正截面受弯承载力计算
　　柱同一截面分别承受正反向弯矩，故采用对称配筋。

　　(3)斜截面受弯承载力
　　4.板式楼梯的配筋计算
　　本设计采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。
包括以下内容：
　　(1)平台板的计算
　　(2)平台梁的计算
　　(3)斜截面承载能力计算
　　5.单向板及双向板的配筋计算
　　按塑性理论计算
　　求各中间支座最大负弯矩时，按恒荷载及活荷载均满布各区格计算。

　　在g′作用下，各支座可视作固定，在q′作用下，各支座可视作简支。

　　框架柱取每层柱顶和柱底两个控制截面。

　　6.框架柱的内力组合
　　本设计只考虑恒荷载、活荷载、地震荷载，故只须对三者进行组合。

　　1.2×恒+1.4×活
　　1.2(恒+0.5×活)±1.3×地震
　　
　　十、截面设计
　　
　　1.承载力抗力调整系数REg
　　考虑地震作用时，结构构件的截面设计采用下面的表达式：
　　S￡R/gRE
　　正截面承载力计算时，REg对于梁取0.75，对于偏心受压柱取0.8，斜截面承载力计算时各类构件及框架节点取0.85；
　　2.框架横梁配筋
　　采用单筋截面，均按矩形截面计算，偏于保守。

　　(1)梁的正截面强度计算
　　(2)梁的斜截面强度计算
　　截面剪力取柱边缘处的剪力值。

　　(3)梁的斜截面强度计算
　　3.框架柱截面配筋计算
　　(1)轴压比计算
　　(2)正截面受弯承载力计算
　　柱同一截面分别承受正反向弯矩，故采用对称配筋。

　　(3)斜截面受弯承载力
　　4.板式楼梯的配筋计算
　　本设计采用现浇钢筋混凝土板式楼梯。
包括以下内容：
　　(1)平台板的计算
　　(2)平台梁的计算
　　(3)斜截面承载能力计算
　　
　　十一、框架的基础设计
　　
　　1.概述
　　根据工程地质报告提供的资料，场地为Ⅱ类，在主要受力层范围内不存在软粘性土层，上部框架结构超过八层，高度在25m以上，故该房屋要进行抗震承载力验算，底层柱传至基础顶部的作用效应取抗震设计时的作用效应。
本设计基础按独立基础设计。

　　2.基础底面积和底面尺寸的确定
　　基础应尽量浅埋，但在任何情况下基础或基础梁的顶面标高不得高于室内设计地坪或室外设计地面，且一般至少应低于设计地坪50mm～100mm。

　　基础底板一般采用矩形或正方形，底板尺寸为100mm的倍数；矩形的长短边尺寸之比一般为1.5～2.0，最大不超过3。

　　基础高度h＞600mm时，宜采用阶梯形基础，每阶高度宜为300～500mm，阶高和阶宽均为100mm的倍数，且最下一阶的阶宽宜为11b＜1.75h，1h为最下一阶阶高，其余各阶阶宽不大于相应阶高。
如若大于阶高须进行该阶的抗冲切验算。

　　(1)A柱基础
　　由于边柱弯矩较大，先按轴心受压计算时，将轴力值扩大1.3倍。

　　(2)B柱基础
　　由于内柱基础弯矩小而轴力大，故按轴心受压初步选定基础面积时，将轴力扩大1.2倍。

　　考虑到D、E轴线柱距较近，可合并为一个基础。

　　经验算：各柱内力组合值均满足，max1.2kaP＜f的要求。

　　3.基础抗冲切承载力的计算
　　已按柱纵向钢筋锚固要求初步选定基础高度h＝1300mm，可确定为阶梯形基础。

　　(1)A柱抗冲切承载力的计算
　　按初步确定的基础尺寸，因各阶阶宽均小于相应的阶高，故不必验算即可满足抗冲切承载力。

　　(2)B柱抗冲切承载力的计算
　　1)基础底板净反力
　　2)按初步确定的基础尺寸，应考虑两个冲切面
　　
　　十二、节点设计
　　
　　1.概述
　　根据地震震害分析，不同烈度地震作用下钢筋混凝土框架节点的破坏程度不同，7度地震时，未按抗震设计的多层框架结构节点较少破坏，8度地震时，部分节点，尤其时角柱节点产生严重震害。
因此，对不同的框架，应有不同的节点承载力和延性要求。
《建筑结构抗震规范》(GBJ11－89)规定，对一、二级抗震等级的框架节点必须进行受剪承载力计算，而三级抗震等级的框架节点，仅按构造要求配筋，不再进行受剪承载力计算。

　　2.构造要求
　　(1)梁的构造
　　框架梁的截面一般由三个条件确定：1)最小构造截面尺寸要求；2)抗剪要求；3)受压区高度的限值。

　　(2)柱的构造
　　框架柱截面尺寸一般由三个条件确定：1)最小构造截面尺寸要求；2)轴压比的要求；3)抗剪要求。

　　
　　十三、抗震构造措施
　　
　　1.框架梁、柱的节点锚固、搭接要求查抗震构造规范，可求得框架中间层节点的纵向钢筋锚固构造。

　　2.框架梁、柱端加密区构造要求
　　(1)梁端箍筋加密
　　加密长度：取�A1.5h或500mm�A中较大者。

　　箍筋最大间距：取纵向钢筋直径的8倍、梁高的1/4或100mm三者中的较大值。

　　箍筋最小直径选用��8
　　(2)柱端箍筋加密
　　加密长度：取矩形截面边长尺寸、层间柱高的1/6或500mm中较大者箍筋最大间距：取纵向箍筋直径的8倍或100mm中的较小值。

　　箍筋最小直径选用��8
　　即在梁端1100mm、600mm或550mm范围内采用��8@100加密。
(±0.000上下500mm范围内也同样加密)。

　　3.梁腰筋的配置
　　梁的截面高度大于450mm，故在梁的两侧每200mm处分别设置212纵向构造钢筋，采用��8@400的拉结筋拉结。

　　4.柱纵向构造
　　边柱偏心距较大，考虑到抗震，在两侧面分别配212纵向构造钢筋。

　　中柱轴力较大，在柱两侧面分别配220纵向构造钢筋。

　　箍筋采用井子型复合箍。

　　5.柱纵向钢筋在柱底的搭接
　　搭接长度l��31.2la
　　6.板构造钢筋
　　按规范采用。

　　
　　［参�A考�A文�A献］
　　［1］中华人民共和国国家标准：《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)，中国建筑工业出版社2001年版广东深圳专业医用器材设备外观工业产品设计基于IPSec的网络安全设备设计与实现。

　　［2］中华人民共和国国家标准：《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)，中国建筑工业出版社2001年版。

　　［3］中华人民共和国国家标准：《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)，中国建筑工业出版社2002年版。

　　［4］中华人民共和国国家标准：《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)，中国建筑工业出版社2001年版。

　　［5］中华人民共和国国家标准：《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)，中国建筑工业出版社2002年版。

　　［6］彭少民：《混凝土结构》(第2版)，武汉工业大学出版社2003年版。

　　［7］《混凝土结构设计规范算例》编委会：《混凝土结构设计规范算例》，中国建筑工业出版社2003年版。

　　［8］《建筑结构静力计算手册》编写组：《建筑结构静力计算手册》，中国建筑工业出版社2005年版。

广东深圳专业特定蛋白分析仪产品设计公司医疗器械清洗质量研究　　［9］《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》，中国建筑标准设计研究所2003年。