办公楼文献综述_办公楼设计文献综述

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多层框架结构综合办公楼综述

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[1]。1国内外现代办公楼的发展与趋势 1.1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。

1.2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[2]。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[1]。2建筑设计

根据设计任务书的要求，综合考虑基地环境、使用功能、材料设备、建筑经济及艺术等问题，着重解决建筑物内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、外部条件的协调配合，内部和外部的艺术效果，细部的构造方案等，创作出既符合科学性又具有艺术性的生活和生产环境[3]。建筑设计要以使用功能，自然条件，设计标准、规范、规程，建筑模数等为依据，制定出满足建筑要求的设计方案[4]。3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；

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(9)设计使用年限和环境类别；(10)材料选用情况[5]。3.1 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[6]，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。

3、构件截面的尺寸确定

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。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[7]。按bc=H/15及柱截面宽度不小于300mm，初选截面的高度和宽度[8]。3.2 构件设计及构造措施

1、从抗震设计及非抗震设计的内力组合设计值中，选取最不利的内力设计值进行截面配筋计算

2、构件的抗震承载力计算方法

(1)正截面承载力。试验研究表明，在低周反复荷载作用下，构件的正截面承载力与一次加载时的正截面承载力没有太多差别。因此，对框架梁、柱、剪力墙及连梁等构件，其正截面承载力仍可用非抗震设计的相应公式计算，但应考虑相应的承载力抗震调整系数。

(2)斜截面受剪承载力。试验研究表明，在低周反复荷载作用下，构件上出现两个不同方向的交叉斜裂缝，直接承受剪力的混凝土受压区因有斜裂缝通过，其受剪承载力比一次加载时的受剪承载力要低，因此抗震设计时，框架梁、柱、剪力墙及连梁等构件的斜截面受剪承载力取比非抗震设计时低，且应考虑相应的承载力抗震调整系数。

3、抗震设计时，构件除应具有足够的承载力和适当的刚度外，还应具有良好的延性，为此截面设计应遵循以下原则：

(1)强柱弱梁。指设计框架时应保证框架柱的受弯承载力大于梁的受弯承载力，避免柱中出现塑性铰而形成柱较型破坏机构。因为梁铰机构的抗震性能优于柱铰机构。

(2)强剪弱弯。指框架梁、柱、剪力墙及连梁等构件的斜截面受剪承载力宜大于构

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件弯曲屈服时实际达到的剪力[9]，防止构件发生脆性剪切破坏。

(3)强节点、强锚固。强节点是指梁柱节点的承载力应高于相邻构件的承载力，强锚固是指构件在达到极限承载力之前不应发生锚固失效。这是为了防止节点破坏或锚固失效发生在塑性铰充分发挥作用之前，以确保框架结构的延性要求。

4、抗震设计时，为保证结构构件具有良好的抗震性能，应选用合适的结构材料[10]。3.3 基础设计

在柱下扩展基础宽度较宽（大于4米）或地基不均匀及地基较软时易采用柱下条基。并应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素，适当加宽基础[11]。并且，若遇柱荷载较大、各柱荷载过大、地基承载力低或地基土质变化较大等情况，采用独立柱基无法满足设计要求时，则可考虑采用柱下条形基础、筏型基础或箱型基础等[12]。

1、柱下钢筋混凝土条形基础的构造要求

在基础平面布置允许的情况下，条形基础梁的梁端宜伸出边柱只玩0.25L(L为边跨柱距)[13]；基础的底板宽度应由计算确定。肋梁高度应由计算确定，宜为柱距的1/4~1/8。翼板厚度也应由计算确定，一般不小于200mm；当翼板厚度大于250mm时，宜用变厚度翼板，板顶坡面i≤1:3。

2、柱下钢筋混凝土条形基础内力计算方法

手算时有两种简化的内力计算方法：倒梁法和剪力平衡法（静定分析方法），都是按照线性分布的基地净反力计算的方法，适合这种假定计算基地反力的前提是要求基础具有足够的相对刚度。4总结

由于空间分隔灵活，自重轻，有利于抗震，节省材料；具有可以较灵活的配合建筑平面布置的优点，有利于安排需要较大空间的建筑结构；框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化，便于采用装配整体式结构，以缩短施工工期；采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好也能达到较好的抗震效果，而且可以把梁或柱浇注成各种需要的截面形状。框架结构具有结构性能良好、施工方便、造价低廉、空间利用率高等突出优点[14]。所以，现在框架结构已经在国内的大多数地区得到广泛应用，基本用于多层办公楼结构设计方案。多层框架结构办公楼设计，使我们对大学期间所学知识做一个系统的总结和应用，还可以使我们在熟悉任务书

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第4 页的基础上参观、比较同类建筑，查阅、搜集有关设计资料，达到独立解决建筑设计、结构设计以及绘制施工图的要求。

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参考文献

[1]赵西平．房屋建筑学[M]．北京：中国建筑工业出版社，2006． [2]沈蒲生．混凝土结构设计原理[M]．北京：高等教育出版社，2007．

[3]梁兴文，史庆轩．土木工程专业毕业设计指导 [M]．北京：科学出版社，2002． [4]李国强，李杰，苏小卒．建筑结构抗震设计[M]．北京：中国建筑工业出版社，2009． [5]赵明华．土力学与基础工程[M]．武汉：武汉理工大学出版社，2003．

[6]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。

[7]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。

[8]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。

[9]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。

[10]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。