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第一章 建筑设计

1.1 概况

本设计为包头市明珠花园综合楼，平面布置呈“一”字形，主体为地上10层，地下1层，结构体系采用框架—剪力墙结构体系。总建筑面积为9511.74 ㎡，建筑高度为37.5m。室内外高差为0.60m,采用筏形基础。耐火等级为二级，建筑抗震设防烈度8度，建筑结构的安全等级为二级，结构设计使用年限为50年。

1.2 建筑设计原则

建筑设计要求美观，经济，实用的原则。 1. 满足建筑物的功能要求。 2. 满足空间尺寸要求。 3. 采用合理的技术措施。 4. 具有良好的经济效果。 5. 考虑建筑美观要求。 6. 符合总体规划要求。 7. 满足建筑规范要求。

1.3 建筑平面设计

建筑平面设计是表示建筑物在水平方向房屋各部分的组合关系，建筑平面集中的反映了建筑物的功能，建筑平面又分为使用部分和交通联系部分。

进行平面设计时，根据功能要求确定房间合理的面积、形状和尺寸以及门窗的大小、位置；满足日照、采光、通风、保温、隔热、隔声、防潮、防火等方面的要求。 1.3.1 柱网设计

柱网有内廊式、等跨式两种，该设计采用内廊式柱网，柱距采用6.6m、6m，跨度采用7.8m、2.7m、7.8m，满足设计规定的房间使用面积要求。 1.3.2 过道的设置

过道是连接各个房间、楼梯和门厅等各部分，以解决房屋中水平联系和疏散问题。过道的宽度应符合人流通畅和建筑防火要求。该设计中过道的宽为2.7m。 1.3.3 门窗的布置

门窗的设计是一个重要的因素，门的主要作用是供人出入和联系不同使用空间，有时也兼采光和通风；窗的主要功能是采光和通风，有时也要根据立面的需要决定它的位

置和形式。 1.3.4 楼(电)梯的布置

楼梯和电梯是楼层建筑中垂直交通设施，楼梯的数量、宽度和位置主要根据楼层人数多少和建筑防火要求确定。本设计设置两部双跑楼梯，其中一部为防烟楼梯间；还设有三部电梯，其中一部为防烟电梯。

在本设计中取踏步宽度b=300mm，踏步高h=150mm。第一层为30步，二～十层每层均为24步。平台深度应大于等于楼梯跑的最小净宽度，以便于在平台及平台转弯处的人流通行和家具设备搬运。 1.3.5 门厅和过厅的设置

门厅是建筑物主要出入口的内外过渡，人流集散的交通枢纽。本设计在首层主入口处设置门厅，在每层楼电梯和过道的连接处设过厅。

1.4 建筑立面设计

建筑立面是表示房屋四周的外部形象，是在满足房屋使用要求和技术经济条件的前提下，运用建筑造型和立面构图的一些规律，紧密结合平面、剖面的内部空间组合下进行的。本设计采用“—”字型，顶层设有突出的电梯间。

1.5 工程做法

工程做法选自国家建筑标准设计图集05J909。

台阶： 选自第21页水磨石面层台阶，编号为台6A。 散水： 选自第32页细石混凝土散水，编号散2A。 外墙： 选自第57页外墙涂料外墙面，编号外墙9C。 地面： 选自第87页水磨石楼地面，编号地9A。 卫生间：选自第93页陶瓷锦砖面层，编号地15A。 踢脚： 选自第176页地砖踢脚，编号踢5E。 内墙： 选自第196页抹灰涂刷内墙面，编号内墙4E。 吊顶： 选自第279页金属吊顶，编号棚35A。 屋面： 选自第303页卷材涂膜防水屋面，编号屋15。

1.6 首层平面布置图

首层建筑平面布置图如图1.1所示。

图1.1 首层建筑平面布置图

第二章 结构选型及结构布置

2.1 结构形式

多层及高层建筑的结构形式有砌体结构、钢筋混凝土结构和钢结构。

砌体结构材料来源丰富，施工方便，造价低廉，大量使用于低层及多层的民用建筑但其强度低、自重大。抗震性能差；

钢筋混凝土结构具有较好的抗弯抗剪能力，抗震性能好，是目前多层和高层建筑中使用最广泛的；

钢结构建设速度快，自重轻，抗震性能好，多用于高层及大跨度结构。 综上考虑，本设计采用钢筋混凝土结构。

2.2 结构选型

在高层建筑中，常见的结构体系有框架结构体系、剪力墙结构体系、框架－剪力墙结构体系、筒体结构体系和巨型结构体系等。随着建筑层数和高度的增加，水平作用对高层建筑结构安全的控制作用更加显著，包括地震作用和风荷载。高层建筑的承载能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低，和其所采用的结构体系密切相关。不同的结构体系，适用于不同的层数、高度和功能。 1. 框架结构体系

框架结构体系是由梁和柱为主要构件组成的承受竖向和水平作用的结构。整体性能好，有较好的抗震性能，建筑平面布置灵活，可以用隔墙分隔空间以适用不同使用功能的要求。适用于办公楼、教室、商场、住宅等房屋建筑，但其侧向刚度比较小，不适用于高度大的房屋建筑。 2. 剪力墙结构体系

剪力墙结构体系由剪力墙组成的承受竖向和水平作用的结构。剪力墙结构整体性好，承载力及侧向刚度大，适高度范围大，多层及30-40层都可使用，但其平面布置不灵活，空间局限，结构自重大，且剪力墙的间距不能太大，适用于开间较小、墙体较多、房屋面积不大的房间，使建筑平面布置和使用要求受到一定限制，不能满足公共建筑的使用要求。

3. 框架—剪力墙结构体系

框架－剪力墙结构体系是把框架和剪力墙两种结构共同组合在一起形成的结构体系，房屋的竖向荷载分别由框架和剪力墙共同承担，而水平作用主要是由抗侧刚度较大

的剪力墙承担。它是一种双重抗侧力结构，其既有框架结构布置灵活、延性好的特点，也有剪力墙结构刚度大、承载力大的特点，广泛用于高层建筑。 4. 筒体结构

筒体结构是将剪力墙在平面内围合成箱形，形成一个竖向布置的空间刚度很大的薄壁筒体；也可由密柱框架围合，形成空间整体受力的框筒等，从而形成具有很好的抗风和抗震性能的筒体结构体系。筒体结构由于具有承受水平荷载的良好刚度，并能形成较大的使用空间，多用于较高的建筑物，但筒体结构造价高只适用于超高层建筑。 5. 巨型结构体系

巨型结构体系在主体巨型结构的平面布置和沿高度布置均为规则的前提下，建筑布

置和建筑空间在不同楼层可以有所变化，形成不同的建筑平面和空间。

综合考虑以上结构体系的各自特点和使适用范围，并结合本设计的具况，本设计选用钢筋混凝土框架－剪力墙结构体系。

2.3 结构布置

2.3.1 结构的平面布置

在高层建筑的一个独立结构单元内,宜使结构平面形状宜简单、规则、对称，刚度和承载力分布均匀，平面长度不宜过长,突出部分长度L不宜过大,不应采用严重不规则的平面形状。 2.3.2 结构的竖向布置

高层建筑的竖向体型宜规则、均匀,避免有过大的外挑和内收,结构的侧刚度宜下大上小,逐渐均匀变化,不应采用竖向布置严重不规则的结构。抗震设计时，结构竖向抗侧力构件宜上下连续贯通。设计中一般是沿竖向分段改变构件截面尺寸和混凝土强度等级，每次改变，柱截面尺寸宜减小100-150mm，剪力墙厚度减小50 mm，混凝土强度等级以降低一级为宜，柱、墙截面尺寸减小和混凝土等级降低宜错开楼层，避免同一层内的柱和墙都改变。 2.3.3 结构的抗震设计

本建筑高度小于60m，8度抗震设防，由表2.1查得框架的抗震等级为二级，剪力墙的抗震等级为一级。

为了使多高层建筑有足够的抗震性能，达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的要求，应考虑下述的抗震设计基本原则。

1）合理选择结构体系。