第8页 框架结构的特点是：它的优点是建筑平面布置灵活，因而使用也就非常灵活；框架抗侧移主要取决于梁、柱子的截面尺寸。通常，梁柱的截面惯性矩小，侧向变形大，这是框架结构的主要特点，也因此而限制了框架结构的高度。 b、剪力墙体系
承受建筑物竖向和水平荷载的主体结构全部为剪力墙时，即形成剪力墙结构体系。
剪力墙结构体系自重较大，侧向刚度大，自重周期短，因而导致产生较大的地震荷载。但剪力墙的截面有效工作高度大，截面惯性矩大，所以很容易满足强度要求。
现浇钢筋砼剪力墙结构，由于整体性好和刚度大，在水平荷载作用下侧向变形小，顶端水平位移和层间相对位移通常都能满足要求。切由于侧向变形小，有利于避免内部隔断墙、建筑装修、设备管道等非结构性破坏，也有利于防止过大的位移对主体结构在强度和稳定性方面造成的不利影响。
剪力墙结构体系的缺点是：剪力墙间距不能太大，平面布置不灵活，立面处理不灵活，很难满足公共建筑等使用大空间的要求。结构自重较大往往导致增加基础工程的造价，也从一定程度上影响到设计的竞争力。 c、框架-剪力墙体系
框架-剪力墙体系是在框架体系的基础上增加一定数量的纵向和横向剪力墙，所构成的双重体系。框架体系具有空间大，平面布置灵活，立面处理丰富等优点，但侧向刚度差，抵抗水平荷载能力低，底部层间位移大容易引起非结构性破坏和次生灾害，对抗震不利。
但剪力墙体系则相反,抗侧力强度和刚度均很大，但平面布置不灵活，不适应大空间的要求。因此，把两种结构体系结合起来，在同一结构中同时采用框架和剪力墙结构，共同承受竖向和水平荷载，可做到取长补短的作用。
在水平荷载的作用下，剪力墙的存在，不但使框架各层梁柱值降低，而且使各层梁弯矩沿高度方向的差异减小，在数值上趋于均匀。与框架结构相比，框架剪力墙结构体系的抗侧力能力大大提高，地震作用下侧移减小，非结构性破坏一般较轻，是抗震性较好的结构体系。
结构选型
8
第9页 结构体系方案选择要根据拟建建筑物的高度、用途、施工条件、经济等进行比较。经过对以上三种结构体系的比较，针对自己的设计题目—徐州市方正公司办公楼，我选择了框架结构，理由如下：
框架结构建筑平面布置灵活，可以有较大的空间的会议、办公等，并且可以需要用隔断分隔成小房间或者是拆除改成大房间，使用灵活。
建筑物选址于南京，为七度近震。根据建筑物所在地的设防烈度及房屋的使用情况、层数、建筑物的高度等因素，根据《抗震设计手册》的规定：设防烈度为7度，高度为50M以下的房屋采用钢筋混凝土框架结构体系较为合理。
2.2 结构设计原则
延性原则
结构、构件或者截面的延性是指他们进入破坏阶段以后，在承载力没有明显下降的情况下承受变形的能力。也就是说，延性反映他们后期变形的能力。后期是指从钢筋开始屈服进入破坏阶段直到最大承载力（或者下降到最大承载力的85%）时的整个过程。延性差的结构、构件或者截面，其后期变形能力小，在达到其最大承载力后会突然发生脆性破坏，在设计中是应当要避免的，因此，对结构、构件或截面除了要满足承载力的要求之外，还要求他们具有一定的延性，其目的在于：
a、防止发生象超筋梁那样的破坏，以确保人的生命和国家财产的安全。 b、在超静定结构中，能更好地适应地基的不均匀沉降以及温度的变化等情况。
c、使超静定结构能够充分的进行内力的重分布，并避免配筋疏密悬殊，便于施工，节约钢材。
d、有利于吸收和耗散地震能量满足抗震方面的要求。
强柱弱梁的原则—控制塑性铰的位置：
强柱弱梁的设计原则是通过控制梁、柱的相对强度，以保证塑性铰首先出现在框架梁中，尽量避免或减少在框架柱中出现塑性铰。因为塑性铰出现在框架柱中，结构很容易形成几何可变体系而倒塌。
强剪弱弯原则—控制构件的破坏形态：
强减弱弯是要求构件的受剪承载力大于因弯距出现塑性铰时的截面剪力，即保证在塑性铰形成并转动前，不出现剪切脆性破坏。为此，在设计
9
第10页 中有意识的提高构件的受剪承载力，以保证结构的塑性铰按设计要求出现在受剪破坏之前，增强框架结构的延性性质。
强节点、强锚固原则—保证结点区的承载力：
结构分析时往往以梁端或柱端为控制截面进行构件的配筋计算，而把梁柱胶结区作为一个理想的刚结点。强节点、强锚固的设计原则是为了充分发挥塑性铰的作用，避免节点破坏或锚固失效出现在塑性铰发挥作用之前，这样才能使梁柱构件的承载力和变形能力得到充分的发挥，以确保框架结构的延性要求。
2.3 结构布置
结构布置要点
结构布置包括结构平面布置和结构剖面布置，建筑物的房屋楼面标高变化不大时，可只做结构平面布置，如屋面、各层楼面以及基础等结构平面布置，本建筑物只作结构平面布置。
结构布置应在建筑平面、立面剖面确定好之后进行，且上一层的结构应在下一层的结构平面图上布置。 进行布置时应注意以下几点： a、 既要满足建筑功能的要求，又要使结构合理，受力明确，如柱网的尺寸，从建筑上讲柱网间距越大越好，但结构上却不宜过大，主梁的跨度一般为5-8M，次梁为4-7M，若为混凝土过梁，跨度可达12M。 b、房屋平面内质量分布和抗侧力构件的布置基本均匀对称。 c、 楼层刚度不小于其相邻层刚度的70%，且连续三层总的刚度降低不超过50%。 d、应考虑是否设置变形缝，房屋的长度大于50M时，应设置伸缩缝一个。该建筑物长度为43.2M，因此没有设置变形缝。 e、 房屋立面局部收进的尺寸，不大于该方向总尺寸的25%。
截面设计要点 a、材料：
《建筑抗震设计规范》对混凝土强度等级的要求是：当按一级抗震等级设计框架梁时，其混凝土强度等级不应低于C30，当按二、三级抗震等级设计框架梁时，其混凝土强度等级不应低于C20。
10
第11页 《建筑抗震设计规范》对钢筋强度等级的要求是：框架梁中的纵向受力钢筋宜采用II、III级变形钢筋，钢箍宜采用I、II级钢筋。在施工中，不宜以强度等级较高的钢筋代替原设计中的钢筋，如必须代换时，应按钢筋拉应力设计值相等的原则进行代换。 b、截面尺寸
确定框架梁的截面尺寸，应从强度、稳定、经济、防止脆性破坏等几方面综合考虑。《建筑抗震设计规范》规定，梁的截面尺寸应符合下列各项要求：
1）框架梁宽应不小于200mm且 不应小于柱宽的1/2。这是为了保证梁的侧向稳定。
2）梁截面的高宽比应不大于4。这也是为了保证梁的侧向稳定。 3）框架梁的跨高比不宜小于4。这是为了避免出现深梁的脆性破坏。当框架梁的净跨与截面高度之比小于4时，该梁以剪切变形为主，容易发生剪切脆性破坏。
4）按最大相对受压高度控制最小截面尺寸。 5）按最大剪压比控制最小截面尺寸。
6）按工程实践经验确定梁的截面尺寸。
框架柱的截面设计 a、材料：
《建筑抗震设计规范》对混凝土强度等级的要求是：当按一级抗震等级设计框架柱时，其混凝土强度等级不应低于C30，当按二、三级抗震等级设计框架柱时，其混凝土强度等级不应低于C20。由于混凝土的抗压强度高，在框架柱中采用强度等级较高的混凝土比较经济。
《建筑抗震设计规范》对钢筋强度等级的要求是：框架柱中的纵向受力钢筋宜采用II、III级变形钢筋，钢箍宜采用I、II级钢筋。
b、截面尺寸
对于多层钢筋混凝土框架，柱的截面尺寸通常采用400*400，450*450，500*500。
确定框架梁的截面尺寸，应从强度、稳定、经济、防止脆性破坏等几方面综合考虑。《建筑抗震设计规范》规定，柱的截面尺寸应符合下列各项要求：
1）按震害规律，框架柱截面宽度不宜小于300MM。
2）按剪跨比最小值限制框架柱的截面尺寸，延性框架柱的剪跨比最小值为2，即柱净高与截面高度比不宜小于4。
11
第12页 三、 框架设计
3.1 工程概况
某综合办公楼为五层钢筋混凝土框架结构体系，层高为3.6 m，室内外
8轴及○4轴作为设计对象）高差0.45 m。框架平面柱网布置图2-1所示，（取○
图2-1 框架平面柱网布置
3.2 设计资料
(1)气象条件
基本雪压=0.4kN/m2；基本风压=0.35 N/m2 (2)抗震设防 7度近震。 (3)材料
混凝土采用C25，纵筋Ⅱ级，箍筋Ⅰ级 (4)屋面及楼面做法 屋面做法（不上人）：
30厚细石混凝土保护层 SBS防水层
20厚水泥沙浆找平层 150厚水泥珍珠岩保温层 110厚钢筋混凝土板
12