Building and structural design of an office building of an administrative center

Abstract:The graduation design project for an administrative center office building structure design, a city because of the new development needs, to build a multi-storey office building, the total construction area control in 4000m2, through graduation design, consolidate the theoretical knowledge, cultivate students using basic theory and professional knowledge ability independent analysis and solve engineering problems, familiar with relevant specifications, manuals and reference books of consult and use, so that students get certain innovation ability, scientific research ability and engineering design ability basic training, lay a certain foundation for the practical work after graduation.

Key words: office building; administrative office building; architectural design; structural design; calculation

前言

为满足建筑的功能要求，必须理解为人们创造良好的生活环境是建筑设计的前提和重要的活动任务。建筑平面图表达了建筑各部分在水平方向上的耦合关系，在分析耦合平面各部分区域的使用特征时，可分为使用部分和交通体积。连接部分。使用部分代表主要使用活动和次要使用区域。交通联系是建筑物各个房间之间，楼层之间以及房间内部和外部之间的通信区域。

早期高层建筑的功能几乎只是一座单一的行政办公楼。还有一个额外的辅助功能，称为办公室助理业务设施。它是一座现代化的高层行政办公楼等多种类型的综合体，可与商业文化设施、住宅、酒店、火车站、休闲等公共设施和设计相结合。所有这些都代表了办公楼中同时具有多种功能的综合建筑结构。设计时重要的是整体设计理念，如何处理和合理组合其他功能。

在判断建筑物所在的土地时，优先考虑标准层的设计、同层流线和疏散过程的完整性。必须在主线和一楼资产管理和服务线上。

一、平面构成

行政办公楼的平面构成其基本形式取决于标准层的思维方式。当考虑标准层将一起考虑以下两个方面:一个是办公空间作为一个单独的空间，另一种是被称为核心管的一部分，它集中，如楼梯、楼梯、浴室等设施垂直重复常见的元素。决定办公大楼的空间设计，除了核心筒类型的影响下，墙结构和框架也被办公室的大小、深度列网格间距尺寸，以及天花板的高度限制。

办公室的进深一般都在12~18m，这样容易它和标准的对称式办公室取得一致，更好不知家具。在进行疏散流线设计时，要尽量同日常人流方向一致，并容易识别，以避免在火灾时疏散混乱，并必须保证疏散通道在火灾和烟雾中的安全。设计要做到火灾发生时，能将过廊和楼梯间同其他部分明确分开。具有使用方式的行政办公楼，一般情况下多使用3.0m~3.6m的模数［1］。使用3.0m模数时，比较合理的是采用进深70cm的办公桌、办公家具的布置为对向式。从结构设计 的合理性和经济性来看，行政办公楼的间距多数情况下大约是采用2个模数（6.0m~7.2m）一般情况下将每个人所拥有的办公室面积设计在一下范围内：办公空间：5~10m2/人，办公空间+业务、生活服务空间：10~20/人［1］。

电梯布置，作为整体建筑物内人和物垂直流线的交通设计。要考虑的电梯的台数、规模、速度以及群体管理等的控制方法。在行政办公楼内使用的电梯有以下三种类型：载人电梯、载人载货两用电梯和紧急用电梯［1］。

走廊是主要的综合联系每一层的一部分，它与楼梯和核心管式决定建筑的基本形式疏散。在设计时，需要空间为方便用户和设备维护管理等进行了研究。

办公室由各种各样的性能构成，它的范围涉及到从室内外装修材料到建筑物的抗震性能、设备和电源的设定容量。规范建设，最重要的是数以百万计的不出现任何故障和错误，尽量达到平衡，协调集。此外，在其他方面，如抗震性能，不仅是主要的结构，也将室内和室外装饰材料、机电设备、管道类固定，伸缩缝的设置，各个方面都在一起，统一结合考虑设置［6］。

大厅作为一个重要的交通枢纽，它的主要功能是接受、分布、交通、交通各方面的室内和室外空间过渡和凝聚力。前庭布局大致可以分为对称和非对称型两种形式。对称的布局通常采用空间的轴应力方向的方法，如布局的主要轴或两边的楼梯。门厅的设计应注意:大厅应该位于第一级清晰和突出的位置，一般应该面向主要道路，促进交通访问和分布。前庭内部设计有一个明确的指导，与此同时，交通流线组织清晰、引人注目，减少干扰也是未知的。自走廊是人们到建筑物内部首先到达并保持很长一段时间，走廊的设计，除了妥善解决交通疏散功能需求、选型、设计和施工等门厅空间的公共建筑设计中也很重要。

综合行政办公楼入口层，除了用于公共空间的用户，还会有复杂的各种各样的流线型设计，这就需要管理和安全的基础上的功能分区和流线疏散设计合理，使用也考虑残疾人的无障碍设计，确保设计准则和交通线残疾人，残疾人也需要设计特殊的厕所，等等［3］。

对窗户进行设计时，不仅要表现出建筑外形造型，而且还要考虑到室内良好的日照和办公环境。功能要求：1、采光面积。2、在自然排烟时，保证法规上规定的必要开窗面积。3、保证法规上规定的紧急出入口的位置和大小。4、考虑节能的开窗大小和玻璃种类。5、开窗大小要与办公室的进深相吻合。6、办公的安全性和居住性。7、窗边部分空调设备的放置位置。在高层建筑中，要求有一个非常强大抵抗推力，可以使用高强度玻璃。因为更常用的办公大楼结构是钢结构骨架。

此外，还要求对水密、气密性能，耐热，隔音，耐火性能作一定保证。防灾设计规范:在图形设计，建立一个有效的疏散分区，火灾面积和其他领域，设计了一个不是通过火灾区也可以进入安全分区疏散通道。在剖面设计中，首先必须根据各楼层的楼面作为完整的水平分区。另外，不要和楼梯、设备、竖井等垂直方向的流线和路径发生偏差，并将这些地方作为独立的分区，与其他的部分明确区分开，以防止有烟进入。

二、框架设计

框架结构的主要特点是：承重系统与非承重系统有明确的分工，支承建筑空间的骨架如梁、柱是承重体系，而分隔室内外空间的围护结构和轻质隔墙是不承重的。办公室设计中常见的结构种类为：1、钢筋混凝土结构，为大跨度化和高层化要求较少时使用。2、钢骨钢筋混凝土结构，使用于办公室空间大、跨度化的要求。3、钢结构。4、其他结构种类（主要是混合结构），适用于高层化发展［5］。

框架设计中，在对结构种类进行选定的时候，也要对荷载的支撑方式和传递结构进行设定。行政办公楼中适用频率较高的框架形式为：1、纯框架结构。2、剪力墙和支撑并用的框架结构。3、其他框架结构。框架结构是:强度高的优点，整体性好，刚度大，抗振性好，大布局灵活性，打开窗户一个自由，缺陷是:钢铁、水泥消耗大，成本较高。

基础设计：越高的建筑，主要支柱支持更高的负载。在固体形态的基础上直接进行地面完全支持。基本类型根据其不同的形式可分为带，独立和联合基础。当设置有地下室和基础埋深，可以变成混凝土地下室钢筋混凝土箱形基础，因为它可以承受较大的弯矩。

各框架形式的概要及其特性

地下设计：高层建筑的地下，整体对于地上部分起着基础的作用。一般来说，由于高层建筑的高度高，很多因形体细长而成为容易倾覆的建筑。相对于这样的建筑地上部分而言，有必要制定扩展底层的地下部分，墙设墙壁等作为坚固的结构，以地下整体抵御倾覆的设计［4］。

变形缝设计：防止建筑物组件温度变化和热胀冷缩，摧毁了房屋裂缝等现象，在建筑物沿长度方向垂直裂缝，储备间隔的煤层温度。结构设计规范对砌体墙在大型膨胀接头间隙规定通常是50 ~ 75毫米。伸缩接头从顶部的基地，墙壁，地板，屋顶所有组件都断开连接。伸缩缝的宽度通常是20到30毫米。防止建筑物不均匀沉降造成的部分房屋毁坏，设置沉降缝。沉降缝的屋顶从基础建设到所有组件断开，使两侧独立单位，不能垂直自由沉降的影响下，通常设置在拐角处的平面形状复杂的建筑物，建筑物高度或负载差异大，结构类型或基类型，上层有基础的不均匀沉降，建造房屋连接不同时间的一部分，这是沉降缝的主要设置位置，其宽度一般为30~70mm［2］。

在抗震设防烈度7~9度地区内应设防震缝。一般情况下，防震缝仅在基础以上设置。防震缝的宽度按设计烈度的不同取50~70mm。伸缩缝应保证建筑物构件在水平方向自由变形，沉降缝应满足构件在垂直方向自由沉降变形，防震缝主要是防地震水平波的影响，但三种缝的构造基本相同［4］。

三、结论

在设计过程中出现的问题不断出现。由于前期的建筑规划不佳，有在老师和同学的帮助下，参考建筑地图、建筑规范和各种设计材料进行合理设计的趋势。

从事计算机图形学工作，对AutoCAD、天正建筑等建筑设计软件更加熟练。在这个过程中，我对制图规范有了更深入的了解，对水平、垂直和剖面图的内容、对齐、尺寸等问题有了更清晰的认识。中期更重要的是手工计算所选框架的结构，各种专业课程的知识贯穿始终，如综合考虑静载、活载和地震的内强度组合。反抗。一开始计算有很多错误，但一不小心就达不到标准，有时还会出现笔误。对于后期电脑输入，过去各种办公软件的应用受到限制，因此降低了初始输入速度。

参考文献

[1] 唐佳卫, 闫春丽. 上海某学校行政办公楼 D 区结构设计与分析[J].  2020.

[2] 张福萍. 某行政办公楼结构设计[J]. 煤炭工程, 2002(11):3.

[3] 刘文燕. 某超高层办公楼结构设计[J]. 工业建筑, 2014(12):6.

[4] 申彤, 戴颖楠. 唐山开平区某学院办公楼建筑结构设计[C]// 北京力学会第二十二届学术年会. 0.

[5] 李时顾. 混凝土结构改造工程相关问题的分析——以某城市行政中心办公楼为例[J]. 城乡建设, 2013.

[6] 李雪波, 邵剑文, 陈晓东. 应用装配式建筑的某办公楼结构设计[J]. 山西建筑, 2017, 43(28):2.

[7] 喻丽华, 吴敏捷. 某行政办公楼结构优化设计经济比较[J]. 中华民居旬刊, 2012, 000(005):437.

[8] 张武建, 赵巧. 天津市红桥区某中学硂框架行政楼设计[C]// 北京力学会第26届学术年会. 0.

[9] 孙媛媛, 张晔, 周峤,等. 鄂尔多斯市某行政中心结构设计[C]// 2012:3.

[10] 林清山. 福建省行政服务中心标准体系结构设计的研究[J].  2022(4).

[11] 葛金宇. 建筑结构设计中存在的问题讨论与分析[J]. 城市建设理论研究（电子版）, 2015, 000(022):8078-8079.

[12] 李令松. 对某大楼中庭钢结构的设计分析[J]. 建筑工程技术与设计, 2014, 000(025):1117-1117,1125.

[13] 曲世栋. 现代办公楼设计浅议——莱西市行政中心办公楼建筑设计[J]. 科技信息, 2009(27):278-278.

[14] 李作勤. 探讨行政办公楼结构设计[J]. 建材与装饰, 2013(34):3.

[15] 郭志荣. 浅谈行政办公楼建筑设计[J]. 建筑工程技术与设计, 2016, 000(019):923.

[16]  Robati M ,  Kokogiannakis G ,  Mccarthy T J . Impact of structural design solutions on the energy and thermal performance of an Australian office building[J]. Building & Environment, 2017, 124(nov.):258-282.

[17]  Mei B ,  Bai S ,  Liu G . Structural design of an office building in Longhu Financial Center in Zhengdong New District[J]. Building Structure, 2016.

[18] Friel, Kyle. Structural Systems Design of an Office Building Located in Laramie, Wyoming.  2016.