土木工程_毕业设计_计算书111
土木工程毕业设计最终模板(计算书)

前 言本毕业设计说明书是本科高等学校土木工程专业本科生毕业设计的说明书,本说明书全部内容共分十四章,这十四章里包含了荷载汇集、水平作用下框架内力分析、竖向作用下框架内力分析、以及框架中各个结构构件的设计等,这些内容容纳了本科生毕业设计要求的全部内容,其中的计算方法都来自于本科四年所学知识,可以说是大学四年所学知识的一个很好的复习总结 同时也是培养能力的过程。
本毕业设计说明书根据任务书要求以及最新相关规范编写,内容全面、明确,既给出了各类问题解决方法的指导思想,又给出了具体的解决方案,并且明确地给出了各类公式及符号的意义和必要的说明。
本说明书概念清晰、语言流畅,每章都有大量的计算表格,并且对重点说明部分配置图解。
应该说本说明书很好地完成了本次毕业设计的任务要求、达到了本次毕业设计的预定目标。
第一章方案论述建筑方案论述设计依据依据土木工程专业 届毕业设计任务书。
遵照国家规定的现行相关设计规范。
设计内容、建筑面积、标高( )本次设计的题目为“彩虹中学教学楼”。
该工程位于沈阳市,为永久性建筑,建筑设计使用年限 年,防火等级二级。
( )本建筑结构为五层,层高均为 。
建筑面积: ,占地面积: 。
( )室内外高差 ,室外地面标高为 。
房间构成和布置( )房间构成本工程为一所中学教学楼,根据教学楼的功能要求,此次设计该教学楼共包括 个普通教室, 个 人合班教室, 个教师办公室,计算机室,语音室,物理实验室、电话总机室各 个, 个会议室,资料室,教师休息室,学生会办公室等配套房间若干个,以及配套的卫生间若干个。
( )房间布局充分考虑教学楼各种房间在功能和面积等方面的不同,尽量做到功能分区清晰,各功能分区之间联系紧密,以及结构布置合理等,在设计中主要注意了以下几点:①教室(包括普通教室和合班教室)布置在教学楼的阳面。
②语音教室以及录音室等需要安静环境的教室布置在教学楼相对较为偏僻的地方。
③充分考虑实验室办公室,实验准备室和实验室的紧密联系,各类实验室都设置了配套的教师办公室,实验准备室以及实验储藏室。
土木工程专业毕业设计完整计算书

该工程为某大学实验楼,钢筋混凝土框架结构;建筑层数为8层,总建筑面积11305.82m2,宽度为39.95m,长度为60.56m ;底层层高4.2m ,其它层层高3.6m ,室内外高差0.6m 。
该工程的梁、柱、板、楼梯、基础均采用现浇,因考虑抗震的要求,需要设置变形缝,宽度为130mm 。
1.1.1设计资料(1)气象条件该地区年平均气温为20 C o.冻土深度25cm ,基本风压m2,基本雪压 kN/m2,以西北风为主导方向,年降水量1000mm 。
(2)地质条件该工程场区地势平坦,土层分布比较规律。
地基承载力特征值240a f kPa 。
(3)地震烈度 7度。
(4)抗震设防 7度近震。
1.1.2材料梁、柱、基础均采用C30;纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235;单向板和双向板均采用C30,受力筋和分布筋均为HPB235;楼梯采用C20,除平台梁中纵筋采用HRB335外,其余均采用HPB235。
工程特点本工程为8层,主体高度为29m 左右,为高层建筑。
其特点在于:建造高层建筑可以获得更多的建筑面积,缩小城市的平面规模,缩短城市道路和各种管线的长度,从而节省城市建设于管理的投资;其竖向交通一般由电梯来完成,这样就回增加建筑物的造价;从建筑防火的角度来看,高层建筑的防火要求要高于中低层建筑;以结构受力特性来看,侧向荷载(风荷载和地震作用)在高层建筑分析和设计中将起着重要的作用,因此无论从结构分析,还是结构设计来说,其过程都比较复杂。
在框架结构体系中,高层建筑的结构平面布置应力求简单,结构的主要抗侧力构件应对称均匀布置,尽量使结构的刚心与质心重合,避免地震时引起结构扭转及局部突变,并尽可能降低建筑物的重心,以利于结构的整体稳定性;合理地设置变形缝,其缝的宽度视建筑物的高度和抗震设防而定。
该工程的设计,根据工程地震勘探和所属地区的条件,要求有灵活的空间布置和较大的跨度,故采用钢筋混凝土框架结构体系。
土木工程毕业设计最终计算书

框架柱,梁及楼板,楼梯等均为现浇混凝土结构:
(1)框架柱
框架柱截面尺寸为 mm 。采用C30混凝土;纵筋采用HRB335级钢筋,箍筋采用HPB235级钢筋。
(2)框架梁
框架纵梁截面尺寸为 mm ,框架横梁截面尺寸为 mm 和 mm ,采用C25混凝土;纵筋采用HRB335级钢筋,箍筋采用HPB300级钢筋。
1.2.5计算方法
用底部剪力法计算水平地震作用;
用D值法计算框架结构在水平地震作用下的内力;
用力矩二次分配法计算竖向荷载作用下的框架内力;
结构设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法,以可靠指标度量结构构件的可靠度,采用分项系数的设计表达式进行设计。
毕业设计说明书
毕 业 设 计 题 目
系别专业班级
本毕业设计说明书根据任务书要求以及最新相关规范编写,内容全面、明确,既给出了各类问题解决方法的指导思想,又给出了具体的解决方案,并且明确地给出了各类公式及符号的意义和必要的说明。本说明书概念清晰、语言流畅,每章都有大量的计算表格,并且对重点说明部分配置图解。应该说本说明书很好地完成了本次毕业设计的任务要求、达到了本次毕业设计的预定目标。
在选择柱网上,充分考虑结合教学楼房间的特点,主要采用6m 6.9m的经济柱网,对于开间要求较大的合班教室,实验室等,则局部采用了9m 6.9m的较大柱网,为保证房间的净高,采用井字形楼盖,最大限度地降低了梁高,使结构更为经济。
(2)基础形式
基础可以分成深基础和浅基础。考虑到本建筑自重较小,地质条件良好,从技术需要的角度考虑选择天然地基上的浅基础。目前多层框架结构中最常用的浅基础形式有无筋扩展基础,柱下钢筋混凝土独立基础,柱下钢筋混凝土条形基础。其中无筋扩展基础是刚性基础,所选材料抗拉强度大但抗拉和抗弯强度很低,设计时,要求一定的刚性角,所以基础相对很高,基坑深度加大,基底压力增加,也不利于抗震。柱下钢筋混凝土条形基础则多用于处理地基软弱而荷载又较大时的工程问题。根据本工程的地质勘测资料显示,本工程地下水位为-4.0m以下,地下水位比较深。另外,地下土层地质良好,没有软弱层,而且地下-1.8m处为中砂层,地基承载力比较高,因此采用施工方便,技术成熟的柱下独立基础更为经济适用。
土木工程毕业设计计算书完整版(带图、表)

摘要本设计为汇锦集团写字楼(B座)设计,设计层数为7层,结构形式选用多层混凝土框架结构,建筑总面积5987.522m。
钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。
建筑设计部分包括平面设计、立面设计、剖面设计,楼梯设计,屋面设计及建筑构造。
本设计为商务写字楼设计,一层除设门厅、办公室外,还设有消防控制室、打印室、配电室、电话总机房等功能房间;二层以上多为办公室、配有资料室、茶水休息间、一般会议室及功能会议室,每层设有两部双跑普通楼梯、两部消防电梯等,并要满足防火要求。
屋面为上人屋面。
结构计算部分包括横向水平地震作用下的框架设计和基础设计。
在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自振周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构弯矩、剪力、轴力。
接着计算竖向恒载及活荷载作用下的结构内力,找出最不利的一组或几组内力组合,内力的组合可以使用excel、力学计算器软件计算。
选取最安全的结果计算配筋并绘图。
梁的配筋尽量一致,柱的配筋尽量一致。
结合本设计结构的实际特点,基础选用桩基础,楼梯则采用板式楼梯。
通过本积极、独立的完成本次毕业设计使我能系统地总结,综合地运用所学的理论知识和专业知识来解决实际的工程设计问题,并能进一步加强我的建筑设计和结构设计的能力,是为今后的实际工作做出的必要的准备。
关键词:商务写字楼;钢筋混凝土;框架结构;抗震设计ABSTRACTThis design is the Huijin Group’s Office Building ,it is 7-floor. The total architectural area is about 6000 square meters and the structure of this building is steel reinforced concrete frame structure.Multi-storey reinforced concrete frame structure is a common structure form, has definite force transmission structure, flexible layout, seismic resistance and good integrity advantages, industrial and civil construction has been widely used in various layers of.During the architectural design stage, the plane design, vertical plane design, the cross-section design, the stair design, the roof design and architect structure are made. his design is business office design, a layer except set Hall, and Office outside, also has fire control room, and print room, and distribution room, and phone switchboard room, features Room; II layer above more is Office, and enjoy has library, and tea rest between, and General room and the features room, each layer has two Department double run General stairs, and two Department fire elevator,, and to meet fire requirements. Roofing is can touch the roof.The structural calculation and design part includes the calculation and design of one floor concrete plate namely beam and column, one staircase and foundation. When the direction of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated. Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak- displacement method, then the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal bending moment, shearing force and axial force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After thedetermination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software,Mechanical calculator, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The steel design of beams and columns are adjusted to be the same as soon as possible. According to the structural characteristic of this building, the strip foundation is used because of its good integrity. The stair case adopts concrete plate stair case.Through the active, independent completion of the graduation design, so that I can systematically summarized, design to solve the problem of the practical application of the theory of knowledge and expertise in engineering comprehensively, and to further strengthen the capacity building design and structure design of mine, was made for practical work in the future the necessary preparations.KEY WORDS:Commercial Office;reinforced concrete structure;frame structure目录前言 (1)第1节建筑设计总说明 (2)1.1 工程概况 (2)1.2设计依据 (2)1.3 模型初设 (3)1.4 门窗设计 (4)1.5 装饰做法 (5)1.5.1屋面做法 (5)1.5.2 楼面做法 (5)1.5.3 墙面装饰 (6)第2节结构设计 (7)2.1 设计条件 (7)2.2 设计依据 (7)2.3 结构选型 (7)2.4 承重方案 (8)2.5 施工方法 (9)2.6 结构布置 (10)第3节荷载计算 (12)3.1 荷载标准值 (12)3.1.1 屋面荷载 (12)3.1.2 楼面荷载 (13)3.1.3 墙荷载 (14)3.1.4 梁柱自重 (15)3.1.5门窗自重 (15)3.2 面积计算 (15)3.2.1上人屋顶 (15)3.2.2 三至七层 (16)3.2.3 二层 (17)3.2.4 一层 (18)3.3 重力荷载代表值确定 (19)3.3.1 顶层 (19)3.3.2 三至六层 (20)3.3.3 二层 (20)3.3.4 一层 (20)3.3.5 重力荷载代表值示意图 (21)3.4梁、柱的线刚度 (21)3.4.1 梁的线刚度 (21)3.4.2 柱线刚度 (22)第4节 框架自振周期及位移计算 (26)4.1 横向框架顶点位移 (26)4.1.1 位移计算 (26)4.1.2风荷载计算 (28)4.2 水平地震作用下框架柱剪力和弯矩计算 (28)4.2.2 柱端弯矩c M 计算 (30)4.2.3 梁端弯矩b M 、剪力b V 、柱轴力N 计算 (32)第5节 框架在竖向荷载作用下的内力分析 (36)5.1 计算方法 (36)5.2 荷载传递路线示意图 (36)5.3 竖向荷载标准值计算 (37)5.4 次梁荷载计算 (38)5.4.1 受均布荷载作用 (39)4.4.2 受均布荷载和集中力作用 (40)5.5 主梁计算 (42)5.5.1 屋面主梁 (42)5.5.2 楼面主梁(二至六层) (43)5.5.3 楼面主梁(一层) (43)第6节梁固端弯矩计算 (48)6.1 固端弯矩计算规则 (48)6.2 弯矩分配系数 (49)6.3 恒载产生弯矩分配与传递 (50)第7节内力组合 (58)7.1 梁端剪力 (58)7.2 柱端轴力 (59)7.3 内力组合 (60)7.3.1 弯矩调幅 (60)第8节截面设计 (80)8.1 框架梁截面设计 (80)8.1.1 支座处正截面承载力计算 (81)8.1.2 梁跨中的正截面承载力计算 (82)8.1.3 梁斜截面受压承载力计算 (83)8.2 框架柱截面设计 (95)8.2.1轴压比验算 (95)8.2.2 正截面承载力计算 (97)第9节楼梯设计计算 (115)9.1 楼梯结构布置 (115)9.2 楼梯板设计 (115)9.3 平台板设计 (116)9.4 平台梁设计 (117)第10节桩基础设计 (119)10.1 设计依据 (119)10.2 计算信息 (119)10.2.1 几何参数 (120)1 0.2.2 材料信息 (120)10.2.3 计算信息 (120)10.3 计算参数 (120)10.4 内力计算 (121)10.5 承台的冲切验算 (122)10.5.1 柱对承台的冲切验算 (122)10.5.2 角桩对承台的冲切验算 (122)10.5.3 承台斜截面受剪验算 (123)10.7 其他验算 (126)附录 (127)1 总信息 (127)2 周期、地震力与振型输出文件 (131)3 结构位移 (135)小结 (149)致谢 (150)参考文献 (151)前言毕业设计是一个总结性的教学环节,是学生全面系统地融汇所学理论知识和专业技能并运用于解决实际问题的过程。
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前言本毕业设计说明书是本科高等学校土木工程专业本科生毕业设计的说明书,本说明书全部内容共分十四章,这十四章里包含了荷载汇集、水平作用下框架内力分析、竖向作用下框架内力分析、以及框架中各个结构构件的设计等,这些内容容纳了本科生毕业设计要求的全部内容,其中的计算方法都来自于本科四年所学知识,可以说是大学四年所学知识的一个很好的复习总结,同时也是培养能力的过程。
本毕业设计说明书根据任务书要求以及最新相关规范编写,内容全面、明确,既给出了各类问题解决方法的指导思想,又给出了具体的解决方案,并且明确地给出了各类公式及符号的意义和必要的说明。
本说明书概念清晰、语言流畅,每章都有大量的计算表格,并且对重点说明部分配置图解。
应该说本说明书很好地完成了本次毕业设计的任务要求、达到了本次毕业设计的预定目标。
第一章方案论述1.1建筑方案论述1.1.1设计依据依据土木工程专业20XX届毕业设计任务书。
遵照国家规定的现行相关设计规范。
1.1.2设计内容、建筑面积、标高(1)本次设计的题目为“彩虹中学教学楼”。
该工程位于沈阳市,为永久性建筑,建筑设计使用年限50年,防火等级二级。
(2)本建筑结构为五层,层高均为4.2m。
建筑面积:5697m2,占地面积:1139.40m2。
(3)室内外高差0.450m,室外地面标高为-0.450m。
1.1.3房间构成和布置(1)房间构成本工程为一所中学教学楼,根据教学楼的功能要求,此次设计该教学楼共包括20个普通教室,8个120人合班教室,10个教师办公室,计算机室,语音室,物理实验室、电话总机室各1个,1个会议室,资料室,教师休息室,学生会办公室等配套房间若干个,以及配套的卫生间若干个。
土木工程 本科 毕业设计 计算书 (完整)

目录1 设计基本资料 (1)1.1 概况 (1)1.2 主要技术标准 (1)1.3 主要材料 (1)1.4 施工方式 (2)1.5 设计要点 (2)1.6 其他事项 (2)2 毛截面几何特性计算 (3)2.1 基本资料 (3)2.1.1 桥梁跨径及横截面布置 (3)2.1.2 材料规格 (3)2.2 结构计算简图 (4)2.3 毛截面几何特性计算 (5)2.3.1 截面图示 (5)2.3.2 毛截面的几何特性 (5)3 内力计算及组合 (7)3.1 荷载 (7)3.1.1 结构恒载作用 (7)3.1.2 支座不均匀沉降 (7)3.1.3 活载 (8)3.2 内力计算 (8)3.3 汽车荷载作用效应计算 (21)3.3.1 冲击系数和车道折减系数 (21)3.3.2 计算主梁的荷载横向分布系数 (22)3.3.3 汽车荷载效应内力计算 (24)3.4 综合考虑温度和基础沉降作用后的内力组合 (25)3.4.1 内力组合原理 (25)3.4.2 承载能力极限状态组合 (25)3.4.3 正常使用极限状态内力组合 (27)4 预应力钢筋的估算与布置 (35)4.1 计算原理 (35)4.2 预应力钢筋估算结果 (35)4.3 预应力筋布置原则 (39)4.4 预应力钢筋的布置 (42)4.5 预应力损失计算 (42)5 截面强度验算 (47)5.1 基本理论 (47)5.2 计算公式 (47)6 抗裂验算 (54)6.1 规范要求 (54)6.1.1 正截面抗裂验算 (54)6.1.2 斜截面抗裂验算 (54)6.2 正截面抗裂验算 (54)6.3 斜截面抗裂验算 (55)7 持久状况构件的应力验算 (60)7.1 计算内容及原理 (60)7.1.1 正截面混凝土压应力验算 (60)7.1.2 预应力钢筋拉应力验算 (60)7.1.3 混凝土主压应力验算 (61)7.2 计算结果 (61)8 变形验算与预拱度计算 (69)参考文献 (71)致谢 (72)虎平大桥施工图设计p1 设计基本资料1.1 概况虎平大桥施工图设计为预应力混凝土先简支后连续T 梁结构;该桥是一条高速公路上的一座跨线桥,其下无不良地质构造且地面起伏较平缓;设计时遵循施工过程进行,共分为四个施工阶段,预应力钢筋的布置按照承载能力极限状态下的最大、最小弯矩构成的包络图进行;设计时必须遵照“安全、适用、经济、美观”的基本原则进行设计,同时应充分考虑建造技术的先进性以及环境保护和可持续发展的要求。
土木工程专业毕业设计计算书

目录中文摘要英文摘要第1章工程概况 (5)1. 设计题目 (5)2. 设计资料 (5)第2章结构方案设计及荷载统计 (6)1. 结构方案设计 (6)2. 荷载统计 (7)第3章水平地震作用下的内力计算 (13)1. 水平地震力的计算 (13)2. 刚度计算及变形验算 (13)3. 结构地震力和弹性侧移计算 (15)4. 水平地震作用下框架柱剪力 (16)5. 地震作用下5轴框架的内力计算 (16)第4章竖向荷载作用下框架结构内力计算 (19)1. 恒荷载与活荷载汇集 (19)2. 横荷载作用下内力计算 (19)3. 活荷载作用下内力计算 (27)第5章内力组合 (34)1. 组合说明 (34)2. 内力组合 (34)3. 起控制作用的内力汇集 (40)第6章梁柱设计 (41)1. 主梁设计 (41)2. 次梁设计 (41)3. 柱的设计 (43)第7章楼板设计 (47)1. 现浇混凝土楼板 (47)2. 压型钢板 (47)3. SP楼板 (49)第8章节点设计 (50)1. 梁柱连接节点 (50)2. 主次梁连接节点 (55)3. 柱脚连接节点 (57)第9章独立基础设计 (61)1. 基础说明 (61)2. 荷载统计 (61)3. 基础设计 (61)第10章板式楼梯设计 (64)1. 首层楼梯 (64)2. 标准层楼梯 (66)西藏波密某市教学楼摘要本工程为西藏波密某市教学楼工程,采用钢框架结构,主体为六层,本地区抗震设防烈度为7度,场地类别为II类场地。
主导风向为西北,基本风压0.55KN/M,基本雪压0.25 KN/M。
楼﹑屋盖分别采用现浇钢筋混凝土结构、组合结构、SP板。
本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。
按照建筑设计规范,认真考虑影响设计的各项因素。
根据结构与建筑的总体与细部的关系。
本设计主要进行了结构方案中横向框架第5轴抗震设计。
在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,然后按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。
土木工程毕业设计计算书

1.建筑设计建筑设计是在总体规划的前提下,根据任务书的要求综合考虑基地环境,使用功能,结构施工,材料设备,建筑经济及建筑艺术等问题。
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,建筑与周围环境,与各种外部条件的协调配合,内部和外表的艺术效果。
各个细部的构造方式等。
创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。
建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用,除考虑上述各种要求以外,还应考虑建筑与结构,建筑与各种设备等相关技术的综合协调,使建筑物做到适用,经济,坚固,美观。
1.1工程概况本建筑为衡阳市某中学综合楼。
占地面积约为1200㎡,建筑面积4000㎡左右,建筑物共5层,现浇钢筋混凝土框架结构体系。
该综合楼拥有语音教室、教师办公室、会议室、多媒体教室等。
楼内设有两个楼梯,楼梯开间均为3.9m,进深均为8.1m,楼梯的布置均符合消防、抗震的要求。
框架梁、柱、楼面、屋面板板均为现浇。
1.2建筑总平面设计1.2.1总平面设计该建筑耐火等级为二级,四周较空旷,满足防火间距的要求。
1.2.2平面设计(1)主要柱距布置该建筑主要用于多媒体教室、计算机教室、办公室,参考《中小学建筑设计》考虑教室中不宜设柱,主要采用纵向承重,柱距为3.6m和3.9m。
(2)主要房间平面设计主要教室取10.8m×8.1m,主要办公室取3.6m×8.1m和7.2m×8.1m考虑教学楼人流量大,所以在底部走廊两端开门,更利于人流疏散。
阅览室要求采光好,将其布置在五层。
房间门的设置:一般教室、办公室等的门取2.7m×1.1m(其中亮子高0.6m,门高2.1m);楼梯,大厅等通道用的门取 1.8m×2.1m的双开门,利于逃生。
窗的设置:教室采光等级为Ⅲ级,要求窗地面积比为1/6,选用窗户尺寸为2.4m ×2.1m的大窗。
(3)辅助房间设计卫生间平面设计:为保证卫生间的自然通风,将卫生间布置在建筑的左端。
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1前言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。
通过毕业设计,可以将以前学过的知识重温回顾,对疑难知识再学习,对提高个人的综合知识结构有着重要的作用。
通过毕业设计,使我们在资料查找、设计安排、分析计算、施工图绘制、口头表达等各个方面得到综合训练,具备从事相关工作的基本技术素质和技能。
目前,我国建筑中仍以钢筋混凝土结构为主,钢筋混凝土造价较低,材料来源丰富,且可以浇筑成各种复杂断面形状,节省钢材,承载力也不低,经过合理设计可以获得较好的抗震性能。
今后几十年,钢筋混凝土结构仍将活跃在我国的建筑史上。
框架结构体系的主要特点是平面布置比较灵活,能提供较大的室内空间,对于办公楼是最常用的结构体系。
多层建筑结构的设计,除了要根据建筑高度、抗震设防等级等合理选择结构材料、抗侧力结构体系外,要特别重视建筑体形和结构总体布置。
建筑体形是指建筑的平面和立面;结构总体布置指结构构件的平面布置和竖向布置。
建筑体形和结构总体布置对结构的抗震性能有决定性的作用。
毕业设计的三个月里,在指导老师的帮助下,经过查阅资料、设计计算、论文撰写以及图纸绘制,加深了对规范等相关内容的理解,巩固了专业知识,提高了综合分析、解决问题的能力。
并熟练掌握了AutoCAD和结构设计软件PKPMCAD,基本上达到了毕业设计的目的与要求。
框架结构设计的计算工作量很大,在计算过程中以手算为主,后面采用建筑结构软件PKPMCAD进行电算,并将电算结果与手算结果进行了误差分析对比。
由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。
2 建筑设计2.1 建筑概况:设计题目:仙林湖社区中心建筑结构设计建筑面积:5571㎡建筑总高度:13.5m(室外地坪算起)建筑层数:三层结构类型:钢筋混凝土框架结构2.2 工程概况:该活动中心为主体层钢筋框架结构体系,建筑面积约5571m2,走廊宽度2.9m,一层层高为4.5米,标准层层高为3.6米,柱网尺寸为8.7米×8.7米和8.7米×8.1米。
室内外高差0.3m。
设有2部楼梯,一个主入口,两个辅入口,这样人流分区明确,满足疏散要求。
2.3 设计资料:建设地点:江苏南京市,周围有少量建筑物,抗震设防裂度为7度。
用地概况:该项目基地位于仙林新市区白象片区,基本呈正方角形,北至学森路、西至学森路、南至纬地路、东至规划教育用地。
基地东南侧为仙林湖公园,周边为住宅小区。
2.4 建筑要求建筑等级:耐火等级为Ⅱ级设计使用年限50年2.5 建筑说明2.5.1建筑的平面布置详见首层,标准层平面图。
2.5.2建筑细部做法屋面排水设计:综合考虑结构形式、气候条件、使用特点等因素,本建筑物采用有组织外排水,排水坡度为2%。
屋面防水设计:本工程采用刚性性防水屋面,40厚C20防水细石混凝土,高分子防水卷材,20厚1:3水泥砂浆抹平,20厚1:3水泥砂浆找平,40厚水泥珍珠岩找坡,现浇钢筋混凝土楼板。
楼面做法:楼板(各层办公室及会议室)顶面为20mm厚水泥砂浆找平,30mm厚水磨石。
墙体做法:内外墙均采用250mm厚陶粒空心混凝土砌块,用M5混合砂浆砌筑;内外粉刷为20mm厚水泥砂浆。
楼梯做法:本办公楼采用二跑楼梯,踏步尺寸均有300×150mm,铜防滑包角。
散水:散水坡度为5%,宽度600mm,自下而上依次是:素土夯实,80厚碎石或道渣,60厚素混凝土,10厚水泥砂浆抹面。
3. 结构选型与置3.1 结构选型本工程为仙林湖社区中心,总面积5571平方米。
活动中心主体地上三层,采用钢筋混凝土框架结构。
框架结构适用于多层及高度不大的高层建筑,它的优点是建筑平面布置灵活,可做成需要较大空间的会议室、餐厅、办公室、实验室等。
加隔墙后,也可做成小房间。
框架结构的构建主要是梁和柱,可以做成预制或现浇框架,布置比较灵活,立面也可变化。
通过合理设计,框架本身的抗震性能较好,能承受较大的变形。
框架结构在我国已得到广泛的应用,技术已经比较成熟。
3.2 结构布置3.2.1 柱网布置图3.1 柱网布置取一品框架,4轴线,如下图:图3.2 一榀框架3.2.2 楼面结构布置3.2.2.1梁框架梁横向Lmax=8.7m h=(1/8~1/12)L=(725~1087.5)mm取h=750mm, b=1/2h=375mm纵向取h=750mm,b=375mm次梁取h=700mm,b=200mm3.2.2.2板从结构平面图看,单向板有以下几种尺寸:8.7×2.9 8.1×2.1双向板有以下几种尺寸:8.7×5.4单向板厚≥1/35L短跨双向板厚≥1/40L短跨为了便于计算和施工取同样的板厚,取h=120mm3.2.2.3柱根据轴压比初步确定柱截面尺寸μ=N/fcbh抗震设防烈度为7度,框架结构,高度<30m,抗震等级3级,故轴压比μ≤0.9, 即N/fcA≤0.9工程采用C30混凝土,fc=14.3N/mm2N=N标准*1.3=qA131.3 q取12 kN/m2中柱A1=(1.2+3.9)7.8=39.78m2边柱A2=(3.9+3.9)3.9=30.42m2柱用统一的尺寸,故用A1计算则N=1239.7891.3=5585.112 kNN/fcA≤0.9A≥433964 mm2b=h=658mm,因此取柱截面尺寸为700×700mm4. 荷载统计4.1 计算简图取基础形式为桩基础,假定基础承台顶面离地面为500mm,则底层层高为4.2+0.5+0.6=5.3 m。
各梁柱构件的线刚度经计算后列于下图中。
其中在计算梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取I=2I0 (I0 为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。
边柱:截面尺寸为700×700 mm中柱:截面尺寸为700×700 mm一层i= Ec(1/12)0.700.703 /5.3=0.378 10-2 Ec m3其余各层i= Ec(1/12)0.700.703 /3.6=0.556 10-2 Ec m3AB、CD跨梁:截面尺寸为350700mmi= 2Ec(1/12)0.350.73 /7.8=0.257 10-2 Ec m3BC 跨梁:截面尺寸为350*500mmi= 2Ec(1/12)0.350.503 /2.4=0.30410-2 Ec m3单位:10-3E c m3图4.1 框架式样及构件线刚度4.2荷载计算4.2.1屋面框架梁荷载标准值40厚C20防水细石混凝土0.0425=1.0 kN/m24mm厚APP卷材防水层 0.35kN/m220厚1:3水泥砂浆抹平 0.0220=0.4 kN/m220厚1:3水泥砂浆找平层 0.0220=0.4 kN/m240厚(最薄处)水泥珍珠岩找坡层 2% 0.044.0=0.16 kN/m2120厚现浇钢筋混凝土顶层楼板 0.1225 = 3 kN/m220厚板底抹灰 0.0217 = 0.34 kN/m2屋面恒荷载 5.65 kN/m2框架梁自重0.35(0.7-0.12) 25 =5.08kN/m框架梁抹灰 2 (0.7-0.12) 0.0217=0.39kN/m框架梁自重合计 5.47kN/mAB跨屋面梁上恒荷载标准值g wk1=3.95.65=22.04kN/mBC跨屋面梁上恒荷载标准值g wk2=0不上人屋面,活荷载标准值为0.5 kN/m,则AB跨屋面梁上活荷载标准值q wk1=0.53.9=1.95kN/mBC跨屋面梁上活荷载标准值q wk2=04.2.2屋面纵向梁传来作用于柱顶的集中荷载女儿墙自重标准值:0.9m高,0.24m厚,双面抹灰,砖墙自重为0.9(0.2419+20.0217)=4.72 kN/m纵向梁自重标准值:纵向框架梁自重 0.25(0.7-0.12) 25=3.63 kN/m抹灰(0.7-0.12)20.0217=0.39 kN/m纵向框架梁自重合计: 4.02 kN/m次梁自重标准值:次梁自重0.25(0.5-0.12) 25=2.38 kN/m抹灰(0.5-0.12)20.0217=0.26kN/m次梁自重合计 2.64 kN/mA轴纵向框架梁传来恒荷载标准值 Gwk1女儿墙自重: 4.727.8=36.82 kN/m纵向框架梁自重: 4.027.8=31.40kN/m纵向次梁自重: 2.643.9=10.30 kN/m屋面恒荷载传递: 3.93.95.65=85.94 kN/mGwk1=164.46kN/mB轴纵向框架梁传来恒荷载标准值 Gwk2纵向框架梁自重: 4.027.8=31.40 kN/m纵向次梁自重: 2.643.9=10.30 kN/m屋面恒荷载传递: 7.8 3.95.65=171.87 kN/m7.81.25.65=52.90 kN/mGwk2=266.5 kN/m A轴纵向框架梁传来活荷载标准值 Qwk1屋面活荷载传来 Qwk1=7.83.90.5=15.21kNB轴纵向框架梁传来活荷载标准值 Qwk2屋面活荷载传来 Qwk2=(7.83.9+7.81.2) 0.5=19.89 kNA轴、B轴纵向框架梁往外侧偏离柱轴线,应考虑225mm的偏心,以及由此产生的节点弯矩,则=164.40.225=36.99kN.mA轴 Mwk1=15.210.225=3.42 kN.mMwk2=266.50.225=59.96 kN.mB轴 Mwk3= 19.890.225=4.48 kN.mMwk4中跨梁自重标准值梁自重 0.35(0.5-0.12)25=3.33 kN.m抹灰(0.5-0.12)20.0217=kN.m中跨梁自重标准值 3.59 kN/m24.2.3楼面框架梁:楼面均布恒载:30厚水磨石面层 0.65 kN/m2120厚现浇钢筋混凝土楼板 0.1225=3 kN/m220厚板底抹灰 0.0217=0.34 kN/m2楼面均布恒载标准值 3.99 kN/m2内隔墙自重240厚加气混凝土砌块0.247.5=1.8 kN/m220厚砂浆双面抹灰 0.02172=0.68 kN/m2内隔墙自重标准值(横向) 2.48(3.6-0.5)=7.69 kN/m(纵向) 2.48(3.6-0.7)=7.19 kN/m=3.93.99=15.56 kN/m AB跨楼面梁上恒载标准值 gk1=7.19+5.47=12.66 kN/mgk3=0BC跨楼面梁上恒载标准值 gk2办公楼楼面活荷载标准值为 2.0 kN/m2AB跨楼面梁上活荷载标准值为=3.92.0=7.8 kN/mqk1BC跨楼面梁上活荷载标准值为=0qk24.2.4楼面纵向梁传来作用于柱顶的集中荷载:外纵墙自重标准值墙重 (7.82.9-2.11.82) 2.48=37.35 kN窗重 1.8 2.11.02=7.56 kN合计 44.90kN内纵墙自重标准值墙重(7.82.9-0.92.12)2.28=46.73 kN门重0.92.11.02=3.78 kN合计 50.51 kNA轴纵向框架梁传来恒荷载标准值 G:k1外纵墙重44.90 kN次梁上墙重 2.28(3.6-0.5) 3.9=29.99 kN纵向框架梁自重 4.027.8=31.37kN纵向次梁自重 2.643.9=10.30 kN楼面恒载传来 3.93.93.99=60.69 kNG k1=177.25 kN:B轴纵向框架梁传来恒荷载标准值 Gk2内纵墙重 50.51 kN次梁上墙重 2.28(3.6-0.5) 3.9=29.99 kN纵向框架梁自重 4.027.8=31.37 kN纵向次梁自重 2.643.9=10.30 kN楼面恒载传来 3.93.9 3.99=60.69 kN7.81.2 3.99=37.35 kN=222.21 kNGk2A轴纵向框架梁传来活荷载标准值 Qk1Q=3.93.92.0=30.42 kNk1B轴纵向框架梁传来活荷载标准值 Qk2Q=(7.81.2+3.93.9) 2=49.14 kNk2A轴纵向框架梁偏心产生的节点弯矩=177.250.225=39.88kN.mMk1M=30.420.225=6.84 kN.mk2B轴纵向框架梁偏心产生的节点弯矩=222.210.225=50.00kN.mMk3=49.140.225=11.06kN.mMk4图4.2 楼面梁恒荷载图图4.3 楼面梁活荷载图4.2.5柱自重:底层柱自重: 0.700.70285.3=72.72 kN其余各层柱自重: 0.700.70283.6=49.39 kN混凝土容重取28kN/m2以考虑柱外抹灰重。