秦宝龙太原理工综合楼的设计毕业论文

秦宝龙理工综合楼的设计毕业论文第一部分建筑设计说明1 建筑概况1.1 工程简介1.1.1 设计题目：学院综合楼1.1.2 设计依据：本工程系根据市规划部门批准之方案和有关《建筑设计规》进行设计的。

1.1.3 设计要求：建筑耐久年限二级（50年），耐火等级二级，抗震设防为7度。

1.1.4 建筑地点及地基平面图：本建筑位于市开发区，场地地形平坦。

其拟建基地平面图见附图图1 建筑场地1.1.5 结构形式：框架结构1.1.6 建筑规模：本建筑为五层、三跨框架结构。

建筑面积大约为5880mm2,其中教室面积大约为1800mm2，办公区面积大约为400mm2，实验室面积大约为1000mm2，其他房屋面积大约为1000mm2，层高为4.2m；1.2 建筑技术条件资料1.2.1 气象条件：基本风压0.40KN/m2 基本雪压0.35KN/m2。

1.2.2 工程地质条件（见设计任务书）1.3 建筑方案简要说明1.3.1 朝向：教学楼就是为学生提供正常教学的场所空间。

由于它的功能要求，空间特征及交通组织等，故此建筑选择坐北朝南的朝向。

1.3.2 本楼各层均采用自然排风。

1.3.3 采用自然和人工采光相结合的方式。

1.3.4 开间模数：根据我国自己的实践建议采用三种开间模数，即3M.采用这相关模数的优点有三：①能满足商场购物的正常要求，与工业化生产紧密结合，②考虑结构的互换性，有利于预制构件的大量生产③与我国统一的标准窗扇采用0.3m为倍数尺度结合起来，故本建筑采用建筑模数为3m。

1.3.5 进深：采用6.9m进深，能够满足教学的要求。

1.3.6 层高：根据资料层高取4.2 m。

1.3.7 顶棚：均采用粉底。

1.3.8 地面：教学楼地面均采用水磨石做法。

1.3.9 墙体：采用加气混凝土空心砌块，外墙厚均为250厚，对于小于500的墙垛用粘土砖砌。

1.3.10 安全疏散和防火分区：本建筑要求耐火等级为Ⅱ级，《规》要求防火分区间的最大允许面积为1000mm2,每层设一个防火分区每层最大面积864mm2，均符合防火要求。

对房间超过60mm2以上的均设置两个以上的门。

各层均设消防栓。

底层开一个大门，楼设有两部楼梯，以满足人流的疏散与防火要求。

1.3.11 走廊宽度决定宽度的因素包括交通量、建筑物长度及门的开启方向，为防止突发性火灾或减少火灾危害程度，人流量较大，故取2.4m宽度。

1.4 建筑物的优缺点本建筑根据不同要求做了不同的设计布置与处理。

对防震、通风、采光等都做了具体的设计安排。

对人流的疏散、防火、照明、等都做了比较合理的布置，总的来说是合理的。

第二部分结构设计说明1结构方案确定说明1.1 建设项目名称：太工学院1.1.1 建筑介绍：建筑面积为5880㎡，综合楼为五层钢筋混凝土框架结构体系，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土框架结构，楼板厚度采用120㎜，填充墙采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。

1.1.2 优缺点：主要优点：结构整体性好，建筑布置灵活性大，能满足使用要求高，功能复杂，有抗震要求的高层建筑的要求。

本建筑梁、柱、屋面板、楼面板全为现浇，以便房间灵活布置和施工方便（预留孔洞）。

主要缺点：现场工作量大，模板耗用量大。

1.2 设计资料：1.2.1 基本参数：气象条件: 基本风压0.40KN/m2 基本雪压0.35KN/m2。

工程地质条件:根据对建筑基地的勘察结果，地质情况见表1建筑地点冰冻深度：-0.7米；建筑场地类别：II类场地土；地震设防烈度：7度。

表1 建筑地层一览表注：表中所给土层深度由自然地坪算起。

1.2.2 楼地面做法：屋面做法：三毡四油绿豆砂20厚水泥砂浆找平层50厚聚苯乙烯泡沫塑料板保温层20厚水泥砂浆找平层平均厚度120㎜厚矿渣找坡层120厚钢筋混凝土板20㎜厚板底抹灰楼面做法：30㎜厚水磨石地面120厚钢筋混凝土板20㎜厚板底抹灰1.2.3 材料：梁柱强度等级为C30，受力筋采用HPB335。

箍筋采用HPB235，分布筋采用HPB235级钢筋。

本建筑楼盖按弹性方案考虑L1/L2≤2按双向板设计，本建筑楼盖全部采用混凝土强度等级为C30现浇双向板且设次梁。

本建筑柱网尺寸为4.5m×6.9m。

1.3 设计容（1）确定梁柱截面尺寸及框架计算简图；（2）荷载计算；（3）框架横向侧移计算；（4）框架在水平及竖向力作用下的力分析；（5）力组合及截面设计；（6）板的计算；（7）楼梯的计算；（8）雨篷的计算；（9）基础的计算。

第三部分毕业设计任务书一、设计题目学院综合楼二、建筑地点及拟建基地平面图本建筑位于市开发区。

由主管批准拟建基地平面图见图1。

三、建筑面积和层数建筑面积4500~5000平方米左右；层数5~6层；层高3.9~4.2m。

四、结构形式框架结构五、设计任务1、建筑设计部分①使用要求教室（60m2）18间，大教室（120m2 ）6间；试验室（90m2）10间，准备室（30m2）10间；办公室（30m2）10间，会议室（60m2）6间；其它房间自行安排。

②设计容●建筑方案及其初步设计；●建筑物平面、立面和剖面设计；●主要部位的建筑构造设计及材料作法；●绘制建筑施工图。

③成果形式建筑设计说明书和建筑施工图。

施工图包括：建筑设计说明，总平面图（比例1:500）；首层平面图、二层~五层平面图（任选其中二层）、正立面图、侧立面图不少于2个（比例1:100）；剖面图2个（比例1:100）；主外墙大样图1个，节点大样图3~4个，（比例1:10或1:20）。

2、结构设计部分①容要求●确定结构方案：上部承重结构方案与布置；楼（屋）盖结构方案与布置；基础方案布置；结构措施及其特殊部位的处理等。

●结构设计计算完成结构设计计算书一份（统一用纸），容包括：荷载汇集；地震作用计算；风荷载计算；荷载组合及力分析；一榀框架计算；现浇板计算；楼梯计算；悬挑构件计算；基础及基础梁计算；会议室（楼）屋盖计算；其它必要的构件计算。

②成果形式结构设计说明书，结构设计计算书，结构施工图。

施工图包括：结构设计说明；基础剖平面布置图，比例1:100；基础详图，比例1:30~1:50；结构布置图及配筋图，比例1:100，1~5层任选其一；一榀框架配筋图，比例1:30~1:50；楼梯配筋图，比例1:30~1:50；其它必要的构件配筋图，如：雨蓬或挑梁，比例1:30~1:50。

3、毕业设计成果总汇①设计说明书一份（采用统一稿纸，并由打印机输出），容包括：●中外文摘要（600字左右）●建筑、结构设计说明书（3000~4000字，含图表）●结构设计计算书（约2万字）●列出参考资料和文献●外文资料翻译5000左右字（要求与建筑工程相关的资料，可自选，但需要指导教师确认）。

②设计图纸部分绘制图纸：图纸规格A1（白图），12~14。

可部分为计算机（CAD）绘图。

六、建筑技术条件1、气象条件基本风压0.40KN/m2 基本雪压0.35KN/m2。

2、工程地质条件根据对建筑基地的勘察结果，地质情况见表1建筑地点冰冻深度：-0.7米；建筑场地类别：II类场地土；地震设防烈度：7度。

表1 建筑地层一览表注：表中所给土层深度由自然地坪算起。

3、各种用房的活荷载标准值见现行《建筑结构荷载规》。

七、时间安排八、参考资料1、国家标准、规、规程《总图制图标准》(GB/T50103-2001)《建筑制图标准》(GB/T50104-2001)《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2001)《教学楼建筑设计规》(JBJ/67-89)《建筑设计防火规》(GBJ/6-87)《民用建筑设计通则》(JGJ/37-87)《建筑结构荷载规》(GB50009-2001)《混凝土结构设计规》(GB50010-2002)《建筑地基基础设计规》(GB50007-2002)《建筑抗震设计规》(GB50011-2001)2、参考书教科书建筑设计资料集(1~3)钢筋混凝土设计手册建筑结构静力计算手册建筑结构构造资料集(上、下册)省建筑、结构通用图集第四部分结构设计计算1工程概况：1.1 柱网与层高：本办公楼采用廊式小柱网，边跨为6.9m，中间跨为2.4m，层高取4.2m，如下图所示：柱网布置图1.2 框架结构承重方案的选择：竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。

根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径，本办公楼框架的承重方案为横向框架承重方案，这可使横向框架梁的截面高度大，增加框架的横向侧移刚度。

框架结构的计算简图横向框架组成的空间结构1.3 梁、柱截面尺寸的初步确定：1.3.1 梁截面高度：梁截面高度一般取梁跨度的1/12至1/8。

本方案取L1、L4取b×h=250×500L2、L3、L6取b×h=300×600L5取b×h=300×850L7取b×h=300×800L8、L9取b×h=300×6001.3.2 柱的截面尺寸：框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算：（1）柱组合的轴压力设计值N=βFg E n注：β考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。

F按简支状态计算柱的负载面积。

g E 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取14KN/m2。

n为验算截面以上的楼层层数。

（2）A c≥N/u N f c注：u N 为框架柱轴压比限值，本方案为二级抗震等级，查《抗震规》可知取为0.8。

f c为混凝土轴心抗压强度设计值，对C30，查得14.3N/mm2。

计算过程：对于边柱：N=βFg E n=1.3×20.79×14×5=1891.89（KN）A c≥N/u N f c=1891.89×103/0.8/14.3=165375（mm2）取700mm×700mm对于柱：N=βFg E n=1.25×25.83×14×5=2260.125（KN）A c≥N/u N f c=2260.125×103/0.8/14.3=197563.37（mm2）取700mm×700mm柱截面尺寸（mm）1-5 C30 700×7002 框架侧移刚度的计算2.1 梁柱线刚度的计算2.1.1 横梁线刚度i b的计算：类别Ec（N/mm2）b×h（mm×mm）I0（mm4）l（mm）E c I0/l（N·mm）1.5E c I0/l（N·mm）2E c I0/l（N·mm）BC跨、DE跨3.0×104300×6005.40×1096900 2.35×1010 3.53×1010 4.70×1010CD跨 3.0×104300×××6005.40×1092400 6.75×101010.1×101013.5×1010AC跨、DF跨3.0×104300×8501.50×1099900 4.55×1010 6.83×10109.10×1010AB跨、EF跨3.0×104300×6005.40×1093000 5.40×10108.10×101010.8×10102.1.2 柱线刚度i c的计算：I=bh3/12层次h c（mm）Ec（N/mm2）b×h（mm×mm）I c（mm4）E c I c/h c（N·mm）1 5500 3.0×104700×700 2.0×101010.91×1010 2--5 4200 3.0×104700×700 2.0×101014.29×10102.2 各层横向侧移刚度计算： (D值法)a.底层①、B-2、B-3、B-4、B-12、E-2、E-3（6根）K=0.431αc=(0.5+K)/(2+K)=0.383Di1=αc×12×i c/h2=0.383×12×10.91×1010/55002=16576②、B-1、B-13、E-1、E-4、E-12、E-13 （6根）K=3.53/10.91=0.324αc=(0.5+K)/(2+K)=0.355Di2=αc×12×i c/h2=0.355×12×10.91×1010/55002=15364③、C-1、D-1、C-13、D-13、D-4 、D-5、D-11、D-12（8根）K=（10.13+3.53）/10.91=1.252αc=(0.5+K)/(2+K)=0.539Di3=αc×12×i c/h2=0.539×12×10.91×1010/55002=23328④、C-2、D-2、C-3、D-3、C-4、C-5、C-11、C-12、C-7 、C-9（10根）K=（13.5+4.7）/10.91=1.668αc=(0.5+K)/(2+K)=0.591Di4=αc×12×i c/h2=0.591×12×10.91×1010/55002=25578⑤、B-5、B-11（2根）K=（8.1+4.7）/10.91=1.173αc=(0.5+K)/(2+K)=0.527Di5=αc×12×i c/h2=0.527×12×10.91×1010/55002 =22808⑥、A-5、A-11、F-5、F-11 （4根）K=8.1/10.91=0.742αc=(0.5+K)/(2+K)=0.453Di6=αc×12×i c/h2=0.453×12×10.91×1010/55002=19606⑦.E-5、E-11（2根）K=（3.53+8.1）/10.91=1.αc=(0.5+K)/(2+K)=0.511Di7=αc×12×i c/h2=0.511×12×10.91×1010/55002=22116⑧.F-6、F-7、F-8、F-9、F-10、A-6、A-10（7根）K=9.1/10.91=0.834αc=(0.5+K)/(2+K)=0.471Di8=αc×12×i c/h2=0.471×12×10.91×1010/55002=20385⑨.A-7、A-9（2根）K=10.8/10.91=0.99αc=(0.5+K)/(2+K)=0.498Di9=αc×12×i c/h2=0.498×12×10.91×1010/55002=21553⑩.C-6、C-10、D-6、D-7、D-8、D-9、D-10 （7根）K=(13.5+9.1)/10.91=2.αc=(0.5+K)/(2+K)=0.632Di6=αc×12×i c/h2=0.632×12×10.91×1010/55002=27353⑪.B-7、B-9 （2根）K=(10.8+4.7)/10.91=1.421αc=(0.5+K)/(2+K)=0.562Di6=αc×12×i c/h2=0.562×12×10.91×1010/55002=24323∑D1=16576×6+15364×6+23328×8+25578×10+22808×2+19606×4+22116×2+20385×7+21553×2+27353×7+24323×2=1228234b.第二层～第五层①、B-2、B-3、B-4、B-12、E-2、E-3（6根）K=4.7×2/（14.29×2）=0.329αc=K/(2+K)=0.141Di1=αc×12×i c/h2=0.141×12×14.29×1010/42002=13707②、B-1、B-13、E-1、E-4、E-12、E-13 （6根）K=3.53×2/（14.29×2）=0.247αc=K/(2+K)=0.11Di2=αc×12×i c/h2=0.11×12×14.29×1010/42002=10693③、C-1、D-1、C-13、D-13、D-4、D-5、D-11、D-12 （8根）K=(10.1+3.53)×2/(14.29×2)=0.956αc=K/(2+K)=0.323Di3=αc×12×i c/h2=0.323×12×14.29×1010/42002=31399④、C-2、D-2、C-3、D-3、C-4、C-5、C-11、C-12、C-7 、C-9（10根）K=（13.5+4.7）/（14.29×2）=1.274αc=K/(2+K)=0.389Di4=αc×12×i c/h2=0.389×12×14.29×1010/42002=37815⑤、B-5、B-11（2根）K=（8.1+4.7）×2/（14.29×2）=0.896αc=K/(2+K)=0.309Di5=αc×12×i c/h2=0.309×12×14.29×1010/42002=30038⑥、A-5、A-11、F-5、F-11 （4根）K=8.1×2/（14.29×2）=0.567αc=K/(2+K)=0.221Di6=αc×12×i c/h2=0.221×12×14.29×1010/42002=21484⑦、E-5、E-11（2根）K=（3.53+8.1）×2/（14.29×2）=0.814αc=K/(2+K)=0.289Di7=αc×12×i c/h2=0.289×12×14.29×1010/42002=28094⑧、F-6、F-7、F-8、F-9、F-10、A-6、A-10（7根）K=9.1×2/（14.29×2）=0.542αc=K/(2+K)=0.242Di8=αc×12×i c/h2=0.242×12×14.29×1010/42002=23525⑨、A-7、A-9（2根）K=10.8×2/（14.29×2）=0.756αc=K/(2+K)=0.274Di9=αc×12×i c/h2=0.274×12×14.29×1010/42002=26636⑩.C-6、C-10、D-6、D-7、D-8、D-9、D-10 （7根）K=(13.5+9.1)×2/(14.29×2)=1.582αc=K/(2+K)=0.442Di6=αc×12×i c/h2=0.442×12×14.29×1010/42002=42967⑪.B-7、B-9 （2根）K=(10.8+4.7)×2/(14.29×2)=1.αc=K/(2+K)=0.352Di6=αc×12×i c/h2=0.352×12×14.29×1010/42002=34218∑D2=13707×6+10693×6+31399×8+37815×10+30038×2+21484 ×4+28094×2+23525×7+26636×2+42967×7+34218×2=1565094由此可知，横向框架梁的层间侧移刚度为：∑D1/∑D2=1228234/1565094>0.7，故该框架为规则框架。