高校智慧公寓楼寝室建设投资项目可行性方案

高校公寓楼寝室建设投资项目可行性方案前言本设计是按照西安工业大学建筑工程学院2011年毕业设计要求编写的毕业设计。

题目为“长安大学研究生公寓楼设计”。

内容包括建筑设计、结构设计两部份。

公寓楼是公共建筑，其规范要求比较严格，能体现处建筑和结构设计的很多重要的方面，选择公寓楼建筑和结构设计，从而掌握办公寓设计的基本原理，妥善解决其功能关系，满足使用要求。

框架结构的设计始于欧美，二十世纪厚得到了世界各地大范围的使用，其结构建筑平面布置灵活，使用空间大。

延性较好。

其具有良好的抗震能力。

对办公楼有重要建筑结构非常适用。

能满足其较大的使用面积要求。

框架结构的研究，对于建筑的荷载情况，分析其受力，采用不同的方法分别计算出各种荷载作用下的弯矩、剪力、轴力，然后进行内力组合，挑选出最不利的内力组合进行截面的承载力计算，保证结构有足够的强度和稳定性。

在对竖向荷载的计算种采用了弯矩分配法，对水平荷载采用了D值法，对钢筋混凝土构件的受力性能，受弯构件的正截面和斜截面计算都有应用。

本结构计算选用一榀框架为计算单元，采用手算的简化计算方法，其中计算框架在竖向荷载下的内力时使用的弯距二次分配法，不但使计算结果较为合理，而且计算量较小，是一种不错的手算方法。

本设计主要通过工程实例来强化大学期间所学的知识，建立一个完整的设计知识体系，了解设计总过程，通过查阅大量的相关设计资料，提高自己的动手能力。

1 建筑设计说明1.1工程概况本工程位于西安市雁塔区，学校拟建一研究生公寓楼，建筑面积4465m2，层数为六层，平面形状为矩形，长46.80m,宽15.90m,高19.05m。

每层层高3.0m,室内外高差0.45m。

1.2设计资料工程地质、水文、气象情况：根据有关勘察部门提供的工程地质勘察报告，拟建场地地形较平坦。

抗震8度设防。

多遇地震时反应谱参数为αmax=0.15,Tg=0.30S；罕遇地震时反应谱参数为αmax=0.80,Tg=0.65S。

地表土为素填土，表层厚度0.60-1.50米。

地表下土层为黄土。

拟建场地属非自重湿陷性黄土场地。

地基湿陷等级为Ⅰ级（轻微）。

地下水稳定水位埋深9.90-10.10m,水质对混凝土无腐蚀性。

地基承载力标准值f ak=160kPa。

最热月平均温度30度，最冷月平均温度 -1.7度。

全年主导风向东北风，基本风压0.40kN/m2。

年降雨量634mm，日最大降雨量92mm，时最大降雨量56mm。

基本雪压0.30kN/m2。

1.3平面设计a.总平面设计建筑总平面设计是根据建筑物的使用功能要求，结合城市规划、场地的地形地质条件、朝向、绿化及周围环境等因素，因地制宜地进行总体布局，确定主要出入口的位置，进行总平面功能分区，在功能分区的基础上进一步确定单体建筑的布置、道路交通系统布置、管线及绿化系统的布置。

建筑总平面设计一般应满足以下基本条件：(1)使用的合理性合理的功能关系，良好的日照、通风和方便的交通联系是总平面设计要满足的基本要求。

(2)技术的安全性总平面设计在满足正常情况下的使用要求外，还应当考虑某些有可能发生的灾害情况，如火灾、地震和空袭等，必须按照有关规定采取相应措施，以防止灾害的发生、蔓延，减少其危害程度。

(3)建设的经济性总平面设计要考虑与国民经济发展水平及当地经济发展条件相适应，力求发挥建设投资的最大经济效益；并尽量多保留一些绿化用地和发展空间，使场地的生态环境和建设发展具有可持续发展性。

(4)环境的整体性任何建筑都处于一定的环境中，并与环境保持着某种联系。

总平面设计只有从整体关系出发，使人造环境与自然环境相协调，基地环境与周围环境相协调，才有可能创造便利、舒适、优美的空间环境。

综上，本建筑采用“一”字体型，与周围其他建筑物的间距大于9m，满足防火要求。

主入口设在南面，按照《建筑设计防火规范》，为了满足防火、紧急时刻人员疏散要求.b.主要房间设计主要房间是研究生住宿、生活的必要房间，但间设计应考虑的基本因素仍然是一致的，即要求有适宜的尺寸，足够的使用面积，适用的形状，良好的采光和通风条件，方便的内外交通联系，合理的结构布置和便于施工等。

整个平面布置见相应的建筑图。

c.辅助设计卫生间的设计在满足设备布置的前提下，卫生间应设置在每个宿舍靠近窗户一侧，内设洗手盆和雨头个1个。

卫生间的尺寸均为1000mm×2000mm，内开门。

阳台另一侧应设置一个水池工宿舍四人使用，水池尺寸均为900 mm×600 mm1.4 剖面设计a.层高的确定层高是剖面设计的重要依据，是工程常用的控制尺寸，同时也要结合具体的物质技术、经济条件及特定的艺术思路来考虑，既满足使用又能达到一定的艺术效果。

b.室内外高差的确定为防止室外雨水流入室内，并防止墙身受潮，一般民用建筑的室内外应有一定的高差，且高差不宜过大，过大不利于施工和通行，高差亦不宜过小，过小不利于建筑的防水防潮。

本设计中，室内外高差设为0.45m，设置3个踏步，卫生间地表低于楼地面20mm，以防污水溢出，影响房间的使用。

1.5 立面设计建筑立面可以看成是由许多构件组成，如墙体、梁柱、门窗、勒脚、檐口等，恰当地确定立面中这些构件的比例、尺寸，运用节奏、韵律、虚实、对比等规律，可达到体型完整，形式和内容的统一。

本结构是钢筋混凝土框架，具有明快、开朗、轻巧的外观形象，不但为建筑创造了大空间的可能性，同时各种形式的空间结构也大大丰富了建筑的外部形象。

本建筑根据场地和周围环境的限制，整栋建筑物采用“一”字型，结构和经济方面都容易满足。

1.6 构造设计a.屋面做法防水层(刚性)30mm厚C20细石混凝土防水防水层(柔性)三毡四油铺小石子找平层：20mm厚水泥沙浆找坡层：100～140mm厚膨胀珍珠岩2%保温找坡结构层：120mm厚现浇钢筋混凝土板抹灰层:15mm厚混合砂浆天棚抹灰b.楼面做法10mm厚水磨石地面面层20mm厚水泥沙浆找平层120mm厚现浇钢筋混凝土板15mm厚混合砂浆天棚抹灰c.墙体做法本结构填充墙体采用粘土空心砖。

外墙为240mm厚粘土空心砖，外墙面贴瓷砖，内墙面为15mm厚混合砂浆抹灰。

内墙为240mm厚粘土空心砖，两侧均为15mm厚混合砂浆抹灰。

墙底150mm 高墙地砖踢脚。

d.卫生间做法卫生间隔墙采用120 mm厚粘土空心砖，内墙面用白色瓷砖贴面，地面采用马赛克，地面低于楼地面20mm。

e.台阶做法花岗岩面层20mm厚水泥砂浆抹面压实抹光素水泥浆一道70厚C10号混凝土（厚度不包括踏步三角部分）台阶面向外坡1%200厚碎石或碎砖石灌M2.5号混合砂浆素土夯实（坡度按工程设计）台阶位于建筑物的出入口处，它联系室内外地坪的高差，由平台和一段踏步组成，平台宽度至少应比大门洞口宽出500mm，平台进深的最小尺寸应保证在大门开启以后，还有一个人站立的位置，以便于作为人们上下台阶缓冲之用，室外台阶踏步高150mm，设3个踏步，满足室内外高差450mm，平台面应做成向外倾斜1％的流水坡，以免雨水渗入室内。

f.散水做法20厚1：2水泥砂浆抹面、压实抹光60mm厚C10混凝土素土夯实向外坡度5％每隔6m留伸缩缝一道，墙身与散水设10mm宽沥青砂浆嵌缝。

1.7 门窗设计在本建筑中门洞、预留洞口尺寸详情见结构图。

门窗尺寸详情请见建筑图相关图纸。

2 结构设计说明2.1设计说明a.本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构，设计使用年限为50年，结构安全等级为二级；建筑抗震设防分类为丙类，抗震设防烈度为7度，建筑场地类别为Ⅱ类。

b.本框架结构采用的混凝土强度等级和钢筋级别如下：基础和上部结构的混凝土强度等级为C30，基础垫层的混凝土强度等级为C10；框架梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335级（二级），板的钢筋及梁、柱箍筋采用HPB235级（一级），其余各构件采用的钢筋级别按本条说明的钢筋符号（括号内）分别示于相应设计图纸内，不另说明。

c.根据设计任务书所给的地质条件，建筑用地地形平缓，地下水位标高约15m,无侵蚀性，质地均匀，本工程地基基础设计等级为丙级，并可不作地基变形=200kp。

计算，地基持力层承载力标准值fkd.混凝土保护层厚度：本工程上部结构为一类环境，上部结构的板的纵向受力钢筋的保护层厚度为15mm，次梁的纵向受力钢筋的保护层厚度为25mm，框架梁的纵向受力钢筋的保护层厚度单排钢筋为35mm，双排为60mm，柱的保护层厚度为40mm，施工中应采取措施保证；混凝土中的水泥用量、水灰比等均应满足结构混凝土耐久性的要求。

e.筋的锚固和连接：除设计图纸中另有表示或说明外，下部钢筋伸入支座的锚固长度为：板钢筋伸入支座的长度为100mm；非框架梁下部钢筋当为HRB335级时，伸入支座内的长度不小于12d（d为纵向钢筋直径）且在边支座处伸至距支座边20mm、在中间支座处伸至支座中心线处10mm；对HPB235级钢筋深入支座内长度不小于15d，末端应有半圆弯钩。

架立筋与梁支座负筋的搭接长度应大于1.2la(la为框架柱的净宽),框架顶层梁端节点处的负钢筋伸入边柱的锚固长度应大于1.2la，框架其余层梁端节点处的负钢筋伸入边柱的锚固长度应大于la ,梁支座截面的负弯矩钢筋自柱边缘算起的长度应大于1/4ln(ln为梁的净跨)。

框架柱的连接，一律采用等强度对焊焊接。

f.后砌隔墙与框架柱的连接：在砌筑的相应位置，在柱内预埋2Ø6插筋，沿高度300—500mm一道，埋入长度≥200mm，伸出柱外长度500mm；后砌隔墙采用120 mm厚粘土空心砖、M5混合砌浆。

g.在结构施工时，其他各工种如电气、管道等均应配合施工，不得在结构施工后随意开洞。

h.本说明中未尽事宜，应遵照有关国家标准、施工规范和操作规程进行；施工中出现问题应及时联系，协商解决。

本设计中结构部分的相关内容详情请见图集03G101-1,此图集贯穿与结构图的始终。

2.2 结构选型本结构采用的是钢筋混凝土结构。

相比钢结构和砌体结构，具有取材方便、耐久性好、耐火性好、造价低、维修方便等特点。

钢筋混凝土的应用比较成熟，适用于一般的民用建筑，在实际中应用广泛。

由于框架结构是高次超静定结构，既能承受竖向荷载，又能承受侧向作用力，且框架刚度较小，不会产生较大的地震效应，有利于抗震。

采用适当的延性设计并有施工质量的保证下，抗震效果会更好。

在此工程中，框架的填充墙只起围护和隔断作用，不对框架的刚度起太大作用，对框架的自振周期影响不大。

将柱与填充墙之间和墙与梁之间留缝，并通过浇注柱、梁时预留的钢筋与柱、梁柔性连接，从而保证不会影响框架受力，又能保证墙平面外的刚度和稳定性。

柱网的布置应考虑以下因素：①多层建筑的开间、进深尺寸及构件类型规格应尽量减少，以利于建筑工业化；②尽量采用风压较小的形状，并注意临近高层房屋风压分布的影响；③有抗震设防要求的多层结构，平面布置应力求简单、规则、均匀、对称平尽量减少偏心扭转的影响。