土木工程专业毕业设计六层框架结构教学楼
六层钢筋混凝土框架结构教学楼设计

六层钢筋混凝土框架结构教学楼设计第一部分:建筑设计一、工程概况:1、工程名称:六层钢筋混凝土框架结构教学楼;2、工程位置:某市;3、工程总面积:4100m2,6层;4、结构形式:现浇整体框架结构。
二、建筑物功能与特点:1、标高:一层室内地面标高为±0.000。
2、平面设计建筑正面朝东南向,平面布置满足长宽比小于5,满足建筑开间模数和进深的要求。
建筑平面设计包括单个房间平面设计及平面组合设计。
建筑平面设计的任务就是充分研究几个部分的特征和相互关系,以及平面与周围环境的关系,在各种复杂的关系中找出平面设计的规律,使建筑能满足功能、技术、经济、美观的要求。
平面组合设计的任务就是,如何将单个房间与交通联系部分组合起来,使之成为一个使用方便、结构合理、体型简洁、构图完整、造价经济及与环境协调的建筑物。
3、立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求,设置了大面积的玻璃窗;外墙面选用面砖饰面,不同分隔区采用不同的颜色区隔,以增强美感。
立面设计中应注意:立面比例尺度的处理,立面虚实与凹凸处理,立面的线条处理,立面的色彩与质感处理,立面的重点与细部处理。
4、防火防火等级为二级,安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35m,会议室、办公室前后两个门,满足防火要求;室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设3个消火栓,最大间距25m,满足间距50m的要求。
5、抗震建筑的平立面布置规则,建筑的质量分布和刚度变化均匀,楼层没有错层,满足抗震要求。
6、楼板层楼板层通常由面层、楼板、顶棚三部分组成。
楼板层的设计应满足:○1、具有足够的强度和刚度;○2、满足隔声、防火、热工等方面的要求;○3、满足建筑经济的要求。
本工程采用现浇钢筋混凝土楼板,其具有强度高、防火性能好、耐久、利于抗震、便与工业化生产等优点7、屋面屋面形式为平屋顶,排水坡度为2%,形式为垫置坡度,排水方式为内排水。
屋面设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的要求。
土木工程专业毕业设计六层框架结构教学楼

土木工程专业毕业设计六层框架结构教学楼设计背景:教学楼作为学校的重要建筑之一,是学生学习和教师教学的场所,其结构安全性和稳定性尤为重要。
本设计致力于设计一座六层框架结构的教学楼,以满足现代教育的需求,并保证建筑的安全和稳定。
设计目标:1.结构稳定性:确保教学楼在各种荷载和地震作用下能够安全稳定地承载力学和自然荷载。
2.使用功能性:合理设计教学楼的布局和功能区,满足学生和教师的学习和教学需求。
3.空间灵活性:考虑到今后可能的教学需求变化,设计具备空间可调整性,便于教室和办公区域的改变和扩建。
4.动力性能:优化结构设计,减小结构与地震时的相互作用,提高建筑的抗震能力。
设计方案:1.地基设计:根据地质勘察结果,判断地基承载力和地震基本烈度等,选择合适的承载力和抗震设计参数,确保基础承载力和稳定性。
2.结构形式:选择钢筋混凝土框架结构作为教学楼的主要结构形式,因其具有较好的抗震性能和承载力。
3.教室布局:合理规划教室的布局,确保教室面积和座位数量符合教学要求,同时考虑照明和通风等因素,提高学生学习的舒适性。
4.办公区设计:设计办公室区域,为教师提供舒适的工作环境,合理布局办公室、会议室、休息区等功能空间。
5.建筑布局:结合校园环境和功能区要求,合理配置教学楼的建筑布局,确保内外环境的协调性。
6.抗震设计:通过选择适当的抗震构造措施,如设置基础隔震、增加剪力墙、加强柱与梁连接等,提高结构的抗震能力。
设计结果:本设计采用六层框架结构的教学楼设计方案,结合不同楼层的教室、办公区和功能空间,满足教学需求。
设计结果经过结构计算和抗震性能分析,符合设计目标和各项安全规范要求,可为学校提供一座安全稳定、功能完善的教学楼。
总结:通过设计一座六层框架结构的教学楼,本文旨在满足现代教育要求,保证建筑的安全稳定性。
设计方案包括地基设计、结构形式选用、教室布局、办公区设计、抗震设计等。
设计结果经过结构计算和抗震性能分析,符合设计目标和安全规范要求。
六层教学楼钢筋混凝土框架结构设计

中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业论文(设计)指导教师指导意见表学生姓名:学号:专业:土木工程毕业设计(论文)题目:六层教学楼钢筋混凝土框架结构设计中国地质大学(武汉)远程与继续教育学院本科毕业设计(论文)评阅教师评阅意见表学生姓名:学号:专业:土木工程毕业设计(论文)题目:六层教学楼钢筋混凝土框架结构设计摘要框架结构是由梁和柱组成承重体系结构。
框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑的内外墙处理十分灵活,应用范围很广。
这种结构形式的建筑平面布局非常灵活,建筑的整体刚度好,抗震性能较好,是当前应用最广泛的结构形式之一。
一幢建筑物的设计包括建筑设计和结构设计两部分。
建筑设计部分:综合了几个方案的优点,考虑了影响建筑的各种因素,采用了既能满足使用功能的要求,又能满足采光、通风、保温、隔音、等功能需求。
建筑设计依据用地条件和建筑使用功能、周边环境特点,首先设计建筑平面,包括建筑平面选择、平面柱网布置、平面交通组织及平面功能设计;其次进行立面造型、剖面的设计;最后进行楼梯的设计及相关构件的初选。
详细介绍详见建筑说明。
结构设计部分:根据设计要求及所在地区的烈度,确定出拟建建筑物的抗震等级为二级。
查阅有关规范和资料,根据结构设计的一般步骤,考虑抗震设防要求,分别从结构的体系选择、结构总体布置、结构荷载、地震作用、内力分析、楼屋盖的结构方案、基础方案的选择等多方面进行了论述。
关键词: 1、框架结构 2、设计 3、教学楼目录一、绪论 (1)二、工程概况 (2)三、结构布置及计算简图 (3)四、主要构件尺寸初步估算 (4)五、重力荷载计算 (5)(一)屋面及楼面的永久荷载标准值 (6)(二)屋面及楼面可变荷载标准值 (6)(三)梁、柱、墙、门、窗重力荷载计算 (6)(四)重力荷载代表值 (7)六、框架侧移刚度计算 (8)(一)横向框架侧移刚度计算 (8)七、横向水平荷载作用下框架结构的内力和侧移计算 (13)(一)横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算 (13)(二)水平地震作用及楼层地震剪力计算 (14)(三)水平地震作用下的位移验算 (15)(四)水平地震作用下框架内力计算 (16)八、竖向荷载作用下框架结构的内力计算 (18)(一)横向框架内力计算 (19)(二)横向框架内力组合 (25)九、截面设计 (35)(一)框架梁 (35)(二)框架柱 (37)(三)框架梁柱节点核心区截面抗震验算 (45)四、结论 (46)致谢 (47)参考文献 (48)一、绪论本毕业设计的题目为会宁县第二中学教学楼建筑结构设计,采用框架结构,主体五层局部六层,抗震设防烈度为八度,耐火等级为二级,在设计中我参阅了本专业很多资料:如《混凝土结构设计原理》、《结构力学》、《结构抗震设计》、《基础工程》、《荷载规范》《结构设计规范》、《抗震规范》等有关资料。
土木工程专业毕业设计六层框架结构教学楼

⼟⽊⼯程专业毕业设计六层框架结构教学楼⼟⽊⼯程专业毕业设计六层框架结构教学楼1 绪论1.1⼯程背景该项⽬为⽩银市职业中专教学楼六层钢筋混凝⼟框架结构体系,总建筑⾯积约为4278m2;每层层⾼为3.9m,本⼯程作为教学楼使⽤。
室内地坪为±0.000m,室外内⾼差0.45m。
框架梁、柱、屋⾯板板均为现浇。
1.1.1 设计资料1、⽓象资料冬季采暖室外空⽓计算温度为-13度,夏季通风室外计算温度为28度,室内计算温度:卫⽣间,⼤厅为16度,其它为18度,全年主导风向为偏东风,冬季平均风速0.7m/s,基本风压w= KN/m2。
2 ,地质条件场地⾃上⽽下:填⼟层,黄⼟状粉⼟层,卵⽯层填⼟层:1.0~2.0m,褐黄⾊-淡黄⾊,成分以粉⼟为主,含有⽣活及建筑垃圾黄⼟粉状层:埋深2.0~4.5m,褐黄⾊,⼟质较均匀,具有II级⾃重湿陷性,Fak=200Kpa,压缩模量Es=3.5Mpa卵⽯层:埋深 5.0~7.0⽶,杂⾊粒径6~10cm为主,含量为60~70%,其中10~15%为⼤于200cm的漂⽯,卵⽯呈浑圆状,成分以花岗岩,⽯英岩,闪长岩为主潮湿,中密,此地基承载⼒Fak=550KPa,桩端极限阻⼒可按3000KPa考虑,es=60MPa3、地震设防烈度抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值0.15g,第⼆组1.1.2 材料柱采⽤C30,纵筋采⽤HRB335,箍筋采⽤HPB235,梁采⽤C30,纵筋采⽤HRB335,箍筋采⽤HPB235。
基础采⽤C30,纵筋采⽤HRB400,箍筋采⽤HPB235。
1.2⼯程特点该⼯程为六层,主体⾼度为21.6⽶,属多层建筑。
多层建筑采⽤的结构可分为钢筋混凝⼟结构、钢结构、钢-钢筋混凝⼟组合结构等类型。
根据不同结构类型的特点,正确选⽤材料,就成为经济合理地建造多层建筑的⼀个重要⽅⾯。
经过结构论证以及设计任务书等实际情况,以及本建筑⾃⾝的特点,决定采⽤钢筋混凝⼟结构。
土木工程毕业设计-教学楼

摘要本次毕业设计的是一幢教学楼,占地面积为5400m2,为现浇钢筋混凝土框架结构。
设计使用年限为50年,耐火等级II级,采光等级为II级,抗震等级为三级。
结构方案阶段:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的功能、高度和层数来确定建筑的结构形式,本工程采用的是钢筋混凝土框架结构。
在当今工程实际中,框架结构是应用非常广泛的一种结构布置形式。
它的钢及水泥用量比较大,造价也比混合结构高,但具有梁柱承重,墙体只起分隔和围护的作用,房间布置比较灵活,门窗开置的大小、形状都较为自由的特点。
结构计算阶段:本设计主要进行了结构方案中横向框架4轴框架的抗震设计。
在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用经验公式法求出自震周期,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内力(弯矩、剪力、轴力)。
接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,是为了找出最不利的一组或几组内力组合。
选取最不安全的结果计算配筋并绘图。
关键词:多层住宅;钢筋混凝土框架;截面设计,结构设计,抗震设计IAbstractThis graduation design is a teaching building,The size about720m2.Cast-in- place reinforced concrete frame structure,Design life of 50 years,Refractory grade II.Structural scheme stage: According to the importance of the building, providing fortification against earthquakes in the earthquake intensity, the geologic prospect report of the project of the building site, classification and height and storey of the building of the building field are counted to confirm the structural form of architecture, what this project is adopted is frame structure. Construction is a structure disposal type in the construction practices, which is used widely in the world recently. It needs a great deal of steel and cement and makes its cost higher than mixed construction. But it is of the advantages that one is beam and column bear the force, while the wall only divides the space and the other is the disposal for a room is flexible: it makes it freely to set the sizes and shapes of the windows and doors.Calculate stage in structure: The purpose of the design is to do the anti-seismic design in the longitudinal frames of axis 4. When the directions of the frames are determined, firstly the weight of each floor is calculated. Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the experiential formula, then making 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 force (bending moment, shearing force and axial force) in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After the determination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the conterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components.Keyword: Multi-storey residential;Reinforced concrete frame;Section design structural design,anti-seismic designII目录摘要 (I)Abstract ......................................................................................................................... I I 第1章方案论述 (6)1.1 建筑方案论述 (6)1.1.1设计依据 (6)1.1.2设计内容、建筑面积、标高 (6)1.1.3房间构成和布置 (6)1.1.4采光和通风 (7)1.1.5主要立面和出入口的考虑 (7)1.1.6防火及安全 (7)1.1.7各部分工程构造 (8)1.2 结构方案论述 (9)1.2.1基本资料 (9)1.2.2结构形式和基础形式 (9)1.2.3结构尺寸及采用的材料 (10)1.2.4荷载种类及其组合 (11)1.2.5计算方法 (11)第2章荷载计算 (12)2.1 荷载汇集及截面尺寸的选取 (12)2.1.1 截面尺寸选取 (12)2.1.2荷载汇集 (13)2.2计算简图及层数划分 (15)2.3 各层重力荷载代表值计算 (15)第3章水平地震作用下的框架内力分析 (17)3.1 基本资料 (17)3.2 水平地震作用下的框架内力 (17)3.2.1梁线刚度 (17)3.2.2柱的线刚度 (17)III3.2.3柱的侧移刚度D (18)3.2.4水平地震作用分析(采用底部剪力法) (19)第4章风荷载作用下框架内力分析 (25)4.1 风荷载作用下的楼层剪力 (25)4.2风荷载作用下框架内力 (26)4.2.1柱端剪力 (26)4.2.2柱端弯矩 (26)4.2.3梁端弯矩 (26)4.2.4风荷载作用下的框架梁内力 (27)第5章竖向荷载作用下的内力分析 (28)5.1 竖向荷载计算 (28)5.1.1荷载传递路线 (28)5.1.2恒载: (28)5.1.3活荷载: (30)5.2 框架内力计算 (31)5.2.1梁固端弯矩: (31)5.2.2内力分配系数计算 (31)5.2.3弯矩分配与传递: (32)5.2.4 柱轴力 (39)第6章荷载组合及最不利内力确定 (42)6.1 基本组合公式 (42)6.1.1框架梁内力组合公式 (42)6.1.2框架柱内力组合公式 (42)6.2梁的内力组合 (43)6.3 柱的内力组合 (48)第7章框架结构配筋计算 (52)7.1 框架梁配筋计算 (52)7.1.1截面尺寸 (52)7.1.2材料强度 (52)7.1.3配筋率 (52)7.1.4计算公式 (52)IV7.1.5具体配筋计算 (53)7.2 框架柱配筋计算 (56)7.2.1截面尺寸 (56)7.2.2材料强度 (56)7.2.3框架柱端弯矩和剪力调整 (56)第8章基础设计 (61)8.1基础截面尺寸确定 (61)8.2初步选择基础高度 (62)8.3变阶处抗冲切验算 (62)8.4配筋计算 (63)第9章电算 (65)9.1结构信息 (65)9.1.1总体信息 (65)9.1.2地震信息 (65)9.1.3材料信息 (66)9.2静力分析 (67)第10章结论 (69)参考文献 (70)致谢 (72)V第1章方案论述1.1建筑方案论述本次我的毕业设计的题目是鄞州教学楼,结构形式为现浇钢筋混凝土结构。
土木工程毕业设计框架结构计算书

1 结构设计说明1.1 工程概况杭州某建筑设计有限公司投资拟建多层办公楼,建筑面积为60002m。
高度控制在24米下,层数为6层。
1.2 设计主要依据和资料1.2.1 设计依据a) 国家及浙江省现行的有关结构设计规范、规程及规定。
b) 本工程各项批文及甲方单位要求。
c) 本工程的活载取值严格按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)执行。
1.2.2 设计资料1 房屋建筑学武汉工业大学出版社2 混凝土结构(上、下)武汉理工大学出版社3 基础工程同济大学出版社4 建筑结构设计东南大学出版社5 结构力学人民教育出版社6 地基与基础武汉工业大学出版社7 工程结构抗震中国建筑工业出版社8 简明建筑结构设计手册中国建筑工业出版社9 土木工程专业毕业设计指导科学出版社10 实用钢筋混凝土构造手册中国建筑工业出版社11 房屋建筑制图统一标准(BG50001-2001)中国建筑工业出版社12 建筑结构制图标准(BG50105-2001)中国建筑工业出版社13 建筑设计防火规范(GBJ16—87)中国建筑工业出版社14 民用建筑设计规范(GBJI0I8-7)中国建筑工业出版社15 综合医院建筑设计规范(JGJ49-88)中国建筑工业出版社16 建筑楼梯模数协调标准(GBJI0I-87)中国建筑工业出版社17 建筑结构荷载规范(GB5009-2001)中国建筑工业出版社18 建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2001)中国建筑工业出版社19 混凝土结构设计规范(GB50010—2002)中国建筑工业出版社20 地基与基础设计规范(GB5007-2002)中国建筑工业出版社21 建筑抗震设计规范(GB50011—2001)中国建筑工业出版社22 砌体结构中国建筑工业出版社23 简明砌体结构设计施工资料集成中国电力出版社24 土木工程专业毕业设计指南中国水利水电出版社25 土建工程图与AutoCAD 科学出版社26 简明砌体结构设计手册机械工业出版社27 砌体结构设计手册中国建筑工业出版社28 砌体结构设计规范(GB50010—2002)中国建筑工业出版社本工程采用框架结构体系,抗震等级为四级。
土木毕业设计---六层现浇钢筋混凝土框架结构.doc

1 工程概况及施工条件1.1 工程概况1.1.1 工程建设概况教学楼工程位于××省府所在地的某学校院内,紧邻市区主干道,交通便利。
本工程为六层现浇钢筋混凝土框架结构,总建筑面积6218.68㎡,建筑物长52m,宽20.8m,总高度23.95m,室内外高差0.85m,一层层高4m,二层以上层高3.6 m (其平面简图见图1)。
该工程投资约5 00多万元,采用公开招标。
施工合同已签订,计划2005年2月1日开工,2005年10月底竣工。
图-1教学楼平面图1.1.2 建筑设计概况(1) 内外墙体:除卫生间及特殊注明部位外均为400mm厚加气混凝土块。
(2) 门窗:外墙部位采用80系列塑钢窗和90系列铝合金窗,设备间及楼梯间疏散口采用钢质防火门,其他教室及办公室采用木夹板门,木门外刷浅灰色磁漆两遍。
(3) 室内装饰:一层楼梯间、走廊及一层展厅、门厅为米黄色地板砖;二层以上除楼面楼梯间、走廊采用暗红色地板砖外,其他房间地面为米黄色地板砖面层;一层展厅及门厅顶棚采用亚白色微孔方形铝合金板吊顶,房间及公共部分内墙及顶棚为混合砂浆刮腻子刷亚白色乳胶漆,卫生间、走廊及楼梯间墙面采用彩釉面砖,顶棚为水泥砂浆刷白色乳胶漆。
(4) 外墙面装饰:外墙立面采用浅灰色外墙面砖,入口处立柱采用浅灰色磨光花岗岩,其他为米黄色外墙面砖。
(5) 屋面:屋面为二级防水上人屋面,采用SBS改性沥青卷材防水层,70㎜厚水泥聚苯板保温层。
1.1.3 结构设计概况该工程主体为现浇钢筋混凝土框架结构,抗震设计按地震烈度7度设防,建筑抗震设防类别为丙类,框架抗震等级为三级,框架柱、梁、板混凝土强度等级二层以下为C35,二层以上为C30;地基基础设计等级为乙级,地基基础设计为C30人工挖孔混凝土灌注桩,设计桩长为11.5m,桩径为900mm,共计41根桩,最大单桩承载力为300kN。
1.1.4 安装工程设计概况(1) 电气工程:本工程设计为配电与照明系统、防雷与接地系统、电话通信系统、CATV电视系统、有线广播系统、计算机网络和电话系统。
土木工程专业毕业设计-6层综合办公楼

第一章建筑设计说明书一、建筑设计概况与主要技术经济指标1、设计详细说明(1)、气象条件①、温度:最热月平均30.3℃,最冷月平均3.7℃;室外计算温度:夏季极端最高40.1℃,冬季极端最底-9.5℃;②、相对湿度:最热月平均73%;③、主导风向:全年为西北风,夏季为东南风,基本风压0.35kn/m2④、雨雪条件:年降水量1450mm,日最大降水强度192mm/日;暴雨降水强度3.31mm/s,100mm2;基本雪压0.35kn/m2;(2)、工程地质条件拟建场地各地层由上往下依次为:①、人工填土,厚度1.3~2.1m,不宜做为持力层;②、新冲击黏土,厚度0.4~1.2m,不宜做为持力层;③、冲击粉质黏土,厚度4.5~5.6m,是较好的持力层,承载力标准值270KPa;④、残积粉质黏土,厚度小于一米,是良好的持力层,承载力标准值300KPa;⑤、强风化泥质粉砂岩(未钻透),是理想的持力层,承载力标准值350KPa;地下水位:地表以下2米内无侵蚀性,稳定低水位埋深为2.3m~2.8m之间。
⑥、抗震设防烈度按7度考虑,设计基本本地加速度值为0.15g,场地土属中硬性,二类场地,建筑物类别为二类。
(3)、施工技术条件“三通一平”等施工现场准备工作已经做好,各种机具、材料能满足要求。
2、建筑主要技术经济指标(1)、根据要求及地形状况,本建筑设计为L形综合办公楼,建筑面积为3413.34平方米,占地面积487.52平方米。
首层高3.6m,其余各层高3.6m主体为六层,总高为23.4m。
建筑横总长为23.4m,纵向总长为33.6m。
(2)、耐火等级:二级。
二、建筑内容1、平面功能分析本建筑设计中间设有走廊,两侧均有采光及兼作通风的窗,轴线宽2.1m,满足工作人员的通行要求及疏散要求;办公楼底层设有两个入口,一个宽2.4m的正门,一个宽2.1m的侧门,均直接通往大厅;主体内各层都设有两楼梯,一电梯,各有单独的入口,具体尺寸及做法详见建筑施工图,这也满足了疏散的入口要求。
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1 绪论1.1工程背景该项目为某市应天中学教学楼六层钢筋混凝土框架结构体系,总建筑面积约为5524.6m2;每层层高为3.6m,本工程作为教学楼使用。
室内地坪为±0.000m,室外内高差0.45m。
框架梁、柱、屋面板板均为现浇。
1.1.1 设计资料1、气象资料最热月平均温度27.5摄氏度,最冷月温度-3摄氏度。
最大冻土深度0.2 m,基本风荷载W。
=0.4kN/ m2;基本雪荷载为0.4 kN/ m2。
年平均降水量610mm。
三级4、设计地震分组场地为1类一组Tg(s)=0.25s max 0.16α=(表3.8《高层建筑结构》)1.1.2 材料柱采用C30,纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235,梁采用C30,纵筋采用HRB335,箍筋采用HPB235。
基础采用C30,纵筋采用HRB400,箍筋采用HPB235。
1.2工程特点该工程为六层,主体高度为21.6米,属多层建筑。
多层建筑采用的结构可分为钢筋混凝土结构、钢结构、钢-钢筋混凝土组合结构等类型。
根据不同结构类型的特点,正确选用材料,就成为经济合理地建造多层建筑的一个重要方面。
经过结构论证以及设计任务书等实际情况,以及本建筑自身的特点,决定采用钢筋混凝土结构。
在高层建筑中,抵抗水平力成为确定和设计结构体系的关键问题。
高层建筑中常用的结构体系有框架、剪力墙、框架-剪力墙、筒体以及它们的组合。
高层建筑随着层数和高度的增加水平作用对高层建筑机构安全的控制作用更加显著,包括地震作用和风荷载,高层建筑的承载能力、抗侧刚度、抗震性能、材料用量和造价高低,与其所采用的机构体系又密切的相关。
不同的结构体系,适用于不同的层数、高度和功能。
框架结构体系是由梁、柱构件通过节点连接构成,既承受竖向荷载,也承受水平荷载的结构体系。
这种体系适用于多层建筑及高度不大的高层建筑。
本建筑采用的是框架机构体系,框架结构的优点是建筑平面布置灵活,框架结构可通过合理的设计,使之具有良好的抗震性能;框架结构构件类型少,易于标准化、定型化;可以采用预制构件,也易于采用定型模板而做成现浇结构,本建筑采用的现浇结构。
由于本次设计是教学楼设计,要求有灵活的空间布置,和较高的抗震等级,故采用钢筋混凝土框架结构体系。
1.3本章小结本章主要论述了本次设计的工程概况、相关的设计资料、高层建筑的一些特点以及综合本次设计所确定的结构体系类型。
2 框架结构计算2.1工程概况该项目为六层钢筋混凝土框架结构体系,总建筑面积约为5524.6 m2;底层层高为3.6 m。
总层高21.6m。
室内地坪为±0.000m,室外内高差0.45m。
本教学楼采用柱距为7.2m的内廊式小柱网,边跨为7.2m,中间跨为2.1m。
框架平面同柱网布置如下图图2.1 框架平面柱网布置框架梁柱现浇,屋面及楼面采用100mm厚现浇钢筋混凝土。
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。
2.1.1 设计资料1、气象条件:基本风荷载W。
=0.4kN/ m2;基本雪荷载为0.4KN/ m2。
2、楼、屋面使用荷载:教室1.5kN/ m2;走道、会议室、门厅等处:2.0kN/ m2;为安全考虑,均按2.0kN/ m2计算。
3、工程地质条件:建筑物场地地形平坦,地基土成因类型为冰水洪积层。
自上而下叙述如下:新近沉积层(第一层),粉质粘土,厚度0.5—1.0米,岩性特点,团粒状大孔结构,欠压密。
粉质粘土层(第二层),地质主要岩性为黄褐色分之粘土,硬塑状态,具有大孔结构,厚度约3.0米, 30~35sk q kPa =粉质粘土层(第三层),地质岩性为褐黄色粉质粘土,具微层理,含铁锰结核,可塑状态,厚度3.5米,30~35sk q kPa =粉质粘土层(第四层),岩性为褐黄色粉质粘土,具微层理,含铁锰结核,硬塑状态,厚度未揭露,30~35,1500~2000sk pk q kPa q kPa ==不考虑地下水。
场地位1类一组Tg (s )=0.25s max 0.16α=(表3.8《高层建筑结构》) 4、屋面及楼面做法: 屋面做法:防水卷材 20mm 厚砂浆找平层 炉渣混凝土找坡3% 苯板60mm 厚 20mm 厚砂浆找平层 130mm 厚钢筋混凝土楼板 20mm 厚混合砂浆楼面做法:130厚混凝土楼板水泥砂浆抹灰(楼板上下各20mm 厚) 2.2梁柱截面、梁跨度及柱高度的确定 初估截面尺寸:1、柱:b×h=600mm×600mm2、梁:梁编号如下图:L1: h=(1/12~1/8)×7200=600~900 取h=700mm b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×700=233~350 取b=300mm L2: h=(1/12~1/8)×2100=175~263 取h=250mm b=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×250=84~125 取b=150mmL3: h=(1/12~1/8)×4800=400~600 取h=600mmb=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×600=200~300 取b=250mmL4: h=(1/12~1/8)×4500=375~563 取h=500mmb=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×500=167~25 0 取b=200mmL5: h=(1/12~1/8)×3600=300~450 取h=400mmb=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×400=133~200 取b=200mL6:h=(1/12~1/8)×5100=425~637 取h=600mb=(1/3~1/2)H=(1/3~1/2)×600=200~300 取b=250mm3、梁的计算跨度框架梁的计算跨度以上柱形心为准,由于建筑轴线与柱轴线重合,故计算跨度如下:图2.3 梁的计算跨度4、柱高度底层柱 h=3.6+0.45=4.05m其它层柱 h=3.6m图2.4 横向框架计算简图及柱编号2.3荷载计算2.3.1 屋面均布恒载二毡三油防水层 0.35 kN/ m2冷底子有热玛蹄脂 0.05 kN/ m220mm厚1:2水泥砂浆找平 0.02 ×20=0.4 kN/ m240mm厚钢筋混泥土整浇层 0.04 ×25=1 kN/预应力混凝土多孔板(1.88+1.922)/2=1.9 kN/ m2吊顶粉底 0.5 kN/ m2共计 5.5 kN/ m2屋面恒载标准值为:(55.8+0.24)×.(7.2×.2+2.1+0.24)×.5.5=5160 kN2.3.2 楼面均布恒载按楼面做法逐项计算水磨石地面 0.65 kN/ m250mm厚、钢筋混凝土整浇层 0.05×25=1.25 kN/ m2预应力混凝土多孔板 1.9 kN/ m2吊顶粉底 0.5 kN/ m2共计 4.3 kN/ m2楼面恒载标准值为:(55.8+0.24)×(7.2×2+2.1+0.24)×4.3=4034 kN2.3.3 屋面均布活载计算重力荷载代表值时,仅考虑屋面雪荷载:雪荷载标准值为:0.2×(55.8+0.24)×(7.2×2+2.1+0.24)=188 kN 2.3.4楼面均布活荷载楼面均布活荷载标准值为:2.0×(55.8+0.24+024)×(7.2×2+2.1+2.4)=1884 kN2.4梁柱自重L1: b×h=0.4m ×0.8m 长度6.64 m每根重量 0.8×3.0×25×(0.02×2+0.25)=53.1 kN根数 28×6=168根L2: b×h=0.25×0.5 长度1.86 m每根重量0.5×1.86×25×.(0.02×3)=5.81 kN根数 14×6=84根L3: b×h= 0.4 ×0.8 长度4.4 m每根重量 0.45×4.4×2 5×(0.02×2+0.25)=35.2 kN 根数 14×6=84根L4: b×h=0.4×0.8 长度4.1 m每根重量 0.7×4.1×25×(0.02×2+0.3)=32.8kN根数 28×6=168根L5: b×h=0.4m×0.8m 长度3.2 m每根重量 3.2.×0.825×(0.02×2+0.4)=25.6 kN根数 16×4=64根L6:b×h=0.4×0.8 长度4.7 m每根重量0.8×4.7×25×(0.02×2+0.4)=37.6 kN根数4×6=24根Z1:截面 0.6×0.6 m2长度4.7 m每根重量(0.6+0.02×2)²×4.7×25=42.3 kN根数 14×4=56根Z2:截面 0.6×0.6 m2长度3.6m每根重量(0.6+0.02×2)²×3.6×25=36.86 kN根数 14×4×3=168根Z3:截面0.5×0.5 m2 长度3.6 m每根重量(0.5+0.02×2)²×3.6×25=22.5根数 14×4×2=112根表2-1 梁柱自重梁截面尺寸(mm)柱截面尺寸(mm)2.5墙体自重外墙墙厚240mm,采用瓷砖贴面;内墙墙厚240mm,采用水泥砂浆抹面,内外墙均采用粉煤灰空心砌块砌筑。
单位面积外墙体重量为:7.0×0.24=1.68 kN/ m2单位面积外墙贴面重量为:0.5 kN/ m2单位面积内墙体重量为:7.0×0.24=1.68 kN/ m2单位面积内墙贴面重量为(双面抹面):0.36×2=0.72 kN/ m2表2.2 墙体自重8+112.68+39.58=2061.11kN顶层柱自重4Q :21.61×52=1123.72kN顶层墙自重5Q :703.34+851.18+207.97+1632.96=1677.7 kN G`6=1Q +1/22Q +3Q +1/24Q +1/25Q =9759.58 kN其他层重力荷载代表值包括楼面恒载+50%活载+纵横梁自重+楼面上下各半层的柱及纵横墙体自重。