六层居民楼结构设计

六层居民楼结构设计

第1章绪论

毕业设计师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、拓广、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。

本组毕业设计题目为六层居民楼结构设计。在前期，我温习了《结构力学》、《混凝土结构》、《工程结构抗震设计》、《基础工程》等知识，并借阅了《建筑抗震设计规范》、《建筑结构荷载规范》等规范。通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计。

毕业设计的这段时间，在指导老师的帮助下，经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译，加深了对规范、规程、手册等相关资料的理解认识。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。

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，辅以专业软件校正。由于自身水平有限，难免有疏忽之处，敬请各位老师批评指正。

1.1本课题研究目的和意义

随着社会的不断发展和人们物质生活水平的提高，框架结构（住宅、公共建筑）将会得到很大发展。由于框架结构具有空间大，平面布局灵活多样的特点，满足了人们不断要求个性化的要求。

我选择的毕业设计题目是某六层居民楼的结构设计。要求技术先进、经济合理，安全可靠，设计方法上有一定的创新。在结构方案选择上，我采用的是钢筋混凝土框架结构体系。框架结构空间分隔灵活，自重轻，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；建筑立面容易处理；计算理论也比较成熟。采用现浇式，结构的整体性、刚度较好，设计处理好能达到较好的抗震效果。弥补了框架结构抗侧刚度小的缺点。

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1.2本课题研究现状

进入当代社会，随着经济的快速发展，传统的木质，砖混结构已不能满足现代建筑的要求。钢筋混凝土框架结构的出现则突破了这些局限性：一方面，框架结构以梁柱承重的特点使平面布置更加灵活；另一方面，梁柱本身结构类型和布置位置也可以灵活选定，比如柱子可以选用L型、T型、十字形等类型，如此可以使整个立面更加富于变化，充分利用建筑空间；再则，通过合理设计，框架结构可以做成延性框架，延性框架的抗震性能好，可承受较大侧向变形。因此，钢筋混凝土框架结构在多、高层办公楼中得到了广泛的使用。

框架式由梁柱构成的杆系结构，其承载力和刚度都较低，特别是水平方向的（即使可以考虑现浇楼面与梁共同工作以提高楼面水平刚度，但也是有限的），它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，其总体水平位移上大下小，但相对于各楼层而言，层间变形上小下大，设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素，对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，结构底部各层不但柱的轴力很大，而且梁和珠由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移显著增加，从而导致截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难，影响建筑空间的合理使用，在材料消耗和造价方面，也趋于不合理，故一般使用与建造不超过15层的房屋。

1.3本课题研究内容

1、掌握多层框架结构的

结构构件布置，包括楼（屋）盖结构方案与布置、基础方案布置等；

2、掌握多层框架结构的荷载和内力计算、内力组合以及配筋计算的方法和步骤；

3、掌握结构构造措施及其特殊部位的处理方法等；

4、完成结构主要构件的配筋，并绘制结构施工图。

第2章建筑设计说明

2.1 建筑依据

1、《城市居住区规划设计规范》

2、《住宅建筑规范》

3、《住宅设计规范》

4、《建筑设计防火规范》

5、《高层民用建筑设计防火规范》

6、《人民防空地下室设计规范》

7、《汽车库建筑设计规范》

8、《民用建筑设计通则》

2.2工程概况

1、工程名称：上理小区六层居民楼

2、工程建筑面积：约3000mm²

3、工程建筑总高度：21.25m²

4、工程结构类型：六层框架结构

5、工程建筑使用年限：50年

2.3设计理念

1、紧扣主题，结合场地的地理特征，营造和谐的社区环境；

2、打造功能完善，交通便捷，空间丰富，配套设施齐全的新型社区；

3、建筑立面追求简约时尚，现代典雅的建筑风格；

4、营造景观优美，层次分明。

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第3章结构设计说明

3.1结构体系的选择

本次设计的题目是六层居民楼结构设计，属民用建筑。建筑高度未超过24m，属多层结构。采用现浇式混凝土框架结构；楼板采用现浇肋梁楼盖。

3.2结构体系确定的依据

1、框架建筑的主要优点是：空间分隔灵活，自重轻，节省材料；具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点，利于安排需要较大空间的建筑结构；建筑立面容易处理；计算理论也比较成熟。其主要缺点是：抗侧刚度小，水平位移较大，在地震作用下非结构构件破坏较严重，故限制了建造高度。符合居民楼设计技术先进、经济合理，安全可靠的要求。

2、采用现浇混凝土框架时，结构的整体性、刚度较好，设计处理好能达到较好的抗震效果。弥补了框架结构抗侧刚度小的缺点。

3、现浇楼盖的刚度大，整体性好，抗震抗冲击性能好，防水性好，对不规则平面的适应性强，开洞容易。

3.3结构布置情况

1、柱网布置：应与建筑分隔墙布置相协调，将柱子设在纵横建筑隔墙交叉点上，减少柱子对建筑使用功能的影响。

2、承重框架的布置：采用横向框架混合方案。横向框架承重方案是在横向布置框架承重梁，在纵向布置连系梁。可获得较高的室内净高，有利于设备管线的穿行。另外，上海地区土质松软，可利用横向框架的刚度来调整房屋的不均匀沉降。

3.4地基方案的选择

因为框架结构主要因相邻柱基的沉降差使构件受剪扭曲而损坏，因此地基变形由

5 沉降差控制。上海地区土质1~1.2m 为填土，1.2~2m 为褐黄色粉质粘土，10~20m 为淤泥质粘土，因此地基基础一般采用“宽基浅埋”。因此采用柱下独立基础。这类基础的抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高等情况下使用。与无筋基础相比，其基础高度较小，因此更适宜在基础埋深较小时使用。

3.5 施工材料

第一：本工程中采用的钢筋箍筋为Ⅰ级钢，2y 210N /mm f =主筋为Ⅱ级钢，2y 300N /mm f =。

第二：柱梁钢筋混凝土保护层为35mm,板为20mm 。

第三：钢筋的锚固和搭接按国家现行规范执行。

第四：本工程混凝土强度等级为C20，C30。

第五：墙体外墙采用240 mm 厚的蒸压灰砂砖，内墙采用240mm 厚的蒸压粉煤灰加气砼砌块。

第六：当门窗洞宽1000mm ≤时,应采用钢筋砖过梁,放置36φ两端伸入支座370并弯直钩;门窗洞宽1000mm ≥时,设置钢筋混凝土过梁。

3.6 施工要求及其他设计说明

第一：本工程上部楼板设计时未考虑较大施工堆载（均布），当外荷载达到3.0kN/m 时，应采取可靠措施予以保护。

第二：施工缝接缝应认真处理，在混凝土浇筑前必须清除杂物，洗净湿润，在刷2度纯水泥浆后，用高一级的水泥沙浆接头，再浇筑混凝土。

第三：未详尽说明处，按相关规范执行。