淮陰工學(xué)院綜合樓工程框架結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計計算書.doc

淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 頁 共 頁目 錄1 引言12 建筑設(shè)計說明12.1 建筑平面設(shè)計22.2 建筑剖面設(shè)計42.3 建筑立面設(shè)計62.4 樓梯設(shè)計72.5 構(gòu)造和建筑設(shè)計措施83 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明103.1 結(jié)構(gòu)體系的選擇103.2 結(jié)構(gòu)初估113.3 基本假定與計算簡圖113.4 荷載計算123.5 內(nèi)力計算及組合123.6 基礎(chǔ)設(shè)計123.7 施工材料133.8 施工材料及其它要求說明134 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計134.1 結(jié)構(gòu)選型與布置134.2 計算簡圖154.3 框架內(nèi)力計算274.4 框架內(nèi)力組合504.5 框架梁、柱截面設(shè)計574.6 樓梯結(jié)構(gòu)設(shè)計744.7 現(xiàn)澆樓面板設(shè)計784.8 基礎(chǔ)設(shè)計845 電算91結(jié) 論11致 謝120參 考 文 獻121第 124 頁 共 121頁 淮陰工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計說明書（論文）1 引言在四年大學(xué)里最后一個學(xué)習(xí)環(huán)節(jié),畢業(yè)設(shè)計是至關(guān)重要的,起到了承前啟后的作用，學(xué)完專業(yè)課程不等于會做設(shè)計,而畢業(yè)設(shè)計是把在課堂學(xué)到的專業(yè)知識運用到實踐中去,為即將踏上工作崗位作好強實的基礎(chǔ)。這和其他學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)不同，畢業(yè)設(shè)計要求在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨立系統(tǒng)地完成一項工程設(shè)計，解決與之相關(guān)的問題，熟悉相關(guān)設(shè)計規(guī)范、手冊、標準圖以及工程實踐中常用的方法，具有實踐性、綜合性強的顯著特點。因而對培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)、增強工程意識和創(chuàng)新能力具有其他教學(xué)環(huán)節(jié)無法代替的重要作用。我這次的課題為宿遷市淮海技師學(xué)院綜合樓工程,在錢芳芳老師的指導(dǎo)下，進行了本次畢業(yè)設(shè)計。本次畢業(yè)設(shè)計分建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分，建筑設(shè)計包括建筑平面圖、剖面圖、立面圖；結(jié)構(gòu)設(shè)計包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計以及樓梯、樓板設(shè)計。本次設(shè)計采用結(jié)構(gòu)軟件PKPM進行復(fù)核，圖紙全部用計算機繪制，說明書全部用計算機打印。本設(shè)計說明書主要包括中英文摘要、設(shè)計任務(wù)書、建筑設(shè)計（包括總平面圖、平面圖、立面圖、剖面圖等）、框架結(jié)構(gòu)設(shè)計、基礎(chǔ)設(shè)計以及其它附屬構(gòu)件設(shè)計，基本上是一個比較全面的設(shè)計。在設(shè)計中運用了Auto-CAD、PKPM等一系列計算機輔助設(shè)計軟件，對自己的計算機知識和軟件運用能力有了一定的加強。本設(shè)計從建筑到結(jié)構(gòu)是一個較為完整的設(shè)計過程，通過畢業(yè)設(shè)計復(fù)習(xí)和鞏固了以前所學(xué)知識，專業(yè)知識：如結(jié)構(gòu)力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計、房屋建筑學(xué)、高層建筑結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)工程、工程抗震等；基本技能：如Auto CAD繪圖、PKPM計算、Word編輯、Excel表格等把主要課程聯(lián)系成一個完整的體系，并運用于設(shè)計中；本次畢業(yè)設(shè)計培養(yǎng)了我進行獨立設(shè)計的基本能力和團隊團結(jié)的力量，為畢業(yè)后的工作打下了堅實的基礎(chǔ)。在本次畢業(yè)設(shè)計中我的指導(dǎo)老師錢芳芳在百忙之中，傾注了大量時間和精力，給予了必要的指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝。框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算工作量大，在計算過程中以手算為主，輔以一些計算軟件的校正。由于畢業(yè)設(shè)計是一種初步的嘗試，涉及專業(yè)比較多，加上條件和水平所限，不可避免地存在疏漏與錯誤，敬請各位評審老師批評指正。2 建筑設(shè)計說明本設(shè)計為宿遷市淮海技師學(xué)院綜合樓設(shè)計，建筑面積為3000m2左右，是一多功能的框架結(jié)構(gòu)建筑物。設(shè)計應(yīng)滿足具體功能要求。具體功能要求為：1、普通教室、教員休息室、會議室、多媒體報告廳、書庫、閱覽室、實驗室、傳達室、衛(wèi)生間等。2、采用內(nèi)廊式通過畢業(yè)設(shè)計初步了解民用建筑設(shè)計原理，熟悉應(yīng)用建筑規(guī)范和建筑標準圖集。初步掌握建筑設(shè)計的基本方法和步驟，了解建筑各細部的構(gòu)造做法。本著“滿足建筑功能要求，采用合理的技術(shù)措施，具有良好的經(jīng)濟效果，考慮建筑美觀要求，創(chuàng)造良好的視覺效果，符合所在地總體規(guī)劃的要求”的原則設(shè)計學(xué)院綜合樓。建筑設(shè)計在整個設(shè)計的過程中起著很大的作用，在這一階段，我們應(yīng)該考慮到建筑的整體造型是否美觀，布局是否合理，光線是否充沛，保溫是否良好等。本次設(shè)計綜合考慮了建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備、造價等方面的因素，解決了建筑功能、環(huán)境保護、節(jié)能、建筑經(jīng)濟等問題。2.1 建筑平面設(shè)計由于建筑平面通常最能表達建筑的功能要求，因此建筑設(shè)計往往最先從平面設(shè)計入手。建筑平面設(shè)計的核心是流線分析及不同功能分區(qū)的組合聯(lián)系。在平面設(shè)計中，始終需要從建筑整體空間組合的效果來考慮，應(yīng)該緊密聯(lián)系剖面和立面設(shè)計的可能性和合理性，不斷調(diào)整、修改平面，反復(fù)深入，才能取得最好的空間組合效果。根據(jù)房屋建筑學(xué)知識，在建筑總平面設(shè)計時，我們綜合考慮了以下幾個方面問題：(1) 合理確定每個房間的開間、進深，以及滿足房間的功能要求。(2) 合理確定房間的門窗位置、大小、數(shù)量，以滿足采光、通風要求。(3) 結(jié)合建筑功能要求，合理的解決平面各組成部分之間的聯(lián)系與分隔之間的相互關(guān)系，妥善安排不同功能空間的位置。(4) 選擇合適的交通聯(lián)系方式，組織好建筑內(nèi)部及內(nèi)外部之間的交通聯(lián)系。(5) 考慮結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)造處理和施工的合理性，節(jié)約工程造價。平面設(shè)計是在初步確定的總體布局基礎(chǔ)上進行，從總體到局部，從原則到具體逐步深入。建筑平面圖主要反映建筑的功能，它即表示建筑物在水平方向的組合聯(lián)系，又反映各建筑空間與圍合它們的垂直構(gòu)件之間的相關(guān)聯(lián)系。由于建筑平面通常較為集中反映建筑功能方面的問題，一些剖面關(guān)系比較簡單的民用建筑，它們的平面布置基本上能夠反映空間組合的主要內(nèi)容，因此，首先從建筑平面設(shè)計入手。但是在平面設(shè)計中，我始終從建筑整體空間組合的效果來考慮，緊密聯(lián)系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性，不斷調(diào)整修改平面，反復(fù)深入。從組成平面各部分面積的使用性質(zhì)來分析，主要可以歸納為使用部分和交通聯(lián)系部分兩類。 （1）使用部分的平面設(shè)計使用部分是指各類建筑物中的主要使用房間和輔助使用房間。在本次畢業(yè)設(shè)計中主要使用房間的設(shè)計充分考慮了以下幾點：(1)房間的面積、形狀、尺寸，使得它們滿足室內(nèi)使用活動和設(shè)備合理布置的要求；(2)合理確定門窗的大小和位置，使得房間出入方便，疏散安全，采光通風良好；(3)房間的構(gòu)成使結(jié)構(gòu)布置合理，施工方便，有利于房間之間的組合，所用材料符合相應(yīng)的建筑標準；(4)室內(nèi)空間、頂棚、地面、各個墻面和構(gòu)件細部，考慮了人們的使用和審美要求。（5）機要部門辦公室應(yīng)相對集中，與其他部門宜適當分隔。門窗設(shè)置：房間門的作用是提供人出入和各房間交通聯(lián)系，有時也兼采光和通風。窗的主要功能是采光和通風，同時門窗也是外圍護結(jié)構(gòu)的組成部分。門常用的開啟方式有：平開門、彈簧門、推拉門、折疊門、轉(zhuǎn)門等。本建筑采用的是平開門。考慮到此門的一些優(yōu)點。比如：平開門的構(gòu)造簡單，開啟靈活，加工制作簡便，易于維修，是建筑中在常見、使用最廣泛的門。門的尺度通常是指門洞的高度尺寸。教學(xué)樓的門應(yīng)符合下列要求；門洞口寬度不應(yīng)小1.00m，高度不應(yīng)小于2.10m。窗的位置主要從采光和通風兩個方面進行考慮。窗的形式一般按開啟方式定?？梢苑譃椋浩介_窗、固定窗、懸窗、推拉窗等。本建筑采用的是鋁合金塑鋼窗。窗的尺度主要取決與房間的采光、通風、構(gòu)造做法和建筑造型等要求，并要符合現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定。采用鋁合金門窗是因為其有以下的特點：質(zhì)量輕、密封性好、氣密性、水密性、隔聲性、隔熱性均優(yōu)于木門窗；耐腐蝕、堅固耐用。門窗位置：設(shè)計中將所有的房間門都開向內(nèi)廊，以內(nèi)廊相連。輔助房間是指為主要使用房間提供服務(wù)的房間。輔助使用房間的設(shè)計原理、原則和方法與主要使用房間基本相同。但由于在這類房間中大都布置有較多的管道、設(shè)備，因此，房間的大小及布置均受到設(shè)備尺寸的影響。同時，這些房間的平面布置要緊湊，與主要房間既聯(lián)系方便，又適當隔離和隱蔽，而且采光、通風好。（2）交通聯(lián)系部分的平面設(shè)計交通聯(lián)系部分設(shè)計是否合理，不僅直接影響到建筑物內(nèi)部各部分之間聯(lián)系通行是否方便，還在很大程度上影響建筑的工程造價、用地、平面組合方式等。交通聯(lián)系部分包括水平交通空間（走廊），垂直交通空間（樓梯、坡道），交通樞紐空間（門廳、過廳）等。交通聯(lián)系部分的設(shè)計要求有足夠的通行寬度，交通線路簡捷明確，聯(lián)系便捷，互不干擾，通風采光良好等幾點。走廊是連接各個房間、樓梯和門廳部分，解決房屋中水平聯(lián)系和疏散問題，是建筑中最大量使用的交通聯(lián)系部分 。綜合樓的走廊是完全為交通需要而設(shè)置的。在本次畢業(yè)設(shè)計中，走廊的寬度和長度都充分考慮了人流通行、安全疏散、防火規(guī)范、走道性質(zhì)、空間感受。走道的采光通風依靠天然采光和自然通風。走道最小凈寬：走道長度40m時單面布置房間走道最小寬度取1.30m，雙面布置房間最小寬度取1.50。走道長度40m時單面布置房間走道最小寬度取1.50m，雙面布置房間走道最小寬度取1.80m。樓梯一般由樓梯梯段、樓梯平臺和欄桿扶手三部分組成，是多層建筑中常用的垂直交通聯(lián)系手段。本設(shè)計中，樓梯的形式采用平行雙跑梯，使用方便。辦公樓的墻面至扶手中心線或扶手中心線之間的水平距離即樓梯梯段寬度除應(yīng)符合防火規(guī)范的規(guī)定外，供日常主要交通用的樓梯的梯段寬度應(yīng)根據(jù)建筑物使用特征，按每股人流為0.55+(00.15)m的人流股數(shù)確定，并不應(yīng)少于兩股人流。00.15m為人流在行進中人體的擺幅，公共建筑人流眾多的場所應(yīng)取上限值。室內(nèi)樓梯扶手高度自踏步前緣線量起不宜小于0.90m?？繕翘菥粋?cè)水平扶手長度超過0.50m時，其高度不應(yīng)小于1.05m。每個梯段的踏步不應(yīng)超過18級，亦不應(yīng)少于3級。普通（專用）樓梯踏步最小寬度為0.26m(0.25m)；最大高度為0.17 m(0.18m)。（3）建筑平面組合的設(shè)計影響建筑物平面組合設(shè)計的因素有很多，如建筑物的區(qū)分功能，房間的主次、內(nèi)外關(guān)系，建筑物各使用部分的使用順序和交通路線組織，結(jié)構(gòu)類型，建筑造型等。在進行平面組合設(shè)計時，必須在熟悉各組成部分的基礎(chǔ)上，緊密結(jié)合具體情況，來分析對平面組合的要求。同時，還必須考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境對建筑單體平面組合的要求。建筑平面組合設(shè)計是對建筑整體功能的發(fā)揮、結(jié)構(gòu)方案的選擇、建筑空間造型及技術(shù)經(jīng)濟性等方面均有至關(guān)的影響，是建筑設(shè)計的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2.2 建筑剖面設(shè)計建筑剖面設(shè)計是根據(jù)建筑的功能要求、環(huán)境要求、經(jīng)濟等因素，來確定建筑物的剖面形狀、高度、建筑空間的組合及利用。它的主要內(nèi)容有確定建筑物房間的剖面形狀、房屋各部分的高度、建筑空間的組合與利用。此外還要處理建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系等問題。建筑平面與剖面是從兩個不同的方向來表示建筑各部分的組合關(guān)系，因此，設(shè)計中的一些問題往往需要將平面和剖面結(jié)合在一起考慮，不斷調(diào)整修改，使設(shè)計更加完善、合理。房間各部分高度的確定：1、凈高和層高 從樓地面到結(jié)構(gòu)層（梁、板）底面或頂棚下表面之間的垂直距離叫凈高，該層樓的地面到上一層樓地面之間的垂直距離叫層高。確定房間高度和剖面形狀的原則與確定房間的平面尺寸和形狀是一樣的。房間高度的確定主要考慮以下幾個方面：（1）、人體活動的要求：為保證人們的正常活動，一般情況下，室內(nèi)最小凈高應(yīng)使人舉手不接觸到頂棚為宜。為此根據(jù)建筑分類，綜合樓的凈高應(yīng)滿足：一類建筑不應(yīng)低于2.70m；二類建筑不應(yīng)低于2.60m；三類建筑不應(yīng)低于2.50m。建筑的走道凈高不應(yīng)低于2.20m，貯藏間凈高不應(yīng)低于2.00m。（2）、采光、通風的要求：用房宜有良好的天然采光和自然通風，并不宜布置在地下室。辦公室宜有避免西曬和眩光的措施。底層及半地下室外窗宜采取安全防范措施；高層及超高層建筑采用玻璃幕墻時應(yīng)設(shè)有清潔設(shè)施，并必須有可開啟部分，或設(shè)有通風換氣裝置；外窗不宜過大，可開啟面積不應(yīng)小于窗面積的30，并應(yīng)有良好的氣密性、水密性和保溫隔熱性能，滿足節(jié)能要求。全空調(diào)的建筑外窗開啟面積應(yīng)滿足火災(zāi)排煙和自然通風要求。辦公室、接待室、打字室、陳列室和復(fù)印機室等房間窗地比不應(yīng)小于16 。計繪圖室、閱覽室等房間窗地比不應(yīng)小于15 。（3）、結(jié)構(gòu)高度及其布置方式的影響：在滿足房間凈高要求的前提下，其層高尺寸隨結(jié)構(gòu)層的高度而變化，結(jié)構(gòu)層愈高，則層高愈大。（4）、建筑經(jīng)濟效果：在滿足使用要求、采光通風、室內(nèi)觀感等前提下，適當降低層高可相應(yīng)減小房屋的間距，節(jié)約用地，減輕房屋的自重，減少圍護結(jié)構(gòu)面積，節(jié)約材料，降低耗能。（5）、室內(nèi)空間比例：在合理地確定房間的高度的同時，還應(yīng)注意房間的高度比例。面積大的房間高度要高一些，面積小的房間則可適當降低，因為不同的比例尺度往往給人以不同的心理感受。房間比例應(yīng)給人以適宜的空間感覺，一般民用建筑的空間比例，高寬比在1:1.5-1:3之間比較合適。2、窗臺的高度：窗臺的高度主要根據(jù)室內(nèi)的使用要求、人體尺度、家具和設(shè)備的高度來確定。一般民用建筑，窗臺高度主要考慮方便人們工作、學(xué)習(xí)，保證書桌上有充足的光線，窗臺過高，書桌將全部或大部分處于陰影處，影響使用效果。因此一般取高度為900-1000mm，這樣窗臺距離桌面的高度控制在100-200mm，保證了桌面上充足的光線，并使桌上紙張不致被風吹出窗外。 3、室內(nèi)外地面高差設(shè)計：為了防止室外雨水流入室內(nèi)，并防止墻身受潮，同時為了滿足使用及增強建筑美觀要求，以使建筑物室內(nèi)外形成一定的高差，但一般建筑從使用方便出發(fā),一般不應(yīng)低于150mm,通常取450mm。本工程室內(nèi)外的高差確定為450mm。 4、房屋的層數(shù)確定選擇淮海技師學(xué)院綜合樓的層數(shù)時綜合考慮了它的使用要求，城市規(guī)劃要求，建筑結(jié)構(gòu)、材料和施工的要求，建筑防火要求和建筑經(jīng)濟的要求。即教學(xué)樓的層數(shù)要滿足使用人數(shù)的要求并保證其活動的安全。同時有利于一般的建筑結(jié)構(gòu)形式的實現(xiàn)。住宅、辦公樓，旅館等建筑可采用多層和高層。綜合樓的高度也考慮到整體環(huán)境的適應(yīng)問題。綜合這些要求選擇淮海技師學(xué)院綜合樓的層數(shù)確定為四層。2.3 建筑立面設(shè)計建筑立面，指的是建筑物四周的外部形象，它是由許多部件組成的，如門窗、雨篷、墻柱、屋頂、勒腳等。建筑立面分為建筑外立面和建筑內(nèi)立面。 建筑立面設(shè)計符合基地環(huán)境和城市規(guī)劃要求，反映建筑功能要求和建筑個性特征和結(jié)構(gòu)材料與施工技術(shù)特點，并且符合社會經(jīng)濟條件。建筑外形反映不同的技術(shù)條件、不同的自然條件以及不同的民族特點。立面設(shè)計是為了滿足使用功能和美化環(huán)境的需要而進行的。同時，還可起到改善環(huán)境條件、保護結(jié)構(gòu)和裝飾美化建筑物的作用。并且要考慮它的耐久性、經(jīng)濟性；正確處理與施工技術(shù)的關(guān)系。完整的立面設(shè)計，并不只是美觀問題，它和平面、剖面的設(shè)計一樣，同樣也有使用要求、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等功能和技術(shù)方面的問題，建筑立面設(shè)計要結(jié)合建筑體型、內(nèi)部空間、使用功能和技術(shù)經(jīng)濟條件來進行，但是從房屋的平面、立面、剖面來看，立面設(shè)計中涉及的造型和構(gòu)圖問題，通常較為突出。建筑外形不是設(shè)計者主觀臆造出來的，它是功能、結(jié)構(gòu)體系和內(nèi)部空間組合等合乎邏輯的反映；建筑外形也不是建筑內(nèi)容的簡單反映或直接表現(xiàn)，而是在建筑功能、技術(shù)、經(jīng)濟等各種條件制約下，根據(jù)建筑藝術(shù)表現(xiàn)的要求和建筑形式美的構(gòu)圖規(guī)律，進行加工創(chuàng)作而成的。建筑立面可以看成是由許多構(gòu)部件所組成：它們有墻體、梁柱、等構(gòu)成房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，有門窗、走廊等和內(nèi)部使用空間直接連通的部件。確定立面中這些組成部分和構(gòu)部件的比例和尺度，運用節(jié)奏韻律、虛實對比等規(guī)律，設(shè)計出體型完整、形式與內(nèi)容統(tǒng)一的建筑立面，是立面設(shè)計的主要任務(wù)。建筑物的外墻做散水，主要是為了迅速排除靠墻體的地面水并堵住地面水沿墻腳向下滲透，以減少墻腳基礎(chǔ)受水侵蝕的可能性。散水是將外墻四周地面做成向外傾斜的坡道,以便將水導(dǎo)至遠離墻腳處。由于散水附屬在外墻底部，當墻身下沉?xí)r，在交接處容易產(chǎn)生裂縫而滲水。解決辦法可在接縫處嵌以瀝青油膏，本次設(shè)計的散水寬度為600mm。女兒墻是屋頂上直接受到風吹雨淋的一個構(gòu)件，如果沒有適當?shù)姆浪胧?，雨水就有可能順女兒墻滲入室內(nèi)，女兒墻的外飾面材料也可能因此而破壞。防止女兒墻滲水的辦法主要是在女兒墻的墻身中鋪設(shè)油氈防水層，或把屋面防水層鋪過女兒墻。本次辦公樓設(shè)計中，為了安全和美觀的需要，設(shè)置了女兒墻，女兒墻高1100mm，并充分考慮了女兒墻的抗震和防水。建筑立面設(shè)計的步驟，通常根據(jù)初步確定的房屋內(nèi)部空間組合的平面、剖面關(guān)系，例如房屋的大小、高低、門窗位置，構(gòu)部件的排列方式和斷面尺寸等，描繪出房屋各個立面的基本輪廓，作為進一步調(diào)整統(tǒng)一，進行立面設(shè)計的基礎(chǔ)。設(shè)計時首先應(yīng)該推敲立面各部分總的比例關(guān)系和尺度處理，考慮建筑整體的幾個立面的虛實對比，相鄰立面間的連接和協(xié)調(diào)，然后著重分析各個立面上墻面的處理，門窗的調(diào)整安排，最后對入口、建筑裝飾等進一步作重點及細部處理。從整體到局部，從大面到細部，做到整體美觀。2.4 樓梯的設(shè)計樓梯間的尺寸，可根據(jù)建筑的尺寸，人流大小以及樓梯間的布置位置確定。教學(xué)樓的墻面至扶手中心線或扶手中心線之間的水平距離即樓梯梯段寬度除應(yīng)符合防火規(guī)范的規(guī)定外，供日常主要交通用的樓梯的梯段寬度應(yīng)根據(jù)建筑物使用特征，按每股人流為0.55+(00.15)m的人流股數(shù)確定，并不應(yīng)少于兩股人流。00.15m為人流在行進中人體的擺幅，公共建筑人流眾多的場所應(yīng)取上限值。室內(nèi)樓梯扶手高度自踏步前緣線量起不宜小于0.90m?？繕翘菥粋?cè)水平扶手長度超過0.50m時，其高度不應(yīng)小于1.05m。樓梯的布置形式，由梯段、休息平臺的尺寸確定。在一般情況下，樓梯通向走道的平臺寬度可小些，只需保證梯段有適當后退，避免上下樓梯的人流與走道人流突然碰撞和擁擠。設(shè)計樓梯時應(yīng)考慮以下三個基本要求：1、要滿足功能上的要求樓梯的數(shù)量、位置、形式和樓梯的寬度、坡度均應(yīng)該符合上下通暢、疏散方便的原則，樓梯間必須直接采光，采光面積應(yīng)不小于1/12樓梯間平面面積。設(shè)置在公共建筑中的主要樓梯，有的需要富麗堂皇，有的需要精巧簡潔，應(yīng)在樓梯形式、欄桿式樣、材料選用方面作精心設(shè)計，一般建筑則適當考慮美觀問題。2、要滿足結(jié)構(gòu)和建筑構(gòu)造方面的要求在建筑構(gòu)造方面要滿足堅固與安全的要求，例如扶手、欄桿和踏步之間應(yīng)有牢固的連接，選用式樣也應(yīng)注意花飾形式。桿件與桿件的間距應(yīng)考慮防止發(fā)生意外事故。3、要滿足防火、安全方面的要求樓梯的間距和數(shù)量，應(yīng)根據(jù)建筑物的耐火等級，滿足防火設(shè)計規(guī)范中民用建筑安全出口所規(guī)定的要求。這樣樓梯才有足夠的通行和疏散能力，此外還應(yīng)注意樓梯間四周的墻壁必須為防火墻，不準有凸出太多的磚柱、磚礅、散熱片、消防栓等構(gòu)件，防止人在緊急疏散通行時受阻而發(fā)生意外。在樓梯間內(nèi)除必須的門以外，不準另外設(shè)置門、窗，防止火災(zāi)發(fā)生時，火焰竄出和煙霧蔓延、擴散到樓梯間而使樓梯失去通行疏散作用。樓梯材料的選用應(yīng)該考慮建筑物的耐火等級，同時還應(yīng)結(jié)合考慮材料的耐磨、防滑、易清潔和美觀等要求。樓梯的位置與防火疏散、出入口位置、建筑物平面關(guān)系和藝術(shù)要求有關(guān)。主要樓梯安排在主要出入口附近，將次要樓梯安排在建筑物的盡端。樓梯、電梯廳宜與門廳鄰近，并應(yīng)滿足防火疏散的要求。2.5 構(gòu)造和建筑設(shè)計措施建筑構(gòu)造是建筑設(shè)計不可分割的一部分，其任務(wù)是根據(jù)建筑的功能、材料、性能、受力情況、施工方法和建筑藝術(shù)等要求選擇經(jīng)濟合理的構(gòu)造方案，并作為建筑設(shè)計中綜合解決技術(shù)問題及進行施工圖設(shè)計的依據(jù)。建筑物一般是由基礎(chǔ)、墻或柱、樓板層及地坪層、樓梯、屋頂和門窗等部分所組成。建筑構(gòu)造設(shè)計在滿足建筑物各項功能要求的前提下，必須綜合運用有關(guān)技術(shù)知識，建筑構(gòu)造應(yīng)滿足堅固實用、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、美觀大方的設(shè)計原則。2.5.1 墻體根據(jù)墻體在平面上所處位置不同，有內(nèi)墻和外墻、縱墻和橫墻之分。凡位于房屋內(nèi)部的墻體統(tǒng)稱為內(nèi)墻，它主要起分隔房間、組成房間，隔聲、遮擋視線以及保證室內(nèi)環(huán)境舒適的作用；位于房屋周邊的墻體統(tǒng)稱為外墻，它主要是抵御風、霜、雨、雪的侵襲和保溫、隔熱，起圍護作用；沿建筑物短軸方向布置的墻體稱為橫墻，有內(nèi)橫墻和外橫墻之分。沿建筑物長軸方向布置的墻稱為縱墻。在一片墻上，窗與窗之間和窗與門之間的墻體稱為窗間墻，窗臺下部的墻稱為窗下墻。墻體按結(jié)構(gòu)受力情況分為承重墻和非承重墻。非承重墻雖不承受外來荷載，僅承受自身重量并將其傳至基礎(chǔ)。隔墻起分隔房間的作用，不承受外來荷載，并把自身重量傳給梁或板。框架結(jié)構(gòu)中，填充在梁柱之間的墻又稱為填充墻。本工程采用圍護墻：圍護墻采用厚混凝土空心小砌塊（容重為），M5混合砂漿砌筑，雙面粉刷（重度為）砌體施工遵照其相應(yīng)砌筑規(guī)范規(guī)程進行。框架結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件是梁和柱，墻體都為填充墻，承受自身的重量而不承受屋頂、樓板等豎直荷載。因此墻體在設(shè)計中應(yīng)具有足夠的強度和穩(wěn)定性，滿足保溫、隔熱等方面的要求，滿足隔聲要求。此外，作為墻體還應(yīng)考慮防潮、防水及經(jīng)濟等方面的要求。2.5.2 樓地層樓地層包括樓板層和地坪層。樓板層是水平方向分隔空間的承重構(gòu)件，并用來分隔上下樓層空間。樓板層由面層、樓板、頂棚三部分組成，必須滿足足夠的強度和剛度；隔聲、防火、熱工；建筑經(jīng)濟等要求。本工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，該樓板具有堅固、耐久、剛度大、強度高防火性能好等優(yōu)點，當前應(yīng)用比較普遍。樓地面采用大理石地面，該種地向有良好的耐磨性，耐久性、防火防火性，并具有質(zhì)地美觀、表面光潔，下起塵，易清潔等優(yōu)點。地坪層是建筑物底層與土壤相接觸的部分，和樓板層一樣，它承受底層地面上的荷載，并將荷載均勻傳給地基。因此，對滿足各種使用功能要求、藝術(shù)要求以及經(jīng)濟要求等才有較大影響，設(shè)計時必須綜合考慮。例如對使用頻繁的大廳，應(yīng)具有足夠的堅固性。地面應(yīng)考慮隔聲，使人行走時不致產(chǎn)生過大的噪聲。用水房的地面，則要求防水、防潮，而且要注意易于清掃；對一些有特殊要求的房間，地面還要考慮耐酸、耐堿、耐腐蝕、耐高溫等要求。2.5.3 屋頂屋頂是房屋頂層覆蓋的外圍護結(jié)構(gòu)，它具有能夠抵御自然界中的風、雨、雪、霜的干擾，太陽輻射，氣溫晝夜的變化和各種外界不利因素對建筑物影響的能力，同時屋頂也是建筑造型的重要組成部分。屋頂?shù)慕M成包括屋面、支承結(jié)構(gòu)和頂棚。屋頂按其外形一般分為平屋頂、坡屋頂、其它形式的屋頂。本次設(shè)計的屋頂為平屋頂。由于屋頂覆蓋在房屋的最上面，因此屋頂防水的問題就特別突出。防止屋面漏水是要解決的首要問題，也是保證建筑室內(nèi)空間能夠正常使用的先決條件。為解決這一問題，應(yīng)從兩方面入手，一方面選擇好的屋面防水材料，不讓屋頂產(chǎn)生漏水現(xiàn)象；另一方面，組織設(shè)計好屋面的排水坡度將雨水引向雨水口，以達到使屋面雨水迅速排走，不在屋頂產(chǎn)生積水現(xiàn)象。屋頂?shù)呐潘绞椒譃橛薪M織排水和無組織排水兩大類。排水方式的選擇應(yīng)該滿足下列要求：第一：高度較低的建筑為了控制造價，宜采用無組織排水。第二：積灰多的屋面應(yīng)采用無組織排水。第三：有腐蝕性介質(zhì)的工業(yè)建筑也不宜采用有組織排水。第四：在降雨量大的地區(qū)或房屋較高的地區(qū)應(yīng)采用有組織排水。第五：臨街建筑的排水向人行道時宜采用有組織排水。本工程采用女兒墻天溝外排水。結(jié)合綜合樓屋面特點，我們采用剛性防水，就是利用水泥及其制品（水泥砂漿、混凝土、鋼筋混凝土）的高滲性做成的屋面防水層。剛性防水屋面與柔性防水屋面比較，其特點是便于結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜的屋面的防水；材料來源廣，比柔性防水便宜；耐久性較好，維修比較方便。本設(shè)計工程建筑設(shè)計力求給人一種均衡、和諧的感覺，與環(huán)境融于一體，充分體現(xiàn)了建筑物的功能，通過巧妙組合，使建筑物創(chuàng)造了優(yōu)美、和諧、統(tǒng)一而又豐富的空間環(huán)境，給人以美的享受。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)廣泛應(yīng)用于電子、輕工、食品、化工等多層廠房和住宅、辦公、商業(yè)、旅館等民用建筑。這種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點是建筑平面布置靈活，能獲得較大的使用空間，建筑立面容易處理，可以適應(yīng)不同房間造型。因此這次設(shè)計的宿遷市淮海技師學(xué)院綜合樓采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。3.1 結(jié)構(gòu)體系的選擇3.1.1 框架結(jié)構(gòu)組成框架結(jié)構(gòu)是由梁、柱、節(jié)點及基礎(chǔ)組成的結(jié)構(gòu)形式，橫梁和立柱通過節(jié)點連為一體，形成承重結(jié)構(gòu)，將荷載傳至基礎(chǔ)。整個房屋采用這種結(jié)構(gòu)形式稱為框架結(jié)構(gòu)或純框架結(jié)構(gòu)。3.1.2 框架結(jié)構(gòu)種類框架結(jié)構(gòu)根據(jù)施工方法的不同分為整體式、裝配式和裝配整體式三種。整體式又稱全現(xiàn)澆框架，它由現(xiàn)場支模澆筑而成，整體性好，抗震能力強。3.1.3 框架結(jié)構(gòu)布置按結(jié)構(gòu)布置不同，框架結(jié)構(gòu)可以分為橫向承重，縱向承重和縱橫向承重三種布置方案。本次設(shè)計的綜合樓采用橫向承重方案，豎向荷載主要由橫向框架承擔，樓板為預(yù)制板時應(yīng)沿橫向布置，樓板為現(xiàn)澆板時，一般需設(shè)置次梁將荷載傳至橫向框架。橫向框架還要承受橫向的水平風載和地震荷載。在房屋的縱向則設(shè)置連系梁與橫向框架連接，這些連系梁與柱實際上形成了縱向框架，承受平行于房屋縱向的水平風荷載和地震荷載。3.2 結(jié)構(gòu)初估3.2.1 柱截面尺寸的確定框架柱截面的高度不宜小于，寬度不宜小于。柱截面高度可以取，H為層高；柱截面寬度可以取為。底層柱的柱高，由于為現(xiàn)澆樓蓋則其, 其他層柱的柱高，同樣為現(xiàn)澆樓蓋條件下的計算高度,則由和，綜合考慮框架柱最小截面尺寸為,選定柱截面尺寸為：柱截面尺寸。3.2.2 梁尺寸的確定框架梁的截面高度可根據(jù)梁的跨度、約束條件及荷載大小進行選擇，一般取梁高為梁的跨度。為防止發(fā)生剪切破壞，梁高不宜大于1/4凈跨?？蚣芰旱慕孛鎸挾瓤扇榱焊叨鹊?/31/2梁高，為了使端部節(jié)點傳力可靠，梁寬不宜小于柱寬的1/2，且不應(yīng)小于。該工程框架為縱橫向框架承重，梁最大跨度為10.8m，根據(jù)梁跨度可初步確定框架梁截面尺寸。次梁梁高為跨度的1/181/12，梁寬為梁高的1/31/2，因梁與板整結(jié)在一起，故梁寬可取偏小值。選取次梁尺寸為，縱向鋼筋配筋率一般為0.6%1.5%。3.2.3 樓板厚度板的最小厚度 ，且滿足。板的厚度取。3.3 基本假定與計算簡圖3.3.2 基本假定第一：平面結(jié)構(gòu)假定：該工程平面為正交布置，可認為每一方向的水平力只由該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)承擔，垂直于該方向的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)不受力。第二：由于結(jié)構(gòu)體型規(guī)整，布置對稱均勻，結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下不計扭轉(zhuǎn)影響。3.3.2 計算簡圖在橫向水平力作用下，連梁對墻產(chǎn)生約束彎矩，因此將結(jié)構(gòu)簡化為剛結(jié)計算體系，計算簡圖如后面所述。3.4 荷載計算高層建筑水平力是起控制作用的荷載，包括地震作用和風力。地震作用計算方法按建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計規(guī)范進行，對高度不超過40m以剪切為主且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻的結(jié)構(gòu)，可采用底部剪力法。豎向荷載主要是結(jié)構(gòu)自重（恒載）和使用荷載（活載）。結(jié)構(gòu)自重可由構(gòu)件截面尺寸直接計算，建筑材料單位體積重量按荷載規(guī)范取值。使用荷載（活荷載）按荷載規(guī)范取值，樓面活荷載折減系數(shù)按荷載規(guī)范取用。3.5 內(nèi)力計算及組合3.5.1 豎向荷載下的計算求豎向荷載作用下的內(nèi)力時，有分層法、彎矩分配法、迭代法等。本次設(shè)計采用彎矩分配法計算豎向荷載。具體方法是對整體框架按照結(jié)構(gòu)力學(xué)的一般方法，計算出各節(jié)點的彎矩分配系數(shù)、各節(jié)點的不平衡彎矩，然后進行分配、傳遞，在工程設(shè)計中，每節(jié)點只分配兩至三次即可滿足精度要求。3.5.2 水平荷載下的計算求水平荷載作用下的內(nèi)力時，有反彎點法、D值法、迭代法等。本次設(shè)計采用D值法計算水平荷載。具體方法是先計算各層柱修正后的抗側(cè)剛度D及柱的反彎點高度，將該層層間剪力分配到每個柱。3.5.3 內(nèi)力組合一般組合采用以下三種組合形式即可：（1）可變荷載效應(yīng)控制時： 1.2恒+1.4活（2）永久荷載效應(yīng)控制時：1.35恒+0.71.4活1.35恒+活3.6 基礎(chǔ)設(shè)計根據(jù)上部結(jié)構(gòu)、工程地質(zhì)、施工等因素，優(yōu)先選用經(jīng)濟性好，受力較好的獨立基礎(chǔ)?；A(chǔ)和地基具有不可分割的關(guān)系，但又是不同的概念，基礎(chǔ)是建筑物與土層直接接觸的部分，它承受建筑物的全部荷載，并把他們傳給地基，基礎(chǔ)是建筑物的一個組成部分，而地基是基礎(chǔ)下面的土層，承受由基礎(chǔ)傳來的整個建筑物的荷載。地基不是建筑物的組成部分。地基分兩種：一是天然土層具有足夠的承載能力，不需人工處理就能承受建筑物全部荷載的叫天然地基。一是當上部荷載較大或土層承載能力較弱，缺乏足夠的堅固性和穩(wěn)定性，必須經(jīng)人工處理后才能承受建筑物全部荷載的叫人工地基。根據(jù)地基土質(zhì)好壞，荷載大小及冰凍深度，常把基礎(chǔ)埋在地表以下適當深度處，這個深度成為埋置深度（簡稱埋深）。一般基礎(chǔ)的埋深應(yīng)大于冰凍線的深度，從經(jīng)濟和施工角度分析，基礎(chǔ)的埋深，在滿足要求的情況下越淺越好，但最小不能小于0.5米。天然地基上的基礎(chǔ)，一般把埋深在5米以內(nèi)的叫淺基，超過5米的叫深基。本工程考慮到地下水位的高度，以及地下軟弱層的深度和范圍，確定2.1米深度作為基礎(chǔ)埋深，同時考慮到該工程為框架結(jié)構(gòu)，梁柱中心線不重合，將會產(chǎn)生較大的豎向彎矩，為了提高抗側(cè)剛度，滿足縱橫向彎矩的平衡，提高抗剪切能力，該工程選用柱下獨基，滿足以上條件，同時又能起到節(jié)省材料的作用。3.7 施工材料1、本工程中所采用的鋼筋，；，。2、柱梁鋼筋混凝土保護層為,板為、基礎(chǔ)底面為。3、鋼筋的錨固和搭接按國家現(xiàn)行規(guī)范執(zhí)行。4、本工程混凝土強度等級為、。5、墻體采用厚混凝土空心小砌塊。3.8 施工材料及其它要求說明第一：本工程上部樓板設(shè)計時未考慮較大施工堆載（均布），當外荷載達到時，應(yīng)采取可靠措施予以保護。第二：施工縫接縫應(yīng)認真處理，在混凝土澆筑前必須清除雜物，洗凈濕潤，在刷2度純水泥漿后，用高一級的水泥沙漿接頭，再澆筑混凝土。第三：未詳盡說明處，按相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。4 框架結(jié)構(gòu)設(shè)計4.1 結(jié)構(gòu)選型與布置4.1.1 工程概況題目：宿遷市淮海技師學(xué)院綜合樓設(shè)計根據(jù)建筑方案圖，本工程結(jié)構(gòu)為四層鋼筋混凝土框架，建筑面積約。該建筑物首層層高為4.2m左右，其余各層層高為3.9m左右。柱、梁板均為現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。4.1.2 設(shè)計原始基本資料（1）冬季主導(dǎo)風向東北風，平均風速，夏季主導(dǎo)風向東南風，平均風速，最大風速。（2）最大積雪厚度為，基本雪壓值,基本風壓，土壤最大凍結(jié)深度。（3）常年地下水位低-1.30m，水質(zhì)對混凝土沒有浸蝕作用。（4）抗震設(shè)計烈度為8度，地震加速度為0.3g，抗震分組為第一組,抗震等級為二級。（5）水文地質(zhì)資料場地條件擬建場地地表平整，土層分布如下。地下水位低于-1.3m，場地類別類序號巖石名稱厚度（m）fak(kPa)1素填土1.502 粉土3.51503 粘土0.52404 粉土3.82004.1.3 荷載資料（1） 教學(xué)樓樓面活載，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范，確定樓面活荷載標準值為。 （2） 不上人屋面：活載標準值為。（3）屋面構(gòu)造40mm厚細石混凝土砂漿防水、20mm厚1：3水泥砂漿找平、120mm厚（2%找坡）膨脹珍珠巖、100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板、15mm厚紙筋石灰抹底。 （4）樓面構(gòu)造 水泥樓面：25mm厚水泥砂漿面層、100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板15mm厚紙筋石灰抹灰。 （5）圍護墻圍護墻采用240mm厚混凝土空心小砌塊、M5混合砂漿砌筑，雙面粉刷。本工程采用全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，在樓面不設(shè)次梁。4.2 計算簡圖4.2.1 確定計算簡圖一般取中間具有代表性的一榀框架進行分析，現(xiàn)選取軸線橫向框架為計算分析對象。現(xiàn)澆框架梁柱的連接點簡化為剛接，框架柱與基礎(chǔ)的連接簡化為固結(jié)。按工程地質(zhì)資料提供的數(shù)據(jù)，查建筑抗震規(guī)范可判斷該場地為類場地土，地質(zhì)條件較好，初步確定基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)，挖去所有雜填土，基礎(chǔ)底面標高為設(shè)計相對標高-1.500m。柱子的高度底層為：h1=4.2+1.5-0.5=5.2m (初步假設(shè)基礎(chǔ)高0.5m)，二-五層柱高h2h4=3.9m。柱節(jié)點剛接，橫梁計算跨度取柱中心至中心間距離，兩跨跨分別為l=7800、6300。計算簡圖如圖1所示：4.2.2 梁柱截面尺寸框架柱：所有柱均為600mm600mm梁:橫向框架梁AB跨：250mm500mm;BC跨350mm700mm.縱向連系梁：A、B、C軸