(工廠標(biāo)準(zhǔn)化管理)混凝土廠房設(shè)計(jì)

1、（工廠管 理）混凝土 廠房設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)某多層廠房鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2010 年 3 月 18 日1引言土木工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)是綜合性和實(shí)踐性極強(qiáng)的最后一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，是理論與實(shí)際相結(jié)合的訓(xùn)練階段；是我們學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論，如理論力學(xué)、材 料力學(xué)、土木工程材料等；專業(yè)知識(shí)，如結(jié)構(gòu)力學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理、混凝 土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、房屋建筑學(xué)、高層建筑結(jié)構(gòu)等；基本技能，如建筑制圖、AutoCAD 繪圖、PKPM計(jì)算等，從而進(jìn)行建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要實(shí)踐過(guò)程，涉及綜合運(yùn)用建筑、結(jié)構(gòu)和相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識(shí)。畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間較短，我們土木工程專業(yè)的學(xué)生本次畢業(yè)設(shè)計(jì)需完成該工程 主體建筑一一上海禹輝轉(zhuǎn)印材料有限公司廠

2、房的建筑及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，側(cè)重于結(jié)構(gòu) 計(jì)算，包括IV類場(chǎng)地土，七度抗震設(shè)防烈度，第三組，考慮結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。建 筑設(shè)計(jì)包括總平面圖設(shè)計(jì)、平面設(shè)計(jì)、剖面設(shè)計(jì)等詳圖。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括梁柱板配 筋計(jì)算、橫向框架計(jì)算、樓梯配筋計(jì)算、 PKPM電算。本設(shè)計(jì)從建筑到結(jié)構(gòu)是一個(gè)較為完整的設(shè)計(jì)過(guò)程，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)和鞏固 了以前所學(xué)知識(shí)；本次畢業(yè)設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)的基本能力， 為畢業(yè)后的 工作打下了一定的基礎(chǔ)。為以后的工作了一個(gè)良好的開(kāi)端。同時(shí)，在設(shè)計(jì)中，一 方面要把以前所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用進(jìn)去，熟悉國(guó)家有關(guān)規(guī)范、條例和規(guī)程，同時(shí)，要 學(xué)會(huì)使用甚至熟練掌握 PKPM結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件；另一方面，由于現(xiàn)代化建筑一般 都具有密度

3、大，高度高，功能多，設(shè)備復(fù)雜，防火要求和管理自動(dòng)化水平高，并 且要求考慮節(jié)能和無(wú)障礙設(shè)計(jì)。因此，通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，也拓寬了學(xué)生非本專 業(yè)知識(shí)面。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我的指導(dǎo)老師在百忙之中抽出時(shí)間和精力來(lái)給予指導(dǎo)， 在此表示衷心感謝由于畢業(yè)設(shè)計(jì)是一種初步的嘗試，涉及專業(yè)比較多，但本人條件和水平有限, 不可避免地存在疏漏與錯(cuò)誤，敬請(qǐng)各位指導(dǎo)老師和專家批評(píng)指正。2建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明建筑設(shè)計(jì)在現(xiàn)有的自然環(huán)境與總體規(guī)劃的前提下，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求， 綜合考慮使用功能、結(jié)構(gòu)施工、材料設(shè)備、經(jīng)濟(jì)藝術(shù)等問(wèn)題，著重解決建筑內(nèi)部 使用功能和使用空間的合理安排，內(nèi)部和外表的藝術(shù)效果，各個(gè)細(xì)部的構(gòu)造方式 等，創(chuàng)造出既符合科

4、學(xué)性，又具有藝術(shù)效果的工作環(huán)境。建筑設(shè)計(jì)應(yīng)考慮建筑與結(jié)構(gòu)等相關(guān)的技術(shù)的綜合協(xié)調(diào)，以及如何以更少的材 料、勞動(dòng)力、投資和時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)各種要求，使建筑物做到適用、經(jīng)濟(jì)、堅(jiān)固、美1 i 觀。本方案采用框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)是由梁、柱、節(jié)點(diǎn)及基礎(chǔ)組成的結(jié)構(gòu)形式，橫梁和立柱通過(guò)節(jié)點(diǎn)連成一體，形成承重結(jié)構(gòu)，將荷載傳至基礎(chǔ)。其特點(diǎn)是承重 系統(tǒng)與非承重系統(tǒng)有明確的分工， 支承建筑空間的骨架與梁，柱是承重系統(tǒng)，而 分割室內(nèi)外空間的圍護(hù)結(jié)構(gòu)和輕質(zhì)隔墻是不承重的， 這種結(jié)構(gòu)形式強(qiáng)度高，整體 性好剛度大，抗震性好，開(kāi)窗自由。本方案為廠房，首先要考慮滿足空間的需求， 設(shè)置應(yīng)合理，采光、通風(fēng)良好，同時(shí)還要合理安排辦公室、廁所等

5、輔助房間，并 配置良好的室外綠化等?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是多層、高層建筑的一種主要結(jié)構(gòu)形式。這種結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)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)不同的 房屋造型。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自振周期較長(zhǎng)，地 震反應(yīng)較小，經(jīng)過(guò)合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以具有較好的延性性能。我國(guó)定義8層及8層以上的建筑為高層建筑，一般認(rèn)為8層以下房屋屬多層建筑，鋼筋混凝土框架 結(jié)構(gòu)多用于多層建筑，較少用于高層建筑，因?yàn)楫?dāng)房屋的高度超過(guò)一定的范圍時(shí)， 框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度較小，水平荷載作用下側(cè)移較大，從受力合理和控制造價(jià)的角 度，現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)一般不超過(guò) 60米，地震區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝

6、土框架， 當(dāng)設(shè)防烈度為7度、8度、9度、時(shí)高度一般不超過(guò)55米、45米和25米?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是由梁、柱、節(jié)點(diǎn)及基礎(chǔ)組成的結(jié)構(gòu)形式，橫梁和柱，通過(guò)節(jié)點(diǎn)連為 一體，形成承重結(jié)構(gòu)，將荷載傳至基礎(chǔ)，整個(gè)房屋全部采用這種結(jié)構(gòu)形式的稱為 框架結(jié)構(gòu)或純（全）框架結(jié)構(gòu)，框架可以是等跨或不等跨的，也可以是層高相同 或不完全相同的，有時(shí)因工藝和使用要求，也可能在某層抽柱或某跨抽梁，形成 缺梁、缺柱的框架。當(dāng)柱為正方形或接近正方形，或樓面荷載較大的情況下，可采用縱橫向承重 方案，這時(shí)樓面常為現(xiàn)澆雙向板樓蓋或井字梁樓蓋，兩個(gè)方向的框架同時(shí)承受豎 向荷載和水平荷載。建筑物是社會(huì)物質(zhì)和文化財(cái)富，它在滿足使用要求的同時(shí)，還需要

7、考慮人們 對(duì)建筑物在美觀方面的要求，本方案采用對(duì)稱方式體觀了職能的一面， 其主體五 層，局部六層，房子對(duì)比顯明，錯(cuò)落有致又給人不呆板的感覺(jué)。2.1 平面設(shè)計(jì)建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的組合關(guān)系。由于建筑平面通常較為集中反映建筑功能方面的問(wèn)題， 一些剖面關(guān)系比較簡(jiǎn)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(jì)入手。但是在平面設(shè)計(jì)中，我始終從建筑整體空間組合的效果來(lái)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。也就是說(shuō)，雖然我從平面設(shè)計(jì)入手，但是著手于建筑空間的組合。各種類型的建筑，從組成平

8、面各部分面積的使用性質(zhì)來(lái)分析， 主要可以歸納 為使用部分和交通聯(lián)系部分兩類。建筑平面設(shè)計(jì)是組合布置建筑物在水平方向房屋各部分的組合關(guān)系，它包括使用部分設(shè)計(jì)和交通聯(lián)系部分設(shè)計(jì)。2.1.1 使用部分平面設(shè)計(jì)建筑平面中各個(gè)使用房間和輔助房間， 是建筑平面組合的基本單元。本設(shè)計(jì) 在使用平面設(shè)計(jì)中充分考慮了以下幾點(diǎn)： 注意了房間的面積、形狀和尺寸滿足室 內(nèi)使用活動(dòng)和設(shè)備合理布置的要求；門窗的大小和位置考慮了房間的出入方便， 疏散安全，采風(fēng)通風(fēng)良好；房間的構(gòu)成注意使結(jié)構(gòu)布置合理，施工方便，也要有 利于房間之間的組合，所用材料應(yīng)符合相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)；室內(nèi)空間，以及頂棚、 地面、各個(gè)墻面和構(gòu)件細(xì)部，應(yīng)考慮人們的

9、使用和審美要求。對(duì)于輔助房間的平面設(shè)計(jì)，通常根據(jù)建筑物的使用特點(diǎn)和使用人數(shù)的多少，先確定所需設(shè)備的個(gè)數(shù)，根據(jù)計(jì)算所得的設(shè)備數(shù)量，考慮在整幢建筑中輔助房間 的分布情況，最后在建筑平面組合中，根據(jù)整幢房屋的使用要求適當(dāng)調(diào)整并確定 這些輔助房間的面積、平面形式和尺寸。2.1.2 交通聯(lián)系部分設(shè)計(jì)交通聯(lián)系部分是把各個(gè)房間以及室內(nèi)交通合理協(xié)調(diào)起來(lái)，同時(shí)又要考慮到使用房間和輔助房間的用途，減少交通干擾。樓梯是垂直交通聯(lián)系部分，是各個(gè)樓層 疏散的必經(jīng)之路，同時(shí)又要考慮到建筑防火要求，本住宅采用板式雙跑樓梯。2.1.3 平面組合設(shè)計(jì)建筑平面的組合設(shè)計(jì)，一方面，是在熟悉平面各組成部分的基礎(chǔ)上， 進(jìn)一步 從建筑整

10、體的使用功能、技術(shù)經(jīng)濟(jì)和建筑藝術(shù)等方面，來(lái)分析對(duì)平面組合的要求；另一方面，還必須考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境對(duì)建筑單體平面組合的要求。 即建筑 平面組合設(shè)計(jì)須要綜合分解建筑本身提出的、 經(jīng)及總體環(huán)境對(duì)單體建筑提出的內(nèi) 外兩方面的要求。2.2 剖面設(shè)計(jì)建筑剖面圖是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系，剖面設(shè)計(jì)主要表現(xiàn)為建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造關(guān)系，以及建筑高度、層高、建筑空間的組合與利用。 它和房屋的使用、造價(jià)和節(jié)約用地有著密切關(guān)系，也反映了建筑標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)方面。 其中一些問(wèn)題需要平、剖面結(jié)合在一起研究，才具體確定下來(lái)。本工程為上海禹輝轉(zhuǎn)印材料有限公司廠房，底層層高為3.9m ,其他層層高為3.6m。垂直

11、交通采用樓梯，因?yàn)榭紤]到廠房層數(shù)較少，僅有三層，沒(méi)有設(shè)計(jì) 電梯。2.3 立面設(shè)計(jì)立面設(shè)計(jì)是為了滿足使用功能和美化環(huán)境的需要而進(jìn)行的。 同時(shí)，還可起到 改善環(huán)境條件、保護(hù)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(jì)性；正確處理與施工技術(shù)的關(guān)系。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、墻墩等構(gòu)成房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，有門窗、陽(yáng)臺(tái)、外廊等和內(nèi)部使用空間直接連通的部件，以及 臺(tái)基、勒腳、檐口等主要起到保護(hù)外墻作用的組成部分。恰當(dāng)?shù)卮_定立面中這些 組成部分和構(gòu)部件的比例和尺度， 運(yùn)用節(jié)奏韻律、虛實(shí)對(duì)比等規(guī)律，設(shè)計(jì)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(jì)的主要任務(wù)。建筑立面

12、設(shè)計(jì)的步驟，通常根據(jù)初步確定的房屋內(nèi)部空間組合的平剖面關(guān) 系，例如房屋的大小、高低、門窗位置，構(gòu)部件的排列方式等，描繪出房屋各個(gè)立面的基本輪廓，作為進(jìn)一步調(diào)整統(tǒng)一，進(jìn)行立面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該 推敲立面各部分總的比例關(guān)系，考慮建筑整體的幾個(gè)立面之間的統(tǒng)一， 相鄰立面 間的連接和協(xié)調(diào)，然后著重分析各個(gè)立面上墻面的處理， 門窗的調(diào)整安排，最后 對(duì)入口門廊、建筑裝飾等進(jìn)一步作重點(diǎn)及細(xì)部處理。完整的立面設(shè)計(jì)，并不只是美觀問(wèn)題，它和平、剖面的設(shè)計(jì)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(wèn)題，但是從房屋的平、立、剖面來(lái)看， 立面設(shè)計(jì)中涉及的造型和構(gòu)圖問(wèn)題，通常較為突出。本設(shè)計(jì)工程建筑立面

13、設(shè)計(jì)力求給人一種均衡、 和諧的感覺(jué)，與環(huán)境融于一體， 充分體現(xiàn)了建筑物的功能，通過(guò)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。2.4 構(gòu)造和建筑設(shè)計(jì)措施2.4.1 屋頂平屋頂主要應(yīng)解決防水，保溫隔熱，承重三方面的問(wèn)題，由于各種材料性能 上的差別，目前很難有一種材料兼?zhèn)湟陨先N作用， 因此形成了平屋頂?shù)臉?gòu)造特 點(diǎn)為多層次，使防水，保溫隔熱，承重多種材料疊合在一起，各盡其能。平屋頂?shù)某兄貙优c鋼筋混凝土樓板相同，可采用現(xiàn)澆或預(yù)制的鋼筋混凝土樓 板，現(xiàn)澆屋面板整體性好，屋面剛度大，無(wú)接縫，滲漏的可能性較少。當(dāng)采用預(yù) 制板時(shí)板縫要認(rèn)真處理，須用1 : 3干硬性水泥砂漿或

14、200號(hào)細(xì)石混凝土嵌縫使 接縫有足夠的強(qiáng)度和密實(shí)性，必要時(shí)可在縫中加鋼筋網(wǎng)片，以提高屋面整體剛度。 屋面板一般直接支撐于墻上，當(dāng)房間較大時(shí)，可增設(shè)梁，形成梁板結(jié)構(gòu)。屋面板 應(yīng)有足夠的剛度，減少板的擾度和變形，防止因屋面板變形而導(dǎo)致防水層開(kāi)裂。防水層是平屋頂防水構(gòu)造的關(guān)鍵。由于平屋頂?shù)钠露群苄。菝嬗晁灰着抛?，要求防水層本身就是一個(gè)封閉的整體不得有任何空隙否則即使所使用的防水 材料本身的防水性能很好，也不能達(dá)到預(yù)期的防水效果。工程實(shí)踐證明，雨水滲 陋的部位，大多是破壞了防水層的封閉性的結(jié)果。如地基沉陷，外加荷載，地震 等因素使承重基層位移變形，導(dǎo)致防水層開(kāi)裂漏水：再如檐溝，泛水，煙囪等交 接處

15、的防水層處理不嚴(yán)實(shí)，出現(xiàn)裂縫而漏水；或者受自然氣候的影響而開(kāi)裂漏水。 所以在設(shè)計(jì)施工中應(yīng)采取有效措施， 使防水層形成一個(gè)封閉的整體。目前常用的 防水層有柔性防水層和剛性防水層兩種。保溫隔熱層應(yīng)根據(jù)氣候特點(diǎn)選擇材料及構(gòu)造方案，其位置就視具體情況而 定。一般保溫層就設(shè)在承重層和防水層之間，通風(fēng)隔熱層就設(shè)置在防水層之上或 承重層之下。有組織排水是將屋面劃分成若干排水區(qū)，按一定的排水坡度把屋面雨水有組 織的檐溝或雨水口，通過(guò)雨水管排泄到明溝中，再通往城市地下排水系統(tǒng)，有組 織排水系統(tǒng)應(yīng)作到排水通暢簡(jiǎn)潔，雨水口負(fù)荷均勻。屋面排水區(qū)一般按每個(gè)雨水 口排除150-200米2屋面面積進(jìn)行劃分。當(dāng)屋頂有高差，高

16、處屋面雨水口集水 面積0100米2時(shí)，雨水管的水可直接排在低屋面上，但應(yīng)在出水口處設(shè)防護(hù)板。 若集水面積100米2,高處屋面集水管應(yīng)直接與低處屋面集水管連接，或自成 獨(dú)立的排水系統(tǒng)。Li.九 1 %廣 LJ 江；L i2.4.2 樓板層和地面按施工方法，樓板有現(xiàn)澆式、裝配式和裝配整體式三種。與后兩種相比，現(xiàn)澆樓板的整體性好，剛度大，抗?jié)B性好。近年來(lái)，在一些 新建的高層建筑中，整澆樓板得到了廣泛的應(yīng)用。 除以上優(yōu)點(diǎn)外，現(xiàn)澆樓板易于 適應(yīng)各種特殊的情況。例如，平面形狀不規(guī)則，有較重的集中設(shè)備荷載，或者有較復(fù)雜的孔洞等。但是，現(xiàn)澆樓板需要現(xiàn)場(chǎng)支模和鋪設(shè)鋼筋， 混凝土的澆筑和養(yǎng) 護(hù)等勞動(dòng)量大，且工期較

17、長(zhǎng)。隨著施工技術(shù)的改進(jìn)和工具式鋼模板的廣泛應(yīng)用， 以上缺點(diǎn)正在逐漸被克服。裝配式樓板由預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)安裝連接而成， 雖然可節(jié)約勞動(dòng)力，加快施工 進(jìn)度，便于工業(yè)化生產(chǎn)和機(jī)械化施工，但是結(jié)構(gòu)的整體性和剛度較差，在我國(guó)多 層住宅中應(yīng)用最為普遍。裝配整體式樓板是將各預(yù)制梁或板（包括疊合梁、疊合板中的預(yù)制部分），在現(xiàn)場(chǎng)吊裝就位后，通過(guò)整結(jié)措施和現(xiàn)澆混凝土構(gòu)成整體。 目前常用的整結(jié)措施 有疊合梁、疊合板施加預(yù)應(yīng)力、焊接連接，以及在板面現(xiàn)澆配筋面層。裝配整體 式的整體性和剛度比裝配式的好， 又比現(xiàn)澆式的支模工作量少，但是裝配整體式 的焊接工作量往往較大，而且需要二次叫站澆筑混凝土。 通過(guò)以上比較，本設(shè)計(jì) 采

18、用現(xiàn)澆式樓板?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板是在現(xiàn)場(chǎng)立?，F(xiàn)澆的，他具有整體性好， 耐久性強(qiáng)，抗震性好的優(yōu)點(diǎn)，能適應(yīng)各種形式的建筑平面，對(duì)起重運(yùn)輸設(shè)備要求 不高，但消耗模板多，施工進(jìn)度較慢?，F(xiàn)澆肋梁樓板是最常見(jiàn)的樓板形式之一，當(dāng)板為單向板時(shí)稱為單向板肋梁樓 板，當(dāng)板為雙向板時(shí)稱為雙向板肋梁樓板。單向板肋梁樓板由板，次梁和主梁組成，其荷載傳遞的路線為板，次梁，主 梁，柱或墻。次梁的布置通常按開(kāi)問(wèn)方向排列，主梁可由柱或墻支撐，主梁的經(jīng) 濟(jì)跨度為5-8米，次梁為主梁跨度的1/14-1/8 ,梁寬為梁高的1/3-1/2 ,次梁 間距同板跨。由于板中混凝土用量為整個(gè)樓板的 50 % -70 % ,因而板宜取薄些通 常

19、板跨在3米以下，其經(jīng)濟(jì)跨度為1.7-2.5米，板厚為6-8公分。單向板肋梁樓 板主梁次梁的布置，不僅由房間大小，平面形式來(lái)決定，而且還應(yīng)從采光效果來(lái)考慮。當(dāng)次梁與窗口光線垂直時(shí)，光線照射在次梁上使梁在頂棚上產(chǎn)生較多的陰 影，影響亮度和采光度效果。次梁和光線平行時(shí)采光效果較好。雙向板肋梁樓板常無(wú)主次梁之分，由板和梁組成，荷載傳遞路線為板，梁， 墻或柱。由于雙向板肋梁樓板梁較少，大棚平整美觀，但當(dāng)板跨度較大，板的厚 度大于8公分時(shí)造價(jià)就明顯增加，因而用在小柱網(wǎng)的住宅，旅館，辦公樓。樓面構(gòu)造與地面構(gòu)造基本相同，因而以下敘述的地面做法也同樣適合于樓 面。地面面層包括面層本身及踢腳線，踢腳線的作用是遮蓋

20、面層與墻面的接縫， 保護(hù)墻面以防擦洗地面時(shí)弄臟墻面， 它的材料大多與地面相同，常見(jiàn)做法有與墻 面粉刷相平，突出，凹進(jìn)三種，踢腳線高 120-150毫米。按面層材料及施工方法不同可分為整體地面， 塊材地面，塑料地面，木地面 四類。缸磚地面屬于塊材地面，缸磚是陶土加礦物顏料燒制而成，缸磚有紅棕色 和深米黃色兩種，形式有方行，矩形，菱形和六角行，八角行，尺寸為100 X100, 150 X150毫米厚度10-19毫米。缸磚質(zhì)地細(xì)蜜堅(jiān)硬，強(qiáng)度較高，耐磨性好，且 耐水，耐酸，耐油，耐堿，易于清潔不起塵，鋪設(shè)簡(jiǎn)單，因此廣泛采用在地下室， 廁所，梳洗室，實(shí)驗(yàn)室，及有腐蝕房間的地面。缸磚用 15-20毫米厚的

21、1: 3水 泥砂漿鋪砌在結(jié)構(gòu)層上，鋪砌時(shí)須平整，保持縱橫齊直，并以水泥砂漿嵌縫。2.4.3 墻構(gòu)造按墻在平面中所處的位置分，本工程有內(nèi)墻和外墻，凡位于房屋四周的墻為 外墻，其中位于房屋兩端的外墻為山墻，位于房屋內(nèi)部的墻為內(nèi)墻，外墻有防風(fēng)， 雨，雪的侵襲和保溫，隔熱的作用，又稱外圍護(hù)墻。因本工程為框架結(jié)構(gòu)，所以 內(nèi)，外墻都主要起分隔房間的作用，不起承重作用，其中沿建筑物短軸方向布置 的為橫墻，沿長(zhǎng)軸方向的為縱軸，墻體所用砌塊為黏土空心磚，質(zhì)輕，價(jià)廉，同時(shí)起到保護(hù)環(huán)境的作用。墻體除了滿足上述主要要求外，還應(yīng)滿足防火要求，墻體材料的燃燒性能和 耐火極限符合防火規(guī)范的要求，在較大建筑物中，還應(yīng)按防火規(guī)

22、范的要求設(shè)置防 火墻，把建筑物分成若干段，以防止火災(zāi)蔓延，如耐火等級(jí)在三級(jí)以上的民用建 筑，長(zhǎng)度超過(guò)100米時(shí)應(yīng)設(shè)防火墻，防火墻高出屋面不小于 400毫米，任何易 燃體不得伸入墻內(nèi)。內(nèi)隔墻為普通磚隔墻，普通磚隔墻有半磚墻，1/4磚墻，采用25號(hào)或50 號(hào)砂漿砌筑。由于隔墻厚度薄，穩(wěn)定性差，故采取加固措施，對(duì)于半磚墻，系普 通磚順砌而成。當(dāng)高度大于3米和長(zhǎng)度大于5米時(shí)，一般沿高度方向每隔8-10 皮磚砌入小4的鋼筋一根，或每隔10-15皮磚砌入小6鋼筋兩根，并使之與承重 墻連接。隔墻頂部與樓板相接處用立磚斜砌或?qū)⒏魤敳颗c樓板之間留出30毫米縫隙并用抹灰封口，以防止樓板由于隔墻頂實(shí)過(guò)緊而產(chǎn)生負(fù)彎

23、矩。當(dāng)隔墻上開(kāi)設(shè)門洞時(shí)，要預(yù)埋鐵件或帶有木鍥的混凝土預(yù)制塊砌入隔墻中，使門框固定在墻 上，對(duì)于1/4磚墻，系普通磚側(cè)砌而成，砌筑砂漿標(biāo)號(hào)不底于50號(hào)。隔墻長(zhǎng)但沒(méi)有門洞時(shí)，不宜大于5米；當(dāng)有門洞時(shí)，每側(cè)不宜大于 2米，墻身加固一般 在每隔500毫米砌入小4鋼筋一根。對(duì)于面積較大而又要開(kāi)設(shè)門窗洞時(shí)須在水平 方向1200毫米立200號(hào)細(xì)石混凝土柱子，并在垂直方向每隔7皮磚砌入小6鋼 筋一根，使之與兩端墻連接。普通磚墻重量大，濕作業(yè)多，施工麻煩，1/4磚隔墻更不能用與地震區(qū)，但 他們又具有耐久和耐濕性，固本工程除衛(wèi)生間外沒(méi)有加以利用。墻面裝修包括外墻面裝修和內(nèi)墻面裝修兩大類型， 外墻面裝修的作用主要是

24、 保護(hù)墻體不受外界侵襲的影響，彌補(bǔ)和改善墻體在功能方面的不足；提高墻體防 潮，防風(fēng)化，保溫，隔熱以及耐大氣污染的能力，使之堅(jiān)固，耐久，延長(zhǎng)使用壽命，同時(shí)通過(guò)飾面的質(zhì)感，線形和色彩以增強(qiáng)建筑物的藝術(shù)效果。 內(nèi)墻面裝修的 作用主要是保護(hù)墻體，改善室內(nèi)衛(wèi)生條件，提高墻身的保溫，隔熱和隔聲性能以 及房屋的采光效能，且增加室內(nèi)美觀。對(duì)于一些有特殊要求的房間如浴廁， 實(shí)驗(yàn) 室等，還應(yīng)根據(jù)其需要，選用不同的飾面材料來(lái)滿足防潮，防水，防塵，防腐蝕 等要求。本工程外墻面采用噴涂類，乳膠涂料，無(wú)毒，不污染環(huán)境。以水為分散 介質(zhì)能在未干透的基層上施工，性能和耐久性均較油漆好；內(nèi)墻面采用抹灰類的 罩面抹灰和裝飾抹灰，

25、罩面抹灰按建筑標(biāo)準(zhǔn)，操作工序和質(zhì)量要求分為三級(jí)，即 普通抹灰，中級(jí)抹灰，高級(jí)抹灰，該工程取高級(jí)抹灰，抹灰厚度為20毫米，在內(nèi)墻抹灰中，對(duì)于易受到碰撞和有防潮防水要求的墻面， 如浴廁，等為了保護(hù)墻 身做成護(hù)墻墻身。對(duì)于內(nèi)墻陽(yáng)角，門洞轉(zhuǎn)角等處常用強(qiáng)度較高的1: 2水泥砂漿或預(yù)埋角鋼做成護(hù)角，裝飾抹灰有拉條抹灰，拉條抹灰是用專用的模具或嵌條把 面層砂漿做出豎線條的裝飾抹灰，這種抹灰具有較好的裝飾效。2.4.4 基礎(chǔ)和地基基礎(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(gè)組成部分，而地基是基礎(chǔ)下面的土層，承

26、受由基礎(chǔ)傳來(lái)的整個(gè)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(dāng)上部荷載叫大或土層承載能力叫弱， 缺乏足 夠的堅(jiān)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(dāng)深度 處，這個(gè)深度成為埋置深度（簡(jiǎn)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(jì)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(guò)5 米的叫深基。本工程考慮到地下水位的高

27、度，冰凍線的深度，以及地下軟弱層的 深度和范圍，確定1.5米深度作為基礎(chǔ)埋深，同時(shí)考慮到該工程為框架結(jié)構(gòu)，梁 柱中心線不重合，將會(huì)產(chǎn)生叫大的豎向彎矩，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，該工程選用柱下條基，滿足以上條件，同時(shí)又能起 到節(jié)省材料的作用。2.4.5 樓梯樓梯是建筑物中的重要組成部分，它是主要的垂直交通設(shè)施之一，樓梯的主 要功能是通行和疏散。板式樓梯和梁式樓梯是最常見(jiàn)的現(xiàn)澆樓梯，賓館和公共建筑有時(shí)也采用一些 特種樓梯，如螺旋板式樓梯和懸挑式樓梯。此外也有采用裝配式樓梯的。板式樓梯由梯段板、休息平臺(tái)和平臺(tái)梁組成，梯段是斜放的齒形板，支承在 平臺(tái)梁上和樓層梁上，底層

28、下端一般支承在壟墻上。板式樓梯的優(yōu)點(diǎn)是下表面平 整，施工支模方便，外觀比較輕巧；缺點(diǎn)是斜板較厚，約為梯段板斜長(zhǎng) 1/251/30 ,其混凝土用量和鋼材用量都較多，一般適用于梯段板的水平跨長(zhǎng) 不超過(guò)3m時(shí)。梁式樓梯同踏步板、斜梁和平臺(tái)板、平臺(tái)梁組成。設(shè)計(jì)樓梯時(shí)應(yīng)考慮以下三個(gè)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(jiǎn)潔，應(yīng)在樓梯 形式、欄桿式樣、材料選用方面作精心設(shè)計(jì)，一般建筑則適當(dāng)考慮美觀問(wèn)題。2 .要滿足

29、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(jiān)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，選用欄桿式樣也應(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(jí)，滿足防火設(shè)計(jì)規(guī)范中民用建 筑及工業(yè)輔助建筑安全出口所規(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)注意在樓梯間四周的墻，不準(zhǔn)有凸出太多的磚柱、磚做、散熱片、 消防栓等構(gòu)件，防止人在緊急疏散通行時(shí)受阻而發(fā)生意外。在樓梯間內(nèi)除必須的門以為，不準(zhǔn)另外設(shè)置門、窗，防止火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火焰竄出和煙霧蔓延、擴(kuò)散到 樓梯間而使樓梯失去通行疏散作用。樓梯材料

30、的選用應(yīng)該考慮建筑物的耐火等級(jí)，同時(shí)還應(yīng)結(jié)合考慮材料的耐磨、防滑、易清潔和美觀等要求。止匕外，設(shè)計(jì)樓梯時(shí)尚需考慮到經(jīng)濟(jì)和施工的方 便。2.4.6 室外臺(tái)階建筑物室內(nèi)地面必須高于室外地面，為了便于出入，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)外的高差設(shè) 置臺(tái)階。室外臺(tái)階的坡度比樓梯小，在15o-20o之間每級(jí)臺(tái)階高度約為100-150 毫米，寬度在300-400毫米之間。在臺(tái)階和出入口之間一般設(shè)有 1000-1500毫米寬的平臺(tái)作為緩沖，平臺(tái)的表面應(yīng)作成向室外傾斜1-4 %的流水坡，以利排 水。臺(tái)階應(yīng)采用耐久性，抗凍性好和耐磨的材料，如天然石，混凝土，缸磚等。臺(tái)階的基礎(chǔ)要牢固，較簡(jiǎn)單的做法只需挖去腐蝕土，做一墊層即可。2.4

31、.7 門和窗普通平開(kāi)門，用普通錢鏈裝于門扇側(cè)面，使門扇與門框固定并能靈活開(kāi)啟，這種門廣泛應(yīng)用于一般房間；彈簧門是平開(kāi)門中的一種形式，特點(diǎn)是用彈簧錢鏈 代替普通較鏈。彈簧門分為單面，雙面和地彈簧等類型。單面彈簧門一般為單扇， 用于有自關(guān)要求的房間，如衛(wèi)生間等。雙面彈簧門和地彈簧門一般為雙扇， 能雙 面彈動(dòng)，開(kāi)啟后又能自動(dòng)關(guān)閉，常用于出入較頻繁的場(chǎng)所，如公共建筑的門廳。為了避免人流出入相撞，常在門上鑲嵌較大面積的玻璃，因此端面尺寸應(yīng)比普通 錢鏈平開(kāi)門稍大，并用硬木制作為宜，邊框作成弧行斷面，本工程采用了鋼鐵彈 簧門，堅(jiān)固耐用，美觀大方。平開(kāi)窗在民用建筑中使用最廣泛。其窗扇側(cè)面用錢鏈與窗框連接，水平

32、開(kāi)啟。 有內(nèi)開(kāi)和外開(kāi)之分，外開(kāi)時(shí)不占室內(nèi)空間，且窗扇與窗框的閉合處防水較好處理， 故常采用。平開(kāi)窗構(gòu)造簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)靈活，維修方便。推拉窗是窗扇沿導(dǎo)軌或滑槽進(jìn)行推拉， 有水平推拉和垂直推拉之分，推拉窗 開(kāi)啟時(shí)不占空間，但構(gòu)造較復(fù)雜，窗縫處難密閉，擦窗也困難，故一般少用作外 墻窗戶，僅用做遞物用。3結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明3.1 結(jié)構(gòu)選型結(jié)構(gòu)是建筑的骨架，是建筑賴以存在的基礎(chǔ)，作為建筑的骨架形成人類的建 筑空間，用來(lái)滿足人類的生產(chǎn)、生活需要及對(duì)建筑物的美觀要求 （結(jié)構(gòu)的建筑功 能）。在正確設(shè)計(jì)、施工及正常使用條件下，建筑應(yīng)該具有抵御可能出現(xiàn)的各種 作用的能力（建筑結(jié)構(gòu)的安全功能）。止匕外，建筑結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)及用

33、工量分別 占建筑物造價(jià)及施工用量的30%40% ,建筑結(jié)構(gòu)工程的施工工期約占建筑物 施工總工期的40%50% （建筑結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)）。為了使建筑物設(shè)計(jì)符合技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量的要求， 建筑結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)，包括結(jié)構(gòu)選型設(shè)計(jì)占有重要地位。建筑結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)和選型 的構(gòu)思是一項(xiàng)很細(xì)致的工作，只有充分考慮各種影響因素并進(jìn)行全面綜合分析， 才能選出優(yōu)化的方案。建筑物的形式和風(fēng)格總是和構(gòu)成它的材料和結(jié)構(gòu)方式相適應(yīng)的。在實(shí)踐中不斷地探索能夠經(jīng)濟(jì)、合理地充分發(fā)揮材料、結(jié)構(gòu)潛力的形式和風(fēng)格，并逐漸形 成建筑體系和結(jié)構(gòu)體系。結(jié)構(gòu)是建筑的骨架，是建筑賴以存在的基礎(chǔ)，該廠房選 用框架結(jié)構(gòu)是合理的?？蚣芙Y(jié)

34、構(gòu)體系是由豎向構(gòu)件的柱子與水平構(gòu)件的梁通過(guò)節(jié)點(diǎn)連接而組成， 即承擔(dān)豎向荷載，又承擔(dān)水平荷載（風(fēng)、地震）?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系的優(yōu)點(diǎn)是建筑平 面布置靈活，可以提供較大的建筑空間，也可以構(gòu)成豐富多變的立面造型。3.1.1 內(nèi)力及變形特點(diǎn)1 .平荷載作用下，框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布的特點(diǎn)是：底層柱子的軸力、剪力和彎 矩，且由上向下減小。一般情況下，每根柱子都有反彎點(diǎn)，但當(dāng)梁的剛度比柱子 剛度小很多時(shí)，柱子可能沒(méi)有反彎點(diǎn)。2 .作用下框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向變形主要由兩部分組成：第一部分是由柱和梁的彎曲產(chǎn)生的側(cè)移 1,這部分側(cè)移呈現(xiàn)剪切型特征;第二部分是由柱的拉伸、壓縮產(chǎn)生的側(cè)移4 2,這部分側(cè)移呈現(xiàn)彎曲型特征。其中，第一部分

35、側(cè)移是主要的，隨著框架結(jié)構(gòu)的高度增大，第二部分側(cè)移乙在總側(cè)移中所占比重逐漸增大，但由于框架結(jié)構(gòu)所能適用的最大高度有限， 故兩部分側(cè)移合成后的框架結(jié)構(gòu)總位移仍然主要呈現(xiàn)剪切變形的特征；框架結(jié)構(gòu)的變形規(guī)律是：底層框架的層間變形最大，向上逐漸減小。3.1.2 震害特點(diǎn)：由梁、柱線形桿件組成的框架結(jié)構(gòu)體系，由于側(cè)向剛度教弱，在房屋高度增 加的情況下，其內(nèi)力和側(cè)移增長(zhǎng)的很快，在地震的作用下往往由于其過(guò)大的側(cè)移， 導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。強(qiáng)烈地震作用下，框架結(jié)構(gòu)體系一旦其構(gòu)件端部進(jìn)入塑性屈服，隨之就會(huì)出現(xiàn)混凝土壓酥、脫落、主筋外露、壓曲和箍筋崩脫等較重的破壞現(xiàn)象，有的柱子 可能出現(xiàn)剪拉、剪壓等脆性破壞。在強(qiáng)烈地震

36、作用下，框架梁柱節(jié)點(diǎn)可能出現(xiàn)雙 向交叉裂縫，或沿柱子縱筋方向產(chǎn)生粘結(jié)開(kāi)裂， 混凝土保護(hù)層剝落，從而導(dǎo)致節(jié) 點(diǎn)部分柱子鋼筋出現(xiàn)燈籠狀的壓屈破壞?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系的震害一般較多發(fā)生在柱端。就平面上不同位置的柱子而言， 邊柱的破壞程度一般較中柱為重。 邊柱之中，又以角柱的破壞程度更重。就豎向 不同高度位置的柱子而言，底層柱子往往較以上的柱子更早破壞。 就層內(nèi)一根柱 子而言，柱子上端的震害往往重于下端。 與柱子的震害相對(duì)比而言，梁端及梁身 的震害較少、較輕；節(jié)點(diǎn)的震害也較少?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的砌體填充墻，在歷次地震中 表現(xiàn)出普遍的震害。填充墻震害的一般規(guī)律是“上輕下重”；貼砌在框架平面外 的填充墻震害比嵌砌在框架

37、平面內(nèi)的為重?，F(xiàn)澆框架其結(jié)構(gòu)整體性較好，抗震性能強(qiáng)，鋼材用量省。缺點(diǎn)是模板消耗量大，現(xiàn)場(chǎng)工作量大，但可采用工業(yè)化現(xiàn)澆的施工工藝來(lái)改進(jìn)，效果是不錯(cuò)的，故該工程用現(xiàn)澆的方法。無(wú)論是現(xiàn)澆框架，還是預(yù)制框架，均應(yīng)盡量符合“強(qiáng)柱弱 梁，強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)壓弱彎，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”的抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，使框架結(jié)構(gòu)具有合 理的抗震破壞機(jī)制一一梁較側(cè)移機(jī)制，達(dá)到規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)抗震的目的要求。梁、柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)相差不宜大于 5Mpa ,如超過(guò)時(shí)，梁、柱節(jié)點(diǎn)區(qū)施工 時(shí)應(yīng)作專門處理，使節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土強(qiáng)度等級(jí)與柱相同。3.1.3 構(gòu)配件的選擇：框架結(jié)構(gòu)的開(kāi)問(wèn)、進(jìn)深、層高等尺寸以及所選用的構(gòu)件類型應(yīng)盡量減少規(guī)格 類型，以利于構(gòu)件生產(chǎn)的工業(yè)

38、化，并最大限度地利用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)配件。3.1.4 截面尺寸要求：框架柱的截面形式通常大多為方形、 矩形，根據(jù)建筑需要也有圓形，八角形 等，也可采用柱肢厚度與墻體厚度一致的 T形、L形、十字形的截面形式?？蚣?柱截面尺寸的確定按規(guī)范中構(gòu)造要求定。3.1.5 填充墻要求：框架結(jié)構(gòu)的填充墻應(yīng)優(yōu)先選用預(yù)制輕質(zhì)砌塊或墻板，填充墻應(yīng)按規(guī)范的構(gòu)造 要求與框架可靠拉結(jié)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的填充墻宜與框架梁、柱軸線位于同一垂直平面 內(nèi)。3.1.6 結(jié)構(gòu)布置要求抗震框架結(jié)構(gòu)的平面布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單、規(guī)則、均勻、對(duì)稱，使剛度中心與質(zhì)量中心盡量減小偏差，并盡量使框架結(jié)構(gòu)的縱向、橫向具有相近的自振特性。框 架結(jié)構(gòu)應(yīng)布置并設(shè)計(jì)為雙向抗側(cè)

39、力體系， 主體結(jié)構(gòu)的梁柱間不應(yīng)采用錢接，也不 應(yīng)采用橫向?yàn)閯偨?，縱向也較接的結(jié)構(gòu)體系3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)框架結(jié)構(gòu)一般有按空間結(jié)構(gòu)分析和簡(jiǎn)化成平面結(jié)構(gòu)分析兩種方法。在計(jì)算機(jī)沒(méi)有普及的年代，實(shí)際為空間工作的框架常被簡(jiǎn)化成平面結(jié)構(gòu)采用手算的方法進(jìn) 行分析。近年來(lái)隨著微機(jī)的日益普及和應(yīng)用程序的不斷出現(xiàn)，框架結(jié)構(gòu)分析時(shí)更 多的是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)位移法的基本原理編制電算程序， 由計(jì)算機(jī)直接求出結(jié)構(gòu)的 變形、內(nèi)力，以至各截面的配筋。由于目前計(jì)算機(jī)內(nèi)存和運(yùn)算速度已經(jīng)能夠滿足結(jié)構(gòu)計(jì)算的需要，因此在計(jì)算機(jī)程序中一般是按空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。但是在初步設(shè)計(jì)階段，為確定結(jié)構(gòu)布置方 案或估算構(gòu)件截面尺寸，還是需要采用一些簡(jiǎn)單的近似

40、計(jì)算方法， 以求既快又省 地解決問(wèn)題。另外，近似的手算方法雖然計(jì)算精度較差，但概念明確，能夠直觀 地反映結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，因此，工程設(shè)計(jì)中也常利用手算的結(jié)果來(lái)定性的校核判 斷電算結(jié)果的合理性，所以我將重點(diǎn)介紹框架結(jié)構(gòu)的近似手算法。3.2.1 計(jì)算單元確定框架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間受力體系，常常將縱向框架和橫向框架分別按平面框架 進(jìn)行分析計(jì)算。由于橫向框架的間距相同，作用于各橫向框架上的荷載相同， 框 架的抗側(cè)剛度相同，因此，除端部外，各根橫向框架都將產(chǎn)生相同的內(nèi)力與變形， 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)一般取中間有代表性的一幅橫向框架進(jìn)行分析即可；而作用于縱向框架上的荷載則各不相同，必要時(shí)應(yīng)分別進(jìn)行計(jì)算。1 .節(jié)點(diǎn)的簡(jiǎn)化框

41、架節(jié)點(diǎn)一般總是三向受力的，但當(dāng)按平面框架進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，則節(jié)點(diǎn)也 相應(yīng)地簡(jiǎn)化。在現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，梁和柱內(nèi)的縱向受力鋼筋都將穿過(guò)節(jié)點(diǎn) 或錨入?yún)^(qū)，這時(shí)應(yīng)簡(jiǎn)化為剛節(jié)點(diǎn)2 .柱網(wǎng)和層高的確定在結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖中，桿件用軸線來(lái)表示?？蚣芰旱目缍燃慈≈虞S線之間的 距離?？蚣艿膶痈撸蚣苤拈L(zhǎng)度）即為相應(yīng)的建筑層高，而底層柱的長(zhǎng)度則應(yīng) 從基礎(chǔ)頂面算起。對(duì)于不等跨框架，當(dāng)個(gè)跨跨度相差不大于10%時(shí)，在手算時(shí)可簡(jiǎn)化為等跨框架，跨度取原框架各跨跨度的平均值， 以減少計(jì)算工作量。但在 電算時(shí)一般可按實(shí)際情況考慮。3 .截面尺寸確定（根據(jù)梁的跨度初估）。4 .柱截面尺寸的確定（根據(jù)層高初估）。5 .構(gòu)件截面抗彎剛

42、度的計(jì)算。在計(jì)算框架梁截面慣性距I時(shí)應(yīng)考慮到樓板的影響。在框架梁兩端節(jié)點(diǎn)附 近，梁受負(fù)彎矩，頂部的樓板受拉，樓板對(duì)梁的截面抗彎剛度影響較??；而在框 架梁的跨中，梁受正彎矩，樓板處于受壓區(qū)形成T形截面梁，樓板對(duì)梁的截面抗 彎剛度影響較大。在工程設(shè)計(jì)中，為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，仍假定梁的截面慣性距I沿軸線不變，對(duì)現(xiàn)澆樓蓋中框架取I=2I0邊框架取I=1.5I 0；對(duì)裝配整體式樓蓋，這里Io 為矩形截面梁的截面慣性矩。反彎點(diǎn)發(fā)首先假定梁柱之間的線剛度只比為無(wú)窮大， 其次又假定柱的反彎點(diǎn) 高度為一定值，從而使框架結(jié)構(gòu)在側(cè)向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算大為簡(jiǎn)化。 但這樣 做同時(shí)也帶來(lái)了一定的誤差，首先是當(dāng)梁柱線剛度較為接近

43、時(shí)，特別是在高層框 架結(jié)構(gòu)或抗震設(shè)計(jì)時(shí)，梁的線剛度可能小于柱的線剛度，框架節(jié)點(diǎn)對(duì)柱的約束應(yīng) 為彈性支承。柱的抗側(cè)剛度不但與柱的線剛度和層高有關(guān)，而且還于梁的線剛度 等因素有關(guān)。另外，柱的反彎點(diǎn)高度也與梁柱線剛度比、 上下層橫梁的線剛度比、上下層層高的變化等因素有關(guān)。本設(shè)計(jì)為一幢多層辦公樓，起特點(diǎn)是恒載大、活載小、層數(shù)多，因而在橫向地震作用下，由于梁、柱的線剛度接近，不宜采用固定零點(diǎn)位置的反彎點(diǎn)法，宜采用“ D”值法計(jì)算。3.2.2 荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算1 .恒載計(jì)算a.屋面框架梁均布線荷載標(biāo)準(zhǔn)值b.樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)c.屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值d.樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值2 .活載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算3

44、.2.3 地震作用計(jì)算在此僅考慮水平地震作用即可，并可采用基底剪力法計(jì)算水平地震作用力。為求基底剪力，先要計(jì)算結(jié)構(gòu)各層的總重力荷載代表值，在此為簡(jiǎn)化計(jì)算，僅取一根框架的重力荷載代表值進(jìn)行計(jì)算。頂層重力荷載代表值包括：屋面包載，50% 屋面活荷載，縱、橫梁自重，半層柱自重，半層墻體自重以及女兒墻自重。其它 層重力荷載代表值包括：樓面包載，50%樓面活荷載，縱、橫梁自重，樓面梁自 重，樓面上、下各半層的柱及縱、橫墻自重。請(qǐng)注意：在計(jì)算重力荷載代表值時(shí)，|"1，|i rn .屋面活荷載僅考慮雪荷載。按設(shè)防烈度為7度，由抗震規(guī)范查得水平地震影響系數(shù)最大值a max=0.08 , 按遠(yuǎn)震情況下

45、的IV類建筑場(chǎng)地，由抗震規(guī)范查得特征周期值 Tg=0.9>T ,則 地震影響系數(shù)a 1 = OCmax =0.08。3.2.4 框架結(jié)構(gòu)側(cè)移計(jì)算控制框架結(jié)構(gòu)側(cè)移要計(jì)算兩部分內(nèi)容：一是計(jì)算頂層最大側(cè)移，因周期過(guò)大， 將影響使用；二是計(jì)算層間相對(duì)側(cè)移，其值過(guò)大，將會(huì)使填充墻出現(xiàn)裂縫。引起 框架的側(cè)移，主要是水平荷載作用。對(duì)一般的多層框架結(jié)構(gòu)而言，僅需計(jì)算由梁柱彎曲變形所產(chǎn)生的側(cè)向位移， 而不考慮梁柱的軸向變形和截面的剪切變形所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)側(cè)移，這樣計(jì)算的框架側(cè)移已能滿足工程設(shè)計(jì)的精度要求。3.2.5 荷載作用下的框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算框架結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算可近似地采用分層法。通常，多層多

46、跨框架在豎向荷載作用下的側(cè)移是不大的， 可近似的按無(wú)側(cè)移框架進(jìn)行分析，而 且當(dāng)某層梁上有豎向荷載時(shí)，在該層梁及相鄰柱子中產(chǎn)生較大內(nèi)力， 而在其他樓 層的梁、柱子所產(chǎn)生內(nèi)力，在經(jīng)過(guò)柱子傳遞和節(jié)點(diǎn)分配以后， 其值將隨著傳遞和 分配次數(shù)的增加而衰減，且梁的線剛度越大，衰減越快。因此，在進(jìn)行豎向荷載 作用下的內(nèi)力分析時(shí)，可假定作用在某一層框架梁上的豎向荷載只對(duì)本層樓的梁 以及與本層梁相連的框架柱產(chǎn)生彎矩和剪力， 而對(duì)其他樓層框架和隔層的框架柱 都不產(chǎn)生彎矩和剪力。于是，多層多跨框架在多層豎向荷載同時(shí)作用下的內(nèi)力， 可以看成是各層豎 向荷載單獨(dú)作用下的內(nèi)力的疊加，但還要進(jìn)行修正。除底層以外其他各層柱的線

47、 剛度均乘0.9的折減系數(shù)。柱的彎矩傳遞系數(shù)為1/3。用彎矩二次分配法計(jì)算框架彎矩豎向荷載作用下框架的內(nèi)力分析，除活荷載較大的工業(yè)廠房外，對(duì)一般的工業(yè)與民用建筑可不考慮活載的不利布置法求得的 彎矩偏低，但當(dāng)活荷載占總荷載比例較小時(shí)，其影響很小，若活荷載占總荷載比 例較大，可在截面配筋時(shí)，將跨中彎矩乘 1.11.2的放大系數(shù)予以調(diào)整。彎矩二次分配法：1 .因框架結(jié)構(gòu)和作用荷載對(duì)稱，僅取半跨進(jìn)行分析，這時(shí)中跨梁的相對(duì)線剛 度應(yīng)乘以修正系數(shù)1/2。2 .計(jì)算豎向荷載作用下各跨梁的周端彎矩，并將各節(jié)點(diǎn)不平衡彎矩進(jìn)行第一 次分配。3 .將所有桿端的分配彎矩向運(yùn)端傳遞，傳遞系數(shù)均為1/24 .將各節(jié)點(diǎn)因傳

48、遞而產(chǎn)生的新的不平衡彎矩進(jìn)行第二次分配，使各節(jié)點(diǎn)處于平衡狀態(tài)。3.2.6 各桿端彎矩計(jì)算1 .周端彎矩的計(jì)算：梁上的分布荷載含有矩形、梯形或三角形荷載，在求周端彎矩時(shí)可直接根據(jù) 圖示荷載計(jì)算，也可根據(jù)周端相等的原則，先將梯形分布荷載及三角形荷載化為 等放均布荷載，在此采用后一方法。2 .梁端剪力及柱軸力計(jì)算3 .跨中彎矩的求解：對(duì)于跨中彎距的求解，應(yīng)按轉(zhuǎn)化前的計(jì)算簡(jiǎn)圖進(jìn)行計(jì)算，在本設(shè)計(jì)中為簡(jiǎn)化計(jì)算，是按照轉(zhuǎn)化后的計(jì)算簡(jiǎn)圖進(jìn)行計(jì)算的。4 .柱邊剪力和柱邊彎矩：計(jì)算公式：柱邊剪力：V柱邊二V梁端-qb/2柱邊彎矩:M柱邊二M梁端-V柱邊b/23.2.7 橫向框架內(nèi)力組合通過(guò)框架內(nèi)力分析，獲得了在不

49、同荷載作用下產(chǎn)生的構(gòu)件內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值。進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的最不利情況確定構(gòu)件內(nèi)力設(shè)計(jì)值。1 .結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)可根據(jù)結(jié)構(gòu)類型，地震烈度，房屋高度等因素，由表確定可知，本工程的框架為三級(jí)抗震等級(jí)。2 .框架梁內(nèi)力組合本工程考慮了兩種內(nèi)力組合，即 1.2SGk+1.4S Qk, 1.2SGk+0.9SQk+1.3SEk, 各層梁的內(nèi)力組合結(jié)果見(jiàn)表。取上述荷載組合中最不利情況作為截面設(shè)計(jì)時(shí)用的內(nèi)力設(shè)計(jì)值。3.2.8 構(gòu)件設(shè)計(jì)1 .框架梁門. J梁正截面受彎承載力計(jì)算，梁斜截面受彎承載力計(jì)算，梁的抗震構(gòu)造措施。2 .框架柱柱截面尺寸驗(yàn)算，柱正截面承載力計(jì)算，柱斜截面承載力計(jì)算，柱的抗震

50、構(gòu) 造措施。4結(jié)構(gòu)計(jì)算4.1 工程資料1 .工程概況：我們本次設(shè)計(jì)課題是南昌某公司廠房設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)建筑面積4300平米左右。主體六層，無(wú)地下室，本工程為丙類建筑，地基按IV類場(chǎng)地土，場(chǎng)地平坦，中等硬度，合理使用年限 50年。建筑物底層層高為3.9米,層層高為3.6米，柱、梁、板均為現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)。2 .設(shè)計(jì)標(biāo)高：室內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高± 0.000 ,室內(nèi)外高差300 mm03 .地下水：水位為-1.35m ,水質(zhì)對(duì)混凝土沒(méi)有侵蝕作用。4 .門窗做法：采用木門，鋁合金窗。門廳處門為鋁合金門。5 .工程地質(zhì)資料：持力層為粉土，地基承載力特征值為130KPa。6 .抗震設(shè)計(jì)烈度為7度，抗震分組為第三組。7

51、 .活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：樓面生活區(qū)活荷載為2.0KN/m 2,樓面生產(chǎn)區(qū)活荷載為3.5KN/m 2,屋面活荷載為0.5KN/m 2。4.2 結(jié)構(gòu)選型1 .結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系1202 .屋面結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形屋蓋，柔性防水屋面，屋面板厚mm3 .樓面結(jié)構(gòu)：全部采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋形樓蓋，板厚 120 mm4 .樓梯結(jié)構(gòu)：采用鋼筋混凝土梁式樓梯5 .基礎(chǔ)：采用柱下條形基礎(chǔ)根據(jù)這些資料和設(shè)計(jì)的平面圖和結(jié)構(gòu)布置，我選取第五極框架作為計(jì)算單 元，并據(jù)此來(lái)進(jìn)行框架計(jì)算。4.3 初估梁柱截面尺寸1 .梁的截面尺寸各梁截面尺寸確定如下：主梁：次梁：橫梁：,取700mm，取 300

52、mm縱梁：，取600mm，取 300mm次梁：，取600mm，取 300mm2 .柱的截面尺寸由現(xiàn)澆鋼筋混凝土房屋的抗震等級(jí)可知該框架結(jié)構(gòu)其軸壓比限值Nn=0.9 o由底層平面圖可知邊柱及中柱的負(fù)載面積為 6.6 X4.2m 2和6.6 X4.8m 2。邊柱：Ac>113400mm 2中柱：Ac>209354mm 2如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面的高度分別為 337mm , 457mm 。 因?yàn)橹孛娓叨炔灰诵∮?00mm ,寬度不宜小于350mm ,柱凈高與截面長(zhǎng)邊 尺寸之比宜大于4 ,取截面尺寸為600 X600mm 2同理驗(yàn)證樓梯間柱截面：負(fù)載面積為 6.6 X4.2m

53、 2Ac>113400mm 2=337mm ,取 400mm所以 b Xh=400 X400mm 2。底層柱高為3.9+0.3+0.6=4.8m,其他層柱高均為3.6m。4.4 框架計(jì)算簡(jiǎn)圖及梁柱線剛度1 .選取Ig架5為計(jì)算框架。2 .根據(jù)地質(zhì)資料，確定室內(nèi)外高差為300mm,基礎(chǔ)頂面離室外地面600mm , 底層層高為4.80m。在求粱截面慣性矩時(shí)考慮到現(xiàn)澆樓板的作用，取 I=2Io（Io 為不考慮樓板翼緣作用的粱截面慣性矩）。橫向框架：梁：底層i=KNm其他層：i=KNm柱:底層：KNm令 i=90=1.0,其余柱、梁的相對(duì)線剛度見(jiàn)下圖:其他層：i=KNm4.5荷載計(jì)算4.5.1

54、恒載計(jì)算1.屋面：20 厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 22 X0.02KN/m 2=0.44KN/m 2APP改性瀝青防水卷材：0.4KN/m 210厚水泥砂漿找平層0.01 X20=0.2KN/m 280厚礦渣水泥保溫板 0.08 X14.5=1.16KN/m 2120厚現(xiàn)澆混凝土樓板0.12 X25=3KN/m 22%坡度細(xì)石混凝土找坡層 0.11 X22=2.2KN/m 210厚板底抹灰0.01 X17=0.17KN/m 2合計(jì)：6.74KN/m 22.樓面30mm 水磨石地面0.65KN/m 2120厚現(xiàn)澆混凝土樓板0.12 X25=3KN/m 210厚板底抹灰0.01 X17=0.17KN/m

55、 2合計(jì) 3.8KN/m 23.衛(wèi)生間樓面8厚地磚樓面、干水泥擦縫 0.008 X0.55=0.004KN/m 25厚1 : 1水泥細(xì)砂漿結(jié)合層 0.005 X20=0.1KN/m 230厚C20細(xì)石混凝土 1.0KN/m 2120厚現(xiàn)澆混凝土樓板0.12 X25=3KN/m 合計(jì) 9.408KN/m 2 400 X400mm 2自重 25X0.4 X0.4=4KN/m 210 厚 混 合 砂 漿 抹 灰 層。01 X0.4 X4X17=0.272KN/m 2合計(jì) 4.272KN/m 25.墻自重(1)外縱墻二、三層帶窗部分：縱墻 1.3 X0.24 X18=5.6KN/m鋁合金窗 0.35

56、X1.8=0.63KN/m外墻涂料0.5KN/m10 厚 內(nèi) 墻 混 合 砂 漿 抹 底10厚板底抹灰0.01 xl7=0.17KN/m 2合計(jì) 4.174KN/m 24.柱(1) 600 X600mm 2柱自重 25 X0.6 X0.6=9KN/m 210 厚 混 合 砂 漿 抹 灰 層。01 X0.6 X4X17=0.408KN/m 20.01 X1.3 xl7=0.187KN/m合計(jì) 6.9KN/m二、三層不帶窗部分：縱墻 3.1 X0.24 xl8=12.96KN/m外墻涂料0.5KN/m10 厚 內(nèi) 墻 混 合 砂 漿 抹 底 0.01 X3.0 X17=0.51KN/m合計(jì) 13.97KN/m底層帶窗部分：縱墻 1.3 X0.24 X18=5.1KN/m鋁合金窗 0.35 X2.1=0.735KN/m外墻涂料0.5KN/m10 厚 內(nèi)_業(yè)«合漿 抹.底I -J 口0.01 X1.3 X17=0.187KN/m合計(jì) 6.5KN/m底層不帶窗部分：縱墻 3.4 X0.24 X18=14.3KN/m外墻涂料0.5KN/m10 厚 內(nèi) 墻 濕 合 砂 漿 抹 底0.01 X3.3 X17=0.6KN/m合計(jì) 15.4KN/m二、三層：縱墻 3.0 X0.24 xl8=12.96KN/m10 厚 雙 側(cè) 混 合 砂 漿 抹 底0.01 X3.0 X17X2=1.02K