5層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)附全套

1、5層框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓畢業(yè)設(shè)計(jì)（附全套）畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生學(xué)號班級專業(yè)土木工程承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位土木工程學(xué)院導(dǎo)師導(dǎo)師 職稱副教授 高級工程師題目四方學(xué)院教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、建設(shè)地點(diǎn)：省市（抗震設(shè)防烈度7度，0.15g ）;根據(jù)當(dāng)?shù)氐臈l件選取相應(yīng)的氣候和荷載參數(shù)；結(jié)構(gòu)形式采用增加少量剪力墻的框架結(jié)構(gòu)；地基承載力 ？ =160kPa。2、占地面積和建筑面積要求：占地面積為20mx 50m,教室按照60人的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。五層均為走廊教學(xué)樓。3、建筑層數(shù)：地上 5層；4、層高和總高要求：層高為3.6m4.5m；5、建筑部分要求滿足教學(xué)樓的功能要求，可考慮作一部分效果以滿足美觀要求，另外考慮 樓梯間、衛(wèi)生間、辦

2、公室等的設(shè)置；其余靈活掌握；6、設(shè)計(jì)工作量要求：（1）獨(dú)立完成建筑方案的確定，繪制全部建筑施工圖（平面、立面、 剖面、節(jié)點(diǎn)大樣、設(shè)計(jì)說明、工程做法等）；（2）手工計(jì)算一根框架在無墻情況下的豎向及地震作用的力計(jì)算、力組合及配筋設(shè)計(jì)；一塊現(xiàn)澆板的配筋設(shè)計(jì)；一根連續(xù)次梁的設(shè)計(jì)；一根柱下獨(dú) 基設(shè)計(jì)。（3）其他部分及考慮抗震墻與框架協(xié)同抗震影響等采用PKPM件進(jìn)行程序設(shè)計(jì)計(jì)算；（4）翻譯本專業(yè)相關(guān)論文不少于3000字；（5）完成樓蓋、框架、次梁、基礎(chǔ)、樓梯等主要構(gòu)件的結(jié)構(gòu)施工圖繪制。7、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)：（1）有關(guān)建筑設(shè)計(jì)要求方面的資料。（2）有關(guān)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及構(gòu)件設(shè)計(jì)及計(jì)算方面的資料。（3）有

3、關(guān)建筑建筑物抗震及計(jì)算方面的資料。（4）有關(guān)PKPM件操作方面的資料。8、進(jìn)度計(jì)劃第12周：查閱文獻(xiàn)并外文翻譯。第34周：確定建筑設(shè)計(jì)方案并完成建筑施工圖的繪制。第58周：確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的手算部分計(jì)算。第912周：用PKPM吉構(gòu)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。第1314周：繪制結(jié)構(gòu)施工圖，完成論文。第15周：整理計(jì)算書，答辯.教研室主任簽字時(shí)間年月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)開題報(bào)告題目四方學(xué)院教學(xué)樓建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)學(xué)生學(xué)號班級土 0801-13專業(yè)土木工程、研究背景隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人們的生活水平不斷提高，人們忙于建造各種功能的建筑， 以滿足生活和生產(chǎn)的需要，而在多層教學(xué)樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對于抗震性能

4、高于砌體結(jié)構(gòu)的框架 結(jié)構(gòu)在當(dāng)代適用最為廣泛?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是由梁和柱以剛接或者較接相連接而成構(gòu)成承重體系的 結(jié)構(gòu)，即由梁和柱組成框架共同抵抗適用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載?？蚣芙ㄖ闹?要優(yōu)點(diǎn)：空間分隔靈活，自重輕，節(jié)省材料；具有可以較靈活地配合建筑平面布置的優(yōu)點(diǎn)， 利于安排需要較大空間的建筑結(jié)構(gòu)。我國大部分教學(xué)樓結(jié)構(gòu)都采用這種結(jié)構(gòu)；但是汶川地震 后框架結(jié)構(gòu)的教學(xué)樓震害較大，對此抗震設(shè)計(jì)規(guī)建議設(shè)置少量剪力墻增加框架結(jié)構(gòu)的多道抗 震設(shè)防線，減少側(cè)移，增加抗側(cè)剛度。二、國現(xiàn)狀隨著建筑業(yè)的發(fā)展，目前多層和高層建筑逐漸增多，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是其主要形式，雖說它的鋼筋及水泥用量都比較大，造價(jià)也比混合結(jié)構(gòu)

5、高，但它具有梁柱承重，墻體只起分 隔和圍護(hù)的作用，房間布置比較靈活，門窗開置的大小、形狀都較為自由的特點(diǎn)。人們可以 根據(jù)自己的喜好充分利用其使用空間，滿足了使用者在使用上的不同要求。因此，框架結(jié)構(gòu) 房屋越來越多的受到人們的青睞。框架結(jié)構(gòu)是由梁和 柱 組成承重體系的結(jié)構(gòu)。主梁、柱和基礎(chǔ)構(gòu)成平面框架，各平面框 架再由聯(lián)系梁連接起來而形成框架體系?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是承重構(gòu)件與圍護(hù)構(gòu)件有明確 分工，建筑的外墻處理十分靈活，應(yīng)用圍很廣。這種結(jié)構(gòu)形式雖然出現(xiàn)較早，但直到鋼和鋼 筋混凝土出現(xiàn)后才得以迅速發(fā)展。根據(jù)框架布置方向的不同，框架體系可分為橫向布置、縱 向布置及縱橫雙向布置三種。橫向布置是主梁沿建筑

6、的橫向布置，樓板和連系梁沿縱向布置,具有結(jié)構(gòu)橫向剛度好的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)際采用較多?？v向布置同橫向布置相反，橫向剛度較差，應(yīng) 用較少?？v橫雙向布置是建筑的縱橫向都布置承重框架，建筑的整體剛度好，是地震設(shè)防區(qū) 采用的主要方案之一。三、設(shè)計(jì)容1、根據(jù)建筑方案確定結(jié)構(gòu)方案布置，確定柱、墻、梁、板的布置和截面假定。2、荷載計(jì)算和豎向、風(fēng)荷載及地震作用下的力計(jì)算。3、按照協(xié)同工作原理計(jì)算框架和剪力墻的力。4、采用軟件分析少量抗震墻框架結(jié)構(gòu)的力分布及配筋。5、結(jié)構(gòu)構(gòu)件的延性設(shè)計(jì)。6、構(gòu)件的截面配筋設(shè)計(jì)和繪制施工圖。7、整理計(jì)算數(shù)據(jù)，按照設(shè)計(jì)思路撰寫設(shè)計(jì)說明書。四、采用的方法查閱相關(guān)資料，根據(jù)教學(xué)樓的相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和

7、設(shè)計(jì)要求，確定教學(xué)樓的施工方法、施工 工序、監(jiān)控測量等。荷載采用pkpm計(jì)算軟件，計(jì)算結(jié)構(gòu)荷載，驗(yàn)算教學(xué)樓的結(jié)構(gòu)要求五、計(jì)劃進(jìn)度第1-2周查閱文獻(xiàn)并外文翻譯。第3-4周確定建筑設(shè)計(jì)方案并完成建筑施工圖的繪制。第5-8周確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的手算部分計(jì)算。第9-12周 用PKPM吉構(gòu)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算。第13-14周 繪制結(jié)構(gòu)施工圖，完成論文。第15周整理計(jì)算書，答辯。指導(dǎo)教師簽字時(shí) 間年 月 日結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中框架結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代化教學(xué)樓廣泛應(yīng)用的結(jié)構(gòu)，它具有靈活布置建筑平面的優(yōu)點(diǎn)，利于安排需要較大空間的建筑，比較適用于教學(xué)樓。但是汶川大地震中框架 結(jié)構(gòu)教學(xué)樓震害較大，因此，要加少許剪力墻來

8、增加框架結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)防線，增加抗側(cè)剛度，減少側(cè)移。本設(shè)計(jì)包過建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。教學(xué)樓共 5層，60人的標(biāo)準(zhǔn)教室，建筑總面 積4233ni利用Auto CAD及天正建筑，對教學(xué)樓進(jìn)行了平面、立面、剖面即整體布 局的建筑設(shè)計(jì)。利用PKP啾件來驗(yàn)算結(jié)構(gòu)布置的合理性，進(jìn)而對教學(xué)樓在無墻情況 下的總荷載計(jì)算，達(dá)到確定建筑結(jié)構(gòu)中一幅框架的配筋計(jì)算， 確定樓板，聯(lián)系梁和柱 下獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。通過 PKPMC件來對加少許剪力墻框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并繪制出 結(jié)構(gòu)的主要施工圖，完成教學(xué)樓的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：少許剪力墻框架結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)AbstrackTeaching building of th

9、e structure design of the frame structure is widely used in the modern teaching building structure,it has more flexiblewith theadvantages of buildinglayout.To arrange the large space buildingstructure.Compared to the teaching building.But after the Wenchuanearthquake frame structure teaching buildin

10、g seismic damageis bigger, therefore, to add a little shear wall frame structure to increase the multi-channel seismic fortification lines, reduce the lateral displacement, increased lateral stiffness.The teaching building of 5 floors , 60 standard classrooms , a total2 construction area of 4233m.Th

11、is design including the architecture design and structure design, using Auto CADand it is building, on the teaching building for the plane, elevation, section whereby the overall layout design.Using PKPM software to calculate the structural layout is reasonable, and the teaching building is in the f

12、ree wall under the condition of total load calculation, to determine the structure of a frame reinforcement calculation, determine the floor, Tie beam independent foundation design.Through the PKPM software to add a little shear wall frame structure design, and draw the structure of the main constru

13、ction graph, complete the teaching building of the overall structure.Keywords: Frame structure Architectural design Structural design Anti-seismic design.專業(yè).專注.第1章緒論 11.1 選題背景 11.2 國外現(xiàn)狀 11.3 研究的容和方法 11.3.1 研究容 11.3.2 采用的方法 21.4 成果及意義 21.4.1 成果 21.4.2 意義 2第2章設(shè)計(jì)概括 32.1 設(shè)計(jì)題目 32.2 設(shè)計(jì)目的 32.3 設(shè)計(jì)規(guī)模 32.4 設(shè)計(jì)

14、資料 32.5 各部分工程構(gòu)造 32.5.1 屋面做法 32.5.2 樓面 42.5.3 廁所 42.5.4 墻體 42.5.5 門窗 42.6 設(shè)計(jì)要求 42.6.1 建筑部分 42.6.2 結(jié)構(gòu)部分 4第3章建筑設(shè)計(jì) 63.1 建筑功能 63.1.1 建筑功能要求 63.2 平面設(shè)計(jì) 63.2.1 建筑造型 63.2.2 布置原則 63.3 立面設(shè)計(jì) 73.4 剖面設(shè)計(jì) 73.5 交通聯(lián)系部分 73.5.1 樓梯 73.5.2 走廊 73.5.3 出入口及門廳 8第4章結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 94.1 工程簡介 94.2 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇 104.3 初估梁柱截面 104.3.1 柱截面 10

15、4.3.2 梁截面 11第5章荷載計(jì)算 135.1 恒載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 135.1.1 屋面 135.1.2 各層樓面 135.1.3 梁自重 135.1.4 柱自重 145.1.5 外縱墻自重 145.1.6 縱墻自重 145.1.7 隔墻自重 145.1.8 外隔墻自重 155.2 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 155.2.1 屋面和樓面荷載標(biāo)準(zhǔn)值 155.2.2 雪荷載 155.3 豎向荷載下框架受荷總圖 165.3.1 在 A - B 及 C - D 軸板 165.3.2 在A -B軸問框架梁 165.3.3 在B- C軸問框架梁 175.3.6 A軸柱縱向集中荷載的計(jì)算 185.3.7 B軸柱縱向

16、集中荷載的計(jì)算 195.3.8 C軸柱縱向集中荷載的計(jì)算與B軸柱的相同 195.3.9 D軸柱縱向集中荷載的計(jì)算與A軸柱的相同 195.4 風(fēng)荷載計(jì)算 205.5 水平地震作用 215.5.1 重力荷載代表值的計(jì)算 215.5.2 框架柱抗側(cè)移剛度和結(jié)構(gòu)基本自震周期計(jì)算： 22第6章力計(jì)算 276.1 恒載作用下的框架的力 276.1.1 彎矩分配系數(shù) 276.1.2 桿件固端彎矩 286.2 活載作用下的框架的力 326.2.1 彎矩分配系數(shù) 326.2.2 桿件固端彎矩 336.3 風(fēng)載作用下的框架的力計(jì)算 376.4 地震作用下的框架的力計(jì)算 41第7章力組合 467.1 恒荷載作用下力

17、調(diào)幅 467.1.1 梁端柱邊剪力計(jì)算 467.1.2 梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩計(jì)算 467.1.3 彎矩調(diào)幅 477.2 活荷載作用下力調(diào)幅 477.2.1 梁端柱邊剪力計(jì)算 477.2.2 梁端柱邊剪力梁端柱邊彎矩計(jì)算 477.2.3 彎矩調(diào)幅 487.3 風(fēng)荷載作用下的梁端柱邊力 497.4 水平地震作用下的梁端柱邊力 49第8章力組合表 51第9章配筋計(jì)算 589.1.1 框架梁正截面承載力 589.1.2 框架梁斜截面配筋計(jì)算 599.2柱截面設(shè)計(jì)和配筋 621.1 .1柱正截面受彎承載力計(jì)算： 621.2 .2斜截面承載力計(jì)算 74第10章連系梁設(shè)計(jì) 7710.1 荷載計(jì)算 771

18、0.2 力計(jì)算 7710.3 截面承載計(jì)算 77第11章 屋面板及樓面板的設(shè)計(jì) 7911.1 屋面設(shè)計(jì) 7911.1.1 屋面B板荷載計(jì)算 7911.1.2 判斷B板的計(jì)算類型 7911.1.3 按彈性理論進(jìn)行計(jì)算 7911.1.4 B 板正截面受彎承載力計(jì)算 8011.1.5 屋面A板荷載計(jì)算 8111.1.6 判斷A板的計(jì)算類型 8111.1.7 A 板正截面受彎承載力計(jì)算 8211.2 樓面板設(shè)計(jì) 8211.2.1 樓面B板荷載計(jì)算 8211.2.2 判斷B板的計(jì)算類型 8211.2.3 按彈性理論進(jìn)行計(jì)算 8311.2.4 正截面受彎承載力計(jì)算 8411.2.5 樓面A板荷載計(jì)算 84

19、11.2.6 判斷板的計(jì)算類型 8411.2.7 正截面受彎承載力計(jì)算 85第12章基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 8712.1 荷載計(jì)算 8712.2 確定基礎(chǔ)尺寸 8812.2.1 初步確定基礎(chǔ)底部尺寸 8812.2.2 驗(yàn)算基礎(chǔ)底部尺寸 8912.2.3 抗震驗(yàn)算 8912.2.4 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 90第13章電算結(jié)果 9213.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總信息 9213.1.1 結(jié)構(gòu)材料信息 9213.1.2 風(fēng)荷載信息 9213.1.3 地震信息 9313.1.4 活荷載信息 9313.1.5 調(diào)整信息 9413.1.6 配筋信息 9413.1.7 設(shè)計(jì)信息 9413.1.8 荷載組合信息 9513.1.9 剪力墻底部加

20、強(qiáng)區(qū)信息 9513.1.10 計(jì)算成果 9513.2 周期、陣型、地震力 9913.3 結(jié)構(gòu)位移 105第12章 結(jié)論與展望 111參考文獻(xiàn) 112致謝 113附錄A 外文翻譯 114A1 外文 114A2譯文 124附錄B電算信息圖 129第1章緒論1.1 選題背景世界上的教學(xué)樓一般為多層建筑， 具結(jié)構(gòu)一般為砌體結(jié)構(gòu)和框架結(jié)構(gòu)。但是現(xiàn)代 化教學(xué)樓一般都需要較大空間來滿足各種功能教室，因此砌體結(jié)構(gòu)就不能適用了，而框架結(jié)構(gòu)正好有這優(yōu)點(diǎn)，而且框架結(jié)構(gòu)具有自重輕，節(jié)省材料，空間分隔靈活等優(yōu)點(diǎn)。 在現(xiàn)代化教學(xué)樓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中大部分都采用這結(jié)構(gòu)。但是我國是多發(fā)地震的國家，而框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓震害較大，所以需要加

21、少許剪力墻來增加教學(xué)樓的抗側(cè)剛度， 減小側(cè)移， 為教學(xué)樓增加了多道抗震設(shè)防線，減少結(jié)構(gòu)受地震破壞，因此，建議框架結(jié)構(gòu)教學(xué)樓 得加少許剪力墻。1.2 國外現(xiàn)狀隨著建筑業(yè)的發(fā)展，目前多層和高層建筑逐漸增多，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)是其主要形式，雖說它的鋼筋及水泥用量都比較大， 造價(jià)也比混合結(jié)構(gòu)高，但它具有梁柱承 重，墻體只起分隔和圍護(hù)的作用，房間布置比較靈活，門窗開置的大小、形狀都較為 自由的特點(diǎn)。人們可以根據(jù)自己的喜好充分利用其使用空間，滿足了使用者在使用上的不同要求。因此，少許剪力墻框架結(jié)構(gòu)房屋越來越多的受到人們的青睞。少許剪力墻框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要有電算軟件設(shè)計(jì)，輔助以簡單的計(jì)算軟件，以及手工計(jì)算。

22、電算軟件又分為專業(yè)軟件與通用軟件。國比較常見的專業(yè)電算軟件是PKPM其次廣廈、Midas Building等也有應(yīng)用。通用軟件有 ANSYS Midas Gen等。另外，探索者等小型軟件可以方便的進(jìn)行簡單計(jì)算和繪圖。1.3 研究的容和方法1.3.1 研究容1、建筑設(shè)計(jì)：建筑規(guī)模：場地尺寸為 20X50平方米；建筑層高3.6m-4.5m, 層數(shù)5層。應(yīng)滿足教學(xué)樓的功能要求，可作一部分效果以滿足美觀要求。2 、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)體系采用少許剪力墻結(jié)構(gòu)體系，根據(jù)建筑方案進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。 包括：（1）結(jié)構(gòu)布置與構(gòu)件截面尺寸的確定；荷載統(tǒng)計(jì)；一根框架的力計(jì)算和截面 設(shè)計(jì)滿足構(gòu)造要求。（2）利用PKPMS行結(jié)構(gòu)

23、設(shè)計(jì)、繪制部分施工圖。1.3.2 采用的方法結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用手算和電算兩種方法。電算采用PKPMCAD立建筑模型，SATWE構(gòu)計(jì)算，墻梁柱施工圖軟件繪制。手算時(shí)，根據(jù)樓層的整體建筑做法和結(jié)構(gòu)布置來確 定荷載種類和大小，包載和活載采用結(jié)構(gòu)力學(xué)中彎矩分配法來計(jì)算；風(fēng)載和地震作用采用抗震設(shè)計(jì)中的底部剪力法來計(jì)算，并考慮強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)柱弱梁的方法來計(jì)算配筋。1.4成果及意義1.4.1 成果圖紙82#圖，包括建筑圖和結(jié)構(gòu)圖。建筑：建筑平面圖兩（首層、標(biāo)準(zhǔn)層）、立面圖一、剖面圖一、節(jié)點(diǎn)大樣一。工 程做法等。結(jié)構(gòu)：按PKPM+算結(jié)果出圖，包括基礎(chǔ)施工圖包過設(shè)計(jì)說明、標(biāo)準(zhǔn)層柱配筋圖 平法表達(dá)）、標(biāo)準(zhǔn)層梁配筋圖、樓板

24、的施工圖（兩）、及樓梯的施工圖。另外手畫一 手算結(jié)果的一幅框架施工圖。計(jì)算書不少于1萬字。1.4.2 意義本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，目的是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識、專業(yè)知識和基本 技能，提高我們分析與解決實(shí)際問題的能力，為即將從事實(shí)際工作打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。 從此次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我們要鍛煉和學(xué)習(xí)以下能力（1）查閱中外文文獻(xiàn)和查閱相關(guān)規(guī)， 資料的能力。（2）工程設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題實(shí)際分析，獨(dú)立思考的能力。（3）運(yùn)用PKPM 大正建筑，Auto-CAD等專業(yè)軟件的能力。（4）形成了一個(gè)專業(yè)的思維來看待實(shí)際工 程的能力（5）解決實(shí)際問題中增進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作的能力。第2章設(shè)計(jì)概括2.1 設(shè)計(jì)題目四方學(xué)院教學(xué)樓建筑結(jié)

25、構(gòu)設(shè)計(jì)2.2 設(shè)計(jì)目的能夠把所學(xué)的基本理論和基本專業(yè)知識綜合用來分析和解決土木建筑工程設(shè)計(jì) 問題，掌握工程項(xiàng)目的基本設(shè)計(jì)思路、方法、計(jì)算結(jié)果分析和成果容、表達(dá)方式 等，同時(shí)也能鍛煉我們理論聯(lián)系實(shí)際及動手能力。2.3 設(shè)計(jì)規(guī)模建筑地點(diǎn)：市建筑場地面積：20亦50m層數(shù)：結(jié)構(gòu)共5層，層高均為3.9m,室外高差0.450m,室外地面標(biāo)高-0.450m。2.4 設(shè)計(jì)資料地基承載力特征值 ? =160KPa基本風(fēng)壓為0.3kN/m2,基本雪壓為0.4kN/m2,抗 震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度0.15g。2.5 各部分工程構(gòu)造2.5.1 屋面做法選用工程做法98ZJ001-屋面17,高聚物改性瀝

26、青土木防水屋面。蛭石保護(hù)層4厚高聚物改性瀝青涂膜防水層一道20厚水泥砂漿找平層1: 6水泥焦渣找2%坡，最薄處30厚結(jié)構(gòu)找坡保溫層取A現(xiàn)澆屋面板50厚120厚鋼筋混凝土基層2.5.2 樓面（選用工程做法，98JZ001樓面6,預(yù)制水樓石樓面）鋪25厚預(yù)制水磨石樓面，稀水泥漿擦縫撒素水泥面（灑適量清水）30厚1: 4干硬性水泥砂漿結(jié)合層40厚C20細(xì)石混凝土墊層（后澆層）120厚鋼筋混凝土樓板（100厚鋼筋混凝土樓板）2.5.3 廁所地面低于同層樓地面30mm向地漏找坡1%,地面采用防滑地磚，墻面采用防水 砂漿。2.5.4 墻體陶粒空心砌塊 （390mrK 290mrK 190mm容重丫 =6K

27、N/m3墻面采用98JZ001墻 3 （水泥砂漿墻面），外墻面采用外墻4 （水泥砂漿墻面）。2.5.5 門窗門廳處為鋁合金門，其他均為木門。2.6 設(shè)計(jì)要求2.6.1 建筑部分設(shè)計(jì)并繪制以下建筑施工圖。平面圖：首層、標(biāo)準(zhǔn)層、頂層 、節(jié)點(diǎn)大樣、設(shè)計(jì)說明、工程做法。立面圖：正立面、背立面。剖面圖：選擇樓梯進(jìn)行剖切。2.6.2 結(jié)構(gòu)部分（1）手算部分手工計(jì)算一根框架在無墻情況下的豎向及地震作用的力計(jì)算，力組合及配筋設(shè) 計(jì)，一塊現(xiàn)澆板的配筋設(shè)計(jì)，一根連續(xù)次梁的設(shè)計(jì)，一根柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。(2) PKPMK件計(jì)算其它部分及考慮抗震墻與框架協(xié)同抗震影響等采用PKPM軟件進(jìn)行程序設(shè)計(jì)計(jì)(3)圖紙部分結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

28、總說明。完成樓蓋、框架、次梁、基礎(chǔ)、樓梯等主要結(jié)構(gòu)施工圖繪制第3章建筑設(shè)計(jì)3.1 建筑功能3.1.1 建筑功能要求(1)教學(xué)用房，教學(xué)輔助用房應(yīng)分區(qū)明確、布局合理、聯(lián)系方便、互不干擾。 平面組合應(yīng)功能分區(qū)明確，聯(lián)系方便，有利于交通疏散。(2)教室課座椅的布置：課座椅的排距不宜小于900mm縱向走道寬度不小于550mm教室后設(shè)置600mm勺橫向走道,應(yīng)滿足60人的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。3.2 平面設(shè)計(jì)3.2.1 建筑造型根據(jù)設(shè)計(jì)原則，本設(shè)計(jì)采用“一”字型結(jié)構(gòu)體系，這種結(jié)構(gòu)體系符合簡單，對稱, 規(guī)則的原則。3.2.2 布置原則本設(shè)計(jì)在力求平面對稱，對稱平面易于保證質(zhì)量中心和剛度中心重合，避免結(jié)構(gòu)在水平作用下扭

29、轉(zhuǎn)。結(jié)構(gòu)平面布置如圖 3-1圖3-1標(biāo)準(zhǔn)層平面圖3.3 立面設(shè)計(jì)立面設(shè)計(jì)時(shí)首先推敲各部分總的比例關(guān)系，考慮建筑物整體的幾個(gè)方面的統(tǒng)一。相鄰里面的連接與協(xié)調(diào)，然后著重分析各里面上墻面的處理，門窗的調(diào)整和安排。最 后對入口、門廳、走廊等進(jìn)一步進(jìn)行處理，里面的節(jié)奏感在門窗的排列組合，墻面的 構(gòu)件劃分中表現(xiàn)比較突出。3.4 剖面設(shè)計(jì)剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度、層數(shù)、建筑空間的組合利用以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系。建筑物的平面和剖面是緊密聯(lián)系的，在本設(shè)計(jì)中，學(xué)校 一至五層層高均為3.9m,總高19.5m。3.5 交通聯(lián)系部分3.5.1 樓梯本工程主要垂直交通工具是兩部雙跑樓梯：開間進(jìn)深分別

30、為3300mme 7000mm3600m由7000m滸口雙分對折樓梯：6600m由7000mm滿足人流通行要求。3.5.2 走廊走廊起到連接水平方向各個(gè)分區(qū)的聯(lián)系作用，考慮到建筑物的耐火等級、層數(shù)及走廊通行人數(shù)等因素，走廊寬 3000mm3.5.3 出入口及門廳因室外地坪標(biāo)高設(shè)計(jì)為-0.450m,故從室外進(jìn)大門門廳設(shè)三級臺階，門廳寬敞明 亮滿足交通和防火要求。第4章結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)4.1 工程簡介(1)建筑地點(diǎn)：市(2)建筑類型：五層學(xué)校.少許剪力墻框架結(jié)構(gòu)。(3)建筑介紹：樓蓋及屋蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋，樓板厚度取120mm(100mm,外填充墻采用290厚的陶粒空心砌塊，墻采用190厚的陶粒

31、空心砌塊，樓 梯采用現(xiàn)澆板式樓梯。(4)工程地質(zhì)條件：自然地表0.8m為填土，填土下層為4.5m厚亞粘土，再下為細(xì)沙層，亞粘土允許 承載力按設(shè)計(jì)任務(wù)書。地下水位：地下水在自然地表 10m以下，無侵蝕性。地震設(shè)計(jì)烈度按設(shè)計(jì)任務(wù)書，III類場地，地表海拔高度為80.5m。建筑物耐久等級：2級。(5)材料情況混凝土采用C30,梁柱縱向受力鋼筋采用 HRB400g鋼筋，梁柱箍筋采用 HRB335 鋼筋，基礎(chǔ)采用HRB33瞰鋼筋。(6)施工：梁柱板均為現(xiàn)澆。(7)柱網(wǎng)布置如圖4-1圖4-1柱網(wǎng)布置4.2 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇本方案采用的是縱橫向承重體系。豎向荷載的傳遞路徑：樓板的均布荷載和活載傳給橫向

32、次梁和橫向框架梁。橫 向次梁荷載傳給縱向框架梁-再傳給柱；橫向框架梁的荷載直接傳給柱。柱荷載再傳 給基礎(chǔ)04.3 初估梁柱截面4.3.1 柱截面根據(jù)柱支承的樓板面積計(jì)算豎向荷載作用下的軸力，并按軸壓比控制估算柱截面面積，估算柱截面時(shí)，樓層荷載一般按 g E=11-14kN/m2計(jì)算。本工程gE=14kN/n2。計(jì) 算負(fù)荷面積 F=6.6 X (7/2+3/2)=33m 2 (中柱)；對于邊柱 F=6.6 X (7/2) =23.1 m2。如 圖4-2圖4-2柱負(fù)荷面積根據(jù)軸壓比設(shè)計(jì)值N V=B F gE”B-邊柱取1.3,不等跨取1.25 , gE各層重力荷載代表值取14kN/m2。本工程為框

33、架三級抗震(7度設(shè)防，高度0 30m,柱軸壓比控制值n n=0.92 N/ n nFc1.3 23.1 14 103 53 2邊柱 Ac1> 0F g et / n nFc= x 10 m14.3 0.9中柱 Ac> BF gE“ -nFcJ25 33 14 103 5=224X 103吊14.3 0.9住截面分別為 a=1yAT =403mm,473mm根據(jù)設(shè)計(jì)柱截面取值為500mrK 500mmI b= bh3=500X 5003/1212柱高度：二至五層柱高度即為層高取3.9m,低層柱高度從基層頂面取至一層板底 h1=3.9+0.45+0.55=4.9m4.3.2 梁截面框架

34、梁截面的確定h= (1/12-1/8 ) L, b= (1/2.5-1/1.5 ) h。且b不小于0.5倍 柱寬，不小于250mmL1：柱距6.6m,縱向框架梁。h= (1/12-1/8 ) L=(550-825)mm取 hXb=600mm； 300mmL2：邊跨橫向框架梁。h= (1/12-1/8 ) L=(583-875)mm 取 hxb=600mm； 300mmL3：中跨橫向框架梁。取 hxb=550mm<250mm。L4：聯(lián)系次梁。h= (1/15-1/10 ) L= (426-700) mm取 hXb=550mm2 50mm.專業(yè).專注.第5章荷載計(jì)算5.1 恒載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算5

35、.1.1 屋面98ZJ001-屋面 17蛭石保護(hù)層4厚高聚物改性瀝青涂膜防水層一道20厚水泥砂漿找平層1: 6水泥焦渣找2%坡，最薄處30厚結(jié)構(gòu)找坡0.35kN/m0.02 X 20= 0.4kN/m220.15 x 14=1.75kN/m2(2 %X (7+1.5)=0.17m) , (0.17+0.03+0.03 ) /2=0.15m保溫層取A現(xiàn)澆屋面板50厚120厚鋼筋混凝土基層總計(jì)7kN/m20.05 X 30= 1.5kN/m20.12 X 25= 3kN/m225.1.2各層樓面98ZJ001-樓面 60.65 kN/m結(jié)構(gòu)層：120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板（邊跨）100厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土

36、板（中跨）抹灰層：12厚混合沙漿 總計(jì)：0.24 kN/m0.12 x 25= 3.0 kN/m 2一一 一20.1 X2= 2.5 kN/m23.89 kN/m3.39 kN/m5.1.3 梁自重b x h =300mm 600mm(邊跨)0.6 x 0.3 X26 = 4.68kN/mX 0.25 X 26 = 3.58 kN/m梁自重bx h =250mm< 5 50mm中跨)梁自重0.55bx h =250mm< 550mm(聯(lián)系次梁)X 0.25 X 26 = 3.58 kN/m梁自重0.555.1.4 柱自重bx h =500mrH 500mm 柱自重5.1.5 外縱墻

37、自重標(biāo)準(zhǔn)層下部縱墻：鋼塑窗：上部縱墻貼瓷磚外墻面：混合砂漿墻面： 總計(jì)底層縱墻：鋼塑窗：貼瓷磚外墻面： 混合砂漿墻面： 總計(jì)5.1.6 縱墻自重標(biāo)準(zhǔn)層（底層） 縱墻：混合砂漿墻面： 總計(jì)5.1.7 隔墻自重標(biāo)準(zhǔn)層隔墻：混合砂漿墻面：總計(jì)底層0.5 X 0.5 X26= 6.5 kN/m0.9 x 0.29 X6=1.62kN/m1.8 x 0.35=0.63 kN/m(3.9-1.8-0.9-0.6) X 0.29 乂 6=1.08 kN/m(3.9-1.8 ) x 0.6=1.26 kN/m (3.9-1.8 ) 0 0.34=0.71 kN/m5.3 kN/m(3.9+0.45-1.8 )

38、 X 0.29 X6=4.59 kN/m1.8 x 0.35=0.63 kN/m(3.9+0.45-1.8 ) X 0.6=1.53 kN/m (3.9+0.45-1.8 ) X 0.34=0.87 kN/m7.62kN/m(3.9-0.6)(3.9-6.2kN/mX6X0.19=3.96kN/m0.6) X 0.34 X 2=2.24kN/m(3.9-0.6) X0.19 x 6=3.96kN/m(3.9-0.6) X 0.34 X 2=2.24kN/m6.2kN/m隔墻:(4.9-0.6-0.45)x 0.19 x 7=4.62 kN/m混合砂漿墻面:(4.9-0.6-0.45)X2X0.

39、34=2.61kN/m總計(jì)7.23kN/m5.1.8 外隔墻自重標(biāo)準(zhǔn)層外隔墻：(3.9-0.6) X 0.29 X 6=5.74kN/m混合砂漿墻面：(3.9-0.6) X 0.34 X 2 =2.24kN/m總計(jì)7.96kN/m底層外隔墻：(3.9+0.45-0.6 ) X 0.29 X7=6.75 kN/m混合砂漿墻面：(4.9+0.45-0.6 ) X2X0.34=2.55kN/m總計(jì)9.3kN/m5.2 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算5.2.1 屋面和樓面荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.5 kN/m2.0 kN/m2.5 kN/m2.5 kN/m2222根據(jù) <<建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)>> (GB50

40、009-2001)查得:不上人的屋面:樓面：教室走廊廁所5.2.2 雪荷載_ ，_ 2SSc=1.0 xo.35=0.35kN/mk r 0屋面或荷載與雪荷載不同時(shí)考慮，倆者中取大值。5.3 豎向荷載下框架受荷總圖5.3.1 在A - B及C - D軸板在A-B軸：k=工？ 2按單向板計(jì)算。L2 3.3在B-C軸：k= 66? 2按單向板計(jì)算。L235.3.2 在A -B軸間框架梁板傳至梁上荷載都為均布荷載，荷載的傳遞示意圖如圖5-1所示圖5-1框架梁上板傳荷載示意圖屋面板傳遞荷載恒載：7X 3.3=23.1kN/m活載：0.5 X 3.3=1.65 kN/m樓面板傳遞荷載恒載：3.89 X3

41、.3=12.8kN/m活載：2.0 X3.3=6.6 kN/m梁自重：4.68kN/m在A- B軸問框架梁均布荷載為：屋面梁：恒載=梁自重+板傳荷載=4.68+23.1=27.78kN/m活載二板傳荷載=1.65kN/m樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載=4.68+12.8=17.48kN/m 活載二板傳荷載=6.6kN/m5.3.3 在B- C軸間框架梁屋面板傳遞荷載恒載：0活載：0梁自重：3.58kN/m樓面板傳遞荷載恒載：0活載：0梁自重：3. 58kN/m在B- C軸問框架梁均布荷載為屋面梁 恒載=梁自重+板傳荷載=3.58kN/m活載二板傳荷載=0 kN/m樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載

42、=3.58kN/m活載二板傳荷載=0kN/m5.3.4 C- D軸間框架梁同A- B軸間框架梁5.3.5 A- B , C- D軸間聯(lián)系次梁圖5-2次梁上的板傳荷載示意圖屋面板傳遞荷載恒載：7X3.3=23. 1kN/m活載：0.5 X3.3=1.65kN/m樓面板傳遞荷載恒載：3.89 X3.3=12.8kN/m活載：2X3.3=6.6 kN/m梁自重：3.58kN/m在A- B軸問框架梁均布荷載為屋面梁 恒載=梁自重+板傳荷載=23.1+3.58=26.68kN/m活載二板傳荷載=1.65 kN/m樓面梁 恒載=梁自重+板傳荷載=12.8+3.58=16.38kN/m活載二板傳荷載=6.6

43、kN/m5.3.6 A軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱女兒墻自重(做法：墻高600 mm0.25 義 0.6 義 6+0.6 義(0.6 X 2+0.25) =1.77kN/m頂層柱包載=女兒墻自重+梁自重+板傳荷載=1.77X6.6+4.68 X (6.6-0.5 ) +2X 3.3 X 7+3.58 X (7-0.5 ) X 1/4 =63.43kN頂層柱活載二板傳荷載=3.3 X 0.5 X 1/2 X 7=5.775kN 標(biāo)準(zhǔn)層柱包載=墻自重+梁自重+板傳荷載=5.3 X 6.6+4.68 乂 (6.6-0.5 ) +2X 3.3 X3.89+3.58 乂 (7-0.5 ) X1/4=11

44、7.62kN標(biāo)準(zhǔn)層柱活載二板傳荷載=3.3X2X7X1/2=23.1kN5.3.7 B軸柱縱向集中荷載的計(jì)算頂層柱包載=梁自重+板傳荷載=4.68 X (6.6-0.5 ) +1/2 X 3X6.6 X7+2X 3.3 X 7+3.58 X (7-0.5)X1/4=132.47kN頂層柱活載=板傳荷載=0.5 X3X6.6 X 1/2+5.77=10.725kN標(biāo)準(zhǔn)層柱包載=梁自重+板傳荷載+墻自重=4.68義(6.6-0.5 ) +1/2 X3X 6.6 X 3.39+2 X 3.3 X3.89+3.58 X (7-0.5 ) X 1/4+6.2 X 6.6=120.03kN 標(biāo)準(zhǔn)層柱活載=

45、板傳荷載=2.5X 3X6.6 X1/2+23.1=42.9kN1.1.8 C軸柱縱向集中荷載的計(jì)算與B軸柱的相同1.1.9 D軸柱縱向集中荷載的計(jì)算與A軸柱的相同框架在豎向荷載作用下的受荷總圖如圖5-3所示(圖中數(shù)值均為標(biāo)準(zhǔn)值)圖5-3豎向荷載受荷總圖注：1圖中各單位為kN 2圖中數(shù)值都為標(biāo)準(zhǔn)值5.4 風(fēng)荷載計(jì)算作用在屋面梁和樓面梁節(jié)點(diǎn)處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值見表5-11 hj Bwk =%內(nèi)取 -本地區(qū)基本風(fēng)壓為： w=0.3nz風(fēng)壓高度變化系數(shù).地面粗糙度為C類NS一風(fēng)荷載體型系數(shù)。根據(jù)建筑物的體型查的 小盧1.3Bz以為房屋總高度小于30米所以Bz=1.0hi 一下層柱高h(yuǎn)j 一上層柱高，

46、對頂層為女兒墻的2倍B 一迎風(fēng)面的寬度B=6.6m.表5-1集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值離地高度(Z/m)L Z3 zL SW0(kN/m2)hi (m)% (m)W (KN)19.951.251.051.161.03.911.6512.151.061.03.910.648.251.01.03.910.044.351.01.053.910.625.5 水平地震作用該建筑物的高度為19.95米，以剪切變形為主，且質(zhì)量和剛度沿高度均勻分布， 故可采用底部剪力法計(jì)算水平地震作用。5.5.1 重力荷載代表

47、值的計(jì)算 代表值=結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值+0.5 X雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值。 代表值=結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重標(biāo)準(zhǔn)值+0.5 X樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值。其中結(jié)構(gòu)和構(gòu)配件自重取樓面上下各半層高圍(屋面處取頂層的一半)的結(jié)構(gòu)及構(gòu)配件自重。 屋面處重力荷載代表值標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算G女兒墻=1.77 X (49.8+17) X 2=236.47 kN屋面板結(jié)構(gòu)層及構(gòu)造層自重標(biāo)準(zhǔn)值：G屋面板=7X (49.8 X17) =5926.2kNG梁=4.68 義(6.6-0.5 ) X 28+4.68 X (7-0.5 ) X 18+3.58 X (7-0.5 ) X 14=1672.68kNG柱=

48、6.5 X (1.95-0.12 ) 3 36=428.22 kN頂層墻重：G墻=1/2 5.3 X (6.6-0.5 ) X 14+5.3 X (3.6-0.5 ) X2 +1/2 6.2 X (6.6-0.5 ) X 12.5+6.2 義(3.6-0.5 ) +1/2 X 6.2 X (7-0.5 ) X17 +1/2 6.2 X (3-0.5 ) X2 =242.74+245.98+342.55+15.5=846.77kNG屋頂=G女兒墻+G屋面板 +G 梁+Gii+G 墻 =236.47+5926.2+1672.68+438.22+846.77=9110.34kN 其余各

49、層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算G 墻=1693.54kNG樓板=3.89 義 7X 49.8 義 2+3.39 義 49.8 義 3=3248.45 kNG 梁=1672.68kNG 柱=6.5 X(3. 9-0.12) X 36=884.52 kNG標(biāo)準(zhǔn)層=6墻+ G 樓板+ G梁+ G柱=1693.54+3248.45+1672.68+884.52=7499.19kN 底層樓面處重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算G 墻 =1/2 X 7.62 X (6.6 -0.5) X 14+7.62 X (6.6 -0.5) X 2+1/2 X6.2 X (6.6 -0.5) X 11.5+6.2 X (3

50、.6 -0.5)+1/27.23 X 14X(7-0.5)+1/2 X 9.3 X (17-1.5) X2=371.85+227.07+328.96+144.15+846.77=1918.8kNG 樓板=3.89 X7X 49.8 義 2+3.39 義 49.8 義 3=3248.45kNG 梁=1672.68kN -49/2 39/2-0 12G柱=884.52 X 4.9/ 2 3.9/2 0.12 =1001.52kN3.9-0.12G標(biāo)準(zhǔn)層=6墻+ G 樓板+ G梁+ G柱=1918.8+3248.45+1672.68+1001.52=7841.45kN 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值

51、計(jì)算Q雪=4雪><$=0.35*49.8 義 17=296.31 kN 樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算Q 樓面=3.5 X 7 X (6.6+3.3+3.6)+2.5 X (3 X 49.8+6.6 乂 7)+2 乂 (49.8 乂 17-290.1)=330.75+489+1113=1932.75kN 總重力荷載代表值的計(jì)算Gwf屋面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值=9110.34+0.5296.31=9258.5kN中間層展二樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+0.5活載標(biāo)準(zhǔn)值=7499.19+0.51932.75=8465.6KN底層樓面處：展二樓面處結(jié)構(gòu)和構(gòu)件自重+

52、0.5活載標(biāo)準(zhǔn)值=7841.45+0.5 1932.75=8807.8KN5.5.2 框架柱抗側(cè)移剛度和結(jié)構(gòu)基本自震周期計(jì)算： 橫向D值的計(jì)算：在計(jì)算梁、柱線剛度時(shí)，應(yīng)考慮樓蓋對框架梁的影響，在現(xiàn)澆樓蓋中，中框架 梁的抗彎慣性矩取I =210；邊框架梁取I =1.51 0,1 0為框架梁按矩形截面計(jì)算的截面慣 性矩。橫梁，柱的線剛度見表表5-2 橫梁、柱線剛度截面尺寸丘(kN/mn2)LI 0(mr4i)I(mrri)(m),EIi= 一L相對剛度Rmm)H(mm)邊跨框架梁3006003095.4 X 1098.1 x 1073.45 X 1071中跨框架梁250550303.46 X 109一一 95.19