六層框架住宅畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)算書2

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目： 溫馨國際花園住宅樓設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 土木建筑學(xué)院專業(yè)名稱： 土木工程學(xué)生姓名： 黃 微班級學(xué)號： 11111102 指導(dǎo)教師： 余建杰 二O一五 年 六 月 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書I、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)題目：溫馨國際花園住宅樓設(shè)計(jì)II、畢 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)使用的原始資料(數(shù)據(jù))及設(shè)計(jì)技術(shù)要求：（1）層數(shù)：層數(shù)為6層，底層高3.30m，其余各層高為3.0m；2個(gè)單元，一梯兩戶；框架結(jié)構(gòu)。（2）建筑面積：兩室一廳，面積為7580m2；三室兩廳一衛(wèi)為90100m2。（3）地質(zhì)條件：雜填土（1.0m）；亞粘土（3.5m），密實(shí)；細(xì)砂（4.5m），密實(shí)，飽和；二類場地；地基承載力為

2、205 KN/m2；地面標(biāo)高為25.5m、地下水位標(biāo)高為16.5m；地表水位標(biāo)高為22.5m。（4）氣象資料：基本風(fēng)壓：0.45KN/m2；主導(dǎo)風(fēng)向：東南（全年）；基本雪壓：0.40KN/m2；年最高氣溫39度，最低氣溫-3度。（5）抗震設(shè)防烈度：7度；人防工程無。耐火等級：二級；設(shè)計(jì)使用年限：50年。 （6）設(shè)備條件：電力，供水，排水，供熱均由城市系統(tǒng)引入。III、畢 業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作內(nèi)容及完成時(shí)間：1 45周，查閱國內(nèi)外有關(guān)教學(xué)樓的文獻(xiàn)資料，完成開題報(bào)告和科技文獻(xiàn)翻譯。2 68周，完成建筑設(shè)計(jì)：在老師指導(dǎo)下確定建筑設(shè)計(jì)方案，獨(dú)立完成必要的建筑設(shè)計(jì)說明及門窗表，建筑總平面圖，各層及屋面平面

3、圖，正、側(cè)立面，剖面圖，大樣圖等建筑施工圖紙。3 912周，完成結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)布置與選型，荷載計(jì)算，選取一榀典型框架，手工進(jìn)行內(nèi)力分析，內(nèi)力組合及其板、梁、柱及基礎(chǔ)配筋計(jì)算，現(xiàn)澆樓梯設(shè)計(jì)計(jì)算，現(xiàn)澆雨蓬、陽臺(tái)等設(shè)計(jì)計(jì)算，懸挑構(gòu)件的抗傾覆計(jì)算，現(xiàn)澆梁板設(shè)計(jì)計(jì)算。4 1314周，按照結(jié)構(gòu)計(jì)算及施工圖設(shè)計(jì)深度要求繪制結(jié)構(gòu)施工圖：繪制屋面結(jié)構(gòu)布置圖，樓面結(jié)構(gòu)平面布置圖，基礎(chǔ)平面布置圖及基礎(chǔ)詳圖，框架配筋圖，樓梯結(jié)構(gòu)施工圖，雨蓬、沿口等結(jié)構(gòu)施工圖，施工說明。5 15周，撰寫和整理設(shè)計(jì)計(jì)算書、圖紙等設(shè)計(jì)文件，并提交與指導(dǎo)老師。6 16周，評閱老師對設(shè)計(jì)（論文）進(jìn)行評閱。7 17周，熟悉設(shè)計(jì)（論文），準(zhǔn)備答辯

4、。 、主 要參考資料：1.李必瑜,王雪松主編.房屋建筑學(xué).武漢：武漢理工大學(xué)出版社，2012.2.沈蒲生等.高等學(xué)校建筑工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)，北京，中國建筑工業(yè)出版社，2000.3.結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003.4.GB 50096-2011.住宅設(shè)計(jì)規(guī)范. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.5.GB 50009-2012.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.6.GB 50010-2010.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.7.GB/T 50105-2010.建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn).北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.8.GB500

5、07-2011.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.9.GB50096-2011.住宅設(shè)計(jì)規(guī)范.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.10.GB50011-2010.建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.11.GB50016-2006.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范. 北京：中國計(jì)劃出版社，2006.12. Jiaru Qian, Xiaodong Jia, Youlin Xu. Two-stage damage diagnosis approach for steel braced space frame structures. Engineering Structu

6、res 29 (2007) 32773292 土木建筑 學(xué)院 土木工程 專業(yè)類 111111 班學(xué)生： 黃微 日期：自 2015 年 3 月 23 日 至 2015 年 6 月 26 日指導(dǎo)教師（簽名）： 助理指導(dǎo)教師(并指出所負(fù)責(zé)的部分)： 土木工程 系（室）主任（簽名）： 學(xué)士學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人聲明，所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含法律意義上已屬于他人的任何形式的研究成果,也不包含本人已用于其他學(xué)位申請的論文或成果。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。

7、作者簽名： 日期：學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)南昌航空大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。 作者簽名： 日期： 導(dǎo)師簽名： 日期： 溫馨國際花園住宅樓設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：黃微 班級：111111指導(dǎo)老師：余建杰摘要：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為溫馨國際花園住宅樓設(shè)計(jì)?？偨ㄖ娣e約為2602m2,采用框架承重結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)層數(shù)為六層，底層層高3.3m，其余各層層高3.0m，抗震設(shè)防烈度為7度。本次設(shè)計(jì)分

8、為建筑與結(jié)構(gòu)兩部分內(nèi)容。建筑部分包括方案設(shè)計(jì)和建筑設(shè)計(jì)。方案設(shè)計(jì)要求根據(jù)住宅的使用要求和建筑設(shè)計(jì)規(guī)范完成初步設(shè)計(jì)構(gòu)想；建筑設(shè)計(jì)要求根據(jù)已確定的方案設(shè)計(jì)完成建筑平面、立面、剖面以及各主要部分的大樣圖的繪制。結(jié)構(gòu)部分包括一榀框架的手工計(jì)算和繪制結(jié)構(gòu)圖兩部分內(nèi)容。一榀框架計(jì)算幾乎涵蓋了大學(xué)期間所學(xué)的所有內(nèi)容。結(jié)構(gòu)圖包括梁板柱以及基礎(chǔ)、樓梯的施工圖。本計(jì)算書包括了整個(gè)設(shè)計(jì)的計(jì)算過程及相關(guān)的說明。其中主要有結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)選型、一榀框架的完整計(jì)算：包括荷載計(jì)算、內(nèi)力計(jì)算、內(nèi)力組合、截面設(shè)計(jì)及配筋計(jì)算。此外，還有柱下獨(dú)立基礎(chǔ)和聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)。在手算的基礎(chǔ)上，還使用了PK-PM系列結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)專用軟件進(jìn)行了電算校

9、核，并對手算及電算結(jié)果進(jìn)行了分析比較。 關(guān)鍵字：建筑設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)計(jì)算 結(jié)構(gòu)布置 內(nèi)力計(jì)算 配筋計(jì)算 指導(dǎo)老師簽名： Residential building of Wenxin International GardenStudent name : Huang Wei Class: 111111Supervisor: Yu Jian JieAbstract：The graduation project titled Residential building of Wenxin International Garden.The total floor area of approximate

10、ly 2602m2,using the framework of load-bearing structure, the structure of six layers,the bottom storey 3.3m,the remaining layers storey 3.0m, seismic intensity of 7 degrees.The design and structure of the building is divided into two parts.Building section includes design and architectural design.Pr

11、ogram requires completion of the preliminary design concept designed according to the requirements of residential and architectural design specifications;architectural design requirements have been identified based on the completion of the construction plane design,draw elevations, sections and larg

12、e drawing of the main section. Structure section includes a manual calculation and drawing specimens of the frame structure of two parts.Specimens of calculating a framework covering almost everything learned during college.Structure includes columns and foundation slab,staircase construction plans.

13、The calculations include the calculation of the entire design process and related instructions.The main structural layout,structure selection,a complete specimens of computing framework : including load calculation,calculation of internal forces,a combination of internal forces,cross-sectional desig

14、n and Reinforcement.In addition,under the column and joint independent foundation based design.Counted on the basis of the hand,also used the PK-PM series dedicated software for the structural design of Computing checked and counted and the opponent Computing results were analyzed and compared.Keywo

15、rd：architectural design structural calculation structural arrangement the internal force calculation reinforcement calculation Signature of Supervisor:目錄前言11 建筑設(shè)計(jì)說明21.1工程概況21.2總平面設(shè)計(jì)21.3主要房間設(shè)計(jì)31.4輔助房間設(shè)計(jì)31.5交通聯(lián)系空間的平面設(shè)計(jì)31.6剖面設(shè)計(jì)31.7立面設(shè)計(jì)41.8構(gòu)造設(shè)計(jì)42 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明52.1結(jié)構(gòu)方案選取52.1.1豎向承重體系選取52.1.2水平承重體系的選取52.2樓梯的方案選擇5

16、2.3建筑材料的選用62.4基礎(chǔ)形式的選取62.5結(jié)構(gòu)計(jì)算過程62.5.1在豎向、水平荷載作用下的近似值計(jì)算72.5.2框架的內(nèi)力組合72.5.3截面設(shè)計(jì)73 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡圖83.1確定結(jié)構(gòu)體系83.2梁柱截面的確定83.3柱高93.4框架梁的布置圖和框架的計(jì)算簡圖如圖3.4.194 屋蓋、樓蓋設(shè)計(jì)104.1屋面荷載及屋面板設(shè)計(jì)104.2樓面荷載及樓面設(shè)計(jì)125 重力荷載代表值計(jì)算156 框架側(cè)移剛度計(jì)算186.1梁柱線剛度的計(jì)算186.2柱的側(cè)移剛度D值的計(jì)算186.3框架梁柱的線剛度207 橫向水平地震荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算217.1框架自振周期的計(jì)算217.2多遇水平地震

17、作用標(biāo)準(zhǔn)值和位移計(jì)算217.3框架地震內(nèi)力的計(jì)算228 豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算288.1軸間框架梁荷載的計(jì)算289 橫向風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值349.1集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值349.2風(fēng)荷載作用下的框架側(cè)移計(jì)算349.3風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算3510 內(nèi)力計(jì)算4310.1恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計(jì)算4311 內(nèi)力組合5212 截面設(shè)計(jì)與配筋計(jì)算5912.1框架柱截面設(shè)計(jì)5912.2框架梁截面設(shè)計(jì)6913 樓梯設(shè)計(jì)7313.1設(shè)計(jì)資料7313.2梯段板設(shè)計(jì)7314 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)7714.1基礎(chǔ)概況7714.2聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（C、D柱基礎(chǔ)）7714.3獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（A、E柱基礎(chǔ)）80總結(jié)84參考文獻(xiàn)85致謝86

18、前言畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)本科教育培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學(xué)習(xí)階段，是深化、擴(kuò)寬、綜合教學(xué)的過程，是對大學(xué)期間所學(xué)專業(yè)知識的全面總結(jié)。本人畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為溫馨國際花園住宅樓設(shè)計(jì)。在畢業(yè)前期，我復(fù)習(xí)了結(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)、基礎(chǔ)工程等知識，并借閱了建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范、住宅樓建筑設(shè)計(jì)規(guī)范、混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊、江西省建筑標(biāo)準(zhǔn)圖集、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范等規(guī)范和資料。在網(wǎng)上收集了不少資料，并做了筆記。在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程當(dāng)中，我經(jīng)過所學(xué)的基本理論，專業(yè)知識和基本技能進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。同組同學(xué)之間互相學(xué)習(xí)，互相幫助、協(xié)作和督促。在指導(dǎo)老師的嚴(yán)格要求、細(xì)心指導(dǎo)下，大家

19、能夠按照老師的工作進(jìn)度進(jìn)行。設(shè)計(jì)后期，主要是結(jié)構(gòu)圖的繪制（并有一張手畫一榀框架圖）以及計(jì)算書電子檔的錄入工作，在此期間也得到了老師的審批和指正，使我圓滿的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)，在此自己表示忠心的感謝。畢業(yè)設(shè)計(jì)的近3個(gè)月里，在指導(dǎo)老師的幫助下，通過查閱資料、設(shè)計(jì)計(jì)算、論文撰寫和外文翻譯，加深了對新規(guī)范、規(guī)程、手冊等相關(guān)內(nèi)容的理解。鞏固了專業(yè)知識，增強(qiáng)了綜合分析問題、解決問題的本領(lǐng)，磨礪了我的耐心和吃苦耐勞的精神。在畫圖時(shí)，進(jìn)一步掌握了AutoCAD、天正建筑、PKPM等軟件的使用，以上所有這些從不同方面達(dá)到了畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的和要求?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的計(jì)算工作量很大，在計(jì)算過程中以手算為主，輔以一些計(jì)算軟

20、件的校正，由于本人水平有限，難免有不當(dāng)和疏忽的地方，敬請各位老師批評指正。 第 82 頁南昌航空大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)1 建筑設(shè)計(jì)說明1.1工程概況 1）工程名稱 溫馨國際花園住宅樓設(shè)計(jì) 2）建筑設(shè)計(jì)資料 建筑面積2602；層高：底層3.3m；26層層高3.0m.室內(nèi)外高差0.45m.建筑物總體呈長方形。 3）設(shè)計(jì)依據(jù) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2010); 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012); 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2010); 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2011); 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50016-2014); 4）基本數(shù)據(jù) 地質(zhì)條件：雜填土（1.0m

21、）；亞粘土（3.5m），密實(shí)；細(xì)砂（4.5m），密實(shí)，飽和；二類場地；地基承載力為205 KN/m2；地面標(biāo)高為25.5m、地下水位標(biāo)高為16.5m；地表水位標(biāo)高為22.5m。地下水埋藏較深，不考慮地下水影響。 基本風(fēng)壓：0.45KN/m2；主導(dǎo)風(fēng)向：東南（全年）；基本雪壓：0.40KN/m2；年最高氣溫39度，最低氣溫-3度。 抗震要求：抗震設(shè)防烈度為7度；場地類別為類；耐火等級：二級；使用年限：50年。1.2總平面設(shè)計(jì) 總平面布置的基本原則：1) 應(yīng)根據(jù)一棟樓或一個(gè)建筑群的組成和使用功能，結(jié)合所處位置和用地條件、有關(guān)技術(shù)要求，綜合研究新建的、原有的建筑物、構(gòu)筑物和各項(xiàng)設(shè)施等相互之間的平面和

22、空間關(guān)系，充分利用土地，合理進(jìn)行總體布局，使場地內(nèi)各組成部分成為有機(jī)的整體，并與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)而進(jìn)行的設(shè)計(jì)。2) 應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)、氣象條件等自然條件布置，有效組織地面排水，進(jìn)行用地范圍內(nèi)的豎向布置。3) 建筑物的布置應(yīng)符合防火、衛(wèi)生等規(guī)范及各種安全要求，并應(yīng)滿足交通要求。4) 建筑物周圍布置應(yīng)與城市主干道及周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，合理組織場地內(nèi)的各種交通流線（含人流、車流、貨流等），并安排好道路、出入口，并考慮風(fēng)向及人員出入的便利。1.3主要房間設(shè)計(jì)主要房間是各類建筑的主要部分，是供人們生活、學(xué)習(xí)的必要房間。由于建筑物的類別不同，使用功能不同，對主要房間的設(shè)計(jì)也不同。但主要房間設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的基本因素仍

23、然是一致的，即要求有適宜的尺寸，足夠的使用面積，適用的形狀，良好的采光和通風(fēng)條件，方便的內(nèi)外交通聯(lián)系，合理的結(jié)構(gòu)布置和便于施工等。因此，本建筑的柱網(wǎng)橫向尺寸均盡量符合以上要求，采用模數(shù)尺寸。1.4輔助房間設(shè)計(jì)在本建筑中，輔助房間主要為衛(wèi)生間。衛(wèi)生間的設(shè)計(jì)在滿足設(shè)備布置及人體活動(dòng)的前提下，應(yīng)設(shè)在人流交通線上但又避免與客廳及餐廳相對。本建筑中，三室兩廳戶型中設(shè)一衛(wèi)，兩室兩廳戶型中設(shè)一衛(wèi)，盡量滿足住戶需求。1.5交通聯(lián)系空間的平面設(shè)計(jì)主要房間和輔助房間都是單個(gè)獨(dú)立的部分，而房間與房間的水平與垂直方向上的聯(lián)系、建筑物室內(nèi)外之間的聯(lián)系，都要通過交通聯(lián)系來實(shí)現(xiàn)。交通聯(lián)系空間按位置可分為水平交通空間（走廊）

24、，垂直交通空間（樓梯，坡道）和交通樞紐空間（門廳，過廳）。交通聯(lián)系空間形狀、大小、部位主要決定于功能關(guān)系及建筑空間處理的需要，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)主意：交通流線簡潔明確，對人流起導(dǎo)向作用。良好的采光、通風(fēng)。安全防火，平時(shí)人流暢通，聯(lián)系方便。本建筑的交通聯(lián)系空間是樓梯，屬于垂直交通空間，是多層房屋的垂直聯(lián)系和人流疏散的主要措施。1.6剖面設(shè)計(jì)1) 層高的確定層高是剖面設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，是工程常用的控制尺寸，同時(shí)也要結(jié)合具體的物質(zhì)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件及特定的藝術(shù)思路來考慮，既滿足使用又能達(dá)到一定的藝術(shù)效果。本建筑為六層，層高確定為3m，符合人體居住要求，給人以舒適溫馨之感。2) 室內(nèi)外高差的確定為防止室內(nèi)受室外雨水的

25、滲流，室內(nèi)與室外應(yīng)有一定的高差，為保證首層樓梯順利通行，大門距底部高大于2m，故設(shè)計(jì)室內(nèi)外高差為0.45m。3) 屋面排水設(shè)計(jì)本建筑設(shè)計(jì)中屋面利用材料找坡（2），采用有組織排水（設(shè)檐溝），為了滿足各個(gè)落水管的排水面積不大于200m2, 共設(shè)6個(gè)落水管。因2<1/12，故為平屋頂。4) 樓梯剖面設(shè)計(jì)所有樓梯均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其具有整體性好，堅(jiān)固耐久，剛度好等特點(diǎn)。樓梯踏步面層要求耐磨、美觀、防滑，便于清掃，踏步高為270mm,寬為150mm。1.7立面設(shè)計(jì)建筑立面可以看成是由許多構(gòu)件組成，如墻體、梁柱、門窗，勒角等，恰當(dāng)?shù)卮_定立面中這些構(gòu)件的比例、尺寸，運(yùn)用節(jié)奏、韻律、虛實(shí)、對比等

26、規(guī)律，以達(dá)到體型完整，形式和內(nèi)容的統(tǒng)一。本結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土框架，具有明快、開朗、輕巧的外觀形象，不但為建筑創(chuàng)造了大空間的可能性，同時(shí)各種形式的空間結(jié)構(gòu)也大大豐富了建筑的外部形象。1) 體型建筑體型設(shè)計(jì)主要是對建筑物的輪廓形狀、體量大小、組合方式及比例尺的確定。本建筑根據(jù)場地和周圍環(huán)境的限制，整棟建筑物采用“一”字型，結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)方面都容易滿足。2) 墻體外墻做法：240厚燒結(jié)多孔磚；內(nèi)隔墻做法：200mm厚混凝土砌塊。1.8構(gòu)造設(shè)計(jì)構(gòu)造設(shè)計(jì)主要包括樓地面設(shè)計(jì)、屋面設(shè)計(jì)、檐溝等。地面設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)房間的使用功能和裝修標(biāo)準(zhǔn)，選擇適宜的面層和附加層，從構(gòu)造設(shè)計(jì)到施工質(zhì)量上確保地面具有堅(jiān)固、耐磨、平整、不起

27、灰、易清潔、防火、保溫、隔熱、防潮、防水、防腐蝕等特點(diǎn)。南昌航空大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明2.1結(jié)構(gòu)方案選取 2.1.1豎向承重體系選取選擇合理的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系，進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件布置，使之具有較大的抗側(cè)剛度和良好的抗風(fēng)、抗震性能，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。同時(shí)還須綜合考慮建筑物高度、用途、經(jīng)濟(jì)及施工條件等因素。常見的豎向承重體系包括磚混結(jié)構(gòu)體系、框架結(jié)構(gòu)體系、剪力墻結(jié)構(gòu)體系、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系及筒體結(jié)構(gòu)體系等。框架結(jié)構(gòu)體系：由梁、柱構(gòu)件通過節(jié)點(diǎn)連接而成，其具有建筑平面布置靈活、造型活潑等優(yōu)點(diǎn)，可以形成較大的使用空間，易于滿足多功能的使用要求。在結(jié)構(gòu)受力性能方面，框架結(jié)構(gòu)屬于柔性結(jié)構(gòu)，自振周期

28、長，地震反應(yīng)較小，經(jīng)合理設(shè)計(jì)可具有較好的延性性能。其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度較小，在地震作用下側(cè)向位移較大。本設(shè)計(jì)為六層的多層結(jié)構(gòu)，根據(jù)住宅的功能使用性進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置。經(jīng)各方案比較篩選，本工程選用框架結(jié)構(gòu)的豎向承重體系 2.1.2水平承重體系的選取常見的橫向承重體系包括：現(xiàn)澆樓蓋、疊合樓蓋、預(yù)制板樓蓋、組合樓蓋等。本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆樓蓋可分為肋梁樓蓋、密肋樓蓋、平板式樓蓋和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力現(xiàn)澆平板樓蓋等。肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)具有良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，可以最大限度地節(jié)省混凝土和鋼筋的用量，能充分發(fā)揮材料的作用，結(jié)構(gòu)整體性好，抗震性能好，且結(jié)構(gòu)平面布置靈活，易于滿足樓面不規(guī)則布置、開洞等要求，容易適用各

29、種復(fù)雜的結(jié)構(gòu)平面及各種復(fù)雜的樓面荷載。2.2樓梯的方案選擇整體式樓梯按照結(jié)構(gòu)形式和受力特點(diǎn)不同，可分為板式樓梯、梁式樓梯、剪刀式樓梯和圓形樓梯、螺旋樓梯等。其中，應(yīng)用較為經(jīng)濟(jì)的、廣泛的是板式樓梯和梁式樓梯，剪刀式樓梯、圓形樓梯和螺旋式樓梯屬于空間受力體系，外觀美觀，但結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，設(shè)計(jì)與施工較困難，用鋼量大，造價(jià)高，在實(shí)際中應(yīng)用較少。板式樓梯由梯段板、平臺(tái)板和平臺(tái)梁組成。梯段板為帶有踏步的斜板，其下表面平整，外觀輕巧，施工支模方便，但斜板較厚，結(jié)構(gòu)材料用量較多，不經(jīng)濟(jì)。故當(dāng)梯段水平方向跨度小于或等于3.5時(shí)，才宜用板式樓梯。結(jié)構(gòu)中的樓梯采用板式樓梯。2.3建筑材料的選用梁、柱采用C40的混凝土

30、；基礎(chǔ)、樓梯、板采用C30的混凝土，板中受力鋼筋以及構(gòu)造鋼筋用HPB300級，其他梁柱結(jié)構(gòu)中的受力鋼筋均用HRB400級鋼筋，以提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度，減少鋼筋的用量，節(jié)省總造價(jià)，做到結(jié)構(gòu)安全、經(jīng)濟(jì)適用。由于施工工藝的改進(jìn)，技術(shù)的提高，提高混凝土的強(qiáng)度不會(huì)引起整個(gè)結(jié)構(gòu)的造價(jià)大幅提高。2.4基礎(chǔ)形式的選取本設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)形式選取采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)以及柱下聯(lián)合基礎(chǔ)。多層框架結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，一般有柱下獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、十字形基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)，必要時(shí)也可采用箱形基礎(chǔ)或樁基等?；A(chǔ)類型的選擇，取決于現(xiàn)場的工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)荷載的大小、上部結(jié)構(gòu)對地基上不均勻沉降及傾斜的敏感程度以及施工條件等因素，還應(yīng)進(jìn)行必要的技術(shù)

31、經(jīng)濟(jì)比較。2.5結(jié)構(gòu)計(jì)算過程根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計(jì)。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度為120mm。一般情況下，框架結(jié)構(gòu)是一個(gè)空間受力體系。為方便起見，常常忽略結(jié)構(gòu)縱向和橫向之間的空間聯(lián)系，忽略各構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)作用，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。由于通常橫向框架的間距相差較小，作用于各橫向框架上的荷載相近，框架的抗側(cè)剛度相同，因此，各榀橫向框架都將產(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榀橫向框架進(jìn)行分析即可?？蚣芄?jié)點(diǎn)一般總是三向受力的，但當(dāng)按平面框架進(jìn)行分析時(shí)，則節(jié)點(diǎn)也相應(yīng)的簡化，在現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，梁和

32、柱內(nèi)的縱向受力鋼筋都將穿過節(jié)點(diǎn)或瞄入?yún)^(qū)，這時(shí)應(yīng)簡化成鋼節(jié)點(diǎn)。在框架計(jì)算見圖中，桿件用軸線來表示，框架梁的跨度即取柱子軸線的距離，框架層高即為建筑層高，而底層柱應(yīng)從基礎(chǔ)頂面算起。對不等跨度框架，當(dāng)跨度差不大于10%時(shí)，在手算時(shí)可以簡化成等跨框架，跨度取框架跨度的平均值，以減少計(jì)算工作量，但在電算時(shí)一般可以實(shí)際情況考慮。在計(jì)算截面的慣性矩時(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梁的抗彎剛度影響較小；而在框架梁的跨中，梁受正彎矩，樓板處于受壓區(qū)，受壓區(qū)形成T形截面，樓板對梁的抗彎剛度影響較大。在工程設(shè)計(jì)中，為了簡化期間，然假定梁的截面慣性矩為I沿軸線不變，對現(xiàn)澆

33、樓蓋中框架梁取I=2I0，邊框架取I=1.5I0。 2.5.1在豎向、水平荷載作用下的近似值計(jì)算通常，多層框架在豎向荷載在豎向荷載的作用下側(cè)移較小，可近似按的按無側(cè)移框架進(jìn)行分析，我們一般常用的方法有兩種：分層法和迭代法，荷載計(jì)算包括活載與恒載的計(jì)算。水平荷載作用一般有反彎點(diǎn)法和D值法，D值法是在反彎點(diǎn)法的基礎(chǔ)上對層高、剛度等因素的修正。 2.5.2框架的內(nèi)力組合通過框架的內(nèi)力分析，獲得了不同荷載作用下產(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)的不利情況進(jìn)行組合，確定構(gòu)件內(nèi)力的設(shè)計(jì)值。 2.5.3截面設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì)主要是正截面設(shè)計(jì)和斜截面設(shè)計(jì)，受彎構(gòu)件在彎矩作用下破壞主要有三種形式：適

34、筋破壞、超筋破壞和少筋破壞，其中超筋與少筋破壞屬于脆性破壞，在工程中一般不允許出現(xiàn)，在截面設(shè)計(jì)時(shí)，不但要對截面尺寸加以控制，同時(shí)還要對斜截面加以控制，同時(shí)還要對斜截面進(jìn)行計(jì)算，配置一定數(shù)量的箍筋。受彎構(gòu)件在彎矩和剪力的作用下往往會(huì)產(chǎn)生斜裂縫，并可能沿斜截面發(fā)生破壞，斜截面破壞帶有脆性破壞的性質(zhì)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)要加以控制。南昌航空大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)3 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡圖3.1確定結(jié)構(gòu)體系 本工程采用框架結(jié)構(gòu)，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土樓板，梁柱混凝土強(qiáng)度等級采用C40（，);樓板混凝土強(qiáng)度等級采用C30（）；外墻體為240mm普通磚，內(nèi)墻為200mm加氣混凝土砌塊。3.2梁柱截面的確定（1）

35、 橫向框架梁 a、截面高度 取 b、截面寬度 取（2） 縱向框架梁 a、截面高度 取 b、截面寬度 ?。?） 框架柱 按軸心受壓公式軸壓比計(jì)算，該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為二級，其軸壓比限值為0.75；各層的重力荷載代表值近似取14KN/.中柱： 邊柱： 根據(jù)上訴計(jì)算結(jié)果并綜合考慮其他因素，本設(shè)計(jì)柱截面尺寸取.3.3柱高 框架的底層柱高取基礎(chǔ)頂面至二樓板頂面間的距離。根據(jù)地質(zhì)資料綜合分析，假定基礎(chǔ)頂面到室外地面的距離為1.5m.室內(nèi)外高差為0.45m.因此，底層柱高為5.25m.其余層層高均為3.0m.3.4框架梁的布置圖和框架的計(jì)算簡圖如圖3.4.1 圖3.4.1框架梁的布置圖和框架的計(jì)算簡圖 南

36、昌航空大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)4 屋蓋、樓蓋設(shè)計(jì)4.1屋面荷載及屋面板設(shè)計(jì) L板厚： 取板厚120mm.（1）屋面荷載 放水層：綠豆沙一層 SBS瀝青卷材兩道 找平層：20厚1:3水泥砂漿 20厚1:3水泥爐渣 結(jié)構(gòu)層：120厚鋼筋混凝土板 頂棚：20厚水泥砂漿抹灰 活荷載：不上人屋面 荷載設(shè)計(jì)值： （2) 屋面板計(jì)算 按極限平衡法求各區(qū)格板的彎矩區(qū)格板A： 根據(jù)極限平衡條件可得： 區(qū)格板B： 已知，根據(jù)極限平衡條件可得： 區(qū)格板C： 已知，根據(jù)極限平衡條件可得： 截面配筋計(jì)算各區(qū)格板跨內(nèi)及支座彎矩已知，跨中取截面有效高度 ，。（均采用HRB335級鋼筋）按下式計(jì)算受拉鋼筋截面面積： ，配筋如表4.1.

37、1所示。 表 4.1.1 屋面板配筋表截面配筋實(shí)配跨中A區(qū)格板長方向800.5725251短方向900.8533.1251B區(qū)格板長方向800.0723.2251短方向900.311.7251C區(qū)格板長方向801.357251短方向901.766.3251支座A-B901.766.3251B-C901.766.32514.2樓面荷載及樓面設(shè)計(jì)板厚： 取板厚120mm. （1）樓面荷載 面層：5厚陶瓷錦磚面層配水泥砂漿擦縫 30厚1:3干硬性水泥砂漿、面上撒2厚素水泥 水泥漿結(jié)合層一道 結(jié)構(gòu)層：120厚混凝土板 抹灰層：10厚混合砂漿 活荷載： 住宅：，廚房：，餐廳：荷載設(shè)計(jì)值：住宅和廚房 餐廳

38、： （2） 樓面板計(jì)算 按極限平衡法求各區(qū)格板的彎矩區(qū)格板A： 根據(jù)極限平衡條件可得： 區(qū)格板B： 已知，根據(jù)極限平衡條件可得： 區(qū)格板C： 已知，根據(jù)極限平衡條件可得： 截面配筋計(jì)算各區(qū)格板跨內(nèi)及支座彎矩已知，跨中取截面有效高度 ，。（均采用HRB335級鋼筋）按下式計(jì)算受拉鋼筋截面面積： ，配筋如表4.2.1所示。 表4.2.1 樓面雙向板配筋表截面配筋實(shí)配跨中A區(qū)格板長方向800.9642.1251短方向901.4456.1251B區(qū)格板長方向800.135.7251短方向900.5421251C區(qū)格板長方向802.2297.4251短方向902.96115.4251支座A-B902.8

39、8115.4251B-C902.88115.4251 南昌航空大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)5 重力荷載代表值計(jì)算 1）屋面及樓面的永久荷載： 不上人屋面： 樓面： 2）屋面及樓面的可變荷載： 不上人屋面： 樓面：住宅、廚房：；餐廳： 雪荷載： 3）梁、柱、墻、窗、門重力荷載計(jì)算 縱向梁： 橫向梁： 次梁： 框架柱： 底層柱標(biāo)準(zhǔn)層 墻：外墻： 內(nèi)墻： 木門：；窗（鋼框）：；塑鋼玻璃門： 4）重力荷載代表值 決定多層框架的地震荷載時(shí)，結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖是一多質(zhì)點(diǎn)體系。產(chǎn)生地震荷載的建筑物重量集中于各層的樓蓋處，各質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量還應(yīng)該包括上下各半層范圍內(nèi)的恒載，的樓面等效均布活荷載。 集中于屋蓋平面的質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量 屋面活載 屋

40、面恒載 縱向框架梁 橫向框架梁 次梁 外墻 內(nèi)墻 柱 門窗 合計(jì)：集中于五、四、三、二層頂蓋處的質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量 樓面活載 樓面恒載 縱向框架梁 橫向框架梁 次梁 外墻 內(nèi)墻 柱 門窗 合計(jì)：集中于一層頂蓋處的質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量 樓面活載 431.52KN 樓面恒載 1714.2KN 縱向框架梁 514.3KN 橫向框架梁 277.3KN 次梁 58.5KN 外墻 內(nèi)墻 柱 門窗 合計(jì)： 6 框架側(cè)移剛度計(jì)算 框架混凝土采用C40. 6.1梁柱線剛度的計(jì)算 梁的線剛度計(jì)算 在計(jì)算框架梁的慣性矩時(shí)，考慮為矩形截面。計(jì)算框架梁截面的折算慣性矩時(shí)，對于整體現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，中框架的折算系數(shù)為2.0.邊框架的折算系數(shù)為1.5.

41、 邊框架梁AC 中框架梁CD 邊框架梁DE 柱的線剛度計(jì)算 標(biāo)準(zhǔn)層柱 底層柱 6.2柱的側(cè)移剛度D值的計(jì)算 26層側(cè)移剛度D值的計(jì)算見表6.2.1. D中柱C（7根）6.60.7728747中柱D（11根）7.20.7829120邊柱A（9根）1.640.4516800邊柱E（11根）2.250.5319787 表6.2.126層側(cè)移剛度D值計(jì)算表首層柱的側(cè)移剛度D值得計(jì)算見表6.2.2.D中柱C（7根）11.30.85 5921中柱D（11根）12.40.865991邊柱A（9根）2.8750.594110邊柱E（11根）3.90.664598 表6.2.2 首層側(cè)移剛度D值計(jì)算表各層柱側(cè)移

42、剛度之和（層間剛度）的計(jì)算。 26層 首層 6.3框架梁柱的線剛度 圖6.3.1梁柱的線剛度圖 7 橫向水平地震荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算7.1框架自振周期的計(jì)算根據(jù)能量法，計(jì)算自振周期。樓間側(cè)移計(jì)算見表7.1.1. 表7.1.1 樓間側(cè)移的計(jì)算層次樓層重力荷載樓層剪力樓間側(cè)移剛度層間側(cè)移 樓間側(cè)移64357.394357.398904060.00490.258955853.8210211.218904060.01150.25445853.8216065.038904060.0180.242535853.8221918.858904060.02460.224525853.8227772

43、.678904060.03120.199915116.3932889.061949160.16870.1687 由根據(jù)頂點(diǎn)位移法，計(jì)算周期： 按全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施計(jì)算 取7.2多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值和位移計(jì)算 房屋高度18.3m,且質(zhì)量和剛度沿高度分布比較均勻，故可采用底部剪力法計(jì)算多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值。 查表得，類場地中震，則 因?yàn)?，故不必考慮頂部附加水平地震作用，即。 結(jié)構(gòu)總水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值， 質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值，樓層地震剪力及樓層層間位移的計(jì)算過程見表7.2.1。 表7.2.1 和的計(jì)算層64357.420.25882374136424894898904060.000

44、555853.817.2510097856010498904060.001245853.814.258341746215118904060.001735853.811.256585536518768904060.002125853.88.254829426821448904060.002415116.45.252686114922931949160.0117 首層：（滿足要求）二層：（滿足要求）7.3框架地震內(nèi)力的計(jì)算 表7.3.1 水平地震作用下框架柱剪力和柱端彎矩標(biāo)準(zhǔn)M上/KN.mE19.3738.0849.8661.9170.76130.0D26.6351.9374.7992.86106

45、.1167.9A16.7232.8847.3753.4661.11113.8C25.8250.3672.5390.04102.9162.5M下/KN.mE12.9131.1649.8661.9170.76158.9D21.7951.9374.7992.86106.1205.2A11.1526.9138.7653.4661.11139.0C21.1350.3672.5390.04102.9198.6Yo/mE0.410.450.460.50.50.55D0.450.50.50.50.50.55A0.380.430.450.480.500.55C0.450.500.500.500.500.55KE2.252.252.252.252.253.9D7.27.27.27.27.212.4A1.641.641.641.641.642.88C6.66.66.66.66.611.3Vik/KNE10.7623.0833.