大学实验楼毕业设计.doc

1、 - 1 - 毕业设计说明书 毕业生姓名 ： 专业 ： 土木工程 学号 ： 指导教师 所属系（部） ： 建筑工程系 二 年 月 - 2 - 摘 要 建筑地点： Building location : 结构形式： 框架结构 construction System: Frame structure 建筑面积： 5364m2 floor Area: 5364.1m2 层数 /高度： 4层 /16.1m stories/Height: 4 stories/16.1 m 主要用途： 教学 main Use: teaching 关键词： 框架结构 frame structure 现浇混凝土 cast-in

2、-place concrete 独立基础 Independent grassroots 屋面板 roof plate 正截面 normal section 根据教学要求入手，从“灵活使用”的角度出发，绿化与建筑相结合，改善外部购物环境。内部采用大、中、小不同的空间尺寸以及斜线、曲线等不同的要素，构成了看似普素 ,却又有它独特的风格。 本设计主要进行了结构方案中横向框架 4 轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值 的计算 ,接着利用顶点位移法求出自震周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力、轴力）。接着计算竖向荷载（恒

3、载及活荷载）作用下的结构内力，。 找出最不利的一组或几组内力组合。 选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板，梯段板，平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 。 实验楼 是一座 以教学为主的的建筑物。表达了现代建筑中的传统神韵，增添了气氛。 在设计理念上，力求在整体造型上突出现代、新颖、做到简洁、明快、虚实相接 、刚柔相济、给人以蓬勃向上的感觉。设计上采用新技术、新材料 ， 创造一个满足功能、符合环境、有鲜明现代性的建筑形象。 英文翻译： Accordance with the requirements of teaching, from the

4、 perspective of “flexible use“, landscaping and architecture combination, improve the external shopping environment. Inside the large, medium and small size of different space and different elements such as diagonal lines, curves, and constitutes the seemingly PuSu, but has its unique style. This de

5、sign mainly has carried on the structure scheme of transverse frame aseismic design of 4 axis framework. In determining the frame layout, has carried on the first floor between load on behalf of value calculation, and - 3 - then use vertex displacement method from the earthquake cycle, and then pres

6、s the bottom shear method under horizontal seismic load size, and then calculate the structural internal force under the horizontal load (bending moment, shear force and axial force). Then calculate vertical load (dead load and live load) under the action of the structure of the internal force,. Fin

7、d out the most unfavorable one group or several groups of internal force combination. Choose the safest results reinforcement and drawing. In addition, the structure of indoor stair design. Completed the flat pallet, bench board, platform beam component such as internal force and reinforcement calcu

8、lation and construction drawings. Lab building is a predominantly teaching building. Expressed the modern architecture in the traditional verve, adds to the atmosphere. On the design concept, and strive to modern, in regard to overall modelling novel, be concise, lively, the actual phase, gentleness

9、, give a person the sense with vigorous upward. Design on the adoption of new technology, new material, to create a meet function, conform to the environment, have distinct modernity construction image. - 4 - 目 录 摘 要 . 错误 !未定义书签。 第一章 绪论 . 错误 !未定义书签。 1.1 建筑工程概况 . 错误 !未定义书签。 第二章 建筑设计说明 . 错误 !未定义书签。 2.

10、1.1 总平面说明 . 错误 !未定义书签。 2.1.2 建筑物的间距和朝向等的确定 . 错误 !未定义书签。 2.1.3 主要 房间的设置 . 错误 !未定义书签。 2.1.4 辅助房间设计 . 错误 !未定义书签。 2.1.5 交通联系部分设计 . 错误 !未定义书签。 2.1.6 高度设计 . 错误 !未定义书签。 2.1.7 剖面设计 . 错误 !未定义书签。 2.1.8 其他建筑设计说明 . 错误 !未定义书签。 第三章 结构计算部分 . 错误 !未定义书签。 3.1.1 楼盖的选择 . 错误 !未定义书签。 3.1.2 柱网的选择 . 错误 !未定义书签。 3.1.3 基础形式 .

11、 错误 !未定义书签。 3.1.4 材料选用 . 错误 !未定义书签。 3.1.5 内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.2 计算依据 . 错误 !未定义书签。 3.2.1 计算简图 . 错误 !未定义书签。 3.2.2 构件尺寸的初步确定 . 错误 !未定义书签。 3.3 重力荷载的计算 . 错误 !未定义书签。 3.3.1 主要材料及构件自重 . 错误 !未定义书签。 3.3.2 内外墙荷载标准值 . 错误 !未定义书签。 3.3.3 屋面及楼面永久荷载标准值 . 错误 !未定义书签。 3.3.4 屋面 及楼面均布可变荷载标准值 . 错误 !未定义书签。 3.3.5 各层重力荷载代表值的

12、计算 . 错误 !未定义书签。 3.4 框架侧移刚度的计算 . 错误 !未定义书签。 3.4.1 横向框架侧移刚度的计算 . 错误 !未定义书签。 3.5 横向水平地震作用下框架结构的位移和内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.5.1 横向框架自振周期的计算 . 错误 !未定义书签。 3.5.2 水平地震作用及楼层地震剪力的计算 . 错误 !未定义书签。 3.5.3 多遇地震作用下的弹性层间位移验算 . 错误 !未定义书签。 3.5.4 水平地震作用下横向框架内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.6 风荷载作用下横向框架结构的位移和内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.6.1 风荷载标准

13、值的计算 . 错误 !未定义书签。 3.6.2 风荷载作用下横向框架结构水平位移验算 . 错误 !未定义书签。 - 5 - 3.6.3 风荷载作用下横向框架结构内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.7 竖向荷载作用下横向框架结构的内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.7.1 计算单元的选取 . 错误 !未定义书签。 3.7.3 内力计算 . 错误 !未定义书签。 3.8 横向框架内力组合 . 错误 !未定义书签。 3.8.1 结构抗震等级 . 错误 !未定义书签。 3.8.2 框架梁的内力组合 . 错误 !未定义书签。 3.8.3 框架柱的内力组合 . 错误 !未定义书签。 3.8.4 柱

14、端弯矩设计值的调整 . 错误 !未定义书签。 3.8.5 柱端剪力组合和 设计值的调整 . 错误 !未定义书签。 3.9 梁柱截面设计及节点验算 . 错误 !未定义书签。 3.9.1 框架梁 . 错误 !未定义书签。 3.9.2 框架柱 . 错误 !未定义书签。 3.9.3 节点验算 . 错误 !未定义书签。 3.10 楼板设计 . 错误 !未定义书签。 3.10.1 楼板类型及设计方法的选择 . 错误 !未定义书签。 3.10.2 设计参数 . 错误 !未 定义书签。 3.11 楼梯设计 . 错误 !未定义书签。 3.11.1 设计参数 . 错误 !未定义书签。 3.11.2 楼梯板的计算

15、. 错误 !未定义书签。 3.11.3 斜梁设计 . 错误 !未定义书签。 3.11.4 平台板设计 . 错误 !未定义书签。 3.11.5 平台梁设计 . 错误 !未定义书签。 3.12 雨篷设计 . 错误 !未定义书签。 3.12.1 雨篷数据 . 错误 !未定义书签。 3.12.2 雨篷板计算 . 错误 !未定义书签。 第四章 基础设计部分 . 错误 !未定义书签。 4.1 基础的一般要求 . 错误 !未定义书签。 4.1.1 基础概况 . 错误 !未定义书签。 4.1.2 确定基顶荷载： . 错误 !未定义书签。 4.1.3 确定基础底面积 . 错误 !未定义书签。 4.1.4 地基承

16、载力验算： . 错误 !未定义书签。 4.1.5 基础受冲切承载力验算： . 错误 !未定义书签。 4.1.6 基础底面配筋计算： . 错误 !未定义书签。 致 谢 . 错误 !未定义书签。 - 6 - 第一章 绪论 1.1 建筑工程概况 1.1.1 建设项目 某学院 (大学）实验楼 1.1.2 设计原始资料 1、建筑地点及拟建基地平面图 本建筑位于 XXXX学院校区内。由主管部门批准拟建基地平面图见下图。 筑地基建55m8m125m30m堂宿舍 蓝 （排）球 场花 坛教学楼食90m北主干道扩拟建道图 1 总平面图 2、建筑面积和层数 建筑面积 5500 6500 平方米；层数 4 5 层。

17、3、结构形式 钢筋混凝土框架结构。 4、建筑布置功能要求 （ 1）设建筑材料试验室 250 350m2； （ 2）建筑施工试验室 250 350m2； （ 3）建筑设备试验室 250 350m2； （ 4）建筑装饰试验室 250 350m2； （ 5）合班教室（ 2 个合班教室，每个合班教室按 160 人计），微机室（按 300台微机计 ）； （ 6）大会议室一个（按容纳 300 人计）； （ 7）试验室准备室、教师办公室，个数及面积自定；一层设值班室 1 间； （ 8）档案室 1 间，面积 60 80m2； （ 9）各层设卫生间（男按 140 人计，女按 60 人计）。 - 7 - 5、建筑

18、技术条件 （一）气象条件 阳泉地区基本风压 0.40N/m2，基本雪压 0.35kN/m2；冻土深度 0.7m。 （二）工程抗震及地质条件 1岩土层承载力： 根据对建筑场地的勘察结果，场地各岩土层承载力特征值见表 1。 表 1 场地各岩土层承载力特征值（标准值） 序号 岩土分类 土层深度 （ m） 厚 度范围 （ m） 地基承载力 fk（ kPa） 桩端阻力 qpk（ kPa） 桩侧阻力 qsk（ kPa） 1 杂填土 0.0 0.8 0.8 2 粉土 0.8 1.8 1.0 110 40 3 中砂 1.8 2.8 1.0 200 70 4 砾砂 2.8 6.5 3.7 300 2400 12

19、0 5 圆砾 6.5 12.5 6.0 500 3500 注： 1）地下稳定水位距地坪 -6m 以下； 2）表中给定土层深度由自然地坪算起。 2建筑场地类别： 1、类场地。 3抗震设防烈度、 设计基本地震加速度和设计地震分组： 阳泉地区： 7度第二组，设计基本地震加速度值为 0.10g。 4各种用房的活荷载标准值见建筑结构荷载规范。 1.1.3 设计任务及要求 1、毕业设计说明书 （一）建筑部分说明书要求说明： （ 1）建筑方案及其初步设计；（ 2）建筑平面、立面和剖面设计；（ 3）主要部位的建筑构造设计及材料作法； （二）结构部分计算书要求完成： （ 1）确定结构方案，上部承重结构方案与布置

20、；楼（屋）盖结构方案与布置；基础方案布置；结构措施及其特殊部位的处理等； （ 2）完成结构设计计算书一份，内容包括 ：结构设计计算、荷载汇集；地震作用计算；风荷载计算；荷载组合及内力分析；一榀框架计算；梁柱连接节点计算；现浇板计算；楼梯计算；基础及基础梁计算；其它必要的构件计算。 2、毕业设计图纸 - 8 - （一）建筑施工图 总平面图（比例 1:500）；首层平面图、二层五层平面图（任选其中二层）、正立面图、侧立面图（比例 1:100）；剖面图 2个（比例 1:100）；维护结构与柱连接构造，屋面构造以及其他必要的节点大样图共 4 6个，（比例 1:20 1:10）。 （二）结构施工图 基础

21、平面布置图和基础详图（比例 1:100 和 1:30 1:50）；结构平面布置图及配筋图（比例 1:100， 1 5层任选其一）；一榀框架结构图（比例 1:30 1:50）；楼梯结构图（比例 1:30 1:50）；屋面结构布置图（比例 1:100）；其它必要的节点详图（比例 1:50 1:30）。 1.1.4 设计参考资料 1 国家标准、规范、规程 总图制图标准（ GB/T50103-2010） 房屋建筑制图统一标准（ GB/T 50001-2010） 建筑结构制图标准（ GBJ50105-2010） 建筑设计防火规范（ GB50016 2006） 民用建筑设计通则 （ GB50352 200

22、5） 建筑结构荷载规范（ GB50009-2012） 砌体结构设计规范（ GB50003-2011） 混凝土结构设计规范（ GB50010-2010） 高层建筑混凝土结构技术规程（ JGJ3-2010） 建筑地基基础设计规范（ GB50007-2011） 建筑抗震设计规范（ GB50011-2010） 钢结构设计规范（ GB50017-2003） 建筑桩基技术规范（ JGJ94-2008） 2 参考书 教科书 建筑设计资料集 钢筋混凝土、钢结构设计手册 建筑结构静力 计算手册 建筑结构构造资料集 山西省建筑、结构通用图集 - 9 - 第二章 建筑设计总说明 2.1 建筑设计说明 2.1.1 总

23、平面说明 建筑的外形应考虑到符合抗震规范规定，不允许出现质心与刚心的较大偏离。根据不同的形式都有相应的高宽比的限值。同时，抗震的设防烈度，对总平面有很大的影响。设计建 筑面积 5364m2 基本符合要求 。从总平面布局可以看出建筑的形状规则、用地宽敞。本教学楼长度超过 55m，应设伸缩缝，防止温度引起的附加应力。地震区设缝，其宽度必须符合防震缝的要求。根据计算，缝宽取110mm，采用双排柱形式。 符合要求的同时，可以在结构计算时取一个伸缩缝区段进行计算，使计算方便。 图 1 总平面图 2.1.2 建筑物的间距和朝向等的确定 应考虑以下因素： 1 建筑物室外的使用要求； 2 日照通风等卫生要求；

24、 - 10 - 3 防火安全要求； 4 根据建筑物的使用性质和规模，以及周围的绿化等要求； 5 方便拟建建筑的施工。 此外，还应考虑主导风向等因素，综合考虑如下： A、 朝向 因地段条件限制，本建筑布置应朝南或者朝北，考虑周围的原有建筑以及采光的要求，故本建筑选择正立面朝南。 B、 通风 计算机房采用空调系统进行通风，其余都选用自然通风。 C、 采光 均采用自然采光。 2.1.3 主要房间的设置 房间的平面设计主要有四个方面的要求： 1 房间的面积、尺寸和形状满足使用要求； 2 门窗大小、位置应考虑房间的出入方便，疏散安全，采光通风良好； 3 房间组成应 使结构构造布置合理，施工方便； 4 室

25、内空间及顶棚地面，各个墙面和构件细部要同时考虑人们的使用和审美要求。 综合考虑以上要求，根据实际，主体教学楼采用内廊式，走廊宽 3m，走廊宽度符合规范要求。柱网尺寸为 4.2m 7.8m 其中，边框架柱与外墙面平齐，使外墙面平整美观。内框架柱与走廊墙面平齐，使走廊墙面平整美观。 2.1.4 辅助房间设计 卫生间的设计在满足设备布置及人体活动要求的前提下，力求布置紧凑，节约面积，公共建筑中的卫生间应有天然采光和自然通风，同时为了节约管道，方便施工，布置应上下对齐。厕所内的 布置应为每层设男女厕，对男厕， 1 具大便器 /40 人，一具小便器 /30 人；女厕， 1具大便器 /20 人。同时，前室的洗手盆 1具 /40 人。 2.1.5 交通联系部分设计 1 一般要求 交通联系部分是建筑物中人流通行和集散必不可少的部分，主要包括走廊、楼梯、门厅等，在设计中要满足以下要求： 1)交通路线简捷明确，联系通行方便； 2)人流通畅，紧急疏散时迅速安全；