安徽某大学实验楼设计【毕业设计】.doc

1、毕业论文 - 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 安徽某大学实验楼设计 学 院： 学生姓名： 专 业： 土木工程 班 级： 指导教师： 起 止 日期： 毕业论文 - 目 录 摘要 .3 1. 建筑设计概况 .5 1.1 建筑概况 .5 1.2 工程概况 .5 1.3 设计资料 .5 1.4 建筑要求 .6 1.5 采光、通风、防火设计 .6 1.5.1 采光、通风设计 .6 1.5.2 防火设计 .6 1.6 建筑细部设计 .6 2.结构设计计算书 .7 2.1 框架结构资料 .7 2.1.1 工程概况 .7 2.1.2 设计资料 .7 2.2 结构构件设计 .8 2.3 结构荷 载计算 .

2、10 2.3.1 恒荷载标准值计算 .10 2.3.2 活荷载标准值计算 .12 2.3.3 竖向荷载作用下框架受载总图 .13 2.3.4 水平地震作用计算及内力、位移分析 .15 2.3.5 风荷载作用下的位移验算及内力计算 .25 2.3.6 迭代法计算竖向荷载作用下的框架结构内力 .27 2.3.7 内力组合 .41 2.3.8 构件截面设计 .53 2.3.9 基础设计 .69 2.3.10 板式楼梯计算书 .72 2.3.11 雨棚挑檐 .76 3.挑板相关计算 . .78 3.1 挑板截面尺寸验算 .78 3.2 挑板截面负筋计算 .78 3.2.1 相对界限受压区高度 .78

3、3.2.2 受压区高度 .78 3.2.3 受拉钢筋截面面积 .79 4.伸板相关计算 .79 4.1 伸板截面计算 .79 4.1.1 相对界限受压区高度 .79 4.1.2 受压区高度 .79 4.1.3 受拉钢筋截面积 .80 4.2 伸板分布钢筋计算 .80 5.过梁截面配筋相关计算 .80 毕业论文 - 5.1 计算过梁钢筋 .80 5.2 计算过梁纵筋 .80 参考资料 .81 致谢 .82 毕业论文 - 安徽某大学实验楼设计 摘要 本工程为安徽某大学实验楼，采用框架混凝土结构， 共 5 层，建筑物占地面积约为1000 2m ，总建筑面积约为 5428.6 2m ，建筑总高度为 2

4、1.00m 。本地区抗震设防烈度为 7 度，场地类别为 II 类场地 ,基本风压 20.55kN m ，基本雪压 20.35kN m 。 本设计贯彻 “ 实用、安全、经济、美观 ” 的设计原则。按照建筑设计规范，认真考虑影响设计的各项因素。根据结构与建筑的总体与细部的关系。 在建筑设计部分，根据设计任务书的要求，参照相关建筑设计规范，进行了建筑方案 的选择、建筑平面设计、剖面设计、建筑体型和立面设计等。 在结构设计部分， 本文将详述本大楼的结构布置，根据建筑设计和相关规范条款给出合理的柱网图 ,在综合考虑了结构在各种恒载、活载、风荷载以及地震荷载作用下的情形后，详细的分析了结构在风荷载和地震荷

5、载作用下的横向和纵向的各种性能，具体的计算了结构的梁、柱的弯矩、轴力、剪力，并进行了相应的内力组合，并进行了框架配筋。从而比较完整地完成了该大楼的各项设计工作。 关键词 框架结构；试验楼；建筑设计；结构设计 毕业论文 - A University of Anhui laboratory building design Abstract This project is a University of Anhui laboratory building, using the framework of concrete structure, a total of 5 floors, building

6、 area of about 1000, a total construction area of about 5428.6, building a total height of 21. The seismic fortification intensity is 7 degrees, the site classification for site II, basic wind pressure, basic snow pressure. The design and implementation of the “ practical, safe, economy, beautiful “

7、 design principles. According to the architectural design standard, seriously consider various factors affecting design. According to the structure and building overall and detail relations. In architectural design, according to the requirements of the design task, with reference to relevant code of

8、 building design, the construction scheme selection, construction and graphic design, profile design, building and facade design. In the aspect of structure design, this article will detail the building arrangement, according to architectural design and relevant specification clauses give reasonable

9、 column chart, in the comprehensive consideration of the structure under various dead load, live load, wind load and seismic load situation, a detailed analysis of the structure under wind load and earthquake load horizontal and vertical properties, concrete structure are calculated by beam, column,

10、 axial force, bending moment and shear force, the internal force combination, and the framework of reinforcement. To complete the building the design work. Key Words frame construction; laboratory building; architectural design; structural design 毕业论文 - 1.建筑设计概况 1.1 建筑概况 （ 1）设计题目： 安徽某大学实验楼设计 （ 2）建筑面

11、积： 5428.6 （ 3）建筑总高度： 21.000（室内地坪算起） （ 4）建筑层数： 五层 （ 5）结构类型： 框架结构 1.2 工程概况 该楼为五层钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约 5428.6m2，建筑物平面为 L 形。走廊宽度 2.4m,标准层高 3.3m，室内外高差 0.45m。 1.3 设计资料 （ 1） 气象条件 本地区基本风压 0.55KN/，基本雪压 0.35KN/ （ 2） 抗震烈度： 7 度 (3). 上人屋面做法： 30 厚 C20 细石混凝土防水层； 三毡四油铺小石子； 水泥石保湿层（ 200mm 厚）； 15mm 厚水泥砂浆找平层； 40mm 厚水泥石灰焦渣砂

12、 3 浆找坡层； 80 厚矿渣水泥保温层； 120mm 后钢筋混凝土整浇层； 10mm 厚混合砂浆板底抹灰； (4). 楼面做法： 水磨石地面； 20mm 厚水泥砂浆找平层； 120mm 厚钢筋 混凝土整浇层； 20mm 厚石灰砂浆板底抹灰 （ 5） 材料 梁、柱、板统一采用混凝土强度等级为 C30，纵筋采用 HRB335，箍筋采用 HPB235，板筋采用 HPB235 级钢筋 毕业论文 - 1.4 建筑要求 建筑等级 :耐火等级为 级 设计使用年限 50 年 1.5 采光、通风、防火设计 1.5.1 采光、通风设计 在设计中选择合适的门窗位置，从而形成 “穿堂风 ”，取得良好的效果以便于通风

13、。 1.5.2 防火设计 本工程耐火等级为二级，建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化，以减少火灾的发生及降低蔓延速度，可以方便人员疏散。因为该建筑属多 层建筑，因而根据建筑设计防火规范（ GBJ/6-87）规定，楼梯间应采用封闭式，防止烟火侵袭。在疏散门处应设有明显的标志。各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。 1.6 建筑细部设计 （ 1） 建筑热工设计应做到因地制宜，保证室内基本的热环境要求。 （ 2） 建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷，做好建筑围护结构的保温和隔热，以利节能。 （ 3） 室内应尽量利用天然采光。 （ 4） 各室之间的送风和排风管道采取消声处理措施。 （ 5

14、） 为满足防火和安全疏散要求，设两部楼梯。 （ 6） 各室内的布置与装修以清新自然为 主。 （ 7） 卫生间的地面铺有防滑地板砖，墙面贴瓷砖。 毕业论文 - 2 结构设计计算书 2.1 框架结构资料 2.1.1 工程概况 该工程系安徽省某大学实验楼工程，五层钢筋混凝土框架结构体系，梁板柱均为现浇，建筑面积约 5428.6 ，宽度为 32.1m,长度为 60.60m,结构平面布置如图 2.1 所示。首层及二层层高 3.9m，标准层层高为 3.3m，顶层层高 3.3m，室内外高差 0.45m。框架梁柱及板均为现浇，楼面板厚为 120 ,屋面板厚为 120 , 设防烈度 7 度，设计基本地震加速度为

15、 0.1g，场地类别为 类。 图 2.1 柱网结构平面布置图 2.1.2 设计资料 1. 风荷载：基本风压 0.55KN/m2; 雪荷载：基本雪压 0.35KN/m2. 2. 抗震设防 毕业论文 - 七度抗震。 3. 上人屋面做法： 30 厚 C20 细石混凝土防水层； 三毡四油铺小石子； 水泥石保湿层（ 200mm 厚）； 15mm 厚水泥砂浆找平层； 40mm 厚水泥石灰焦渣砂 3 浆找坡层； 80 厚矿渣水泥保温层； 120mm 后钢筋混凝土整浇层； 10mm 厚混合砂浆板底抹灰； 4. 楼面 做法： 水磨石地面； 20mm 厚水泥砂浆找平层； 120mm 厚钢筋混凝土整浇层； 20mm

16、 厚石灰砂浆板底抹灰 5. 活荷载标准值： 上人屋面均布活荷载标准值： 2.0 KN/m2 楼面、走廊活荷载标准值： 2.5 KN/m2 6. 填充墙采用混凝土空心砌块，自重为： 11.8KN/m3 内粉刷采用水泥粉刷，自重为： 17 KN/m3；外粉刷采用涂料粉刷，自重为 0.5 KN/m2 2.2 结构构件设计 2.2.1 框架结构截面设计 ：（取 6轴上的一榀框架计算） 1. 梁柱截面尺寸的拟定： (1) 梁的截面尺寸 横向边跨： h=（ 1/8 1/12） L=1012.5mm 675mm 取 h=700mm b=（ 1/3 1/2） h=200mm 300mm 取 b=300mm 中

17、间跨： h=（ 1/8 1/12） L=300200mm 取 h=300mm 为便于施工 b 取 300mm。 （ 2）柱的截面尺寸：（采用方形截面） 各层柱统一取 cb ch =600600 mm 毕业论文 - (3) 梁的计算跨度：以上柱形心线为准，由于建筑轴线与墙轴线不重合，故建筑轴线与结构计算跨度相同，见图中所示。 (4)框架计算简图：见图 2.2 2. 梁柱线刚度计算 根据公式 i=EI/L 可以得出梁柱的线刚度如下： 其中 E= 723.0 10 /KN m 梁：（对于中框架梁取 I=2 0I ） 中间跨 : 边梁 33 340 0 . 3 0 . 7 8 . 5 7 5 1 01

18、 2 1 2bhIm 3402 1 7 .1 5 1 0bI I m 3 31 7 . 1 5 1 0 2 . 1 2 1 08 . 1bmb EIi E El 中梁 33 340 0 . 3 0 . 3 0 . 6 7 5 1 01 2 1 2bhIm 3402 1.35 10bI I m 3 31 . 3 5 1 0 0 . 5 6 1 02 . 4bmb EIi E El 边跨： 边梁 3401.5 12.86 10bI I m 3 31 2 . 8 6 1 0 1 . 5 9 1 08 . 1bsb EIi E El 中梁 3401.5 1.0 10bI I m 3 31 . 0 1

19、0 0 . 4 2 1 02 . 4bsb EIi E El 柱： 底层及二层 600600 柱： 33 340 .6 0 .6 1 0 .8 1 01 2 1 2c bhIm 3 31 1 0 . 8 1 0 2 . 7 7 1 03 . 9cc EIi E Eh 三至五层 600600 柱： 33 340 .6 0 .6 1 0 .8 1 01 2 1 2c bhIm 3 32 1 0 . 8 1 0 3 . 2 7 1 03 . 3cc EIi E Eh 令 c 1.0mi ，则其余各杆件的相对线刚度为： 3bm 30.56 10 0.173.27 10i332.12 10 0.643.27 10bsi31 32.77 10 0.853.27 10ci 中框架梁、柱的相对线刚度：见图 2.2。