舟山市某幼儿园建筑与结构设计【毕业设计】.doc

1、- 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目： 舟山市某幼儿园建筑与结构设计 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 . - 4 - 第 1 章 工程概况 . - 6 - 1.1 工程名称 . - 6 - 1.2 建设地点 . - 6 - 1.3 工程概述 . - 6 - 1.4 建筑等级 . - 6 - 1.5 抗震设防 . - 6 - 1.6 气象条件 . - 6 - 1.7 地质资料 . - 6 - 1.8 建筑设计说明与结构设计说明 . - 6 - 1.9 结构设计依据： . - 7 - 第 2 章 结构方案的选择及结构布

2、置 . - 8 - 2.1 柱网布置 . - 8 - 2.2 框架结构承重方案的选择 . - 8 - 2.3 框架结构的计算简图 . - 8 - 2.4 梁、柱截面尺寸的初步确定 . - 10 - 第 3 章 侧移刚度的计算 . - 12 - 3.1 梁线刚度 ib 的计算（ I=2I0) . - 12 - 3.2 柱线刚度 ic 的计算 (I=I0) . - 12 - 3.3 相对线刚度计算 . - 12 - 第 4 章 恒荷载作用下内力计算 . - 14 - 4.1 恒荷载标准值计算 . - 14 - 4.2 恒载作用下框架的所受荷载 . - 14 - 4.3 恒载作用下框架的内力计算 .

3、 - 17 - 第 5 章 活荷载标准值计算 . - 21 - 5.1 活荷载标准值 . - 21 - 5.2 活载作用下框架所受荷载 . - 21 - 5.3 活载作用下框架的内力计算 . - 23 - 第 6 章 风荷载作用 . - 29 - 6.1 风荷载标准值 . - 29 - 6.2 侧移刚度 D . - 30 - 6.3 风荷载作用下框架侧移计算 . - 30 - 6.4 风作用下框架内力计算（ D值法） . - 31 - 第 7 章 水平地震荷载作用 . - 36 - 7.1 重力荷载代表值的计算： . - 36 - 7.2 水平地震作用力的计算（基底剪力法） . - 36 -

4、7.3 水平地震作用下框架的侧移验算 . - 38 - 7.4 水平地震作用下框架内力计算（ D值法） . - 39 - 第 8 章 荷载和内力组合 . - 43 - 8.1 梁的内力组合表 . - 43 - 8.2 柱的内力组合表 . - 46 - 第 9 章 框架梁、柱配筋 . - 50 - 9.1 框架横梁配筋 . - 50 - 毕业论文 - 9.2 框架柱配筋 . - 52 - 第 10 章 板的配筋 . - 56 - 10.1 荷载设计值 . - 56 - 10.2 内力计算 . - 57 - 第 11 章 楼梯设计 . - 60 - 11.1 设计参数 . - 60 - 11.2

5、楼梯板（ TB-1）计算 . - 60 - 11.3 平台板计算 . - 61 - 11.4 平台梁计算 . - 62 - 第 12 章 基础计算 . - 64 - 12.1 A、 C 柱下独立基础计算 . - 64 - 12.2 B 柱下独立基础计算 . - 67 - 13.1 雨篷板计算 . - 73 - 13.2 雨篷梁计算 . - 74 - 13.3 抗倾覆 验算 . - 76 - 小结 . - 76 - 致 谢 . - 78 - 参考文献 . - 79 - 毕业论文 - 舟山市某幼儿园建筑与结构设计 摘 要 此毕业设计包括建筑设计和结构设 计两部分。本 幼儿园 为三层钢筋混凝土框架结

6、构，长 60.0m，宽 23.4m，高 14.4m。本工程以手算优先，用结构专业辅助软件 PKPM 计算整体结构的配筋面积。根据配筋面积进行绘图。第 轴横向框架为本次手算的任务，明确其计算简图与各个计算参数；然后根据建筑做法确定其所受的恒载、活载、风载、地震作用，计算梁、柱、板与基础的内力进行内力组合后得到各截面的控制内力；最后进行各构件的配筋计算。根据工程地质资料，结构采用独立基础。 关键词 幼儿园； 钢筋混凝土框架 结构； pkpm；结构设计 毕业论文 - The architectural and structural design of Kindergarten Abstract Th

7、is graduation project, including architectural design and structural design of two parts. This kindergarten is three-storey reinforced concrete frame structure, the length is 60 meters, the width is 23.4 meters, high is 14.4 meters. This project calculates by the hand first, calculates the overall c

8、onstruction with structure specialized assistance software PKPM to match the muscle area. According to matches the muscle area to carry on the cartography. The first to axis horizontal framework -based hand calculation task, clear diagrams and their calculations all calculation parameters; then acco

9、rding to the architectural practice of determining its dead load, live load, wind load, earthquake, calculation of beams, columns, plates, and basic internal forces of the internal force combination control the internal force of each cross-section; Finally carries on various components to match the

10、muscle computation. According to the engineering geology material, the structure uses the independent foundation . Key Words Kindergarten; reinforced concrete frame structure; pkpm; structural design 毕业论文 - 第 1 章 工程概况 1.1 工程名称 舟山市某幼 儿园建筑与结构设计 1.2 建设地点 舟山市，地处某住宅小区 1.3 工程概述 建筑面积： 4212.0 ；建筑总高度为 17.4m，

11、 共 3 层，各层 4.80m； 采用框架结构，平面布置比较的灵活，受力良好，梁板柱均为现浇。 1.4 建筑等级 建筑物耐久等级为二级，耐火等级为二级，防水等级为二级。 1.5 抗震设防 抗震设防烈度 7 度，设计地震分组第一组，设计基本地震加速度值为 0.10g。 1.6 气象条件 冬季最冷月平均温度 2 ，夏季最热月平均温度 28 ，最高温度 40.7 ，最低温度 -14 ，冬季相对温度 73%，夏季相对温度 81%。冬季主导风向东北平均风速 2.6 m/s，夏季主导风向东南平均风速2.6 m/s，最大风速 23.7 m/s。年平均降水量 1034.1mm，月最大降水量 179.3mm。最

12、大积雪厚度 0.32m，基本风压 WO=0.4 KN/M2， 土壤最大冻结深度 0.09m。常年地下水位低于 -1.3m，水质对混凝土没有侵蚀作用 。 1.7 地质资料 （ 1）建筑物场所位于冲积平原上，地形平坦，无不良地质现象存在 ； （ 2） 杂填土层：厚度不大，只有 1.0m，天然重度为 317.2 /kN m ； （ 3） 粉质黏土层：重度为压缩模量 7.6sE Mpa ， fak=180Kpa，厚度为 3.0m； （ 4） 淤泥质粉质黏土层： 2.5sE Mpa ， 65kf Kpa ，厚度为 5.52m。 （ 5）地下水位标高为 198.50 米，距地表 1.8 米，水源较丰富，无

13、侵蚀性 ； （ 6）抗震设防烈度 7 度，设计地震分组第一组，设计基本地震加速度值为 0.10g； 1.8 建筑设计说明与结构设计说明 （ 1）材料：混凝土采用 C30、 C35，纵向钢筋采用 HRB335 或 HRB400，箍筋及现浇板中钢筋采用HPB235；围护墙体采用混凝土空心砌块 390mm 190mm 190mm。 毕业论文 - （ 2）结构设计使用年限为 50 年。 （ 3）遵照国家规定的各种规范、以及有关教材、建筑设计资料集、建筑结构构造等相关资料。 （ 4）根据学校提供的各种要求进行设计 （ 5）各部分工程构造 1）屋面：为上人屋面 防水层： 三毡四油防水层 30 厚 C20

14、细石混凝土保护层 20 厚水泥砂浆找平 30 厚水泥焦渣找 2坡 120 厚水泥蛭石 120 厚钢筋混凝土板 10 厚混和砂浆 2） 楼面： 铺地砖地面 100 厚钢筋混凝土板 抹灰层： 10 厚混和砂浆 1.9 结构设计依据： 民用建筑设计通则 （ JGJ37-2005） 建筑设计防火规范 （ GBJ16-2006） 屋面工程质量验收规范 （ GB50207-2002） 房屋建筑制图统一标准 （ GB/T 50001 2001） 建筑制图标准 （ GB/T 50104 2001） 房屋建筑学 中国建筑工业出版社 办公建筑设计规范 （ GBJ67-2006） 建筑结构荷载规范 （ GB5009

15、-2001） 混凝土结构设计规范 （ GB50010-2010） 建筑抗震设计规范 （ GB50011-2010） 毕业论文 - 第 2 章 结构方案的选择及结构布置 根据建筑的使用功能要求，本 幼儿园 为框架结构；工程采用混凝土框架结构，楼板、屋盖、楼梯均采用钢筋混凝土现浇。 2.1 柱网布置 标准层柱网布置图 2.1 所示：（由于 幼儿园 的长度太长，柱子布置也是对称的，故只是将一半的柱网布置下面） 图 2.1 标准层柱网布置图 2.2 框架结构承重方案的选择 竖向荷载的传力途径：楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至主梁，再由主梁传至框架柱，最后传至地基。 根据以上楼盖的平面布置及竖向

16、荷载的传力途径，本 幼儿园 的框架承重方案为横向框架承重。 2.3 框架结构的计算简图 框架结构的计算单元如图所示，取 轴上的一榀框架计算。假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁毕业论文 - 与柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故框架梁等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件、室内外高差，定为 2.150m，二层楼面标高为 4.800m，故底层柱高为 6.950m。余层柱高从楼面算至上一层楼面，故为 4.800m。 框架结构的计算单元简图 2.2 所示： 图 2.2 框架结构的计算单元平面图 毕业论文 - 图 2.3 计算单元立面示意图 2.4 梁、柱截面尺

17、寸的初步确定 2.4.1 梁截面初选（ 轴） ， 跨： L=6000mm 主梁 h=(1/81/12)L=750mm500mm,取 h=600mm，取 b=200mm； AB、 BC、 CD 跨： L=7800mm 主梁 h=(1/81/12)L=975mm650mm,取 h=750mm，取 b=200mm； 次梁 h=400mm， b=200mm； 2.4.2 柱截面初选（ 轴） 框架柱的截面尺寸根据柱的轴压比限值，按下列公式计算： （ 1）柱组合的轴压力设计值 N=FgEn （ 2-1） 式中： 考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。此处取 1.0。 F 按简支状态计算柱的负载面积。 gE 折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值，可近似的取 14KN/m2。 n 验算截面以上 的楼层层数。 （ 2）柱受压截面面积 AcN/uNfc （ 2-2） 式中： uN 框架柱轴压比限值，本方案为三级抗震等级，查抗震规范可知取为 0.85。