1、1毕业设计开题报告土木工程名都新城1住宅楼设计一、选题的背景与意义建筑是伴随人类社会发展而发展的。纵观几千年的建筑发展史，当今社会建筑在功能、物质技术条件和形象等方面已经发生根本性的转变，尤其中国实行改革开放政策后，建筑行业的发展开始进入高潮。今后一段时期，我国投资建设规模的总体趋势不是减小而是扩大，这种趋势，为建筑业的发展带来了机遇。首先，我国加入WTO，进一步扩大开放，很多行业和领域也要取消或者放宽外商投资规模的限制。形成了我国整体范围内的对外开放格局。所有这些都必然会吸引更多的外商投资。其次，我们正面临整个国民经济结构的调整，城市化进程的加快发展所带来的变化。在这种情况下，我们的城镇及其
2、基础建设的需求是大量的，速度也会加快。上述影响都会促使我们的建设和投资规模出现一个上升的趋势。三是中国要真正发展成一个后工业国家，时间还不会太快，而我们目前的市场化率还只有37，因此我认为中国建筑业的好时光还有很长一段时间。毕业设计是大学学习中一个总结性的教学环节，是学生全面系统地融汇所学理论知识和专业技能并运用于解决实际问题的过程。本次名都新城1住宅楼设计，需要运用各种图集、规范和标准，完成该住宅楼的结构选型，结构布置，结构设计及建筑图、结构图、施工图的绘制，还要通过所学的理论知识，进行结构构件的强度、变形以及抗震等计算。这需要我们不仅有较好的对文献、规范、图集及各个专业课程理论知识的实际运
3、用能力，还要熟练掌握OFFICE软件、CAD和天正绘图软件和PKPM计算软件等的使用。此外，还需要严谨细致的作风，独立思考的能力，从而能真正达到学以致用。检验及加深我们对大学四年所学习的基础知识及专业知识的掌握程度和运用的实践能力，为我们进入社会参加工作做出必要的准备，正是本次设计的意义所在。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题2一建筑设计部分应完成首层及标准层平面图、立面图、剖面图、节点构造详图的绘制，并撰写设计说明书。二结构设计部分1、结构布置确定结构方案，进行柱网布置和梁板布置。2、结构计算1荷载计算2框架结构的内力及侧移计算3内力组合4截面配筋计算5基础计算结构计算采用手算和计算机分析
4、相结合的方法，计算结果最后用PKPM软件进行校核。3、结构施工图1结构平面图2框架配筋图3楼板配筋图4楼梯配筋图5基础平面图及详图结构施工图应该反映结构设计的全部内容，图中的数据、尺寸必须与结构设计计算书一致，与建筑施工图协调统一。三、研究的方法与技术路线研究的方法1设计的前期准备A熟悉设计任务书，B收集设计必要的原始资料相关的地质、水文、气象资料及规范、图集、标准等，2确定建筑方案，绘制建筑图，包括平面、立面、剖面图等33通过查阅建筑规范、标准图集以及相关的文献资料，完成结构选型，结构布置，结构设计，并通过结构原理进行结构构件及基础等的强度、变形以及抗震等计算。4绘制结构施工图，包括平面配筋
5、图，各个构件详图等技术路线本次毕业设计采用手算与电算相结合的方法进行。手算时，采用分层分析法计算竖向荷载，采用D值法计算水平荷载；电算时，采用天正建筑75及AUTOCAD2007进行设计绘图与结构绘图，采用PKPM系列软件进行受力分析。最终，将手算结果与电算结果进行对比验证，以提高计算精度。四、研究的总体安排与进度2010112420101207阅读相关参考资料、熟悉任务书的有关要求，撰写开题报告和文献综述。2010120820101226建筑设计。内容包括建筑方案设计、设计说明书、绘制施工图（平面图、立面图、剖面图、节点构造详图）。2010122720110102结构布置。确定结构方案，进行
6、柱网及梁板布置。2011010320110116荷载计算。包括竖向荷载及水平地震作用2011021720110313毕业实习调研。考察实际工程，增强实践知识，搜集图纸资料。2011031420110327内力计算。进行竖向荷载作用下的内力计算、水平荷载作用下的内力和侧移计算，框架在竖向荷载作用下的内力计算可采用计算机分析，但要掌握其结构概念，其它计算均采用手算。结构设计、计算的过程中，应及时整理计算书。2011032820110410内力组合、配筋计算。结构设计、计算的过程中，应及时整理说明书和计算书。2011041120110417进行基础计算及设计。2011041820110501使用结构
7、设计软件重新设计并完成上部结构施工图2011050220110506完成计算书的完善和补充工作，准备答辩。五、主要参考文献41混凝土结构设计规范S中国建筑工业出版社20022建筑结构荷载规范S中国建筑工业出版社20023建筑抗震设计规范GB500112001S中国建筑工业出版社，20024程文瀼等主编混凝土结构M中国建筑工业出版社20085李坚，梁栋平房屋建筑制图标准应用手册M水利水电出版社，20056林同炎，美斯多台斯伯利结构概念和体系M中国建筑工业出版社，19997赵西平房屋建筑学M中国建筑工业出版社,20068杨朦关于建筑设计方法的讨论D中国论文下载中心，20099住宅建筑设计防火规范条
8、文速查与解读M中国建筑工业出版社，201010SHUJISAKURAIBRUCERELLINGSHIGERUKUSHIYAMAPROBABILISTICSTUDYOFTHEBEHAVIOROFSTEELFRAMESWITHPARTIALLYRESTRAINEDCONNECTIONSJENGINEERINGSTRUCTURES2001,23111410141711WAELALNAHHALA,AMJADAREFB,SREENIVASALAMPALLICOMPOSITEBEHAVIOROFHYBRIDFRPCONCRETEBRIDGEDECKSONSTEELGIRDERSJCOMPOSITESTRU
9、CTURES,2008,8429435毕业设计文献综述土木工程名都新城1住宅楼设计毕业设计对于每一个毕业生而言，是大学四年学习经历中最重要的一个环节，也是一个机会。通过毕业设计，要求我们了解并且掌握建筑设计的全过程，我们可以检验自己对于所学的理论知识和专业知识的掌握程度及综合运用的实践能力。所以，进行一次目前最为普遍的框架结构设计，对我有着很深的意义。历史上，中国传统建筑的艺术风格与结构技术曾对邻国的建筑设计产生过重大影响，在人类文明史上留下了灿烂辉煌的印记。然而，建筑艺术是历史发展的产物，建筑设计活动与当时的自然环境、地域传统、社会经济、文化观念、宗教思想和科学技术的发展密不可分，新一代的建
10、筑设计总是在上一代的基础上推陈出新、去粗取精、继承革新的情况下产生的。我们只有了解了建筑的历史，才能有所发展；只有通过分析、借鉴历史上的各种建筑思想与设计手法，研究那些优秀作品的创作背景及艺术价值，才能适应当今社会的现实需要1。本次名都新城1住宅楼设计，为钢筋混凝土框架结构体系，建筑面积约300050002M，采用桩基础，建筑层数为5层。虽然区区五层看起来不怎么起眼，但仍然要求综合考虑结构安全、基地环境、使用功能、材料设备、建筑经济及艺术等问题，着重解决建筑内部各种使用功能和使用空间的合理安排，建筑物与周围环境、外部条件的协调配合，内部和外部的艺术效果，细致的构造方案等，还应考虑建筑与结构及设
11、备专业的协调，使建筑物做到适用、安全、经济、美观。在对住宅楼设计之前，设计者必须广泛进行社会观察，深入进行社会调研，在吸收大量实例的精华后，能融入自己的对具体设计的思考，并充分考虑设计场所和地段的具体条件，在地基处理，工程施工上，以实际为蓝本，不作不切实际的设计和幻想，以施工的可操作性和便捷性为重点考虑因素之一23。框架结构是由梁柱组成的框架作为建筑竖向承重结构，并同时抵抗水平荷6载。在框架结构体系中，楼板和横梁相连，梁柱通过节点相连，有明确的“板梁柱基础”传力体系，墙体不起到承重作用，仅起到分隔和围护作用，所以框架结构体系最大的优点就是建筑平面布置灵活，可做成大空间形式，也可增加隔断形成较小
12、空间。此外框架结构由于构件简单，布置灵活，施工方便，经济性好，从而得到大范围使用。但是，框架结构体系由于构件截面较小，因此侧向刚度较小，易产生较大水平位移，抗震性差，在设计框架时，要结合抗震计算和构造措施，使框架具有一定的延性，从而减少变形和破坏。另外，由于框架是由梁柱构成的杆系结构，其承载力和刚度都较低，特别是水平方向，它的受力特点类似于竖向悬臂剪切梁，其总体水平位移上大下小，但相对与各楼层而言，层间变形上小下大，设计时如何提高框架的抗侧刚度及控制好结构侧移为重要因素，对于钢筋混凝土框架，当高度大、层数相当多时，结构底部各层不但柱的轴力很大，而且梁和柱由水平荷载所产生的弯矩和整体的侧移亦显著
13、增加，从而导致截面尺寸和配筋增大，对建筑平面布置和空间处理，就可能带来困难，影响建筑空间的合理使用，在材料消耗和造价方面，也趋于不合理，所以在高层建筑中一般不采用框架结构体系，适用于建造不超过15层的房屋48。这次设计包括了建筑设计和结构设计两部分。在进行建筑设计时，首先要根据设计任务书的要求和收集到的基础资料，结合基地环境，综合考虑技术经济条件和建筑艺术的要求，对建筑总体布置、空间组合进行合理安排9。当设计人员按总体环境设计一个空间形式方案的运行和构造性质时，他们还必须考虑未来使用者在象征性方面的需求。这很重要，因为使用者将感受这个已建成的环境并生活在其中。对使用者来说，建筑物是他们生活环境
14、的象征，是社会对他们的态度以及对房主的社会和审美价值尊重程度的象征。建筑设计人员必须负责，且保证把所有那些价值表现溶入他的整个设计方案中。事实上，所有建筑项目最基本的要求是给人们提供一个有某种追求的活动场所，它应当是鼓舞人心的，而不是其他，更不能是令人产生消极情绪的1011。具体表现为对建筑外观、建筑面积、建筑高度、层高和室内净高进行设计。然后对局部进行设计，如地下室墙身、楼地面、顶棚、屋面、楼面、坡面及楼梯位置，消防要求等进行设计。各部分都要按照规范要求进行设计。最后要明确框架结构的抗震7级数，采用规则结构以利于房屋抗震，确定柱网尺寸，确定材料及截面尺寸，以及基础的选定，防火设计1213。设
15、计完成后需要出一套完整的建筑图，包括建筑总说明，平面、立面、剖面图等。结构设计包括结构计算和绘制结构图两方面。结构计算首先要进行承载力计算。结构所受荷载包括竖向恒载、竖向活载、风荷载、地震产生的荷载等多种，在计算时需要进行荷载效应组合，从而计算各个构件在达到极限状态时的内力，保证结构安全性。其次，结构设计还需满足侧移变形限制要求，在设计时，要求检查唯一是否满足要求，不满足时修改构件截面，满足后再进行承载力计算及配筋。最后，还需要经过计算及构造要求结构抗震性要求。对框架构件包括梁柱及节点要满足“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点强锚固，构件延性”的要求，从而提高结构延性，满足抗震变形要求1419。最后需
16、要出一套完整的结构施工图，包括了结构设计总说明、桩位布置图、基础平面及详图、各层楼板配筋图、各层梁配筋图、各层柱平面配筋图、楼梯结构图等。随着社会的发展和计算机技术的提高，各种设计软件层出不穷，给繁琐的设计过程带来极大地便利性，比如使用天正建筑软件进行建筑设计，采用PKPM进行结构内力和唯一计算，使用CAD绘图等等20。设计软件固然方便，但我们不能完全依赖于它，只有较好的掌握建筑设计的有关原理，依据和规范等，能通过自己独立的思考将各个方面的知识融会贯通，灵活运用，才能真正达到学以致用，理论与实践相结合。由于框架结构整体性和抗震性均好于混合结构，且平面布置灵活，满足了人们不断追求使用个性化的要求
17、21。随着社会的不断发展和人们物质生活水平的提高，框架结构住宅、公共建筑将会得到较大发展。设计多层框架结构，设计人应首先判断结构方案的可行性，对可能碰到的问题，提前采取措施予以解决，并对所有计算结果认真分析、判断，准确无误后方可应用于实际工程。综上所述,对于我来说,在做毕业设计时,要通过运用各种通用图集和设计规范以及国家、地方标准，完成多层建筑的结构选型，结构布置，结构设计及建筑图、结构图、施工图的绘制。此外，通过实地观察，社会调研，在保证设计准确的同时，充分考虑到施工中的技术条件与可操作性。因此，我将本次设计看做是对我综合能力的一次考量与锻炼，认真细致，严谨踏实，争取做出8一份较为出色的毕业
18、设计。主要参考文献1章曲，李强中外建筑史M北京理工大学出版社，20092SHUJISAKURAIBRUCERELLINGSHIGERUKUSHIYAMAPROBABILISTICSTUDYOFTHEBEHAVIOROFSTEELFRAMESWITHPARTIALLYRESTRAINEDCONNECTIONSJENGINEERINGSTRUCTURES2001,2311141014173WAELALNAHHALA,AMJADAREFB,SREENIVASALAMPALLICOMPOSITEBEHAVIOROFHYBRIDFRPCONCRETEBRIDGEDECKSONSTEELGIRDERSJC
19、OMPOSITESTRUCTURES,2008,8429434赵西平房屋建筑学M中国建筑工业出版社,20065林同炎，美斯多台斯伯利结构概念和体系M中国建筑工业出版社，19996李坚，梁栋平房屋建筑制图标准应用手册M水利水电出版社，20057混凝土结构设计规范GB500102002S中国建筑工业出版社，20028建筑结构荷载规范GB500092001S中国建筑工业出版社，20029张长江，王晓辉筑室内外设计工程规范选编M水利水电出版社，200710杨朦关于建筑设计方法的讨论D中国论文下载中心，200911张长江，王晓辉建筑室内外设计工程规范选编M水利水电出版社，200712住宅建筑设计防火规范
20、条文速查与解读M中国建筑工业出版社，201013建筑抗震设计规范GB500112001S中国建筑工业出版社，200214混凝土结构设计规范GB500102002S中国建筑工业出版社，200215包世华，华铜生高层建筑结构设计和计算M清华大学出版社，200516高层建筑混凝土结构技术规程JGJ32002S中国建筑工业出版社，200217程文瀼等主编混凝土结构M中国建筑工业出版社200818罗福午混凝土结构及砌体结构（下册）M中国建筑工业出版社，200319办公建筑设计规范（JGJ672006）S中国建筑工业出版社，200220AUTOCAD建筑制图基础教程M清华大学出版社，200621徐秀丽混凝
21、土框架结构设计M中国建筑工业出版社，20089本科毕业设计（20届）名都新城1住宅楼设计10摘要本设计的主要内容为名都新城1住宅楼的结构设计，结构形式选用的是六层混凝土框架结构。该住宅楼由两单元组成，套型A面积为1272M，套型B面积为902M，26层层高均为3M,1层层高为24M。本设计包括建筑设计和结构设计两部分，其中结构设计为主体部分。建筑设计包括方案确定，建筑施工图绘制，而结构设计主要是以PKPM结构设计软件电算和一榀框架手算相结合的方式进行。结构设计主要内容为荷载计算，梁、板、柱配筋计算，楼梯设计计算、柱下桩基础设计计算。此次设计运用到了不少知识，包括准确使用PKPM结构设计软件进行
22、结构分析计算；应用所学的专业知识进行手算；运用EXCEL软件进行内力组合计算以及运用WORD软件对手算结果进行整理、排版等等。通过本多层混凝土框架结构的完整设计，使我能系统总结，勤于思考，综合地运用所学的基础理论知识和专业知识来解决实际的工程设计问题，并能进一步加强我的建筑设计和结构设计的能力。关键词住宅楼；框架结构；建筑设计；结构设计ABSTRACTTHEMAINTASKOFTHISDESIGNISTHESTRUCTURALDESIGNOFOFTOWNPARK,WHOSESTRUCTUREFORMISSIXSTOREYCONCRETEFRAMESTRUCTURETHISBUILDINGISC
23、OMPOSEDOFTWOUNITS,THEADWELLINGSIZEAREAIS127M2ANDTHEBDWELLINGSIZEAREAIS90M2THEHEIGHTOFSTOREYTWOTOSIXIS3M,ANDTHEHEIGHTOFSTOREYONEIS24MTHEDESIGNINCLUDESARCHITECTURALDESIGNANDSTRUCTURALDESIGN,ANDTHEMAINPARTISTHESTRUCTURALDESIGNARCHITECTURALDESIGNINCLUDESPROGRAMIDENTIFICATIONANDBUILDINGCONSTRUCTIONDRAWIN
24、GSTRUCTURALDESIGNISTHECOMBINATIONOFTHECALCULATIONOFSOFTWAREPKPMANDTHEHANDCOUNTINGOFONEFRAMETHECHIEFCONTENTSOFTHISSTRUCTURALDESIGNCONCLUDETHECALCUCULATIONOFLOAD,REINFORCEMENTOFBEAMS,SLABSANDCOLUMNS,THEDESIGNFORSTAIRSANDTHEDESIGNFORPILEFOUNDATIONSUNDERTHEPOSTSTHISDESIGNUSESMUCHKNOWLEDGE,WHICHCONCLUDES
25、PRECISEUSINGOFSOFTWAREPKPM,THEAPPLICATIONOFSPECIALTYKNOWLEDGEWHICHHAVELEARNEDTOTHEHANDCOUNTING,THEAPPLICATIONOFSOFTWAREEXCELTOCALCULATECOMBINATIONOFINTERNALFORCESANDTHEUSEOFSOFTWAREWORDTOCOLLATETHECALCULATIONRESULTSANDSOONTHROUGHTHEGRADUATIONDESIGN,ILEARNTOUSETHEBASICKNOWLEDGEANDEXPERTISETOSOLVEPRAC
26、TICALENGINEERINGDESIGNPROBLEMS,ANDIFURTHERSTRENGTHENTHEARCHITECTURALDESIGNANDSTRUCTURALDESIGNCAPABILITIESKEYWORDSRESIDENTIALBUILDINGSFRAMEDSTRUCTUREARCHITECTURALDESIGNSTRUCTURALDESIGN11目录1设计资料错误未定义书签。11设计资料错误未定义书签。12水文,地质条件错误未定义书签。2建筑设计错误未定义书签。21平面设计222剖面设计223立面设计224结构体系、结构布置3241结构体系的选择3242基础形式3243结
27、构布置33结构设计说明431总则432正常使用活载、抗震设计433钢筋混凝土结构部分534砌体结构535其他64框架结构设计计算741结构计算电算部分7411结构设计PKPM软件简介7412建模步骤7413生成荷载信息842结构设计手算部分8421结构平面布置8422荷载计算105一榀框架结构内力计算171251总则1752荷载布置图1853框架在横向作用下的内力计算错误未定义书签。531风荷载作用下内力计算错误未定义书签。532地震荷载作用下内力计算错误未定义书签。54框架在竖向作用下的内力计算错误未定义书签。541恒载作用下内力计算25542活载作用下内力计算2855框架梁柱内力组合315
28、51框架梁内力组合31552框架柱内力组合错误未定义书签。6梁柱截面设计3961梁截面设计39611相关参数39612梁正截面配筋计算39613梁斜截面受剪配筋计算4162柱截面设计41621相关参数41622柱正截面承载力计算41623判别偏心受压情况42624正截面配筋计算错误未定义书签。625斜截面承载力计算错误未定义书签。63节点设计错误未定义书签。631节点核心区剪力设计计算错误未定义书签。632节点核心区截面抗震强度验算错误未定义书签。633截点核心区截面验算错误未定义书签。7楼梯设计4571楼梯布置图4572楼梯板设计45721基本资料45722设计资料4673平台板设计4773
29、1计算简图48732荷载计算参数4874平台梁设计48741荷载计算48742截面设计498楼板设计5181板1荷载计算5182板1的配筋计算51821计算跨度51822求X方向跨中截面钢筋5213823求X方向支座截面配筋错误未定义书签。824求Y方向跨中截面配筋错误未定义书签。825求Y方向支座截面钢筋错误未定义书签。9基础设计5491设计资料5492初选桩的根数和承台尺寸54921初选桩的根数54922初选承台尺寸5493计算桩顶荷载5494承台受冲切承载力验算5695承台受剪承载力计算5696承台受弯承载力计算56参考文献58致谢5911设计资料11设计资料设计一钢筋混凝土住宅楼，楼层
30、为六层，结构形式是为框架结构，由两单元组成，套型面积位127M2和90M2两种。基本要求认真贯彻“安全、经济、适用、美观”的设计原则。掌握建筑与结构设计全过程，基本方法和步骤了解和掌握与设计有关的设计规范和规定，并在设计中正确运用它们。在建筑设计中，认真处理好结构与建筑的总体与细部关系。在结构设计中，正确选择合理的结构形式，结构体系和结构布置，掌握结构的计算方法和基本构造要求。认真编写设计说明书，计算书，并绘制相应的设计图纸。11水文,地质条件工程位于地震区,抗震设防烈度为7度,设计地震基本加速度为01G,设计地震分组为第二组，建筑场地特征周期为04S基本风压为050KN/M2,地面粗糙程度为
31、C类基本雪压为03KN/M2。场地地表至2080M内为淤泥质粉质粘土，侧壁摩擦力平均值为178KPA；2080M至3270M内为粘土层，侧壁摩擦力平均值为506KPA，桩端阻力标准值为800KPA；3270M至5320M内为粉质粘土，侧壁摩擦力平均值为216KPA，桩端阻力标准值为480KPA。地下水位为120M。2建筑设计21平面设计（1）该设计采用内廊式组合，使平面紧凑、组合灵活，走廊面积相对比例较小，满足使用要求。为使外墙、走廊墙壁平齐，柱轴线发生偏移（在荷载计算中采用单向偏向计算），满足美观与使用要求。（2），第一层为单跑楼梯。标准层楼梯采用双跑式，每个楼梯宽度为102M，符合规范要求
32、。一层层高24M,其他层层高30M，一层楼梯踏步采用B300MM,H160MM,标准层楼梯踏步采用B260MM,H167MM,级数由相应层高控制，平台宽度D15M和14M。（3）走廊，依据功能使用要求及防火疏散规定。（5）卫生间，每户两间。22剖面设计（1）由建筑使用要求确定主体为六层，建筑物高度为174M。一层设为储藏室，层高设为24M。其他为了不产生压抑感，而使人们感到亲切、舒适的空间感观，层层高为30M。房间内横梁高为400MM。（2）为了防止室外雨水倒灌，防止建筑因沉降而使室内地面标高过低，为了满足建筑使用及增加建筑美观，要求室内外地面有一定高差，取室内外高差为150MM。屋面采用不上
33、人屋面。（3）楼梯，一层楼梯斜度为ARCTG（2400/3640）3340,其他层楼梯斜度为ARCTG（1500/2080）3580，均小于380。为使踏步面层耐磨、防滑，设防滑条。栏杆采用不锈钢钢管，扶手高度为1000MM。（4）外墙体采用240MM240MM的多孔砖，内墙体采用120MM120MM的加气混凝土块。（5）屋顶采用有组织排水屋面，屋面坡度为3，沿沟坡度为1。屋顶结构组成为40厚C20细石混凝土3厚SBS改性沥青防水卷材15厚聚合物水泥涂料20厚13水泥砂浆找平层35厚发泡聚苯乙烯板保温层100厚钢筋混凝土楼板20厚板底抹灰323立面设计正立面、背立面窗户成组排列，墙面外装饰采用
34、水刷石，大小间隔，层高的错层，以及室外楼梯、门廊、室内外高差均使整体产生一种特殊的感觉，庄重中灵活，而更显亲切。24结构体系、结构布置241结构体系的选择框架结构由梁、柱构件通过节点连接构成，它既承受竖向荷载，又承受水平荷载。由于该设计水平荷载较多（地震力、风荷载等），总高度小于24M，属多层建筑，且处于7度抗震设防烈度区，类场地土，又为住宅楼，比较砖混结构、框架剪力墙结构，砖混结构满足不了使用功能要求和抗震设防要求；框架剪力墙结构性能好，但造价较高。选择框架结构，由钢筋砼梁、柱等杆件刚接而成的框架体系则具有承载力高、整体性强、抗震性能好、平面布置灵活、易形成较大空间、施工方便等优点。242基
35、础形式本框架设计层数不多，地基坚实均匀，再综合考虑现场的工程水文条件、施，工件及经济技术条件，选择柱下桩基础较为合适。在考虑地下水位和其他的设置问题后，由基础埋置深度初步设定D1800MM。243结构布置2431柱网的确定本框架采用小柱网形式（即一个开间为一个柱距）。43结构设计说明31总则1工程结构设计使用规范和计算软件建筑结构荷载规范GB500092001建筑抗震设计规范GB500112001混凝土结构设计规范GB500102002建筑地基基础设计规范GB500072002建筑桩基技术规范JGJ9494建筑结构制图标准GB/T501052001混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详
36、图现浇混凝土楼面与屋面板04G1014混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详图现浇混凝土框架、剪力墙、框架剪力墙、框支剪力墙03G1011混凝土结构施工平面整体表示方法制图规则和构造详图现浇混凝土板式楼梯03G1012结构设计软件PKPMCADSATWETAT8梁柱施工图2本工程结构设计合理使用年限为50年。3全部尺寸除注明外，均以毫米（MM），标高均以米（M）为单位。4除按本说明要求外，本工程施工尚应遵守各相关施工规范及规程操作。32正常使用活载、抗震设计1本工程主要部位使用活载的标准设计值如下表表31活载值楼面用途卫生间卧室/客厅厨房楼梯间阳台不上人屋面活载（KN/M2）20202
37、02525052本设计基本风压为050KN/M2,基本雪压为03KN/M2。3本工程结构形式为框架结构，基本地震加速度为010G，抗震设防烈度为7度，类场地第二组，特征周期为040S。4结构构件主筋保护层厚度应根据其所在部位的环境类别按有关设计规范施工。板20MM柱子30MM梁25MM承台40MM533钢筋混凝土结构部分1各部分混凝土强度等级除特别注明外按下表取用表32混凝土强度结构部位混凝土强度等级钢筋种类结构部位混凝土强度等级钢筋种类桩承台C25HPB235HRB335钢筋混凝土柱C30HPB235HRB335垫层C10HPB235钢筋混凝土梁C30HPB235HRB335楼梯C25HPB
38、235HRB335钢筋混凝土板C30HPB2352板（1）双向板之底筋，其短向筋放在下层，长向筋放在短向筋之上；（2）端跨板板角处均需正交放置长度1/4短向板跨，直径为8且不小于该板负筋直径的双向面筋，面筋间距为100MM；（3）在同一断面的接头钢筋截面面积不得超过钢筋总截面面积的1/4；（4）配有双层钢筋的一般楼板，均应加设支撑钢筋，每平米设置一个；（5）跨度大于4M的板，要求板起拱L/400；（6）开洞楼板除注明做法外，当开洞小于300时不设附加筋，板筋绕过洞边，不需切断。3梁（1）跨度L6M的支撑梁，应按施工规范要求起拱；（2）设备管线需要在梁侧开洞，或埋件时应严格按设计图纸要求配置，空
39、洞不得后凿；（3）梁上立柱及楼梯平台梁支柱位置见结构平面图或结构详图，柱主筋锚入梁内40D。34砌体结构（1）砌体用料，防潮层以下墙体采用标准砖，防潮层以上墙体采用多孔砖，M5混合砂浆砌筑；（2）砌体墙的水平长度大于5M或墙端部设有钢筋混凝土柱时，应在墙中间或墙端部加设构造柱，构造柱具体位置见建筑图。构造柱的混凝土强度等级为C20，竖筋用414，箍筋用6200，其柱脚及柱顶在主体结构中预埋412竖筋，该竖筋伸出主体结构500MM。施工时需先砌墙体后浇柱，墙与柱的拉接筋应在砌墙时预埋。（3）钢筋混凝土柱与后砌的非承重隔墙交接用26500钢筋连结，该钢筋沿钢筋混凝土墙或柱高度每隔500MM预埋，锚
40、入混凝土墙或柱外伸1000MM抗震设计，500MM（非抗震设计）。（4）砌体墙中的门窗洞及设备预留洞，其洞顶均需设过梁，统一按下述处理根据国家建筑标准设计图集浙G10094选用，荷载为1级；6当洞与结构梁底的距离小于上述各类过梁的高度时，过梁须与结构梁（板）浇成整体。35其他1沉降观测点的要求与做法详见DBJ10190，P96。2防雷接地沿建筑物周围基础梁，梁内两根主筋与桩身主筋焊接。防雷接地，必须有两根主筋焊接接地，上与屋面避雷带焊接，下与承台主筋焊接。74框架结构设计计算41结构设计电算部分本次毕业设计结构设计部分主要采用PKPM软件电算加部分结构构件手算的方式进行，这样既能比较熟练地掌握
41、结构设计软件的应用又能更加深入地理解以往所学的专业知识。411结构设计PKPM软件简介PMCAD程序采用人机交互方式，引导用户逐层地布置各层平面和各层楼面，再输入层高就建立起一套描述建筑物整体结构的数据。PMCAD具有较强的荷载统计和传导计算功能，除计算结构自重外，还自动完成从楼板到次梁，从次梁到主梁，从主梁到柱子，最后从柱子到基础的全部计算，加上局部的外加荷载，PMCAD可方便地建立整栋建筑的荷载数据。PK程序是二维结构（平面杆系）的结构计算软件，以一榀框架或其他平面结构作为分析对象。PK程序可单独使用完成平面框架的结构设计，也可以完成三维结构分析后梁柱配筋图的绘制。SATWE是专门为高层建
42、筑结构分析与设计而研制的空间组合结构有限元分析软件，适用于各种复杂体型的高层钢筋混凝土框架、框架剪力墙、剪力墙、筒体等结构，以及钢混凝土混合结构和高层钢结构。其主要功能有（1）可完成建筑结构在恒荷载、活荷载、风荷载以及地震作用下的内力分析、动力时程分析和荷载效应组合计算；可进行活荷载不利布置计算；可将上部结构与地下室作为一个整体进行分析。（2）对于复杂体型高层建筑结构，可进行耦联抗震分析和动力时程分析；对于高层钢结构建筑，考虑了P效应；具有模拟施工加载过程的功能。（3）空间杆单元除了可以模拟一般的梁、柱外，还可模拟铰接梁、支撑等杆件；梁、柱及支撑的截面形状不限，可以是各种异形截面。（4）结构材
43、料可以是钢、混凝土、型钢混凝土、钢管混凝土等。（5）考虑了多塔楼结构、错层结构、转换层及楼板局部开大洞等情况，可以精细的分析这些特殊结构；考虑了梁、柱的偏心及刚域的影响。梁柱施工图程序是在完成三维结构计算（TAT、SATWE或PMSAP）之后，执行的结构计算命令，来绘制混凝土结构梁柱施工图。梁柱施工图可以用梁立面、剖面施工图、梁平法施工图、柱立面、剖面施工图、柱平法施工图等方式之一表示。412建模步骤1各层平面的轴线网格，各层网格平面可以相同，也可以不同；2柱、梁、墙、洞口和斜柱支撑的截面数据；3柱、梁、墙、洞口和支撑在平面网格和节点上的布置；4各层结构主要参数，如楼板厚度、混凝土强度等级等；
44、5各层层高；86总层数，结构标准层数，荷载标准层数；7各荷载标准层上的楼面恒、活荷载；8抗震设计信息；9绘图参数；10对上一步所建模型进行检查，发现错误并提示用户。根据上下层结构布置状况做上下层构件边接；11各层楼板楼面的详细布置，如楼板开洞、修改板厚等。413生成荷载信息1人机交互输入和修改除外加荷载，主要有梁、柱、墙、节点、次梁上的荷载，也可修改各房间恒、活荷载；2楼面荷载传导计算，生成各梁与墙及各梁之间的内力；3恒、活荷载向底层基础的传导计算。42结构设计手算部分421结构平面布置4211梁截面初选最大跨L4500，H1/81/12L375MM565MM,取H400MM，LN/H1065
45、4；B1/21/3H150MM225MM，取B250MM，BH/4100MM框架梁截面尺寸初选为BH250MM400MM；4212柱截面选取抗震设防烈度为7度，查混凝土结构设计规范（GB500102002），知抗震等级为三级，柱轴压比为09。各层的重力荷载代表值近似取122KN/M。可知边柱中E柱负载面积较大，中柱中C柱负载面积较大。E柱34M20M，C柱34M32M。选用C30混凝土（22143N/MM,143N/MMCTFF）。则可算得第一层柱截面面积边柱322636481013342012663648KN,49455MM,09143/ECNCNNNFGNAFNMM中柱3229792101
46、2534321269792KN,76084MM,09143/NCNNNFGNAFNMM9C1312512275MM350MMEFNGBHABH考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数，边柱，不等跨内柱等跨内柱柱上负载面积层数折算在单位建筑面积上重力荷载从施工方便角度考虑，所有柱子尺寸都取相同，以中柱计算结果为准。采用正方形截面的柱子，即取标准层结构平面布置如图41所示图41标准层结构平面布置4213确定结构计算简图三个假设平面结构假定认为每一方向的水平力只由该方向的抗侧力结构承担，垂直于该方向的抗侧力结构不受力；楼板在自身平面内在水平荷载作用下，框架之间不产生相对位移；不考虑水平荷载作用下的扭转作用
47、。计算简图根据结构平面布置图,选定12号轴线作为计算单元如图42所示图42计算单元104214柱高度1底层柱高度H2401510355M，其中24M为底层层高，015M为室内外高差，10M为基础顶面至室外地面的高度；2二、三、四、五层柱高度为30M；图43框架计算简图422荷载计算4221恒载计算不上人屋面40厚C20细石混凝土200424096KN/M3厚SBS改性沥青防水卷材2035KN/M15厚聚合物水泥涂料202KN/M1120厚13水泥砂浆找平层200220040KN/M35厚发泡聚苯乙烯板保温层20035018001KN/M100厚钢筋混凝土楼板20125250KN/M20厚板底抹
48、灰200217034KN/M不上人屋面恒载值合计2476KN/M卧室、客厅、书房楼面20厚12水泥砂浆抹平20022004KN/M100厚钢筋混凝土板2012525KN/M20厚板底抹灰200217034KN/M瓷砖地面（包括水泥粗砂打底）2055KN/M楼面恒载值合计2379KN/M卫生间、厨房楼面30厚C20细石混凝土随捣随抹平200324072KN/M15厚合成高分子防水涂料202KN/M20厚13水泥砂浆找平层20022004KN/M100厚钢筋混凝土板20125250KN/M20厚板底抹灰200217034KN/M瓷砖地面2055KN/M卫生间、厨房恒载合计2471KN/M外墙20厚
49、13水泥砂浆打底扫毛20022004KN/M20厚抹灰200217034KN/M240厚外墙恒载2002KN/M外墙涂料一度2002KN/M外墙身恒载合计2436KN/M内墙240厚加气混凝土墙202465156KN/M每面各20厚水泥抹灰200417068KN/M内墙涂料每面各一度20022004KN/M内墙身恒载合计2228KN/M内隔墙（加气混凝土墙）12120厚加气混凝土墙201265078KN/M每面各20厚水泥抹灰200417068KN/M内墙涂料每面各一度20022004KN/M内隔墙身恒载合计2150KN/M阳台楼面阳台铺地砖楼面做法水泥花砖地面（包括水泥粗砂打底）2055KN/M20厚水泥砂浆找平层20022004KN/M100厚现浇板200217034KN/M20厚板底抹灰200217034KN/M阳台栏杆恒载合计2379KN/M阳台栏杆（水平方向计算的面密度）100厚水泥空心砖2010103103KN/M内阳台面20厚水泥砂浆KN/M40200202阳台外侧贴面砖包括水泥砂浆打底205KN/M内阳台面涂
