1、毕业论文 - 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目: 某小学教学楼建筑与结构设计 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 Abstract . 5 1 建筑设计 . 6 1.1 工程概况 . 6 1.2 设计条件 . 6 1.3 设计依据 . 6 1.4 建筑概况 . 6 1.4.1 建筑平面 . 6 1.4.2 建筑立面 . 8 1.4.3 建筑剖面 . 9 1.4.4 抗震设计 . 9 1.4.5 建筑材料 . 9 2 结构设计总述 .10 2.1 结构部分 .10 2.2 结构设计论述 .10 3 竖向荷载计算
2、.13 3.1 结构布置及计算简图 .13 3.2 主要构件选型及尺寸初步估算 .13 3.3 重力荷载计算 .15 4 横向水平荷载作用下框架的内力计算及侧移验算 .22 4.1 风荷载作用下框架内力分析及侧移验算 .22 4.2 风荷载标准值计算 .23 4.2.1 柱顶风荷载计算 .23 4.2.2 风荷载作用下的侧移验算 .24 4.3 地震荷载作用下的内力计算及侧移验算 .30 4.3.1 计算重力荷载代表值 .30 4.3.2 计算地震力 .32 4.3.3 地震作用下的侧移验算 .34 4.3.4 地震作用下框架的内力计算 .35 5 恒载和活载的计算 .38 5.1 竖向框架在
3、恒载作用下的内力分析 .38 5.1.1 梁固 端弯矩 .38 5.1.2 弯矩分配系数 .38 5.1.3 恒载作用下内力计算 .38 5.2 竖向框架在活载作用下的内力分析 .44 5.2.1 梁固端弯矩 .44 5.2.2 弯矩分配系数 .44 5.2.3 活载作用下内力计算 .45 6 内力组合 .50 7 梁截面设计 .56 7.1 框架梁正截面设计 .56 7.1.1 框架梁截面弯距计算 .56 毕业论文 - 7.1.2 梁的正截面受弯承载力计算 .57 7.2 梁斜截面的受剪承载力计算 .62 8 柱的截面配筋 .65 8.1 验算轴压比 .65 8.2 柱正截面承载力计算 .6
4、7 8.3 柱斜截面承载力计算 .79 9 板设计 .82 9.1 荷载计算 .82 9.2 弯矩计算 .84 9.3 截面设计 .85 10 楼梯设计 .86 10.1 梯段板设计 .86 10.1.1 荷载计算 .87 10.1.2 截面设计 .87 10.2 平台板设计 .88 10.2.1 荷载计算 .88 10.2.2 截面设计 .89 10.3 平台梁的设计 .89 10.3.1 荷载计算 .89 10.3.2 截面设计 .90 10.3.3 配筋计算 .91 11 基础设计 .93 11.1 确定基础底面尺寸 .93 11.2 校核地基承载力(标准组合) .94 11.3 验算基
5、础高度 .95 11.4 基础底板配筋(按基本组合) .98 参考文献 . 101 致谢 . 102 附录 . 错误 !未定义书签。 毕业论文 - 某小学教学楼建筑与结构设计 摘 要 本设计针对的是某小 学教学楼的建筑、结构设计与计算。 建筑设计部分,体现“以人为本”的现代建筑观念,室内外空间的设计要充分考虑青少年的使用要求与活动特点,创造安全、适用、美观、活泼的建筑与室外环境,让学生健康快乐的成长。本着“舒适、安全、经济”的设计原则,以提高教学楼的使用效率为目标,来提高教学楼的整体功能。按照有关建筑规范要求,完成了建筑的平面、立面、剖面及细部构件的设计,注重采用经济、合理、先进的建筑技术,设
6、计图纸全部采用天正建筑软件。 结构设计部分,在建筑设计的基础上完成各个部分结构构件计算,如楼梯的计算,过梁计算等 ;设计图纸全部采用天正绘制,并穿插进行“ PKPM”电算,以保证计算成果的可靠性。 整个设计符合现行结构设计规范和规程的要求,遵循钢筋混凝土框架设计的基本设计原则,保证结构有足够的抗震性能,从而实现“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设防目标。 关键词 学校,教学楼,结构,设计,图纸; 毕业论文 - Architectural and structural design of a primary school classroom building Abstract This desi
7、gn is for a middle school building, structural design and calculation. Part of architectural design, the “people-oriented“ concept of modern architecture, The design of indoor and outdoor space for young people to fully consider the characteristics of the use of requirements and activities, to creat
8、e a safe, suitable, beautiful, lively architectural and outdoor environment in which students grow up healthy and happy.The spirit of “comfort, safety, economy“ design principles to improve the efficient use of school buildings as the goal, to improve the teaching building of the overall function. A
9、ccordance with the relevant Building Code requirements, completed the construction of the plane, elevation, section and detail design of components, focusing on the use of economic, rational, advanced building technology, design drawings all use Tengen building software. Structural design section, c
10、ompleted on the basis of architectural design elements in various parts of the structure calculation, such as the calculation of the stairs, cross beam calculation, etc.; design drawings all use Tengen rendering, and interspersed “PKPM“ Computing in order to ensure the reliability of calculation res
11、ults . The whole design conformed to the request of current structure design norm and rules. followed the basic design principle of “strong pillar weak beam ,strong shear weak curved, strong node strong anchor man soild strong ductility”, assuranced structure contain enough anti-vibration. carrying
12、out “the small earthquake is pretty good, win the earthquake can fix, big the earthquake pour” to establish to defend target. Key Wordsschool, teaching building, structural design, drawings . 毕业论文 - 1 建筑设计 1.1 工程概况 设计题目: 某小学 教学楼设计 地 点: 浙江省舟山 功能:本设计是某 小学 教学楼,总建筑面积 7200 平方米左右。该建筑体现 “以人为本 ”的现代建筑观念,室内外空
13、间的设计要充 分考虑青少年的使用要求与活动特点,创造安全、适用、美观、活泼的建筑与室外环境。 建筑结构形式为框架结构 ,建筑安全等级为二级 ,设计使用年限 :50 年 ,耐火等级为 二 级 ,抗震设防烈度为七度。 1.2 设计条件 基本风压 0.85KN/m2 抗震设防 烈度 7 度 地震分组 一组 建筑场地类型 2 类 1.3 设计依据 房屋建筑工程毕业设计指南湖南科学技术出版社; 房屋建筑制图统一标准( GB/T 50001 2001); 山东省通用建筑设计标准图集; 建筑结构荷载规范( GB50009-2001); 混凝土结构设计规范( GB50010-2002); 建筑抗震设计规范(
14、GB50011-2001); 建筑地基基础设计规范( GB50007-2002); 建筑结构制图标准( GB/T 50105 2001); 建筑设计资料集; 钢筋混凝土结构构造手册; 建筑结构静力计算手册; 1.4 建筑概况 1.4.1 建筑平面 毕业论文 - 本设计是小学教学楼,应根据建筑使用性质、建设规模与标准的不同,确定各类用房。一般由教室、教师休息室和其他多功能房间等组成。教学楼内各种房间的具体设置、层次和位置,应根据使用要求和具体条件确定。 ( 1)房间使用面积、形状、大小的确定: 一个房间使用面积基本包括:桌椅所占的面积;学生学习和活动面积;以及行走、交通所需的面积。本设计中教室开
15、间取 9m, 进深取 7m。 ( 2)门大小及位置的确定: 教室门洞口宽根据人流的多少和搬进房间设备的大小取门宽为 900mm,开启方向朝房间内侧;大厅的门采用双扇双向弹簧门。 ( 3)墙体构造: 由于是框架结构,因此非承重的外围护墙采用混凝土小型空心砌块,内隔墙同样采用此类型的空心砌块。 ( 4)窗的大小及位置的确定: 房间中窗的大小和位置的确定,主要是考虑到室内采光和通风的要求。 本次设计中,教室的窗户,考虑规范要求窗地比 1: 6,外窗:窗宽取为 1800mm,高度取为 1800mm,内窗:窗宽取为 1500mm,高度取为 900mm。 ( 5)交通联系部分的平面设计: 总则:交通联系部
16、分的设计不仅要考虑保证使用便利和安全疏散的要求,而且还要考虑其对造价和平面组合设计的影响。平面设计中对交通联系部分作以下要求: 交通路线简洁明确,以利于联系通行方便; 宽度合理,人流畅通,以利于紧急疏散安全迅速; 应满足一定的采光和通风要求; 交通面积力求节省,同时兼顾空间造型的处理等。 水平交通联系部分 走廊 走廊连结各个房间、楼梯和门厅等各部分,以解决建筑中水平联系和疏散问题。走廊的宽度应符合人流通畅和防火要求,通常单股人流的通行宽度约 为 550 600mm。 设计楼梯时,还应使其符合建筑设计防火规范、民用建筑设计通则和其他有关单项建筑设计规范的规定。考虑防火要求,多层建筑应设封闭楼梯间
17、,且应靠外墙设置,能直接天然采光和自然通风。 建筑楼梯模数协调标准 GBJ101-87 规定踏高不宜大于 210mm,小于 140mm,各级踏高毕业论文 - 应该相同,本设计采用踏宽为 270mm,踏高为 162.5mm。 本设计选取现浇板板式楼梯。作为主要交通用的楼梯梯段净宽应根据楼梯使用过程中人流股数确定,一般按每股人流宽度 0.55m+0 0.15m 计算,并不应少于两 股人流。楼梯平台部位的净高不应小于 2m,楼梯梯段部位的净高不应小于 2.2m 楼梯梯段净高为自踏步前缘线量至直上方凸出物下缘间的铅垂高度。本建筑楼梯踏步高度选用 162.5mm,踏步宽度选用270mm。楼梯坡度小于 3
18、0%。 楼梯扶手的确定 楼梯的扶手应坚固适用,且在两侧都设有扶手。在楼梯的起始及终结处,扶手均自其前缘向前伸出 300mm,且出于安全因素,扶手末端向下布置。 考虑到防火疏散,两个楼梯间距 60m。 ( 5)内装修工程: 楼地面构造交接处和地坪高度变化处均位于齐平门扇开启面处。 凡设有地漏房间应做 防水层,厕所的楼地面应低于相邻房间 20mm。 1.4.2 建筑立面 建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面设计的任务是恰当确定立面中各组成部分和构件的比例和尺度,运用节奏韵律、虚实对比等规律,设计出体型完整、形式与内容统一的建筑立面。 建筑立面设计是一个由粗到细的过程,主要要从以下几点入手: 尺度
19、和比例。立面组成部分的尺度要正确,比例要协调。每层高度均为 3.9M 满足朴素,明朗,大方的中小建筑的楼设计要求; 节奏和虚实。节奏感可以通过门窗的排列组合、墙面构件的划分表现;虚实对比则通过形体的凹凸光影效果实 现; 材料质感和色彩配置; 细部处理。如檐口和入口处理等。 考虑设计的是中学教学楼,立面尽量简洁,采用横向分隔条装饰。紧密结合了房屋内部空间组合的平剖关系,绘制整个立面的基本轮廓,同时考虑了工程技术和施工工艺的限制,着重分析了各个立面上墙面的处理,门窗的调整安排,最后对入口门廊、建筑顶层等进一步作重点及细部处理。 ( 1) . 追求尺度正确和比例协调: 在建筑设计图集中查找相应部位的
20、尺度,如楼梯栏杆高 900mm,以满足人们生活习惯和安全的需要。在建筑物的突出部分也尽量使比例协调,满足人们的视觉习惯以及结构 上的要求。 毕业论文 - ( 2) .考虑材料质感和色彩配置: 在里面轮廓的比例关系、门窗排列、构件组合以及墙面划分基本确定的基础上,较为合理地对材料质感和色彩进行了选择和配置,以使建筑立面进一步取得丰富和生动的效果。建筑主要背景采用白色瓷砖,在每个楼层位置设一条红色瓷砖组成的造型。 建筑物的主要出入口部分,是人们经常经过和接触的地方,在使用上要求地位明显,易于找到。 1.4.3 建筑剖面 剖面图旨在反映建筑物在垂直方向上各部分的组合关系,其主要任务是确定建筑物各部分
21、应有的高度,建筑层数及建筑空间的组合关系。 房间高度的确 定: 房间高度可用层高或净高表示。净高为室内地面至顶棚或其他屋顶构件底面的距离;层高为净高加建筑结构高度(如梁板高度)。 房间净高受使用性质、采光和通风要求、结构类型、设备设置、室内空间比例等诸多因素的影响。 1.4.4 抗震设计 本工程的抗震设防类别为丙类。 7 度设防,高度小于 30m,所以为三级框架;本建筑为左右对称的结构,布局规正,高度较低,采用框架结构利于抗震。 1.4.5 建筑材料 梁、板、柱及基础混凝土等级均采用 C20,现浇楼梯混凝土等级采用 C20。 墙体的砌块使用陶瓷空心砌块,其容重为 8.0kN/m3。 毕业论文
22、- 2 结构设计总述 2.1 结构部分 ( 1)自然条件: 基本风压值 0.85 kN/M,基本雪压值 0.5 kN/M,最大冻土深度为室外地面下 0.5 米。 ( 2)地质条件: 根据地质钻探报告,在该工程的规划范围内,地基承载力标准值 fk 200kN/M,无软弱下卧层。在钻探深度 0.5M 内未见地下水。 ( 3)材料情况: 墙体: 240mm 厚的陶瓷空心砌块;砂浆等级为 M5; 混凝土: C20(基础、梁、板), C20(柱), C20(楼梯 )。 纵向受力钢筋: HRB335 级;箍筋: HPB235 级钢筋。 ( 4)抗震设防要求: 设防基本烈度为 7 度,设计地震分组为第一组,建筑场地类型是 2 类,设计基本地震加速度值为 0.10g。 ( 5)结构体系:现浇钢筋混凝土框架结构。 ( 6)施工:梁、板、柱均现浇。 2.2 结构设计论述 本次结构设计内容主要包括:结构形式、基础形式的选择、主要结构构件的形式、构件连接节点形式、荷载汇集及其不利组合、水平和竖向作用下结构构件的内力计算与分析和结构构件的配筋计算以及构件截面、节点、楼梯、楼板、基础等设计计算方法,抗震设计与措施等。