1、毕业论文 - 本科 毕业论文 (设计 ) 题 目: 舟山某公寓楼建筑与结构设计 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 . 1 前言 . 3 1 建筑概况 . 4 1.1 设计资料 . 4 1.2 设计说明 . 5 1.2.1 总平面图设计 . 5 1.2.2 平面设计 . 5 1.2.3 立面设计 . 6 1.2.4 剖面设计 . 6 1.2.5 其他部分的设计说明 . 7 1.3 梁柱截面尺寸 . 7 1.4 材料强度等级 . 8 2 荷载计算 . 8 3 框架内力计算 . 18 3.1 恒载作用下的框架内力 . 18 3.
2、2 活载作用下的框架内力 . 26 3.3 风荷载作用下的位移、内力计算 . 42 3.4 地震作用下横向框架的内力计算 . 49 4 框架内力组合 . 58 5 框架梁、柱截面设计 . 69 5.1 框架 梁 截面设计 . 69 5.1.1 正截面受弯抗震验算 . 70 5.1.2 斜截面受剪承载力计算 . 70 5.1.3 斜截面受剪抗震验算 . 70 5.2 框架柱截面设计 . 71 5.2.1 正截面压弯承载力计算 . 71 5.2.2 正截面压弯抗 震验算 . 73 6 楼梯结构设计 . 76 6.1 几何参数 . 77 6.2 均布永久荷载标准值 . 77 6.3 均布荷载设计值
3、. 77 6.4 支座反力 . 77 6.5 梯板斜截面受剪承载力计算 . 78 6.6 正截面受弯承载力计算 . 78 7 现浇楼面板设计 . 78 7.1 跨中最大弯矩 . 78 7.2 求支座中点最大弯矩 . 79 7.2.1 A 区格 . 80 7.2.2 C 区格 . 81 8 基础设计 . 82 8.1 (柱下独立承台抗震验算) . 83 8.2 设计依据 . 83 毕业论文 - 8.3 土层参数 . 83 8.4 钻孔参数 . 83 8.5 单桩竖向承载力特征值计算 . 83 8.6 桩身强度验算 . 84 8.7 柱下独立承台抗震承载力验算 . 84 9 小结 . 87 参考文
4、献 . 88 致谢 . 89 毕业论文 - 舟山某公寓楼建筑与结构设计 摘要 本工程为 舟山某公寓楼建筑与结构设计 ,采用框架结构 型式 ,主体 四 层, 建筑面积 2600m2,总高 14.6m, 抗震设防烈度 七 度,重力加速度 0.1g,框架抗震等级三级。 场地类别为 II 类 ,基本风压 0.85KN/m2,基本雪压 0.5KN/m2; 楼 、 屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。 本设计主要进行了结构方案中横向框架第 11 轴设计。在确定框架布局之后,先进行了结构平面布置及计算简图的确定,接着求出竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。再计算水平荷载作用下的结构内力。
5、最后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 以及基础设计 。 楼梯采用板式楼梯,基础采用钢筋混 凝土 桩 基础,分别进行 平台板,梯段板,平台梁 ,基础 等构件的内力和配筋计算 。最后本设计还采用了 PKPM 软件进行设计,绘制出了结构图。 关键词 公寓楼; 框架结构; 建筑设计;结构设计毕业论文 - The architectural and structural of apartment buildings in ZhouShan Abstract This design for Zhoushan Residence bui
6、lding and structural design, a framework structure for a 4-floor building, The height of the teaching building is 14.6m, and the total floor space is 4000m2. Its earthquake resistance fortification intensity is 7 degrees, the gravity acceleration is 0.1 g and the frame aseismic level to level 3 . Th
7、e categories for class II,. The basic Pressure 0.85KN/m2, basic snow pressure 0.5KN/m2. Floor roof were using cast-in-place reinforced concrete structure. This design is the main structure scheme of frame transverse axis 11 design. In determining the distribution framework, the first layer of repres
8、entative value of the load, then calculated the level of load under the Internal Forces (bending moment, shear and axial force). Then calculate vertical load (constant load and live load) under the Internal Forces. Identify the most disadvantaged group or an internal force several combinations. Sele
9、ct the best safety results of the reinforcement and Mapping. In addition,to the structure of the solution of indoor stair design and foundation design. The stair board type stair, foundation under the reinforced concrete column independent foundation ,Completion of the platform boards, boards of the
10、 ladder, platform beam component and the reinforcement of internal forces calculation and construction mapping. At last the design also used the PKPM software to carry on the design, and to obtained the structure construction drawing. key words apartment building ; frame structure ;frame structure;
11、architectural design; 毕业论文 - 前言 毕业设计是土木工程专业学生毕业前的最后学习和综合训练阶段,是知识深化、拓宽的重要过程, 是我们学 习 、 研究和实践的全面总结,也是对我们综合素质和工程实践能力的全面检验,是实现本科培养目标的重要阶段。通过毕业设计本人的综合分析和解决问题的能力 、组织能力和社交能力 、 独立工作能力以及严谨 、 扎实的工作作风和事业心 、 责任感都有很大的提升。为我将来走上工作岗位,顺利完成所承担的建设任务奠定基础 。 毕业论文 - 1 建筑概况 1.1 设计资料 该工程位于 舟山定海文化路中段 ,为某 公寓楼 , 四 层钢筋混凝土框架,建筑面积
12、 2600m2,建筑各层平面图、 正 立面图、 背 立面图、 右 立面图、 楼梯平剖面图及节点详图 建相关建施图 。 1.气象资料 ( 1)基本风压值: 20 0.85 KN m ( 2)基本雪压值: 20 0.50 KN m 2水文地质资料 场地条件:拟建场地地表平整。 场地地下水类型为上层滞水,水位在地表下 2.8m。建筑地层地质勘测情况见表 1-1。 场地土层等效剪切波速为 145m/s。场地为稳定场地,类别 II 类 。 表 1-1 土层相关系数 土层号 天然含水量 (%) 天然重度 )/( 3mkN 天然孔隙比 e 塑性指数 pI 液性指数 LI 抗剪强度指标 压缩指标 21sE 承
13、载力特征值 kc )(ok 1 17.2 2 25.5 19.3 0.796 13.2 0.6 32 10.8 7.8 120 3 34.2 16.8 1.137 14.6 1.35 15.8 6.3 2.6 70 4 26.1 19 0.801 13.8 0.52 35 11.4 8.9 160 3.抗震设防烈度 建筑安全等级为二级,抗震设防烈度为 7 度(假定场地覆盖厚度大于 9m,小于 80m)。 4.荷载资料 ( 1)查建筑结构荷载规范( GB50009-2006),确定楼面活载标准值为 2/2 mkN 。 ( 2)不上人屋面:活载标准值为 2/7.0 mkN 。 ( 3)屋面构造 3
14、5mm 厚 490mm490mm 的 C25 预制钢筋混凝土架空板、防水层、 20mm 后 1:3 水泥砂浆找平层,现浇钢筋混凝土屋面板, 12mm 厚纸筋石灰粉平顶。 ( 4)楼面构造 毕业论文 - 水泥楼面: 10mm 厚 1:2 水泥砂浆面层压实抹光、 15mm 厚 1:3 水泥砂浆找平层、现浇钢筋混凝土楼面板、 12mm 厚纸筋石灰粉平顶。 ( 5)围护墙 围护墙采用 240mm 厚标准砖( 24011053,重度 4.32 2/mkN ), M5 混合砂浆砌筑,双面粉刷(重度 3.6 2/mkN ),才用相应通长塑钢窗。 本工程采用全现浇混凝土框架结构,由于开间小,双向板得跨度超过经
15、济跨度不多,同时考虑使用要求,在楼面不设次梁。 1.2 设计 说明 1.2.1 总平面图设计 平面图见相关建施图。 本公寓楼采用“一”字型布置,其主要出入口、门厅位于道路侧,底层走廊两侧出口加强了人员的疏散。 主要房间的设计考虑以下几点: ( 1) 主要房间的布置宜使用方便 ,影响较小,面朝南; ( 2) 相同功能的房间分开设置,满足各使用功能单元; ( 3) 房间布置应兼顾建筑结构要求。 1.2.2 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,又节约用地。纵、横向定位轴线均与柱轴线重合,为使外墙、走廊墙壁平齐,满足美观与使用要求。 (
16、2) 门厅位于人流集散的交通枢纽,起着室内外空间的过渡作用。门厅面积主要根据建筑物的性质、规模、功能要求及其空间处理确定,面积为 48.96 2m ,满足使用要求。 ( 3) 楼梯采用双折式,宿舍楼内设三座,每个楼梯宽度为 1.8m,符合规范要求。公寓楼各层均为 3m,台阶踏步采用 b=300mm, h=150 mm,级数由相应层高控制,平台宽度 D=2.0 m,毕业论文 - 梯间进深 6.8 m,开间 3.6 m。见建施楼梯详图。 ( 4) 走廊,依据功能使用要求及防火疏散规定,该方案走廊净宽 2.4m。 1.2.3 立面设计 结构韵律和虚实对比,是使建筑立面富有表现力的重要设计手法。建筑立
17、面上结构构件或门窗作用有规律的重复和变化,给 人们在视觉上得到类似音乐诗歌中节奏韵律变化的感受效果。在本公寓楼设计中,针对公寓建筑的特殊性,在立面设计中力求体现现代化建筑风格,色彩简洁明快。 本设计中公寓楼正立面、背立面窗户成组排列,墙面外装饰采用水刷石,大小均相同,以及门廊、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。 1.2.4 剖面设计 ( 1)由建筑使用要求确定主体结构为四层,建筑物高度为 12m(不包括女儿墙 1.3 m)。为了使宿舍楼不产生压抑感,而使人们感到亲切、舒适的空间感观,故层高均设为 3m。 房间内横梁高为 600mm,走廊内横梁高为 400mm。走廊净
18、高为 3 m。 为保证室内具有充足的天然采光,纵墙侧窗规格主要为 1200mm 1400 mm,窗台高度为 1100 mm,纵梁高度为 500 mm,则 1.2+1.1+0.5=3.8m,满足各自要求。 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 450 mm。 屋顶采用上人屋面,女儿墙高度为 1300 mm。 ( 3)楼梯,详见建施楼梯详图。本设计中采用踏步高 h=150 mm,宽度 b=300 mm,各层楼梯斜度为 arctg( 150/300) =26.57。为使踏步面层耐磨、防滑,设防滑条(材料:
19、1:1 水泥金刚砂,高 8 mm,宽 10 mm)。栏杆采用不锈钢钢管,扶手高度为 1000 mm。 室内楼梯间都设有窗户,便于采光。本设计为了减少地震时将会产生较大的扭转以及其他复杂应力,而首先破坏的可能性,故将楼梯间设置在内框架中,以保证抗震要求。 ( 4) 内、外墙体采用 240 mm 110 mm 53 mm 的标准砖, M5 混合砂浆砌筑。 ( 5) 屋顶采用有组织排水屋面,屋面坡度为 2,沿沟坡度为 1%。屋顶结构组成为: 30 厚细石砼保护层 SBS 改性沥青油毡防水层 毕业论文 - 20 厚水泥砂浆找平层 100 厚憎水膨胀珍珠岩保温层 120 厚钢筋砼现浇板 1.2.5 其他
20、部分的设计说明 ( 1)基础(墙基)防潮层: 在 0.045m 以下基础两侧均用防水水泥砂浆防潮, 20 厚的 1: 2 水泥砂浆掺 5避水浆,位置一般在 0.045m 标高处,适用于砖墙墙身。 ( 2)地面:水磨石地面 20 厚 1: 2 水泥砂浆找平层 100 厚 C25 混凝土 200 厚片石垫层 素土夯实 ( 3)楼面:水磨石楼面 : 10 厚面层 20 厚水泥沙浆打底,现浇楼板 1.3 梁柱截面尺寸 本工程横向框架计算单元取 11 轴线横向框架为计算分析对象,框架的计算简图底层柱下端固定于基础,按工程地质资料提供的数据,查建筑抗震设计规范可判断该场地为 II 类场地土,地质条件较好,初步确定本工程基础采用柱下独立基础,挖去所有杂填土,基础置于第二层分粉质粘土上,基底标高为设计相对标高 -2.100mm。柱子的高度底层为1 3 .3 2 .1 0 .5 4 .9hm (初步假设基础高度为 0.5m),二 四层柱高为 24 3.3h h m 。柱节点钢节,横梁的计算跨度取柱中心至中心间距离,三跨 6 6 0 0 2 1 0 0 0 0l 、 、 66。计算简图见图 1-1。 ( 1)框架柱:柱子的构造均为 400 mm 400 mm