1、 本科毕业设计题目:某金属办公楼姓 名: 学 号: 专 业: 土 木 工 程 院 系: 土木与工业工程学院指导老师: 实习单位: 合肥工大建设监理有限责任公司 2目 录一、前言.4二、摘要.6三、结构计算书1 结构布置方案及结构选型 .81.1 结构承重方案选择 .81.2 主要构件选型及尺寸初步估算 .81.3 确定结构计算简图 .102 荷载标准值计算 .112.1 恒载标准值计算 .112.2 活载标准值计算 .142.3 竖向荷载下框架受荷总图 .142.4 风荷载计算 .172.5 风荷载作用下框架的侧移计算 .192.6 地震作用计算 .192.7 水平地震荷载作用下框架的侧移计算
2、 .213 框架内力计算 .223.1 风荷载作用下框架的内力计算(D 值法) .223.2 水平地震作用下的框架内力计算 .273.3 恒载作用下框架的内力计算 .313.4 活载作用下框架的内力计算 .374 内力组合 .414.1 梁内力组合 .414.2 柱内力组合 .484.3 梁控制值 .545 框架梁、柱截面设计 .555.1 框架梁配筋计算 .555.2 柱截面配筋计算 .5936 板的设计 .626.1 A、B 板荷载计算 .626.2 A、B 板内力计算. .636.3 A、B 板配筋计算. 647 基础设计 .647.1 基础示意图 .657.2 基本参数 .657.3
3、计算过程 .667.4 计算结果 .688 楼梯设计 .698.1 楼梯平面布置图: .698.2 基本依据 .698.3 梯段板计算 .698.4 平台板计算 .708.5 平台梁计算 .71四、参考文献.72五、谢辞 .73六、综述.744前 言毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。设计的目的是:1熟悉土木工程专业设计的程序和方法。通过设计了解一个设计任务从任务书到绘制出施工图纸的建设程序。2巩固、加深基础和专业知识,并提高综合运用基础和专业知识和基本技能的能力。 通过毕业设计对已经学过
4、的基础知识如数学、结构力学、计算机等和专业知识如房屋建筑学、混凝土结构设计原理、混凝土结构设计、建筑抗震、地基与基础工程等专业知识进一步系统巩固、加深和拓展。3学习如何搜集和查阅各种专业资料,去解决设计中所遇到的问题。4学习调查研究的方法,培养深入细致、联系实际,从经济,技术观点全面分析解决问题,独立思考独立工作的能力。5了解工程中常用做法,增强工程意识提高工程实践能力。每人独立、系统完成一个工程设计以期掌握一个工程的全过程设计。作为即将毕业的大学生,毕业设计是学完全部课程后的一个重要实践性教学环节,也是一次将已学知识应用于工程实际的综合训练。通过毕业设计能使我们了解一般民用建筑设计方法,掌握
5、建筑构造的处理;掌握多层框架结构房屋的结构选型和布置,掌握多层框架及部分结构构件的计算;能绘制房屋施工图,熟悉房屋设计的全过程;掌握多层框架结构房屋单位工程施工组织设计的一般方法。通过毕业设计的训练,能使我们初步具有处理工程问题的能力。进行毕业设计时要求理论联系实际,注意培养独立思考、能培养我们分析问题与解决问题的能力。5设计的任务是:1 建筑部分:(1)设计说明书;(2)建筑施工图:建筑设计总说明建筑平面图(底层平面图、标准层平面图、顶层平面图)建筑立面图(两个立面)建筑剖面图(含楼梯)施工说明、门窗表、详图 12 个2结构部分:(1)设计计算书:包括结构方案的选择及说明,结构的计算(如楼面
6、板、屋面板、框架、楼梯、梁柱等) ,基础类型的选择和基础设计计算等;(2)结构施工图a. 结构设计说明:包括各种材料的强度等级,各构件钢筋的构造要求以及图纸未能交待清楚或未作交待的有关构造处理和施工要求;b. 基础平面布置图、基础配筋详图; c. 楼梯结构平面布置及楼梯配筋图; d. 标准层结构平面布置及楼板配筋图; e. 横向框架梁柱配筋图(包括梁柱剖面配筋详图) 。 设计资料拟在建造某大学教学楼1、建筑用地面积:50m70m,建筑面积 5250m2 左右。 2、结构形式:钢筋混凝土框架结构。3、工程地质资料:从上至下,粉质粘土层,厚度 0.8-1.1m,地表承载力设计值为110Mpa;粉质
7、粘土层,厚度 1.1-5.3m,,状态可塑,地表承载力设计值为 250 Mpa.4、水文资料:常年地下水位稳定在自然地面以下-3m,水质对混凝土无侵蚀性。5、气象资料:风向,基本风压,基本雪压等参数参考合肥地区,地表粗糙度为 C 类;66、地震资料:地震设防烈度:7 度设防,近震;9、现浇楼面。摘 要本次毕业设计是一幢办公楼,主要进行的是结构设计部分。结构设计的阶段大体可以分为三个阶段:一、 结构方案阶段:根据建筑的重要性,建筑所在地的抗震设防烈度,工程地质勘查报告,建筑场地的类别及建筑的高度和层数来确定建筑的结构形式,本工程采用的是框架结构;基础形式采用柱下独立基础和联合基础,楼梯为钢筋混凝
8、土现浇板式楼梯。二、 结构计算阶段:包括竖向恒,活荷载下的荷载计算和内力计算,水平风荷载的计算,地震作用的计算,水平风荷载作用下的内力计算,水平地震荷载下的内力计算,内力组合,梁板柱的配筋,楼梯计算,基础设计。采用底部剪力法计算地震作用,恒载和活载的内力计算采用弯矩二次分配法,风载和地震作用下的内力计算采用 D 值法。三、 施工图设计阶段:根据上述计算结果,来最终确定构件布置和构件配筋以及根据规范的要求来确定结构构件的构造措施。整个方案设计基本符合设计和结构要求,具有一定的创造性和合理性。关 键 词建筑设计;钢筋混凝土框架结构;内力计算;配筋计算;结构施工图7ABSTRACTThis grad
9、uation project is an office building , it was some of structural design that mainly carried on.The stage of the structural design can be divided into three stages on the whole: 1. Structural scheme stage: According to the importance of the building, providing fortification against earthquakes in the
10、 earthquake intensity, the geologic prospect report of the project of the building site, classification and height and storey of the building of the building field are counted to confirm the structural form of architecture, what this project is adopted is frame structure。single-column footing and sl
11、ab stair 。2. Calculate stage in structure: Including loading and calculating, the internal force is calculated and calculated with the component; The design of a plane frame concluded following parts: selection of structure, calculation of load, analysis of internal force, combination of internal fo
12、rce and distribution of the reinforcing bar in the cross section of columns and beams. In the design dead load, live load, wind and earthquake are required to be considered in order to be familiar with the whole procedure. The earthquake load is acquired by bottom-shear method. The frame internal fo
13、rces under vertical dead and live load were calculated by layer-method and ones under horizontal wind and earthquake load were gotten by D method.3. Construction drawings design phase: According to described above result of calculation, come, confirm component assign with component mixing muscling a
14、nd coming, confirming structural structure measuring of component according to the request of norm finally. The structural design met the requirement and code and also was economical and reasonable.KEY WORDSArchitectural design; reinforced concrete frame structure; internal force calculation; reinfo
15、rcement calculation; the structure of working drawings8结构计算书1.结构布置方案及结构选型1.1 结构承重方案选择根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图,本工程确定采用框架承重方案,框架梁、柱布置参见图 1 所示.平面图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、竖向荷载的传力途径和结构抗震要求,本办公楼框架的承重方案为纵横向框架承重方案,即结构在纵横两个方向均为框架。1.2 主要构件选型及尺寸初步估算1.2.1 主要构件选型1) 梁板柱结构形式:现浇钢筋混凝土
16、结构2) 墙体采用:加气混凝土块(容重为 7.5kN/m3)厚度:外、内墙均为 240mm,部分隔墙为 120 mm3) 基础采用:柱下独立基础1.2.2 梁柱截面尺寸估算1) 横向边框架梁:9取跨度较大者进行计算.l=6600mm,h=(1/81/12) l =550mm825mm 取 h=700mmb=(1/21/3)h=233mm350mm 取 b=300mm 故横向边框架梁初选截面尺寸为:bh=300mm700mm2) 横向中跨框架梁:l=2700mm h=(1/81/12)l=225mm338mm 取 h=500mmb=(1/21/3)h=167mm250mm 取 b=250mm故横
17、向中跨框架梁初选截面尺寸为:bh=250mm500mm 3) 纵向框架梁:l=8100mm,h=(1/81/12) l =675mm1013mm 取 h=700mmb=(1/21/3)h=233mm350mm 取 b=300mm 故横向边框架梁初选截面尺寸为:bh=300mm700mm4) 框架柱:底层柱高度最大,H=3900mmh=(1/61/12) H=325mm650mmb=(12/3)h 取 b=h=600mm故柱初选截面尺寸为:bh=600mm600mm5) 板:双向板因为设有次梁,故 l=4050mmH1/40 l=4050/40=101.25mm 取 H=110mm故取板厚为 1
18、00mm6) 次梁:l=6600mm,h=(1/181/14) l=367mm471mm 取 h=450mmb=(1/31/2)h=150mm225mm 取 b=200mm故次梁初选截面尺寸为:bh=200mm450mm1.2.3 梁、柱的计算高度:梁的跨度:取轴线间距,即边跨梁为 6.6m,中间梁为 2.7m底层柱高:设基础底面标高为 2.35m,基础高度为 1m则底层柱高为 3.9m+2.35m-1m=5.25m其他层柱高:取层高,即为 3.6m10框架几何尺寸见图 2 所示.图 框架几何尺寸图1.3 确定结构计算简图1.3.1 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。1.3.2 梁柱惯性矩计算横向边跨框架梁:i1=1.5Ebh3/12H1=1.52.81070.30.73/126.6 =5.46104KN.m