目 錄 論文摘要 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 3 開(kāi)題報(bào)告 6 建筑設(shè)計(jì) 10 結(jié)構(gòu)布置 11 荷載計(jì)算 13 內(nèi)力計(jì)算 22 內(nèi)力組合 35 第 2 頁(yè)共 68 頁(yè) 配筋計(jì)算 44 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 54 樓梯設(shè)計(jì) . 61 電算校核及分析 . 66 思想小結(jié) . 67 主要參考文獻(xiàn) . 68 第 3 頁(yè)共 68 頁(yè) 論文摘要 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)目的在于對(duì)大學(xué)三年所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行一次系統(tǒng)的 復(fù)習(xí)和總結(jié)，使專業(yè)知識(shí)系統(tǒng)化。本文敘述的是位于南方中小城市的 12 班中學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)。該工程建筑面積 5000共五層；建筑層高底 層為 ，二至五層為 構(gòu)形式為鋼混凝土框架結(jié)構(gòu)；要 求六度設(shè)防。 設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，選取一榀有代表性的框架進(jìn)行 計(jì)算。本論文主要包括以下內(nèi)容： 一、 開(kāi)題報(bào)告，及設(shè)計(jì)任務(wù)，目的和要求。 二、 荷載計(jì)算，包括恒載，活載，風(fēng)荷載。 三、 內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力組合。 四、 框架梁柱配筋。 五、 現(xiàn)澆板，樓梯，基礎(chǔ)計(jì)算。 六、 電算結(jié)果。 七、 小結(jié)及參考文獻(xiàn)。 該論文具有以下特點(diǎn)： 1. 在考慮建筑，結(jié)構(gòu)要求的同時(shí)考慮了施工要求及可行性。 2. 針對(duì)不同荷載的特點(diǎn)采用多種不同的計(jì)算方法，對(duì)知識(shí)進(jìn) 行 全面的系統(tǒng)復(fù)習(xí)。 3. 利用電算對(duì)結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)算，掌握了廣廈結(jié)構(gòu) 用法 使結(jié)果更加有說(shuō)服力。 關(guān)鍵詞：框架結(jié)構(gòu)，梁，柱，混凝土，鋼筋 第 4 頁(yè)共 68 頁(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 一、 設(shè)計(jì)資料 1、 建筑地點(diǎn)：某中小城市 2、 內(nèi) 容：十二班中學(xué)教學(xué)樓 3、 氣象資料： 4、工程地質(zhì)資料：擬建場(chǎng)地原始地形為湖塘洼地，后經(jīng)人工填筑而成，地 形平坦，場(chǎng)地地貌單元為長(zhǎng)江三級(jí)階地。場(chǎng)地分層情況單元如下：第一 層（地表面）為松散雜填土，土層厚為 二層為灰色黏土，土層 厚為 三層為褐色粉質(zhì)黏土，土層厚為 4m (為揭穿）。土的物理 力學(xué)性質(zhì) 如下表所示。 擬建場(chǎng)地土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo) 二、 設(shè)計(jì)任務(wù) 1、 規(guī)模 ： 12 班中學(xué)教學(xué)樓，層數(shù) 4一 6層，建筑面積 5000 、 使用要求 ： 附表 1 一 2 1 最熱月平均氣溫： C 極端最高氣溫： 41 C 最冷月平均氣溫： C 極端最低氣溫： C 平均降雨量： 最大降雨量： 平均相對(duì)濕度： 78% 最熱月平均相對(duì)濕度： 最冷月平均相對(duì)濕度： 年主導(dǎo)風(fēng)向： 東南風(fēng) 年平均風(fēng)速： 大風(fēng)速： 20 m/本風(fēng)壓： 本雪壓： N/土層 含 重 孔 液 塑 塑 液 飽 粘 內(nèi) 壓 承 摩 端 名稱 水 力 隙 限 限 限 限 和 聚 摩 縮 載 擦 承 量 密 比 指 質(zhì) 度 力 擦 模 力 力 力 度 數(shù) 數(shù) 角 量 W r e p IP n 0 Es fk qs 填土 灰色黏 土 2 20 10 17 褐色粉 質(zhì)黏土 5 8 20 20 92 第 5 頁(yè)共 68 頁(yè) 三、 畢業(yè)設(shè)計(jì)要求 (一） 建筑施工圖（要求 4一 6 張 2 號(hào)圖紙，用計(jì)算機(jī)繪圖） 1、 平面設(shè)計(jì)：底層平面圖，標(biāo)準(zhǔn)層平面圖，屋頂平面圖 2、 立面設(shè)計(jì)：正立面圖，側(cè)立面圖 3、 剖面設(shè)計(jì)： 1 一 2 個(gè)剖面圖 4、 詳圖：根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定 5、 圖紙目錄：建筑設(shè)計(jì) 說(shuō)明，門窗表，裝修表 (二） 結(jié)構(gòu)施工圖 1、 結(jié)構(gòu)平面圖 2、 框架配筋圖 3、 樁位及基礎(chǔ)平面圖 4、 粧配筋圖，承臺(tái)配筋圖 5、 圖紙目錄，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明 (三） 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書（要求手算，文字處理可用計(jì)算機(jī)） 1、 摘要（中英文） 2、 結(jié)構(gòu)選型（框架結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力圓孔板樓面或現(xiàn)澆板） 3、 框架在豎向荷載下的內(nèi)力計(jì)算 （ 分層法，荷載采用標(biāo)準(zhǔn)值） 4、 框架在地震作用下的內(nèi)力計(jì)算 （ D 值法，反彎點(diǎn)法，荷載采用標(biāo)準(zhǔn) 值） 5、 框架在地震作用下的內(nèi)力計(jì)算 （ 基底剪力法， D 值法，荷載采用標(biāo)準(zhǔn) 值） 6、 內(nèi)力組合 （應(yīng)考慮抗震和非抗震兩種情況） 7、 框架梁，柱截面設(shè)計(jì)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì) 8、 框架配筋草圖 9、 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（粧身設(shè)計(jì)，承臺(tái)設(shè)計(jì)） 10、小結(jié) (四） 、設(shè)計(jì)深度要求 所繪圖紙要求達(dá)到施工圖深度，參考建筑工程設(shè)計(jì)文件編制深度 的規(guī)定。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)只做教學(xué)樓設(shè)計(jì)，其它部分在總平面設(shè)計(jì)中考慮 , 但不做具體的單體設(shè)計(jì)。 、資料整理要求 1、 圖紙折疊裝訂成冊(cè)，并有封面和目錄 （ 幅面為 2、 計(jì)算書應(yīng)按章節(jié)排列裝訂成冊(cè)，并有封面，目錄和頁(yè)碼 （ 幅面為 3、 封面由同學(xué)自行設(shè)計(jì)，參考指導(dǎo)書 4、 計(jì)算書整理 要求：字跡工整，圖表必須由用戶繪制，計(jì)算按符號(hào)公式， 數(shù)值公式，計(jì)算結(jié)果三步排列，結(jié)果保留二位小數(shù) （ 敏感數(shù)字除外 )， 隨后是單位。內(nèi)力計(jì)算時(shí)，荷載以千牛頓計(jì)，長(zhǎng)度以米計(jì)。截面設(shè)計(jì) 時(shí)，力以牛頓計(jì)，長(zhǎng)度以毫米計(jì)。 四主要參考文獻(xiàn) 1、 建筑設(shè)計(jì)參考資料 1. 房屋建筑學(xué)（高等院校教材） 2. 建筑設(shè)計(jì)資料手冊(cè)（同濟(jì)大學(xué)、上海工業(yè)設(shè)計(jì)院） 3. 建筑設(shè)計(jì)參考資料集（建工部北京工業(yè)設(shè)計(jì)院） 第 6 頁(yè)共 68 頁(yè) 4. 建筑制圖標(biāo)準(zhǔn) . 建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn) . 建筑設(shè)計(jì)放火規(guī)范 . 房屋制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參考資料 1. 多層及高層房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（上、下 ）（ 上?？萍汲霭嫔?) 2. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（教材 ） 3. 地基與基礎(chǔ)（教材 ） 4. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算手冊(cè)（中國(guó)建筑工業(yè)出版社） 5. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造（中國(guó)建筑工業(yè)出版社） 6. 房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)（教材 ） 7. 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 頁(yè)共 68 頁(yè) 開(kāi)題報(bào) 本設(shè)計(jì)擬設(shè)計(jì)中學(xué) 教學(xué)樓。建筑規(guī)模為：建筑面積： 5000 筑層數(shù)： 5 層；建筑層高：底層： 2： 用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。 一、 設(shè)計(jì)資料 1. 工程地質(zhì)資料見(jiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)書 2. 氣象資料 年平均溫度： 25 C 極端最高溫度： 41 C 極端最低溫度： C 3. 本地區(qū)地震設(shè)防烈度為 6 度。 4. 建筑物功能要求見(jiàn)設(shè)計(jì)任務(wù)書 二 、 設(shè)計(jì)依據(jù) (1) 房屋建筑學(xué)（統(tǒng)編教材） (2) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 （ (3) 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 （ (4) 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 （ 89) (5) 建筑制圖標(biāo)準(zhǔn) （ 104 (6) 建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn) （ (7) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （ (8) 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范 （ (9) 建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) （ 三 、 建筑設(shè)計(jì) (1) 平面設(shè)計(jì) 建筑平面設(shè)計(jì)主要考慮建筑物的功能要求，同時(shí)兼顧結(jié)構(gòu)平面布 置盡量滿足規(guī)則、對(duì)稱、合理的要求以及符合防火抗震設(shè)計(jì)的 一些規(guī)范和要求?，F(xiàn)在對(duì)平面布置具的體說(shuō)明如下： (1) 柱網(wǎng)：本設(shè)計(jì) 為某中學(xué)教學(xué)樓，為了滿足現(xiàn)在教學(xué)樓的功能要求 , 給學(xué)生和老師提供各種方便和安全保障，并考慮建筑物不同功能 所占凈面積是以 25 足不同類型房間的使用面積要求，同時(shí)還參考現(xiàn)代教學(xué)樓設(shè)計(jì) 中的有關(guān)規(guī)定，本方案柱網(wǎng)均采用： 6 8 ) (2) 走廊、樓梯、大廳：該樓交通組織采用外廊式，廊寬 有 樓梯三部；主樓梯是主要人流通道，通過(guò)門廳與大門相連接，是 主要的交通線路，設(shè)計(jì)在建筑物中間；主入口開(kāi)間為 深 空架空高度為 主樓梯采用兩跑雙分梯段形式，梯 段寬為 6m;另兩部樓梯做為安全通道，擬設(shè)計(jì)成雙跑樓梯，開(kāi)間 均為 有一道前門與之相連，供緊急疏散用。 (3) 衛(wèi)生間：擬每層設(shè)男女衛(wèi)生間各兩個(gè)，衛(wèi)生間分別布置在兩消防 樓梯旁。這樣既有利于通風(fēng)和集中設(shè)置管道，又不妨礙交通，便 于使用，環(huán)境更好，坑位個(gè)數(shù)按使用人數(shù)確定。 第 8 頁(yè)共 68 頁(yè) (4) 功能分區(qū)：本建筑物的使用功能主要分為行政辦公和教學(xué)辦公兩 大功能。 (2) 立面設(shè)計(jì) 該樓擬采用凹體型，立面上基本對(duì)稱。由于功能上的要求，在 教學(xué)時(shí)需要的空間要大、光 線要足，因此本方案開(kāi)窗的原則是盡可 能地開(kāi)大面積窗戶。在立面上采用外廊式，這將給單調(diào)的立面增添 一份生機(jī)，同時(shí)也體現(xiàn)了建筑物的氣派。 (3) 屋頂設(shè)計(jì) 擬設(shè)計(jì)成不上人屋面，釆用平屋頂，結(jié)構(gòu)找坡，排水坡度取 2% 采用內(nèi)檐溝排水，設(shè)置女兒墻。 四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，現(xiàn)澆整體樓板，輕質(zhì)填 充墻，擬先用輕質(zhì)加氣混凝土小型砌塊，基礎(chǔ)采用預(yù)制端承粧基基礎(chǔ) , 框架為兩跨形式。 五、擬提交成果 (1) 外文翻譯（譯文不少于 5000字，將譯文及原文一同交上） (2) 建筑施工圖 底層平面圖 其它層平面圖 正立面圖 側(cè)立面圖 剖面圖（樓梯間處） 部分節(jié)點(diǎn)構(gòu)造詳圖 (3) 結(jié)構(gòu)施工圖 (4) 結(jié)構(gòu)平面布置圖（底層、頂層 ） (5) 榀框架的配筋圖 (6) 步樓梯的平面布置及配筋圖 (7) 基礎(chǔ)平面布置以及配筋圖 (8) 現(xiàn)澆樓板配筋圖 (4) 設(shè)計(jì)說(shuō)明書 1) 設(shè)計(jì)說(shuō)明的主要內(nèi)容 A. 建筑設(shè)計(jì)說(shuō)明（主要為方案設(shè)計(jì)說(shuō)明） B. 結(jié)構(gòu)選型說(shuō)明（應(yīng)包括上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的選型、截面估算、材料 選用等 ） C. 框架 計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定及荷載計(jì)算 D. 框架內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力組合 E. 框架配筋計(jì)算 F. 樓梯計(jì)算 G. 基礎(chǔ)計(jì)算（計(jì)算框架柱下的基礎(chǔ)）第 9 頁(yè)共 68 頁(yè) 4 月 1 日 4 月 9 日 結(jié)構(gòu)布置平面圖，初步估算（電算為主 )，寫 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 （ 荷載結(jié)構(gòu)要求、地質(zhì)情況、基礎(chǔ)選型、初步計(jì)算結(jié) 果分析 )，完成時(shí)應(yīng)有電子版結(jié)構(gòu)平面模板圖 4 月 10 日 4 月 20日 手算一榀框架（計(jì)算書齊全 ） 電算一榀框架（計(jì)算書齊全 ） 繪制框架模板圖、配筋圖 樓板配筋、梁配筋結(jié)構(gòu)平面圖（在基礎(chǔ)上 完成，有梁、板計(jì)算書） 基礎(chǔ)計(jì)算、繪圖 （計(jì)算書齊全 ） 4 月 21曰 4 月 22曰 4 月 23 日 4月 28 日 5 月 1日 5 月 8 日 5 月 9 曰 5 月16 曰 5 月 17 日 5 月 20 日 樓梯施工圖（板、梁計(jì)算，樓板計(jì)算或選標(biāo) 準(zhǔn)圖案中的構(gòu)件，計(jì)算書齊全 ） 5 月 21 日 5 月 22 日 整理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 (在初步設(shè)計(jì)說(shuō)明基礎(chǔ)上 修改） H. I. 現(xiàn)澆樓板計(jì)算 J. 框架電算結(jié)果 2) 計(jì)算說(shuō)明書的格式 目錄 內(nèi)容提要 （ 200 字以上，中英文） 開(kāi)題報(bào)告（論文主要內(nèi)容的 1 2及設(shè)計(jì)資料 ) 正文（論文主要內(nèi)容的 3 8) 框架電算結(jié)果 參考文獻(xiàn) 六、進(jìn)度安排 1建筑設(shè)計(jì)部分 3 月 22 日 3 月 25 日 方案 （ 包括建筑平面、立面、音幌部分圖 ） 3 月 25 日 3 月 31 日 施工圖（對(duì)上述圖紙的深化 )，按任務(wù)書要求 完成全部建筑施工圖 2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分七、課題任務(wù)要求 1、 一般要求（建筑部分） A. 掌握一般多層房屋建筑設(shè)計(jì)的基本原理、方法和步驟，根據(jù)設(shè) 計(jì)要求，確定工程設(shè)計(jì)方案，并完成部分建筑施工圖。 B. 設(shè)計(jì)中要認(rèn)真貫徹“適用、經(jīng)濟(jì)、在可能條件下注意美觀”的 基本方針，嚴(yán)格遵守國(guó)家及省市頒發(fā)的技術(shù)規(guī)范。 C. 柱網(wǎng)尺寸，空間標(biāo)高及輪廓尺寸等均應(yīng)符合建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)，各 構(gòu)件、配件應(yīng)盡可能按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖采用。 D. 建筑設(shè)計(jì)應(yīng)注意運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)，綜合當(dāng)時(shí)、當(dāng)?shù)氐募?術(shù)經(jīng)濟(jì)條 件 。 第 10 頁(yè)共 68 頁(yè) (5 )嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定繪制施工圖。 2、 建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容所需繪制的施工圖 a. 首頁(yè)圖：圖紙目錄一覽表、設(shè)計(jì)說(shuō)明及門窗表 b. 平面圖： 2 個(gè)樓層的平面圖 （ 1: 100)第 11 頁(yè)共 68 頁(yè) c. d. 剖面圖： 2 個(gè)主要部位的剖面圖 （ 1: 100) e. 立面圖：正立面 （ 1; 100) f. 詳圖：根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定 （ 1: 5 1: 20) 3、一般要求（結(jié)構(gòu)部分） 掌握一般多層房屋的結(jié)構(gòu)選型以及各層的結(jié)構(gòu)布置。 進(jìn)行主體結(jié)構(gòu)和主要構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算。 繪制結(jié)構(gòu)平面布置 圖、主體結(jié)構(gòu)和主要構(gòu)件的模板配筋圖。 結(jié)構(gòu)構(gòu)造處理。 從結(jié)構(gòu)計(jì)算、構(gòu)造處理、模板配筋圖的完成過(guò)程，全面掌握整 個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程。 在計(jì)算書中有結(jié)構(gòu)選型說(shuō)明。 結(jié)構(gòu)計(jì)算： (1) 框架部分： 手算：選取一榀有代表性的框架進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，從確定計(jì)算簡(jiǎn) 圖、荷載計(jì)算、內(nèi)力分析和組合及截面配筋（包括柱及基礎(chǔ)） 均需全面完成。 電算：校核手算的結(jié)果，并進(jìn)行比較分析。 (2) 主要構(gòu)件 .現(xiàn)澆板、樓梯、雨蓬、聯(lián)系梁等模板配筋圖。 施工圖繪制 1 2 個(gè)結(jié)構(gòu) 布置平面圖 2 框架模板配筋圖 3 柱下基礎(chǔ)模板配筋圖 4 主要構(gòu)件模板配筋圖 八、主要參考文獻(xiàn) 建筑設(shè)計(jì)參考資料 8. 房屋建筑學(xué)（高等院校教材） 9. 建筑設(shè)計(jì)資料手冊(cè)（同濟(jì)大學(xué)、上海工業(yè)設(shè)計(jì)院） 建筑設(shè)計(jì)參考資料集（建工部北京工業(yè)設(shè)計(jì)院） 建筑制圖標(biāo)準(zhǔn) 建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn) 建筑設(shè)計(jì)放火規(guī)范 房屋制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn) 構(gòu)設(shè)計(jì)參考資料 多層及高層房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（上、下 ）（ 上?？萍汲霭嫔?) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) （教材 ） 地基與基礎(chǔ)（教材 ） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算手冊(cè)（中國(guó)建筑工業(yè)出版社） 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造（中國(guó)建筑工業(yè)出版社） 房屋結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)（教材 ） 21 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 12 頁(yè)共 68 頁(yè) 一建筑設(shè)計(jì) 建筑平面設(shè)計(jì) 建筑平面設(shè)計(jì)主要考慮建筑物的功能要求，同時(shí)兼顧結(jié)構(gòu)平面布置 盡量滿足規(guī)則、對(duì)稱、合理的要求以及符合防火抗震設(shè)計(jì)的一些規(guī)范 和要求。現(xiàn)在對(duì)平面布置具的體說(shuō)明如下： 本設(shè)計(jì)為某中學(xué)教學(xué)樓，為了滿足現(xiàn)在教學(xué)樓的功能要求，給 學(xué)生和老師提供各種方便和安全保障， 并考慮建筑物不同功能所占凈面 積是以 25 足不同類型房間 的使用面積要求，同時(shí)還參考現(xiàn)代教學(xué)樓設(shè)計(jì)中的有關(guān)規(guī)定，本方 案柱網(wǎng)采用： 走廊、樓梯、大廳：該樓交通組織采用外廊式，廊寬 設(shè) 有樓梯三部；主樓梯是主要人流通道，通過(guò)門廳與大門相連接，是主要 的交通線路，設(shè)計(jì)在建筑物中間；主入口開(kāi)間為 6 m,進(jìn)深 6m,上空架 空高度為 主樓梯釆用兩跑雙分梯段形式，梯段寬為 6m;另兩部 樓梯做為安全通道，擬設(shè)計(jì)成雙跑樓梯，開(kāi)間均為 3.9 m,均有一道前門 與之相連，供緊急疏散用。 衛(wèi)生間 .擬每層設(shè)男女衛(wèi)生間各兩個(gè)，衛(wèi)生間分別布置在兩消防 樓梯旁。這樣既有利于通風(fēng)和集中設(shè)置管道，又不妨礙交通，便于使用， 環(huán)境更好，坑位個(gè)數(shù)按使用人數(shù)確定。 功能分區(qū)：本建筑物的使用功能主要分為行政辦公和教學(xué)辦公兩 大功能 ； 行政辦公與教學(xué)辦公層次分明。 面設(shè)計(jì) 該樓擬采用凹體型，立面上基本對(duì)稱。由于功能上的要求，在教學(xué) 時(shí)需要的空間要大、光線要足，因此本方案開(kāi)窗的原則是盡可能地開(kāi)大 面積窗戶。在立面上采用外廊式，這將給單調(diào)的立面增添一份生機(jī)，同 時(shí)也體 現(xiàn)了建筑物的氣派。 頂設(shè)計(jì) 擬設(shè)計(jì)成不上人屋面，采用平屋頂，結(jié)構(gòu)找坡，排水坡度取 2%采 用內(nèi)檐溝排水，設(shè)置女兒墻。第 13 頁(yè)共 68 頁(yè) A,. (二結(jié)構(gòu)布置 2. 1 樓層結(jié)構(gòu)平面布置 本設(shè)計(jì)擬采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。梁柱為現(xiàn)澆框架，樓面板和屋面板 采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，廁所處板頂標(biāo)高較其他樓面低 結(jié)構(gòu)平面布 置見(jiàn)圖 2面、 樓面、墻身做法詳見(jiàn)建筑施工圖。 圖 2 柱的截面選擇 框架柱的截面尺寸一般根據(jù)柱的軸壓比極限值按下列公式計(jì)算 P F S f c 柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)選用 取尺 =據(jù)地質(zhì)資料 ， 該 框/ / 2250 2250 第 14 頁(yè)共 68 頁(yè) 架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為四級(jí)，其軸壓比限值 /v=層重力荷載近第 15 頁(yè)共 68 頁(yè) 可知，邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為 1.3 x 4.5 x 3.6 x 12 x 10 3 x 5 , 88364 2 x 10 3 x 5 113287 x x 12 x 10 3 x 5 2 9454 x 取值 1212。 由圖2 1 6.0 x 貝 !J: A 軸邊柱久 k R C 軸中 柱 D 軸邊柱 A)# 如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為 297337 171據(jù)上述計(jì)算結(jié)果，并綜合考慮其它因素，本設(shè)計(jì)柱截面尺寸 取值為：柱子全部米用 400mm x 400 板的選擇 由于板與梁整體現(xiàn)澆在一起，按四邊連續(xù)雙向板考慮，板厚 取 h=100屋面板、衛(wèi)生間、走廊處板厚均取 100 礎(chǔ)平面布置 本設(shè)計(jì)考慮到地基土較差，承載力較低，擬采用粧基礎(chǔ)，其具體 尺寸及配筋情況祥見(jiàn)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。 梯結(jié)構(gòu)布置 根據(jù)建筑設(shè)計(jì)，建筑物底層高為 4. 2梯的水平投影長(zhǎng)度 14 x 300=4200 2 5 層層高為 梯水平投影長(zhǎng)度為 12 X 300=3600故選用梁式樓梯。具體布置見(jiàn)樓梯設(shè)計(jì)。第 16 頁(yè)共 68 頁(yè) 7200 8400 三荷載計(jì)算 構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖 算一榀框架中選取軸處的橫向框架進(jìn)行計(jì)算，兩跨跨度分別 為： 72002400計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 3 1?？蚣軐娱g高度除底層外 均為建筑層高，底層柱高應(yīng)算至基礎(chǔ)頂面處。 底層柱高 層高 +室內(nèi)外高差 +基礎(chǔ)頂面埋深 =4200+450+1000=5650 梁柱的線剛度值經(jīng)計(jì)算后，如圖 3 2 所示第 17 頁(yè)共 68 頁(yè) 15 厚紙筋石灰抹底 3,15 1,18圖 3 2線剛度圖（圖中數(shù)字為線剛度，單位為 m) 荷載計(jì)算 (1)屋面（不上人）框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 20厚水泥沙漿找平 20 X N/00 140 厚（ 2%找坡）膨脹珍珠巖 （ ： 邊跨 （ 框架梁自重 ： N/m 梁側(cè)粉刷： 2X (7 =N/m N/m 中跨 （ ） 框架梁自重 ： N/m 梁側(cè)粉刷： 2X (7=N/m m 因此 ， 作用在頂層框架梁上的線荷載為 : 第 18 頁(yè)共 68 頁(yè) N/m , g ,39 KN/9 頁(yè)共 68 頁(yè) (2)樓面框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 : 25 厚水泥沙漿面層 100厚鋼筋混凝土樓板 15厚紙筋石灰抹底 框架梁及梁側(cè)粉刷 樓面恒荷載： 填充墻自重 : 粉刷 女兒墻自重 粉刷 連系梁傳來(lái)屋面自重 ) X 中柱 （ C 軸）連系梁自重 : 粉刷： 連系梁傳來(lái)屋面自重： 頂層中節(jié)點(diǎn) (C 軸 )集中荷載 邊柱 （ D 軸）連系梁自重 : 粉刷： 女兒墻自重： 粉刷： 25= 5C= 25= 2 X 17 = 2 =3. 98 5 =N/m 2 = x N/m N/2. 50KN/_ N/N/N/m 墻面粉刷：（ 7 =N/m N/m 框架梁及梁側(cè)粉刷 ： 1 因此，作用在中間層 （ 1 4層）框架梁上的線荷載為 ： g = N/m l=N/m g x N/m = x N/m 屋面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 邊柱 （ A 軸）連系梁自重： 2 X 17 =X (層邊節(jié)點(diǎn) （ A 軸）集中荷載第 20 頁(yè)共 68 頁(yè) 17+ 17+ N 頂層中節(jié)點(diǎn) （ D 軸）集中荷載 樓面框架節(jié)點(diǎn)集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 邊柱連系梁自重： 粉刷： 窗自重： 窗下墻體自重 粉刷 窗邊墻體自重： 粉刷： 框架柱自重： 粉刷： 連系梁傳來(lái)樓面自重： 中間層邊節(jié)點(diǎn) (A 軸 )集中荷載 25= 25=N a = 中柱 （ C 軸）連系梁自重 : 刷： 內(nèi)縱墻自重： 粉刷： 扣除門洞重加上墻重 ： 框架柱自重： 粉刷： 連系梁傳來(lái)樓面自重： N )2 N N N (4. 5+4. 54) X 24=12. 83N 中間層中節(jié)點(diǎn) (C 軸 )集中荷載 90. 77 中柱 (D 軸 )連系梁自重 : 粉刷： 外廊 墻自重： N 連系梁傳來(lái)屋面自重： ) 系梁傳來(lái)樓面自重： 4. 5+4. 5 2. 4) 224=12. 83間層中節(jié)點(diǎn) (D 軸 )集中荷載 35. 56 載作用下的結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖，見(jiàn)下圖 3 3第 21 頁(yè)共 68 頁(yè) 3. 3樓面活荷載計(jì)算 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范教室活荷載取 N/教室外廊取 N/上 人屋面取 N/面線荷載： P 5 N/m P 5 N/m 屋面集中荷載： =0.5 x 4.5 x 0.5 x 4.5 x N 0.5 x ( x 1.2 x 0.5 x 4.5 x x 6. 325C = ( x 1.2 x N 樓面線荷載： P 2.0 x 9 KN/m 6 KN/m 第 22 頁(yè)共 68 頁(yè) 樓面集中荷載： 。 =0.5 x N 0.5 x ( x 1.2 x 0.5 x 4.5 x x 20. 03D = ( x 1.2 x N 則活荷載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖，見(jiàn)下圖 3 4 圖 3 4 3. 3 荷載等效 根據(jù)固端彎矩相等的原則，將梯形分布荷載及三角形分布荷載，化為等效均 布荷載，等效均布荷載的計(jì)算公式如圖 3 4所示 圖 3 5第 23 頁(yè)共 68 頁(yè) 2250 7200 =(1 一 2, =0. 83515=2. 63 KN/m 5 P 5= 8=1. 05 KN/m p A C = (l - 2 a) 0. 835. 52KN/m 5 P 7 P C 4 頁(yè)共 68 頁(yè) . 75KN/m 經(jīng)荷載等效后，恒載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 3 6,活荷載作用下的計(jì)算 簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 3 7 圖 3 6 恒載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖（等效 )第 25 頁(yè)共 68 頁(yè) 圖 3 7 活荷載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖（等效 ) 第 26 頁(yè)共 68 頁(yè) 四內(nèi)力計(jì)算 荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 恒載作用下的內(nèi)力計(jì)算使用分層法，由于所選框架結(jié)構(gòu)對(duì)稱、荷載對(duì)稱，所 以可選半邊剛架計(jì)算，計(jì)算步驟如下： 簡(jiǎn)化為半剛架，取簡(jiǎn)化一段為滑動(dòng)支座。 計(jì)算荷載產(chǎn)生的各桿件固端彎矩以及集中力產(chǎn)生的偏心彎矩疊加求出各 節(jié)點(diǎn)的不平衡彎矩。 根據(jù)各桿件轉(zhuǎn)動(dòng)剛度，計(jì)算出各節(jié)點(diǎn)上的分配系數(shù)除底層柱 子外，其他各層柱子的線剛度都應(yīng)乘以 計(jì)算傳遞系數(shù)：底層柱和各層梁取上層各柱取 i。 2 3 從一個(gè)不平衡彎矩較大的節(jié)點(diǎn)開(kāi)始分配，然后向遠(yuǎn)端傳遞，使下一點(diǎn)產(chǎn) 生不平衡彎矩。經(jīng)過(guò)“分配 傳遞 分配”，當(dāng)所分配的彎矩比較小時(shí)，即 可停止傳遞，將桿端彎矩疊加即的桿端的彎矩值。 線剛度修正圖見(jiàn)圖 4體計(jì)算見(jiàn)下圖 43,15 4剛度修正圖 第 27 頁(yè)共 68 頁(yè) 0 320 0 5 層 4 5 層層層 2 3 4 層層層 4載作用下內(nèi)力計(jì)算 22 / ! 40 0 203 D O 0 198 卜 r. o 34 C 581 7： Z 52 28 頁(yè)共 68 頁(yè) 層 荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 活載作用下的內(nèi)力計(jì)算也釆用分層法，具體步驟同恒載。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 當(dāng)活載與恒載之比小于 ，活載布置可按滿布考慮，顯然由于活荷載的荷載 較小，按滿布考慮。具體計(jì)算見(jiàn)下圖 4 29 頁(yè)共 68 頁(yè) 圖 4載作用下內(nèi)力計(jì)算第 30 頁(yè)共 68 頁(yè) 0090 00 255 層 3. 95 1. 07 . 12 . 71 3 4 5 層層層 V V V 2 3 4 層層層 8. 38 34 2. 27 5. 12 4. 19 . 14 62 0. 47 90 27 17 -/6 0252* 28 28 第 31 頁(yè)共 68 頁(yè) s2/荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算模型： 風(fēng)荷載計(jì)算底層柱高應(yīng)算至屋外地坪，即 H=4200+450=4650 載計(jì)算： 按工程設(shè)計(jì)資料基本風(fēng)壓 ( = 載體型系數(shù)（建筑物長(zhǎng)方體型） 迎風(fēng)面： 14=風(fēng)面： |4= |=壓高度變化系數(shù)： 設(shè)此建筑地面粗糙度為 B 類：則 h (m) 5 10 1520 30框架結(jié)構(gòu)基本自振周期近似取 N 為層數(shù) ） / f $ d o t：1 06 3 2 Z 82 29 0. 16 0. 03 風(fēng)荷載與各種荷載組合的組合系數(shù)。 Y = （ P= 力組合 步驟如下： 恒載、活載、風(fēng)載等荷載都分別按各自規(guī)律布置，進(jìn)行內(nèi)力分析 取出各個(gè)構(gòu)件的控制截面內(nèi)力，經(jīng)過(guò)內(nèi)力調(diào)整后填入表內(nèi) 根據(jù)本建筑物的具體情況由結(jié)構(gòu)規(guī)范選出本結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)的若干組合， 將各內(nèi)力分別乘以相應(yīng)的荷載分項(xiàng)系數(shù)及組合系數(shù) 按照不利內(nèi)力的要求分組疊加內(nèi)力 在若干組不利內(nèi)力選取最不利內(nèi)力作為構(gòu)件截面的設(shè)計(jì)內(nèi)力，有時(shí)要通 過(guò)試算才能找到哪組內(nèi)力得到的配筋最大。 填入表格的豎向荷載下彎矩?cái)?shù)值已經(jīng)經(jīng)過(guò)塑性調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù)支座處取 跨中取 力組合的控制截面見(jiàn)圖 5的內(nèi)力組合見(jiàn)表 53、 4、 5、 6 柱的內(nèi)力組合見(jiàn)表 58、 9、 10、 11 闬 5 - 1 梁、柱截而控制閣 第 41 頁(yè)共 68 頁(yè) 表 5層梁內(nèi)力