德龍鎳業(yè)有限公司辦公樓設計摘要：畢業(yè)設計是本專業(yè)本科教學過程中最后一個也是最全面的綜合實踐性教學環(huán)節(jié)，是對我們大學四年所學習知識較為具體且深刻的總結(jié)，在畢業(yè)設計中體現(xiàn)出的理論與實踐相結(jié)合也為我們在土木以后的工作生涯大有裨益。江蘇德龍鎳業(yè)有限公司是一家民營股份制責任公司，其擬建的綜合辦公樓為多層混凝土框架結(jié)構(gòu)。該建筑為總體五層，局部六層，建筑規(guī)模較為龐大。在我們辦公樓設計中，主要分為兩個部：在建筑物中的一個的設計和結(jié)構(gòu)，另一點方案設計，設計的內(nèi)容與方法也與其緊密結(jié)合。在設計的過程中，我們應根據(jù)其特殊性來綜合考慮其相關(guān)的功能，不同的建筑外部設計要求對應著不同的使用主體。自始至終都應該遵循其三大原則：安全、舒適、健康原則；統(tǒng)一原則；變化性原則。具體而言就是建筑設計中要考慮員工們舒適性體驗，還要力求要從辦公用途角度出發(fā)以及綜合考慮功能變化的問題。在這個過程中分為三個階段：方案設計、計算結(jié)構(gòu)、繪制施工圖。方案設計主要以平面圖、立面圖、剖面圖以及必要的詳圖等作為表達方式，計算結(jié)構(gòu)時應從整體到局部、分層次完成，不然很容易出錯。方案布置、內(nèi)力分析、樓梯設計、截面設計是整個設計過程中的難點及重點。在整個設計過程中充分應用了《結(jié)構(gòu)力學》、《混凝土結(jié)構(gòu)》等課程所學專業(yè)知識，根據(jù)計算方案繪制出圖，才能精準無誤。關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設計；使用主體；表達方式；TheDesignofOfficeBuildEngForBelongnickelCo.LtdAbstract:Thegraduationprojectisoneofthelastinspirationsintheundergraduateteachingprocessofthemajor.Itisanimportantprocessofdeepening,expandingandintegratingtheteaching.Itisacomprehensivesummaryoftheprofessionalknowledgelearnedintheuniversity.TheofficebuildingofJungianflyingspeedco.,LTDisamulti-wordreinforcedconcreteframestructure,whichiscomposedoffourfloorsintotalandfivefloorsinsomeparts.Officebuildingdesignhastwomainparts:thedesignandstructureofonepartinthebuildingandtheotherpartintheschemedesign.Inthedesignofthewholeprocess,mustfirmlyimplementthedesignprinciples,suchas:practical,safe,beautiful,andhasbeentomasterthestructureandconstructionorganizationdesigninthewholeprocess,thebasicmethodsandsteps.Thefirsttothefourthflooristhemainoffice,auxiliaryroom,thefifthflooristhecompany'smainleadershipofficeandmachineroom.Inthisprocess,therearethreestages:schemedesign,calculationstructureandconstructiondrawing.Inthewholedesignprocess,weshouldmakefulluseoftheprofessionalknowledgeofstructuralmechanics,concretestructureandothercourses.Schemelayout,internalforceanalysis,stairdesign,sectiondesignisthewholedesignprocessofthedifficultiesandkeypoints,theframeworkstructurefortheseismicrequirementsoftheprocessingisalsoveryhighrequirements.Inthisstructure,duetothelengthofthebuilding,therearealsotwoexpansionjoints,reflectingthedesignprincipleofsafety. Keywords:Structuraldesign;Theuser;Expression;1建筑設計方案說明1.1工程概況項目名稱：江蘇德龍鎳業(yè)股份有限公司辦公樓；建筑總面積：4964m建筑總高為：22.2m，共五層，局部六層，一層為4.2m，二-六層為3.6m建筑工程類別：二級；設計能夠使用年限：50年；工程耐火等級：二級抗震設防烈度：7度；基本地震加速度設計值：0.1g；設計地震分組：一組場地類別：Ⅳ類結(jié)構(gòu)：混凝土框架結(jié)構(gòu)1.2設計依據(jù)本方案據(jù)市規(guī)劃局批準建設規(guī)劃報告本工程設計執(zhí)行國家有關(guān)規(guī)范及規(guī)程主要有[1]GB/T50105-2010，建筑結(jié)構(gòu)制圖標準[S][2]GB/T50001-2010，房屋建筑制圖統(tǒng)一標準[S][3]GB50009-2006（2006版），建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[S][4]GB50010-2010（2015版），鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范[S][5]GB50007-2011，建筑地基基礎設計規(guī)范[S][6]GB50011-2011，建筑抗震設計規(guī)范[S][7]GB50223-2008，建筑抗震設防分類標準[S]1.3建筑方案1.3.1設計原則目前鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)在建筑市場有著最為廣泛且成熟的運用，隨著工程實踐的不斷增多與深入，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的學術(shù)研究日漸成熟，引領(lǐng)其不斷向著綠色、環(huán)保建筑的方向發(fā)展?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的設計思路和施工手段也得到了極大的改進與完善。建筑結(jié)構(gòu)設計的最大特點就是畫得所思，并且能夠使其利益實現(xiàn)最大化。建筑結(jié)構(gòu)有三大特性：安全性、實用性和耐久性。1.3.2平面設計場地的抉擇場地的選擇通俗來講就是根據(jù)已有建筑以及設計等綜合角度來考慮工程建設的位置坐落，這是一個整個設計的最初階段。場地規(guī)劃就是對現(xiàn)實情況以及行動比較方案有預見性的、系統(tǒng)性的思考和闡述。場地的選擇因影響到周邊環(huán)境以及被周邊環(huán)境影響而被格外重視。在考慮建筑物坐落位置時，還要考慮其未來拓展趨勢，如果是公司辦公樓、寫字樓、商場等商業(yè)性建筑要選擇在交通便捷的地方，如機場、車站、城市主干道附近。與此同時，還要考慮這個城市的整體氣候情況，如常年風向、氣溫差、雨雪情況。如果建筑有大面積的玻璃幕墻，應根據(jù)當?shù)貧夂驐l件選擇朝北向還是朝南向。一般在采光要求比較高的建筑物中，選擇朝南向。常年的風向?qū)ㄖ镆矔休^大的影響，在鹽城這個臨海城市，常年東南風，可以在建筑物周邊多種植樹木以緩解強風對建筑物的影響，達到美觀與功能的和諧統(tǒng)一，建筑總平面圖1-1便是遵從以上原則所設計，力求完美。圖1-1總平面圖1.3.2立面設計建筑立面設計是功能性、構(gòu)造性和美學的統(tǒng)一體，建筑物在滿足使用功能以外，還要考慮對審美要求的結(jié)構(gòu)。建筑物的美觀問題會反映了社會的文化生活，精神面貌和經(jīng)濟基礎。本立面設計既反映了建筑的功能要求和建筑性格特征，又反映了材料、結(jié)構(gòu)和施工等物質(zhì)技術(shù)的特點，根據(jù)功能要求具有不同的特點。因其是典型的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，立面開窗靈活，可開設大面積的窗，形成簡潔明快、輕巧活潑的外形。1.3.3建筑物的剖面設計為了不讓雨水進入室內(nèi)，設計室內(nèi)外高差為450mm并且在此設計了三個臺階來連接室內(nèi)外來確保墻體不受濕受潮。根據(jù)規(guī)范規(guī)定中的辦公樓的功能及使用要求，本設計中的剖面形狀采用矩形來進行繪制；根據(jù)規(guī)定中建筑物采光和通風要求，在內(nèi)走廊墻壁上設置1800mm*600mm的高窗；根據(jù)面積和總面積允許建筑物所需可以確定其為五層局部六層配備上下電梯；此外，房間還有三個高度：房間里與房間外高差、房間絕對標高以及樓層標高。室內(nèi)外高差的確定：為了防止雨水進入室內(nèi)，室外墻面在水中浸泡的室內(nèi)和室外高差為0.450米。b.房間凈高的確定：因為不考慮吊頂，所以凈高為到地面和地板底部垂直高度較高的凈空間。c.層高的確定：可以根據(jù)樓層的厚度和結(jié)構(gòu)尺寸來確定高度的房間凈高是多少，并且還要整體想象這個房間的空間感覺;為了整體經(jīng)濟和滿足兩個房間之間遠近需求，在滿足采光、通風和居住要求外，應盡量降低高度。1.3.4屋面形式、構(gòu)造及屋面排水形式的確定此工程為一類Ⅱ級防水屋面防水等級。防水層的使用年限為15年，防水層的做法是：剛性防水和柔性防水。綜合考慮到造型簡單、預算節(jié)省、施工便捷等因素，比較經(jīng)濟且常見的都是用平屋面，屋面要滿足保溫防水且可以排水等需求，為此相應設置防漏水層面、保持溫度層面、坡度層面及相應的平滑層，用結(jié)構(gòu)坡度2%排水，具體做法見蘇J9501-14/7的相應做法。屋面上的雨水口做法詳見圖集蘇J03-2006-55；挑檐做法詳見圖集蘇J03-2006-2/31，泛水做法詳見圖集蘇12J201。1.4.建筑施工圖說明繪制施工圖是建筑設計的最后一個重要階段，應準確的將設計者的意圖表達出來，它是建筑設計得到實現(xiàn)的依據(jù)，施工圖的繪制圖例及表示方法應嚴格遵守《房屋建筑制圖統(tǒng)—標準》（GB/T50001—2010）[S]的相關(guān)規(guī)定。1.4.1設計說明設計說明應嚴格按下面幾個方面進行說明：設計依據(jù)甲方提供的用地紅線圖，規(guī)劃局詳細規(guī)劃設計要求及紅線圖，甲方提供的設計任務書和初步設計，相關(guān)國家規(guī)范及規(guī)程等。工程情況建筑的名稱，建筑施工總面積，建筑樓層數(shù)及樓層高度，工程類別，使用年限，結(jié)構(gòu)體系，耐火等級、抗震設防烈度等。（具體見建筑圖紙）工程說明建筑物的相對標高，其他特殊做法的相關(guān)說明。（具體見建筑圖紙）工程做法墻體、屋面、樓面等分項工程所采用的標準圖集及其編號。（具體見建筑圖紙）其他施工中注意事項（具體見建筑圖紙）門窗表、建筑裝修做法說明、圖紙目錄根據(jù)設計要求的門窗的尺寸和樣式，標出所有門窗的編號和相應的尺寸，每個樣式在每層樓的建造材料和總個數(shù)、開門方式等等。按照規(guī)范對建筑物進行裝修。1.4.2平面布置圖平面布置圖是建筑物布置方案的一種簡明圖解形式，用以表示建筑物、構(gòu)筑物、設施、設備等的相對平面位置。圖1-2平面布置圖平面布置圖分為布置內(nèi)容、尺寸標注和其他內(nèi)容。布置內(nèi)容可以分為：柱網(wǎng)軸線定位、各房間的軸線定位、墻體布置、門窗布置、衛(wèi)生潔具布置、樓梯間的踏步布置、無障礙通道布置、臺階、陽臺、雨篷、散水位置布置等。尺寸標注應嚴格按照尺寸標注四要素來進行標注：尺寸界限、尺寸線、尺寸數(shù)字和尺寸的終端符號。需要注意的是：外部三道尺寸、內(nèi)部尺寸、標高、門窗編號、剖切位置與詳圖索引、軸線、外邊線、墻厚、門窗洞口、預留洞、垛子等需要詳細標注，具體如圖1-2所示。1.4.3立面圖建筑施工圖中立面圖主要反映房屋的外貌和立面裝修的做法，對立面圖藝術(shù)處理程度很大程度決定其美觀程度。立面圖要求和平面圖對應，門窗、雨篷、樓梯及其組件、外部墻體、無障礙通道等都應一一對應并且做好尺寸及做法標注，還有雨篷、樓層高度等都應做好標高標注，力求精確美觀。具體見圖1-3所示。圖1-3正立面圖1.4.4剖面圖剖面圖一般反映的是建筑每一個構(gòu)件之間的相互聯(lián)系關(guān)系，一般為建筑的橫向剖面且選擇具有特殊性的位置（一般為樓梯間處及人口處)進行繪制。剖面圖剖切內(nèi)容主要為梁、板、柱、墻、門窗及其雨篷、樓梯等，并且需要對室外的標高，臺階面上的標高，所有窗戶洞口上下貼邊的高，梁最下面的標高，擋雨棚上下檐口邊緣的標高，各樓層的標高；窗戶洞口及其之間零件的高度，所剖割到的各墻的定位線及其相互之間的距離進行標注，力求剖切位置關(guān)鍵且具有代表性，能夠充分展示內(nèi)部構(gòu)造，具體見圖1-4。圖1-4剖面圖1.4.5樓梯大樣樓梯大樣能一目了然的反映出樓梯構(gòu)件與對應尺寸之間關(guān)系，包括樓梯平面、樓梯立面和樓梯剖面三個部分。樓梯平面樓梯平面應繪制出樓梯開間、門窗洞口位置、進深軸線和墻厚。樓梯的休息平臺、踏步及臺階的具體位置，樓梯間墻體、柱子及門窗的位置和每跑樓梯的走向；標出每個踏步的寬以及踏步總寬，分級踏步一般標注為：個數(shù)×每個踏步的寬；踏步總寬度，樓梯井的尺寸，樓梯間墻的厚度、柱子大小及墻體、休息平臺、首個踏步與軸線之間距離，樓梯間墻、柱的定位軸線編號及其之間距離，每層樓梯上下踏步總數(shù)，樓梯間的地面標高及各休息平臺標高，樓梯剖面位置（沿梯段方向剖切）、編號及方向（剖面號所在方向）。樓梯剖面樓梯剖面圖主要為了表達樓梯垂直方向的尺寸、構(gòu)造做法及其樓梯間門窗的位置和高度。要繪制出樓梯周圍墻柱的定位線，按投影關(guān)系繪出沿剖切方向可見及剖切到的樓梯間所有構(gòu)件，包括樓梯間墻體、柱子、樓梯休息平臺、踏步、樓梯間樓梯欄桿。標出每個踏步的高度、每跑樓梯踏步總高度、每跑樓梯踏步（常標注為：每跑樓梯踏步數(shù)×每個踏步的高度）；每跑樓梯踏步的總高度、門窗洞口、雨篷尺寸、室內(nèi)外地面標高、樓地面標高、樓梯各休息平臺標高、樓梯間墻體、柱子的定位軸線編號及兩者距離、樓梯欄桿做法或所選用標準圖集及編號（樓梯剖面在所畫剖面圖中）。1.5其它設計方面1.5.1防火和疏散設計要求樓梯間應當能天然采光和自然通風，并宜靠外墻設置。靠外墻設置時樓梯間以及公用的前室窗口與兩側(cè)門、窗洞口最近邊緣之間水平距離不應小于1米。樓梯間不應有影響疏散的凸出物或者其他障礙物。根據(jù)防火規(guī)范，防火分區(qū)內(nèi)的機要室、檔案室和重要庫房等隔墻等，都要應采用耐火燒時間大于2小時，樓板大于1.5小時的材料制作，并應采用甲級防火門。樓梯間均應設置防火門，以便在發(fā)生火災時很好的隔離。辦公樓內(nèi)離安全出口最遠的地方距離不能大于30米。建筑物每一層都要有消火栓室。室內(nèi)兩個相鄰消火栓的充實水柱能碰到該兩相鄰消火栓的服務半徑內(nèi)的建筑的最高最遠處。消火栓須設置在靠近房間出口內(nèi)側(cè)、樓梯間平臺上、走道與走道內(nèi)方便的地點。辦公室則需要設置消防栓綠色提醒標志。2結(jié)構(gòu)設計方案說明2.1工程概況A.該工程叫做江蘇德龍鎳業(yè)有限公司辦公樓設計；b.采用混凝土框架結(jié)構(gòu)，安全等級為二級，設計使用年限五十年，耐火等級為二級；c.本工程抗震設防烈度為7度，設計震分組為第三組，設計基礎地震加速度為0.10g，本工程場地類別為IV級；d.本工程地上六層，結(jié)構(gòu)總高度22.2m米，除施工圖特殊注明外，未詳盡處均按以下統(tǒng)一說明施工；e.自然地面相當于黃海高程3.600米，室外高差-0.450米，圖中除標高以米為單位外，其余均以毫米為單位；f.本工程采用國科學研究院PKPM系列軟件TAT-8程序（2010年版）進行計算和繪圖。2.2設計主要依據(jù)與資料a.國家有關(guān)規(guī)范及規(guī)程主要有：《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010-2010《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011-2010《建筑地基基礎設計規(guī)范》G50007-2012《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008市規(guī)劃局批準建設規(guī)劃報告2.3荷載取值該工程需要30年結(jié)算的基本風壓=0.45千牛/平方米;B類的表面粗糙度，根據(jù)GB5009的“建筑結(jié)構(gòu)設計荷載規(guī)范”由載體的形狀系數(shù)和風振系數(shù)和風壓高度變化系數(shù)規(guī)定。以50年滿足基本雪壓=0.35千牛/平方米。設計采用的均布活荷載標準值按下表取用,未標注部分按國家荷載規(guī)范取用。屋面活荷載由0.5kN/㎡和0.35kN/㎡兩個值中取大值。2.4結(jié)構(gòu)選型結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系選型：采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)體系。屋面結(jié)構(gòu)：采用鋼筋混凝土肋梁屋蓋，板厚100mm。樓面結(jié)構(gòu)：采用鋼筋混凝土肋梁樓蓋，板厚100mm。樓梯結(jié)構(gòu)：采用鋼筋混凝土板式樓梯。2.5.1基礎部分采用丙級基礎設計，基礎采用樁基礎。具體基礎