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九月森林小学教学楼设计(方案一)毕业论文

 2022-05-16 08:05  

论文总字数:31386字

摘 要

本工程为某教学楼设计。毕业设计目的是熟悉多层建筑结构设计的步骤,方法,掌握建筑设计和结构设计的全过程,以及设计过程中需要注意的问题。主要内容包括:设计资料、确定建筑方案、结构平面布置及计算简图确定、荷载计算、内力计算、内力组合、次梁截面设计和配筋计算、框架柱截面设计和配筋计算、主梁截面设计配筋计算、楼板设计、楼梯设计、基础设计、简单概预算等。其中附有纵向和横向地震荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图;恒荷载和活荷载作用下的框架弯矩、剪力和轴力图以及梁柱的内力组合表。柱按偏压构件计算,为保证延性框架要“强剪弱弯,强柱弱梁,强节点弱构件强锚固”的设计原则,且满足构造要求。

关键词 框架 结构设计 内力组合 配筋

Abstract

This engineering is a office Building of many layers. The purpose of the designs is to make me farniliar with procedure and method of high-floor architectural designs, to master the whole process-from outline design, sophisticated design, to structural one. Main contents include: design, structural layout and schematic calculation of identification, load, stress, the combination of internal forces, meeting beam reinforcement design and calculation, frame-section design and reinforcement, main beam reinforcement design, floor design, stair design, infrastructure design. Enclosing vertical and horizontal seismic loads under the framework of the moment, shear and axial bid; Constant load and live load under the framework moment, shear and axial trying to internal forces and the combination of beam-column table. we adhere to the design principle is “stranger column and weaker beam, stranger shear force and weaker bending, stranger joint stronger anchorage”. And the cross-section must to meet the demand of construction.

Keywords Frames Structural design Internal force make up Joint

第一章 设计资料

1.1工程概况

  1. 建设地点:某某市市区
  2. 工程名称:某多层教学楼
  3. 工程概况:建筑总高为15.3m。共4层,首层层高3.9m,其余每层层高3.6m,室内外高差0.45 m。
  4. 气候条件:夏季主导风向为南风,冬季主导风向为北风.基本风压0.35 kN/m2,基本雪压0.50 kN/m2。
  5. 该地区地质条件:根据对建筑地基的勘测,该地区表层0.2m-0.6m为杂填土,下层为轻亚粘土,厚约3.0m-4.2m,地基承载力特征值为180 kN/m2 。
  6. 场地情况:场地平坦,无障碍物,地下无古代建筑,用地四周无住宅区
  7. 地面粗糙类型:C类
  8. 抗震设防烈度为7度,建筑耐火等级二级,建筑耐火年限50年。

1.2建筑设计说明书

本说明是对建筑方案的必要说明。根据防火疏散要求确定楼梯位置,走廊与梯段净宽,以及办公室布置,墙体防水等构造做法。此外根据规范给出了建筑的等级要求。

该工程位于某某市市区,交通方便,各种材料供应及时。建筑面积3339.04㎡,建筑层数四层。建筑场地平坦,无障碍物,地下无古代建筑物。地质情况良好。

1.2.1设计依据

  1. 建设行政主管部分对本项目的批复文件。
  2. 与甲方签订的设计合同及经甲方同意的建筑方案。
  3. 现行国家有关建筑工程设计规范、标准:

《中小学建筑设计规范》 (GBJ99-86(2001版))

《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001)

《建筑设计防火规范》 (GBJ16-87(2001版))

《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)

1.2.2 方案说明

(1)该工程为某多层教学楼,建筑结构形式为钢筋混凝土框架结构建筑主体高度为13.800 m,基础形式为条形基础。

(2)本设计中柱距为7.20m,进深为6.60m,楼梯开间为3.6m。

(3)按二级防火要求,楼梯设在了建筑的两端,且在建筑的两端均有安全出口,满足防火要求。

(4)本工程±0.000相对于绝对标高值(黄海系)104.51。

(6)本设计中建筑长50.900m,在建筑左侧设有厕所,厕所地面低于同层教室地面30mm。

(7)为了防潮和预防洪水季节雨水进入室内,设室内外高差,高差450mm。

(8)为了采光通风满足要求,窗地比均大于1/7,窗台高900mm。

(10)屋面防水采用三级防水,不上人屋面。

1.2.3等级说明

(1)根据建筑抗震设计规范,本工程为丙类建筑。

(2)本工程安全等级为二级,设计使用年限为50年。

(3)本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.15g。设计地震分组为第一组;场地类别为Ⅱ类。

(4)建筑物抗震等级:框架为3级。

(5)本工程地基基础设计等级为丙级。

(6)本建筑物防火等级为二级。

1.2.4建筑设计说明及构造做法

(1)长度单位毫米为mm,标高单位米为m。

(2).本工程共四层,室内外高差-0.45m,首层室内地坪标高±0.000m,建筑总标高15.000m。

(3).建筑材料:现浇的框架柱、梁、板、楼梯间混凝土均为C30,梁柱受力筋HRB335,箍筋HPB235,所有的板钢筋HPB235,外墙加气混凝土砌块250mm宽,内墙加气混凝土砌块200mm。

(4)卫生间:地面低于同层楼地面30mm,向地漏找坡1%。地面采用防滑地砖,墙面采用防水砂浆墙面,做法详见98ZJ001-33-16。

(5)屋面做法:屋面做法详见98ZJ001 屋16;

楼地面做法:楼地面做法详见98ZJ001 楼6;

(6)各房间内墙面做法采用混合砂浆墙面,做法详见98ZJ001 内墙4。

(7)四层楼梯间设有通向屋顶的通道,屋顶要开检修孔800mm×800mm。

(8)落水管直径为100mm。

1.3结构说明书

1.3.1工程概况

(1).本工程为现浇混凝土框架结构,房屋高度详见建筑图,基础为钢筋混凝土条形基础。

(2).根据国家现行规定,本工程建筑结构按7度三级抗震设防,基本风压为0.35kN/m²,结构设计使用年限为50年。

(3).设计基本地震加速度为0.15g,设计地震分组为第一组,抗震设防类别为丙类,场地类别为II类,建筑结构安全等级为二级,基础设计的等级为丙级。

(4).依据规范、规程、标准

《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)

《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001)

《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)

《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)

《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)

1.3.2设计楼面活荷载

(1)不上人屋面:0.5 kN/m²

(2)楼面及卫生间:2.0kN/m²

(3)走廊、楼梯:2.0kN/m²

1.3.3材料

(1).混凝土等级:所有混凝土的强度等级都为C30.

(2).钢筋:HPB235(A)、HRB335(B)、HRB400(C)

(3).墙体:±0.000以上填充墙采用加气混凝土砌块,M5混合砂浆砌筑。

1.3.4楼板

(1).板的设计说明详见各结施图及国家建筑标准设计图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101-1)

(2).板的混凝土保护层厚度均为20mm。

(3).HPB235钢筋所注长度不包括弯钩长度.锚固长度为24d,板中受力筋的短向钢筋放在长向钢筋之上

1.3.5梁、柱

(1).梁、柱的设计说明详见各结施图及国家建筑标准设计图集 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101-1)

(2).混凝土保护层厚度均为35mm

(3)混凝土柱锚入基础梁的钢筋应在基础施工时预埋,预埋钢筋的直径数量同上部柱

1.3.6墙体

(1).填充墙的长度gt;5m时, 每隔3-4m在墙中设200X墙厚砼构造柱, 柱主筋上下分别锚

入梁内, 锚入长度500mm,箍筋为A8@200.

(2)女儿墙在每一相交轴线上均设250X250混凝土构造柱

1.3.7构造柱

(1).构造柱纵筋锚于基础内直段长度gt;la,并弯直钩gt; 250mm直钩.纵筋层间搭接长度gt;la,箍筋为@100,且加密高度不能小于500

(2).穿楼面的构造柱 ,纵筋在穿楼面处应上下贯通,在楼面以上才能搭接;

(3).墙与柱连接处沿柱高每@500mm设2^18 拉结筋,拉结筋伸入墙体内长度不小于1000mm,遇门窗洞按实际长度截取,钢筋伸入柱内不少于210mm.

1.3.8其他

(1)卫生间及管井周边均做混凝土反边,宽度同墙;

(2)所有设备基础均以厂家订货为准,且待设备到货核实后方可施工。

(3)未经技术鉴定或设计许可,不得改变结构的用途和使用环境。

第二章 结构的选型和布置

2.1 结构选型

本建筑只有4层,且功能较少,为方便布置房间和便于管理采用大柱网框架结构。为使结构有较大的刚度本设计中楼面、屋面、楼梯等均采用现浇结构;基础为柱下单向条形基础。

2.2 结构布置

本设计中柱距为7.2m。根据结构布置,本建筑平面均为双向板。本建筑由于楼面活荷载较大,楼面板和屋面板厚度取120mm。

材料选用:

混凝土:C30

钢筋:纵向受力钢筋采用热扎钢筋HRB335,HRB400;其余采用热扎钢筋HPB235。

墙体:内外墙均采用粉煤灰轻渣空心砌块390×240×190,重度=7KN/m3.

窗:钢塑门窗,=0.35KN/m2.

门:木门

具体情况见结构布置图2-1。

图2-1结构平面布置图

2.3 初估梁柱截面尺寸

2.3.1 按大跨度进行计算

纵向框架梁:h=(1/8~1/14)L= (1/8~1/12) ×7200=900~514

L—纵向柱距

取h=600mm. 300mm~200mm 取b=250mm

横向边跨梁:h=(1/8~1/14)L= (1/8~1/12) ×6600=825~471

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