【正文】 （ 3）地震設(shè)計(jì)烈度： 6 度。 【 1】 2 設(shè)計(jì)內(nèi)容及方法 設(shè)計(jì)內(nèi)容 根據(jù)房屋建筑學(xué)、 材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué) 、 鋼筋混凝土、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 等相關(guān)知識(shí)進(jìn)行建筑方案的設(shè)計(jì)，針對工程的使用性質(zhì)做出具體的設(shè)計(jì)。整個(gè)方案 目標(biāo)是 滿足大學(xué)的 住宿 需要和 正常的使用功能，功能分區(qū)要細(xì)致合理符合規(guī)范，使建筑物發(fā)揮出其 相應(yīng) 的功能。完成建筑平面圖、建筑立面圖 和 建筑剖面圖。 【 2】 結(jié)構(gòu)部分包括 ： 結(jié)構(gòu)類型的選擇，結(jié)構(gòu)的布置及柱網(wǎng) 的 尺寸；估算結(jié)構(gòu)梁、板、柱的截面尺寸；豎向荷載作用下框架內(nèi)力 的 計(jì)算、水平荷載作用下框架側(cè)移 和 內(nèi)力計(jì)算、框架 的 內(nèi)力組合；框架梁、板，柱配筋 的 計(jì)算；樓梯內(nèi)力及配筋計(jì)算及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。根據(jù)計(jì)算內(nèi)容 來 編寫計(jì)算書并繪制結(jié)構(gòu)圖。 【 2】 設(shè)計(jì)方法 建筑部分則運(yùn)用房屋建筑學(xué)等學(xué)科知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)范要求合理分區(qū)，滿足使用要求，保證工程的安全性、耐 久性、適用性，使設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)在規(guī)定的設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)完成預(yù)期的功能要求。建筑施工圖的繪制遵循工程制圖的標(biāo)準(zhǔn)，圖中的各種標(biāo)注、符號(hào)符合規(guī)范，做到能夠看圖施工。結(jié)構(gòu)部分要求結(jié)構(gòu)的布置及柱距的確定應(yīng)滿足使用功能，柱網(wǎng)尺寸符合模數(shù)。結(jié)構(gòu)的梁、板、柱截面尺寸符合要求，合理確定。 3 第二章 建筑設(shè)計(jì) 該建筑是市一座 學(xué)生公寓樓 ，從 住宿 建筑選址角度考慮。下面從具體幾個(gè)方面進(jìn)行說明本工程的建筑設(shè)計(jì)。 建筑平面設(shè)計(jì) 建筑平面設(shè)計(jì)是針對建筑的室內(nèi)使用部分進(jìn)行的，即有目的地組合內(nèi)部使用空間，使其更能滿足 學(xué)生 的要求 ，雖然本設(shè)計(jì)是從平面設(shè)計(jì)入手，但是著眼于建筑空間的組合，結(jié)合工程的具體特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 本設(shè)計(jì)中 主體部分 是學(xué)生寢室 。輔助房間有衛(wèi)生間、 會(huì)議室、 門衛(wèi)室，消防控制室等。 在 建筑內(nèi)部，衛(wèi)生間和配電室均布置在北面，考慮到其通風(fēng)、采光，排氣等要求，房間均靠外墻設(shè)置。衛(wèi)生間 偏內(nèi)設(shè)置 ，這樣使廁所較為隱蔽，利于改善走廊的衛(wèi)生條件。衛(wèi)生間 除設(shè)置了 大便器 和小便池外 ，還設(shè)置了洗手盆，廁所內(nèi)為 滿足 防潮濕、防腐蝕、好沖刷等要求，采用 高瓷磚墻面， 水磨石地面。 【 3】 走廊是聯(lián)系各個(gè)房間，樓梯和門廳等各部分的重要通道，以解決層間中水平 聯(lián)系和疏散問題，根據(jù)通行人數(shù)和防火要求，按照規(guī)范規(guī)定，本設(shè)計(jì)中走廊寬為 。考慮其采光要求在走廊端部開窗。 房間平面設(shè)計(jì) 根據(jù)功能所需，籠音效果等相關(guān)要求，對各房間的面積、形狀與尺寸等進(jìn)行平面組合設(shè)計(jì) 房間自帶盥洗室 。首先確定房間為矩形，除有固定用途的房間面積較大之外，其余房間面積均相同，且布置工整。房間窗尺寸 2250mm 3200mm，以確保房間具有很好的采光效果。樓梯設(shè)計(jì)在門廳附近，體現(xiàn)了導(dǎo)向明確，疏散快捷方便的理念。地面采用 了 易清潔且不易起塵的 大理石 面層。 4 樓梯設(shè)計(jì) 樓梯 形式的選擇應(yīng)滿足疏散迅速安全，盡量減少交通面積并有利于房間平面布置，根據(jù) 公寓 平面的形狀與尺寸，確定樓梯形式為平行雙跑樓梯。 【 3】 確定樓梯開間進(jìn)深尺寸，根據(jù)上述計(jì)算，考慮到建筑模數(shù)要求，將開間尺寸定為3600mm，則梯段寬度為 1550mm。 確定樓梯的踏步尺寸與樓梯段凈寬： 宿舍 樓的樓梯應(yīng)采用平行的踏步，踏步高取150mm，寬取 260mm。 建筑立面設(shè)計(jì) 立面處理 建筑高 ，表面為灰色大理石面層。 外圍護(hù)墻體及所有內(nèi)隔均采用陶粒混凝土空心砌塊，外墻外貼 80 厚擠塑聚苯板保溫。在鋼筋 混凝土框架承重結(jié)構(gòu)中，因豎向荷載全部由柱承擔(dān)，墻體僅起隔斷圍護(hù)作用，所以在墻面上開窗的位置與尺寸較為靈活，以這種結(jié)構(gòu)為骨架形成的立面形象，往往給人以明朗、輕快、舒暢的感覺。正門為兩扇 推拉門 ，在建筑 中門成對稱 設(shè)置 ，以此來滿足 緊急情況的 疏散要求。室內(nèi)外高差為 ，臺(tái)階為 4 步。為滿足造型要求，女兒墻高度設(shè)為 。另外對主要出入口進(jìn)行了適當(dāng)?shù)乃囆g(shù)處理，使整個(gè)建筑的體形統(tǒng)一而富有變化，并顯得更為生動(dòng)，活潑。 色彩處理 對 公寓 建筑外部進(jìn)行色彩處理，是因?yàn)樯什粌H富有表情而且具有造型功能，不同的色彩組合 關(guān)系可以構(gòu)成千變?nèi)f化的圖形。本設(shè)計(jì)立面采用灰色大理石面層，窗為藍(lán)色，產(chǎn)生明亮效果的同時(shí)，還會(huì)給人一種雄偉的感覺。 【 3】 5 建筑剖面設(shè)計(jì) 剖面設(shè)計(jì)的目的主要是確定內(nèi)部空間的使用高度，以確保建筑空間的滿足使用要求， 公寓 樓是人流密集的公共建筑，考慮到消防設(shè)備及主梁 【 4】 ，吊頂?shù)母叨?，確定了底層與標(biāo)準(zhǔn)層層高均為 ，經(jīng)初步估算，凈高符合要求。本工程設(shè)計(jì)采用的平行雙跑樓梯，樓段踏步 bh ＝ 150mm 260mm，滿足 公寓 建筑樓梯踏步的規(guī)定。剖面上對窗的尺寸沒有過多的限制，因此窗的高度及窗臺(tái)的高度依據(jù)立面造型 確定。 建筑細(xì)部設(shè)計(jì) 防潮層：防潮層在 處抹 20 厚 1: 水泥沙漿 (內(nèi)摻 3%JJ91 硅質(zhì)密實(shí)劑 )。 散水坡：室外散水坡寬 800mm，在有彎角處設(shè)縫，直線段每 20m 設(shè)縫；與外墻交接處設(shè)縫，縫寬 20mm，用瀝青麻絲填實(shí)，散水坡在素土夯實(shí)的基層上做 300 厚粗砂墊層；60厚混凝土墊層； 20厚 1:3 水泥砂漿壓光，橫坡 5%，端部高出室外地面 50mm。 室內(nèi)粉刷部分的陽角和門洞的陽角，應(yīng)用 1:2水泥砂漿做護(hù)角，高度 ，每側(cè)寬度不小于 50mm。 窗口及突出墻面的線腳下面均應(yīng)抹出滴水線。 屋面 本工程屋面防水等級為三級，屋面防水施工時(shí)應(yīng)保證基層干燥。 做法： 150 厚珍珠巖 保溫層； 40厚配筋 C25 細(xì)石砼保護(hù)層； 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層；SBS 卷材防水層； 1:8 水泥陶粒 100mm 找坡層； 100 厚現(xiàn)澆混凝土板結(jié)構(gòu)層外加 10mm板底抹灰。 門窗 ⑴ 塑鋼門窗框與墻體連接處構(gòu)造做法為用聚氨脂發(fā)泡塞縫，再用 1:2 水泥砂漿抹實(shí)。 ⑵ 窗臺(tái)板選用 60厚水磨石窗臺(tái)板，兩端向側(cè)墻伸入 50mm。 ⑶ 木門為棕色調(diào)和漆三 遍成活。 消火栓，配電箱安裝時(shí)，如穿透墻體其后設(shè)金屬網(wǎng)，抹 20 厚 1: 水泥砂漿，然后再做內(nèi)飾，各層電表箱，消火栓箱外框與墻體間均用苯板保溫。 【 4】 預(yù)埋及外露金屬構(gòu)件均應(yīng)經(jīng)過防銹處理，木構(gòu)件均應(yīng)經(jīng)過防腐處理。 6 凡是穿墻及穿樓板的各種管道均應(yīng)以水泥砂漿填實(shí)嚴(yán)密。 第三章結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 框架承重方案選擇 本設(shè)計(jì)采用框架承重體系，根據(jù)樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳遞途徑，框架的承重方案為橫向、縱向，縱橫向框架承重三種方案。本設(shè)計(jì)采用了 縱 橫向承重方案。 結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖 計(jì)算簡圖用梁柱的軸線表示： 梁柱軸線取各自的形心線；對于鋼筋混凝土樓蓋整體澆注的框架梁，可取樓板底面處作為梁軸線。底層的下柱取至基礎(chǔ)頂面。 各層截面尺寸不同且形心線不重合時(shí)，取頂層柱的形心線作為柱子的軸線。必須注意，按此計(jì)算簡圖算出的內(nèi)力是計(jì)算簡圖軸線上的內(nèi)力，由于此軸線不一定是各截面的形心線，故在截面配筋計(jì)算時(shí)，應(yīng)將計(jì)算簡圖軸線上的內(nèi)力轉(zhuǎn)化為柱截面形心處的內(nèi)力，即計(jì)入上、下柱截面形心間的偏心距對截面彎矩的影響。 【 5】 結(jié)構(gòu)布置與選型 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計(jì)的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計(jì)，屬多層建筑，主體結(jié)構(gòu)共 四 層，層高均為 。該工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 。 屋面、樓面結(jié)構(gòu)：現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板，按上 非 人屋面的使用荷載取用； 樓梯結(jié)構(gòu)：采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓梯； 基礎(chǔ)：采用機(jī)械與人工開挖獨(dú)立基礎(chǔ)。 本建筑的材料選用如下： 混凝土：采用 C C25； 鋼筋：縱向受力鋼筋采用熱軋鋼筋 HRB335，其余采用熱軋鋼筋 HPB235； 墻體：外墻、分戶墻采用灰砂磚，其尺寸為 240mm 115mm 53mm，重量 ? =18 kN/m3； 7 窗：鋼塑窗， ? = kN/m2； 門：木門， ? = kN/m2。 【 7】 豎向結(jié)構(gòu)布置圖如圖 31所示： 圖 31豎向結(jié)構(gòu)布置圖 梁柱截面尺寸的估計(jì) 跨度為 7250mm 的梁 框架梁截面高度： h=(1/14～ 1/8)L=(1/14～ 1/8) 7250=518～ 906mm 截面寬度： b= (1/3～ 1/2)h，板厚 h/L≥ 1/50 取高度為 h=600mm 取寬度為 b=250mm 8 初選截面尺寸為： b h=250mm 600mm 慣性矩為： Ib=1/12bh3=1/12 250 6003= 109mm4 （其中邊框架梁 I= Ib，中框架梁 I=2Ib） 跨度為 2100mm 的梁 框架梁截面高度： h=(1/14～ 1/8)L=(1/14～ 1/8) 2400=150～ 263mm 截面寬度： b= (1/3～ 1/2)h，板厚 h/L≥ 1/50 取高度為 h=400mm 取寬度為 b=200mm 初選截面尺寸為： b h=200mm 400mm 慣性矩為： Ib=1/12bh3=1/12 200 4003= 109mm4 （其中邊框架梁 I= Ib，中框架梁 I=2Ib） 框架柱截面尺寸 uc=N/bhfc N=（ ～ ） Nv Nv=負(fù)荷面積（ 12～ 14） KN/m2 按軸力估算： Nv=（ 12～ 14） KN/m2（ +） m（ +） m 6 =～ 取 Nv= N=（ ～ ） Nv 取 N= = = 取地震烈度為 6度， H30m，框架結(jié)構(gòu)，所以抗震等級為三級， uc取 。 取柱的截面尺寸 b h=400mm 400mm uc=N/bhfc= 103N/400mm 400mm 所以滿足要求。 現(xiàn)澆樓板厚：板厚為雙向板時(shí)，板厚取雙向板短跨的 1/45（四面皆簡支）， 1/50（四面皆連續(xù)），而且板厚 80mm。 【 6】 所以板厚取 100mm。 9 確定框架計(jì)算簡圖 框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接，底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面。室內(nèi)外高差 ，基礎(chǔ)頂面至室外地坪通常取 ，故基頂標(biāo)高 ? 距離定為，二層樓面標(biāo)高為 ，故底層高度為 。其余各層標(biāo)高從樓面算至上一層樓面（即層高）均為 。 梁柱線剛度計(jì)算 工程采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土 框架 結(jié)構(gòu)，對于中框架梁 I=， 邊框架梁 I=〔 I0為不考慮樓板翼緣作用的梁截面慣性矩〕。 結(jié)構(gòu)采用 C30 混凝土 Ec=310 4N/mm2。 底層邊跨梁： i＝ 2EcI／ l＝ 2Ec ／ 12 ＝ 10﹣ 3 Ec m3 底層中跨梁： i＝ 2EcI／ l＝ 2Ec ／ 12 ＝ 10﹣ 3 Ec m3 2～ 4 層柱： i＝ EcI／ l＝ Ec ／ 12 ＝ 10﹣ 4 Ec m3 底層柱： i＝ EcI／ l＝ Ec ／ 12（ ++）＝ 10﹣ 4 Ec m3 框架梁柱的 線剛度計(jì)算簡圖，如圖 32所示。 圖 32梁柱線剛度 10 荷載計(jì)算 荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算 恒荷載計(jì)算 (1)屋面 框架梁荷載標(biāo)準(zhǔn)值 20mm 厚 1:2 水泥砂漿找平 2 0= kN/m2 100～ 240mm 厚（ 2%找坡）膨脹珍珠巖 （ +） 7/2 =100mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 25= kN/m2 15mm 厚 混合砂漿抹底 17= kN/m2 屋面恒荷載 邊跨（ AB、 CD 跨）框架梁自重 25= kN/m 梁側(cè)粉刷 2 （ ） 17= kN/m 合計(jì) kN/m 中跨（ BC 跨）框架梁自重 25=2 kN/m 梁側(cè)粉刷 2 （ ） 17= kN/m 合計(jì) 所以作用在頂層框架梁上的線荷載為： G4AB1=g4CD1= kN/m G4BC1= kN/m G4AB2=g4CD2= = kN/m G4BC2= = kN/m (2)樓 面 框架梁線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 25mm 厚水泥砂漿面層 20= kN/m2 100mm 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 25= kN/m2 15mm 厚紙筋石灰抹底 17= kN/m2 樓面恒荷載