【正文】 前言 1 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 題目： 研究 生公寓樓 設(shè)計(jì) 前言 2 前 言 本設(shè)計(jì)是按照西安工業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院 2020 年畢業(yè)設(shè)計(jì)要求編寫的畢業(yè) 設(shè)計(jì)。題目為“長安大學(xué)研究生公寓樓設(shè)計(jì)”。內(nèi)容包括建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩 部份。 公寓 樓是公共建筑，其規(guī)范要求比較嚴(yán)格，能體現(xiàn)處建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的很多重要的方面，選擇 公寓 樓建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從而掌握辦 公寓 設(shè)計(jì)的基本原理 ，妥善解決其功能關(guān)系 ， 滿足使用要求。 框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)始于歐美，二十世紀(jì)厚得到了世界各地大范圍的使用，其結(jié)構(gòu) 建筑平面布置靈活，使用空間大。延性較好。其具有良好的 抗震能力。對辦公樓有重要建筑結(jié)構(gòu)非常適用。能滿足其較大的使用面積要求。 框架結(jié)構(gòu)的研究，對于建筑的荷載情況，分析其受力，采用不同的方法分別計(jì)算出各種荷載作用下的彎矩、剪力、軸力，然后進(jìn)行內(nèi)力組合，挑選出最不利的內(nèi)力組合進(jìn)行截面的承載力計(jì)算，保證結(jié)構(gòu)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在對豎向荷載的計(jì)算種采用了彎矩分配法，對水平荷載采用了 D 值法，對鋼筋混凝土構(gòu)件的受力性能，受彎構(gòu)件的正截面和斜截面計(jì)算都有應(yīng)用。 本結(jié)構(gòu)計(jì)算選用一榀框架為計(jì)算單元，采用手算的簡化計(jì)算方法， 其中計(jì)算框架在豎向荷載下的內(nèi)力時(shí)使用的彎距二次分配法， 不但使計(jì)算結(jié)果較為合理，而且計(jì)算量較小，是一種不錯(cuò)的手算方法 。本設(shè)計(jì)主要通過工程實(shí)例來強(qiáng)化大學(xué)期間所學(xué)的知識，建立一個(gè)完整的設(shè)計(jì)知識體系，了解設(shè)計(jì)總過程，通過查閱大量的相關(guān)設(shè)計(jì)資料，提高自己的動手能力。 這次設(shè)計(jì)是在 老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在此向 老師 表示衷心的感謝！ 鑒于水平有限，設(shè)計(jì)書中還存在不少缺點(diǎn)甚至錯(cuò)誤，敬請老師批評和指正。 1 建筑設(shè)計(jì)說明 3 1 建筑設(shè)計(jì)說明 工程概況 本工程位于西安市雁塔區(qū)，學(xué)校擬建一研究生公寓樓，建筑面積 4465m2，層數(shù)為六層， 平面形狀為矩形，長 ,寬 ,高 。 每 層層高 ,室內(nèi)外高差 。 工程地質(zhì)、水文、氣象情況：根據(jù)有關(guān)勘察部門提供的工程地質(zhì)勘察報(bào)告，擬建場地地形較平坦。抗震 8 度設(shè)防。多遇地震時(shí)反應(yīng)譜參數(shù)為 αmax=,Tg=；罕遇地震時(shí)反應(yīng)譜參數(shù)為 α max=,Tg=。 地表土為素填土 ，表層厚度 米。地表下土層為黃土。擬建場地屬非自重 濕陷性黃土場地。地基濕陷等 級為Ⅰ級（輕微）。 地下水穩(wěn)定水位埋深,水質(zhì)對混凝土無腐蝕性。 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fak=160kPa。 最熱月平均溫度 30 度，最冷月平均溫度 度。全年主導(dǎo)風(fēng)向東北風(fēng)，基本風(fēng)壓 。 年降雨量 634mm，日最大降雨量 92mm，時(shí)最大降雨量 56mm。基本雪壓 。 建筑總平面設(shè)計(jì)是根據(jù)建筑物的使用功能要求，結(jié)合城市規(guī)劃、場地的地形地質(zhì)條件、朝向、綠化及 周圍環(huán)境等因素，因地制宜地進(jìn)行總體布局，確定主要出入口的位置，進(jìn)行總平面功能分區(qū)，在功能分區(qū)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步確定單體建筑的布置、道路交通系統(tǒng)布置、管線及綠化系統(tǒng)的布置。 建筑總平面設(shè)計(jì)一般應(yīng)滿足以下基本條件： (1)使用的合理性 合理的功能關(guān)系，良好的日照、通風(fēng)和方便的交通聯(lián)系是總平面設(shè)計(jì)要滿足的基本要求。 (2)技術(shù)的安全性 總平面設(shè)計(jì)在滿足正常情況下的使用要求外，還應(yīng)當(dāng)考慮某些有可能發(fā)生的災(zāi)害情況，如火災(zāi)、地震和空襲等，必須按照有關(guān)規(guī)定采取相應(yīng)措施，以防止災(zāi)害的發(fā)生、蔓延，減少其危害程度。 (3)建設(shè)的 經(jīng)濟(jì)性 總平面設(shè)計(jì)要考慮與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展條件相適應(yīng)，力求發(fā)西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 4 揮建設(shè)投資的最大經(jīng)濟(jì)效益；并盡量多保留一些綠化用地和發(fā)展空間，使場地的生態(tài)環(huán)境和建設(shè)發(fā)展具有可持續(xù)發(fā)展性。 (4)環(huán)境的整體性 任何建筑都處于一定的環(huán)境中，并與環(huán)境保持著某種聯(lián)系?？偲矫嬖O(shè)計(jì)只有從整體關(guān)系出發(fā)，使人造環(huán)境與自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，基地環(huán)境與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，才有可能創(chuàng)造便利、舒適、優(yōu)美的空間環(huán)境。 綜上，本建筑采用“一”字體型，與周圍其他建筑物的間距大于 9m，滿足防火要求。主入口設(shè)在南面，按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，為了滿足防火 、緊急時(shí)刻人員疏散要求 . 主要房間是研究生住宿、生活的必要房間，但間設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的基本因素仍然是一致的，即要求有適宜的尺寸，足夠的使用面積，適用的形狀，良好的采光和通風(fēng)條件，方便的內(nèi)外交通聯(lián)系，合理的結(jié)構(gòu)布置和便于施工等。整個(gè)平面布置見相應(yīng)的建筑圖。 衛(wèi)生間的設(shè)計(jì)在滿足設(shè)備布置的前提下，衛(wèi)生間應(yīng)設(shè)置在每個(gè)宿舍靠近窗戶一側(cè)，內(nèi)設(shè)洗手盆和雨頭個(gè) 1 個(gè)。衛(wèi)生間的尺寸均為 1000mm 2020mm，內(nèi)開門。 陽臺另一側(cè)應(yīng)設(shè)置一個(gè)水池工宿舍四人使用，水池 尺寸均為 900 mm 600 mm 剖面設(shè)計(jì) 層高是剖面設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，是工程常用的控制尺寸，同時(shí)也要結(jié)合具體的物質(zhì)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件及特定的藝術(shù)思路來考慮，既滿足使用又能達(dá)到一定的藝術(shù)效果。 為防止室外雨水流入室內(nèi)，并防止墻身受潮，一般民用建筑的室內(nèi)外應(yīng)有一定的高差，且高差不宜過大，過大不利于施工和通行，高差亦不宜過小，過小不利于建筑的防水防潮。本設(shè)計(jì)中，室內(nèi)外高差設(shè)為 ，設(shè)置 3個(gè)踏步， 衛(wèi)生間地表低于樓地面 20mm，以防污水溢出，影響房間的使用 。 立面設(shè)計(jì) 建筑立面可以看成是由許多構(gòu) 件組成，如墻體、梁柱、門窗、勒腳、檐口等，恰當(dāng)?shù)卮_定立面中這些構(gòu)件的比例、尺寸，運(yùn)用節(jié)奏、韻律、虛實(shí)、對比等規(guī)律，可達(dá)到體型完整，形式和內(nèi)容的統(tǒng)一。本結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土框架，具有明快、開朗、輕巧的外觀形象，不但為建筑創(chuàng)造了大空間的可能性，同時(shí)各種形式的空間結(jié)構(gòu)也大大豐富了建筑的外部形象。本建筑根據(jù)場地和周圍環(huán)境的限制，整棟建筑物采用“一”字型，結(jié)構(gòu)和經(jīng)濟(jì)方面都容易滿足。 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 5 構(gòu)造設(shè)計(jì) 防水層 (剛性 )30mm 厚 C20細(xì)石混凝土 防水 防水層 (柔性 )三氈四油鋪小石子 找平層： 20mm 厚水泥沙漿 找坡層： 100～ 140mm 厚膨脹珍珠巖 2%保溫找坡 結(jié)構(gòu)層： 120mm厚 現(xiàn)澆 鋼筋混凝土板 抹灰層 :15mm 厚混合砂漿天棚抹灰 10mm 厚水磨石地面面層 20mm 厚水泥沙漿找平層 120mm 厚 現(xiàn)澆 鋼筋混凝土板 15mm 厚混合砂漿天棚抹灰 本結(jié)構(gòu)填充墻體采用粘土空心磚。 外墻為 240mm 厚粘土空心磚，外墻面貼瓷磚，內(nèi)墻面為 15mm 厚混合砂漿抹灰。 內(nèi)墻為 240mm 厚粘土空心磚，兩側(cè)均為 15mm 厚混合砂漿抹灰。墻底 150mm高墻地 磚踢腳。 衛(wèi)生間隔墻采用 120 mm 厚粘土空心磚，內(nèi)墻面用白色瓷磚貼面，地面采用馬賽克，地面低于樓地面 20mm。 花崗巖面層 20mm 厚水泥砂漿抹面壓實(shí)抹光 素水泥漿一道 70 厚 C10 號混凝土（厚度不包括踏步三角部分）臺階面向外坡 1% 200 厚碎石或碎磚石灌 號混合砂漿 素土夯實(shí)（坡度按工程設(shè)計(jì)） 臺階位于建筑物的出入口處，它聯(lián)系室內(nèi)外地坪的高差，由平臺和一段踏步組成，平臺寬度至少應(yīng)比大門洞口寬出 500mm，平臺進(jìn)深的最小尺寸應(yīng)保證在大門開啟以后，還有一個(gè)人站立的位置，以 便于作為人們上下臺階緩沖之用，室外臺階踏步高 150mm，設(shè) 3 個(gè)踏步，滿足室內(nèi)外高差 450mm，平臺面應(yīng)做成向外傾斜 1％的流水坡，以免雨水滲入室內(nèi)。 20 厚 1： 2 水泥砂漿抹面、壓實(shí)抹光 60mm 厚 C10 混凝土 西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) （論文） 6 素土夯實(shí)向外坡度 5％ 每隔 6m留伸縮縫一道，墻身與散水設(shè) 10mm 寬瀝青砂漿嵌縫。 門窗設(shè)計(jì) 在本建筑中門洞、預(yù)留洞口尺寸詳情見結(jié)構(gòu)圖。 門窗尺寸詳情請見建筑圖相關(guān)圖紙。 表 門窗表 類 別 編 號 洞 口 尺寸 數(shù) 量 附 注 寬（ mm） 高（ mm） 窗 C1 1500 1500 149 塑鋼玻璃窗 C2 300 600 148 塑鋼 玻璃 窗 C3 1500 1800 10 塑鋼玻璃窗 C4 1500 900 18 塑鋼玻璃窗 門 M1 900 2100 148 木門 M2 600 2100 148 木門 M3 900 2100 148 塑鋼玻璃門 M4 1500 2100 3 塑鋼玻璃門 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明 7 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明 設(shè)計(jì)說明 ，設(shè)計(jì)使用年限為 50 年，結(jié)構(gòu)安全等級為二級；建筑抗震設(shè)防分類為丙類，抗震設(shè)防烈度為 7 度，建筑場地類別為Ⅱ類。 ：基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度等級為 C30，基礎(chǔ)墊層的混凝土強(qiáng)度等級為 C10；框架梁、柱的縱向受力鋼筋采用 HRB335 級（二級），板的鋼筋及梁、柱箍筋采用 HPB235 級（一級），其余各構(gòu)件采用的鋼筋級別按本條說明的鋼筋符號（括號內(nèi)）分別示于相應(yīng)設(shè)計(jì)圖紙內(nèi)，不另說明。 ，建筑 用地地形平緩，地下水位標(biāo)高約 15m,無侵蝕性 ，質(zhì)地 均勻，本工程地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級為丙級，并可不作地基變形計(jì)算，地基持力層承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fk=200kp。 ：本工程上部結(jié)構(gòu)為一類環(huán)境，上部結(jié)構(gòu)的板的縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度為 15mm，次梁的縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度為 25mm，框架梁的縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度單排鋼筋為 35mm，雙排為 60mm，柱的保護(hù)層厚度為 40mm，施工中應(yīng)采取措施保證；混凝土中的水泥用量、水灰比等均應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的要求。 ：除設(shè)計(jì)圖紙中另有表示或說明外，下部鋼筋伸入支座的錨固長度為：板鋼筋伸入支座 的長度為 100mm；非框架梁下部鋼筋當(dāng)為 HRB335級時(shí)，伸入支座內(nèi)的長度不小于 12d（ d 為縱向鋼筋直徑）且在邊支座處伸至距支座邊 20mm、在中間支座處伸至支座中心線處 10mm；對 HPB235 級鋼筋深入支座內(nèi)長度不小于 15d，末端應(yīng)有半圓彎鉤。架立筋與梁支座負(fù)筋的搭接長度應(yīng)大于 (la 為框架柱的凈寬 ),框架頂層梁端節(jié)點(diǎn)處的負(fù)鋼筋伸入邊柱的錨固長度應(yīng)大于 ，框架其余層梁端節(jié)點(diǎn)處的負(fù)鋼筋伸入邊柱的錨固長度應(yīng)大于 la ,梁支座截面的負(fù)彎矩鋼筋自柱邊緣算起的長度應(yīng)大于 1/4ln(ln 為梁的凈跨 )?？?架柱的連接，一律采用等強(qiáng)度對焊焊接。 ：在砌筑的相應(yīng)位置，在柱內(nèi)預(yù)埋 2216。6插筋，沿高西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 度 300— 500mm 一道，埋入長度≥ 200mm，伸出柱外長度 500mm；后砌隔墻采用 120 mm 厚粘土空心磚、 M5 混合砌漿。 ，其他各工種如電氣、管道等均應(yīng)配合施工，不得在結(jié)構(gòu)施工后隨意開洞。 ，應(yīng)遵照有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、施工規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行；施工中出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)聯(lián)系，協(xié)商解決。本設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)部分的相關(guān)內(nèi)容詳情請見圖集 03G1011,此圖集貫穿與結(jié)構(gòu)圖的始終。 結(jié)構(gòu)選型 本結(jié)構(gòu)采用的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。相比鋼結(jié)構(gòu)和砌體結(jié)構(gòu)，具有取材方便、耐久性好、耐火性好、造價(jià)低、維修方便等特點(diǎn)。鋼筋混凝土的應(yīng)用比較成熟，適用于一般的民用建筑，在實(shí)際中應(yīng)用廣泛。 由于框架結(jié)構(gòu)是高次超靜定結(jié)構(gòu)，既能承受豎向荷載，又能承受側(cè)向作用力，且框架剛度較小，不會產(chǎn)生較大的地震效應(yīng)，有利于抗震。采用適當(dāng)?shù)难有栽O(shè)計(jì)并有施工質(zhì)量的保證下，抗震效果會更好。在此工程中，框架的填充墻只起圍護(hù)和隔斷作用，不對框架的剛度起太大作用，對框架的自振周期影響不大。將柱與填充墻之間和墻與梁之間留縫，并通過澆注柱、 梁時(shí)預(yù)留的鋼筋與柱、梁柔性連接，從而保證不會影響框架受力，又能保證墻平面外的剛度和穩(wěn)定性。 柱網(wǎng)的布置應(yīng)考慮以下因素：①多層建筑的開間、進(jìn)深尺寸及構(gòu)件類型規(guī)格應(yīng)盡量減少，以利于建筑工業(yè)化；②盡量采用風(fēng)壓較小的形狀，并注意臨近高層房屋風(fēng)壓分布的影響；③有抗震設(shè)防要求的多層結(jié)構(gòu)，平面布置應(yīng)力求簡單、規(guī)則、均勻、對稱平盡量減少偏心扭轉(zhuǎn)的影響。柱網(wǎng)選擇與布置直接影響建筑的使用和結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性，不同的功能和功能布置方式采用不同的柱網(wǎng)布置方式。結(jié)合本建筑的功能要求，本結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)采用內(nèi)廊式布置。 基礎(chǔ)方案及確定的理由 基礎(chǔ)類型的選擇應(yīng)遵照安全、適用、經(jīng)濟(jì)既便于施工的原則進(jìn)行，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)工程地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)情況、荷載大小、建筑物對沉降的要求、工程造價(jià)、施工技術(shù)設(shè)備等因素綜合確定。 本工程采用獨(dú)立基礎(chǔ)。獨(dú)立基礎(chǔ)節(jié)約材料，且施工難度較小，施工質(zhì)量易得到保證。場地的地基條件非常好，承載力很高，不存在發(fā)生較大不均勻沉降的可