【正文】 畢業(yè)設(shè)計 1 第一章 設(shè)計任務及要求 該廠是專門生產(chǎn)機床電器開關(guān)的專業(yè)廠 ,模具車間是其中主要車間之一 ,專門生產(chǎn)開關(guān)零件的冷沖模和成型模構(gòu)件，該車間正立項建設(shè)，廠區(qū)位于上海市嘉定區(qū)南翔鎮(zhèn)。車間內(nèi)多為小型機床，為節(jié)省土地，縮短工藝流程，可采用多框架結(jié)構(gòu)，既四層二跨框架，其柱網(wǎng)布置圖見 圖 1。 14 層的建筑層高分別為 5m、 m、 m、 m。 14 層的結(jié)構(gòu)層標高分別為 、 m、 m、 m。 車間內(nèi)工作人員約為 150 人左右，故車間二頭設(shè)有二部樓梯，并在一頭設(shè)有辦公室若干 間及廁所一間，男女隔層設(shè)置，在兩面還設(shè)有 2t 客貨梯一臺。結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆 RC 四層框架，樓板大部分采用預制板，局部在樓梯間及其附近采用現(xiàn)澆樓板結(jié)構(gòu)，柱下采用片筏基礎(chǔ)。 圖 柱網(wǎng)布置圖 工程地質(zhì) 條件 根 據(jù) 地質(zhì) 勘查報告說明，場地內(nèi)地下水位平均深度為 ，對砼無侵蝕性，勘查范圍內(nèi)未見不良地質(zhì)現(xiàn)象。 土質(zhì)構(gòu)成自地表向下依次為： 1) 填土層：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=80kpa。 2) 粘土層：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=80kpa。 畢業(yè)設(shè)計 2 3) 淤質(zhì)粘土：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=80kpa。 4) 粉砂土：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=72kpa。 5) 淤質(zhì)粘土：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=72kpa。 6) 粉砂土：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=80kpa。 7) 粘土：厚度約為 ，承載力標準值 Fk=80kpa。 第 2 層褐黃色粘土層，雖然它呈可一軟塑狀況，具高壓縮性，但仍可作為甲類建筑物的天然地基；第 8 層綠色粘土層是理想的樁基持力層。 又根據(jù)不同手段測試所得地基土承載力不同，個別相差較大，所以勘查單位建議土層的 計算強度采用： 二層： 100 kN/m2 ；三層： 80 kN/m2； 四層： 75 kN/m2； 五層： 60 kN/m2 ；六層： 80 kN/m2； 七層： 85 kN/m2 ； 八層： 190 kN/m2 氣象資料 1) 基本雪壓值 2) 基本風壓值 3) 主導風向 東南 抗震設(shè)防烈度 抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計基本地震加速度值為 ，建筑場地圖類別為二類，場地特征周期為 ，設(shè) 計地震分組為第一組。 但 不進行抗震計算。 梁、板、柱的混凝土均選用 C30，梁、柱主筋選用 HRB400，箍筋選用 HPB235，板受力 鋼筋選用 HRB335。 畢業(yè)設(shè)計 3 根據(jù)初步設(shè)計方案與生產(chǎn)工藝對建筑用料及裝修等要求進行該車間建筑技術(shù)設(shè)計。包括平、主、剖面圖，部分節(jié)點大樣及裝修要求等。 底層、柱標準層（樓層）平面圖要求 1) 標注建筑縱橫軸線及其編號，各層平面柱高 ； 2) 標注平面三道尺寸及三道尺寸尚未標清的細部尺寸 ,總尺寸要表明總長和總進 ,注 意標清軸線尺寸 ； 3) 底層平面應包括室內(nèi)外聯(lián)系部分 ,如出入口 ,平臺踏步等 ,二樓平面應表示雨蓬及其位置 ； 4) 平面圖上要標清門窗編號及門的開放方式 ； 5) 樓梯要畫出梯段，踏步，休息平臺及欄桿扶手 ,并標注上下行箭頭 ； 6) 廁所間給出蹲位，小便池，洗手盆及污水池等位置 ； 7) 在底層平面上應標明剖面指示線及其編號 ； 8) 注明各房間使用名稱 (本參考圖缺 )隔墻及隔斷位置，注明圖名，比例及局部說明。 頂層平面圖要求 1) 標注各轉(zhuǎn)角部位定位軸線 ； 2) 標注局部面各部分的標高 ； 3) 繪出屋面排水方向，坡度及各坡面交線，排水溝，溝內(nèi)坡度，出水口位置 等 ； 4) 繪出屋面四周出檐或女兒墻位置，注明圖名及比例 。 立面圖 (南立面、北立面、側(cè)立面 )要求 1) 表明建筑外形，門窗、雨蓬、外廊及雨水管的形式與位置，外輪廓線畫中粗線，地坪線畫粗實線，其余畫細實線、門窗 畫洞口、窗應分扇，以單線表示 ； 2) 標注二道尺寸，即總高 (從室外地坪至屋頂最高處 )和各層間尺寸 ； 3) 表明立面二端邊的軸線號 ； 畢業(yè)設(shè)計 4 4) 對局部裝飾繪制大樣或另加說明 ； 5) 注明各立面名稱及比例。 剖面圖 1) 剖面圖不少于 2 個有代表性的剖面 ,要求 。 2) 剖面尺寸應標注總高尺寸 (室外地面至房屋最高處尺寸 ,如女兒墻壓頂 上皮 ),層間尺寸 (室外地坪，各層樓面到樓面 )； 3) 內(nèi)外墻及柱軸線 ； 4) 樓地面，屋面等的構(gòu)造做法 ； 5) 標注室外地坪，地面，各層樓面，女兒墻頂?shù)臉烁?； 6) 標注屋面的排水坡度及排水方向 ； 7) 剖到樓梯的應將樓梯踏步 ,休息平臺等標清 ； 8) 應反映建筑物內(nèi)部空間關(guān)系和結(jié)構(gòu)體系 ,以及屋面檐口 ,墻身的構(gòu)造設(shè)計或繪節(jié)點大樣 ； 9) 注明剖面名稱及比例 。 節(jié)點詳圖要求 可在樓梯間、女兒墻、檐口、窗臺、墻身、雨蓬等自選 2～ 3 個體節(jié)點詳圖。主要說明建筑物構(gòu)造和各種裝修要求，及施工注意要點等，務求中心突出，與平面圖或剖面圖要有聯(lián)系，和圈節(jié) 點編號相對應。必要時可繪在有關(guān)剖面圖的外圍空擋內(nèi)，并輔以文字說明。內(nèi)容較多時，可集中起來另繪節(jié)點詳圖，并注明圖及比例 。 根據(jù)所確定的建筑設(shè)計平、立剖面圖方案及所繪的結(jié)構(gòu)設(shè)計資料進行結(jié)構(gòu)選型及布置，初步擬定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸，并選擇施工方案。按照所采用的結(jié)構(gòu)方案，進行結(jié)構(gòu)平面布置，選定某一部分的主要承重結(jié)構(gòu)，包括某榀框架 (粱、柱 )、樓板、縱向連系粱、基礎(chǔ)、樓梯、雨蓬等構(gòu)件中的設(shè)計計算。結(jié)構(gòu)按地震烈度為 7 度設(shè)防，最后繪制施工圖。 畢業(yè)設(shè)計 5 圖紙具體要求 1) 基礎(chǔ)總平面圖及結(jié)構(gòu)總說 明 ； 2) 基礎(chǔ)詳圖 ； 3) 各層樓面的結(jié)構(gòu)平面布置圖（預制板、現(xiàn)澆板、框架、縱向粱等的編號、布置 )必要的大樣圖 ,并附構(gòu)件索引表 ； 4) 一榀框架施工圖 ； 5) 樓梯結(jié)構(gòu)平面布置圖及施工圖 ； 6) 其他構(gòu)件施工圖 。 施工圖要符合制圖標準，要求圖面整潔勻稱，正確體現(xiàn)設(shè)計意圖，構(gòu)造合理，尺寸齊全，說明清晰，字體端正。 結(jié)構(gòu)設(shè)計計算說明書具體要求 說明書要求寫整齊，文字簡練，思路清晰，條理清楚，計算依據(jù)要明確，計算方法要合理，計算數(shù)據(jù)要準確，計算步驟要盡量格式化，并配有必要的計算簡圖，內(nèi)力圖及配筋簡圖。 進度安排 1) 第 1周：閱讀相關(guān)的文獻、資料，撰寫文獻綜述、開題報告。 2) 第 2周 第 4周：進行建筑設(shè)計 并繪制建筑施工圖。 3) 第 5周 第 6周：結(jié)構(gòu)布置 ，豎向荷載、地震、風荷載計算。 4) 第 78周：一層樓板內(nèi)力配筋計算，次梁內(nèi)力及配筋計算。 5) 第 910周：地震、風荷載作用下的一榀框架的側(cè)移及內(nèi)力計算。 6) 第 11 周：豎向荷載作用下的一榀框架的內(nèi)力計算。 7) 第 12 周：框架配筋計算；計算機軟件校核內(nèi)力及配筋。 8) 第 13 周：結(jié)構(gòu)施工圖繪制。 9) 第 14 周：基礎(chǔ)內(nèi)力計算及配筋 10) 第 15 周：畢業(yè)設(shè)計答辯。 畢業(yè)設(shè)計 6 第 二 章 建筑設(shè)計總說明 總平面布置 上海 嘉定 機床廠模具車間位于上海市嘉定區(qū)南翔鎮(zhèn)，該地主導風向為東南，因此考慮廠房定為西南走向，有利于廠房的通風。 廠房平面形狀規(guī)則，符合廠房的建筑風格，方便施工，同時便于室內(nèi)設(shè)備的布置，且有利于結(jié)構(gòu)抗震。建筑風格與廠區(qū)原有建筑相協(xié)調(diào)，并且建筑占地不影響廠區(qū)原有交通聯(lián)系。 本廠房采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，采用橫向稱重方案。框架結(jié)構(gòu)有點在于建筑平間布置靈活，如采用輕質(zhì)隔斷材料，可降低建筑物的自重，經(jīng)過合理設(shè)計，框架結(jié)構(gòu)延性好，抗震能力強。橫向承重框架剛度好，以縱向連系梁連接構(gòu)成 整幢建筑。 圖 總平面布置圖 建筑結(jié)構(gòu)方案 為節(jié)約工業(yè)用地，縮短工藝流程，擬采用多層結(jié)構(gòu)。由于各層生產(chǎn)工藝有差別，平面布置有較大差異，且樓面荷載大，廠房寬度較大，因此決定采用多層現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)而非磚混結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于其平面布置靈活，可畢業(yè)設(shè)計 7 用隔斷分隔成小房間，也可拆除隔斷改為大房間，其自重輕，通過合理設(shè)計，延性好，具有較好的抗震性能。同時由于填充墻不承重，應此可以在其上開較大門洞，有利于采光通風。 柱網(wǎng)布置 柱網(wǎng)的選擇應滿足生產(chǎn)工藝的需要 。柱網(wǎng) 尺寸的確定應符合《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標準》（ GBJ2— 86）和《廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標準》（ GBJ6— 86）的要求。 同時，柱網(wǎng)的布置還應考慮廠房的結(jié)構(gòu)形式， 采用的建筑材料和其在經(jīng)濟上的合理性及施工上的可能性。 基于以上原則，同時結(jié)合生產(chǎn)工藝要求作出調(diào)整，該建筑柱網(wǎng)布置如圖 。 平面組合 本建筑各個樓層的平面組合基于滿足該樓層生產(chǎn)工藝要求的原則，并且把生產(chǎn)用房間列為主要房間，置于各個樓層中間部位，其余房間如辦公室、廁所等置于各個樓層兩側(cè)，同時為分散人流，將樓梯間亦置于 各個樓層兩端。 車間底層為大型機床間及精密機床間。底層平面布置形式采用內(nèi)廊式，這種布置形式適宜于各工段面積不大，生產(chǎn)上既需要相互緊密聯(lián)系，但又不希望相互干擾的工段。精密機床間需要恒溫條件，因此在底層車間中間分隔出一個恒溫室，并且吊頂。 車間二、三層布置各種車、鉗、刨、銑床等小型設(shè)備。由于生產(chǎn)工段需要大面積，各工序之間聯(lián)系緊密，不宜使用隔斷分隔成房間，因此平面布置形式采用統(tǒng)間式，這種布置形式對流水線操作比較有利。同時，為滿足生產(chǎn)所需 ,在三層樓板下 A、 B軸線間設(shè)有 5KN 單軌懸掛吊車一臺。 車間四層布置電脈沖加工 機床和線切割機床，采用內(nèi)廊式布置形式。 交通組織及防火疏散設(shè)計 各個樓層中間均設(shè)有走廊，兩端設(shè)有樓梯，同時設(shè)有一臺 2T 客貨電梯。走廊的寬度應符合人流通暢和建筑防火要求。考慮到生產(chǎn)需要及人流通暢的原則，走廊寬度滿足最小寬度的要求。本建筑房屋耐火等級為二級，走廊寬度（米 /100人）滿足《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GBJ16— 87（修訂本）的要求，同時房間門至外畢業(yè)設(shè)計 8 部出口或樓梯間的最大距離亦滿足規(guī)范要求。 樓梯間布置于各個樓層兩端，能很好起到分流作用，樓梯間寬度滿足最小寬度的要求，同時樓梯間有天然采光。樓梯采用雙跑 形式，中間設(shè)有休息平臺。 采光通風 多層廠房寬度較小，因此采用自然采光與通風，由于是框架結(jié)構(gòu)，外墻上可以開較大洞口，因此除底層恒溫室一側(cè)外，其余外墻上均安裝有寬度較大，高度較高的窗，有利于車間采光均勻，通風良好。 畢業(yè)設(shè)計 9 第 三 章 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計說明 結(jié)構(gòu)方案的確定首先應該結(jié)合生產(chǎn)工藝及層數(shù)的要求，其次還應該考慮建筑材料的供應、當?shù)氐氖┕ぐ惭b條件、構(gòu)配件的生產(chǎn)能力以及基地的自然條件等。 本廠房采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，采用橫向稱重方案。框架結(jié)構(gòu)有點在于建筑平間布置靈活，如采用輕質(zhì)隔斷 材料，可降低建筑物的自重，經(jīng)過合理設(shè)計，框架結(jié)構(gòu)延性好，抗震能力強。橫向承重框架剛度好，以縱向連系梁連接構(gòu)成整幢建筑。 基礎(chǔ)類型的確定隨建筑物上部結(jié)構(gòu)形式、荷載大小及地基土質(zhì)情況而定。上部結(jié)構(gòu)形式直接 影響基礎(chǔ)的型式，當上部荷載增大，且地基承載能力有變化時，基礎(chǔ)形式 也隨之改變。本廠房采用筏形基礎(chǔ)，這種基礎(chǔ)大大減少了土方工作量，且適用于上部荷載較大、地基較弱的情況。 柱網(wǎng)布置圖 圖 柱網(wǎng)布置圖 畢業(yè)設(shè)計 10 梁布置圖 圖 樓板 布置圖 圖 布置圖 B1B15000700022906000 6000 6000 6000 6000 6000 5500ABCA11 2 3 4 5 6 7 8B1B1B2B1B1 B1B1 B1B1 B1B1B3B2B4B4B5B2 B2B2B2 B2B2B2B2B2B2B2 B2B2B2B2B2B2B2700050002290A1ABC1 2 3 4 5 6 7 86000 6000 6000 6000 6000 6000 5500畢業(yè)設(shè)計 11 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇 豎向荷載的傳力路徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)過次梁間接或者直接傳遞至主梁，再由主梁傳遞至框架柱，最后傳遞至地基。 根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載額傳力路徑，本多層工業(yè)廠房的承重方案為橫向框架承重方案，這樣可以由橫向框架承擔豎向荷載以及平行于建筑橫向的水平荷載，框架沿主梁布置有利于提高建筑物的橫向抗側(cè)剛度，而縱向框架跨數(shù)較多，且僅需要按照構(gòu)造要求布置較小的連系梁，這樣有利于建筑物室內(nèi)的采光和通風。 基礎(chǔ)采用筏形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深采用天然 地基時，可以不小于建筑高度的 1/12，因室外標高為 ，所以基礎(chǔ)埋深為 19m（房屋總高度） /12+= (自室內(nèi)地坪算起 )，取屋頂柱的形心線作為框架的軸線，各層柱軸線重合，梁柱軸線取在板底處，底層柱計算高度從基礎(chǔ)梁頂面取至一層樓板底面高度，即1 = 5 + 2 .1