【正文】 青島市某高校教學樓建設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計1前 言畢業(yè)設(shè)計是大學本科教育培養(yǎng)目標實現(xiàn)的重要階段，是畢業(yè)前的綜合學習階段,是深化、拓寬、綜合教和學的重要過程,是對大學期間所學專業(yè)知識的全面總結(jié)。通過畢業(yè)設(shè)計,可以將以前學過的知識重溫回顧,對疑難知識再學習,對提高個人的綜合知識結(jié)構(gòu)有著重要的作用。通過畢業(yè)設(shè)計,使我們在資料查找、設(shè)計安排、分析計算、施工圖繪制、口頭表達等各個方面得到綜合訓練,具備從事相關(guān)工作的基本技術(shù)素質(zhì)和技能。目前，我國多層建筑中仍以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主，鋼筋混凝土造價較低，材料來源豐富，且可以澆筑成各種復雜斷面形狀，節(jié)省鋼材，承載力也不低，經(jīng)過合理設(shè)計可以獲得較好的抗震性能。今后幾十年，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)仍將活躍在我國的建筑史上?？蚣芙Y(jié)構(gòu)體系的主要特點是平面布置比較靈活，能提供較大的室內(nèi)空間，在學校建筑中也是較常用的結(jié)構(gòu)體系。多層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計，除了要根據(jù)建筑高度、抗震設(shè)防等級等合理選擇結(jié)構(gòu)材料、抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系外，要特別重視建筑體形和結(jié)構(gòu)總體布置。建筑體形是指建筑的平面和立面；結(jié)構(gòu)總體布置是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件的平面布置和豎向布置。 建筑體形和結(jié)構(gòu)總體布置對結(jié)構(gòu)的抗震性能有決定性的作用。畢業(yè)設(shè)計的三個月里，在指導老師的幫助下，經(jīng)過查閱資料、設(shè)計計算、論文撰寫以及圖紙繪制，加深了對規(guī)范、手冊等相關(guān)內(nèi)容的理解，鞏固了專業(yè)知識、提高了綜合分析、解決問題的能力。在繪圖時熟練掌握了AutoCAD和結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件PKPM，基本上達到了畢業(yè)設(shè)計的目的與要求。框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算工作量很大，在計算過程中以手算為主，后面采用建筑結(jié)構(gòu)軟件PKPM進行電算,并將電算結(jié)果與手算結(jié)果進行了誤差分析對比。由于自己水平有限，難免有不妥和疏忽之處，敬請各位老師批評指正。2 建 筑 設(shè) 計 建筑設(shè)計資料　荷載情況風荷載：主導風向為夏季南風、西南風；，冬季為東北風。地面粗糙度：B級；雪荷載：；場地地震設(shè)防烈度6度，Ⅱ類場地，設(shè)計地震分組為第二組，乙類建筑；其它荷載參見《荷載規(guī)范》?！龅毓こ痰刭|(zhì)情況，本工程所處場地具體情況如下：表21各層土的天然地基承載力特征值及壓縮模量層號巖土名稱容重承載力特征值（kPa） 平均厚度（m）1耕植土2黃土狀粉質(zhì)黏土（Ⅰ級濕陷性黃土）(e=, =)19．21403粉質(zhì)粘土(e=, =)1504粉質(zhì)粘土(e=, =)2005中砂200未穿透,—，—，對混凝土和鋼材無侵蝕?！?設(shè)計說明 方案構(gòu)思 設(shè)計采用目前國內(nèi)通用的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。本設(shè)計為總體規(guī)劃中的單體建筑，設(shè)計中充分考慮到總體規(guī)劃提出的要求、建筑高度、抗震設(shè)防烈度和周圍環(huán)境的關(guān)系，確定本結(jié)構(gòu)為規(guī)則有序的板式結(jié)構(gòu)，建筑平面布置簡單、規(guī)則、對稱、長寬比不大，對抗震有利，結(jié)構(gòu)具有較好的整體性；同時考慮到結(jié)構(gòu)不同使用功能的需求，要求建筑平面布置較為靈活，可以自由分割空間，選用框架結(jié)構(gòu)；立面注意對比與呼應(yīng)、節(jié)奏與韻律，體現(xiàn)建筑物質(zhì)功能與精神功能的雙重特性。 設(shè)計過程遵循先建筑、后結(jié)構(gòu)、再基礎(chǔ)的設(shè)計過程。建筑設(shè)計根據(jù)建筑用地條件和建筑使用功能、周邊城市環(huán)境特點，首先設(shè)計建筑平面，包括建筑平面選擇、平面柱網(wǎng)布置、平面交通組織及平面功能設(shè)計；其次進行立面造型、剖面設(shè)計；最后設(shè)計樓梯和基礎(chǔ)。結(jié)構(gòu)設(shè)計包括：確定結(jié)構(gòu)體系與結(jié)構(gòu)布置、根據(jù)經(jīng)驗對構(gòu)件進行初估、確定計算單元和計算簡圖、荷載統(tǒng)計、內(nèi)力計算與組合、構(gòu)件與基礎(chǔ)設(shè)計。 建筑做法墻面做法；15mm紙筋石灰抹底100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板20mm厚1﹕3水泥砂漿找平層1﹕8水泥膨脹珍珠巖找坡2％ 最薄處40mm厚100厚憎水性膨脹珍珠巖保溫層20mm厚1：3水泥砂漿找平水乳型橡膠改性瀝青涂膜一遍4厚高聚物改性瀝青SBS防水卷材噴刷帶色苯丙乳液一遍 樓面構(gòu)造做法①衛(wèi)生間15厚紙筋石灰抹底100mm厚混凝土現(xiàn)澆板細石混凝土找坡薄處30厚，坡向地漏（～1％）15mm厚水泥沙漿找平刷素水泥漿一道刷素水泥漿一道25mm厚干硬性水泥砂漿結(jié)合層素水泥地面10厚防滑地面磚（300300）稀水泥擦縫②其它房間15mm紙筋石灰抹底100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板15mm 厚1﹕3水泥砂漿找平層刷素水泥漿一遍25厚干硬性水泥砂漿結(jié)合層素水泥面（撒適量清水）瓷磚地面（包括水泥粗紗打底）1 框架填充墻采用加氣混凝土砌塊。屋面采用SBS卷材防水屋面，樓地面采用水磨石地面，衛(wèi)生間用馬賽克貼面。室內(nèi)門采用木門，窗采用銀灰色鋁合金窗。工程采用全現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系，混凝土強度等級：C30?！≡O(shè)計依據(jù)上級主管部門和市計委下達的批準文件。建設(shè)單位向設(shè)計部門提供的設(shè)計委托書和設(shè)計要求?？辈煸O(shè)計院提供的工程地質(zhì)勘察資料。主要設(shè)計規(guī)范：（1）、GB50007—2002《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（2）、GB50009—2001《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（3）、GB50010—2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（4）、GB50011—2001《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》　施工要求除注明外，本工程所用的材料、性能、規(guī)格、施工及驗收要求均參照國家標準的現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范。鋼筋長度不足，需要接長時，宜優(yōu)先采用焊接或機械連接接頭，在接頭處鋼筋直徑35倍的區(qū)域內(nèi)（不小于500mm），接頭的鋼筋截面積不超過總截面積的50%。建筑平面上鋼筋混凝土柱與墻連接處，柱必須預埋拉筋與磚墻拉接。柱等豎向構(gòu)件施工本層時必須注意預留上一層插筋。鋼筋混凝土施工時應(yīng)注意養(yǎng)護，保證混凝土在養(yǎng)護期間內(nèi)經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)?；A(chǔ)工程結(jié)合擬建場地工程地質(zhì)資料進行周密的施工組織設(shè)計，如控制地下水位等。施工的每一階段都需要有隱蔽工程記錄及有關(guān)人員驗收達到設(shè)計要求后方可施工。3 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計 計 算 書 結(jié)構(gòu)設(shè)計資料 設(shè)計標高室內(nèi)設(shè)計標高177。，室內(nèi)外高差450mm． 墻身做法外墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，厚240mm內(nèi)墻采用蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊，厚240mm 墻面做法①外墻12厚1：3水泥沙漿打底搓平6厚1：水性水泥外墻涂料兩道②內(nèi)墻衛(wèi)生間：8厚1：3水泥沙漿打底掃毛7厚1：貼5厚1:,白水泥擦縫其他房間：刷白乳膠水泥漿一道7厚1::4水泥石灰沙漿打底掃毛7厚1:1:6水泥石灰沙漿掃毛刮膩子兩遍,刮瓷化涂料三遍 門窗做法采用塑鋼窗，木門 地質(zhì)資料屬二類建筑場地 基本雪壓㎡。 基本風壓㎡。（地面粗糙度屬B類） 活荷載不上人屋面活荷載： kN/m2走廊、門廳、樓梯樓面活荷載： kN/m2其他房間樓面活荷載： kN/m2 結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖圖21 結(jié)構(gòu)平面布置圖 結(jié)構(gòu)布置各梁,柱截面尺寸確定尺寸:梁:取h=（～）6900=460～690mm，取h=600mm， b=(～)h=150～300mm,取b=240mm中跨梁柱：b（～）4500=250～375mm,取b=400mm h=(1～2)b, 取h=400mm柱截面為:bh=400mm400mm現(xiàn)澆樓板厚為:100mm取標準層層高為3600mm，取是一軸線上的一榀框架進行計算，計算單元，假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面，框架梁與柱剛接，故梁跨度等于軸線之間的距離。一層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓面，其余各層柱高均為從本層樓面算至上層樓面。其中在求梁截面慣性矩時考慮到現(xiàn)澆板的作用，取I=2 (不考慮樓板翼緣產(chǎn)生的梁截面慣性矩). 結(jié)構(gòu)計算簡圖如下：利用結(jié)構(gòu)力學有關(guān)截面慣性矩及線剛度的概念計算柱的截面特性。以④軸線上的一榀框架為例計算梁柱的線剛度：混凝土的彈性模量：C30混凝土：：一層柱：二、三、四、五層： 梁計算：④軸線框架為中框架，則，各層梁截面尺寸均為邊跨，中跨。 框架梁截面特性：梁混凝土強度等級：C30；框架梁截面特性計算過程結(jié)構(gòu)計算簡圖如下圖一品框架線剛度計算簡圖（） 恒荷載標準值計算 屋面恒荷載4厚高聚物改性瀝青SBS防水卷材 20mm厚1:3水泥砂漿找平 100mm厚憎水性膨脹珍珠巖保溫層 1:8水泥膨脹珍珠巖找坡2%，最薄處40mm100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 15mm厚紙筋石灰抹底 合計 樓面恒荷載： 瓷磚地面（包括水泥粗砂打底） 素水泥面（撒適量清水） 25mm厚干硬性水泥砂漿找平層 15mm厚1:3水泥砂漿找平層 100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 15mm厚紙筋石灰抹底 合計 ： 10mm厚防滑地面磚稀水泥擦縫 25mm厚干硬性水泥砂漿結(jié)合層素水泥地面 15mm厚水泥砂漿找平 細石混凝土找坡，薄處30mm厚，坡向地漏 100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板 15mm厚紙筋石灰抹底 合計 梁自重邊跨梁：中跨梁：板厚：：梁自重 梁粉刷 合計 ：梁自重 梁粉刷 合計 柱自重柱自重 柱粉刷（10mm厚混合砂漿抹面） 合計 墻自重（普通房間）：6mm厚1: 12mm厚1:3水泥砂漿打底搓平 240mm厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 7mm厚1::4水泥石灰砂漿打的掃毛 7mm厚1:1:6水泥石灰砂漿掃毛 合計 （衛(wèi)生間）：6mm厚1: 12mm厚1:3水泥砂漿打底搓平 240m厚蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊 8mm厚1:3水泥砂漿打底搓平 7mm厚1: 貼5mm厚釉面磚，白水泥擦縫