【正文】 第1章 緒論 唐山市宏遠(yuǎn)公司辦公樓建筑框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文第一章 緒 論 前言建筑學(xué)是建造的藝術(shù)。實(shí)質(zhì)上整個(gè)建筑學(xué)都與供人使用的圍合空間有關(guān)。建筑物內(nèi)部一些空間的大小和形狀是由那些將要容納在該建筑物里的確切活動(dòng)所規(guī)定。這些空間的排列還應(yīng)有合理的關(guān)系。另外，建筑物中的需要有走廊、樓梯或電梯，其尺寸受預(yù)期交通負(fù)荷的支配。建筑方案是建筑師首先要考慮的事，它把對(duì)建筑物的各種要求安排成體現(xiàn)建筑意圖的空間組合。好的方案可以使來訪者在建筑中找到其目的地并留下印象，這種印象也許是下意識(shí)地通過把大的建筑體系中一些單元明顯地聯(lián)系起來而造成的。相反，壞的方案所產(chǎn)生的結(jié)果是不方便、浪費(fèi)和視覺上的混亂。一座建筑的結(jié)構(gòu)必須建造良好；它必須具有永久性。這種永久性既是設(shè)計(jì)意圖要求的，也是材料的選擇所允許的。隨著經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，人們綜合素質(zhì)的提高，人們對(duì)建筑的要求已不但是經(jīng)久耐用，而且要求美觀、舒適、保溫及隔聲等功能。這就對(duì)建筑行業(yè)提出了新的要求，從建筑的外形設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及建筑材料等方面均提出了更高要求，同時(shí)為我國建筑行業(yè)的發(fā)展提供了新的契機(jī)。本建筑是唐山市宏遠(yuǎn)公司辦公樓設(shè)計(jì)，建筑層數(shù)為四層。本建筑的設(shè)防烈度8度，抗震等級(jí)二級(jí)，建筑物安全等級(jí)二級(jí)；在設(shè)計(jì)中力求通風(fēng)、采光、保溫、防水較好，充分提高面積利用率，特別要做好裝修采光、消防等方面的工作。通過本框架結(jié)構(gòu)辦公樓的設(shè)計(jì)，充分體會(huì)了建筑設(shè)計(jì)的全過程，對(duì)所學(xué)的知識(shí)有了更深的了解和認(rèn)識(shí)，使自己所學(xué)知識(shí)得到了更好鞏固，也使自己的日常技術(shù)工作有了進(jìn)一步的提高。 建筑設(shè)計(jì)概況：唐山市宏遠(yuǎn)公司辦公樓設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu) 目的要求： 使學(xué)生通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，在教師知道下，獨(dú)立完成工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用以往所學(xué)的理論和專業(yè)知識(shí)，分析和解決土建工程設(shè)計(jì)和施工組織等實(shí)際準(zhǔn)確性。問題能力，培養(yǎng)學(xué)生建立理論聯(lián)系實(shí)際、勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)、創(chuàng)新的科學(xué)作風(fēng)，以及土建工程技術(shù)人員必備的建筑、結(jié)構(gòu)、施工的全局觀點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生調(diào)查研究、查閱資料、綜合分析能力。具體要求如下： 建筑基地：唐山市市區(qū) 主要功能：為唐山宏遠(yuǎn)公司辦公樓設(shè)計(jì)，功能安排見方案圖。 氣象、水文、地質(zhì)資料A、 溫度：℃，℃?！妫?。B、 相對(duì)濕度：最熱月平均78%，最冷月平均54%。C、 主導(dǎo)風(fēng)向：夏季——東、東南向 冬季——西、西北向D、 降水量：年平均——620毫米 年最大——951毫米E、 最大降雪深度：190毫米F、 最大冰凍深度：800毫米G、 地震設(shè)防烈度：8度H、 地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值：180KN/m2 應(yīng)完成的設(shè)計(jì)工作量 編寫設(shè)計(jì)說明書，內(nèi)容包括設(shè)計(jì)依據(jù)：建筑學(xué)、結(jié)構(gòu)方案；綜述；主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和主要裝飾做法及材料等。 建筑施工圖A、各層平面圖 （1：100）B、立面圖——正立面圖、側(cè)立面圖 （1：100）C、剖面圖——11剖面 （1：100）D、樓梯詳圖——平面及剖面 （1：50）E、墻身大樣 （1：20） 圖面要求A、布局勻稱、圖面整潔、線條圓滑、符號(hào)正確、符合《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》、尺寸完善。B、計(jì)算正確、說明清楚、詞語簡(jiǎn)練、用詞恰當(dāng)、字跡工整。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概況 設(shè)防烈度8度；抗震等級(jí) 二級(jí)；場(chǎng)地類別 二類；抗震設(shè)防類別 丙類；建筑物安全等級(jí) 二級(jí)。 場(chǎng)地土類型 中軟場(chǎng)地土；最大凍結(jié)深度 ；地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值 fk=160kpa ；持力層為粉質(zhì)粘土。參考資料：《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》；《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》；《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)程》；《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)程》。 設(shè)計(jì)內(nèi)容結(jié)構(gòu)構(gòu)件的布置及構(gòu)件尺寸的初定。統(tǒng)計(jì)荷載（1）、樓面荷載的統(tǒng)計(jì)；（2）、梁上線荷載的統(tǒng)計(jì)；（3）、重力荷載代表值的統(tǒng)計(jì)。內(nèi)力計(jì)算 （1）、水平地震作用的計(jì)算；（2）、水平地震作用下的內(nèi)力計(jì)算（D值法）；（3）、豎向荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算（分層法或彎矩二次分配法），恒載與活載要分別計(jì)算。內(nèi)力組合 配筋設(shè)計(jì) 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 樓梯設(shè)計(jì) 樓板設(shè)計(jì) 圖紙內(nèi)容結(jié)構(gòu)平面布置圖，不少于2張；（1：100）框架配筋圖；（立面1：50；斷面1：20）基礎(chǔ)布置圖及配筋圖；（平面圖1：100；詳圖1：30）樓梯配筋圖。（1：50） 計(jì)算書計(jì)算書清晰工整；至少有1篇外文翻譯；要有中英文摘要；要列出參考文獻(xiàn)。第2章 建筑設(shè)計(jì)部分第二章 建筑部分設(shè)計(jì) 總平面設(shè)計(jì)本工程為公司辦公樓，位于唐山市市區(qū)，主體四層。在建筑設(shè)計(jì)過程中兼顧安全，適用，經(jīng)濟(jì)，美觀四個(gè)原則，并依據(jù)建筑設(shè)計(jì)資料集進(jìn)行詳細(xì)說明?？偲矫嬖O(shè)計(jì)要求綜合總體規(guī)劃，基地環(huán)境等具體條件合理分區(qū)，妥善解決平面各組成部分之間的相互關(guān)系，選擇合適的交通聯(lián)系方式。并且簡(jiǎn)捷明快，管理方便，滿足人在心理，視覺和其它各種使用上的要求，按照建筑性質(zhì)，規(guī)劃和基地，確定平面形式，使布局緊湊，節(jié)約用地，并且為立面設(shè)計(jì)創(chuàng)造有利條件，考慮合理性及經(jīng)濟(jì)。本設(shè)計(jì)采用一字形平面布置，依據(jù)房間定額面積及合理性布置，并同時(shí)考慮走廊交通，采用內(nèi)廊和外廊合用的設(shè)計(jì)，更加的貼近辦公的特點(diǎn)，讓人更加的舒適。并采用三部樓梯作為垂直交通使用，一個(gè)主入口。見建筑施工圖。 平面設(shè)計(jì)建筑平面是建筑在水平方向房間各部分的組合關(guān)系。本設(shè)計(jì)中，考慮各房間的使用要求以及合理性布置，綜合建筑物框架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，初步確定柱網(wǎng)的布置。 交通聯(lián)系部分的設(shè)計(jì)交通聯(lián)系部分是人流通行和集散不可缺少的內(nèi)容，這部分設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：（1） 交通路線簡(jiǎn)捷，明快，聯(lián)系方便。（2） 人流通暢，緊急疏散時(shí)迅速安全。（3） 滿足一定的采光和通風(fēng)要求。（4） 力求節(jié)省交通面積，同時(shí)應(yīng)考慮空間處理等問題。結(jié)合本建筑的具體要求，設(shè)置以下交通聯(lián)系部分： 走廊——水平交通本設(shè)計(jì)中，采用內(nèi)廊式和外廊式混合的組合關(guān)系，走廊在建筑物中延長(zhǎng)向布置，并外廊可以作為休息的場(chǎng)所，讓人更加的舒心。同時(shí)它更好地滿足功能使用要求和防火疏散規(guī)定?？紤]到內(nèi)廊較長(zhǎng)，利用自然光條件有限，故在內(nèi)廊里采用照明光源和走廊端頭開設(shè)大窗的方式解決采光問題。 樓梯——垂直交通樓梯設(shè)計(jì)主要依據(jù)使用要求和人流通行情況確定梯段寬度和休息平臺(tái)的寬度，選擇適當(dāng)?shù)臉翘菪问?，考慮整幢建筑的樓梯數(shù)量，以及樓梯間的平面位置和空間組合。樓梯的位置應(yīng)布置均勻，導(dǎo)向明確，顯明易找，樓梯應(yīng)靠外墻設(shè)置，以便直接采光。樓梯踏步為150mm300mm。 衛(wèi)生間的平面設(shè)計(jì)衛(wèi)生間在滿足設(shè)備布置及人體活動(dòng)要求的前提下，力求布置緊湊，節(jié)約面積，使管道集中，并盡可能有自然采光和通風(fēng)條件。根據(jù)本建筑設(shè)計(jì)的類型和使用的人數(shù)，每層在建筑物的兩邊分設(shè)男、女廁所各一間，附有洗手室。男廁配有四個(gè)大便池和五個(gè)小便池，女廁配有四個(gè)大便池。大便池均為蹲式。 平面組合形式詳見施工圖 立面設(shè)計(jì)建筑立面設(shè)計(jì)是滿足房屋使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件的前提下，運(yùn)用建筑物造型和里面構(gòu)圖的一些規(guī)律，緊密結(jié)合平面布置，剖面的內(nèi)部空間組合條件而進(jìn)行設(shè)計(jì)。聯(lián)系建筑平面及剖面建筑體型組合，運(yùn)用建筑形式美的一些基本規(guī)律，使他在滿足使用要求的前提下，適應(yīng)環(huán)境條件，符合美學(xué)的基本規(guī)律，也更加富有現(xiàn)代氣息和藝術(shù)的感覺。本設(shè)計(jì)中，外立面上采用大面積的鋁合金門窗，充分顯示框架結(jié)構(gòu)中，框架的特點(diǎn)。外墻采用乳白色面磚貼面。 建筑物室內(nèi)地坪和室外地坪相差450mm，設(shè)3個(gè)150mm300mm的臺(tái)階。 建筑立面效果見建筑施工圖。 剖面設(shè)計(jì)建筑剖面圖是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系，剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度，建筑物的層數(shù)，空間的組合和利用，以及在建筑物剖面中的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的關(guān)系等。 層數(shù)的確定根據(jù)建筑物的使用要求，城市規(guī)劃要求，進(jìn)而確定大樓為四層. 層高的確定根據(jù)使用要求，采光、通風(fēng)、感觀和模數(shù)，辦公室的使用要求，而且在滿足使用要求的前提下，降低層高可降低建筑物的造價(jià)，故應(yīng)控制層高。 室內(nèi)外高差為防止室外雨水倒流入室內(nèi)及建筑物沉降使室內(nèi)地坪標(biāo)高過低，同時(shí)也增強(qiáng)了建筑物的立面效果，故取室內(nèi)外高差450mm。見建筑施工圖。 建筑構(gòu)造設(shè)計(jì) 墻體墻體的厚度應(yīng)滿足強(qiáng)度、穩(wěn)定性，保溫隔熱、防火隔音等方面的要求，結(jié)合設(shè)計(jì)資料，統(tǒng)一取外墻為250mm厚，內(nèi)墻為200mm厚，采用外墻空心磚，內(nèi)墻砌體填充。 樓層樓層地面由結(jié)構(gòu)層，找平層，結(jié)合層，面層組成，考慮樓面載荷及板的跨度，在①—⑧軸線間面板厚取100mm，面層為了保護(hù)結(jié)構(gòu)層免受磨損和腐蝕，為室內(nèi)提供美好的外觀，并給人舒適的感覺，同時(shí)應(yīng)注意防滑。 屋面結(jié)構(gòu)該層面上設(shè)女兒墻，且為上人屋面，采用柔性防水，屋面用細(xì)石砼保護(hù)，防水采用干性油氈（SBS）防水。屋面排水采用有組織排水，即屋面雨水順坡流入雨水管，再散水流入排溝。 屋面泛水做法將油氈直接引申到墻面，并在墻面上做水泥沙漿滴水線，泛水的高度取250mm，它滿足大于250mm的規(guī)范要求。 雨水口構(gòu)造雨水口是屋面雨水匯集并排出至落水管的關(guān)鍵部位，構(gòu)造上要求排水通暢，防止?jié)B漏和堵塞。雨水口四周須鋪一層油氈，并鋪到漏斗口內(nèi)，用瀝青膠貼牢。采用鑄鐵漏斗形的定型件用水泥沙漿埋嵌牢固，缺口及交接處等薄弱環(huán)節(jié)可用油膏嵌縫，再用蓖網(wǎng)鐵置壓蓋。 第三章結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì)第三章 結(jié)構(gòu)部分設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)說明 結(jié)構(gòu)布置根據(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)，其標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面、。樓蓋平面為矩形，；次梁的跨度有： ， 。樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，板的類型為雙向板。樓板厚度取100mm?；A(chǔ)選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓板厚度取100mm 。梁、柱和板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C35（fc =,ft= N/mm2），C30（fc =,ft=）。 梁、柱截面尺寸的初步確定梁截面高度按梁的跨度的1/121/8估算，由此估算的梁截面尺寸見表31，表中還給出了各層梁、柱和板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)。表31 梁截面尺寸及各層混凝土強(qiáng)度等級(jí) 單位 mmmm層數(shù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫梁（bh）縱梁（bh）次梁（bh）AB跨、CD跨BC跨1C3530060030040030060030050024C30300600300400300600300500：Ac≥N/（［μN(yùn)］fc） （）由題意知該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為二級(jí)，其軸壓比限值［μN(yùn)］= ；各層的重力荷載代表值近似取12 kN/㎡。㎡㎡。由上面公式得第一層柱截面面積為：邊柱：Ac≥（121034）247。（）= mm2中柱：Ac≥（121034）247。（）= mm2如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為301mm和355mm 。根據(jù)上述計(jì)算結(jié)果并綜合考慮其它因素，本設(shè)計(jì)柱截面尺寸取值為：1層為550mm550mm，24層500mm500mm?；A(chǔ)選用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，，取柱的形心線作為框架柱的軸線；梁軸線取至板底，24層柱高即為層高， ；底層柱高度從基礎(chǔ)頂面取至一層板底，即：h1=+= m 。 重力荷載代表值的計(jì)算 屋面及樓面永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面（不上人）：30厚細(xì)石混凝土保護(hù)層 22= kN/㎡ 4厚高聚物改性瀝青卷材防水層 kN/㎡ 20厚1：3水泥砂漿找平層 20= kN/㎡50厚聚苯乙烯泡沫塑料保溫層 5= kN/㎡100厚現(xiàn)澆混凝土樓板 25= kN/㎡V型輕鋼龍骨吊頂 kN/㎡ 合計(jì) kN/㎡ 24層樓面：10厚地磚鋪實(shí)拍平水泥砂漿 1= kN/㎡ 20厚1：4干硬性水泥砂漿 20= kN/㎡100厚現(xiàn)澆混凝土樓板 25= kN/㎡V型輕鋼龍骨吊頂 kN/㎡ 合計(jì) kN/㎡不上人屋面均布活載 KN/m2樓面活荷載 KN/m2屋面雪荷載 SK =μr SO = = KN/m柱、墻、窗、門重力荷載計(jì)算梁、柱可根據(jù)截面尺寸，材料容重及粉刷等計(jì)算出單位長(zhǎng)度上的重力荷載；對(duì)墻、門、窗等可計(jì)算出單位面積上的重力荷載再進(jìn)行計(jì)算。（1）梁、柱的計(jì)算可見下表32：表32 梁柱重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值層數(shù)構(gòu)件b/mh/mγ/(kN/m3)βg/(kN/m)Li/mnGi/kNΣGi/kN1邊橫梁2516中橫梁258次梁2515縱梁2528