【正文】 建筑設(shè)計(jì)任務(wù)書畢業(yè)論文目錄摘要 IAbstract II第一章 建筑設(shè)計(jì)任務(wù)書 1 1 項(xiàng)目名稱 1 項(xiàng)目地點(diǎn) 1 項(xiàng)目簡介 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3 4第二章 建筑設(shè)計(jì) 5 5 5 5 5 5 5 6 6 6 6 6第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 8 工程概況 8 截面尺寸估算 8 8 柱的截面尺寸估算 8 9 結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置及計(jì)算簡圖 9 10 荷載匯集 12 12 水平風(fēng)荷載 13 水平風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力及側(cè)移計(jì)算 13 豎向荷載作用下框架梁上荷載計(jì)算 14 計(jì)算軸線間框架梁的均布荷載 15 計(jì)算柱的豎向荷載 16 豎向荷載左右下框架計(jì)算簡圖 17 20 20 27 35 水平地震作用的基本公式 35 35 36 37 38 41 梁截面設(shè)計(jì) 53 53 54 54 A柱的正截面承載力配筋計(jì)算 54 A柱的斜截面承載力配筋計(jì)算 58 B柱的正截面承載力配筋計(jì)算 59 B柱的斜截面承載力配筋計(jì)算 63 65 66 66 66 67 68 68 69 69 70 71結(jié)論 73參考文獻(xiàn) 74附錄一 75附錄二 88 IV XXX大廈設(shè)計(jì)第一章 建筑設(shè)計(jì)任務(wù)書建筑學(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)。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。本設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)任務(wù)是設(shè)計(jì)XXX的高層辦公樓，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 項(xiàng)目名稱 深業(yè)大廈 項(xiàng)目地點(diǎn) XXX 項(xiàng)目簡介 本工程為一公司辦公樓，位于XXX，層數(shù)10層，總建筑面積約為9000m2 。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)采用矩形平面布置，依據(jù)房間定額面積及合理性不止，并同時(shí)考慮走廊交通，采用內(nèi)廊式設(shè)計(jì)，更加的貼近辦公的特點(diǎn)，讓人更加的舒適。1. 認(rèn)真貫徹“適用，經(jīng)濟(jì)，安全，美觀”的設(shè)計(jì)原則；2. 進(jìn)一步掌握建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容，方法和步驟，充分考慮影響設(shè)計(jì)的各種因素；3. 明確結(jié)構(gòu)與建筑的關(guān)系；4. 了解和運(yùn)用有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)程和規(guī)范；5. 認(rèn)真選擇結(jié)構(gòu)形式以及進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)布置，掌握高層結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法和構(gòu)造要求；6. 撰寫畢業(yè)設(shè)計(jì)論文以及繪制施工圖。 建設(shè)地點(diǎn)位于XXX開發(fā)區(qū)，地段內(nèi)地形平整,無障礙物。冬季室外平均最低氣溫26OC，全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)。(1)總建筑面積9000㎡ （設(shè)計(jì)誤差允許177。5%）(2)地面以上建筑層數(shù)1層至10層(3)層高：， 地面一層設(shè)置位整個(gè)建筑物的公用服務(wù)設(shè)施，其中包括：(1) 門廳；(2) 咖啡廳；(3) 產(chǎn)品展廳；(4) 健身房；(5) 商品部；(6) 男女衛(wèi)生間；(7) 辦公室；(8) 理容室；(9) 消控室；(10) 一層以上標(biāo)準(zhǔn)層房間設(shè)置如下a、小間辦公室；b、大間辦公室；以上各類辦公室也可統(tǒng)一按成片式或大空間式設(shè)計(jì)，具體方案有設(shè)計(jì)者自定 c、接待室或會(huì)議室；d、男女衛(wèi)生間；e、開水間；f、清掃間及公務(wù)員室；g、休息廊或休息廳；h、可是當(dāng)設(shè)置資料室、檔案室、倉庫，數(shù)量及面積自定。i、變配電室、產(chǎn)品展廳、設(shè)備用品倉庫。鍋爐房在樓外另設(shè)。 采用混凝土框架結(jié)構(gòu)，要求合理處理結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用功能之間的關(guān)系。(1) 平面功能劃分(2) 建筑材料采用及建筑尺寸確定(3) 防水、防潮、保溫等具體構(gòu)造做法(4) 設(shè)置防煙樓梯、電梯,建筑構(gòu)造等(5) 完成這些圖紙繪制: 總平面圖 1:500 首層平面圖 1:100 標(biāo)準(zhǔn)層平面圖 1:100 立面圖(正立面、側(cè)立面) 1:100 剖面圖(要求剖且樓梯間) 1:100 主要建筑詳圖 1:20 結(jié)構(gòu)方案的選擇和確定，并完成一下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容：(1)完成各層的結(jié)構(gòu)平面布置。采用現(xiàn)澆樓板并完成標(biāo)準(zhǔn)層樓蓋的受力分析、配筋計(jì)算，并繪制樓蓋配筋圖（包括樓面設(shè)備孔洞處理）(2)考慮風(fēng)荷載和地震作用，采用受算方法完成結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，至少完成一品框架、兩類間力墻及連梁（當(dāng)采用框剪結(jié)構(gòu)時(shí)）的手算配筋計(jì)算。(3)考慮風(fēng)荷載和地震作用，采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序（推薦采用PKPM）完成結(jié)構(gòu)電算內(nèi)力分析，完成全部構(gòu)件的電算配筋計(jì)算，并與手算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。(4)裙房結(jié)構(gòu)方案選擇、結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算。(5)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明及計(jì)算書。(6)圖紙采用平面整體表示方法，數(shù)量6—8張，包括梁（標(biāo)準(zhǔn)層）、板（標(biāo)準(zhǔn)層）、柱、或剪力墻等的施工圖。圖紙規(guī)格要求統(tǒng)一。第二章 建筑設(shè)計(jì)高層建筑是隨著社會(huì)生產(chǎn)的發(fā)展和人們生活的需要而發(fā)展起來的，由于西方國家工業(yè)革命的興起和發(fā)展，農(nóng)業(yè)人口大量涌入城市，為了解決人們對(duì)居住、辦公、商業(yè)、教學(xué)用房的需要，早在上一個(gè)世紀(jì)初便建立了大量的多層建筑，但最初由于受到垂直運(yùn)輸機(jī)械的限制，房屋還不能建得太高。直到1875年第一部載人電梯的制造成功，高層建筑才開始大量涌現(xiàn)出來。所以說，高層建筑是商業(yè)化、工業(yè)化、城市化的結(jié)果，而科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，輕質(zhì)高強(qiáng)材料的出現(xiàn)，以及電氣化、機(jī)械化在建筑中的應(yīng)用，又為高層建筑的發(fā)展提供了物質(zhì)條件。高層建筑引人注目的外觀，使整個(gè)城市變得更加生機(jī)勃勃。建筑是供人使用的有功能作用的空間，同一功能要求和使用目的的建筑可以有多種空間形式，建筑體型一般綜合反映內(nèi)部空間，又在一定程度上反映建筑的性格、歷史時(shí)期和民族地域特點(diǎn)。高層建筑體型還常常是街道、廣場或城市某一個(gè)區(qū)域的構(gòu)成中心。鑒于此，高層建筑體型設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平處理好功能、空間與形式的辨證統(tǒng)一關(guān)系，還要處理好與環(huán)境的關(guān)系，以便在滿足功能要求的同時(shí)，生根于特定的環(huán)境，給人以良好的感覺。同樣，對(duì)于建筑造型與平面布置的選擇，必須考慮結(jié)構(gòu)因素，以有利于結(jié)構(gòu)受力。平面形狀應(yīng)簡單、對(duì)稱、規(guī)則，以減少地震災(zāi)害的影響。根據(jù)設(shè)計(jì)原則，本設(shè)計(jì)采用“—”字型結(jié)構(gòu)體系。這種結(jié)構(gòu)體系符合簡單、對(duì)稱、規(guī)則的原則。本設(shè)計(jì)在平面上力求平面對(duì)稱，對(duì)稱平面易于保證質(zhì)量中心與剛度中心重合，避免結(jié)構(gòu)在水平力作用下扭轉(zhuǎn)。為使常用房間采光、通風(fēng)效果好，本設(shè)計(jì)將教室、辦公室等房間布置在南向，而且此方向面對(duì)主要街道，交通方便。這樣布置可在建筑后方留有大片空間，利于學(xué)員的休息和娛樂。立面設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)推敲各部分總的比例關(guān)系，考慮建筑物整體的幾個(gè)方面的統(tǒng)一，相鄰立面的連接與協(xié)調(diào)，然后著重分析各立面上墻面的處理、門窗的調(diào)整和安排，最后對(duì)入口、門廊等進(jìn)一步進(jìn)行處理。節(jié)奏韻律和虛實(shí)對(duì)比，是使建筑立面表現(xiàn)力的重要設(shè)計(jì)手法，在建筑立面上，相同構(gòu)件或門窗作有規(guī)律的重復(fù)和變化，給人們?cè)谝曈X上得到類似音樂詩歌中節(jié)奏韻律的效果。立面的節(jié)奏感在門窗的排列組合、墻面的構(gòu)件劃分中表現(xiàn)得比較突出。剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度，建筑層數(shù)、建筑空間的組合利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系，建筑物的平面和剖面是緊密聯(lián)系的。本工程主要垂直交通工具是電梯。對(duì)電梯的選用及其在建筑物中的合理布置，將使高層建筑的使用更加合理，同時(shí)還能提高工作效率。本設(shè)計(jì)中電梯布置在建筑平面的中部。除了設(shè)置兩部電梯外，還設(shè)置了兩部防煙（樓）電梯于建筑物的兩端。這樣的布置可使建筑物內(nèi)任意點(diǎn)至樓、電梯出口的距離均不大于30m，滿足高層建筑的防火要求。本工程屬二類建筑（10—18層普通住宅和高度不超過50m的公共建筑），其耐火等級(jí)不低于二級(jí)。（1）本大廈選址應(yīng)在交通便捷處，根據(jù)城市規(guī)劃確定的場地位置應(yīng)有方便的道路通過，要求既靠近干道，便于高層建筑中人群的集散，又便于消防時(shí)交通組織和疏散。（2）本大廈設(shè)環(huán)形車道，可以部分利用交通道路，以便消防車能靠近高層主體，能在消防時(shí)有足夠的流線。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，辦公人員往往還在遠(yuǎn)離地面的高層，將他們?nèi)垦杆俚厥枭⒌桨踩貛欠阑鸬闹匾h(huán)節(jié)，疏散設(shè)計(jì)的原則是路線簡單明了，便于人們?cè)诰o急時(shí)進(jìn)行判斷，同時(shí)供以室內(nèi)任何位置向兩個(gè)方向疏散的可能性。（1）疏散所需時(shí)間從火災(zāi)現(xiàn)場退出的時(shí)間不應(yīng)超過2分30秒。本大廈通道寬度：按通過人數(shù)每100人不少于1m計(jì)算。（2）疏散樓、電梯的位置疏散樓梯是發(fā)生火災(zāi)時(shí)電梯停用的情況下最主要的豎向交通途徑，大廈的樓梯位置首先符合安全疏散距離的規(guī)定，也符合人在火災(zāi)發(fā)生后可能的疏導(dǎo)方向。本設(shè)計(jì)中樓梯設(shè)置于建筑的兩端，可雙向疏散。疏散樓梯若只防火不排煙，遇煙氣襲人，容易使人窒息。本設(shè)計(jì)疏散樓梯的避難前室是疏散路線中從水平到豎向的交通樞紐，可緩沖人們的混亂聚集。疏散樓梯的排煙設(shè)施要布置于此，其面積不小于6m2，與消防電梯合用則不小于10 m2。第三章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 工程概況 本工程為建筑地點(diǎn)在XXX的深業(yè)大廈高層辦公樓，主體結(jié)構(gòu)為10層，樓梯間出屋面，，框架柱及梁中主筋均采用HRB335級(jí)鋼筋，板中受力縱筋采用HPB235，箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋，混凝土等級(jí)15層柱采用C40，其余柱采用C30，梁、板中混凝土等級(jí)均為C30。 截面尺寸估算本工程柱網(wǎng)采用大跨度規(guī)則布置?？蚣芰航孛娓叨热閔,其截面尺寸估算由剛度條件初步確定，按梁跨度的（主梁）、（次梁）確定，h700mm,b=350mm,次梁高取用500mm , b=200mm,2,按雙向板計(jì)算，板厚h=120mm. 柱的截面尺寸估算根據(jù)柱支承的樓板面積計(jì)算有豎向荷載作用下產(chǎn)生的軸力，并按軸壓比控制估算柱的截面面積。估算柱的截面面積時(shí)，樓面荷載恒載與活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為1215，本工程中，邊柱取13. 柱的截面面積由軸壓比確定按三級(jí)抗震計(jì)算豎向荷載分項(xiàng)系數(shù)， =a考慮彎矩影響和水平荷載影響的一個(gè)系數(shù)，取a=A柱的樓面負(fù)荷面積柱截面：= 柱采用等邊矩形b=h=則可取b=h=650mm考慮本建筑較高，風(fēng)荷載作用較大，取650mm,越是向上，柱所承受的軸力越小，為節(jié)約材料，減低成本，上層柱應(yīng)適當(dāng)減小截面面積和混凝土標(biāo)號(hào)。本工程1～5柱截面為650650，6～10層為550550，1～5層柱混凝土用C40,6層以上用C30，梁混凝土用C30。4層柱截面核算：Nv=126=3475kN=3475000NN==3475000=3822390NN/=3822390/（650650）=6層柱截面核算：Nv=125=N==2895750=3185330NN/=3185330/（550550）=軸壓比滿足要求。4層柱截面核算：Nv=126=3475kN=3475000NN==3475000=3822390NN/=3822390/（650650）=5層柱截面核算：Nv=125=N==2895750=3185330NN/=3185330/（550550）=軸壓比滿足要求。 結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置及計(jì)算簡圖圖31柱網(wǎng)布置圖為了方便計(jì)算，假定框架梁和柱間節(jié)點(diǎn)為剛性節(jié)點(diǎn)，框架柱在基礎(chǔ)頂面按固定端考慮，在計(jì)算模型中，各桿的截面慣性矩：柱按實(shí)際截面確定，框架梁應(yīng)考慮樓板的作用。當(dāng)采用現(xiàn)澆樓板時(shí)，現(xiàn)澆板可作為框架梁的翼緣。 圖32 框架的計(jì)算簡圖故框架梁應(yīng)按T型截面確定其慣性矩。工程中為簡化計(jì)算，允許按下式計(jì)算框架梁的慣性矩，一邊有樓板的梁截面慣性矩,兩邊有樓板的梁面慣性矩取(其中，為按矩形截面計(jì)算的梁截面慣性矩) 荷載的簡化計(jì)算次梁傳給主梁的荷載時(shí)，允許不考慮次梁的連續(xù)性，按各跨均在支座處間斷的簡支梁來計(jì)算傳至主梁的集中荷載。作用在框架上的次要荷載可以簡化為與主要荷載相同的荷載形式，但應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)主要受力部位內(nèi)力等效。如框架主梁自重線荷載相對(duì)于次梁傳來的集中荷載可謂次要荷載，故此線荷載可化為等效集中荷載疊加到次梁集中荷載中。另外，也可以將作用與框架梁上的三角形，梯形等荷載按支座彎矩等效的原則改為等效均布荷載。 荷載匯集（1）標(biāo)準(zhǔn)層（19層）樓面自重：