【正文】 昆明市四層住宅樓設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄前 言 1建筑部分 1 1 工程概況 1 工程設(shè)計(jì)依據(jù) 1 建筑設(shè)計(jì)的目的和要求 1 建筑平面設(shè)計(jì) 1 使用部分平面設(shè)計(jì) 2 交通聯(lián)系部分設(shè)計(jì) 2 平面組合設(shè)計(jì) 2 剖面設(shè)計(jì) 3 立面設(shè)計(jì) 3 構(gòu)造和建筑設(shè)計(jì)措施 4 墻體 5 基礎(chǔ) 5 樓地層 5 屋頂 6結(jié)構(gòu)部分 7 7 10 結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖 10 設(shè)計(jì)資料 10 結(jié)構(gòu)選型 10 確定計(jì)算簡(jiǎn)圖 11 截面尺寸初估 12 剛度計(jì)算 12 荷載統(tǒng)計(jì) 14 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 14　活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 16 地震和風(fēng)荷載的計(jì)算 22 作用于屋面梁和各層樓面梁處的重力荷載代表值 22 框架自振周期的計(jì)算 23 多遇水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值及位移計(jì)算 24 框架水平位移計(jì)算 24 地震作用下和風(fēng)作用下內(nèi)力計(jì)算 27 豎向荷載計(jì)算 35 恒荷載和活載的計(jì)算 35　內(nèi)力組合 43 結(jié)構(gòu)彎矩調(diào)幅 43 控制截面 43 框架內(nèi)力組合 43 框架梁柱設(shè)計(jì) 48 框架梁設(shè)計(jì) 48 框架柱設(shè)計(jì) 56 樓梯設(shè)計(jì)（平行雙跑樓梯） 61 樓梯板設(shè)計(jì) 61 荷載計(jì)算 61 平臺(tái)板設(shè)計(jì) 62 平臺(tái)梁設(shè)計(jì) 63 樓板設(shè)計(jì) 65 69 設(shè)計(jì)說(shuō)明 69 荷載計(jì)算 69 地基承載力設(shè)計(jì)值的確定 69 邊柱獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 69總 結(jié) 73參考文獻(xiàn) 74導(dǎo)師簡(jiǎn)介 75致 謝 76附 錄 77前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)這不僅是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的總結(jié)，也是對(duì)我們能力的一次考驗(yàn)。這對(duì)我們以后的工作有很大的幫助。我這次的課題四層住宅樓設(shè)計(jì),本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要目的是加深對(duì)理論和概念的理解，獨(dú)立系統(tǒng)的完成一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)，熟悉工程設(shè)計(jì)的一般步驟，熟悉相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖以及工程實(shí)踐中常用的方法，以及把所學(xué)知識(shí)和現(xiàn)實(shí)實(shí)踐有機(jī)合理的聯(lián)系起來(lái)。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)分建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分，建筑設(shè)計(jì)包括建筑總平面圖、建筑平面圖、剖面圖、立面圖及建筑構(gòu)造詳圖；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)以及樓梯、樓板設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)軟件PKPM進(jìn)行復(fù)核，圖紙全部用計(jì)算機(jī)繪制，說(shuō)明書全部用計(jì)算機(jī)打印。本設(shè)計(jì)從建筑到結(jié)構(gòu)是一個(gè)較為完整的設(shè)計(jì)過(guò)程，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)和鞏固了以前所學(xué)知識(shí)，熟悉運(yùn)用建筑規(guī)范和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集，初步掌握建筑設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，了解建筑物的一些細(xì)部構(gòu)造，進(jìn)一步提高和訓(xùn)練繪圖技巧，包括使用計(jì)算機(jī)繪制建筑圖及有關(guān)結(jié)構(gòu)計(jì)算。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)在方案設(shè)計(jì)（建筑部分），概念設(shè)計(jì)（結(jié)構(gòu)部分），著重理解在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)方案選擇、荷載整理、荷載組合、抗震設(shè)計(jì)要求、內(nèi)力組合、框架結(jié)點(diǎn)構(gòu)造、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)、施工技術(shù)措施等。在畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，熟悉相關(guān)的書籍、規(guī)范、程序使用手冊(cè)如《民用建筑設(shè)計(jì)通則》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》等通用性規(guī)范。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中注意的問(wèn)題是正確處理建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)系：建筑設(shè)計(jì)主要解決以下問(wèn)題：①環(huán)境、場(chǎng)地、體形；②與人的活動(dòng)有關(guān)的空間組織；③建筑技術(shù)問(wèn)題；④建筑藝術(shù)問(wèn)題。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要解決以下問(wèn)題：①結(jié)構(gòu)形式；②結(jié)構(gòu)材料；③結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久性；④結(jié)構(gòu)的連接構(gòu)造和施工方法。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，但在建筑方案設(shè)計(jì)階段就應(yīng)改考慮主體結(jié)構(gòu)方案。通過(guò)協(xié)調(diào)二者的關(guān)系，力爭(zhēng)將合理的結(jié)構(gòu)形式與建筑使用和美觀需要統(tǒng)一起來(lái)。建筑部分 工程概況本工程為住宅設(shè)計(jì)，是辦公型住宅樓，本結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)主體，層數(shù)為四層，建筑面積約3000m2，建筑物平面為長(zhǎng)方形，, ，，抗震等級(jí)三級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限50年。 工程設(shè)計(jì)依據(jù)（1）自然條件：建筑物所在場(chǎng)地地形開(kāi)闊平坦，屬于較穩(wěn)定建筑場(chǎng)地，基本風(fēng)壓ω0=（3），水質(zhì)對(duì)混凝土沒(méi)有侵蝕作用。 （4）基本雪壓S0=。（4）抗震設(shè)計(jì)烈度：，設(shè)計(jì)分組第一組，建筑場(chǎng)地類別為三類，設(shè)計(jì)特征周期為。（5）工程地質(zhì)條件：，，根據(jù)報(bào)告提供的地耐力（地基允許承載力），擬采用第二層粘土作為地基持力層。承載力特征值按120kPa考慮。（6）場(chǎng)地平整，三通（水電路）已完成，主要建筑材料供應(yīng)充足。 建筑設(shè)計(jì)的目的和要求 通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)初步了解民用建筑設(shè)計(jì)原理，熟悉應(yīng)用建筑規(guī)范和建筑標(biāo)準(zhǔn)圖集。初步掌握建筑設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，了解建筑各細(xì)部的構(gòu)造做法。本著“布局合理，功能齊全，技術(shù)先進(jìn)，美觀大方，經(jīng)濟(jì)合理”的原則設(shè)計(jì)一座實(shí)用，經(jīng)濟(jì)，堅(jiān)固，美觀的現(xiàn)代化建筑。 建筑平面設(shè)計(jì)建筑平面集中反映了建筑平面各組成部分的特征及相互關(guān)系，使用功能的要求，是否經(jīng)濟(jì)合理。除此之外建筑平面與周圍環(huán)境的關(guān)系，建筑是否滿足平面設(shè)計(jì)的要求，同時(shí)還不同程度的反應(yīng)建筑空間藝術(shù)構(gòu)思和結(jié)構(gòu)布置的關(guān)系。 民用建筑的類型繁多，各類建筑房間的使用性質(zhì)和組成類別也不同，但從組成各部分的使用性質(zhì)來(lái)分析，均可以歸納為以下兩個(gè)組成部分，即使用部分和交通聯(lián)系部分。建筑平面設(shè)計(jì)的任務(wù)就是充分研究幾個(gè)部分的特征和相互關(guān)系，以及平面與周圍環(huán)境的關(guān)系，在各種繁雜的關(guān)系中找出平面設(shè)計(jì)的規(guī)律，使建筑滿足功能，技術(shù)，美觀，經(jīng)濟(jì)的要求。民用建筑的平面設(shè)計(jì)應(yīng)包括單個(gè)房間平面設(shè)計(jì)和平面組合設(shè)計(jì)。 使用部分平面設(shè)計(jì)建筑平面中各個(gè)使用房間和輔助房間，是建筑平面組合的基本單元。本設(shè)計(jì)在使用平面設(shè)計(jì)中充分考慮了以下幾點(diǎn)：注意了房間的面積、形狀和尺寸滿足室內(nèi)使用活動(dòng)和設(shè)備合理布置的要求；門窗的大小和位置考慮了房間的出入方便，疏散安全，采風(fēng)通風(fēng)良好；房間的構(gòu)成注意使結(jié)構(gòu)布置合理，施工方便，也要有利于房間之間的組合，所用材料應(yīng)符合相應(yīng)的建筑標(biāo)準(zhǔn)；室內(nèi)空間，以及頂棚、地面、各個(gè)墻面和構(gòu)件細(xì)部，應(yīng)考慮人們的使用和審美要求。對(duì)于輔助房間的平面設(shè)計(jì)，通常根據(jù)建筑物的使用特點(diǎn)和使用人數(shù)的多少，先確定所需設(shè)備的個(gè)數(shù)，根據(jù)計(jì)算所得的設(shè)備數(shù)量，考慮在整幢建筑中輔助房間的分布情況，最后在建筑平面組合中，根據(jù)整幢房屋的使用要求適當(dāng)調(diào)整并確定這些輔助房間的面積、平面形式和尺寸。 交通聯(lián)系部分設(shè)計(jì) 交通聯(lián)系部分是把各個(gè)房間以及室內(nèi)交通合理協(xié)調(diào)起來(lái)，同時(shí)又要考慮到使用房間和輔助房間的用途，減少交通干擾。樓梯是垂直交通聯(lián)系部分，是各個(gè)樓層疏散的必經(jīng)之路，同時(shí)又要考慮到建筑防火要求，本住宅采用板式雙跑樓梯。本設(shè)計(jì)中交通聯(lián)系部分設(shè)計(jì)能滿足下列要求：交通線路簡(jiǎn)捷明確，聯(lián)系通行方便；人流通暢，緊急疏散時(shí)迅速安全；滿足一定的通風(fēng)采光要求；力求節(jié)省交通面積，同時(shí)考慮空間組合等設(shè)計(jì)問(wèn)題。 平面組合設(shè)計(jì)建筑平面的組合設(shè)計(jì)，一方面，是在熟悉平面各組成部分的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從建筑整體的使用功能、技術(shù)經(jīng)濟(jì)和建筑藝術(shù)等方面，來(lái)分析對(duì)平面組合的要求；另一方面，還必須考慮總體規(guī)劃、基地環(huán)境對(duì)建筑單體平面組合的要求。即建筑平面組合設(shè)計(jì)須要綜合分解建筑本身提出的、經(jīng)及總體環(huán)境對(duì)單體建筑提出的內(nèi)外兩方面的要求。本建筑為框架結(jié)構(gòu)，墻體為填充墻，只起維護(hù)分隔作用，承重結(jié)構(gòu)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)分工明確?？蚣芙Y(jié)構(gòu)本身并不形成空間,只為形成空間提供一個(gè)骨架。這就給自由靈活的分隔空間創(chuàng)造了十分有利的條件。框架結(jié)構(gòu)對(duì)建筑平面組合限制較少,各部分空間的大小和平面布置可按功能特點(diǎn)作不同的處理。但各空間的形式和平面尺寸應(yīng)盡量與柱網(wǎng)的排列形式和尺寸協(xié)調(diào)。 剖面設(shè)計(jì)建筑剖面設(shè)計(jì)主要是根據(jù)功能和使用方面對(duì)立體空間的要求，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特點(diǎn)，來(lái)確定房間各部分高度和空間比例；考慮垂直方向空間的組合和利用；選擇適當(dāng)?shù)钠拭嫘问?；進(jìn)行垂直交通和采光、通風(fēng)等方面的設(shè)計(jì)，使建筑物立體空間關(guān)系符合功能、藝術(shù)和技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的要求。建筑平面與剖面是從兩個(gè)不同的方向來(lái)表示建筑各部分的組合關(guān)系，因此，設(shè)計(jì)中的一些問(wèn)題往往需要將平面和立面結(jié)合在一起考慮，才能加以解決。綜合考慮住宅的節(jié)能要求。室內(nèi)光線的強(qiáng)弱和照度是否均勻，不僅與窗在平面中的寬度和位置有關(guān)，而且還與窗在剖面中的高低有關(guān)。房間內(nèi)光線的照射深度主要取決于側(cè)窗的高度，側(cè)窗上沿越高，光線的照射深度越遠(yuǎn)，進(jìn)深較大的房間，為避免室內(nèi)遠(yuǎn)離窗口處的照度過(guò)低，應(yīng)適當(dāng)提高窗上沿的高度。垂直交通包括兩內(nèi)部樓梯及一外部樓梯。門的高度根據(jù)人體尺寸來(lái)確定，窗高要滿足通風(fēng)采光要求。 立面設(shè)計(jì)建筑立面設(shè)計(jì)是根據(jù)建筑物的性質(zhì)和內(nèi)容，結(jié)合材料、結(jié)構(gòu)、周圍環(huán)境特點(diǎn)以及藝術(shù)表現(xiàn)要求，綜合地考慮建筑物內(nèi)部的空間形象、外部的體形組合、立面構(gòu)圖以及材料質(zhì)感、色彩的處理等等，使建筑物的形式與內(nèi)容統(tǒng)一，創(chuàng)造良好的建筑藝術(shù)形象，以滿足人們的審美要求。建筑立面可以看成是由許多構(gòu)部件所組成：它們有墻體、梁柱、墻墩等構(gòu)成房屋的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，有門窗、陽(yáng)臺(tái)、外廊等和內(nèi)部使用空間直接連通的部件，以及臺(tái)基、勒腳、檐口等主要起到保護(hù)外墻作用的組成部分。恰當(dāng)?shù)卮_定立面中這些組成部分和構(gòu)部件的比例和尺度，運(yùn)用節(jié)奏韻律、虛實(shí)對(duì)比等規(guī)律，設(shè)計(jì)出體型完整、形式與內(nèi)容統(tǒng)一的建筑立面，是立面設(shè)計(jì)的主要任務(wù)。建筑立面設(shè)計(jì)的步驟，通常根據(jù)初步確定的房屋內(nèi)部空間組合的平剖面關(guān)系，例如房屋的大小、高低、門窗位置，構(gòu)部件的排列方式等，描繪出房屋各個(gè)立面的基本輪廓，作為進(jìn)一步調(diào)整統(tǒng)一，進(jìn)行立面設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該推敲立面各部分總的比例關(guān)系，考慮建筑整體的幾個(gè)立面之間的統(tǒng)一，相鄰立面間的連接和協(xié)調(diào)，然后著重分析各個(gè)立面上墻面的處理，門窗的調(diào)整安排，最后對(duì)入口門廊、建筑裝飾等進(jìn)一步作重點(diǎn)及細(xì)部處理。完整的立面設(shè)計(jì)，并不只是美觀問(wèn)題，它和平、剖面的設(shè)計(jì)一樣，同樣也有使用要求、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等功能和技術(shù)方面的問(wèn)題，但是從房屋的平、立、剖面來(lái)看，立面設(shè)計(jì)中涉及的造型和構(gòu)圖問(wèn)題，通常較為突出。 構(gòu)造和建筑設(shè)計(jì)措施建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)必須滿足以下幾點(diǎn)：一、必須滿足建筑使用功能要求。由于建筑物使用性質(zhì)和所處條件、環(huán)境的不同，則對(duì)建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)有不同的要求。為滿足使用功能要求需要，在構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，必須綜合有關(guān)技術(shù)知識(shí)，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，以便選擇、確定最經(jīng)濟(jì)合理的構(gòu)造方案二、必須有利于結(jié)構(gòu)安全。建筑物除根據(jù)荷載大小、結(jié)構(gòu)的要求確定構(gòu)件的必須尺度外，對(duì)一些零部件的設(shè)計(jì)都必須在構(gòu)造上采取必要的措施，以確保建筑物在使用時(shí)的安全。三、必須講求建筑經(jīng)濟(jì)的綜合效益。在構(gòu)造設(shè)計(jì)中，應(yīng)該注意整體建筑物的經(jīng)濟(jì)效益問(wèn)題，即要注意降低建筑造價(jià)，減少材料的能源消耗；又要有利于降低經(jīng)常運(yùn)行、維修和管理的費(fèi)用，考慮其綜合的經(jīng)濟(jì)效益。另外，在提倡節(jié)約、降低造價(jià)的同時(shí)，還必須保證工程質(zhì)量，絕不可為了追求效益而偷工減料，粗制濫造。四、必須注意美觀。構(gòu)造方案的處理還要考慮其造型、尺度、質(zhì)感、色彩等藝術(shù)和美觀問(wèn)題。如有不當(dāng)往往會(huì)影響建筑物的整體設(shè)計(jì)的效果?？傊?，在構(gòu)造設(shè)計(jì)中，要全面考慮堅(jiān)固適用，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，美觀大方。 墻體 墻體依其在房屋所處位置的不同，有內(nèi)墻和外墻之分。按布置方向又可以分為縱橫墻，按受力方式分為承重墻和非承重墻。根據(jù)墻體所處位置和功能的不同，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足下列要求：一、具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，墻體的強(qiáng)度與所用材料有關(guān)。墻體的穩(wěn)定性通?？赏ㄟ^(guò)增加墻體厚度、增設(shè)墻垛、壁柱、圈梁等方法；二、具有必要的保溫、隔熱等方面的性能；三、應(yīng)滿足防火要求，做為墻體材料及墻身厚度，都應(yīng)滿足防火規(guī)范中相應(yīng)燃燒性能和耐火極限所規(guī)定的要求。如劃分防火區(qū)域、防止火災(zāi)蔓延，須設(shè)置防火墻等；四、應(yīng)滿足隔聲要求，作為房間圍護(hù)構(gòu)件的墻體，必須具有足夠隔聲能力，以符合有關(guān)隔聲標(biāo)準(zhǔn)的要求。此外還應(yīng)考慮防潮、防水以及經(jīng)濟(jì)等方面的要求。 基礎(chǔ)基礎(chǔ)是建筑面地以下的承重構(gòu)件，是建筑的下部結(jié)構(gòu)，其作用是擴(kuò)散上部結(jié)構(gòu)的荷載，減小應(yīng)力強(qiáng)度，最終將荷載傳給地基。基礎(chǔ)和地基具有不可分割的關(guān)系，但又是不同的概念，基礎(chǔ)是建筑物與土層直接接觸的部分，它承受建筑物的全部荷載，并把他們傳給地基，基礎(chǔ)是建筑物的一個(gè)組成部分，而地基是基礎(chǔ)下面的土層，承受由基礎(chǔ)傳來(lái)的整個(gè)建筑物的荷載。地基不是建筑物的組成部分。地基分兩種：一是天然土層具有足夠的承載能力，不需人工處理就能承受建筑物全部荷載的叫天然地基。一是當(dāng)上部荷載叫大或土層承載能力叫弱，缺乏足夠的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性，必須經(jīng)人工處理后才能承受建筑物全部荷載的叫人工地基。基礎(chǔ)要求堅(jiān)固、穩(wěn)定，并能抵抗冰凍和地下水的侵蝕?；A(chǔ)的大小取決于荷重的大小、土壤的性質(zhì)、材料的性能以及承重的方式。本工程采用樁基。 樓地層樓地層是建筑物水平方向的承重構(gòu)件，并對(duì)墻身起著水平支撐作用，增強(qiáng)房屋的剛度和整體性。又是建筑物分隔水平空間的構(gòu)件，分為樓板層和地面層。樓板層將樓面荷載傳至墻柱及基礎(chǔ)，并對(duì)墻體起水平支撐作用。樓板層包括面層、結(jié)構(gòu)層、天花三部分，要求剛性好、堅(jiān)固、耐磨、隔聲、防火。樓板層根據(jù)結(jié)構(gòu)層的主要用料分為鋼筋混凝土樓層、木樓層、鋼樓層和磚樓層四類；地面層主要由基層和面層組成?；鶎涌芍苯幼鲈诘鼗稀．?dāng)?shù)孛嫣?、太潮或填土要求過(guò)高時(shí)，也可做成架空式的。面層是直接承受各種荷載、摩擦、沖擊的表面層，有整體式地面、鋪貼地面、木地面以及磚地面和灰渣地面等等。由于地面層貼近土壤，因此要求防潮、防腐，此外還應(yīng)注意保溫、耐磨、不易起灰、并有一定彈性等等要求。 屋頂屋頂是房屋最上層覆蓋的外圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其主要功能是用以抵御自然界的風(fēng)霜雨雪、太陽(yáng)輻射、氣溫變化和其他外界不利的因素，以使屋頂覆蓋下的空間有一個(gè)良好的使用環(huán)境。因此，要求屋頂在構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)要注意解決防水、保溫、隔熱以及隔聲、防火等問(wèn)題。一般分為平屋頂、坡屋頂、曲面屋頂?shù)绕渌问降奈蓓?。本工程采用坡屋頂。屋頂設(shè)計(jì)滿足功能，結(jié)構(gòu)、 建筑藝術(shù)三方面要求。本工程采用女兒墻外排水。屋面采用剛性防火屋面，其構(gòu)建簡(jiǎn)單，施工方便，造價(jià)較低。本設(shè)計(jì)工程建筑立面設(shè)計(jì)力求給人一種均衡、和諧的感覺(jué)，與環(huán)境融于一體，充分體現(xiàn)了建筑物的功能，通過(guò)巧妙組合，使建筑物創(chuàng)造了優(yōu)美、和諧、統(tǒng)一而又豐富的空間環(huán)境，給人以美的享受。62結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明結(jié)構(gòu)部分