【正文】 1 引言畢業(yè)設(shè)計是大學階段尤為重要的一個環(huán)節(jié)，這次的畢業(yè)設(shè)計不僅是對我們四年專業(yè)學習的總結(jié)，也為我們提供了一次系統(tǒng)的整合和運用所學的專業(yè)知識的機會。在指導老師的幫助下，我經(jīng)過資料查閱、設(shè)計計算、論文撰寫以及外文的翻譯，加深了對新規(guī)范、規(guī)程、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。本次畢業(yè)設(shè)計分建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分，建筑設(shè)計包括建筑平面圖、剖面圖、立面圖及建筑構(gòu)造詳圖；結(jié)構(gòu)設(shè)計包括上部結(jié)構(gòu)設(shè)計、樓梯、樓板設(shè)計。2 建筑設(shè)計說明本畢業(yè)設(shè)計課題為南京市某高校學生宿舍樓的建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計。建筑總面積為4000平方米左右，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，層數(shù)4層。要求具有標準宿舍、傳達值班室、衛(wèi)生設(shè)施等功能，其中衛(wèi)生間采用輕質(zhì)隔墻、隔板進行分隔。 建筑設(shè)計原則建筑功能布置合理，滿足使用要求。立面美觀大方，采光通風良好，符合建筑防火規(guī)范要求。方案經(jīng)濟合理，計算分析方法恰當，結(jié)果正確，構(gòu)造合理。建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計均符合有關(guān)國家規(guī)范要求，施工圖繪制規(guī)范，表達清楚。宿舍樓的人員流動相對較大，基于消防的考慮，本工程采用一字型布局。整棟建筑采用內(nèi)廊式的通道形式。底層有一個主入口，兩個分入口，設(shè)有兩部樓梯，能滿足消防和交通要求。為了滿足功能的需要，建筑布局以大開間為主。，進深為7m，并設(shè)有伸縮縫，寬度為100mm。 建筑略圖。3 結(jié)構(gòu)設(shè)計說明結(jié)構(gòu)設(shè)計根據(jù)建筑施工圖確定結(jié)構(gòu)方案，劃分板塊。本方案中未布置次梁，根據(jù)規(guī)范，由跨度確定梁板的截面尺寸；柱的截面尺寸由軸壓比限值初步確定，也可假定一配筋率根據(jù)軸心受壓柱來計算柱的截面尺寸。 結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析概述1．樓蓋的設(shè)計：本設(shè)計選擇三層樓蓋進行設(shè)計。按照荷載分析、內(nèi)力計算及配筋的一般過程，設(shè)計樓板。2．框架的設(shè)計：選取12軸線所在框架進行設(shè)計。按照荷載分析、內(nèi)力分析（包括恒載、活載和水平地震三種作用下的內(nèi)力分析）、側(cè)移分析和驗算（由于多層框架結(jié)構(gòu)的整體彎曲變形很小，故僅驗算其整體剪切變形）、內(nèi)力組合、截面設(shè)計的一般過程進行。其中：豎向荷載作用下的內(nèi)力分析采用分層法；水平荷載作用下采用D值法。3．樓梯的設(shè)計：采用現(xiàn)澆板式樓梯。包括梯段板的設(shè)計、平臺板的設(shè)計以及平臺梁的設(shè)計。 設(shè)計內(nèi)容本設(shè)計計算書包括標三層樓蓋的設(shè)計計算、樓梯的設(shè)計計算、一榀框架的設(shè)計計算。計算方法及原理應滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范標準。4結(jié)構(gòu)設(shè)計建筑耐火等級為二級，設(shè)計合理使用年限為50年。建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，三級框架，抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計地震分組為第一組，場地類別為Ⅱ類，； kN/m2（n=50年）。本工程選用混凝土強度等級主要為C30，梁、柱內(nèi)縱向鋼筋選用HRB335 鋼筋，梁柱箍筋軍采用HPB235 鋼筋。 結(jié)構(gòu)布置1．確定板厚雙向板h=l0/45=3600/45=80mm。因此取板厚為100mm。2．梁的尺寸確定框架梁為梁跨的1/8—1/12，梁寬為梁高的1/2—1/3。橫向框架梁梁跨度為7m。故框架梁和走道梁的截面為250600mm。3．柱的截面尺寸確定A≥(~)NfcN=12(+)(+)4=1137kN （）采用強度等級為C30的混凝土，fc=，則 =1137=79510mm2取A=160000mm279510mm2,柱的截面尺寸為400mm400mm。 樓屋面及墻身做法樓面做法：30mm現(xiàn)制水磨石 70mm水泥焦渣 14=100mm鋼筋混凝土 25=20mm石灰砂漿 17=屋面做法（不上人屋面）：4mm厚APP卷材防水層 20mm厚水泥砂漿找平層 20=100~140mm厚水泥膨脹珍珠巖 7=100mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25=20mm厚板底抹灰 17=墻身做法：外墻為240普通機制磚墻填充墻，用M5混合砂漿砌筑。用混合砂漿做粉刷，厚20mm。．材料混凝土強度等級為C30，fc=，ft=；梁柱中受力縱筋均采用HRB335鋼筋，fy=300N/mm2,其他均采用HPB235鋼筋，fy=210N/mm2。 樓板設(shè)計1) 恒荷載計算30mm現(xiàn)制水磨石 70mm水泥焦渣 14=100mm鋼筋混凝土 25=20mm石灰砂漿 17=小計： gk = 2) 活荷載計算根據(jù)不同的荷載及支承情況，整個樓蓋可以分為BB2 、BBB5五種區(qū)格板。根據(jù)規(guī)范： 活荷載統(tǒng)計值類別標準宿舍雜物室走廊樓梯衛(wèi)生間活荷載值kN/mm2根據(jù)規(guī)范，當隔墻位置可靈活布置時，非固定隔墻的自重應取每延米長墻重的1/3作為樓面活荷載的附加值計入(kN/m2),附加值不小于1kN/m2。 kN/m2，1/3=， kN/m2。BBB5板上無輕質(zhì)隔墻墻板， kN/m2；BB2板上有輕質(zhì)隔墻板， kN/m2；3) 荷載設(shè)計值計算(按彈性理論進行設(shè)計)。按由活荷載效應控制的組合計算：BBB5板g = = = g + q/2 = + g + q = + = BB2板g = = = g + q/2 = + g + q = + = 4) 計算跨度跨度按軸線間距離計算5) 彎矩計算跨中最大彎矩為當內(nèi)支座固定時在g+q/2作用下的跨中彎矩值，與內(nèi)支座鉸支時在q/2作用下的跨中彎矩值之和。；支座最大負彎矩為當內(nèi)支座固定時g+q作用下的支座彎矩。6) 截面設(shè)計截面的有效高度：環(huán)境類別為一類，混凝土強度等級為C30，板的混凝土保護層最小厚度為15mm，故取as=20mm。選用Φ10鋼筋，故h01=100－20=80 mm, h02=80－10=70mm。fc=, ft=, fy=210N/mm2,ξb=。截面設(shè)計用的彎矩：近似取γ=， As=Mγfyh0 。最小配筋率：因為ρmin===%%，故取smin=%，則Asmin=%1000100=306mm2。 標準層按彈性理論計算的彎矩值區(qū)格 項目 B1B2B3B4B5l01(m)l02(m)77l01/ l02m1+ ++=m+ ++=m+ ++=m+ ++=m+ ++=mm2+ ++=m+ ++=m+ ++=m+ ++=m+ ++=m =m =m =m =m =mmmmmm =m =m=m=m=mmmmmm 標準層樓板配筋計算表該宿舍樓采用現(xiàn)澆板式樓梯，踏步尺寸為150mm270mm。樓梯的踢面和踏面均做水磨石層，底面為石灰砂漿抹灰?；炷翉姸鹊燃墳镃30。板采用HPB235級鋼筋；梁縱筋采用HRB335級鋼筋。樓梯上均布活荷載標準值qk=。 板傾斜角tanα=150/270=，cosα=。，板厚約為板斜長的1/25，h=120mm。取1m寬板帶計算。 樓梯平面布置圖1）荷載設(shè)計值計算水磨石面層 ( + ) 踏步和斜板自重 25/ = 混凝土斜板 25/ = 板底抹灰 17/ = 恒荷載標準值 gk=活荷載標準值 qk=總荷載設(shè)計值 p=+=2) 截面設(shè)計板水平計算跨度：ln=2700mm=彎矩設(shè)計值：M=110pln2=110=?m 板的有效高度：h0=12020=100mm。 αs=Mα1fcbh02=10001002= ξ=112αs= γs=+12αs= As=Mγsfyh0=210100=選配Φ10@180，實有As=436mm2 ρ=Asbh=4361000120=%==%%符合要求。分布筋每級踏步布置一根Φ8。設(shè)平臺板厚h=100mm，取1m寬板帶計算。1) 荷載計算水磨石面層 100mm厚混凝土板 25=20mm厚板底抹灰 17=恒荷載標準值 活荷載標準值 總荷載設(shè)計值 p=+=2) 截面設(shè)計平臺板的計算跨度 l0=+= 彎矩設(shè)計值 M=110pl02=110=?m板有效高度 h0=10020=80mm αs=Mα1fcbh02=1000802= γs=+12αs= As=Mγsfyh0=21080=選配Φ8@160，實有As=314mm2 ρ=Asbh=3141000100=%==%%分布筋取Φ8@200。設(shè)平臺梁截面尺寸為200mm300mm1） 荷載計算梁自重 ( ) 25 = 梁側(cè)粉刷 ( ) 2 17 = 平臺板傳遞 () = 梯段板傳遞 () = 恒荷載標準值 活荷載標準值 (+ ) = 總荷載設(shè)計值 p=+=2） 截面設(shè)計計算跨度 l0===彎矩設(shè)計值 M=18pl2=18=?m 剪力設(shè)計值 V=12pl=12= 截面按倒L型計算:bf39。=b+5hf39。=200+5100=700mm 梁的有效高度: h0=30035=265mm α1fcbf39。hf39。h0hf39。2=7001002651002 =?m?m 經(jīng)判別屬于第一類T型截面 αs=Mα1fcbh02=7002652= ξ=112αs= γs=+12αs= As=Mγsfyh0=300265=選配218，實有As=509mm2； ρ=Asbh=509200300=%ρmin===% 配置Φ8@200箍筋，則斜截面受剪承載力 Vcs=+ =200265+210265 =V= 滿足要求。架立筋采用2Φ14，伸入支座，通長布置。、TZ2設(shè)計取截面尺寸為：bh=200mm200mm1) 計算長度底層與基礎(chǔ)相連，按一端固端，一端鉸支計算。l0 = = （ + + ）= 其余層按兩端鉸支計算，l0 = l = ；取大值計算。由l0/b = 1855/200 = ，查表得鋼筋混凝土構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)φ= 2) 內(nèi)力計算（取大值計算配筋）