【正文】 目 錄 一、 設計過程 ........................................................... 1 第一節(jié) 設計資料 ........................................................ 1 第二節(jié) 建筑設計 ........................................................ 2 第三節(jié)：結構設計 ....................................................... 3 結構方案 ............................................................ 3 重力荷載代表值計算 .................................................. 6 水平荷載計算 ....................................................... 11 框架豎向荷載計算及內力組合 ......................................... 20 截面設計 ........................................................... 22 標準層墻體線荷載計算 ............................................... 25 參數確定 ........................................................... 25 計算數據總結 ....................................................... 27 樓梯設計 ........................................................... 28 基礎設計 .......................................................... 29 1薄弱層變形驗算 .................................................... 31 1手算結果與機算結果的比較 .......................................... 32 1工程中的有關技術措施 .............................................. 32 二、 結論 .............................................................. 33 三、 設計 體會 .......................................................... 34 參考文獻 .............................................................. 36 五層框架結構住宅畢業(yè)設計 [摘要 ]： 本次設計結合住宅建筑的使用功能及特點，能充分滿足各房間的使用要求，布置緊湊，功能分區(qū)合理，與周圍環(huán)境協調一致，節(jié)約建筑用地，合理組織人流，保證良好的安全疏散條件。在這次設計中，充分考慮了蒙自的風向，注意各房間的朝向，盡量保證建筑物有良好的采光、通風條件。本工程在建筑方案的選擇上，力求使住宅樓的內外空間協調，體型比例恰當，形象鮮明，體現出住宅建筑的風格及文化內涵。 本次設計的另一重點為框架結構設計方面的內容，如結構構件的布置、截面形狀的選擇、結構構件的配筋等等。雖然鋼 結構、新型材料建筑是建筑發(fā)展的一大趨勢，但一個國家的建筑總體發(fā)展水平很大程度上取決于這個國家的經濟發(fā)展水平?？紤]到我國目前的國情，鋼筋混凝土結構在我國的應用還是最廣泛的，且在今后一段時期內仍然是我國建筑結構型式的首選，故本設計的結構型式仍然采用鋼筋混凝土結構。 [關建詞 ]： 建筑設計 結構設計 靜力分析 框架 抗震設計 1 一、 設計過程 第一節(jié) 設計資料 工程概況 本工程為 某 小區(qū)中的一個單元。建筑層數為 5 層，層高 米。結構形式為鋼筋混凝土框架結構。 設計依據及技術基本公式 ⒈ 所依據的國家規(guī)范（見后參考資料） ⒉ 屋面板計算基本條件 ① 建筑 結構安全等級：二級 ② 設計使用年限： 50年 ③ 使用環(huán)境類別：一類 ⒊ 框架結構粱柱計算基本條件 ① 設計使用年限： 50年 ② 地上部分為一類環(huán)境，地下部分為二 a 類環(huán)境； ③ 抗震設防烈度： 7度； ④ 設計基本地震加速度： 。 ⑤ 設計地震分組：第 三 組； ⑥ 建筑場地類別：Ⅱ類； ⑦ 建筑抗震設防類別：丙類； ⑧ 框架結構的抗震等級：根據《抗規(guī)》第 條及表 的規(guī)定，抗震構造措施，內力調整和其它為 三 級。 ⒋ 基礎計算基本條件 ① 基礎底 面持力層為粘土，地基承載力標準值為 fak=180kpa。 ② 地質詳勘報告由云南省勘察院提供。地面下 15m 深度范圍內為不液化土層。 地質資料 地質詳勘報告由 某 勘察院提供。場地類別為Ⅱ類， 7 度抗震設防。基礎形式用獨立基礎。 室外地面標高為： 米 各土層的主要力學指標 土層 編號 土層名稱 重力密度KN/m3 空隙比 e 塑性指數 液性指數 壓縮系數(Kpa1) 承載力 Kpa ① 雜填土 25 85 ② 粘土 22 180 2 ③ 粉質粘土 200 表（ 1） 沿建筑場地縱向地質剖面圖詳附圖。 建筑場地為堅硬粘土，場地屬 Ⅱ 類建筑場地， 28 米深度內無液化層。 第 二 節(jié) 建筑設計 設計概況和要求 設計概況 根據設計任務書要求，擬建一現澆鋼筋混凝土框架結構，為 xx 框架 住宅， 每套 建筑面積 不超過 160m178。，建筑層數為五層，層高為 米。 設計要求 依據建筑方案要求，進行各層平面的設計，設計要 求建筑使用功能合理，滿足技術經濟指標。參照標準圖集選擇樓面，地面，內墻，頂棚等室內裝修的做法，以及屋面，外墻的做法。要求繪制各層平面圖，建筑主要立面圖，剖面圖，檐口，樓梯等大樣圖和門窗表，裝修表，編制建筑設計總說明。構造作法選用西南 J 標準圖集。表示方法及符號滿足現行規(guī)范要求 ： （ 1）、《建筑結構可靠度設計統一標準》 GB 50068—— 2021 （ 2）、《建筑結構荷載規(guī)范》 GB 50009—— 2021 （ 3）、《建筑抗震設計規(guī)范》 GB 50011—— 2021 （ 4）、《 砌體結構設計規(guī)范》 GB 50003—— 2021 （ 5）、《混凝土結構設計規(guī)范》 GB 50010—— 2021 （ 6）、《建筑地基基礎設計規(guī)范》 GB 50007—— 2021 （ 7）、《建筑設計防火規(guī)范》 GB J16—— 87 建筑方案的構思與立意 總體布置的考慮 在總平面圖布置方面，我們要注意總圖所能占有的空間尺寸大小，不能超越所給的建筑紅線范圍，在布局上，要考慮建筑物的使用功能和使用對象。對于我所做的這個設計而言，因為是住宅樓， 所以 要很講究房屋朝向問題，以解決通風和采光，和周圍的環(huán)境也要搭配得當，要給人以舒適的感覺。在總圖布局的另一個方面是考慮到住戶的停車問題。當然，停車處也得分為機動車輛停放處和非機動車輛停放點。在停車點的安排上，既要滿足住戶們方便進出上班，又要結合整個的環(huán)境以及人員流通。 建筑立面與平面 由于我所做的是住宅樓，因此，在功能布局上既要美觀大方，也要合理周道，而且要符合人們的生活習慣。以我個人的觀念，我所要求的效果是使建筑物的造型既簡潔又活潑， 3 以給人們明快的感覺，因此我選用的型式是較為規(guī)則的矩形建筑。選 形過后最重要的就是對各層進行功能布局了。通過學習我認識到了一個重要的設計理念，就是要先進行柱網布置再進行功能分割，即先選好柱網的布置，再進行各層房間的布置，而不要將所給的各功能房拿來拼揍，嚴格的拼揍其給定的面積后再定位柱網。這樣的做法是不對的，也是很不科學的。在柱網布置完后，根據各種不同的功能房進行分類，例如可以將其分類為生活用房間，工作、學習用房間，公共活動房間等。我 的設計中 有 三室兩廳二衛(wèi)，其中客廳給予充分的活動空間 。 第 三 節(jié)： 結構設計 結構方案 結構設計要求 根據建筑設計進行上部結構和基礎設 計，繪出結構平面圖、框架及基礎的施工圖。主要包括以下內容： （ 1）、結構方案及結構構件幾何尺寸的選型，確定計算簡圖； （ 2）、確定荷載值，對結構進行荷載計算整理； （ 3）、對結構中的一榀典型框架以及此框架下的基礎進行內力計算，內力分析及內力組合，配筋計算。此部分要求手算完成； （ 4）、計算機輔助設計：在手算完成的基礎上，用計算機輔助設計程序完成該框架的導荷，以及計算配筋，進行必要的結構構件尺寸調整，進行結構設計優(yōu)化。繪制框架的結構施工圖，結構平面圖，基礎施工圖； （ 5）將手算與電算的結果進行比較分析，分析判 斷二者之間差異的原因，進行畢業(yè)設計總結。 結構方案的特點、優(yōu)化、比較 結構體系選擇： 選擇現澆鋼筋混凝土框架結構方案。框架結構由梁、柱構件通過剛性節(jié)點連接構成；框架梁、柱既承受垂直荷載，又承受水平荷載?？蚣芙Y構最主要的優(yōu)點是具有開闊的空間，使建筑平面布置靈活，便于門窗的設置。其主要缺點是抗側剛度小，側向變形較大，結構的使用高度受到限制，特別在地震作用下，非結構構件破壞比較嚴重。 a．本建筑主要部分為地上五層，使用荷載不大，因而選用鋼筋混凝土全框架較易滿足使用要求。 b．盡管建設場地地震烈度為 7度，采用純框架對抗震略為不利，但采用現澆框架有利于提高結構的整體性和抗震性，也使梁柱節(jié)點構造簡單，易于施工及保證質量。且鋼材用量省，構件尺寸不受標準構件所限制，對房屋各種使用功能的適應性大。 C．缺點就是模板消耗量大，現場工作量大，可采用工業(yè)化現澆的施工工藝加以改進。 結構總體布置： 4 本建筑平面為矩形，總長度為 ，最大寬度為 米，總高度為 米。 滿足《建筑抗震設計規(guī)范》（ GB 500112021）和《高層 建筑混凝土 結構 技術 規(guī)程》（ JGJ 32021）的要求：現澆框架建筑在 7 度抗震設防烈度時適用的最大高度為 55米。 樓、屋蓋結構方案： 考慮提高結構的整體性、完整性，有利于提高整個結構的空間剛度，各層樓面及屋面全部采用現澆鋼筋混凝土梁板結構。 基礎方案： 由于場地情況較好，土層均勻，持力層為第二層（粘 土），框架柱下采用獨立基礎較為簡單，施工方便。 結構布置及計算簡圖 根據該房屋的使用動能及建筑設計的要求進行了建筑平面、立面及剖面設計。其示意圖如建施圖所示，主體結構共五層，層高均為 局部突出屋面的塔樓為裝飾品，高度為。 墻采用 390 190 190mm 砼空心砌塊，門窗詳見建施圖的門窗表。 樓蓋及屋蓋均采用現澆鋼筋混凝土結構，樓板厚度取 100mm。梁截面高度按梁跨度的1/12~1/8 估算，寬度按 1/2~1/3 估算，由此估算的梁截面尺寸為 層次 混凝土等級 橫梁 縱梁 次梁 2~5 C30 300 600 200 400 200 300 1 C30 300 600 200 400 200 300 表（ 2） C30 混凝土 fc= N/mm2,ft= N/mm2 柱截面尺寸根據下式估算 nFgN E?? 式中： N 為柱組合的軸壓力設計； F 為按簡支狀態(tài)計算的柱的負載面積； Eg 為折算在單位建筑面積上重力荷載代表值，可根據實際荷載計算，也可近似取 12～ 15KN/m2； ? 為考慮地震作用組合后柱軸壓比增大系數，邊柱取 ，不等跨內柱取 ，等跨 內柱取 ； n 為驗算載面以上樓層層數； cA 為柱載面面積； cf 為混凝土軸心抗壓強度設計值； ][ N? 為框架軸壓比限值，此處可近似取，即對一級，二級和三級抗震等級，分別取， 和 。 查表知該框架結構的抗震等級為 三 級，其軸壓比限值 [181。N]=，各層的重力荷載代表值近似取 12 N/mm2，由結構平面布置圖可知邊柱及中柱的負載面積分別為 和 ，由上式得