【正文】 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 １ 前言 隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 建筑 行業(yè) 在最近十幾年得到了空前的發(fā)展。為滿足社會的需求，不少高校都開設(shè)了土木工程這個專業(yè)。為培養(yǎng)一名合格的土木工程大學(xué)生，在完成相應(yīng)科目學(xué)習(xí)之后 ,學(xué)校給我們準(zhǔn)備了一次 實踐 教學(xué)環(huán)節(jié) —— 畢業(yè)設(shè)計 ，這是 我們從學(xué)校走向工作崗位的必經(jīng)之路。通過畢業(yè)設(shè)計 使 我們對房屋建筑工程土建設(shè)計過程有了較為全面的了解，使 我們 熟悉有關(guān)設(shè)計，施工規(guī)范和手冊，進(jìn)一步提高工程的建筑設(shè)計 、 結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工組織設(shè)計方面的能力，使我們受到工程師必須的基本訓(xùn)練，達(dá)到建筑工程專業(yè)人才培養(yǎng)的要求。 本次設(shè)計要求布圖合理，圖線清晰，尺寸齊全，注文工整，能正確表達(dá)設(shè)計意圖，符合國家主圖標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，設(shè)計說明書，結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書要求計算明確，文理通順，書寫工整，裝訂整齊。 本次設(shè)計中圖紙上的局部數(shù)據(jù)與本計算書中數(shù)據(jù)有所不同是由于此設(shè)計偏于安全考慮的原因， 由于是 手算 ，所以 結(jié)果取安全數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計、施工，施工過程中的數(shù)據(jù)如與此計算書數(shù)據(jù)有所出入，數(shù) 據(jù)均以圖紙中數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。 由于時間和水平有限，難免出現(xiàn)設(shè)計不全面等諸多問題，望各位老師、同學(xué)給予批評指正。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 ２ 第一章 工程概況 工程簡介 該工程位于內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市區(qū)的興建六層 多功能樓 。建筑面積為6521 平米左右，該房屋所在地震動參數(shù) ?? ， ? ，基本雪壓20 ?? ，基本風(fēng)壓 20 ??? ，地面粗糙度為 C類。 工程地質(zhì)資料 建筑場地內(nèi)地勢基本平坦，勘察期間場地內(nèi)地面相對高程 ~，相對高差 。 勘察場地屬沖洪積平原，地層組成受當(dāng)時古地理、古氣候環(huán)境的影響，根據(jù)沉積物成因類型及巖性特點，將勘察深度內(nèi)的第四紀(jì)地層劃分為五層，各層分別描述如下： 第 ① 層耕土：褐色、松散狀態(tài)，主要成分為粉土，是第四紀(jì)人類活動堆積物，地表有新近一年堆積物的厚度為 ~ 的雜填土。 第 ② 層粉土：約在 以上為褐色，以下為黃色，稍濕 — 濕，中密 — 密實狀態(tài)，上部含有砂礫，含有粉質(zhì)粘土、粉細(xì)砂透鏡體。層厚 ~，平均厚度。 第 ③ 粉砂：黃色，濕 — 飽和，稍密狀態(tài)，局部含有粉土薄層透鏡體狀分布。層厚 ~，平均厚度 。 第 ③ — 1層粉土：黃色，濕 — 飽和，中密 — 密實狀態(tài)，呈透鏡體狀分布，僅在ZK5 中存在。厚度 。 第 ④ 層礫砂：黃色，飽和，松散 — 稍密狀態(tài)，局部含有少量卵 石和薄層角礫透鏡體。層厚度 ~，平均厚度 。 第 ⑤ 層粉細(xì)砂：中密 — 密實狀態(tài)，黃色，飽和，稍密狀態(tài)，本次勘察最大鉆內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 ３ 探深度 ，未穿透該層。 本區(qū)地下水屬于微承壓潛水類型，主要受大氣降水補(bǔ)給，故地下水位受季節(jié)性變化影響較大，一般冬、春季為枯水期，水位有所下降，夏、秋季為豐水期，地下水位有所回升，枯水期與豐水期的水位變化幅度在 ~ 之間。 勘探期間地下水位埋深約在 。地下水屬重碳酸型水?？辈靺^(qū)地下水賦存在 ④層礫砂層、 ⑤ 層粉細(xì)砂層中。依據(jù)當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)經(jīng)驗，水和土對建筑材料無侵蝕作用。 場地內(nèi)地下水位為 ，地下水位以下至勘探深度范圍內(nèi)存在有飽和砂土和粉土，依據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（ GB50011—— 20xx） DI 條“存在飽和砂土和粉土（不含黃土）的地基，除 6 度設(shè)防外，應(yīng)進(jìn)行液化判別”的規(guī)定，選用標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗對低級土進(jìn)行液化判別。在地面以下 15m 深度范圍內(nèi)，經(jīng)逐點計算判別，場地內(nèi)未見液化土層。 根據(jù)勘察資料和室內(nèi)土工試驗綜合 分析，得各土層物理力學(xué)綜合指標(biāo)如下表 所示 各土層物理力學(xué)主表綜合表 層號 ② ③ ③ — 1 ④ ⑤ 土層名稱 粉土 粉砂 粉砂 礫砂 粉細(xì)砂 質(zhì)量密度ρ（ g/cm3） — — — 天然含水率（ W%） — — — 孔隙比 e — — — 壓縮模量 Esl2（ Mpa） — — — 變形模量 E0（ Mpa） — — 標(biāo)貫擊數(shù) N（擊） — 內(nèi)摩擦角（度） 0 — — — 粘聚力 C（ Kpa） 34 — — — 承載力特征 fak（ Kpa） 160 150 160 220 180 注： ② 層粉土層粘粒含量ρ c平均值為 % 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 ４ 建筑場地地貌單一，屬于山前沖洪積平原中部?？辈焐疃葍?nèi)地層地質(zhì)成因為第四紀(jì)沖洪積層。根據(jù)勘察資料的綜合分析，對場地土評價如下： 第 ① 層耕土：松散狀態(tài)，結(jié)構(gòu)松散，力學(xué)性能差，不可作為基礎(chǔ)的直接持力層。 第 ② 層粉土：層位發(fā)育基本穩(wěn)定，力學(xué)性質(zhì)在垂直、水平方向有一定差異，不宜作為基礎(chǔ)的直接持力層。 第 ③ 粉砂：層位發(fā)育不穩(wěn)定，力學(xué)性能一般，可作為基礎(chǔ)的受力層 第 ④ 層礫砂：層位發(fā)育較穩(wěn)定，力學(xué)性能好 ，力學(xué)強(qiáng)度大，可作為良好的基礎(chǔ)受力層。 第 ⑤ 層粉細(xì)砂：層位發(fā)育較穩(wěn)定，力學(xué)性能較好，可作為較好的基礎(chǔ)受力層。 建設(shè)場地施工條件 電源：基地內(nèi)設(shè)變電室，電源由附近高壓線引入。 水源：從附近的自來水給水管道聯(lián)通接入基地，自掛水表； 排水：可排至附近城市污水管道。 施工單位技術(shù)力量雄厚，機(jī)械設(shè)備齊全，完全能夠滿足本項目的施工要求。 本工程所用材料經(jīng)業(yè)主對廠家資質(zhì)審核后，可由施工單位直接從業(yè)主認(rèn)可的廠家購買，材料來源充足。預(yù)制構(gòu)件可由施工單位所屬預(yù)制廠制作提供。 整個工程從當(dāng)年四月一日開工至次年十月底交工。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 ５ 第二章 結(jié)構(gòu)布置及計算簡圖 結(jié)構(gòu)布置 根據(jù)該房屋的使用功能及建筑設(shè)計的要求，進(jìn)行了建筑平面、立面及剖面設(shè)計，其標(biāo)準(zhǔn)層建筑平面、結(jié)構(gòu)平面示意圖分別見 下圖 。 該工程采取框架承重方案。 主體結(jié)構(gòu)共 6層，每層的層高都為 。 結(jié)構(gòu)的 豎向 布置為體型規(guī)則、均勻，為避免有較大的外挑我內(nèi)收斂，質(zhì)量沿高度方向均勻分布，結(jié)構(gòu)的承載力和剛度宜自己上而下逐漸減小，為避免抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度和承載力突變。 結(jié)構(gòu) 體型采取一字型，橫向、豎向均較為簡單、規(guī)則框架。計算簡圖用框架軸線表示，柱軸線用柱頂?shù)男涡木€，梁軸線對于現(xiàn)澆樓蓋一般取樓板頂面作為形心線，框架柱的底部與基礎(chǔ)頂面固結(jié)。二到五層柱高即為計算高度，底層采用地圈梁，與柱之間采用固結(jié)，所以底層柱的計算高度還是按層高計算，室內(nèi)外高差為 。 填充墻采用陶?？招钠鰤K砌筑：外墻 300mm；內(nèi)墻 200mm。窗戶均采用鋁合金 推拉 窗，門采用鋼門和木門。樓蓋 、梁 及屋面均采用 C30 現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu) ，柱基礎(chǔ)采用 C35 現(xiàn)澆 澆鋼筋砼結(jié)構(gòu) ；基礎(chǔ)鋼筋采用 HRB400,梁采用HRB335，板筋及箍筋全部采用 HPB235。 ),mm3 K (C 2t2c30 ???? 2 23 5 c tC ( f 1 6 . 7 K N m m , f 1 . 5 7 N m m )? ? ? ? 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 ５ 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 1 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 1 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 6 截面尺寸估計： 框架梁選擇 （ 1）．橫梁 a: 截面的高度： 1/12～ 1/8 的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（ 1/12～ 1/8） 7200 ㎜＝ 600～ 900 ㎜， h =（ 1/12～ 1/8） 3000 ㎜＝ 250～ 375 ㎜， h =（ 1/12～ 1/8） 5100 ㎜＝ 425～ 638 ㎜， 所以選擇橫梁尺寸為 h=750mm。梁寬為梁高的 1/2 到 1/3,所以選擇橫梁高為 350mm。 （ 2）． 縱 梁 a: 截面的高度： 1/12～ 1/8 的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（ 1/12～ 1/8） 8000 ㎜＝ 667～ 1000 ㎜， h =（ 1/12～ 1/8） 3000 ㎜＝ 250～ 375 ㎜， 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 7 h =（ 1/12～ 1/8） 5000 ㎜＝ 417～ 625 ㎜， 所以選擇橫梁尺寸為 h=750mm。梁寬為梁高的 1/2 到 1/3,所以選擇橫梁高為350mm。 次梁選擇 （ 1）．橫 次 梁 a: 截面的高度： 1/12～ 1/8 的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（ 1/16～ 1/12） 7200 ㎜＝ 450～ 600 ㎜， 所以選擇橫梁尺寸為 h=500mm。梁寬為梁高的 1/2到 1/3,所以選擇橫梁高為250mm。 （ 2）． 縱 次 梁 a: 截面的高度： 1/12～ 1/8 的跨度（為滿足承載力、剛度及延性要求） h =（ 1/16～ 1/12） 8000 ㎜＝ 500～ 667 ㎜， h =（ 1/16～ 1/12） 3000 ㎜＝ 188～ 250 ㎜， h =（ 1/16～ 1/12） 5000 ㎜＝ 313～ 417 ㎜， 所以選擇橫梁尺寸為 h=500mm。梁寬為梁高的 1/2 到 1/3,所以選擇橫梁高為250mm。 板厚度選擇 根據(jù)單雙向板的選擇方法可以選擇 （ 1）單向板選擇厚度為 100 （ 2）雙向板選擇厚度為 130 砼強(qiáng)度采用 ),mm3 K (C 2t2c30 ???? )mm1 . 5 7 Nf,mm1 6 . 7 K Nf( 2t2c35C ???? 。 屋面采用細(xì)石混凝土屋面 表 梁截面尺寸（ mm） 層次 混凝土強(qiáng)度等級 框架橫 梁)hb( ? 框架 縱梁)hb( ? 次梁)hb( ? 61～ 30C 750350? 750350? 500250? 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 8 柱截面尺寸可根據(jù)式cN f][NAc ?? 估算。因為抗震烈度為 8 度，總高度30m? ，查表可知該框架結(jié)構(gòu)的抗震等級為二級，其軸壓比限值 ][ N ?? ；各層的重力荷載代表值近似取 12 2mKN? ，由圖 框架圖 可知邊柱及中柱的負(fù)載面積分別為 ? 和 ? 。由公式可得第一層柱截面面積為 邊柱 23c mm2 0 1 7 7 21 6 . . 3A ?? ?????? 中柱 23c mm2 7 4 8 5 01 6 . ?? ?????? 如取柱截面為正方形，則邊柱和中柱截面高度分別為 449mm和 524mm。根據(jù)上述計算結(jié)果并綜 合考慮其它因 素，本設(shè)計 框架柱截面 尺寸取值均為600mm600mm? ，構(gòu)造柱取 300mm300mm? 。 基礎(chǔ)采用柱下獨立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深標(biāo)高 ，承臺高度取 1000mm。采用地圈梁。框架結(jié)構(gòu)計算簡圖如圖 所示。取頂層柱的形心線作為框架柱的軸線；梁軸線取至板底 ， 61～ 層柱高度即為層高，取 。 框架結(jié)構(gòu)計算簡 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 9 第三章 重力荷載計算 屋面及樓面的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面（ 細(xì)石混凝土 不 人 屋面 ）： 保護(hù) 層：細(xì)石防水混凝土 ， 厚度大于 40mm； 隔離層：干鋪無紡聚酯纖維布一層 保溫層： 100厚的 擠塑聚苯乙烯泡沫熟料板 防水層：高聚物改性瀝青防水卷材 找平層： 1:3 水泥砂漿，砂漿中摻聚丙烯 找坡層： 1： 8 水泥膨脹珍珠巖找坡 2% 結(jié)構(gòu)層： 100 和 130 鋼筋混凝土板 合計 100 板 += 2mKN? 合計 130 板 += 2mKN? 樓面 （陶瓷地磚樓面） ： 瓷磚鋪實拍平，水泥砂漿擦縫 20厚 1:4 干硬性水泥砂漿 素水泥漿結(jié)合層一遍 100 和 130 厚鋼筋混凝土 合計 1 += 2mKN? 合計 2 += 2mKN? 地面 （陶瓷地磚地面） ： 瓷磚鋪實拍平，水泥砂漿擦縫 20厚 1:4 干硬性水泥砂漿 素水泥漿結(jié)合層一遍 80厚鋼筋混凝土 素土 夯實 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計說明書 10 墻體： 外墻（聚丙乙烯泡沫泡沫塑料板保溫外墻）： 30 厚 陶?？招钠鰤K 20