【正文】 ...................................................................................... 67 樓梯設(shè)計 .................................................................................................................... 79 梯段板的計算 .................................................................................................. 79 平臺板的計算 .................................................................................................. 80 平臺梁的計算 .................................................................................................. 80 基礎(chǔ)設(shè)計 .................................................................................................................. 81 地基承載力計算 ............................................................................................ 82 基礎(chǔ)底面尺寸確定 ........................................................................................ 82 基礎(chǔ)底板配筋 ................................................................................................ 83 結(jié) 束 語 .................................................................................................................................. 86 致 謝 ........................................................................................................................................ 87 參考文獻 .................................................................................................................................. 88 附 錄 ........................................................................................................................................ 89 1 前 言 畢業(yè)設(shè)計是大學本科教育培養(yǎng)目標實現(xiàn)的重要步驟，是畢業(yè)前的綜合學習階段 ,是深化、拓寬、綜合教學成果的重要過程，是對大學期間所學專業(yè)知識的全面總結(jié)。本建筑物防火等級二級，安全等級為二級，抗震設(shè)防烈度 7 度。 I 博海圖書館的結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘 要 本次畢業(yè)設(shè)計主要是完成博海圖書館的結(jié)構(gòu)設(shè)計驗算任務(wù)。 設(shè)計主要由結(jié)構(gòu)設(shè)計驗算書和繪制結(jié)構(gòu)施工圖兩部分組成。本次設(shè)計使理論和實際很好的結(jié)合起來，提高了自己分析、解決工程實際問題的能力。 設(shè)計過程中，小組所有成員在指導教師的精 心指導下，互相幫助，共同探討是設(shè)計中遇到的問題，充分發(fā)揮了團結(jié)合作的精神。在繪圖時，熟練掌握了天正建筑、 AutoCAD、 PKPM 等建筑軟件，同時在對電子版本的編寫過程中也鍛煉了我認真細致的品質(zhì)，這些都從不同方面達到了畢業(yè)設(shè)計的目的與要求，鞏固了所學知識。層數(shù)五層，層高 總建筑面積 5400 ㎡占地面積 1080 ㎡。 降雨量 全年最大降雨量 719mm，小時最大降雨量為 。 2. 水文地質(zhì)概況：最高地下水位為 ，常年地下水位為 ，地下水無腐蝕性。 4 本建筑屋面設(shè)計形式為平屋面，屋面排水方式選用女兒墻內(nèi)檐排水的有組織排水，排水坡度為 3%。本工程外窗采用塑鋼玻璃窗，門窗四周固定點原則上小于 600mm，可根據(jù)實際情況進行調(diào)整。 建筑總平面設(shè)計 工程概況 本工程占地 1080m2，長 60m,寬 18m,南側(cè)臨近主干道路濱海路，東側(cè)臨濱海一路，地形平整，交通便利。該建筑場地 5 較開闊，在建筑物東北方向有較大空地，綜合考慮各種因素后，確定為“矩形”平面，主要出入口在東南兩側(cè)由基地環(huán)境條件，按各部分的使用條件要求不同，將建筑物，停車場、綠化帶等合理布置，使其既能滿足功能需要，又注重綠化面積，并且還要留出一定的緩沖區(qū)。為達到合理利用現(xiàn)有基地環(huán)境的目的，并且考慮到符合總體規(guī)劃的要求，該工程為一般框架結(jié)構(gòu)，根據(jù)通用框架的構(gòu)造尺寸，使用經(jīng)濟，結(jié)構(gòu)合理，施 工方便等因素，并考慮建筑模數(shù)的尺寸要求，平面布置采用一字形結(jié)構(gòu)，大跨度柱網(wǎng)。其柱網(wǎng)布置圖如下： 6 圖 12 軸網(wǎng)布置圖 1. 貨物運輸與人流疏散 合理的組織建筑物內(nèi)部交通和對外聯(lián)系，是平面設(shè)計的重要內(nèi)容之一，這直 接影響建筑物的使用和人員的安全。本設(shè)計梯段寬度為 1755mm 的雙跑樓梯，樓梯踢面高為 250mm，踏面寬為 500mm，標準層樓梯段凈長為 4000mm，坡度為 290,樓梯踏面采用大理石面層，樓梯扶手高 900 mm，樓梯間按照 防火要求設(shè)計成封閉樓梯，且門朝向樓梯方向，既使用方便又保證安全，同時在走廊兩端分別設(shè)雙跑樓梯，主要供消防疏散用，兼供人員流動。 7 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》規(guī)定，安全出口應分散布置。每個分區(qū)面積均小于 1000 m2，滿足規(guī)范要求。 3．采光設(shè)計 本設(shè)計采用正面采光，主要以玻璃窗來體現(xiàn)，窗的尺寸按照窗地面積比設(shè)計，祥見門窗表。讀者休息處的使用面積可按每個閱覽室座位不小于 ，計算，本工程有專門的休息室可供讀者休息、飲水，另外，在閱覽室，有專門的閱讀座位，也可進行暫時休息之用，滿足規(guī)范要求。 采編用房應與讀者活動區(qū)分開，與典藏室、書庫入口有便捷的聯(lián)系；平面布置應符合采購、交換、拆包、驗收、登記、分類、編目和加工等工藝流程的要求。電梯機房設(shè)置在屋頂，高出屋頂3 m。南立面是入口，采用旋轉(zhuǎn)式玻璃門，各窗戶采用推拉玻璃窗，各房間詳細尺寸見下面門窗表，墻面用水刷石外墻飾面，詳細說明可見正立面圖及左立面圖 剖面設(shè)計 16 11 剖面 該剖面為 11處剖面，總層數(shù)為 5 層，每層層高均為 m，女兒墻高度為 。 該屋面采用采用卷水防水屋面，將卷水材料或者片材用膠節(jié)料粘貼在屋面上，形成一個大面積的封閉防水覆蓋層。 3)找平層：防水卷材應鋪設(shè)在平整、干燥的平面上，因此應在防水層下面設(shè)找平層，采用 20mm 的水泥砂漿材料。分倉縫劃分的面積一般在 15~25 m2左右，間距控制在 3~5m，寬度宜為 20mm 左右，縫內(nèi)填瀝青麻絲等彈性材料，上口嵌油膏或鋪蓋氈條，泛水應有足夠高度，一般不小于 250mm，采用女兒墻外排水的雨水口，排水坡度為 3%。以下圖為樓面做法圖： 18 樓面做法示意圖 另外，注意衛(wèi)生間應作防水基層，必須用 1： 3水泥砂漿找平，要求抹平壓光無空鼓，表面要堅實，不應有起砂，掉 灰等現(xiàn)象，在抹找平層時，在管道根部的周圍，應使其略高于地面，在地漏的周圍，應做成略低于地面的洼坑。 隔墻為了劃分室內(nèi)空間，其位置就比較靈活，一般不像承重墻那樣自下而上貫通，位置重疊。對潮濕、多水的房間，隔墻應具有良好的防潮、防水性能。為保證抹灰平整，牢固，避免龜裂，脫落，抹灰應分層進行，每層不宜太厚，各種抹灰層的厚度應視基層材料的性質(zhì)，所選用的砂漿種類和抹灰質(zhì)量的要求而定。 常見的保溫措施：①增加維護結(jié)構(gòu)的厚度 ②選用導熱系數(shù)小的材料 ③防治因蒸汽滲透出現(xiàn)的凝結(jié)水 ④防止空氣滲透 ⑤避免熱橋造成的熱損失 13 常見的隔熱措施：①做淺色且平滑的外表面，增加 反射，減少維護結(jié)構(gòu)對太陽輻射熱的吸收。設(shè)置防潮層，一般設(shè)在地面墊層范圍以內(nèi)，通常在 標高處設(shè)置，同時，至少要高于室外地坪 150mm，以防雨水濺濕墻身。 散水最好采用不透水的材料作面層，如混凝土、砂漿等，在降水量較少的地區(qū)或臨時建筑也可采用磚、塊石做散水的面層。 散水的構(gòu)造圖如下所示： 19 散水構(gòu)造圖 變形縫有伸縮縫、沉降縫、防震縫三種，分別是為了防止溫度變化、地基不均勻沉降及地震引起的建筑物裂縫或破壞而設(shè)置的。 2. 室外臺階一般包括踏步和平臺兩部分，臺階的坡度應比樓梯小，踏步的高寬比一般為 1： 2~1： 4，通常踏步高度為 100— 150㎜ 。為了防止臺階與建筑物因沉降差別而出現(xiàn)裂縫，臺階可在建筑主體基本建成有一定的沉降后再施工，或采用鋼筋混凝土架空臺階。 根據(jù)《民用建筑設(shè)計通則》 JGJ3787規(guī)定，當必須設(shè)防震縫時，其最小寬度應滿足下列要求： （ 1）當高度不超過 15m 時，可采用 70mm。 九度地區(qū)，建筑物每增高 2m，縫寬增加 20mm。 綜合考慮以上因素，本結(jié)構(gòu)平面為矩形，房屋沿高度方向無錯層，房屋各部分的剛度、高度及重量相差不大，所以，本工程不設(shè) 防震縫。與其他的結(jié)構(gòu)體系相比較，框架結(jié)構(gòu)具有建筑平面布置靈活、造型活潑、計算理論比較成熟 ,在一定高度范圍內(nèi)造價較低等優(yōu)點 ,可以 形成較大的空間，易于滿足多功能的使用要求。青島地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 6 度，且多層結(jié)構(gòu)不需要提高抗震等級，綜合考慮安全、適用、經(jīng)濟等方面的要求，本工程選用框架結(jié)構(gòu)。為此，本設(shè)計采用現(xiàn)澆樓面結(jié)構(gòu)設(shè)計。 綜合以上因素及建筑高度較小，本工程的平面選為矩形，其優(yōu)點是簡單、規(guī)則、對稱，有利于抗震和施工。 本設(shè)計根據(jù)圖書館的空間要求 來確定跨數(shù)和跨度。 2．伸縮縫 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)不宜超過 55m，否則應設(shè)置伸縮縫，若不設(shè)應采取一定措施。 本工程長 60m，則應設(shè)置伸縮縫，為了施工方便和結(jié)構(gòu)對稱，設(shè)置兩個伸縮縫。根據(jù)場地的地質(zhì)條件，規(guī)定中風化或強風化的軟質(zhì)巖石層為持力層，地基承載力特征值 akf =300kPa，基礎(chǔ)埋深取 ，由于基礎(chǔ)高度為 m。yf =300N/mm2, E = 105N/mm2 ), 箍 筋 均 采 用 HRB235 級( yf = 39。 構(gòu)件尺寸初選 高層建筑結(jié)構(gòu)中各豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)要通過水平的樓面結(jié)構(gòu)連接為空間整體，水平力將通過樓板平面進行傳力和分配，各豎向抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的水平變位將因樓板作用而協(xié)調(diào)起來，因此，要求樓板在自身平面內(nèi)有足夠大的剛度，因此，上部結(jié)構(gòu)施工方案采用柱、梁、板全現(xiàn)澆方案，本方案采用的是梁板式樓蓋，有較好的經(jīng)濟指標，但樓面結(jié)構(gòu)占用空間較大，不便于布置管線，要求較大的層高。 該建筑的底層中柱的截面面積為： cA =3211 . 3 ( 7 . 5 3 ) 7 . 5 1 4 1 0 52 3 1 3 2 1 0 m m0 . 8 1 4 . 3? ? ? ? ? ? ? ?? 根據(jù)強柱弱梁的原理初步選取柱的截面尺寸為 600 600mm，最后要通過柱軸壓比進行驗算，結(jié)構(gòu)變位驗算，柱強度驗算確定柱的截面尺寸。 結(jié)構(gòu)受力考慮 多層建筑水平力包括地震作用和風荷載。使用荷載（活載）按荷載規(guī)范取值，樓面活載折減系數(shù)按荷載規(guī)范取用。 (3)荷載組合 本工程考慮了四種內(nèi)力組合： GKS + QKS GKS + QKS GKS +（ QKS + WKS ） RE? [（ GKS + QKS ） + EKS ] (4)控制截面積不利內(nèi)力 22 框架梁控制截面積不利內(nèi)力： maxM , maxM , maxV ；跨中截面， maxM 。計算簡圖如圖： 圖 21 計算簡圖 框架在豎向荷載作用下，可忽略節(jié)點位移，按剛性方案設(shè)計。39。= = 3)、 1