【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 緒論緒論作為一名即將畢業(yè)的土木工程專(zhuān)業(yè)的本科生，在大學(xué)四年的理論學(xué)習(xí)后，要結(jié)合社會(huì)的實(shí)際情況，檢驗(yàn)一下所學(xué)習(xí)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)是否專(zhuān)業(yè)和完善。畢業(yè)設(shè)計(jì)恰好就是一種最好的檢驗(yàn)，可以使四年中所學(xué)習(xí)的知識(shí)得到綜合利用，使得各方面的知識(shí)系統(tǒng)化和實(shí)踐化。通過(guò)獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以培養(yǎng)獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力，以及調(diào)查、分析和查閱資料的能力。小組畢業(yè)設(shè)計(jì)題目為《某綜合樓工程》 ，結(jié)構(gòu)形式采用全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)。在熟悉本課題設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的基礎(chǔ)上，通過(guò)給定的總平面圖，結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件，施工技術(shù)水平，并查閱相關(guān)建筑設(shè)計(jì)的書(shū)籍和規(guī)范，獨(dú)立完成綜合樓工程的建筑方案設(shè)計(jì)，并最終繪制出建筑施工圖。通過(guò)建筑方案的設(shè)計(jì)，對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行柱網(wǎng)布置和結(jié)構(gòu)選型，并確定材料類(lèi)型和截面尺寸。首先，通過(guò)現(xiàn)行規(guī)范選定房間作法，并以此計(jì)算框架結(jié)構(gòu)各層的重力荷載代表值；其次，采用合適的計(jì)算方法對(duì)豎向荷載作用下框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、水平地震荷載作用下框架結(jié)構(gòu)內(nèi)力及側(cè)移進(jìn)行計(jì)算；最后，通過(guò)以上的結(jié)構(gòu)計(jì)算，對(duì)框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行截面設(shè)計(jì)（梁、板、柱截面尺寸及配筋）、樓板設(shè)計(jì)（樓板尺寸及配筋）、樓梯設(shè)計(jì)（平臺(tái)板、樓梯梁、梯段板截面尺寸及配筋）、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的截面設(shè)計(jì)及配筋），并使得截面的配筋還要滿(mǎn)足構(gòu)造要求。最總并通過(guò)對(duì)框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)計(jì)算，繪制出框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)施工圖?？蚣芙Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作量很大，在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程中要手算一榀框架，并對(duì)這一榀框架進(jìn)行截面設(shè)計(jì)和配筋計(jì)算，最后再使用一些計(jì)算機(jī)輔助軟件對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比和校正。由于自己水平有限，難免出現(xiàn)一些錯(cuò)誤和不妥之處，懇請(qǐng)各位老師給予批評(píng)和指正。緒論（1）本工程為 XXXXXX 樓 ,場(chǎng)地位于 XXXXXX 區(qū)北川河西岸二級(jí)階地前緣 ,地形較平坦，地基處理后滿(mǎn)足工程要求，無(wú)地下水影響,場(chǎng)地內(nèi)實(shí)現(xiàn)三通一平,滿(mǎn)足施工要求。(2)工程地質(zhì)及水文氣象條件1）地形地貌、地層巖性：場(chǎng)地位于北川河西岸二級(jí)階地前緣。地形較平坦，經(jīng)探井揭露，地基土自上而下由雜填土、新近堆積黃土、黃土狀粉土組成，其工程巖性特征如下：雜填土：淺黃色，粉土組成。稍濕，結(jié)構(gòu)松散，含磚礫等，厚度 ~新近堆積黃土：淺黃色和暗黑色粉土組成，含樹(shù)根及針狀大孔。稍濕，稍密。厚度~。黃土狀粉土：淺黃色。粒度以粉粒為主，含云母碎片，具針狀大孔，土結(jié)構(gòu)較松散，稍濕，中密。揭露厚度：~。2） ．風(fēng)荷載：基本風(fēng)壓 = ，地面粗糙度為 C 類(lèi)。0?2mkN??3） ．雨雪條件：基本雪壓為 。4）.抗震設(shè)計(jì)條件：建設(shè)場(chǎng)地的地震基本烈度為 7 度，基本加速度為 ，為框架三級(jí)，設(shè)計(jì)地震分組按第二組，場(chǎng)地土為 II 類(lèi)。建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限為 50 年。建筑設(shè)計(jì) 建筑總平面設(shè)計(jì)在建筑總平面設(shè)計(jì)過(guò)程中，依據(jù)擬建位置、建筑物的使用功能、道路交通等情況進(jìn)行綜合考慮。在地段條件方面，擬建位置的東面、南面都臨近城市主干道，交通方便。建筑物為南北朝向，主入口放在南面，次入口設(shè)在東面，考慮了施工便利，教學(xué)樓相應(yīng)需要一個(gè)比較安靜的環(huán)境。并對(duì)該建筑物的人流進(jìn)行設(shè)計(jì)。建筑物南面為學(xué)校主入口，北面為辦公樓，東面相鄰建筑為實(shí)驗(yàn)樓，人流主要通過(guò)建筑物南面的入口來(lái)進(jìn)行出入，東面為消防安全出入口。 建筑方案設(shè)計(jì)(1)由于此建筑物為綜合教學(xué)樓工程，建筑物在使用功能上除了要滿(mǎn)足普通教學(xué)，還應(yīng)有多媒體教育等使用功能。建筑物采用內(nèi)廊式，由于教室要求 ㎡/ 人，按 40 人計(jì)，則需要約 60㎡采用開(kāi)間 8100mm，進(jìn)深 7500mm。建筑物內(nèi)部包括大空間多媒體教室及多班合用大教室，在使用功能上要求具有大面積，因此建筑物的柱網(wǎng)布置就要加大，同時(shí)考慮建筑物衛(wèi)生間、樓道人流及樓梯防火等要求，建筑物為 L 形，橫向跨度分別為 和 ，縱向跨度為 。由于擬建建筑屬于公共建筑的范疇，所以充分考慮了節(jié)能設(shè)計(jì)、緊急疏散等方面。在節(jié)能設(shè)計(jì)方面，各個(gè)主入口設(shè)置了門(mén)斗，建筑物并無(wú)突出和縮進(jìn)，因而外墻墻體比較規(guī)整，并采用了 EPS聚苯乙烯泡沫保溫板，門(mén)窗保溫隔熱效果良好。在緊急疏散方面，三個(gè)主入口的門(mén)口凈寬為，另有消防通道。(2)建筑介紹1) 總建筑面積為 2) 標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積：600 m 2 左右。3）層數(shù)為 5 層。4）結(jié)構(gòu)形式：全框架結(jié)構(gòu)。5）雨篷采用懸吊鋼制雨篷。6)本工程普通教室共 34 個(gè)，大教室 2 個(gè)，多媒體教室 2 個(gè)，辦公室 585m2 資料室一個(gè)，會(huì)議室兩個(gè)，每層設(shè)衛(wèi)生間 2 個(gè)，主樓梯為雙分樓梯，副樓梯為平行雙跑樓梯。7)基礎(chǔ)采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。8)室內(nèi)外高差為 9)外墻，屋面均采用保溫苯板。10)衛(wèi)生間標(biāo)高比樓層各處低 20mm，每層設(shè)地漏。11)屋面均考慮保溫隔熱12)窗采用塑鋼窗，門(mén)采用木門(mén) 建筑平面設(shè)計(jì)一幢建筑物的平、立、剖面圖，是這幢建筑物在不同方向的外形及剖切面的投影，這幾個(gè)面之間是有機(jī)聯(lián)系的，平、立、剖面綜合在一起，表達(dá)了一幢三度空間的建筑整體。建筑平面是表示建筑物在水平方向房屋各部分的組合關(guān)系。在建筑平面設(shè)計(jì)中，始終需要從建筑整體空間組合的效果來(lái)考慮，緊密聯(lián)系建筑剖面和立面，分析剖面、立面的可能性和合理性，不12斷調(diào)整修改平面，反復(fù)深入。 建筑立面設(shè)計(jì)建筑立面是表示房屋四周的外部形象。立面設(shè)計(jì)和建筑體型組合一樣，也是在滿(mǎn)足房屋使用要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件的前提下，運(yùn)用建筑體型和立面構(gòu)圖的一些規(guī)律，緊密結(jié)合平面、剖面的內(nèi)部空間組合下進(jìn)行的。 建筑剖面設(shè)計(jì)建筑剖面圖是表示建筑物在垂直方向房屋各部分的組合關(guān)系。剖面設(shè)計(jì)主要分析建筑物各部分應(yīng)有的高度、建筑層數(shù)、建筑空間的組合和利用，以及建筑剖面中的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造關(guān)系等。它和房屋的使用、造價(jià)和節(jié)約用地等有密切關(guān)系，也反映了建筑標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)方面。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 框架結(jié)構(gòu)承重方案的選擇豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，最后傳至地基。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本建筑物采用縱橫向框架承重體系，這可使橫向框架梁的截面高度大，增加框架的橫向側(cè)移剛度。 梁柱截面尺寸的初步確定 結(jié)構(gòu)平面布置圖豎向荷載的傳力途徑：樓板的均布活載和恒載經(jīng)次梁間接或直接傳至主梁，再由主梁傳至框架柱，再由框架柱傳至基礎(chǔ)，最后傳至地基。根據(jù)以上樓蓋的平面布置及豎向荷載的傳力途徑，本建筑物的承重方案為橫向框架承重。橫向框架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示。圖 31 ⑨軸框架簡(jiǎn)圖14圖 32 結(jié)構(gòu)平面圖通過(guò)分析荷載傳遞路線(xiàn)確定梁系布置方案，本工程的各層結(jié)構(gòu)平面布置如圖所示。 框架梁截面尺寸初估A 橫向框架梁:BC 跨：l 0=，011h~l75062m~9378282???????????????考慮到本結(jié)構(gòu)為五層，故取 h，11b~60~3023???????????????b3CD 跨： ~l 0~3m828???????????????考慮便于施工及滿(mǎn)足構(gòu)造要求，故取 h611b~02~3023???????????????結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)15b30m?B 縱向框架梁:a ⑧ ⑨ 及⑨ ⑩跨：~ ，?011h~l80675~??????????????考慮次梁承擔(dān)荷載，故取 6m?11b~h0~3023??????????????取 b? C 橫向次梁 ~l 62~??????????????考慮承擔(dān)面積，故取 h50?11b~67~25023??????????????考慮施工簡(jiǎn)便，取 b30m? 框架柱截面初估框架柱選用 混凝土， 。抗震設(shè)防烈度為 7 度，框架抗震等級(jí)為三級(jí)，壓比 。由軸壓比初估框架柱截面尺寸時(shí)，按下式計(jì)算，即：?? cNccfhbA???柱軸向壓力設(shè)計(jì)值 N 按下式初估，即 ???21GqSn式中： —— 豎向荷載分項(xiàng)系數(shù)（已包含活載） ，可取 ? —— 每個(gè)樓層上單位面積的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值，q 2k/m —— 柱一層的受荷面積，S2m —— 柱承受荷載的樓層數(shù)n —— 考慮水平力產(chǎn)生的附加系數(shù)，三級(jí)抗震時(shí)，取1? ~0 —— 邊柱、角柱軸向力增大系數(shù)，邊柱為 ，角柱為 ，中柱為 —— 柱有框架梁與剪力墻連接時(shí)，柱軸向折減系數(shù)，可取? .78A ⑨軸與 B、E ????????（ ）16?????取 5B ⑨軸與 C、D ??????????（ ） ????取 0?C ①軸與 A 軸相交角柱 ???????（ ），32ccNc697bh48mf0.????考慮角柱雖然受荷面積較小，但由于角柱承受雙向偏心荷載作用，受力復(fù)雜，故截面尺寸取與A 軸邊柱相同，即取。5?故框架柱截面尺寸為 0mD 校核框架柱截面尺寸是否滿(mǎn)足構(gòu)造要求。a 按構(gòu)造要求，框架住截面高度不宜小于 400mm，寬度不宜小于 350mm。b 為避免發(fā)生剪切破壞，柱凈高與截面長(zhǎng)邊之比宜大于 4。取二層較短柱高，：nH390?.784h5?c 框架柱截面高度和寬度一般可取層高的 1/10 ～1/15011h(~)(~)390~260m????滿(mǎn)足要求。 樓板設(shè)計(jì)各層樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)，梁系把樓蓋分為一些雙向板和單向板，大部分板厚取100mm，衛(wèi)生間板厚取 80mm。 恒荷載計(jì)算查《荷載規(guī)范》可取：(1)非上人屋面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值（板厚 ）150m350 克瀝青卷材 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)17 厚合成高分子防水卷材 25 厚 1:3 水泥焦渣 2??65 厚聚苯乙烯泡沫板保溫層 1:6 水泥焦渣找坡最薄處 30 厚 4150 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 20 厚板底水泥石灰膏砂漿 24Nm??合 計(jì) 2./(2)樓面恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值（板厚 140mm）10 厚地磚鋪面 20 厚 1:3 干硬性水泥 24??100 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 2..N/m20 厚水泥石灰膏砂漿 73合 計(jì) (3)衛(wèi)生間恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值（板 80mm）10 厚地磚鋪面 ??30 厚 1:3 干硬性水泥砂漿 2036Nm 厚合成高分子涂膜防水 2..4k/20 厚 1:3 水泥砂漿 80 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 ??20 厚水泥石灰膏砂漿 17023合 計(jì) (4)活荷載標(biāo)準(zhǔn)值非上人屋面活荷載 辦公室、教室等一般房間活荷載 0走廊、門(mén)廳、樓梯活荷載 雨篷活荷載 Nm衛(wèi)生間活荷載 2./ 樓板類(lèi)型及選擇樓板平面布置圖如圖 32 所示。對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，根據(jù)塑性理論， 3l/012?時(shí)，荷載作用下，在縱橫兩個(gè)方向受力且都不能忽略，因此樓板按彈性理論進(jìn)行設(shè)計(jì)?？缰凶畲笳龔澗匕l(fā)生在活載為棋盤(pán)式布置時(shí)，它可以簡(jiǎn)化為當(dāng)內(nèi)支座固支時(shí) 作用下的跨2qg?中彎矩值與當(dāng)內(nèi)支座鉸支時(shí) 作用下的跨中彎矩值兩者之和。支座最大負(fù)彎矩可以近似按活載滿(mǎn)2q?布時(shí)求得，即為內(nèi)支座固支 作用下的支座彎矩。在本設(shè)計(jì)中，由于梁板整澆在一起，周邊梁g?對(duì)板的作用視為固定支座。計(jì)算彎矩時(shí)考慮泊松比的影響，取 。??按18 21vm??? 2計(jì)算板的跨中正彎矩。 層間重力荷載代表值計(jì)算 第一層重力荷載代表值的計(jì)算取基礎(chǔ)埋深為 ，基礎(chǔ)高為 ，????故取一層柱高為。1.(1)梁重力荷載代表值:表 層間梁柱自重類(lèi)別 截面尺寸bh(m)?凈跨()體積 3()容重 3(kN/m)單重(k)數(shù)量 總重(kN)3067000 31 24 810橫梁1900 25 11 ?7600 16 5200 4 4600 6 ?3700