【正文】 0致 謝 7270第1章 方案論述本次我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是鄞州教學(xué)樓，結(jié)構(gòu)形式為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。此次設(shè)計(jì)的目的旨在通過綜合運(yùn)用大學(xué)兩年半中所學(xué)到的專業(yè)知識(shí)，充分利用圖書館，網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)有資源完成一個(gè)包括建筑方案和結(jié)構(gòu)方案的確定，結(jié)構(gòu)計(jì)算，建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖的繪制以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析，中英文摘要等內(nèi)容的一個(gè)完整的設(shè)計(jì)任務(wù)，從而讓我們通過設(shè)計(jì)了解建筑設(shè)計(jì)的一般過程，掌握建筑設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容，同時(shí)也可以培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用基礎(chǔ)理論和基本技能的能力，分析和解決實(shí)際問題的能力，還可以掌握多種繪圖設(shè)計(jì)軟件，以及word、office等軟件的操作。（1）依據(jù)土木工程專業(yè)2013屆畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書。、建筑面積、標(biāo)高（1）本次設(shè)計(jì)的題目為鄞州教學(xué)樓。（2）本建筑主體結(jié)構(gòu)為四層, 。 （3）。（2）房間布局充分考慮實(shí)驗(yàn)樓各種房間在功能和面積等方面的不同，盡量做到功能分區(qū)清晰，各功能分區(qū)之間聯(lián)系緊密，以及結(jié)構(gòu)布置合理等，在設(shè)計(jì)中主要注意了以下幾點(diǎn)：1)教室布置在教學(xué)樓的主要區(qū)域。3)衛(wèi)生間布置在教學(xué)區(qū)邊緣的陰面，衛(wèi)生間都帶有前室，且通風(fēng)良好以減少異味，各層衛(wèi)生間都上下對(duì)齊布置，方便穿管。由于本建筑主體四層部分長(zhǎng)度達(dá)到了62m，為了滿足《民用建筑設(shè)計(jì)通則》中所規(guī)定的：“內(nèi)廊式走道長(zhǎng)度超過20m時(shí)應(yīng)兩端設(shè)采光口，超過40m時(shí)應(yīng)增加中間采光口”的要求。建筑中的房間，尤其是實(shí)驗(yàn)室，都采用了排窗的形式，足以滿足建筑對(duì)采光和通風(fēng)的要求，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了一個(gè)很好的環(huán)境。本建筑為一個(gè)教學(xué)樓，,我選擇了建筑物前面開設(shè)兩個(gè)門的形式,一個(gè)主入口和一個(gè)小的入口的形式。防火和安全是現(xiàn)代建筑中的一個(gè)需要重點(diǎn)考慮的因素。本設(shè)計(jì)嚴(yán)格要求下需要設(shè)置消防樓梯，但考慮到是畢業(yè)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)深度比較淺，因此在本設(shè)計(jì)中并未設(shè)置消防樓梯。各功能區(qū)分區(qū)清晰，結(jié)構(gòu)形式較為簡(jiǎn)單，建筑外墻面采用橙色涂料裝飾能夠給人一種學(xué)生朝氣蓬勃的感覺。（2）氣象條件：，基本風(fēng)壓：（3）工程地質(zhì)條件：Ⅱ類場(chǎng)地，地下穩(wěn)定水位距地坪8m以下。砌體結(jié)構(gòu)以磚墻為主體，因此可根據(jù)各地情況的特點(diǎn)因地制宜、就地取材、降低造價(jià)，是理想的多層建筑結(jié)構(gòu)形式。而本設(shè)計(jì)又是一個(gè)位于抗震7度設(shè)防地區(qū)的教學(xué)樓工程，抗震等級(jí)提高一級(jí)，不僅需要采取一定的抗震措施，還由于是教學(xué)樓需要一些大開間房間，這就決定了本設(shè)計(jì)不適合采用砌體結(jié)構(gòu)。但由于我國鋼產(chǎn)量不多，而且施工技術(shù)也不是很成熟，因此鋼結(jié)構(gòu)建筑造價(jià)特別高，因此目前鋼結(jié)構(gòu)通常用于跨度大、高度大、荷載大、動(dòng)力作用大的各種建筑及其他土木工程結(jié)構(gòu)中，而很少運(yùn)用于教學(xué)樓中，因此本設(shè)計(jì)也不適合采用鋼結(jié)構(gòu)。所以現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為現(xiàn)代工程建設(shè)中的主要結(jié)構(gòu)型式。在選擇柱網(wǎng)上，充分考慮結(jié)合教學(xué)樓房間的特點(diǎn)，對(duì)于開間要求較大的實(shí)驗(yàn)室等，為保證房間的凈高，采用井字形樓蓋，最大限度地降低了梁高，使結(jié)構(gòu)更為經(jīng)濟(jì)?？紤]到本建筑自重較小，地質(zhì)條件良好，從技術(shù)需要的角度考慮選擇天然地基上的淺基礎(chǔ)。其中無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)是剛性基礎(chǔ)，所選材料抗拉強(qiáng)度大但抗拉和抗彎強(qiáng)度很低，設(shè)計(jì)時(shí)，要求一定的剛性角，所以基礎(chǔ)相對(duì)很高，基坑深度加大，基底壓力增加，也不利于抗震。根據(jù)本工程的地質(zhì)勘測(cè)資料顯示，地下水位比較深。 框架柱，梁及樓板，樓梯等均為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)：（1）框架柱框架柱截面尺寸為首層550550mm,其他層500500mm。（2）框架梁框架縱梁截面尺寸為300700mm，框架橫梁截面尺寸為300700mm和300400mm，采用C30混凝土；縱筋采用HRB400級(jí)鋼筋，箍筋采用HRB335級(jí)鋼筋。（4）基礎(chǔ)邊基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底面尺寸為28002800mm，基礎(chǔ)高度為800mm，中基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土柱下聯(lián)合基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底面尺寸為33005400mm，基礎(chǔ)高度為800mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30；采用HRB335級(jí)鋼筋。（5）樓梯樓梯為現(xiàn)澆折板式樓梯，并設(shè)有平臺(tái)梁，樓梯踏步寬度為280mm，高度為150mm，樓梯斜板厚度為120mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，采用HPB235級(jí)鋼筋。（6）墻體填充墻，外墻300mm厚空心磚墻加80厚苯板保溫層，內(nèi)墻200mm厚空心磚；砂漿等級(jí)為M5。（2）荷載組合在荷載組合中分別考慮無地震作用下的組合和有地震作用下的組合。用底部剪力法計(jì)算水平地震作用；用D值法計(jì)算框架結(jié)構(gòu)在水平地震作用下的內(nèi)力；用力矩二次分配法計(jì)算豎向荷載作用下的框架內(nèi)力。F－框架柱的負(fù)荷面積Ge－框架柱負(fù)荷面積上的荷載值，一般取12～15 kN/m2n－樓層數(shù) N=12（3+4）（+3/2）4= =()= mm2取 bchc=550mm550mm（2）框架梁：由撓度、裂度控制 h=(1/8～1/12）， b=(1/2～1/3)h選定橫向框架梁截面尺寸為bbhb=300mm700mm；選定走廊橫梁截面尺寸為bbhb=300mm400mm；（3） 樓板厚度：1/403000=75mm 取h=100mm （4） 樓梯板選為100mm（1）恒載屋面（不上人）：保護(hù)層改性瀝青防水層 20mm厚1：3水泥砂漿找平 20=80mmGRC增強(qiáng)水泥聚合苯復(fù)合保溫板 =焦渣找坡最薄處30mm 平均厚120 mm 10=100mm厚鋼筋混凝土板 25=20mm厚板下抹灰 17= ∑ =樓面：水磨石地面 20mm厚1:3水泥砂漿找平層 20=100mm厚鋼筋混凝土板 20mm厚板下混合砂漿抹灰 ∑ =梁重：(考慮抹灰,取梁自重26 kN/m)縱向框架梁: 26= kN/m橫向框架梁: 26= kN/m走廊橫梁 : 26= kN/m次梁 : 26= kN/m墻重：（砌體與抹灰之和）外墻： 13=內(nèi)墻： 13=抹灰：外墻面外抹灰： 外墻面內(nèi)抹灰及內(nèi)墻面抹灰： kN/m2保溫：外墻60mm厚苯板保溫層 = kN/m2總墻重：外墻： +++= kN/m2內(nèi)墻： +2= kN/m2柱：首層: 27=其它層: 27= （考慮到柱子抹灰，取柱子自重27kN/m3）門、窗：門： 窗： （2）活荷載：實(shí)驗(yàn)室、教室、辦公室： 衛(wèi)生間、走廊、門廳、樓梯 ： kN/m2 (辦公樓、學(xué)校)屋面活載： kN/m2 (不上人屋面) ；\表22屋面均布活荷載項(xiàng)次類 別標(biāo)準(zhǔn)值kN／m2組合值系數(shù)Ψc頻遇值系數(shù)Ψf準(zhǔn)永久值系數(shù)Ψq1不上人的屋面02上人的屋面3屋頂花園注：1 不上人的屋面，當(dāng)施工或維修荷載較大時(shí)，應(yīng)按實(shí)際情況采用；對(duì)不同結(jié)構(gòu)應(yīng)按有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。3 對(duì)于因屋面排水不暢、堵塞等引起的積水荷載，應(yīng)采取構(gòu)造措施加以防止；必要時(shí)，應(yīng)按積水的可能深度確定屋面活荷載。沈陽雪載： kN/m2 沈陽基本風(fēng)壓：由于結(jié)構(gòu)質(zhì)量主要集中于各層樓蓋和屋蓋處，故可將結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為圖21所示的多質(zhì)點(diǎn)體系，其中G4為第四層上半層高度范圍內(nèi)的全部集中于屋面標(biāo)高處的質(zhì)量，其他層質(zhì)量均取其樓蓋及其上、下各一半層高范圍內(nèi)的全部集中于樓面標(biāo)高處的質(zhì)量。在工程上，為簡(jiǎn)化計(jì)算，通常梁均先按矩形截面計(jì)算某慣性矩I0，然后乘以增大系數(shù)。柱截面： 550 mm550mm 首層：其它層：一般層： = （31） （32） D= （33）首層： = （34） （35） D= （36）表31柱的側(cè)移剛度層號(hào)柱號(hào)ic(Nm)∑D(kN基本陣型接近直線。表32 結(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)側(cè)移層（mm）496639663736200313199228627362002131993606173620011388849949657000結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)側(cè)移 = 為折減系數(shù) 可按下列規(guī)定采用: 框架結(jié)構(gòu): 框架剪力墻: 剪力墻結(jié)構(gòu): 場(chǎng)地Ⅱ類，抗震設(shè)防烈度7度（），設(shè)計(jì)地震分組第一組。m)M上(kNm)M上(kN1= K1/(K1+K2) （38）M1=(M上+M下)181。2= K2/(K1+K2) （310）M2=(M上+M下)181。 （41），,故此框架結(jié)構(gòu)受到的結(jié)點(diǎn)水平風(fēng)荷載（對(duì)頂層考慮女兒墻高度900mm）風(fēng)荷載計(jì)算表41風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值層號(hào)4321表42柱端剪力值層號(hào)風(fēng)荷載（kN）（kN）（kN）（kN）（kN）4321表43柱端彎矩值層號(hào)A、D柱B、C柱Yh（m）M下(kNm)Yh(m)M下(kNm)4321表44梁端彎矩值層號(hào)MABMBAMBCMCBMDCMDC4321 圖41風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力圖第5章 豎向荷載作用下的內(nèi)力分析 豎向荷載計(jì)算圖51荷載傳遞路徑圖（1）屋面梁上線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：①梁重： 26=②屋面板荷載：《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010規(guī)定：沿兩對(duì)邊支承的板應(yīng)按單向板計(jì)算；對(duì)于四邊支承的板，當(dāng)長(zhǎng)邊與短邊比值大于3時(shí)，可按沿短邊方向的單向板計(jì)算；當(dāng)長(zhǎng)邊與短邊比值小于3時(shí)，宜按雙向板計(jì)算；當(dāng)長(zhǎng)邊與短邊比值介于2與3之間