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某學(xué)院一號(hào)教學(xué)樓設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-閱讀頁(yè)

2025-07-11 09:30本頁(yè)面
  

【正文】 4 620347 3 620347 2 620347 1 519630 結(jié)構(gòu)基本自振周期考慮非結(jié)構(gòu)墻影響折減系數(shù)=,則結(jié)構(gòu)的基本自振周期為:== 水平地震力的計(jì)算按底部剪力法計(jì)算,即。假定框架柱嵌固于基礎(chǔ)頂面框架梁與柱剛接,由于各層柱的截面尺寸不變,故梁跨等于軸線之間的距離。 屋面構(gòu)造說明 屋面做法表1防水層(剛性):40厚C20細(xì)石混凝土防水2保溫層:100厚聚苯保溫板3防水層(柔性):SPS高分子防水卷材4找平層:20厚1:3水泥砂漿5找坡層:最薄40厚泡沫混凝土2‰找平6結(jié)構(gòu)層:120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板7裝修層:20厚混合砂漿 樓面構(gòu)造說明 樓面做法表1裝飾層:10厚地磚鋪平拍實(shí),水泥漿擦縫2結(jié)合層:20厚1:3干硬性水泥砂3結(jié)構(gòu)層:120厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板4裝修層:20厚混合砂漿 墻體構(gòu)造設(shè)計(jì)外墻面(1)外墻為灰色的涂料(2)20厚水泥砂漿找平(3)200厚普通磚內(nèi)墻面(1)內(nèi)墻刷白色涂料(2)20厚水泥砂漿找平(3)200厚蒸壓混凝土砌塊 3 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)說明 主要結(jié)構(gòu)基本尺寸確定及截面幾何特征 主要結(jié)構(gòu)的確定該教學(xué)樓為7層框架結(jié)構(gòu)。 柱網(wǎng)布置。樓梯間盡量不設(shè)置于結(jié)構(gòu)的四個(gè)角。 設(shè)計(jì)規(guī)模本工程主體建筑總層數(shù)為7層,(包括屋面裝飾高度)。2 建筑設(shè)計(jì)總說明 工程設(shè)計(jì)依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)通知單及工程設(shè)計(jì)合同,校方設(shè)計(jì)委托書,經(jīng)規(guī)劃管理部門審批通過及建筑單位同意認(rèn)可的初設(shè)方案,甲方提供的巖土勘察報(bào)告書,以及國(guó)家頒布現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范規(guī)程及省市的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定:《民用建筑設(shè)計(jì)通則》GB 503252005《辦公建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ672006《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB 501892005《民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 501762002《城市道路和建筑物無障礙設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 502012《屋面工程技術(shù)規(guī)范》GB 503452012《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 500162014 工程概況 地理位置和環(huán)境條件該工程位于某市區(qū)外事學(xué)院內(nèi),交通方便,用地較為平整。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求(1) 任務(wù):在完成建筑物的建筑設(shè)計(jì)之后,進(jìn)行結(jié)構(gòu)的承載力計(jì)算,進(jìn)行建筑物各承重構(gòu)件的正截面,斜截面等計(jì)算。 建筑設(shè)計(jì)任務(wù)及要求(1) 任務(wù):根據(jù)施工概況進(jìn)行建筑物的整體設(shè)計(jì),將建筑物的各層平,立,剖以及詳圖繪成電子施工圖。根據(jù)土工試驗(yàn)報(bào)告,結(jié)合區(qū)域建筑經(jīng)驗(yàn)綜合考慮,地基土各層承載力標(biāo)準(zhǔn)值建議采用下列數(shù)值:土層編號(hào)(2)(4)(5)(6)fk(Kpa)140160170180該建筑場(chǎng)地平坦,道路通暢,水電就近可以接通,基本具備開工建設(shè)條件。 6)粉質(zhì)粘土:含紅色氧化鐵繡及零星鈣核、圓礫等。 4)黃土狀土:該層廣布全區(qū),具有大孔隙和針狀孔隙,含鐵錳質(zhì)結(jié)核及鈣質(zhì)結(jié)核,夾零星砂礫石。 2)黃土狀土:該層廣布全區(qū),蟲孔、大孔隙發(fā)育,零星砂礫石,夾薄層砂礫石。最大積雪深度220mm。(2)全年主導(dǎo)風(fēng)向和夏季主導(dǎo)風(fēng)向都是東北風(fēng),地面粗糙度為B類。某學(xué)院一號(hào)教學(xué)樓設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 1 設(shè)計(jì)原始資料 1 工程概況 1 自然條件 1 建筑設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 22 建筑設(shè)計(jì)總說明 2 工程設(shè)計(jì)依據(jù) 2 工程概況 3 3 3 3 平面設(shè)計(jì) 3 平面布置 3 柱網(wǎng)布置 3 剖面設(shè)計(jì) 3 房間各部分高度選擇 3 屋面構(gòu)造說明 4 樓面構(gòu)造說明 4 墻體構(gòu)造設(shè)計(jì) 43 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)說明 5 主要結(jié)構(gòu)基本尺寸確定及截面幾何特征 5 主要結(jié)構(gòu)的確定 5 框架梁截面尺寸確定 5 框架柱截面尺寸確定 5 樓板截面尺寸確定 6 框架的計(jì)算單元 64 荷載計(jì)算 8 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 8 樓屋面活荷載 9 單位面積墻體荷載計(jì)算 9 梁、柱荷載計(jì)算 10 主樓樓層質(zhì)點(diǎn)Gi重力荷載的計(jì)算 11 重力荷載代表值示意圖 155 水平地震荷載作用下框架的內(nèi)力和側(cè)移計(jì)算 15 梁、柱線剛度計(jì)算 15 梁的線剛度 15 柱的線剛度 16 柱的側(cè)移剛度D值 16 結(jié)構(gòu)自振周期的計(jì)算 17 水平地震力的計(jì)算 17 水平地震力作用下的變形驗(yàn)算 18 水平地震作用下橫向框架內(nèi)力計(jì)算 19 梁柱端彎矩計(jì)算 19 梁柱剪力軸力計(jì)算 196 水平風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 24 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 24 風(fēng)荷載作用下的水平位移驗(yàn)算 25 風(fēng)荷載作用下框架的內(nèi)力計(jì)算 267 豎向荷載作用下的受荷總圖 26 屋面荷載簡(jiǎn)化計(jì)算 27 樓面荷載簡(jiǎn)化計(jì)算 298 框架內(nèi)力計(jì)算 31 恒荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 31 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算 389 內(nèi)力組合 45 框架結(jié)構(gòu)梁的內(nèi)力組合 45 框架結(jié)構(gòu)柱的內(nèi)力組合 4510 梁柱配筋計(jì)算 58 58 58 斜截面受剪承載力計(jì)算 64 64 軸壓比驗(yàn)算 64 截面尺寸復(fù)核 65 正截面受彎承載力計(jì)算 65 6811 樓板截面設(shè)計(jì) 75 荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算 75 屋面板配筋計(jì)算 76 樓面板配筋計(jì)算 7812 樓梯設(shè)計(jì) 79 設(shè)計(jì)資料 79 梯段板設(shè)計(jì) 80 平臺(tái)板設(shè)計(jì) 82 平臺(tái)梁設(shè)計(jì) 83參考文獻(xiàn) 85致 謝 86III1 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求 設(shè)計(jì)原始資料 工程概況(1)建筑名稱:某外事學(xué)院1號(hào)教學(xué)樓;(2)建筑面積:;(3)設(shè)計(jì)年限:50年;(4)建筑層高:;(5)結(jié)構(gòu)類型:7層框架結(jié)構(gòu);(6)基礎(chǔ)形式:獨(dú)立基礎(chǔ); 自然條件(1)溫度:。夏季最高氣溫在40攝氏度左右,冬季最低氣溫為8攝氏度。(3)雨雪條件:年平均降水量634mm,日最大降水量92mm,1小時(shí)最大降水量為56mm。(4)地質(zhì)條件:該建筑場(chǎng)地土層自上至下依次為: 1)素填土:填土?xí)r間約56年,成分為粉質(zhì)粘土、灰土、砂礫石等,具人工碾壓。 3)圓礫:以片麻花崗巖、角閃片麻巖為主,磨圓度差,呈次棱角狀,泥沙質(zhì)填充,夾中等風(fēng)化卵石。 5)古土壤:團(tuán)粒結(jié)構(gòu),垂直節(jié)理發(fā)育,具孔隙,隙壁富含鈣質(zhì)網(wǎng)膜,層底鈣質(zhì)結(jié)核較為密集。 7)圓礫:以片麻花崗巖、角閃片麻巖為主,磨圓度差,呈次棱角狀,泥沙質(zhì)填充,夾中等風(fēng)化卵石。(5)抗震設(shè)防烈度為8度,設(shè)計(jì)地震分組為第一組,場(chǎng)地類別為Ⅱ類。(2) 要求:準(zhǔn)確的描繪設(shè)計(jì)的建筑物的功能,并且結(jié)合所學(xué)過的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算。(2) 要求:根據(jù)所學(xué)過的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行構(gòu)件的計(jì)算,并且使建筑物可以滿足所需要的功能,使用年限,經(jīng)濟(jì)指標(biāo),抗震要求等。 設(shè)計(jì)資料本工程為某外事學(xué)院1號(hào)教學(xué)樓,采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)形式,設(shè)計(jì)使用年限為50年,抗震設(shè)防烈度為7度,耐火等級(jí)為二級(jí)。 平面設(shè)計(jì) 平面布置平面設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)的抗震性能,在平面上力求對(duì)稱,對(duì)稱平面易于保證質(zhì)量中心與剛度中心重合,避免結(jié)構(gòu)在水平力作用下扭轉(zhuǎn)。根據(jù)教學(xué)樓對(duì)辦公工作的需要,充分考慮各種不同使用功能的教室之間的影響,以及甲方的要求合理的進(jìn)行室內(nèi)平面布局(詳見建筑施工圖)。 柱網(wǎng)平面布置圖 剖面設(shè)計(jì) 房間各部分高度選擇層高:;室內(nèi)外高差:;窗高及窗臺(tái)高:。 框架梁截面尺寸確定截面尺寸估算公式:縱向框架梁:h=(1/8~1/12)L= (1/8~1/12)6600=550~825 L—縱向外柱距,取h=600mm b=(1/2~1/3)h=200~300,取b=250mm橫向邊跨梁:h=(1/8~1/12)L= (1/8~1/12)6300=525~ L—橫向邊柱距,取h=550mm b=(1/2~1/3)h=~275,取b=250mm橫向中跨梁:按照構(gòu)造要求,取h=400mm,b=250mm次梁: h=(1/12~1/18)L= (1/12~1/18) 6300=350~525 L—橫向邊柱距,取h=400mm b=(1/2~1/3)h=~200,取b=200mm 框架梁尺寸表層次混凝土強(qiáng)度等級(jí)橫梁(bh)縱梁(bh)次梁(bh)AB,CD跨BC跨2~7C302506002504002506002004001C30250600250400250600200400 框架柱截面尺寸確定——式中:—,β—,gE—各層的重力荷載代表值取14kN/m2S—柱的負(fù)荷面積,(+)= 邊柱=103mm2中柱=103mm2如取柱截面為矩形,初選柱的截面尺寸為:邊柱為bh=550mm550mm=103mm2103mm2中柱為bh=550mm550mm=103mm2103mm2 樓板截面尺寸確定,取樓板厚h=120mm 框架的計(jì)算單元,?、茌S的一榀框架計(jì)算。底層柱高從基礎(chǔ)頂面算至二層樓層,故底層的柱子高度=+=,二層柱高樓面算至上一層樓面(即層高)。========,所以需要考慮頂部附加水平地震力作用,=+====()=各質(zhì)點(diǎn)水平地震作用按式計(jì)算。 水平地震作用下橫向框架內(nèi)力計(jì)算以圖1中④軸線橫向框架內(nèi)力計(jì)算為例,說明計(jì)算方法,其余框架內(nèi)力計(jì)算從略。m) 地震荷載作用下剪力圖(kN) 地震載作用下柱軸力圖(kN) 6 水平風(fēng)荷載作用下框架內(nèi)力計(jì)算 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算 公式為 :w=βZ μS μZ ω0 本地區(qū)基本風(fēng)壓為:w0=μZ— 風(fēng)壓高度變化系數(shù),地面粗糙度為B類μS— 風(fēng)荷載體型系數(shù)。再按下面兩式分別計(jì)算各層的相對(duì)側(cè)移和絕對(duì)側(cè)移:△ui = Vi/∑D ij , u i=∑(△u)k各層的層間彈性位移角=,計(jì)算過程見下表: 風(fēng)荷載作用下層間剪力及側(cè)移計(jì)算層號(hào)Fi(kN)Vi(kN)∑Di(N/mm)△ui(mm)ui(mm)△ui/hi7 64137 1/13303 6 64137 1/6200 5 64137 1/4118 4 64137 1/3134 3 64137 1/2573 2 64137 1/2195 1 52912 1/2062 由上表可知,風(fēng)荷載作用下最大層間位移角為1/2062,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1/550,滿足規(guī)范的要求。 板傳荷載示意圖梯形荷載等效換算為均布荷載:q=p三角形荷載等效換算為均布荷載:q=5p/8。當(dāng)框架為少層少跨時(shí),采用彎矩二次分配法較為理想。 A柱的軸力層次A柱軸力剪力傳遞縱向集中荷載N頂N底7 6 5 4 3 2 1 B柱的軸力層次B柱軸力剪力傳遞縱向集中荷載N頂N底7 6 5 4 3 2 1 恒載作用下M圖(kN?m) 恒載作用下的V圖(單位:kN) 恒載作用下N圖(kN) 活荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算(1)梁柱彎矩計(jì)算 活線載作用下的跨中及固端彎矩表線載性質(zhì)樓層位置線載位置線載大小梁計(jì)算長(zhǎng)度(m)固端彎矩跨中彎矩活線載屋面邊跨 中跨 樓面邊跨 中跨 彎矩二次分配計(jì)算過程如下表。 框架結(jié)構(gòu)梁的內(nèi)力組合 在豎向荷載作用下,可以考慮梁端塑性變形內(nèi)力重分布而對(duì)梁端負(fù)彎距進(jìn)行調(diào)幅,調(diào)幅系數(shù)為現(xiàn)澆框架:。m,首先以頂層左邊跨梁為例,進(jìn)行正截面受彎承載力計(jì)算。 (1)T形梁翼緣計(jì)算寬度的確定:1.按計(jì)算跨度考慮:==2100mm2.按梁凈距考慮:=250mm+3050mm=3300mm3.按翼緣高度考慮:=250+12100=1450mm取前三者中的較小值。m 所以,屬于第一類T型截面。m=下部實(shí)配316()當(dāng)抗震等級(jí)為二級(jí)時(shí),查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500102010》滿足最小配筋率的要求。 其余各梁正截面受彎承載力配筋計(jì)算見下表:87 框架梁正截面配筋表樓層梁位置截面位置bM()實(shí)配鋼筋實(shí)配7左邊跨梁
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