【正文】 ......................................... 98 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 1 頁 1 建筑設計 工程概況 本工程為徐州市中煤五建集團職工公寓樓，工程所在地處于江蘇省徐州市。根據(jù)建筑物功能使用、經(jīng)濟性能要求及該地區(qū)建筑行業(yè)的發(fā)展水平，該樓采用鋼筋混凝土框架 結構。設計主要依據(jù)按照國家建筑、結構設計規(guī)范，根據(jù)徐州市區(qū)工程地質(zhì)條件、地震設防烈度、氣象資料等有關資料進行設計?？碧缴疃葍?nèi)揭露的巖土地層全為第四系沖洪積層，巖性以粘性土為主。 層 ① 粉質(zhì)粘土：黃褐色、褐黃色及棕黃色，偶見鈣質(zhì)條紋。該層層底埋深 ~，層厚 ~。該層層底埋深 ~，層厚 ~。硬塑，具中壓縮性。 層 ④ 粉質(zhì)粘土：褐黃及棕黃等色，含氧化鐵和少量錳結核。該層最大揭露厚度 。是他們能更好地起居休息，更好地享受生活，獲得更大的幸福感。本設計是職工公寓樓，共地上五層。室內(nèi)外高差 ，建筑總高 。房間是建筑平面組合的基本單元，由于建筑物的性質(zhì)和使用功能不同，建筑平面中各個使用房間和輔助房間的面積大小、形狀尺寸、位置、朝向、以及通風、采光等方面的要求也有很大差別。 交通聯(lián)系部分的平面設計 一幢建筑物除了有滿足各種使用功能的房間以外，還需要有把各個使用房間及室內(nèi)外有機聯(lián)系起來 ,建筑物內(nèi)部的交通聯(lián)系部分包括：水平交通空間 —走道；垂直交通空間 —樓梯；交通樞紐空間 —門 廳。在多層建筑中，樓梯是必不可少的一部分，是樓層人流疏散的必經(jīng)之路，樓梯的數(shù)量、位置及形式應滿足使用方便和安全疏散的要求，注重建筑環(huán)境空間的藝術效果。 設計樓梯時，還應使其符合《建筑設計防火規(guī)范》、《民用建筑設計通則》和其他有關單項建筑設計規(guī)范的規(guī)定。 樓梯是多層房屋中的重要組成部分。 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 3 頁 樓梯常見種類：板式樓梯、梁式樓梯，根據(jù)其特點及實際工程的需要，本工程采用板式樓梯，其具有下表面平整，施工支模方便，外觀比較輕巧的優(yōu)點，是一種斜放的板，板端支承在平臺梁上，作用于梯段上的荷載直接傳至平臺梁。 交通聯(lián)系樞紐 ──門廳：總則：交通聯(lián)系部分的設計不僅要 考慮保證使用便利和安全疏散的要求，而且還要考慮其對造價和平面組合設計的影響。 建筑立面設計 建筑具有物質(zhì)與精神、實用與美觀的雙重性。建筑的美觀主要是通過內(nèi)部空間的組織、外部造型的藝術處理以及建筑群體空間的布局等方面來體現(xiàn)的，而其中建筑物的外觀形象對于人們來說更直觀，產(chǎn)生的影響也尤為深刻。立面設計的任務是恰當確定立面中各組成部分和構件的比例和尺度，運用節(jié)奏韻律、虛實對比等規(guī)律，設計出體型完整、形式與內(nèi)容統(tǒng)一的建筑立面。 立面圖反映的是建筑四周的外部形象，立面設計是在滿足房間的使用要求和技術經(jīng)濟條件下，運用建筑選型和立面構圖的一些規(guī)律，緊密結合平面、剖面的內(nèi)部空間組合而進行的。 （ 1）房屋各部分高度的確定 建筑的剖面設計，首先要根據(jù)建筑的使用功能來確定其層高和凈高。室內(nèi)凈高和房間剖面形狀的確定主要考慮以下幾個方面：室內(nèi)使用性質(zhì)和活動特點的要求，采光通風的要求，結構類型的要求，室內(nèi)空間比例的要求。 （ 2）房間層數(shù)的確定 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 4 頁 影響確定房間層數(shù)的因素有很多，主要有房屋本身的 使用要求、城市規(guī)劃的要求、選用的結構類型、施工材料和技術以及建筑防火等。 （ 3）樓梯在剖面中的位置 畫剖面圖時，一般要將樓梯、門廳、窗等較復雜的部位表現(xiàn)出來。同時，如果處理得當還可以改善室內(nèi)空間比例，豐富室內(nèi)空間，增強藝術感。走廊平頂?shù)纳喜?，可以作為設置通風、照明 設備和鋪設管線的空間。首先明確地區(qū)設防烈度和結構抗震等級，關系到安全使用和建造成本，它對結構選型、平面布置、材料選用、構造措施、結構計算、施工技術等都有相應的要求，因此對結構設計具有重要的指導意義。規(guī)范規(guī)定抗震設防烈度為 6度及以上地區(qū)的建筑，必須進行抗震設計。我國對建筑物按其重要性劃分了四類： 甲類建筑：屬于重大建筑工程和地震時可能發(fā)生嚴重次生災害的建筑。 丙類建筑：屬于除甲、乙、丁類以外的一般建筑。 居民住宅樓屬于丙類建筑，因此按本地區(qū)的設防烈度設計計算。 本建筑外形比較規(guī)則，不須設抗震縫。疏散樓梯的多少，可按寬度指標結合疏散路線的距離及安全出口的數(shù)目確定。 建筑結構自身的防火保護：在結構外表面噴涂防火材料，以保證建筑結構的強度降低速度不是太快，以達到防火要求。 主要建筑材料 本設計主體結構混凝土強度采 用 C35；填充墻采用粉煤灰輕渣空心砌塊；梁、柱縱向鋼筋采用 HRB400，箍筋采用 HPB300，板以及基礎鋼筋采用 HRB400。它起著保護墻身和增加建筑物立面美觀的作用。所以，在構造上必須采取相應的防護措施。當室內(nèi)地坪出現(xiàn)高差或室內(nèi) 地坪低于室外地面時，要同時設置水平防潮層和垂直防潮層。水平防潮層根據(jù)材料的不同，一般有油氈防潮層、防水砂漿防潮層、配筋細石混凝土防潮層。 （ 2）散水 為保護墻基不受雨水的侵蝕，常在外墻四周將地面做成向外傾斜的坡面，以使將屋面水排至遠處，這一坡面稱散水。當屋面排水方式為自由落水時，要求其寬度較出檐多 200mm，一般雨水較多地區(qū)多做成明溝，干燥地區(qū)多做成散水。 （ 3）樓地面工程 內(nèi)地面混凝土墊層酌情設置縱橫縫（平頭縫），細石混凝土地面面層設置分格縫，分格縫與墊層縮縫對齊，縫寬 20mm，內(nèi)填瀝青瑪蹄諦脂。 （ 4）屋面工程 屋面 具體做法詳見《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇 J012021）。凡管道穿屋面等屋面留洞孔位置須檢查核實后再做防水材料，避免做防水材料后再鑿洞。在生產(chǎn)加工門、窗之前，應對門窗洞口進行實測。 （ 6）油漆構件防銹、防腐工程 埋入混凝土中的金屬構件須先除銹，刷防銹漆餓二道；所有露明金屬構件（不銹鋼構件除外），均須先除銹刷防銹漆一道，再刷油漆二道。屋面架空硬木版須經(jīng)防蟲、防腐處理后方可使用，面刷酚酞清漆。 （ 7）基礎工程 根據(jù)現(xiàn)行《建筑地基基礎設計規(guī)范》和地基損壞造成建筑物破壞后果的嚴重性，將基礎分為三個安全等級：甲級、乙級、丙級。基礎按剛度分可分為：剛性基礎和柔性基礎；按構造分類可分為：獨立基礎、條形基礎、筏板基礎、箱形基礎和殼體基礎。 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 6 頁 在保證建筑物基礎安全穩(wěn)定，耐久使用的前提下，應盡量淺埋，以便節(jié)省投資，方便施工。結構物荷載大小和性質(zhì)不同，對地基的要求也不同，因而會影響基礎埋置深度的選擇。 由《建筑地基基礎設計規(guī)范》第 條，基礎的埋置深度，應按下列條件確定： ① 建筑物的用途，有無地下室、設備基礎和地下設施，基礎的形式和構造； ② 作用在地基上的荷載大小和性質(zhì)； ③ 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件； ④ 相鄰建筑物的基礎埋深； ⑤ 地基土凍脹和融陷的影響。 建筑細部構造具體做法 屋面做法： 由 《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇 J012021） （ 1） SBS 改性瀝青防水卷材； （ 2） 100 厚阻燃型苯乙烯泡抹塑料保溫板 ； （ 3） 15 厚 1:3 水泥砂漿找平層（上刷聚氨酯防水涂料一層）； （ 4）水泥防水珍珠巖塊或瀝青珍珠巖塊，最薄處 30 厚； （ 5） 20 厚 1:3 水泥砂漿找平層； （ 6） 120 厚鋼筋混凝土板； （ 7） 20 厚石灰抹灰； （ 8） V型輕鋼龍骨吊頂（二層 9mm紙面石膏板，有 50 厚的巖棉板保溫層）。 地面做法： 由 《江蘇省建筑配件標準圖集施工說明》（蘇 J012021） （ 1） 10mm厚 1:2 厚水泥白石子磨光打； （ 2） 20mm厚 1:3 水泥沙漿找平層； （ 3） 60mm厚 C10 混泥土隨搗隨抹； （ 4） 100mm厚碎石或碎磚夯實； （ 5）素土夯實。 內(nèi)墻做法： （ 1） 彩色涂料一底兩度； （ 2）內(nèi)墻兩側(cè)均為 20 厚石灰砂漿抹灰； （ 3） 240 厚 粉煤灰輕渣空心砌塊 。 踢腳做法： （ 1） 810 厚地磚素水泥擦縫； （ 2） 5 厚 1:1 水泥細砂結合層； （ 3） 12 厚 1:3 水泥砂漿打底。 臺階做法： （ 1）花崗石條石規(guī)格厚度和寬度，按臺階設計要求，長度 1000～ 1500 表面剁平； （ 2） 30 厚 1:3 水泥砂漿結合層； （ 3）素水泥漿一道； （ 4） 100 厚 C30 號現(xiàn)搗鋼筋混凝土 φ6雙面鋼筋中距 150（厚度不包括踏 步三角部分），臺階面向外坡 2%； （ 5） 150 厚碎石或碎磚墊層； （ 6）素土夯實（坡度按工程設計。 散水（寬度 800mm，坡度 3%做水磨石面層）： （ 1） 10 厚水磨石面層； （ 2） 20 厚 1:3 水泥砂漿打底； （ 3） 60 厚混凝土層； 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 8 頁 （ 4） 80 厚碎磚墊層。 排水雨水管： （ 1）直徑 100mm高級塑料落水管。 油漆： （ 1）樓梯扶手為油漆蠟克罩面； （ 2）樓梯欄桿為不銹鋼套管； （ 3）木門油一底二度栗色調(diào)和漆； （ 4）所有鐵件油防銹漆一度、銀粉漆二度，深入墻內(nèi)木料為熱柏油防腐。 基礎： 采用柱下獨立基礎，基礎采用 C35 混凝土。箍筋采用 HRB300，其余鋼筋均采用 HPB400。 結構方案選取 豎向承重體系選取 選擇合理的抗側(cè)力結構體系，進行合理的結構或構件布置，使之具有較大的抗側(cè)剛度中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 10 頁 和良好的抗風、抗震性能，是結構設計的關鍵。 常見的豎向承重體系包括磚混結構體系、框架結構體系、剪力墻結構體系、框架 剪力墻結構體系及筒體結構體系等。在結構受力性能方面，框架結構屬于柔性結構，自振周期長，地震反應較小，經(jīng)合理設計可具有較好的延性性能。 本設計為框架結構，根據(jù)住宅樓的功能適用性進行結構布置。 水平方向承重體系選取 多層與高層建筑中各豎向抗側(cè)立結構（框架、剪力墻、筒體等）是依靠水平樓面結構連成整體的，水平力通過 樓板平面進行傳遞和分配。 本設計采用現(xiàn)澆樓面結構體系，以提高框架結構的整體性和結構的抗側(cè)剛度。 基礎類型的選擇，取決于現(xiàn)場的工程地質(zhì)條件、上部結構荷載的大小、上部結構對地基上不均勻沉降及傾斜的敏感程度以及施工條件等因素，還應進行必要的技術經(jīng)濟比較。 結構方案及布置 （ 1）結構布置原則 ① 結構平面形狀和立面體形宜簡單、規(guī)則，是各部分剛度均勻?qū)ΨQ，減少結構產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性； ② 控制結構高寬比，以減少水平荷載下的側(cè)移； ③ 盡量統(tǒng)一柱網(wǎng)及層高，以減少構件種類規(guī)格，便于設計和施工； ④ 房屋的總長度宜控制在最大溫度伸縮縫間距內(nèi)，當房屋長度超過規(guī)定值時，可設伸縮縫將房屋分成若干溫度區(qū)段。平面上各房間盡量布置對稱，樓梯的布置也是對稱的，使各部分的剛度均勻，減少結構產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的可能性。因此，橫向為四排柱三跨對稱布置的框架，其跨度分別為 、 、 ；橫向框架之間的跨度也盡可能的均勻。 梁柱與板尺寸的確定 梁截面尺寸的確定 框架主梁截面高度 bh ,可取（ 112～ 18） bl ， bl 為主梁的計算跨度。主梁截面寬度 b 不宜小于4bh及2cb， cb 為柱子寬度，且不應小于 250mm 。 因為柱的混凝土強度等級為 C35，故 ? ， 本方案為三級抗震等級，查 《 混凝土結構設計 規(guī)范》 （ GB50010—2021） 第 條 知 軸壓比 ][ N? 為 ；中柱與邊柱的負荷面積分別為 2m 和 2m ； 所以得第一層柱截面面積為： 中國礦業(yè)大學 2021 屆本科生畢業(yè)設計 第 12 頁 中柱 ： 3 21 . 2 5 1 4 1 0 5 1 7 . 6 4 1 0 2 6 9 4 . 6 m m0 . 8 5 1 6 . 7sA ? ? ? ???? 邊柱 ： 3 21 . 3 1 4 1 0 5 1 6 . 3 8 9 9 1 7 3 . 7 m m0 . 8 5 1 6 . 7sA ? ? ? ???? 取截面為正方形，則邊柱和中柱截面邊長分別為： 321mm 和 315mm。 25 層柱高度為 ，底層柱高度為 h=++=。 板厚尺寸的確定 現(xiàn)澆雙向板， h 大于 80mm，取 h=120mm，廁所板厚取 100mm。各層柱高取梁頂面之間的距離，對于底層柱取基礎頂面至底層框架梁頂面之間的距離，參照本地區(qū)部分工程實例及地質(zhì)資料，結合本工程確定室內(nèi)外高差為 ，基礎頂面標高為 ，則底層柱高為 +=。分角線，將板分成四塊，每塊板將其荷載傳至支承該塊板得支承梁上。本設計以 ○ 7 號軸線處框架為例，其周圍雙向板的荷載傳遞簡圖如下所