奇达股份办公楼设计毕业设计.doc
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1、本科学生毕业设计 奇达股份办公楼设计院系名称: 土木与建筑工程学院 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 职 称: 教授 副教授 二一四年六月The Graduation Design for Bachelors DegreeDesign of Qida shares office buildingCandidate Specialty:Class:Supervisor:2014-06Harbin 摘 要 本工程为奇达股份八层办公楼,采用框架结构,抗震设防烈度为6度,建筑场地类别为类场地。本工程建筑面积6000多平方米。本建筑八层,总高度26.2米,室内外高差为0.45米,女儿墙高1.2米。建筑
2、采用矩形,总长度为43.2米,总宽度为17.4米。建筑立面规整,女儿墙用钢筋混凝土砌筑,隔墙采用空心混凝土砌块砌筑。本工程结构形式为钢筋混凝土现浇框架结构,框架柱混凝土强度等级为C30(底层为C35),一层柱子截面为600600mm2,二至八层采用400400mm2,框架梁混凝土强度等级为C30(底层为C35),。建筑地点地质条件良好,采用独立基础,基础埋深为2.2米,混凝土强度为C30。 本设计以工程实例为研究对象,设计过程包括三部分:建筑设计、结构设计及施工组织设计。设计严格遵守我国现行规范,计算中包括地震荷载计算,内力组合,框架梁设计,框架柱设计,基础设计,楼板设计, 楼梯设计。关键词:
3、框架结构;钢筋混凝土;内力计算;内力组合;配筋计算ABSTRACTThis works for the city of Harbinin the earthquakeHotel,located in Harbin City HongxiangRoad,theterrain of the siteas a rectangle,thearea of 8060square meters. The project covers an area of about 1033.00 square meters, construction area of 5153.12 square meters. The
4、main building is frame structure, 5 floors, building a total height of 18.30m, indoor and outdoor relief for the 0.45m, with high 0.90m. The building adopts a shape, a total length of 59.92m, the total width of 17.20m.Building faade structured using yellow paint , exterior walls, parapet walls with
5、reinforced concrete , are using the hollow bricks, windows are windows.The structural form ofcast-in-place reinforced concrete frame structure,frame column concretestrength grade of C35.Site geological condition isgood construction,is an independent foundationunder column,concretestrength grade of C
6、25. This design strictly abide by the standards of Chinas current specifications, calculations of main building design and structure design of two parts, including graphic design. faade design, section design and load calculation, calculation of wind load, the combination of internal force calculati
7、on , frame design , column design , floor design , foundation design.Key words:Cast-in-place reinforced concrete frame structure, Load, Internal force, Independent foundation under column.目 录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1目的11.2意义11.3国内的发展状1第2章 建筑设计32.1建筑平面设计32.1.1建筑的结构主体设计32.1.2平面布置32.2建筑立面设计32.3建筑剖面设计和立面设
8、计32.4抗震构造设计42.5本章小结4第3章 结构设计63.1设计概况63.1.1工程概况63.2结构选型及计算简图73.2.1结构的选型73.2.2结构选型83.2.3荷载计算113.2.4墙体构造123.2.5楼梯构造123.2.6门窗构造133.2.7荷载133.2.8柱子153.3水平地震作用计算及内力、位移分析223.3.1重力荷载标准值计算223.3.2女儿墙部分253.3.3中框架柱侧移刚度计算263.3.4边框架柱侧移刚度计算273.3.5结构顶点的假想侧移计算283.3.6水平地震作用下的框架内力计算303.4本章小结30第4章 风荷载作用下的位移验算及内力计算344.1风
9、荷载作用下的位移验算344.1.1风荷载作用的内力计算344.1.2计算结果354.2迭代法计算竖向荷载作用下的框架结构内力374.2.1计算杆端的最后弯矩Mi374.2.2重力荷载代表值作用下的内力计算384.2.3梁截面设计与配筋计算554.2.4跨中截面(跨中截面按T型梁设计)564.3主梁吊筋计算584.3.1屋面BD梁584.3.2标准层BD梁594.4框架柱截面设计594.4.1八层B柱子594.4.2正截面受弯承载力计算594.5抗震设计61 4.5.1节点核心区受剪承载力验算61 4.6本章小结.61第5章 桩基础的设计步骤625.1资料分析与持力层的选择625.1.1根据地勘
10、报告,选择持力层为砾层625.1.2桩数的确定与桩的平面布置625.2承台计算62 5.2.1桩基验算(地质条件优良,无软弱下卧层)63 5.3本章小结63第6章 水平曲梁的承载力计算646.1内力计算646.1.1本构件受荷是均布荷载646.2截面承载力计算及配筋656.2.1框架梁正截面承载力配筋计算656.2.2框架梁斜截面承载力配筋计算666.3框架柱配筋计算676.3.1框架梁正截面承载力配筋计算676.3.2框架梁斜截面承载力配筋计算716.4楼板配筋计算726.4.1设计资料726.4.2楼面内力计算736.4.3屋面内力计算756.5楼梯配筋计算766.5.1设计资料766.5
11、.2梯段板计算77 6.6本章小结77第7章 竖向荷载作用下的内力分析797.1楼梯板配筋797.2平台板配筋807.2平台梁配筋807.4本章小结81结论82参考文献84致谢85 第1章 绪 论1.1 目的 培养学生综合应用所学基础理论和专业知识,解决一般工程技术问题的能力,进一步提高和训练学生的工程制图、理论分析、结构设计、计算机应用和外文阅读能力。通过毕业设计,使学生对一般土木工程的土建设计全过程有比较全面的了解,熟悉有关规范、规程、手册和工具书,提高学生分析、解决工程实际问题的能力,为今后独立工作打下基础。1.2意义毕业设计是完成教学计划达到本科生培养目标的重要环节,是学生学习与实践成
12、果的全面总结和综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验,也是实现从学校学习到岗位工作的过渡环节。通过完成毕业设计任务或撰写论文等诸环节,培养了学生踏实、细致、严格、认真和吃苦耐劳的工作作风,提高了学生综合分析和解决问题的能力和独立工作能力。1.3国内发展状况 中国的土木工程建设从20世纪50年代起一直没有停过,且发展很快,尤其在改革开放20年间,发展极为迅猛,几乎整个中国成了一个大的建设工地。现代社会,随着建筑业的发展,目前多层和高层建筑逐渐增多,钢筋混凝土框架结构是其主要形式。说它的钢筋及水泥用量都比较大,造价也比混合结构高,但它具有梁柱承重,墙体只起分隔和围护的作用,房间布置比较灵活,门窗
13、开置的大小、形状都较为自由的特点。人们可以根据自己的喜好充分利用其使用空间,满足了使用者在使用上的不同要求。因此,框架结构房屋越来越多的受到人们的青睐。框架结构是由梁和柱组成承重体系的结构。主梁、柱和基础构成平面框架,各平面框架再由联系梁连接起来而形成框架体系。框架结构的最大特点是承重构件与围护构件有明确分工,建筑的内外墙处理十分灵活,应用范围很广。这种结构形式虽然出现较早,但直到钢和钢筋混凝土出现后才得以迅速发展。根据框架布置方向的不同,框架体系可分为横向布置、纵向布置及纵横双向布置三种。横向布置是主梁沿建筑的横向布置,楼板和连系梁沿纵向布置,具有结构横向刚度好的优点,实际采用较多。 向布置
14、相反,横向刚度较差,应用较少。纵横双向布置是建筑的纵横向都布置承重框架,建筑的整体刚度好,是地震设防区采用的主要方案之一。 框架结构,具有传力明确,结构布置灵活,抗震性能和整体性好的优点,亦能提供灵活、较大的使用空间,也可构成丰富多变的的立面造型。现在框架结构已经在国内的大多数地区得到广泛应用,基本都是用于住宅楼、办公楼结构设计方案,经过长年的实践应用,该项技术已经非常成熟了。 第2章 建筑设计2.1 建筑平面设计2.1.1建筑的结构主体设计 结合建筑物所处位置的土质的基本情况以及建筑物的使用功能,在符合相关规范要求的基础上,同时还要满足建筑设计的抗震安全性,建筑物的设计应尽量采用对称结构,具
15、体的情况详见图纸,建筑的柱子的截面尺寸是600mm600mm。 根据房间的使用要求确定柱距横向8.1米,纵向7.2米,根据民用建筑设计规范确定该建筑层高均3.6米。根据建筑设计防火规范,设计三部楼梯,分别在建筑的中间的正面和背面设计出入口,这样在发生紧急情况的时候,人可以通过楼梯到达最近的出口,提前逃离,满足疏散的要求。 对于窗的设置既要满足通风,日照及采光的要求也要考虑到严寒地区的保温情况,还要考虑到建筑的美观,所以设置高2400mm的高窗。2.1.2平面布置 在平面设计中,始终需要从建筑整体空间组合的效应来考虑,紧密联系建筑剖面和立面,分析剖面、立面的可能性和合理性;我们从平面设计入手,但
16、是要着眼于建筑空间的组合。对于平面布置则根据以下的规范内容做出相应的设计。 1、平面布置应根据建筑的使用性质、功能、工艺要求,合理布。 2、平面布置的柱网、开间、进深等定位轴线尺寸,应符合现行国家标准建筑模数协调统一标准GBJ2等有关标准的规定。 3、根据使用功能,应使大多数房间或重要房间布置在有良好日照、采光、通风和景观的部位。对有私密性要求的房间,应防止视线干扰。 4、平面布置宜具有一定的灵活性。5、地震区的建筑,平面布置宜规整,不宜错层。2.2体型和立面设计 建筑体型和立面设计是整个建筑设计的重要组成部分。外部体型和立面反映内部空间的特征,但绝不能简单地理解为体型和立面设计只是内部空间的
17、最后加工,是建筑设计完成后的最后处理,而应与平、剖面设计同时进行,并贯穿于整个设计的始终。在方案设计一开始,就应在功能、物质技术条件等制约下按照美观的要求考虑建筑体型及立面的雏形。2.3剖面设计和构造设计 剖面设计确定建筑物各部分高度,建筑层数,建筑空间的组合与利用,以及建筑剖面中的结构、构造关系等。它与平面设计是从两个不同的方面来反映建筑物内部空间的关系。剖面设计研究竖向空间的处理。本公寓剖面形状为矩形,矩形剖面简单、规整、便于竖向空间的组合,容易获得简洁而完整的体型,同时结构简单,施工方便。 2.4抗震构造设计建筑抗震设计规范规定,抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑,必须进行抗震设计。建筑
18、根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁四个抗震设防类别。甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑;乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需要尽快恢复的建筑;丙类建筑应属于除甲、乙丁类以外的一般建筑,丁类建筑应属于抗震次要建筑。本工程的抗震设防类别为乙类建筑,地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防的要求,提高一度进行抗震设防。对于结构平面布置,本工程采用纵横双向梁柱刚接的抗侧力结构体系,满足荷载的传递路径是由板荷载以集中荷载的形式传到次梁和框架梁,再由次梁以集中荷载的形式传给主梁,框架梁将荷载以集中荷载的形式传给柱;再由柱将荷载传给基础和地基。这样的结构布置有利于荷
19、载的传递与分配,形成比较合理的框架结构体系。而不是采用一个方向梁柱刚接的抗侧力结构体系。1、柱网的开间和进深柱网的开间和进深根据建筑物使用和功能的要求,结合受力的合理性、方便施工、经济等因素确定。大柱网适用于建筑平面要求有较大空间的房屋。但须增大梁的截面尺寸,小柱网梁截面尺寸小,适用于办公楼、饭店、医院病房楼等分隔墙体较多的建筑。在有抗震设防的框架房屋中,过大的柱网将会给现实的强柱弱梁及延性框架增加一定的困难,因此本工程设计的柱网开间为7.2m,进深为8.1m。基本上满足结构的设计要求。2、竖向布置 (1)柱子布置应该均匀对称同层各柱截面尺寸宜相同,避免短柱,(如因因楼层高度不等而形成的错层时
20、)。宜使各柱抗侧刚度大致相同,防止在地震作用下由于各柱抗侧力刚度相差悬殊而被各个击破导致结构破坏。(2)框架沿高度方向各层平面柱网尺寸宜相同,尽量避免面因楼层某些框架柱取消而形成不规则框架,如避免不了,应视不规则程度采取加强措施,如加厚楼板,增加边梁配筋等,上下楼层柱子截面变化时,尽可能使柱中心对齐,或上下仅有较小的偏心。2.5本章小结 本章主要是建筑设计的主体结构设计、平面布置、体型和立面设计、剖面设计、构造设计和抗震构造设计。从这些知识的实践和训练中我学到很多关于结构主体的知识。 第3章 结构设计3.1设计概况3.1.1工程概况 工程概况详见图3.1 图3.1 工程概况本工程为奇达股份办公
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