框架结构设计论文.doc
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1、潍坊温馨家园多层住宅设计摘 要本次设计为潍坊温馨家园多层住宅小区A座。主体5层,各层层高为3.0m,建筑总高度15.6m,总建筑面积3639.9。本设计结构体系为钢筋混凝土框架结构。本设计主要分为三个部分:第一部分为建筑设计,包括平面布局及平面功能分区、柱网的布置、立面造型、材料选择、建筑作法、细部构造等。并且建筑设计必须充分考虑采光通风,防火要求,安全疏散等问题。第二部分为结构设计,这也是设计中最重要的部分,其中又分为结构设计说明和结构设计计算。主要内容为梁、柱、楼梯、基础的计算。设计时取一榀有代表性的横向框架进行计算,包括荷载计算、内力计算、内力组合、按照抗震设计原则进行梁柱配筋计算,并进
2、行水平荷载下结构侧移验算、框架梁最大裂缝宽度验算及挠度验算。,取建筑的一部楼梯进行配筋计算,并设计柱下独立基础。最后做出相应的PKPM结构图。本工程中,基础、柱、梁、板均为钢筋混凝土现浇构件,其中基础、柱、梁、板采用的混凝土强度等级为C30 。本设计采用级、级、级钢筋。第三部分为施工组织设计,它包括施工方案的选择、质量、安全、季节、技术节约措施等。关键词:建筑设计 结构设计 施工组织设计 抗震设计 Weifang Wenxinjiayuan multi-storey residentialdesign districtAbstractThe project of my graduation d
3、esign is weifang wenxinjiayuan.It is5 floors. The all height is 3.0 meters. Structure total height is 15.6 meters and surfarce area 3639.9 suquare meter. This building is a reinforced concrete framing structure.The whole process of my design is made of three stages:The first stage is architecture de
4、sign, including the layout of plane according to the demand of the building, arrangement for columns, choosing building materials and so on. Also we must fully considere the design about lighting and ventication, fire prevention and safe scatteration.The second stage is structure design which is the
5、 most important part in this design. It is a large and complex project including design of beams,columns, base of building and so on. A typical lateral framework was selected to compute, which includes load, internal forces, the combination of internal forces and the configuration of steel bar placi
6、ng, and then check the lateral displacement of structure, the beams largest crack width and deflection. Ribbed floor plate, a staircase and foundations were designed, too.We should make up a structure program PKPM to finish most of the arithmetic work and design our structure .To this building, colu
7、mns, foundations, beams and the slabs are reinforced concrete members. All of the members are used to caste in place. The concrete strength is C30. The reinforced steel strength grade is、and .The last stage is construction design.It includes survey of project, the quality of project and so on, and w
8、e need make up a construction and design construction methods.Key word: Architectural design;Structural design;Construction organization design ;Anti-seismic design目 录摘 要IAbstractII第1章 建筑设计说明11.1 工程概况11.1.1 工程名称11.1.2 建设地点11.1.3 工程基本情况11.1.4 地质条件及地理情况11.1.5 自然条件21.1.6 技术经济条件21.1.7 土建施工期限31.2 设计依据31.
9、2.1 规范及要求31.2.2 结构型式51.3 平面设计51.3.1 基本情况51.3.2 套内总体布置61.3.3 各功能区设置61.4 立面设计101.5 主要建筑构造细部做法111.5.1 墙体做法111.5.2 地面做法111.5.3 室外散水做法111.5.4 楼面做法121.5.5 卫生间楼面做法121.5.6 雨篷做法121.5.7 屋面做法121.5.8 天沟做法121.5.9 楼梯踏步做法131.5.10 天棚做法13第2章 结构设计说明书142.1 设计依据142.1.1 设计采用的主要规范142.1.2 自然条件142.2 结构设计142.2.1 建筑等级142.2.2
10、 结构体系的选择与确定142.2.3 材料152.2.4 平面布置152.2.5 立面布置152.2.6 梁柱截面尺寸的确定152.2.7 楼梯方案选择152.2.8 楼板方案选择162.2.9 三缝设置162.2.10 基本假定与计算简图162.2.11 荷载计算172.2.12 内力计算及组合172.2.13 基础选型18第3章 框架结构设计计算书193.1 工程概况193.1.1 主要建筑做法193.1.2 主要构件选型193.1.3 其他设计条件193.2 结构布置及计算简图203.2.1 初步确定梁、柱、板截面尺寸203.2.2 框架结构计算简图213.3 荷载计算233.3.1 恒
11、荷载233.3.2 活荷载263.4 竖向荷载作用下的框架结构的内力计算263.4.1 计算单元263.4.2 集中力计算273.4.3 活载计算283.4.4 固端弯矩计算313.4.5 节点分配系数计算313.4.6 恒荷载作用323.5 框架各层活荷载、顶层雪荷载作用413.5.1 活载不利布置413.5.2 活载满布内力计算433.6 框架侧移刚度计算493.6.1 横向梁线刚度的计算493.6.2 柱线刚度的计算493.6.3 框架柱侧移刚度计算493.7 横向水平地震作用下框架结构的内力和侧移计算533.7.1 计算各层的重力荷载代表值533.7.2 横向自振周期计算553.7.3
12、 水平地震作用及楼层地震剪力计算563.7.4 水平地震作用下的位移验算573.7.5 水平地震作用下框架内力计算583.8 风荷载计算及其内力分析633.8.1 风荷载计算633.8.2 风荷载作用下的水平位移验算653.8.3 反弯点位置、剪力及柱端弯矩计算663.8.4 梁端弯矩、剪力及柱轴力计算及内力图663.9 横向框架内力组合703.9.1 框架梁的内力组合703.9.2 框架柱的内力组合713.10 截面设计813.10.1 框架梁813.10.2 框架柱943.10.3 楼梯的设计1013.10.4 楼板设计1053.10.5 基础设计108第4章 砌体结构设计计算书1184.
13、1 砌体材料及构件尺寸选择1184.2 确定结构布置方案和选择计算单元1194.2.1 确定结构布置方案1194.2.2 选定计算单元1194.3 荷载标准值计算1194.4 高厚比验算1214.4.1 静力计算方案的确定1214.4.2 高厚比验算1224.5 承载力验算1244.6 砌体结构设计构造措施127第5章 施工组织综述1285.1 工程概况和施工特点分析1285.1.1 施工条件1285.1.2 工程施工特点1285.2 施工方案1285.2.1 划分施工段1285.2.2 确定施工流向1295.2.3 确定施工程序1295.2.4 确定施工顺序1295.3 分部分项工程的施工方
14、法及施工机械1305.3.1 基础工程、土方工程施工1305.3.2 主体工程1315.3.3 楼地面工程1365.3.4 屋面工程1365.3.5 装饰工程1375.3.6 脚手架工程1385.3.7 垂直运输机械选择1385.4 施工进度计划1395.4.1 划分施工过程1395.4.2 计算工程量1395.4.3 计算劳动量1395.4.4 确定各施工过程的施工天数1395.4.5 编制施工进度计划1395.4.6 资源需用量计划表1405.5 施工平面图1405.5.1 计算各种材料堆场面积1405.5.2 施工平面图设计依据1415.5.3 施工平面图设计原则1415.5.4 绘制施
15、工平面图1415.6 主要技术经济措施1425.6.1 现场文明施工措施1425.6.2 冬雨季施工措施1425.6.3 保证质量措施1425.6.4 降低成本措施142第6章 高层建筑设计综述1446.1 高层建筑结构概述1446.2 高层建筑特点及与多层建筑的比较1446.2.1 高层建筑的优缺点1446.2.2 高层建筑设计与多层建筑设计比较1456.3 高层建筑结构近似计算概述1516.3.1 计算基本假定1516.3.2 框架结构近似计算方法1516.3.3 剪力墙结构近似计算方法1526.3.4 框架剪力墙(筒体)结构近似计算方法153外文文献及翻译155结 束 语161参 考 文
16、 献162致 谢163附 录164第1章 建筑设计说明建筑设计是在总体规划的前提下,根据设计任务书的要求综合考虑基地环境,使用要求,结构施工,材料设备,建筑经济及建筑艺术等问题。着重解决建筑物内部各种使用功能规划和使用空间的安排,建筑与周围环境,与各种外部条件的协调配合,内部和外表的艺术效果,各个细部的构造方式等,创造出既符合科学性又具有艺术的生产和生活环境。建筑设计在整个工程设计中起着主导和先行的作用,除考虑上述各种要求以外,还应考虑建筑与结构,建筑与各种设备等相关技术的综合协调,以及如何以更少的材料,劳动力,投资和时间来实现各种要求,使建筑物做到适用、经济、坚固、美观。1.1 工程概况 1
17、.1.1 工程名称潍坊温馨家园小区A座1.1.2 建设地点本小区位于潍坊市市区近郊,东临人民二路,西临和平一路,南临和平二路,北临人民一路。1.1.3 工程基本情况1.建筑层数:地上五层住宅。2.建筑等级:设计使用年限为50年;安全等级级;抗震设防类别丙类;耐火等级为级。3.建筑物耗热量指标:20.2W/。4.建筑面积:总建筑面积3639.9。5.土建工程日期: 开工日期:2011年3月1日,竣工日期:2011年11月30日。1.1.4 地质条件及地理情况1.工程地质概况:场地平坦,水平方向上土层分布均匀,详见表1-1。2.水文地质概况:最高地下水位-3.0m,常年地下水位 -4.0m,无腐蚀
18、性。3.地震设防烈度:抗震设防烈度为7度(一组),设计基本地震加速度值为0.15g。4.建设地点的地理情况:场地位置见附图1,场内地势平坦,无障碍物影响施工,附近空地可供临时使用。表1-1 各岩土层力学指标汇总表层号岩土层名称fak(kpa)容重(kN/m3)厚度(m)1素填土181.02含粘性土粗砾砂360202.0-3.03花岗岩强风化带800233.0-4.04花岗岩微风化带4000265.地基基础方案分析:宜采用天然地基,粉质粘土为地基持力层,建议采用柱下独立基础。6.建筑地基基础设计等级为丙级。7.土壤最大冻结深度为0.5m。1.1.5 自然条件1.气温:按照气候分区图属于类气候条件
19、,寒冷地区;冬季通风计算温度为-7;夏季通风计算温度为27。 2.降雨量:全年平均降雨量为723.4mm,小时最大降雨量为80.2mm。3.主导风向:夏季主导风向为东南向,冬季为西北向。基本风压:0.45kN/m2。4.基本雪压:0.35kN/m2。5.雨季施工起止日期:7月1日9月30日。6.冬季施工起止日期:12月1日 次年3月5日1.1.6 技术经济条件1.交通运输:本工程在市区,交通便利。2.定额选用:民用建筑安装工程统一劳动定额,山东省建筑工程综合预算定额。3.材料供应情况:能满足工程要求。(1)砂浆标号:M1-M10混合或水泥砂浆。(2)砼强度等级:C40以内。(3)钢筋等级:HP
20、B235、HRB335、HRB400级钢。(4)砖强度等级:MU7.5-MU10机制红砖。(5)毛石强度等级:MU20。4.劳动力供应情况:技工和普工均可满足施工要求。5.技术装备情况:施工单位设备齐全,可满足施工要求。6.现场水、电、路情况:附近有上、下水管网及供电设施可利用,场区内道路可由城市主干道修至工地。1.1.7 土建施工期限1.土建工程开工日期:2011年3月1日。2.土建工程竣工日期:2011年11月1日。1.2 设计依据1.2.1 规范及要求住宅建筑规范GB503862005规定及相关要求。1.住宅建设应因地制宜、节约资源、保护环境,做到适用、经济、美观,符合节能、节地、节水、
21、节材的要求。2.住宅建设应符合城市规划要求,保障居民的基本生活条件和环境,经济、合理、有效地使用土地和空间。3.住宅应具有与其居住人口规模相适应的公共服务设施、道路和公共绿地。4.住宅应按套型设计,套内空间和设施应能满足安全、舒适、卫生等生活起居的基本要求。 5.住宅应具有防火安全性能。6.住宅应满足人体健康所需的通风、日照、自然采光和隔声要求。7.住宅建设的选材应避免造成环境污染。8.住宅建设应符合无障碍设计原则。9.住宅应采取防止外窗玻璃、外墙装饰及其他附属设施等坠落或坠落伤人的措施。10.每套住宅应设卧室、起居室(厅)、厨房和卫生间等基本空间。11.厨房应设置炉灶、洗涤池、案台、排油烟机
22、等设施或预留位置。12.卫生间不应直接布置在下层住户的卧室、起居室(厅)、厨房、餐厅的上层。卫生间地面和局部墙面应有防水构造。13.卫生间应设置便器、洗浴器、洗面器等设施或预留位置;布置便器的卫生间的门不应直接开在厨房内。14.卧室、起居室(厅)的室内净高不应低于2.40m,局部净高不应低于2.10m,局部净高的面积不应大于室内使用面积的13。利用坡屋顶内空间作卧室、起居室(厅)时,其12使用面积的室内净高不应低于2.10m。15.阳台地面构造应有排水措施。16.每套住宅至少应有一个居住空间能获得日照,当一套住宅中居住空间总数超过四个时,其中宜有二个获得日照。获得日照要求的居住空间,其日照标准
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