土木工程毕业设计论文白马二期净化站加压泵房设计).doc

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1、四川大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计） 白马二期净化站加压泵房 学生： 指导老师： 摘 要土木工程专业的毕业设计是综合性和实践性极强的最后一个教学环节；是我们学生运用所学的基础理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构、施工设计的重要实践过程。建筑设计在现有的自然环境与总体规划的前提下，根据设计任务书的要求，综合考虑使用功能、结构施工、材料设备、经济艺术等问题，着重解决建筑内部使用功能和使用空间的合理安排，各个细部的构造方式等，创造出既符合科学性，又具有艺术效果的工作环境。本方案采用框架结构，框架结构是由梁、柱、节点及基础组成的结构形式，横梁和立柱通过节点连成一体，形成承重结构，将荷载

2、传至基础。在结构设计中，根据经验公式先进行梁、板、柱的截面尺寸估算，再查相关规范确定恒荷载、活荷载、风荷载、地震作用。通过二次弯矩分配法、D值法、底部剪力法进行相关荷载的计算，确定最不利组合，进而确定现浇板、框架梁、柱可能出现的最大内力，从而进行截面验算和配筋计算。施工组织设计就是根据项目建设的特点，结合具体的自然环境条件、技术经济条件和现场施工条件，研究施工项目的组织方式、施工方案、进度计划、资源配置、施工平面设计等施工规划设计方案，从而能高效低耗地完成建设项目的施工任务，以保证施工项目的质量、工期、造价目标的实现。关键词 建筑设计，结构设计，施工组织设计四川大学网络教育学院本科生(业余)毕

3、业论文（设计） ABSTRACTThe civil engineering specialized graduation project is comprehensive and the practical greatly strengthened last teaching link; Is the basic theory which, the specialized knowledge and the basic skill our student utilizes studies carry on the construction, the structure, the executi

4、ve project important practice process. The architectural design in the existing natural environment and under overall plans premise, according to the design project descriptions request, overall evaluation questions and so on use function, structure construction, material equipment, economical art,

5、solves emphatically constructs the internal use function and the use space possible arrangement, each details structure way and so on, creates both conforms to the scientific nature, and has the artistic effects working conditions.This plan uses the portal frame construction, the portal frame constr

6、uction is the structural style which by the beam, the column, the node and the foundation is composed, the crossbeam and the column is united as one body through the node, forms the load-bearing member, passes on the load to the foundation. In the structural design, carries on the beam, the board, c

7、olumns section size estimate first according to the empirical formula, then looks up the related standard to determine the permanent load, the live load, the wind load, the earthquake function. Through two bending moment methods of distribution, the D value law, the base shearing force law carry on

8、the related load the computation, determined the most disadvantageous combination, the definite cast-in-place board, frame the beam, the column possibly appear biggest endogenic force, thus carries on the section checking calculation and the reinforcing bars computation.On the basis of the features

9、of building design, combining the specific conditions of the natural environment. technical and economic conditions of the construction site, construction design researched programs construction planning and design organization, which contain program, program, the allocation of resources, constructi

10、on graphic design, in order to complete construction of a construction project tasks in the way of high efficient and low consumption and ensure the quality, time, cost objectives of the project.Key words Architectural Design，Structural Design，Construction Organization Design四川大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计

11、） 目 录摘要 ABSTRACT第1章 建筑说明及结构构件截面尺寸的确定 1 1.1 建筑说明 11.2 框架柱截面尺寸估算 11.3 框架梁截面尺寸估算 1 1.4 板截面尺寸估算 2第2章 框架结构的计算 2 2.1 设计资料 2 2.2 结构选型 2 2.3 框架计算简图及梁柱线刚度 2 2.3.1确定框架计算简图 3 2.3.2框架梁柱的线刚度计算 32.4 荷载计算 4 2.4.1恒载标准值计算 4 2.4.2活荷载标准值计算 6 2.4.3竖向荷载下框架受荷总图 6 2.4.4风荷载计算 12 2.4.5地震荷载计算 13 2.5 风荷载作用下位移的验算 15 2.6 水平地震荷载

12、作用下位移的验算 16 2.7 内力计算 16 2.7.1恒荷载标准值作用下框架的内力计算 16 2.7.2活荷载标准值作用下框架的内力计算 24 2.7.3风荷载标准值作用下框架的内力计算 30 2.8 横向框架的内力组合 30 2.8.1框架梁的内力组合 30 2.9 框架梁柱配筋 31 2.9.1框架横梁配筋 31 2.9.2框架柱的配筋 341四川大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计） 第3章 板的计算 363.1 设计资料 363.2 荷载计算 363.3 按塑性理论计算 363.3.1弯矩计算 373.3.2区格板的配筋计算 38第4章 楼梯的计算 394.1 设计资料 3

13、94.2 梯段板设计 394.3 平台板设计 404.4 平台梁设计 40第5章 基础的计算 415.1 设计资料 415.2求N，Mb 415.3 基础底面积计算 415.4 基础高度验算 425.5 基础底板配筋计算 43第6章 施工组织设计 44 6.1 工程概况 44 6.1.1建筑概况 44 6.1.2结构概况 44 6.1.3地质地形条件 45 6.2 施工部署 45 6.2.1该项目的质量，进度，成本及安全总目标 45 6.2.2实施原则 45 6.2.3单位工程施工组织设计编制依据 45 6.3 施工项目经理部组织设置 45 6.4 施工方案 50 6.4.1施工总体安排 50

14、 6.4.2各施工阶段部署 50 6.4.3主要分部分项工程施工方法502四川大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计） 6.5 施工进度计划 53 6.5.1施工进度计划的支撑性计划54 6.5.2施工现场总平面布置原则55 6.6 技术组织措施 58 6.6.1雨季施工措施 58 6.6.2质量保证措施 58 6.63质量控制工作 58 6.6.4安全管理措施 59 6.6.5文明和标准化现场 59参考文献 61致谢 623第1章 建筑说明及结构构件截面尺寸的确定1.1建筑说明工程名称：白马二期净化站加压泵房 建设地点：攀枝花市米易湾丘净化站工程概况：建筑总高度为11.4m，共2层，底

15、层层高为6.80m，二层层高4.00m，室内外高差0.25 m。主导风向：东南风向，基本风压。抗震设防：按基本烈度（7度）设防，抗震等级为三级，。基本雪压：。材料选用：混凝土：柱采用C30，梁采用C25。钢筋：纵向受力钢筋采用热轧带肋钢筋HRB335，其余采用热轧带肋钢筋HPB235。墙体：外墙，分户墙采用烧结多孔砖，其尺寸为300mm*250mm*115mm，重度为 。窗：塑钢门窗，。门：木门，。1.2框架柱截面尺寸估算框架柱截面一般都采用矩形或者方形截面，在多层建筑中，框架柱的截面尺寸可按照下列公式估算： Hi第i层层高；bc柱截面宽度；hc柱截面高度。 框架柱的截面边长不宜小于250mm

16、，圆柱的截面直径不宜小于350mm，剪跨比大于2，截面的高宽比不宜大于3。 框架柱最大高度为4550mm，为避免截面的变化，框架柱均取相同截面，以4550mm进行计算。 取500mm 取500mm1.3框架梁截面尺寸估算框架梁的截面尺寸应该根据竖向荷载的大小、梁的跨度、框架的间距、是否考虑抗震设防要求以及选用的混凝土材料强度等诸多因数综合考虑。一般情况下，框架梁的截面尺寸可按下列公式估算：式中l0梁的计算跨度；hb梁的截面高度；bb梁的截面宽度。梁的截面宽度不宜小于200mm，截面高宽比不宜大于4。框架主梁最大跨度为6600mm，为避免截面的变化，框架主梁均取相同截面，以6600mm进行计算。

17、 取600mm 取300mm框架次梁最大跨度为6000mm，为避免截面的变化，框架次梁均取相同截面，以6000mm进行计算。 取400mm 取200mm楼梯平台梁的跨度为3300mm，根据构造措施楼梯平台梁的截面尺寸为200mm*300mm。1.4板截面尺寸估算该建筑的大部分板都为双向板，只有楼梯板为单向板，因此板的厚度都按照双向板的厚度计算。双向板一般不做刚度验算时板的最小厚度为双向板的短向计算跨度），且应满足h80mm。 取80mm第2章 框架结构的计算2.1设计资料：工程名称：白马二期净化站加压泵房 建设地点：攀枝花市米易湾丘净化站工程概况：建筑总高度为11.4m，共2层，底层层高为6.

18、80m，二层层高4.00m，室内外高差0.25 m。主导风向：东南风向，基本风压。抗震设防：按基本烈度（7度）设防，抗震等级为三级，。基本雪压：。材料选用：混凝土：柱采用C30，梁采用C25。 钢筋：纵向受力钢筋采用热轧带肋钢筋HRB335，其余采用热轧带肋钢筋HPB235。 墙体：外墙，分户墙采用水泥空心砖，其尺寸为300mm*250mm*115mm，重度为 。 窗：塑钢门窗，。门：木门，。2.2结构选型：结构体系选型：采用钢筋混凝土现浇框架结构体系。屋面结构：采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，刚柔性相结合的屋面，屋面板厚80mm.楼面结构：全部采用现浇钢筋混凝土肋形楼盖，板厚80mm 。楼梯结构

19、：采用钢筋混凝土板式楼梯。2.3框架计算简图及梁柱线刚度：2.3.1确定框架计算简图（KJ-2）框架的计算单元如以上结构平面布置图所示，取轴上的一榀框架计算。假定框架柱嵌固于基础顶面，框架梁和柱刚接。由于各层柱的截面尺寸不变，故梁跨等于柱截面形心轴线之间的距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面，基顶标高根据地质条件，室内外高差定为-0.95m，二层楼面标高为3.60m，故底层柱高4.55m。其余各层柱高从楼面算至上一层楼面（即层高），故均为3.00m。由此可绘出框架的计算简图如下所示。2.3.2框架梁柱的线刚度计算 对于中框架梁取 左边跨梁： 中边跨梁： 右边跨梁： 底层柱（AD轴）： 其余各层

20、柱（AD轴）： 令，则其余个杆件的相对线刚度为： 框架梁柱的相对线刚度如上图所示，作为计算个节点杆端弯矩分配系数的依据。2.4荷载计算：2.4.1恒荷载标准值计算： 屋面防水层（刚性）30厚C20细石混凝土防水 防水层（柔性）三毡四油铺小石子 找平层：15厚水泥沙浆 找平层：15厚水泥沙浆 找坡层：40厚水泥石灰焦渣沙浆2%找平 保温层：80厚矿渣水泥 结构层：80后现浇钢筋混凝土板 抹灰层：15厚混合沙浆 合计： 标准层楼面及各层走廊楼面面层：20厚水泥沙浆 结构层：80厚现浇钢筋混凝土板 抹灰层：15厚混合沙浆天棚抹灰 合计： 梁自重 梁自重 抹灰层：15厚混合沙浆 合计： 梁自重 抹灰层

21、：15厚混合沙浆 合计： 基础梁梁自重 柱自重 柱自重 抹灰层：15厚混合沙浆 合计： 外纵墙自重标准层：纵墙重量 铝合金窗 贴瓷砖外墙面 水泥粉刷内墙面 故标准层外纵墙自重为 底层： 纵墙重量 铝合金窗 大理石面砖外墙面 水泥粉刷内墙面 故标准层外纵墙自重为 内纵墙自重标准层：纵墙重量 水泥粉刷内墙面 合计： 底层：纵墙重量 水泥粉刷内墙面 合计： 内隔墙自重标准层：（主梁下）内隔墙重量 水泥粉刷内墙面 合计： （次梁下）内隔墙重量 水泥粉刷内墙面 合计： 底层：（主梁下）内隔墙重量 水泥粉刷内墙面 合计： （次梁下）内隔墙重量 水泥粉刷内墙面 合计： 厕所自重标准层：厕所构筑物重量 厕所内

22、表面贴防腐面砖 故标准层厕所的自重为 2.4.2活荷载标准值计算：屋面和楼面活荷载标准值：根据荷载规范查得：上人屋面：楼面： 雪荷载： 屋面雪荷载与活荷载不同时考虑两者中最大值。2.4.3竖向荷载下框架受荷总图AB轴间框架梁屋面板传荷载：板传至梁上的梯形荷载等效为均布荷载，荷载的传递示意图见下图。恒载： 活载： 楼面板传荷载：恒载： 活载： 梁自重： 主梁上墙自重： AB轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载= 活载=板传荷载=楼面梁：恒载=梁自重+梁上墙自重+板传荷载 = 活载=板传荷载=BC轴间框架梁屋面板传荷载：恒载= 活载= 楼面板传荷载：恒载= 活载= 梁自重： 梁上无

23、墙。 BC轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载= 活载=板传荷载=楼面梁：恒载=梁自重+梁上墙自重+板传荷载 = 活载=板传荷载=CD轴间框架梁 屋面板传荷载：恒载= 活载= 楼面板传荷载：恒载=活载= 梁自重： 主梁上墙自重： CD轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载= 活载=板传荷载=楼面梁：恒载=梁自重+梁上墙自重+板传荷载 = 活载=板传荷载=A轴柱纵向集中荷载计算： 顶层柱 女儿墙自重：（做法：墙高800mm，100mm的混凝土压顶） 屋面板传主梁荷载：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：恒载：活载： 主梁荷载： 次梁荷载： 顶层柱恒载=女儿墙自重+主梁

24、自重+次梁自重+板传荷载 = 顶层柱活载=板传活载 = 标准层柱 屋面板传主梁荷载：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：恒载： 活载： 主梁荷载： 主梁上墙传荷载： 次梁荷载： 次梁上墙传荷载： 标准层柱恒载=主梁自重+主梁上墙传荷载+次梁自重+次梁上墙传荷载+板传荷载 = 标准层柱活载=板传活载= 基础顶面恒载=底层外纵墙自重+基础梁自重+基础梁上墙自重 =B轴柱纵向集中荷载计算：顶层柱屋面板传主梁荷载（非走廊）：恒载： 活载：屋面板传次梁荷载：恒载： 活载：主梁荷载： 次梁荷载：屋面板传主梁荷载（走廊）：恒载： 活载：顶层柱恒载=主梁自重+次梁自重+板传荷载 =顶层柱活载=板传活载 = 标准

25、层柱 屋面板传主梁荷载：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：恒载： 活载： 主梁荷载： 主梁上墙传荷载： 次梁荷载： 次梁上墙传荷载： 走廊板传荷载：恒载： 活载： 标准层柱恒载=主梁自重+主梁上墙传荷载+次梁自重+次梁上墙传荷载+板传荷载 = 标准层柱活载=板传活载= 基础顶面恒载=底层外纵墙自重+基础梁自重+基础梁上墙自重=C轴柱纵向集中荷载计算： 顶层柱 屋面板传主梁荷载（非走廊）：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：恒载： 活载： 主梁荷载： 次梁荷载： 屋面板传主梁荷载（走廊）：恒载： 活载： 顶层柱恒载=主梁自重+次梁自重+板传荷载 = 顶层柱活载=板传活载 = 标准层柱 屋面板传主梁

26、荷载：主梁左边：恒载： 活载： 主梁右边：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：主梁左边：恒载： 活载： 主梁右边：恒载： 活载： 主梁荷载： 主梁上墙传荷载：次梁荷载： 次梁上墙传荷载： 走廊板传荷载：恒载： 活载： 标准层柱恒载=主梁自重+主梁上墙传荷载+次梁自重+次梁上墙传荷载+板传荷载 = 标准层柱活载=板传活载= 基础顶面恒载=底层外纵墙自重+基础梁自重+基础梁上墙自重=D轴柱纵向集中荷载计算： 顶层柱 女儿墙自重： 屋面板传主梁荷载：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：恒载： 活载： 主梁荷载： 次梁荷载： 顶层柱恒载=女儿墙自重+主梁自重+次梁自重+板传荷载 = 顶层柱活载=板传活载

27、= 标准层柱 屋面板传主梁荷载：主梁左边：恒载： 活载： 主梁右边：恒载： 活载： 屋面板传次梁荷载：主梁左边：恒载： 活载： 主梁右边：恒载： 活载： 主梁荷载： 主梁上墙传荷载： 次梁荷载： 次梁上墙传荷载： 标准层柱恒载=主梁自重+主梁上墙传荷载+次梁自重+次梁上墙传荷载+板传荷载 = 标准层柱活载=板传活载= 基础顶面恒载=底层外纵墙自重+基础梁自重+基础梁上墙自重= 框架在竖向荷载作用下的受荷总图如下所示（图中数值均为标准值）。2.4.4风荷载计算： 作用在屋面梁和楼面梁节点处的集中风荷载标准值： 式中基本风压 风压高度变化系数，因建设地点位于某大城市市区主要路段，所以地面粗糙度为C

28、类； 风荷载体型系数，根据建筑物的体型查得=1.3；风振系数，基本自振周期对于钢筋混凝土框架结构可用（n是建筑层数）估算，大约为0.48s0.25s，应考虑风振脉动对结构发生顺风向风振的影响，； 下层柱高； 上层柱高，对顶层为女儿墙高度的2倍； B迎风面的宽度，B=6.6m.计算过程见下表：2.4.5地震荷载计算： 该结构高度小于40m，质量和刚度沿高度分布比较均匀，以剪切变形为主，故计算时用底部剪力法。 设计资料：该结构为6层的钢筋混凝土框架，集中于各楼层及屋面和屋顶间顶部的重力荷载代表值分别为： ， ，底层高为4.55m，其余各层高为3 m；该框架结构位于设防烈度为7度，的粘性土上，设计地

29、震分组为第二组。 根据的粘性土，粘土层厚3.104.20m，可以判定该场地为类场地。 根据类场地，设计地震分组为第二组，可查得。 根据建筑的高宽，结构的基本自振周期由经验公式。 由设防烈度7度为，多遇地震，查得。底部剪力法标准值： 除有专门的规定外，建筑结构的阻尼比应取=0.05s，=0.9，由地震影响系数曲线，则求及，由表得，=0，=*=0计算个层质点的水平地震作用标准值：，同理：； 。则作用于主体结构顶部即质点6的水平地震作用标准值 各楼层剪力标准值计算，自上而下为：；。 水平地震作用图和水平地震作用及层间剪力图如下图所示：2.5风荷载作用下的位移验算：侧移刚度D，见下表：横向26层D值的

30、计算构件名称A轴柱0.33323088B轴柱0.66746245C轴柱0.66746245D轴柱0.33323088横向底层D值的计算构件名称A轴柱0.58211468B轴柱0.81516062C轴柱0.81516062D轴柱0.58211468风荷载作用下框架侧移的计算： 水平风荷载作用下框架的层间侧移可按下式计算： 式中第j层的总剪力；第j层所有柱的抗侧刚度之和；第j层的层间侧移。第一层的层间侧移值求出后，就可以计算各楼板标高处的侧移值的顶点侧移值，各楼层楼板标高处的侧移值是该层以下各层层间的侧移值之和。顶点侧移是所有各层层间侧移之和。J层侧移：，顶点侧移：。框架在风荷载作用下侧移的计算见

31、下表：层次65.795.791386660.000041/7500056.5512.341386660.000091/3333345.7818.121386660.000131/2307135.2123.331386660.000171/1764724.6928.021386660.000201/1500015.0333.05550600.000601/5000 侧移验算：层间侧移最大值1/50001/550（满足）2.6水平地震荷载作用下的位移的验算，见下表：层次690.731386660.000651/46155179.561386660.001291/23264252.271386660.001821/16483308.901386660.002231/13452349.431386660.002521/11901373.85550600.0067