某科研办公楼框架结构设计毕业设计.docx
《某科研办公楼框架结构设计毕业设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《某科研办公楼框架结构设计毕业设计.docx(104页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、本科毕业设计某科研办公楼框架结构设计燕山大学2021年6月本科毕业设计某科研办公楼框架结构设计学院(系):里仁学院专业:土木工程民建)学生姓名:某某某学号:指导教师:辩论日期:2012年6月17日燕山大学毕业设计任务书学院:建筑工程与力学学院系级教学单位:土木工程系学号081607011075学生姓名专业班级土木工程民建08-3班题目题目名称某公司科研办公楼框架结构设计题目性质L理工类:工程设计);工程技术实验研究型(理论研究型();计算机软件型();综合型(),);Jo题目类型1.毕业设计(J)2.论文()题目来源科研课题()生产实际()自选题目()主要内容结构方案的选择与结构布置;构件截面
2、初步设计;结构体系在竖向荷载和水平荷载作用下的内力分析;结构侧移计算及截面验算;梁、柱、楼面板的设计;根底的设计。基本要求通过毕业设计,使学生熟悉建筑结构设计的步骤及过程,根本掌握常用结构设计标准和常用设计图集的应用,掌握在已有建筑施工图设计根底上完成结构设计过程,了解并掌握设计内容和图纸要求,并在此根底上绘制结构施工图和完成计算书。参考资料荷载统计?建筑结构荷载标准?(CB50009-2001)、?混凝土结构设计标准?(GB50010-2021)、?建筑抗震设计标准?(GB500U-2021)、?建筑地基根底设计标准?(GB50007-2002)、相关设计手册和教材周次第1-2周第3-5周第
3、6-8周第9-11周第12-14周第15T7周应完成的内容准备毕业设计相关资料,初步建筑方案设计。进行梁柱楼板的设计,对板进行配钢筋计算,进行荷载统计框架水平和竖向荷载作用下结构计算和内力组合,构件截面设计和配筋梁、住施工图的绘制;根底类型确实定,进行根底设计计算,绘出根底草图。电脑绘制结构施工图;输入计算书。计算书与施工图修改、打印、装订,准备辩论。指导教师:职称:年月日系级教学单位审批:年月日摘要本设计5层办公楼,总建筑面积约5467平方米。标准层高3.8米。主体采用框架结构体系,填充墙采用陶粒混凝土砌块墙,根底采用独立根底。毕业设计目的是熟悉多层建筑结构设计的步骤,方法,掌握结构设计的全
4、过程。根据毕业设计任务书的要求,以现行国家相关规程、标准为依据,严格按照实际设计顺序,全面、详细的进行结构设计,对某中学教学楼的结构进行了完整的设计。主要内容包括结构平面布置及计算简图确定、荷载计算、板、梁、柱的内力计算,配筋计算。采用弯矩分配法进行一根框架在竖向荷载作用下的内力分析,采用D值法计算横向框架在水平地震以及风荷载作用下的的内力分析,采用底部剪力法计算横向水平地震作用,以及框架梁柱的内力组合、截面设计及配筋计算。进行了独立根底的设计和板式楼梯的设计。以表格的形式汇总了设计过程中的许多参数,其中还附有设计过程中的许多内力图及计算简图。关键词:结构设计;内力分析;变形验算;内力组合Ab
5、stractThebodyofthisdesignisa5-storycultivatingbuilding,andthetotalfloorareaisabout5,467squaremeters.Themainheightoftheflooris3.8meters.Thebodyusestheportalframeconstructbnsystem,thepackingwallusesthehollowclaybfock,andthefoundationusesthepilefoundation.Thepurposeofthedesignsistomakemefamiliarwithpro
6、cedureandmethodofhigh-floorarchitecturaldesigns,tomasterthewholeprocess-fromoutlinedesign,sophisticateddesign,tostructuralone.Strictlyaccordingtothesequenceofpracticaldesign,architecturalandstructuraldesignsarecarriedoutwholyanddetailedly.Contentsofthedesignareasfollowing:outlinedesignforarchitectur
7、ebardisposalforeveryfloorplanks,floorbeamsandceilingplanks,internalforceanalysisbymeansofLayerDivisionforrowsofahorizanfolframeandalongitudinaloneaffectedbyverticalload,internalforceanalysisanddefermity,scheckingcomputationsbymeansofD-valueforrowsofahorizontalframeandahngitudinaloneaffectedbyhorizon
8、talload,internalforcecomposing:cross-sectionaldesignsandjointsdesignsforframebeamsandcolumnsandcolumns,calculationsandreinforcingbardisposalforstairsandbasis.Lotsofparametersaregatheredbytheformoftables.Theconsultationandusemethodofstandardshavebeenfamiliarizedandpreliminarilymastered.Alltheabove-pr
9、esentedexpositioncouldbeusedforreferenceinmyfuturecareer.Keywords:Structuraldesign;Analysisofinternalforces;Checkingdeformation;Combinationofinternalforces摘要AbstractII第1章绪论11. 1课题背景11.2 工程概况11.3 设计资料11.4 主要结构材料21.5 设计内容21.6 设计方法2第2章结构布置及计算简图确实定32. 1结构布置32. 2确定梁柱截面尺寸32.3计算简图确实定4第3章构件设计53.1 楼板荷载53.1.1
10、 恒荷载计算53.1.2 活荷载计算53.2 楼板设计63.2.1 设计资料63.2.2 荷载设计值73.2.3 计算跨度73.2.4 弯矩计算73.2.5 截面设计93.3 次梁设计11荷载(L-2)11正截面抗弯承载力及配筋113.3.3斜截面受剪承载力及箍筋计算123.3楼梯设计133.3.1 设计参数133.3.2 楼梯板计算133.3.3 平台板计算14334平台梁计算15第4章横向框架在竖向荷载作用下计算174.1 横向框架在恒荷载作用下的计算简图174.1.1 横向框架简图174.1.2 第一层框架简图计算184.1.3 第二、三、四层框架简图计算214.1.4 第五层框架简图计
11、算214.1.5 恒荷载作用下的横向框架的计算简图234.2 横向框架在活荷载作用下的计算简图234.2.1 第一层横向框架简图234.2.2 第二、三、四层横向框架最终计算简图254.2.3 第五层横向框架计算254.2.4 活荷载作用下的横向框架的计算简图27横向框架在横荷载作用下的内力计算274.3.1 弯矩二次分配法计算弯矩274.4横向框架在活荷载作用下的内力计算34用弯矩二次分配法计算弯矩34第5章横向框架在水平荷载作用下计算395.1 横向框架在水平地震作用下的内力与位移计算39计算重力荷载代表值39横向框架的水平地震作用和位移计算415.2 横向框架在风荷载作用下的内力与位移计
12、算495.2.1 风荷载作用下得计算简图495.2.2 横向框架在风荷载作用下的位移计算505.2.3 横向框架在风荷载作用下的内力计算51第六章横向框架梁柱内力组合566. 1组合公式567. 2.框架控制截面内力组合表56框架梁的内力组合表56框架柱的内力组合表566. 3.柱端弯矩设计值调整67第七章框架梁柱截面设计726.1. 框架梁截面设计错误!未定义书签。7. 2.框架柱截面设计错误!未定义书签。第八章框架独立根底设计错误!未定义书签。7.1. 地基设计资料错误!未定义书签。8. 2.独立根底设计错误!未定义书签。结论错误!未定义书签。参考文献错误!未定义书签。致谢错误!未定义书签
13、。第1章绪论1.1 课题背景本课题为某公司科研办公楼,结构形式为多层钢筋混凝土框架结构,根底为独立根底,以实现大学4年专业知识的综合应用。主要依据是材料力学、结构力学等力学根底,地基根底、钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构、结构抗震专业知识,毕业设计任务书,以及?建筑结构荷载标准(GB50009-2001)?和?建筑抗震设计标准(GB50011-2001)?等设计标准。通过本设计,熟悉建筑结构设计的步骤及过程,掌握常用结构设计标准各常用设计图集的应用,掌握多层钢筋混凝土框架结构设计的特点及优点,熟悉多层钢筋混凝土框架结构中个构件的设计计算,掌握节点的设计和具体构造。1.2 工程概况本工程为科研办
14、公楼,结构形式为钢筋混凝土框架结构,其中该楼为五层,高度为m,长度为49.8m,宽度为16.8m.设计使用年限为50年。1.3 设计资料1 .工程地质条件:自然地表Im内为填土,填土下层为3m厚砂质粘土,再下为砾石层。砂质粘土允许承载力标准值为200kNm2o砾石层允许承载力标准值为300400kNm20常年地下水位低于-10m,水质对混凝土无侵蚀作用。场地类别为II类。2 .根本风压:2,地面粗糙程度为C类地区,常年主导风向为东北风,年最高温度为35C,最低温度为-15C。3 .根本雪压:S02o4 .抗震设防烈度:7度,设计地震分组为第一组,设计根本地震加速度值0.10g。5 .建筑物类型
15、:丙类。6 .抗震等级设计:三级。1.4 主要结构材料1 .混凝土强度等级:C25,C30o2 .钢筋:I级,H级,HI级钢筋。1.5 设计内容1 .初步的建筑方案设计。2 .结构方案的设计与结构布置。3 .构件截面初设计。4 .结构体系在竖向荷载和水平荷载作用下的内力分析。5 .结构侧移计算及截面验算。6 .梁、柱、楼面板的设计。7 .根底的设计。8 .节点的设计。1.6 设计方法本次毕业设计采用人工手算方式进行,关键环节采用了如下计算方法:1 .楼盖设计:弹性理论方法。2 .次梁设计:弹性理论方法。3 .结构自振周期:能量法。4 .水平地震作用:底部剪力法。5 .框架结构竖向荷载作用下的受
16、力分析:弯矩二次分配法。6 .框架结构水平荷载作用下的受力分析:D值法。第2章结构布置及计算简图确实定2.1结构布置根据该工程的使用功能及建筑设计的要求,进行了建筑平面、立面及剖面设计,该楼结构共5层,底部层高5.3m,其他层高3.8m,填充墙外墙采用400mm厚陶粒混凝土小型空心砌块,内墙采用240mm厚MUlO烧结空心砖,M5混合砂浆砌筑。门为钢门、窗为铝合金窗。楼盖和屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度取100mm厚,卫生间楼板取80mm厚。详细结构平面布置见图。2.2确定梁柱截面尺寸框架梁:A=(1/8-1/12)/=(1/8-112)7200=600900mm,取h=750mm,b
17、=300mm0框架梁:=(l8-1/12)/=(1/8-l12)7500=625-938三,取h=750mm,b=300mmo悬臂横向梁:H400mm,b=200mm0次梁L-1:H=400mm,b-200mmo次梁L-2:H=250mm,Z?=15Ommo次梁L-3:H-400mm,b-200mm。柱截面:650mm650mm。现浇板厚:12Omm,卫生间板厚:80mm,满足/tn1/50。混凝土设计强度:C3042)。柱截面尺寸根据式:(2-1)N=Fgw(2-2)估算。由抗震标准可知该框架结构的抗震等级为三级,其轴压比限值4O=0.9,各层的重力荷载代表值近似取14kNm2x3.75m2
18、和xm2,得柱截面面积为1.25xl4xlO-x7.2x7.5x5=38549Omm20.9x14.31.25xl4xlO-x7.2x3.75x5=192745mm2取柱截面为正方形。中柱和边柱截面高度分别为mm和440mm。故取柱截面尺寸为:650mm650mmo2. 3计算简图确实定根据地质资料,求得地层层高为m。根底采用柱下独立根底。框架结构计算简图如图2.1、图2.2所示,取顶层柱的形心线作为框架的轴线,梁轴线取至板底,26层高度即为层高,取3.8m;底层柱高取5.3mo第3章构件设计2.1 楼板荷载3恒荷载计算1 .不上人屋面荷载标准值4厚SBS卷材防水层(聚酯)O.3kNm25厚C
19、20细石混凝土O.O352O=kNm260厚聚苯乙烯泡沫塑料板保温层613=0.78kNm220厚1:3水泥砂浆找平层kNm2100厚钢筋混凝土基层O.l25=kNm210厚混合砂浆抹灰层0.0117=kNm2屋面恒荷载4.85kNm22.楼面恒荷载标准值板面装修荷载2100厚钢筋混凝土楼板25=kNm2IO厚混合砂浆抹灰层().()lx17=kNm2楼面恒荷载kNm23.卫生间恒荷载(板厚80mm)板面装修荷载kNm2kNm280厚钢筋混凝土楼板825=2.0kNm2kNm210厚混合砂浆一0.0117=kNm2kNm2kNm2)活荷载计算不上人屋面均布活荷载标准值22注:雪荷载标准值为kN
20、m23. 2楼板设计设计资料对于楼板,根据弹性理论,怎。13时,在荷载作用下,在两个正交方向受力都不可忽略。本方案2品()13,故按双向板计算。其中楼板厚100mm,卫生间厚80mm,混凝土强度等级C30,受力钢筋为HRB335级钢筋,其它钢筋为HPB235级钢筋。图3.1标准层框架楼板布置图图3.2标准层框架楼板布置图荷载设计值kNm2,所以活荷载分项系数应取1.3,于是板:对于14层楼面恒荷载设计值:g=1.23.4=4.08kNm2活荷载设计值:=1.32.0=2.6kNm2荷载设计值:g+q=6.68kNm2,q2=1.3kNm2g+q2=4.08+1.3=5.38kNm2对于5层屋面
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 科研 办公楼 框架结构 设计 毕业设计
链接地址:https://www.31ppt.com/p-6793092.html