建筑结构设计毕业论文砚山县不动产登记中心办公楼结构设计Word格式.docx
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建筑结构设计毕业论文砚山县不动产登记中心办公楼结构设计Word格式.docx
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本地区抗震设防烈度为7级,场地类别为II类场地,基本风压0.40KN/M。
楼﹑屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。
建筑方案设计主要根据任务书要求,结合建筑物使用功能,防火疏散要求及建筑人性化进行建筑方案设计。
一、进行功能分区;
二、进行空间组合;
三、绘制建筑施工图。
结构设计简而言之就是用结构语言来表达所要表达的东西。
结构语言就是从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素,包括基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样细部图等等。
然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系,再把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。
在结构设计中,我根据经验、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,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。
关键词:
建筑方案设计、结构设计、框架结构
前言
毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要步骤,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教学成果的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。
本次设计使理论和实际很好的结合起来,提高了我们分析、解决工程实际问题的能力。
培养了我们严谨、求实的科学态度和认真细致和吃苦耐劳的工作作风,为以后更好的工作和学习奠定了坚实的基础。
在毕业设计期间,我重新温习了《房屋建筑学》、《钢筋混凝土结构设计原理》、《钢筋混凝土结构设计》、《结构力学》、《建筑结构抗震设计》、《高层建筑结构设计》、《基础工程》、《工程估价》、《施工组织设计》等课本知识,并查阅了《建筑设计防火规范》、《民用建筑通则》、《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《全国建筑安装工程统一劳动定额》等国家现行规范和标准。
为设计提供了理论依据。
设计过程中,小组所有成员在指导教师的精心指导下,互相帮助,共同探讨是设计中遇到的问题,充分发挥了团结合作的精神。
设计包括建筑方案设计、结构设计和框架结构设计三大部分,叙述内容包括设计所用原理、方法、规范、规章和设计计算过程、表格及示意图。
其中,建筑方案设计部分由平立剖设计、重要构件设计和采光防火安全的要求四部分组成;
结构设计部分由荷载计算、内力分析、内力组合和截面设计四部分组成。
毕业设计的一个多月里,在指导老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解,巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。
在绘图时,熟练掌握了天正建筑、AutoCAD2010、PKPM等建筑软件,同时在对电子版本的编写过程中也锻炼了我认真细致的品质,这些都从不同方面达到了毕业设计的目的与要求,巩固了所学知识。
此外,本设计的设计说明书均为打印文稿,合理、美观,并得到指导老师的审批和指正,现在毕业设计任务已圆满完成。
在此,我对校领导、老师及在此期间关心我帮助我的所有同学们表示衷心的感谢!
第一章工程概况
1.1设计概况
1.1.1建设项目名称
砚山县不动产登记中心办公楼
1.1.2建设地点
云南省文山壮族苗族自治州砚山县江那镇七乡大道旁
1.1.3设计资料
砚山县不动产登记中心办公楼,不超过可占用土地,建筑面积在4147m2,层高为3.6m,办公楼采用内廊式。
其各层楼的具体布置见图纸。
地质水文资料:
根据工程地质勘测报告,拟建场地地势平坦,表面为平均厚度2.44m左右的素填土,承载力的特征值为60kPa,以下为1.4m-4.20m左右的含砾粉质粘土层,承载力的特征值为120kPa,再下面为较厚的垂直及水平分布比较均匀的灰岩,其承载力的特征值为250kPa,可作为天然地基持力层。
钻孔揭露深度内未见有地下水,勘察场地周围无地表水体,不存在地下水对建筑物的影响。
气象资料:
全年主导风向:
偏南风、夏季主导风向,常年降雨量为:
350mm,时间是5—7月,基本风压为:
0.4kN/m2(Ⅱ类二组)
抗震设防要求:
抗震等级7级
底层室内主要地坪标高为±
0.000,室外-0.450
1.2结构承重方案选择
根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图,本工程确定采用图1.1框架布置。
图1.1主体框架布置
1.3主要构件选型及尺寸初步估算
1.3.1.主要构件选型
(1)梁﹑板﹑柱结构形式:
现浇钢筋混凝土结构
(2)墙体采用:
页岩空心砖
(3)墙体厚度:
内外墙均为200mm
(4)基础采用:
柱下独立基础
1.3.2.梁﹑板、柱截面尺寸估算
(1)主梁:
纵向主梁的跨度为L=6000mm
h=(1/8~1/12)L=750mm~500mm取h=600mm
取
故纵向框架主梁初选截面尺寸为:
横向主梁的跨度为L=6000mm
故横向框架主梁初选截面尺寸为:
纵向主梁的跨度为L=2400mm
h=(1/8~1/12)L=300mm~200mm取h=450mm
(2)次梁:
故次要框架梁初选截面尺寸为:
(3)板:
板均按双向板进行计算。
双向板不做刚度验算的最小高度
h=(1/40~1/50)L(L为短向跨度),取较大的短向跨度L=3000mm
h=75mm~60mm取h=100mm
(4)框架柱:
取第二榀框架计算
根据公式:
其中
为轴压比限值,一般取
各层的重力代表值近似取
由结构平面布置图可得中柱的负荷面积是
(6+6)/2×
(6+2.4)/2=6×
4.2㎡,则竖向荷载的轴压力估计值:
则初选截面
360000㎡>
203712㎡
第二章板的计算
板采用整体现浇式,板厚h=100mm,采用C35混凝土,板筋采用HRB400级钢筋,所有板都按双向板计算,板跨中和支座的中的内力采用弹性理论来计算。
取标准层楼板进行计算。
2.1板的截面有效高度
拟定板的厚度h=10mm,则板的有效高度
短边方向:
长边方向:
2.2板荷载的确定
2.2.1楼面板的荷载
标准层楼面
大理石面层,水泥砂浆擦缝30厚1:
3干硬性水泥砂浆面上撒2厚素水泥浆结合层一道1.16KN/㎡
100厚现浇钢筋混凝土板0.1m×
25
=2.5KN/㎡
10厚混合砂浆0.01m×
17
=0.17KN/㎡
合计3.83KN/㎡
楼面活荷载
阳台、走廊为
2.3板的内力计算
板内钢筋采有HRB400,查表得
C35的混凝土
2.3.1楼面板的计算
楼面恒载标准值:
3.83KN/m2
活载标准值:
楼面2.0KN/m2
走廊2.5KN/m2
楼面恒载设计值:
楼面g=3.83KN/m2×
1.2=4.596KN/m2
活载设计值:
楼面q=2.0KN/m2×
1.4=2.8KN/m2
走廊q=2.5KN/m2×
1.4=3.5KN/m2
合计楼面:
p=g+q=4.596KN/m2+2.8KN/m2=7.4KN/m2
走廊:
p=g+q=4.596KN/m2+3.5KN/m2=8.1KN/m2
板均按弹性理论计算,在求板各区格板跨内正弯矩时,按恒荷载均布及活荷载棋盘式布置计算.取荷载:
楼面:
g'
=g+q/2=4.596KN/m2+2.8KN/m2/2=6.0KN/m2
q'
=q/2=2.8KN/m2/2=1.4KN/m2
走廊:
=g+q/2=4.596KN/m2+3.5KN/m2/2=6.35KN/m2
=q/2=3.5KN/m2/2=1.75KN/m2
在g`作用下,各内支座均可视作固定,某些区格板跨内最大正弯矩部长爱板的中心点处,在q`作用下各区格板四边均可视作简支,跨内最大正弯矩则在中心点处,计算时可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。
在求各中间支座最大负弯矩(绝对值)时,按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算,取荷载:
p=g+q.
按双向板计算系数表进行内力计算,计算简图及计算结果见表2.3.1。
由该表可见,板间支座弯矩是不平衡的,实际应用时可近似取相邻两区格板支座弯矩的平均值进行计算。
表2.3.1板内力计算
区格
A
B
lx/ly
2.9/5.9=0.492
跨内
计算简图
u=0
mx
(0.04×
6.0+0.0559×
1.4)2.92
=2.68kN.m/m
6.0+0.0588×
=2.71kN.m/m
my
(0.0038×
6.0+0.0079×
=0.285kN.m/m
6.0+0.006×
=0.263kN.m/m
u=0.2
mx(u)
2.68+0.2×
0.285=2.737kN.m/m
2.71+0.2×
0.263=2.763kN.m/m
my(u)
0.285+0.2×
2.68=0.821kN.m/m
0.263+0.2×
2.71=0.805kN.m/m
支座
mx'
0.0829×
7.4×
2.92=5.16kN.m/m
my'
0.057×
2.92=3.55kN.m/m
C
D
2.3/5.9=0.39
6.35+0.0588×
1.75)2.32
=1.89kN.m/m
6.35+0.0965×
=2.24kN.m/m
6.35+0.0079×
=0.2kN.m/m
6.35+0.0174×
=0.29kN.m/m
1.89+0.2×
0.2=1.934kN.m/m
2.24+0.2×
0.29=2.298kN.m/m
0.2+0.2×
1.89=0.578kN.m/m
0.29+0.2×
2.24=0.738kN.m/m
8.1×
2.32=3.55kN.m/m
2.32=2.44kN.m/m
2.3.2楼板配筋计算
各跨内、支座弯矩已求得,近似按
计算钢筋截面面积,取跨内支座截面
计算结果见表2.3.2。
表2.3.2板配筋计算
截面
m/(kN.m)
h0/mm
As/mm2
选配钢筋
实配面积
跨中
A区格
lx方向
2.737
80
171.5
8@150
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