土木工程建筑工程的毕业设计办公楼Word下载.docx
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1设计基本资料
1.1初步设计资料
市水县拟兴建6层国土资源局,建筑面积约5283.24m²
,长50.9m,宽17.3m。
拟建房屋所在地的设计地震动参数αmax=0.08,Tg=0.35s,基本雪压S0=0.40KN/m²
,基本风压ω0=0.45KN/m²
,地面粗糙度为B类。
年降雨量578mm,日最大降雨量85mm。
常年地下水位于地表下-7.5m,水质无侵蚀性。
地区表面为一般粘土层,下部为砂土,冻土深度-1.0米,承载力情况良好。
土的重度为18KN/m³
,隙比为0.8,液性指标为0.85,地基承载力特征值fak=230KN/m²
。
1.2设计任务
a建筑图纸:
总平面图,首层平面、标准层平面图,剖面图,屋面防水、主要立面图,各部分节点详图等。
b结构图纸:
结构布置图、框架配筋图、梁柱截面配筋图等。
c结构计算说明书:
1)计算一榀框架的力及配筋。
2)对典型楼板进行必要的设计验算。
3)外文文献及翻译。
1.3设计过程
1)确定结构体系与结构布置
2)根据经验对构件进行初估
3)确定计算模型及计算简图
4)荷载计算
5)力计算及组合
6)构件设计
7)编写设计任务说明书
8)图纸绘制
1.4建筑设计
1.4.1工程概况
该工程为框架结构体系多层办公楼,主体为6层,高25.2米,建筑面积约5283.42m²
。
1~6层层高均为3.6m,局部突出电梯间为3.6m,
1.4.2平面设计
由于本建筑冬季气温较低,因此采用廊式办公楼,走廊净宽为2.4m,柱网为7.2m×
7.2m。
首层设有值班室,接待室,配电室,档案室,资料室,食堂,开水间,传达室等;
2~6层是标准层,设有办公室,会议室,,活动室,咖啡厅,杂物室,单人办公室;
顶层设有大会议室,局长办公室和图书阅览室,。
为了办公的舒适,每层均设有开水间。
1.4.3立面设计
建筑物高度25.2m,高宽比H/B=1.46<
4,可以采用底部剪力法计算水平地震作用。
顶层设电梯机房,屋面为上人屋面,女儿墙高为1.2m。
本建筑的窗一般采用双层塑钢窗,且为平推窗,因为双层窗具有保温的作用,而推拉窗在高层建筑中使用起来比平面便,可使之免于受风的破坏,窗的尺寸为2.4m×
1.5m和1.2m×
1.5m。
为了避免地坪层受潮,使室外地坪标高差为600mm,为了解决这个600mm的高差,使人容易上到地坪层,在门厅前做了三个台阶,台阶是供人们正常出入的,由于台阶伸出屋面,为了防雨而在其上设置了雨蓬。
1.4.4剖面设计
建筑主体为6层,层高均为3.6m,室外地坪高差为600mm,为了室装修和阻隔结构层中需要,进行吊顶,这样楼中各种电线,保温管等都从吊顶中穿过,为了避免上下层之间固体传声,在吊顶中加入吸音材料。
2结构布置及计算简图
2.1结构布置及梁、柱截面尺寸的初选
2.1.1结构平面布置案
根据办公楼的结构型式、受力特点和建筑使用要求及施工条件等因素综合考虑,本设计采用现浇钢筋混凝土框架结构。
主体结构6层,层高为3.6m。
建筑物总高为25.2m。
根据办公楼的使用功能要求,并考虑柱网的布置原则,本工程主体柱网为7.2m×
填充墙墙采用200mm厚的加气混凝土砌块砌筑,外墙采用300mm厚的加气混凝土砌块砌筑。
门为木门和玻璃门,窗为塑钢窗。
图2-1平面结构布置图
Fig.2-1Flatdistributionofthestructure
图2-2结构计算简图
Fig.2-2Drawingofthestructuraldesign
2.1.2梁截面尺寸初选
楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构,楼板厚度按跨度的1/45估算,取楼板厚度为120mm。
梁的截面尺寸应满足承载力、刚度及延性要求。
截面高度按一般取梁跨度l的1/12~1/8估算。
为防止梁产生剪切脆性破坏,梁的净跨截面高度之比不宜小于4。
由此估算梁的截面尺寸见表2-1,表中还给出了各层梁、柱和板的混凝土强度等级。
其设计强度C35(fc=16.7N/m²
ft=1.57N/m²
),C30(fc=14.3N/m²
ft=1.43N/m²
)。
表2-1梁截面尺寸及各层混凝土强度等级
Form2-1Thesectionalsizeofaroofbeamoftheformandgradeofintensityofeverylayerconcrete
`
混凝土强度等级
横梁b×
h
ABCDBC
纵梁
b×
次梁
2-6
C30
350×
750
250×
450
300×
600
1
C35
2.1.3柱截面尺寸初选
1)柱的轴压比设计值按照公式1-1计算:
(2-1)
式中:
β:
考虑地震作用组合后柱轴力压力增大系数,边柱取1.3,等跨柱取1.2,不等跨取1.25;
F:
按照简支状态计算柱的负载面积;
g:
折算后在单位面积上的重力荷载代表值,近似取;
n:
验算截面以上楼层层数;
2)框架柱验算
(2-2)
由计算简图2-1可知边柱和中柱的负载面积分别为7.2×
3.6m²
和7.2×
4.8m²
由公式(2-2)得第一层柱截面面积为:
边柱
中柱
如取柱截面为正形,则边柱和中柱截面高度分别为410.4mm和410mm。
根据上述计算结果并综合考虑其它因素,本设计中柱截面尺寸取值如下:
1层
2~6层
框架结构平面布置如图2-1所示,计算简图如图2-2所示。
取顶层柱的形心线作为框架柱的轴线,梁轴线取至板底,2-6层柱高度即为层高3.6m;
基础选用独立基础,基础埋深取2.5m。
底层柱高度从基础顶面取至一层板底,即。
3重力荷载代表值计算
3.1屋面及楼面的永久荷载标准值
1)顶层上人屋面
30厚细混凝土保护层
5mm厚的焦油聚氨酯防水涂料
20厚水泥砂浆找平层
150厚水泥蛭保温层
120厚钢筋混凝土板
V型轻钢龙骨吊顶
合计
2)1~5层楼面
瓷砖地面(包括水泥粗砂打底)
100厚钢筋混凝土板
合计
3.2屋面及楼面可变荷载标准值
上人屋面均布活荷载标准值
楼面活荷载标准值
屋面雪荷载标准值
μr为屋面积雪分布系数,取。
3.3梁、柱墙门重力荷载标准值计算
梁、柱可根据截面尺寸,材料容重及粉刷等计算出单位长度上的重力荷载。
计算结果见表3-1。
表3-1梁、柱重力荷载标准值
Form3-1Roofbeam,postgravityloadstandardvalue
层次
构件
b
m
γ
KN/m³
β
G
KN
li
n
Gi
ΣGi
边横梁
0.35
0.75
25
1.05
7.383
6.6
16
791.46
2679.46
中横梁
0.25
0.40
2.625
1.8
8
39.9
次梁
0.30
0.60
4.725
7.0
14
463.05
纵梁
28
1385.05
柱
1.10
9.9
5.68
36
2024.352
2
~
6
6.75
1.95
0.45
5.569
3.6
721.74
注:
1)表中β为考虑梁、柱的粉刷层重力荷载而对其重力荷载的增大系数;
G表示单位长度构件重力荷载;
n为构件数量。
2)梁长度取净长;
柱长度取层高。
3.4墙重力荷载标准值计算
外墙为300mm厚加气混凝土砌块(加气混凝土砌块密度为15KN/m3),外墙面贴瓷砖(0.5KN/m²
),墙面为20mm厚抹灰,则外墙单位墙面重力荷载为:
墙为200mm厚加气混凝土砌块,两侧均为20mm厚抹灰,则墙单位墙面重力荷载为:
木门单位面积重力荷载为0.2;
铝合金门窗单位面积重量取0.4。
3.5重力荷载代表值
集中于各质点的重力荷载Gi,为计算单元围各层楼面上的重力荷载代表值及上下各半层的墙、柱等重量。
各可变荷载的组合值系数按规规定采用:
无论是否为上人屋面,其屋面上的可变荷载均取雪荷载。
简单的计算过程如下:
顶层重力荷载代表值包括:
屋面恒载、50%屋面荷载、梁自重、半层柱自重、半层墙自重。
其它层重力荷载代表
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