天津市大港区财政局办公楼设计计算书土木工程毕业设计文档格式.docx
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总平面布置应考虑环境与绿化设计。
办公建筑的主体部位应有良好的朝向和日照。
建筑基地内应设停车场,或在建筑物内设停车场。
在同一基地内办公楼与宿舍楼共建或建造以办公用房为主的综合楼,应根据使用功能不同,安排好主体建筑与附属建筑的关系,做到分区明确,布局合理,互不干扰。
2.2建筑平面图设计
2.2.1办公室:
包括普通办公室和专业办公室,应有良好的朝向和自然通风。
普通办公室宜设计单间式、大空间式、大空间办公室在布置吊顶处的通风口、照明、防水设施管时,应尽可能为自行分割或装修创造条件。
2、2、2会议室:
根据使用人数和桌椅设置情况确定使用面积,会议厅安全出口的设置等应符合防火规范的要求。
2、2、3卫生间:
公共卫生间距离最远的工作房间不应大于50m,应尽量布置在建筑的次要面或朝向较差的一面。
卫生间应设前室,前室内益设置洗手盆,按40人一具设置。
卫生间应有天然采光和不向临室对流的直接自然通风。
2、2、4走廊和过厅:
本建筑的平面组合采用走廊两侧布置房间的中廊式组合,这种组合方式的特点是平面紧凑,走廊所占的面积较小,房屋进深大,节省用地,但是有一侧房间朝向差,走廊较长时,采光、通风条件较差。
本工程中,通过适当减少走廊北侧房间的进深,设置过厅等措施来改善这些不利条件。
走廊的宽度取决于、服务于人数和门的开启方向,房间的门开向走廊这样就会加大走廊宽度,因此设计成向内开启。
《建筑设计防火规范》规定,本工程的层数大于四层,防火等级为二级,走道宽度每100人取1m,综合考虑通风、采光、装修、管道布设等要求,本工程的走道宽度取2.7m。
2、2、5门厅:
门厅直接连通走廊和楼梯,成为通畅的交通汇合点。
门厅内的人流路线要简捷、通畅。
门厅应具有良好的天然采光和自然通风条件,优美、整洁、活泼、明朗的环境气氛。
门厅入口处设有较大的雨蓬,同时雨蓬也是一种强调入口的建筑处理。
2.3、剖面设计和楼梯间设计
2.3、1本工程的剖面设计主要考虑层高的确定,根据《公用办公建筑设计规范》,普通办公室的室内净高应≥2.65m,走廊净高≥2.15m,层高为该层的净高加上楼板层的结构层的厚度,为减少施工的复杂程度,窗上尽量采用结构梁兼作过粱,不再设过梁,并考虑有的房间吊顶装修要占用一定的高度,本工程的层高取3.6m。
2.3、2楼梯是垂直交通的途径,也是建筑防水重点控制的对象,因此楼梯的位置、数量、宽度、坡度、形式等都必须经过认真的设计。
楼梯的位置和数量应满足《建筑设计防水规范》的要求,本建筑耐火等级为二级,每层设一个楼梯。
梯段宽按照有关规范的规定,考虑两人通过的情况,取2000mm,楼梯间总宽度可取4.4m,楼梯的位置明显、突出,路线通畅且光线充足,起到引导人流的作用。
依照有关规定,楼梯间休息平台的宽度不应小于梯段宽度,本建筑中取1800mm,满足上述要求。
楼梯踏步的踏面宽b及踢面高h应满足下列经验公式:
b+2h=600~630mm
本建筑中b取300mm,h取150mm,满足上面的公式,并在办公楼的适宜踏步尺寸范围内。
本建筑层数不超过六层,根据规范规定,可以不设电梯。
2.4.立面设计
作为一幢座落于大港区世纪大道旁的建筑,其立面设计时在经济、技术条件允许的情况下,尽量反映滨海新区特色,注意比例协调,完整均衡,变化统一,通过造型对比体现韵律和节奏感。
本办公楼立面的主要设计思路:
2.4.1纵横线条对比:
正立面设铝塑复合玻璃窗,下有同柱垛颜色一致的分格线,构成纵横线条明快的建筑效果,通过纵横向线条的对比,使建筑物美观。
2.4.2色调、虚实质感的对比:
采用外墙涂料饰面,饰面色调以灰色和淡黄色为主,总体饰面效果新颖。
2.5、门窗设计
门窗是房屋建筑中的重要维护部位。
门的设计主要考虑其交通出入、分隔联系和安全疏散的功能,并应严格符合防水要求。
《公共办公建筑设计规范》规定,办公室室内人数大于50人或房间面积大于60m2时,应设两个门,门宽大于1000mm时,应采用双扇门的规定。
窗的设计及选用要综合考虑采光通风的要求,规范规定办公室采光面积比为1/6~1/8。
本工程的门窗主要选用图集为《98系列建筑标准设计图集》中的通用门窗,部分异型门窗另行定做。
本工程门窗表如下:
编号
尺寸b×
h(mm)
数量
材料
M1
900×
2100
13
玻璃门,铝合金框
M2
1800×
1
C1
1200×
1200
18
塑钢、普玻
C2
C3
2100×
5
C4
3900×
16300
注:
a、所有门窗尺寸均为满口尺寸;
b、所有门窗尺寸待建筑物主体完成后,由厂家现场核实后方可下料施工;
c、所有门窗的开启方向详见建筑平面图;
d、所有北向门窗均为单槽双玻;
e、所有房间的窗均带纱窗。
3、工程做法
3.1外墙面作法:
3.1.1喷涂高级外墙涂料,一层以下为灰色,一层以上为淡黄色;
3.1.2硅橡胶弹性底漆、柔性耐水腻子;
3.1.3、6厚聚合物抗裂砂浆(压入耐碱涂料玻纤网格布);
3.1.4、60厚聚本板保温层,φ8膨胀螺栓与基层固定;
3.1.5、10厚粘结剂粘贴。
3.2内墙面作法:
200厚舒布洛克轻质砼砌块,隔墙采用100厚加气砼墙板。
(卫生间采用防水型、构造措施及砌块技术指标均参照98J3(四)《墙身—加气砼砌块墙》
3.2.1采用砂浆类别和强度等级:
墙体砌筑砂浆地下为水泥砂浆,地上为混合砂浆,强度为M10。
3.2.2留洞:
钢筋砼墙预留洞,非承重墙预留见建筑和设备施工图纸。
3.2.3墙体上预留件及孔洞应砌筑及预留,不得事后剔凿。
墙身防潮层为钢筋砼地圈梁,在外面墙身上抹1:
2.5水泥砂浆,25mm厚防潮层,表面压光,不得出现空鼓裂纹,保证防潮层做法的连续性。
两种材料的墙体交接处,在做饰面前均须加钉金属网,防止裂缝。
有防水要求的房间穿楼板立管应预埋防水套管,防止水渗漏,套管高出地面30,并封防水密封膏。
凡建筑土中所设计的砼构件,除注明外,其砼强度等级现浇不小于C15,预制不低于C20,钢筋采用I级钢筋,具体见结构图纸。
楼板预制孔洞要求位置准确,严禁剔凿,孔洞应采用套管穿孔并用C20细石砼浇筑严密。
3.2.4卫生间、釉面砖墙面到顶
3.2.4.1白水泥擦缝;
3.2.4.2贴6厚釉面砖(在釉面砖粘面上随贴随刷一道混凝土界面处理剂,增强粘结力);
3.2.4.38厚1:
0.1:
2.5水泥石灰膏砂浆结合层C内夹耐碱玻纤网格布;
3.2.4.58厚1:
0.5:
4水泥石灰膏砂浆打底扫毛;
3.2.4.6刷加气混凝土界面处理剂一道;
3.2.5其他墙面:
水泥砂浆墙面
3.2.5.1刷防潮内墙涂料;
3.2.5.25厚1:
2.5水泥石膏砂浆抹面压实赶光;
3.2.5.36厚1:
1:
6水泥石膏砂浆抹平扫毛(内夹耐碱玻纤网格布)
3.2.5.46厚1:
4水泥石灰膏砂浆抹平扫毛;
3.2.5.5加气混凝土界面处理剂一道。
3.3、踢脚作法
3.3.16厚1:
2.5水泥砂浆压实抹光;
3.3.26厚1:
6水泥石膏砂浆抹平扫毛;
3.3.36厚2:
8水泥石灰膏砂浆打底;
3.3.4刷界面处理剂一道。
3.4顶棚做法
3.4.1刷涂料
3.4.25厚1:
3.4.37厚1:
0.3:
3水泥石灰砂浆打底;
3.4.4刷素水泥浆一道;
3.4.5钢筋混凝土打底。
3.5屋面做法
3.5.1刷涂料
3.5.25厚1:
3.5.37厚1:
3.5.4刷素水泥浆一道;
3.5.5钢筋混凝土打底。
3.6、地面做法(瓷砖地面)
3.6.18-10厚地砖楼面,干水泥擦缝;
3.6.2撒素水泥面;
3.6.350厚1:
4干硬性水泥砂浆结合层;
3.6.4150厚3门灰土;
3.6.5素土夯实。
3.7、楼面做法
3.7.1、厕所地面作法
3.7.1.18-10厚地砖楼面,干水泥擦缝;
3.7.1.2撒素水泥面洒适量清水;
3.7.1.320厚1:
3.7.1.450厚C20细石混凝土后浇层;
3.7.1.5现浇钢筋混凝土楼板。
3.7.2混凝土楼面
3.7.2.140厚预留面层;
3.7.2.250厚C20细石混凝土随打随抹平;
3.7.2.3现浇钢筋混凝土楼板。
3.7.3楼梯地面
3.7.3.120厚磨光花岗石楼面,稀水泥擦缝;
3.7.3.2撒素水泥面洒适量清水;
3.7.3.330厚1:
3.7.3.420厚1:
3水泥砂浆结合层;
3.7.3.5现浇钢筋混凝土楼板。
3.8散水做法:
混凝土散水,98J9-69-3,台阶选用98J0-73-2,剁斧石面层。
台阶挡墙:
选用98J9-75-50窗台板:
选用98J7(四)—16。
3.9、其他事项
3.9.1轻质隔墙应严格按该材料的要求构造图集施工。
3.9.2楼梯间栏杆材料详见设计图纸,栏杆净距1100mm。
水平栏杆长度大于500时,栏杆高度1100mm。
3.9.3建筑外墙外地墙至±
0.002m范围内砼外层抹高级有机砖防水涂料2mm厚,外抹1:
2.5水泥砂浆保护层。
3.9.4Ф100PVC雨水管,雨水口距地面150mm。
3.9.5有关无障碍设计部分的具体做法详见有关专业图纸。
3.9.6暗装消火栓、灭火器洞口在室内一侧用75厚加气砼隔墙板封堵,使耐火极限达到2.0小时。
3.9.7砼雨蓬板上皮做法为1:
2.5水泥砂浆内掺3%防水粉。
3.9.8本工程中所有建材必须选用国家认证的合格产品。
3.9.9本说明未尽事宜按国家有关施工验收规范执行。
第二章:
结构设计
1、选定结构方案,进行结构布置,确定计算简图:
1.1结构选型
在建筑设计的基础上,从抗震要求方面,房屋总体高度、层数、承重横墙最大间距等考虑,宜采用框架结构。
结合建筑方案,进行框架梁的布置,确定材料强度的等级。
1.2初步选定梁板柱界面尺寸
1.2.1梁截面尺寸:
边框跨梁跨度:
L1-2=6000mm
hb=(1/8~1/12)×
L=(1/8~1/12)×
6000=750~500mm
取hb=600mm
bb=(1/2~1/3)×
h=(1/2~1/3)×
600=300~200mm
取b=250mm
纵框架梁截面尺寸均为bb×
hb=250×
600mm2
横框架梁跨度LAB=7200mm
7200=900~600mm
600=3000~200mm
取横框架梁截面尺寸均为bb×
取次梁截面尺寸均为bb×
600mm2
抗震验算:
b/h≥1/4,横梁250/600>1/4,纵梁>1/4。
均满足抗震要求。
1.2.2板厚
7.5/3.0>2,采用现浇连续单向板,h≥L/50,L=30,h=120mm。
1.2.3走廊边框梁横梁
L=2.7m,
L=1/10×
2.7=270,hb=400mm。
h==200~133mm,取bb=200mm。
截面尺Ⅱ寸为200×
400mm2,走廊中框横梁200×
400mm2。
1.2.4B.C轴框架纵梁
L=7.2m。
7.2=720,hb=700mm。
h==350~233mm,取bb=250mm。
1.2.5柱截面尺寸
一般由柱的轴压比及柱侧移刚度确定且满足b≥300mm,确定原则:
避免短柱:
H0/h>4(h柱截面高度:
H0柱净高)
轴压比:
β:
N/fcbchc≤0.9
取bc×
hc=500×
500mm2
1.2.6确定柱强度等级
钢筋:
为满足抗震要求,纵筋选用Ⅱ级,箍筋选用Ⅰ级。
砼:
考虑到结构跨度较大,同时满足抗震和经济方面等要求,框架梁、柱选用C30,现浇板C25。
1.3画计算简图
2、结构计算(分层计算重力荷载代表值)
2.1屋面荷载
屋面做法:
二毡三油防水层
4厚高聚物改性沥青卷材防水层0.4KN/m2
20厚1:
2.5水泥砂浆找平层0.02×
20=0.4KN/m2
水泥蛭石板保温层(找2%坡)1.2KN/m2
水泥蛭石找2%坡0.6KN/m2
一毡二油隔气层0.2KN/m2
钢筋砼楼板2.05KN/m2
顶层抹灰0.4KN/m2
屋面荷载5.25KN/m2
屋面活荷:
雪荷0.25KN/m2
修理荷载0.7KN/m2
0.95KN/m2
2.2楼面荷载:
楼面做法
水磨石地面2.3KN/m2
板底抹灰0.4KN/m2
楼面荷载4.75KN/m2
20厚水泥砂浆压实赶光0.4KN/m2
40厚细实混凝土(后烧层)1KN/m2
钢筋混凝土楼板2.05KN/m2
楼面恒载(楼道间)3.85KN/m2
楼面活载
房间2.0KN/m2
楼道2.5KN/m2
2.3墙体荷载
2.3.1外墙(单面粉刷、单面贴面砖)2.09+0.5=2.59KN/m2
钢窗0.45KN/m2
2.3.2内墙(双面粉刷)208KN/m2
门0.2KN/m2
2.3.3女儿墙5.82KN/m2
2.4梁
纵主梁、横主梁、次梁:
250×
600mm0.25×
0.6×
25=3.75KN/m2
粉刷2×
(0.6-0.125)×
0.02×
18=0.32KN/m2
2.5柱截面尺寸500×
500mm
2.6重力荷载代表值
2.6.1顶层
屋面自重:
55.2×
17.4×
5.25=5043KN/m2
框架梁自重:
(55.2×
4+17.4×
10)×
4.07=1606.8KN/m2
次梁自重:
9×
4.07=436.5KN/m2
女儿墙自重:
[(55.2×
2×
2)×
105-1.8×
1×
35-2.1×
2-1.2×
2-15×
0.9×
2]×
2.59=374KN/m2
内墙自重:
1410/2=705KN/m2
钢窗自重:
(1.8×
35+2.1×
2+1.2×
2+1.5×
0.45=32
柱自重:
6.25×
40×
1.8=450KN/m2
活荷:
0.5×
0.25×
14.7=120KN/m2
共计9612KN/m2
2.6.2标准层
(7.2+2.7)×
3.65+55.2×
7.5×
4.75=4071KN/m2
1594.6KN/m2
429KN/m2
外墙自重:
[(55.2+17.4)×
3.6-1.8×
2.1×
32-1.5×
1.8×
2-2.1×
2-1.8×
3-1.2×
2.59=1016KN/m2
30×
2-0.9×
2.7×
10-1.3×
8-6×
3)-14.7×
3.0×
10]×
2.08=1410KN/m2
(2.1×
32-1.8×
3-1.5×
2.12×
2.7)×
0.45=671KN/m2
门自重:
(0.9×
10+1.3×
8)×
0.2=10.5KN/m2
6.250.7[55.2×
(7.2+7.5)×
2-55.2×
2.5]=1397
3.6=900KN/m2
0.7[55.2×
2.5]=1397KN/m2
共计:
10897KN/m2
2.6.3首层
10897-900+6.25×
4.7=11066KN/m2
共计11066KN/m2
G5=9612KN/m2,G2=G3=G4=10897KN/m2,G1=11066KN/m2,Gi=9612+10897×
3+11066=53369KN/m2
2.7、横(纵)向地震作用下的结构位移及内力计算
2.7.1横梁线刚度
梁柱线刚度计算I=bh3/12
C20EC=2.55×
107KN/m2
AB跨:
Kb1=(1/12)×
0.63×
1.2×
2.55×
107/7.2=19.12×
103KN﹒m
BC跨Kb2=(1/12)×
107/2.7=51.0×
CD跨Kb3=(1/12)×
107/7.5=18.36×
2.7.2柱的线刚度
一般层边柱一般层中柱底层边柱底层中柱
混凝土C30EC=3.0×
103KN/m2
首层柱:
KC1=(1/12)×
0.54×
3×
107/5.5=33.24×
其他层柱:
KC2=(1/12)×
107/3.6=43.4×
2.7.3柱的抗侧移刚度计算:
由于梁柱线刚度比均小于3.0,故采用“D值法”计算柱的侧移刚度。
2.7.3.1二~五层D值计算见表:
2~5层的D值计算
D值
K=∑Kb/∑Kc
α=K/(2+K)
D=αKc12/h2
(KN/m)
A边柱(10)
042
0.180
7233
B中柱(10)
1.62
0.448
18003.4
C中柱(10)
1.6
0.444
17842
D边柱(10)
0.42
0.174
6992
∑D=(7233+18003+17842+6992)×
7=500700KN/m
2.7.3.2首层D值计算
首层D值计算
(0.5+K)/(2+K)
D=12αKc/h2
0.575
0.417
7530
2.11
0.635
11466
2.09
0.633
11430
0.549
0.412
7440
∑D=(7530+11406+11430+7440)×
10=378660KN/m
2.7.4横(纵)向地震作用下框架结构位移计算
2.7.4.1结构的话基本周期:
T1=0.33+0.0069×
H2/(B)1/3=0.33+0.0069×
(4×
3.6+5.5)2/(17.4)1/3=0.43s
H:
建筑物地面到檐口高度
B:
建筑物平面的短方向总宽
2.7.4.2常遇水平地震作用标高值
按设防裂度7度有《抗震规范》查得水平地震影系数最大αmax=0.08,特性周期值Tg=0.40s,则地震影响系数α为
α1=(Tg/T1)0.9αmax=(0.305/0.43)0.9×
0.08=0.062
由底部剪力法计算公式:
Fek=α1×
Geq=0.062×
0.85×
53369=2812KN
因为T1=0.43S﹤1.4Tg=1.4×
0.4=0.56S,故不考虑顶部附加水平地震作用,即δn=0
由公式Fi=(GiHi/∑GiHi)Fek求各层水平地震作用标准值。
质点I的水平地震作用标准值,楼层地震剪力及楼层层剪位移的计算过程见下表:
层数
Hi
Gi(KN)
GiHi
∑GiHi
(103KN﹒m)
Fi
(KN)
Vi
∑D
Vc=Vi/∑D
19.9
9612
191279
667317
80.6
806
500700
0.0016
4
16.3
8192.6
177621
74.8
155.4
0.003
3
12.7
138392
58.3
213.7
0.004
2
9.1
9916207
41.8
255.5
0.005
5.5
8367
60863
25.6
281.1
378660
0.006
2.7.4.3验算框架层间弹性位移:
首层△uc/h=0.006/5.5=1/916.7﹤1/450(满足)
二层△uc/h=0.005/3.6=1/720﹤1/450(满足)
水平地震作用下柱端弯矩的计算过程见表
柱
层
h(m)
KN/m
D
Vik
Yo
M下
KN.m
M上
A
3.6
0.014
11.28
0.44
0.25
10.15
30.45
1554
21.76
0.33
25.85
52.48
2137
30.0
0.40
43.20
64.8
2555
35.77
0.50
64.39
2812
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