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毕业设计办公楼设计毕业设计办公楼设计自考毕业论文自考毕业论文题目:
四川南充市汉中集团办公楼设计专业建筑工程目录2一引言2二、建筑设计31、工程概况32、工程设计依据35、平面图46、立面图57、剖面图68、楼梯详图69、屋面做法8三、工程设计91、梁、柱截面尺寸的初步确定9四、荷载计算101、楼板计算102、内力计算书14五、周期、地震力与振型211、周期、地震力与振型计算书21六、配筋的设计231、配筋验算232、墙配筋和验算输出253、墙梁配筋和验算输出265、梁配筋和验算输出26七、荷载图291、计算单元的恒载确定图292、计算单元的荷载确定图293、风荷载确定图304、框架立面图315、楼梯计算图32八、结论38九、谢辞39十、参考文献40重庆市四川南充市汉中集团办公楼设计重庆市四川南充市汉中集团办公楼设计摘要:
本工程为四川南充市汉中集团办公楼设计工程,采用框架结构,层数四层,本地区抗震设防烈度为七度,场地类别为I类场地。
本设计贯彻“实用、安全、经济、美观”的设计原则。
按照建筑设计规范,认真考虑影响设计的各项因素,仔细查阅了相关资料,。
本设计主要进行了结构方案中横向框架抗震设计。
在确定框架布局之后,先进行了竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力的计算。
找出最不利的一组或几组内力组合。
选取最安全的结果计算配筋并绘图。
此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。
完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。
对楼板进行了配筋计算。
整个结构在设计过程中,严格遵循相关的专业规范的要求,参考相关资料和有关最新的国家标准规范,对设计的各个环节进行综合全面的科学性考虑。
总之,适用、安全、经济、美观,使用方便是本设计的原则。
关键词:
框架结构,抗震设计,荷载计算,内力计算,计算配筋,建筑设计引言引言所谓的办公建筑是二十世纪最伟大的标志之一,在各大洲是办公楼的塔尖勾画出了城市的天际线。
作为经济繁荣、社会进步、技术发展最常见的标志,办公建筑已经成为这个世纪世界运转状态的象征。
这一点完全正确,因为办公建筑最能够反映过去一百年来在就业方式方面已经发生的深刻变化.通过综合设计,新一代的高效能办公建筑正在不断地涌现出来。
这些办公建筑能够为业主和承租人提高工作满意度和工作效率,有益健康,具有更好的适应性,节能环保。
特别是通过运用生活周期分析,这些设计方案可以使建筑设计、系统选择、大楼建设这些先期投资发挥积极的作用。
本设计的办公楼结构设计采用钢筋混凝土框架结构,结构布置考虑结构受力合理,考虑结构在竖向荷载作用下内力分布均匀合理,各构件材料强度均能达到充分利用,另外还应考虑到施工的方便。
由于缺乏实践经验,限于水平,该设计还有不少的缺点和不妥之处,还望各位老师批评指正。
、建筑设计、建筑设计1、工程概况、工程概况本建筑为四川南充市汉中集团办公楼设计,总建筑六层,框架结构体系,本工程设计使用年限为50年。
工程建筑设计方案考虑场地实际条件,因地制宜,合理安排办公部分、公共部分,考虑人流、交通、安全等情况,提供一个舒适、美观、高效率工作环境。
2、工程设计依据、工程设计依据宿舍楼建筑设计规范(JGJ67-2006)民用建筑设计通则(GB50352-2005)建筑设计防火规范(GB50016-2006)建筑模数协调统一标准(GBJ2-1986)房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2010)建筑结构荷载规范(GB50009-2012)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)建筑抗震设计规范(GB50011-2010)房屋建筑学教材混凝土结构教材建筑制图教材西南地区建筑标准设计通用图西南11J合订本西南地区建筑标准设计通用图西南G合订本国家建筑标准设计图集(11G101)3、等级说明
(1)、屋面防水等级为三级。
(2)、本工程安全等级为二级,设计使用年限为50年。
(3)、建筑物抗震设防烈度:
七度。
4、建筑基本情况本栋建筑其使用功能为办公,建筑面积3765建筑高度:
建筑总高21.4m。
层数6层,1层层高3.600m,27层层高均为3.300m门窗使用:
大门采用钢门,其它为木门,门洞尺寸为1.0m2.4m,窗为铝合金窗,洞口尺寸为1.8m2.1m。
地质条件:
经地质勘察部门确定,此建筑场地为二类近震场地,设防烈度为8度。
柱网与层高:
本办公楼采用柱距为7.8m的内廊式小柱网,边跨为5.7m,中间跨为2.4m,层高取3.6m。
5、平面图、平面图
(1)、纵、横墙、柱,内外门窗位置及编号,门的开启方向,房间名称。
(2)、柱距、跨度尺寸、墙身厚度、柱宽和轴线关系尺寸。
(3)、楼梯位置及上下方向示意、主要尺寸。
(4)、室内外地面标高、设计标高、楼层标高(底层地面为0.000m)。
5)、剖切线及编号。
(6)、平面图尺寸和轴线。
6、立面图、立面图1)、建筑物两端及分段轴线号。
2)、女儿墙顶、台阶、踏步、勒脚、洞口、门窗、其他装饰构件示意图7、剖面图、剖面图剖面图选在最具有代表性的楼梯部位。
(1)、墙、柱、轴线、轴线编号、并标注其间距尺寸。
(2)、标高尺寸:
层间高度、总高度。
(3)、标高:
底层地面标高(0.000m)以上各层楼面平台标高、室外地面标高。
8、楼梯详图、楼梯详图
(1)该楼梯详图位置尺寸交代清楚,便于施工,并编号注明比例2)扶手栏杆做法9、屋面做法、屋面做法
(1)、楼、地面三毡四油屋面防水层15mm厚1:
3水泥砂浆找平层40mm厚1:
3水泥砂浆找坡层120mm厚现浇钢筋混凝土板3、室内外高差的确定为了防止因为不均匀沉降使地面降低,室外雨水流入室内,以及满足建筑使用的要求,取室内外高差为450mm。
具有足够的坚固性,既要求在外力作用下不易被磨损、破坏,且要表面平整、光洁、不起灰和易清洁。
保温节能性好。
作为人们经常接触的地面,应给人们以温度舒适的感觉。
满足隔声要求。
改善其隔声性能可通过选择楼地面填充层的厚度与材料类型来达到要求具有一定弹性。
当人们行走时不致有过硬的感觉,同时有弹性的地面有利于减轻撞击。
美观要求。
第面是建筑内部空间的重要组成部分,对室内装饰起着重要作用。
对经常有水的房间,地面应防潮、防水;对有火宅隐患的房间应防火;应具有耐腐蚀的能力等。
三、工程设计三、工程设计1、梁、柱截面尺寸的初步确定、梁、柱截面尺寸的初步确定1)梁截面尺寸初估L=7200mmh=(1/101/14)L=780550mm取,h=600mmb=(1/31/2)h=200300mm取,b=300mm即主梁截面尺寸为:
bh=300mm600mm2)框架柱的截面尺寸初估按下列公式计算:
柱组合的轴压力设计值N=FgEn注:
考虑地震作用组合后柱轴压力增大系数。
F按简支状态计算柱的负载面2gE折算在单位建筑面积上的重力荷载代表值,可近似的取14KN/m2n为验算截面以上的楼层层数。
AcN/uNfc注:
uN为框架柱轴压比限值,本方案为二级抗震等级,查抗震规范可知取为0.8。
fc为混凝土轴心抗压强度设计值,对C30,查得14.3N/mm2。
梁截面尺寸(mm)混凝土等级横梁(bh)纵梁(bh)12跨910跨BC跨C25300600250450300450柱截面尺寸(mm)层次混凝土等级bhKZ1C25500500KZ6C25350450次梁截面为300450.四、荷载计算四、荷载计算1、楼板计算、楼板计算1)、房间编号:
262)、边界条件(左端/下端/右端/上端):
固定/固定/固定/固定/3)、荷载:
永久荷载标准值:
g5.00kN/m2可变荷载标准值:
q2.00kN/m2计算跨度Lx=3800mm;计算跨度Ly=2325mm板厚H=100mm砼强度等级:
C30;钢筋强度等级:
HRB3354)、计算方法:
弹性算法。
5)、泊松比:
1/5.6)、考虑活荷载不利组合。
7)、计算结果:
Mx=(0.00808+0.03615/5)*(1.20*5.00+1.40*1.00)*2.32=0.61kNm考虑活载不利布置跨中X向应增加的弯矩:
Mxa=(0.02493+0.08024/5)*(1.4*1.00)*2.32=0.31kNmMx=0.61+0.31=0.92kNmAsx=200.00mm2,实配8200(As251.mm2)min0.200%,0.251%My=(0.03615+0.00808/5)*(1.20*5.00+1.40*1.00)*2.32=1.51kNm考虑活载不利布置跨中Y向应增加的弯矩:
Mya=(0.08024+0.02493/5)*(1.4*1.00)*2.32=0.64kNmMy=1.51+0.64=2.16kNmAsy=200.00mm2,实配8200(As251.mm2)min0.200%,0.251%Mx=0.05710*(1.20*5.00+1.40*2.00)*2.32=2.72kNmAsx=200.00mm2,实配8200(As251.mm2,可能与邻跨有关系)min0.200%,0.251%My=0.07862*(1.20*5.00+1.40*2.00)*2.32=3.74kNmAsy=200.00mm2,实配8150(As335.mm2,可能与邻跨有关系)min0.200%,0.335%(8)跨中挠度验算:
Mq按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1)、挠度和裂缝验算参数:
Mq=(0.00808+0.03615/5)*(1.0*5.00+0.5*2.00)*2.32=0.50kNmEs200000.N/mm2Ec25413.N/mm2Ftk1.54N/mm2Fy300.N/mm22)、在荷载效应的准永久组合作用下,受弯构件的短期刚度Bs:
、裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq0.50/(0.87*73.*251)=31.104N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te251./50000.=0.005031.1-0.65*1.54/(0.00503*31.10)=-5.310当0.2时,取0.2、钢筋弹性模量与混凝土模量的比值E:
EEs/Ec200000.0/25413.0=7.870、受压翼缘面积与腹板有效面积的比值f:
矩形截面,f04、纵向受拉钢筋配筋率As/b/ho251./1000/73.=0.00344、钢筋混凝土受弯构件的Bs按公式(混凝土规范式7.2.31)计算:
Bs=Es*As*ho2/1.15+0.2+6*E*/(1+3.5f)Bs=200000.*251.*73.2/1.15*0.200+0.2+6*7.870*0.00344/(1+3.5*0.00)=452.04kNm23)、考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数:
按混凝土规范第7.2.5条,当0时,2.04)、受弯构件的长期刚度B,可按下列公式计算:
BBs/(混凝土规范式7.2.2)B452.04/2=226.019kNm25)、挠度f*Qq*L4/Bf0.00233*6.0*2.334/226.019=1.807mmf/L1.807/2325.=1/1286.满足规范要求!
9)、裂缝宽度验算:
1、X方向板带跨中裂缝:
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq0.50*106/(0.87*73.*251)=31.104N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te251./50000.=0.005当te0.01时,取te0.011.1-0.65*1.54/(0.01*31.10)=-2.122当0.2时,取0.2maxcr*sq/Es*(1.9c+0.08*Deq/te)(混凝土规范式7.1.21)max1.9*0.200*31.104/200000.*(1.9*20.+0.08*8.00/0.01000)=0.006mm,满足规范要求!
2、Y方向板带跨中裂缝:
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq1.22*106/(0.87*81.*251.)=69.153N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te251/50000.=0.005当te0.01时,取te0.011.1-0.65*1.54/(0.01*69.15)=-0.349当0.2时,取0.2maxcr*sq/Es*(1.9c+0.08*Deq/te)(混凝土规范式7.1.21)max1.9*0.200*69.153/200000.*(1.9*20.+0.08*8.00/0.01000)=0.013mm,满足规范要求!
3、左端支座跨中裂缝:
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq1.85*106/(0.87*81*251)=104.566N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te251/50000.=0.005当te0.01时,取te0.011.1-0.65*1.54/(0.01*104.57)=0.142当0.2时,取0.2maxcr*sq/Es*(1.9c+0.08*Deq/te)(混凝土规范式7.1.21)max1.9*0.200*104.566/200000.*(1.9*20.+0.08*8.00/0.01000)=0.020mm,满足规范要求!
4、下端支座跨中裂缝:
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq2.55*106/(0.87*81*335.)=107.982N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te335./50000.=0.007当te0.01时,取te0.011.1-0.65*1.54/(0.01*107.98)=0.172当0.2时,取0.2maxcr*sq/Es*(1.9c+0.08*Deq/te)(混凝土规范式7.1.21)max1.9*0.200*107.982/200000.*(1.9*20.+0.08*8.00/0.01000)=0.021mm,满足规范要求!
5、右端支座跨中裂缝:
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq1.85*106/(0.87*81.*251.)=104.566N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te251./50000.=0.005当te0.01时,取te0.011.1-0.65*1.54/(0.01*104.57)=0.142当0.2时,取0.2maxcr*sq/Es*(1.9c+0.08*Deq/te)(混凝土规范式7.1.21)max1.9*0.200*104.566/200000.*(1.9*20.+0.08*8.00/0.01000)=0.020mm,满足规范要求!
6、上端支座跨中裂缝:
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数,按下列公式计算:
1.1-0.65*ftk/(te*sq)(混凝土规范式7.1.22)sqMq/(0.87*ho*As)(混凝土规范式7.1.43)sq2.55*106/(0.87*81.*251.)=143.976N/mm2矩形截面,Ate0.5*b*h0.5*1000*100.=50000.mm2teAs/Ate(混凝土规范式7.1.24)te251./50000.=0.005当te=8休息平台受力钢筋=楼梯梁受力钢筋=受力钢筋最小间距:
100mm非受力分布钢筋:
受力钢筋=14时,取8250楼梯板分布筋每踏步至少:
16各跑实际配筋结果:
梯板和平台配筋结果:
118100820081508200820012810082008150无无218100820081508200820022810082008150无无318100820081508200820032810082008150无无418100820081508200820042810082008150无无518100820081508200820052810082008150无无梯梁配筋结果:
标准层号跑数梯梁1顶纵筋梯梁1底纵筋梯梁1箍筋梯梁底纵筋梁顶纵筋梯梁箍筋112162168200无无无122162168200无无无212162168200无无无2221622970168200无无无31216120.6168200无无无226268200无无无4126268200无无无4221622970168200无无无512162168200无无无52216112.76168200无无无八、结论八、结论通过这次设计,使我对专业知识有了更系统的认识,把以前的一块一块的分散知识统一了起来。
对于建筑方面,一幢建筑物,一般是由基础、墙柱、楼板层与地层、楼梯、屋顶和门窗组成。
在设计这些部位时,一定满足相关的构造要求。
建筑是人们为了满足生活、生产或其他活动的需要而创造的物质的、有组织的空间环境。
设计时要充分考虑到建筑的使用功能,以满足人体和家具设备所需要的空间尺度。
为了实现工业化大规模生产,使用不同材料、不同形式和不同制造方法的建筑构件、组件符合模数并具有较大的通用性和互换性,以加快设计速度,提高施工质量和效率。
对于结构方面,首先表现为使骨架形成的空间能良好地服务于人类生活、生产的要求和人类对美的需要。
其次表现为结构要抵御自然界的各种作用力,如作用于楼屋盖、墙体以及支撑结构上的重力、风力、地震作用和由于温度变化、地基不均匀沉降、混凝土收缩在结构中起的强制作用力等,因而需要有抵抗力的功能。
除承载力问题外,结构还需要其他的一些抵抗功能。
结构设计所要解决的问题,例如,结构在各种力作用下不致倾覆,不致失稳,不致产生过大变形,具有耐久性,在偶然事件发生时仍能保持必需的整体稳定等功能。
第三,结构的承载力问题,实质上是组成结构构件的材料的强度问题;结构的变形问题,实质上是组成结构构件的材料的应变问题。
结构问题,从某种意义上说,是结构所采用材料的性能以及怎样合理利用材料的问题。
此外,结构所要解决的问题还有其他表现,如连接构造问题、经济问题等。
设计完毕了,但是我发现自己的知识还是十分贫乏,因此在以后的工作和生活中我要更加努力学习专业知识来充实自己。
九、谢辞九、谢辞为期10周的毕业设计终于结束了,从毕业设计开始到设计的顺利完成,指导老师、朋友和同学们的帮助是分不开的,请允许我真挚的向你们说声谢谢。
在这里,我尤其要感谢我们本次设计的指导老师,杨圣飞老师,您们那种对待工作一丝不苟、认真负责的精神将永远是我今后工作、学习和生活中的典范。
与我同组的同学也给与了我很大的帮助,每当我遇到困难时,他们都热情地向我伸出援助之手。
在此也要向那些帮助过我的同学表示我衷心地感谢,衷心祝福你们在以后的工作中事业有成,开创属于自己的美好明天。
本次设计凝聚了我们集体的智慧和心血,经历了无数次的挫折和失败之后,终于顺利完成了。
回首大学时光,转瞬即逝,本科阶段只是今后人生的开始,我会充满信心的投入到今后的学习和工作中。
再次向老师和同学们表示感谢!
十、参考文献十、参考文献1】宿舍楼建筑设计规范(JGJ67-2006)2】民用建筑设计通则(GB50352-2005)3】建筑设计防火规范(GB50016-2006)4】建筑模数协调统一标准(GBJ2-1986)5】房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2010)6】建筑结构荷载规范(GB50009-2012)7】混凝土结构设计规范(GB50010-2010)8】建筑抗震设计规范(GB50011-2010)9】房屋建筑学教材10】混凝土结构教材11】建筑制图教材14】国家建筑标准设计图集(11G101)
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