独栋别墅毕业设计计算书电算版PKPM样本.docx
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独栋别墅毕业设计计算书电算版PKPM样本
摘要
本次毕业设计题目是“独栋别墅构造设计”。
这是对本科阶段所学知识一次总结和实战,是综合运用所学知识分析和解决实际工程设计问题、由理论到实际一种实践过程,也是为将来走上工作岗位后实际工作奠定一种良好实践基本。
在本次设计中,综合运用到了建筑和构造两方面知识来完毕毕业设计。
一方面要拟定建筑方案,涉及建筑平面布局、房间面积尺寸拟定、建筑立面、剖面图、大样图绘制和建筑设计总阐明等内容。
在进入构造设计阶段后,我运用PKPM软件依次完毕了构造布置方案和选型、荷载记录、SATWE设计参数设立、SATWE计算成果分析、楼板设计、框架梁设计、框架柱设计、独立基本设计以及楼梯设计等内容,并完毕了某些构造施工图。
核心词:
SATWE,荷载记录,框架梁设计,框架柱配筋,基本设计、楼梯设计
1.建筑设计阐明
1.1总平面设计
本设计为A市B区建新镇某2层独栋别墅,各层层高为3.3m,考虑通风和采光规定,采用了南北朝向。
设计室内外高差为0.45米,设立了3级台阶作为室内外连接。
1.2平面设计
建筑平面设计是针对建筑室内使用某些进行。
建筑平面是表达建筑物在水平方向房屋各某些组合关系。
由于建筑平面普通较为集中反映建筑功能方面问题,某些剖面关系比较简朴民用建筑,它们平面布置基本上可以反映空间组合重要内容,因而,一方面从建筑平面设计入手。
但是在平面设计中,我始终从建筑整体空间组合效果来考虑,紧密联系建筑剖面和立面,分析剖面、立面也许性和合理性,不断调节修改平面,重复进一步。
也就是说,虽然我从平面设计入手,但是着手于建筑空间组合。
各种类型建筑,从构成平面各某些面积使用性质来分析,重要可以归纳为使用某些和交通联系某些两大类。
此外,对于一栋建筑来说,尚有建筑构造体系和围护体系,如墙、柱、隔断等构件所占构造面积。
1.2.1使用某些平面设计
使用某些是由许多房间构成。
房间是建筑物最基本使用单位,它普通以单个形式浮现。
由于在功能使用上具备不同特点和规定,使用某些房间又分为使用房间(涉及生活用房间、工作用房间和公共活动用房间)和辅助房间。
1.2.2交通联系某些平面设计
交通联系某些设计与否合理,不但直接影响到建筑物内部各某些之间联系通行与否以便,还在很大限度上影响建筑工程造价、用地、平面组合方式等。
1.3立面设计
建筑立面图反映是建筑四周外部形象。
立面设计是在满足房间使用规定和技术经济条件下,运用建筑造型和立面构图某些规律,紧密结合平面、剖面内部空间组合而进行。
因而在立面设计中一应反映出建筑性格,即建筑使用性质;二应反映内部空间及其组合状况;三应反映自然条件和民族特点不同;四应适应基地环境和建筑规划总体规定。
立面设计是为了满足使用功能和美化环境需要而进行。
同步,还可起到改进环境条件、保护构造和装饰美化建筑物作用。
并且要考虑它耐久性、经济性;对的解决与施工技术关系。
本方案立面设计充分考虑了别墅立面造型规定,立面布置了诸多圆弧形推拉式玻璃窗,采用白色欧式装饰檐口线条,样式新颖。
在装饰方面采用米黄色饰面砖外墙,窗框为白色塑钢框,柱子为白色罗马住,色彩搭配和谐。
为了使建筑立面更加丰富,把栏杆做成欧式风格,与整栋别墅立面造型容为一体,立面造型错落有致。
1.4剖面设计
建筑剖面图反映出是建筑物在垂直方向上各某些组合关系。
建筑剖面设计重要任务是拟定建筑物各某些应有高度、建筑层数及建筑空间组合关系。
剖面设计重要体现为建筑物内部构造构造关系,以及建筑高度、层高、建筑空间组合与运用。
它和房屋使用、造价和节约用地有着密切关系,也反映了建筑原则一种方面。
其中某些问题需要平、剖面结合在一起研究,才详细拟定下来。
门高度依照人体尺寸来拟定,窗高要满足通风采光规定。
屋面排水采用有组织排水,构造找坡。
2.构造布置方案及构造选型
2.1构造承重方案选取
依照建筑功能规定以及建筑施工布置图,本工程拟定采用框架承重方案,框架梁、柱布置参见构造平面图。
图2.1-1一层构造布置
图2.1-2二层构造布置
2.2重要构件选型及尺寸初步估算
2.2.1重要构件选型
(1)梁﹑板﹑柱构造形式:
现浇钢筋混凝土构造
(2)墙体采用:
加气混凝土砌块
(3)墙体厚度:
外墙:
200mm,内墙:
200mm
(4)基本采用:
天然地基浅基本
2.2.2梁﹑柱截面尺寸估算
(1)重要承重框架:
可取跨度较大者进行计算.
取L=6000mmh=(1/8~1/12)L=750mm~500mm取h=500mm.
250mm~167mm取b=250mm
满足b>200mm且b500/2=250mm
故重要框架梁初选截面尺寸为:
b×h=250mm×500mm
(2)框架柱:
b=(1~2/3)h取b=h
按轴压比验算:
此建筑抗震级别为三级,=0.85,选C30型混凝土=14.3
α——考虑弯矩影响调节系数,普通取1.1~1.3;
——恒载与活载荷载分项系数加权平均值,普通民用建筑可近似取1.25;
——楼层总荷载原则值,取12~15;
——欲拟定柱楼层负荷面积,可依照柱网尺寸拟定;
——欲拟定柱截面以上楼层层数;
——框架柱轴压比限值,依照构造抗震级别查表获得;
——混凝土轴心抗压强度设计值。
依照建筑抗震设计规范6.3.5条规定:
柱截面尺寸,宜符合下列各项规定:
1截面宽度和高度,四级或不超过2层时不适当不大于300mm,一、二、三级且超过2层时不适当不大于400mm;圆柱直径,四级或不超过2层时不适当不大于350mm,一、二、三级且超过2层时不适当不大于450。
考虑到该建筑位于地震区,柱截面尺寸不适当不大于300mm。
故初选柱截面尺寸为柱:
b×h=350mm×350mm
柱子高度:
底层柱高h=3.3+0.45+0.3=4.05m(室内外高差450mm,基本顶面距外地面300mm)。
二层柱子高h=3.3m
3.荷载记录3.1恒荷载
3.1.1板荷载
板恒载计算表表3.11-1
性质功能
详细做法
荷载原则值(kN/m2)
客厅、卧室
硬木地板(0.2)
预埋木格栅(0.2)
20厚水泥砂浆找平(20×0.02=0.4)
100厚板(25×0.1)
15厚混合砂浆打底(17×0.015)
隔音纸板吊顶(0.18)
3.735
卫生间
30厚水泥砂浆,预留修面层(0.03×x20=0.6)
1.5厚聚氨酯防水涂料(0.05)
刷基层解决剂一遍(0.05)
20厚1:
2水泥砂浆找平(0.02×20=0.4)
C15细石混凝土填充热水管道间,找坡不不大于0.5%,最薄处不不大于50厚
20厚复合铝箔挤塑聚苯乙烯保温板
100厚板(25×0.1)
20厚板底抹灰(0.02×17=0.34)
5.94
不上人屋面
20厚细石混凝土(0.02×24=0.48)
高聚物改性沥青防水材料(0.38)
20厚1:
3水泥砂浆(0.02×20=0.4)
100厚聚苯乙烯泡沫塑料板(0.1×2=0.2)
水泥珍珠岩找2%坡(最薄处20厚)(0.2×5=1)
隔气层(0.02)
20厚1:
3水泥砂浆(0.02×20=0.4)
120厚板(25×0.12=3)
20厚板底抹灰(0.02×17=0.34)
6.22
露台
陶瓷地毡露面(含找平层)(0.7)
100厚板(2.5)
20厚石灰砂浆粉刷层(0.02×17=0.34)
3.54
3.1.2梁间线荷载
本工程内外墙都采用200厚加气混凝土砌块,外墙线荷载6.72KN/m,内墙
(1)线荷载6.44KN/m,内墙
(2)线荷载6.67KN/m。
详细何在布置见PKPM梁间荷载图
注:
转化为梁上线荷载时计算公式:
面荷载×(层高-梁高)
屋面檐沟荷载:
估为2.0KN/m加载到屋面边梁。
3.2.活荷载
活荷载取值表表3.2-1
类型
性质
荷载原则值(kN/m2)
楼面
卧室、客厅、卫生间
2.0
露台
2.5
屋面
不上人
0.5
3.3风荷载
=0.7
3.4PKPM荷载布置图
图3.4-1一层恒活荷载布置、梁间线荷载布置
(注:
括号中表达活荷载大小)
图3.4-2一层恒荷载导荷方式
(注:
6.8处为楼梯间,板厚按0算)
图3.4-3屋面恒活荷载布置、梁间线荷载布置
图3.4-5屋面恒荷载导荷方式图
4.SATWE设计参数信息
4.1总信息
4.2风荷载信息
4.3地震信息
4.4活荷信息
4.5调节信息
4.6设计信息
4.7配筋信息
4.8荷载组合
5.SATWE计算成果查看分析
5.1构造整体位移角
建筑抗震设计规范
表5.5.1
构造整体位移角,其中为多遇地震作用原则值产生楼层内最大弹性层间位移;h为层高。
抗规:
钢筋混凝土框架弹性层间位移角限值为1/550。
图5.1-1风作用下位移角
图5.1-2地震作用下位移角
分析:
位移角数值符合规范规定,且由上图分析可知,地震作用下位移角不不大于风荷载作用下位移角,因此本工程受地震作用控制。
5.2构造空间整体振动简图
第一振型:
以X方向平动
图5.2-1构造第一振型平动图
第二振型:
Y方向平动
图5.2-2构造第二振型平动图
第三振型:
扭转为主
图5.2-3构造第三振型扭转图
5.3构造平均重度
建筑抗震设计规范规定:
框架构造与框架剪力墙构造参照值约为12—14
各楼层单位面积质量分布(单位:
kg/m**2)
层号塔号单位面积质量g[i]质量比max(g[i]/g[i-1],g[i]/g[i+1])
111288.351.34
21960.841.00
分析:
平均重度为荷载精确性和构造合理性体现,由以上成果可知,一层平均重度为12.88,二层平均重度为9.60,由于本例为二层别墅高度不高、荷载不大,成果大体符合规定。
5.4构造刚度比
建筑抗震设计规范:
表3.4.3-2
Ratx1,Raty1:
X,Y方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%比值
或上三层平均侧移刚度80%比值中之较小者
FloorNo.1TowerNo.
Ratx1=1.2626Raty1=1.2877
FloorNo.2TowerNo.1
Ratx1=1.0000Raty1=1.0000
分析:
由于Ratx1=1.2626Raty1=1.2877,因此构造竖向规则。
5.5构造刚重比
构造整体稳定验算成果
层号X向刚度Y向刚度层高上部重量X刚重比Y刚重比
10.882E+050.890E+054.054284.83.4384.14
20.998E+050.987E+053.301693.194.63192.48
该构造刚重比Di*Hi/Gi不不大于10,可以通过高规(5.4.4)整体稳定验算
该构造刚重比Di*Hi/Gi不不大于20,可以不考虑重力二阶效应。
分析:
刚重比均不不大于20,因此构造整体稳定且不考虑重力二阶效应。
5.6楼层抗剪承载力及承载力比值
建筑抗震设计规范规定表3.4.3-2第三行;抗侧力构造层间受剪承载力不大于上一楼层80%可视为楼层承载力突变。
楼层抗剪承载力、及承载力比值
Ratio_Bu:
表达本层与上
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