土木工程框架结构中期报告样本.docx
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土木工程框架结构中期报告样本
河北工业大学
毕业设计中期报告
设计题目:
天津市东丽区某中学教学楼2
专业及方向:
土木工程专业建筑工程方向
学生姓名:
齐阳阳
学号:
081668班级:
土木083
指引教师姓名:
杜闯
报告提交日期:
年5月5日
前言:
当前,正处在毕业设计中期阶段,此阶段重要任务是进行建筑设计和构造设计。
建筑设计方面,通过两个方案对比选出合理方案,拟定建筑构造布置详细问题,成果涉及建筑设计阐明书及建筑施工图,建筑施工图涉及建筑设计总阐明、平面图、立面图、剖面图、外檐大样及楼梯详图、门窗表等。
构造设计方面,初步依照规范布置主梁,次梁,并拟定主梁,次梁截面。
记录荷载,运用PKPM软件进行构造计算,并对计算成果进行合理性分析,详细分析其合理或不合理因素,若有不合理之处,则必要提出设计方案改进办法,并重新进行构造计算。
构造设计成果有:
构造设计阐明书及构造施工图。
构造施工图涉及首层、原则层、顶层构造平面图,框架梁柱配筋图,楼梯平面图、配筋详图以及基本平面图、配筋图。
一.概述
本工程位于天津市东丽区,采用钢筋混凝框架土构造。
主体构造6层,建筑构造设计使用年限为50年,耐火级别为二级。
首层层高3.9m,二到五层3.6m。
抗震设防烈度7度,抗震设防级别为二级。
二.构造方案选取
1.材料选用
1)钢筋:
本工程构造构件纵向受力钢筋选用HRB400级热轧钢筋,箍筋HRB335级热轧钢筋。
HRB335级热轧钢筋应符合现行国标《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》GB13013规定,HRB335级热轧钢筋应符合现行国标《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499规定,且钢筋抗拉强度实测值与屈服强度实测值之比不大于1.25,屈服强度实测值与强度原则值之比不应不不大于1.3。
钢筋强度设计直与弹性模量按照《混凝土设计规范》第4.2.3条和第4.2.4条规定采用,参见下表
钢筋种类
fy(N/mm2)
fy`(N/mm2)
Es(1×105N/mm2)
HRB335
300
300
2.0
HRB400
360
360
2.0
钢筋强度设计值与弹性模量
2)混凝土:
在本工程中,构造各梁板柱均采用混凝土强度级别为C30混凝土,混凝土强度设计值与弹性模量按照《混凝土构造设计规范》第4.1.4条和第4.1.5条规定采用,其中fc=14.3N/mm2,ft`=1.43N/mm2,Ec=3.00×104N/mm2。
3)构造混凝土耐久性基本规定
按照《混凝土构造设计规范》第3.4.2条规定媒介够混凝土应符合下表规定。
混凝土耐久性基本规定
环境类别
一类
二b类
最大水灰比
0.65
0.55
最小水泥用量
225
275
最大氯离子含量
1.0
0.2
最大碱含量
不限制
3.0
当混凝土中加入活性掺和料或提高耐久性外加剂时,可恰当减少最小水泥用量。
当使用非碱活性骨料时对混凝土中碱含量可不做限制
2.建筑做法及荷载记录
1)屋面做法:
25厚石混凝土;25*0.025=0.625
干铺无纺聚酯;纤维布一层;
40厚挤塑聚苯乙烯泡沫塑料板;0.5*0.04=0.02
合成高分子防水卷材;0.3
20厚1:
3水泥砂浆,砂浆中掺聚丙烯;0.02*20=0.4
1:
8水泥膨胀珍珠岩找2%坡,最薄处20厚;0.02*10=0.2
100厚钢筋混凝土屋面板25*0.1=2.5
20后板底抹灰20*0.02=0.4
总计4.45KN/M²
2)楼面做法:
8厚瓷面砖,水泥砂浆擦缝;
20厚1:
4硬性水泥砂浆;
素水泥浆结合层一遍;0.72
100厚C20混凝土楼面板;0.1*25=2.5
20厚板底抹灰20*0.02=0.4
总计3.62KN/M²
3)墙体做法:
内墙:
粉刷石膏素浆一遍
粉刷18厚1:
2石膏素浆一遍
粉刷2厚石膏浆压光
总计12*0.02=0.24KN/M²
外墙:
2-5层层高为3600mm,外墙梁高600mm
20厚1:
3水泥砂浆;0.02*20=0.4KN/M²
10厚1:
1水泥专用胶粘剂刮于板背面0.01*20=0.2KN/M²
50厚聚乙烯泡沫塑料板0.05*0.5=0.025KN/M²
1.5厚专用胶加强于网需加强部位
1.5厚专用胶原则网于整个网面,并用抹刀将网压入泥中
基层整修平整,不露网纹及抹刀痕
一底二涂高弹丙烯酸涂料
外墙荷载0.6+0.025+0.24+0.3*8=3.265KN/M²
4)卫生间做法:
地面:
8厚地砖铺实拍平,水泥砂浆擦缝;
25厚1:
4干硬性水泥砂浆;
1.5厚聚氨酯防水涂料,面撒黄沙,四周沿墙上翻150高;
刷基层解决剂一遍;
15厚1:
2水泥砂浆找平层;
50厚C15细石混凝土从门口处向地漏找坡1%;2.26
100厚现浇钢筋混凝土楼板0.1*25=2.5
20厚板底抹灰20*0.02=0.4
总计5.16KN/M²
6)女人墙:
15mm粉刷层0.015*20=0.3
200mm厚钢筋混凝土0.2*25=5
15mm水泥砂浆找平0.015*20=0.3
总计5.6KN/M²
女儿墙高1200mm,线荷载为1.2*5.6=6.72KN/M
7)楼梯:
(1)折算板厚约可取1/30板长与1/2踏步高之和,本楼梯折算后约为178mm
梯板荷载25*0.178=4.45KN/M²
20厚水泥砂浆20*0.02=0.4KN/M²
陶瓷地砖0.7KN/M²
20厚板底抹灰20*0.02=0.4KN/M²
总计5.95KN/M²
折算楼梯垂直荷载为5.95/楼梯角余弦值=6.81KN/M²
楼梯线恒荷载为6.81*3.17/2=10.8KN/M
线活荷载为2*3.17/2=3.17KN/M
(2)平台板荷载:
陶瓷地砖0.7KN/M²
100厚钢筋混凝土板0.1*25=2.5KN/M²
板底抹灰20厚0.02*20=0.4KN/M²
总计3.6KN/M²
8)屋面及楼面可变荷载原则值
不上人屋面均布活荷载原则值0.5KN/m2
普通房间,卫生间,微机室,走廊,医务室等活荷载原则值:
2.0KN/m2
楼梯活荷载,资料室活荷载原则值:
2.5KN/m2
3、建筑设计成果:
首层、二层、三层、四层、屋顶平面图(比例1:
100),剖面图(比例1:
100)正立面图、侧立面图、背立面图(比例1:
100)楼梯详图(比例1:
50)外檐详图(比例1:
20)。
4.构件截面尺寸初步拟定
(1)柱
依照《建筑构造抗震设计规范》GB50011-,柱截面尺寸,宜符合下列各项规定:
⑴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450mm。
⑵剪跨比宜不不大于2。
⑶截面长边与短边边长比不适当不不大于3。
本工程取500*500mm.
(2)梁
依照《建筑构造抗震设计规范》GB50011-,梁截面尺寸,宜符合下列规定:
截面宽度不适当不大于200mm;截面高宽比不适当不不大于4;净跨与截面高度之比不适当不大于4。
本工程主梁取300*600mm,次梁取200*600mm.
(3)板
依照《混凝土构造设计规范》GB50010-,板跨厚比:
钢筋混凝土单向板不不不大于30,双向板不不不大于40,且单向板不不大于60mm,双向板不不大于80mm。
本工程取100mm
四.pkpm设计环节
1.PKPM建模
第一步是轴线输入,网格生成,对照建筑平面图输入轴线。
构件定义菜单中初步拟定梁柱尺寸。
所选柱截面尺寸为500*500(此处所用尺寸单位都为mm),主梁截面有300×600,次梁尺寸有200*600。
在本层信息菜单中修改板厚120及受力钢筋HRB400和混凝土级别C30,楼板保护层厚度为15mm。
首层层高4900mm,其她层3600mm。
设定
1.总信息
混凝土容重为26KN/M³
构造材料信息为钢筋混凝土构造
构造体系为框架体系
恒活荷载计算信息为模仿施工加载1
抗震作用计算信息为计算水平地震作用(8、9度大跨度和长悬臂及9度高层,选计算水平和竖向地震力,本工程不算)
风荷载信息本工程为高层建筑,计算风荷载
对所有楼层强制采用刚性楼板假定:
重要用于计算刚度比、位移比和周期比。
在刚性楼板假定条件下计算刚度比,找出薄弱层;计算位移比和周期比,对其平面规则性进行评判。
再在真实条件下计算,检查原找出薄弱层与否得到拟定,并计算构造内力和配筋。
2.风荷载信息
地面粗糙度类别C
修正后基本风压0.5KN/㎡
基本周期对于框架构造,T=(0.08-0.1)N,N为构造层数,即为5,因而可取0.54。
体形系数分一段,体形系数均为1.3。
3.地震信息
构造规则性初选规则
地震分组二组
抗震设防烈度7度(0.15g)
场地类别二类
框架抗震级别三级
考虑偶尔偏心,不考虑考虑双向地震作用
计算振型个数15,活荷质量折减系数0.5,周期折减系数0.65,阻尼比0.05
4.调节信息
梁端负弯矩调幅系数0.85
梁设计弯矩放大系数由于考虑了活载不利布置,取1
梁扭矩折减系数刚性楼板假定,取0.4
中梁刚度放大系数梁刚度放大重要是考虑现浇楼板对梁作用,楼板和梁共同按照T形截面梁工作,而计算是梁截面取为矩形,因而可以考虑刚度放大。
不选取按抗震规范调节各楼层地震内力。
5.设计信息
选取按高规进行构件设计,混凝土柱计算长度系数执行混凝土规范7.3.11-3条
重要性系数为1
梁保护层为30mm,柱保护层厚度为30mm
选按单偏压计算
6.配筋信息
梁柱箍筋间距为100mm
1)第一层原则图
2)第二层原则图
3)第三层原则图
4)修改板厚
然后输入楼面活荷以及恒荷。
楼梯荷载载,折算为楼面荷载。
之后修改板厚(楼梯间修改板厚为0)及楼板错层(卫生间),楼面活荷以及恒荷及荷载传导方式。
计算荷载时传到基本上。
5)导荷方式
6)构造设计成果:
绘制构造施工图涉及:
构造平面图,框架梁柱配筋图。
中期工作总结:
在本次构造方案设计中,虽然遇到了某些问题和困难,但是依照查阅有关规范,并经教师精心指引下,我也从中学到了诸多知识和办法,最后我拟定了构造方案,并且完毕了PKPM建模,通过一段时间修改,我已经按照任务书规定完毕了规定设计任务,并画出了构造施工图草图,初步拟定了构造配筋,当前正在用PKPM拟定详细构造施工图及配筋图。
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