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4西建大引进人才住宅楼

西安建筑科技大学

毕业设计（论文）任务书

题目：

西建大引进人才住宅楼

院（系）：

土木工程学院

专业：

土木工程

姓名：

学号：

指导教师：

史庆轩、张树平、王平安

填表日期：

2011年2月18日

题目：

西建大引进人才住宅楼

一、工程概况

为了配合实施该校“人才工程”，解决引进学术骨干住房问题，经上级主管部门批准，拟建引进人才住宅楼一幢，建设场地见附图。

该住宅楼位于西安建筑科技大学家属院西南角。

根据城市规划要求，该住宅楼地下一层，地上十四层。

其中地下一层为设备用房，地上十四层均为住宅一梯四户，户型按建筑面积分为两种：

150m2左右的三室二厅二卫户型和130m2左右的三室二厅二卫户型，建筑面积约8500m2。

结构方案采用钢筋混凝土剪力墙结构。

二、设计原始资料

1．冬季采暖室外空气计算温度-5℃，夏季通风室外空气计算温度30℃。

2．冬季采暖室内空气计算温度18℃。

3．全年主导风向东北，冬季平均风速1.9m/sec，夏季平均风速2.2m/sec，基本风压0.35kN/m2，地面粗糙度为B类。

4．年平均降水量634mm，日最大降水量92mm，1小时最大降水量56mm。

5．常年地下水位低于-12m，水质对混凝土无侵蚀作用。

6．基本雪压

=0.25kN/m2，土壤最大冻结深度0.6m。

7．修正后的地基承载力特征值

=195kN/m2.

8．抗震设防烈度为8，地震设计分组为第一组，场地类别为Ⅱ类。

9．场地平整，水电可以就近接通，主要建筑材料供应充足。

10．雨季为9、10两个月。

三、建筑设计任务及要求

（一）设计任务

根据建设单位提供的设计委托书和建设场地条件，完成建筑总平面设计，平面、剖面及立面及部分节点详图设计。

（二）设计要求

1．总平面设计：

合理布置场地主次入口；解决好人流、车流关系；合理布置场地各类道路及绿化，确定室外停车位置及面积；满足建筑物防火间距及消防通道要求。

2．平面设计：

合理确定房间平面尺寸和位置关系；确定楼（电）梯数量、位置、尺寸及形式；满足消防疏散及室内采光、通风要求。

3．剖面设计：

合理确定层高、窗高、窗台高度、阳台高度及其他竖向构件高度；确定楼（地）面、屋面、墙身工程做法。

4．立面设计：

建筑外形符合建筑使用性质，有时代感。

（三）设计成果

1．底层平面图：

比例1:

100。

2．标准层平面图：

比例1:

100。

3．立面图：

正立面，侧立面各一个，比例1:

100~1:

200。

4．剖面图：

比例1:

100（要求剖到楼梯、门厅）。

5．节点构造详图：

3～5个，比例1:

10~1:

50。

6．建筑设计说明书。

其中，建筑设计方案应达到初步设计深度，构造详图达到施工图深度。

四、结构设计任务及要求

（一）设计任务

根据建筑设计方案及设计原始资料，选择结构体系，布置结构构件，进行结构内力分析，确定构件配筋，绘制结构施工图。

（二）设计要求

1.结构选型：

根据建筑设计方案及设计原始资料，选择适当的结构体系。

2.结构布置：

合理布置结构构件，初步确定材料强度等级及构件截面尺寸。

3.结构内力分析及构件设计：

根据现行国家设计规范，计算结构荷载及地震作用；手算完成结构一个主轴方向的内力分析，选两片剪力墙进行内力组合，完成构件截面设计；同时，采用工程设计软件计算结构内力及配筋，并与手算结果进行对比分析。

（三）设计成果

1.底层及标准层结构平面布置图。

2.剪力墙配筋图（选两片剪力墙）

3.结构设计说明书。

五、地基基础设计任务及要求

根据毕业设计大纲要求，具体要求完成以下任务：

（一）进行垂直开挖的基坑边坡稳定性验算

1.通过对垂直开挖的基坑边坡进行稳定性验算，掌握土坡稳定性的分析方法，给出设计所遇边坡的稳定性分析结果。

设计成果为垂直开挖的基坑边坡稳定性验算书，（含相关的计算图表，边坡剖面图等）。

2.绘制基坑开挖图（2#图纸1张），计算相关的工程量，给出基坑开挖基本方案，结合后续工程，确定土方堆送问题。

（二）进行基坑边坡设计（设计类行为土钉墙）

1.土钉墙的设计计算书

2.土钉墙的横剖面图

3.土钉立面布置图

图纸工作量2#图纸1张

（三）进行地基基础方案设计

1.地基基础方案设计计算书

2.基础平面布置图

3.基础构造图

图纸工作量2#图纸2张

（四）设计要求

1.在充分理解设计任务要求的基础上，通过边坡稳定性分析，使最终的边坡设计达到合理，经济、可施工，设计计算方法正确，计算分析无误，步骤清晰完整；地基基础方案设计计算内容详尽，方案安全可靠合理。

2.绘图要严格按照制图标准要求，做到图幅规范，图面整洁，布图紧凑匀称，线条流畅，粗细分明，尺寸齐全，注字规范。

3.说明书的撰写应字迹工整，结构严谨，条理清晰，文字通顺。

六、设计成果统一要求

（一）设计说明书

应完整地说明设计方案、设计依据、设计步骤及过程；论述充分，条理清晰，叙述准确，简明扼要；书写整齐；计算过程尽可能表格化。

设计说明书应包括下列内容：

封页，扉页，毕业设计任务书，中英文摘要和关键词，目录，正文，参考文献，附录，致谢。

设计说明书的字数应在10000字以上，建筑设计、结构设计和地基基础设计（或建筑设计、结构设计和施工组织设计）三部分的说明书应合在一起装订成册。

（二）图纸

设计图纸应符合国家有关制图标准，正确体现设计意图；图面整洁，布置匀称，尺寸标注齐全，字体端正，线型规范。

图纸绘制包括计算机绘制和手工绘制两部分，建筑设计、结构设计和地基基础设计各阶段至少应有1～2张手工绘制的图纸（2号或2号以上）。

七、国家标准及设计参考资料

（一）建筑设计部分

［1］

国家标准.房屋建筑制图统一标准（GB／T50001－2001）.北京：

中国计划出版社，2002

［2］

国家标准.建筑制图标准（GB／T50104－2001）.北京：

中国计划出版社，2002

［3］

国家标准.高层民用建筑防火规范（GB50045-2005）.北京：

中国计划出版社，2005

［4］

国家标准.民用建筑热工设计规范（GB50176－93）.北京：

中国计划出版社，1993

［5］

国家标准.办公建筑设计规范（JGJ67－89）.北京：

中国建筑工业出版社，1989

［6］

国家标准.公共建筑节能设计标准（GB50189－2005）.北京：

中国建筑工业出版社，2005

［7］

同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆大学合编.房屋建筑学.北京：

中国建筑工业出版社，2005

［8］

建筑设计资料集编委会.建筑设计资料集（第2、4、8集）.北京：

中国建筑工业出版社，1998

［9］

陕西省建筑设计标准图集（陕02J01~06）.陕西省建筑标准设计办公室.2003

（二）结构设计部分

［1］

国家标准.建筑结构荷载规范（GB50009－2001）.北京：

中国建筑工业出版社，2002

［2］

国家标准.建筑抗震设计规范（GB50011－2001）.北京：

中国建筑工业出版社，2001

［3］

国家标准.建筑抗震设防分类标准（GB50223－2004）.北京：

中国建筑工业出版社，2004

［4］

国家标准.混凝土结构设计规范（GB50010－2002）.北京：

中国建筑工业出版社，2002

［5］

国家行业标准.高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3－2002、J186－2002）.北京：

中国建筑工业出版社，2002

［6］

国家建筑标准设计图集.建筑物抗震构造详图（03G329－1）.中国建筑标准设计研究院出版，2003

［7］

国家标准.建筑结构制图标准（GB/T50105－2001）.北京：

中国计划出版社，2002

［8］

龚思礼主编.建筑抗震设计手册（第二版）.北京：

中国建筑工业出版社，2002

［9］

中国有色工程设计研究总院.混凝土结构构造手册.中国建筑工业出版社.2003

［10］

梁兴文、王社良、李晓文等编著.混凝土结构设计原理.北京：

科学出版社，2003

［11］

梁兴文、史庆轩编著.混凝土结构设计.北京：

科学出版社，2004

［12］

丰定国、王社良主编.抗震结构设计（第2版）.武汉：

武汉工业大学出版社，2003

［13］

霍达主编.高层建筑结构设计.北京：

高等教育出版社，2004

［14］

梁兴文、史庆轩主编.土木工程专业毕业设计指导.北京：

科学出版社，2002

（三）地基基础设计部分

［1］

国家行业标准.建筑桩基技术规范（JGJ94－94）.北京：

中国建筑工业出版社，1995

［2］

国家标准.建筑地基基础设计规范（GB50007－2002）.北京：

中国建筑工业出版社，2002

［3］

国家标准：

建筑地基处理技术规范（JGJ79－2002J220－2002）

［4］

国家标准.湿陷性黄土地区建筑规范（GB50025－2004）.北京：

中国建筑工业出版社，2004

［5］

国家标准：

筏形与箱形基础设计规范（JGJ6－99）

［6］

桩基工程手册.北京：

中国建筑工业出版社，1995

［7］

刘金砺主编.桩基础设计与计算.北京：

中国建筑工业出版社，1994

［8］

华南理工大学等编著.地基及基础（第三版）.北京：

中国建筑工业出版社，1998

［9］

陈仲颐、叶书麟编著.基础工程学.北京：

中国建筑工业出版社，1990

［10］

史佩栋、高大钊主编.高层建筑基础手册.北京：

中国建筑工业出版社，2000

［11］

沈杰.地基基础设计手册.上海科学技术出版社.1988

［12］

［美］H.F.温特科恩、方晓阳主编.钱鸿缙、叶书麟等译校.基础工程手册.北京：

中国建筑工业出版社，1983

八、设计进度

三部分设计时间分别为：

建筑设计3周、结构设计9周、地基基础设计3周，共15周。

各部分设计进度如下：

建筑设计进度

序号

设计内容

设计时间（天）

1

布置设计任务、方案草图

4

2

工具草图、构造设计

6

3

正式图

4

4

整理

1

合计

15

结构设计进度

序号

设计内容

设计时间（天）

1

查阅外文资料

2

2

结构设计总说明

4

3

剪力墙类型判别及刚度计算

4

4

重力荷载计算

2

5

水平地震作用计算

3

6

水平地震作用下的位移计算

1

7

内力计算

4

8

内力组合及截面设计

6

9

计算机电算

3

10

截面设计

4

11

绘制施工图及设计总结

12

合计

45

地基基础设计进度

序号

设计内容

设计时间（天）

1

确定方案，设计说明

3

2

土钉墙设计计算

3

3

土钉墙平面布置、配筋及基坑开挖图

2

4

承台内力分析及配筋计算

3

5

基础结构施工图

2

6

整理

2

合计

15

附录1拟建场地平面图

附录2场地工程地质及水文地质条件

地层划分及岩性特征表1

土层

编号

土层名称

成因年代

岩性描述

该层厚度

（m）

该层深度

（m）

①

素填

土

Q42ml

填土时间约5～6年，成分为粉质粘土、灰土、沙砾石等，具人工碾压。

0.3～3.4

0.30～3.40

②

黄土

状土

Q41al

该层广布全区。

虫孔、大孔隙发育，含植物根系和蜗牛壳，零星砂砾石。

夹薄层砂砾石。

4.5～9.9

4.80～10.20

③

圆砾

Q41al

该层在本场地内没有分布。

1.2～3.7

5.70～13.90

④

黄土

状土

Q32al

该层广布全区。

具大孔隙和针状孔隙，含铁锰质结核及钙质结核，夹零星砂砾石。

偶见蜗牛壳，发育薄层砂砾透镜体。

1.2～8.5

8.0～15.00

⑤

圆砾

Q32al

以片麻花岗岩、角闪片麻岩为主，磨圆度差，呈次棱角状，泥沙质充填，夹中等风化卵石。

0.9～3.5

15.00

⑥

古土

壤

Q32el

团粒结构，垂直节理发育，具孔隙，隙壁富含钙质网膜，层底钙质结核较为密集。

1.2～3.3

11.0～15.0

⑦

粉质

粘土

Q31al

含红色氧化铁锈及零星钙核、圆砾等。

5.0～8.7

20.00

⑧

圆

砾

Q31al

以片麻花岗岩、角闪片麻岩为主，磨圆度差，呈次棱角状，泥沙质充填，夹中等风化卵石。

1.8～1.8

21.80

根据该工程《岩土工程勘察报告》，本场地属自重湿陷性黄土地基。

湿陷等级为Ⅰ～Ⅱ级。

各层土的物理、力学性质指标平均值表2

土层编号

②

④

⑥

⑦

岩土名称

黄土状土

黄土状土

古土壤

粉质粘土

成因

符号

Q41al

Q32al

Q32el

Q31al

含水量w（%）

9.9～26.8

10.8～25.4

13.0～20.8

11.8～23.3

重度

（kN/m3）

12.5～19.2

15.0～19.0

17.0～19.6

16.1～19.1

干重度

（kN/m3）

11.3～16.4

12.6～16.2

14.3～16.7

13.6～16.3

饱和度Sr（%）

20.3～83.3

33.9～75.2

51.9～76.3

40.1～74.7

孔隙比e

0.660～1.403

0.646～1.105

0.626～0.904

0.666～0.997

液限wL（%）

26.9～34.2

26.7～34.3

27.4～32.3

26.1～33.6

塑限wP（%）

15.6～19.7

15.6～19.9

15.9～18.4

15.3～19.1

液性指数IL

0.00～0.62

0.00～0.52

0.00～0.34

0.00～0.34

塑性指数Ip

11.3～14.5

11.1～14.5

11.5～13.9

10.8～14.5

压缩系数a1-2（MPa-1）

0.05～0.68

0.05～0.26

0.06～0.30

0.08～0.24

压缩模量Es1-2（MPa）

2.3～28.6

5.7～29.9

3.6～30.3

6.2～22.7

地基承载力特征值fak（建议值）（kPa）

140

160

170

180

室内剪切试验结果表明，基坑深度范围内，土的内摩擦角等于22度，土的内聚力等于11kPa。

根据该工程《岩土工程勘察报告》还得知，勘查期间地下水位埋深约15m，属潜水类型，对工程建设无影响。