五层办公楼毕业设计全套(附cad).pdf
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中国石油大学(华东)本科毕业设计(论文)摘要本工程为东营市一拟建多层综合办公楼,按使用功能将建筑分为五层。
楼房标高18.45m,总建筑面积4000m2。
本工程结构设计采用多层钢筋混凝土框架结构,基本步骤为:
结构计算简图的确定;荷载计算;内力分析;内力组合;梁、柱截面配筋、板的设计、楼梯的设计、基础的设计以及结构施工图的绘制等。
其中,内力计算考虑以下四种荷载作用,即恒荷载、活荷载、风荷载以及地震作用;柱、板的设计采用弹性理论;梁的设计采用塑性理论;楼梯选用板式楼梯;基础选用十字交叉条形基础。
在进行截面抗震设计时,遵循了强剪弱弯,强柱弱梁,强节点弱构件的设计原则,且满足构造要求。
框架结构;地震作用;内力;设计;配筋中国石油大学(华东)本科毕业设计(论文)ABSTRACTThisengineeringisanofficebuildingofmanylayersinDongyingCity.Accordingtothefunction,theconstructconsistsoffivelayers.Thebuildingis28.2metersinheightandthetotalfloorareais4000m2.Reinforcedconcreteframestructureisadoptedinthisengineering.Thedesignincludesdeterminationofstructurecalculatingdiagram;calculationofload;analysisofinternalforce;combinationofinternalforce;reinforcementforbeamsandcolumns;thedesignofslab,stairandbasement;thedrawingofstructuralworkingplan.Deadload,liveload,windloadandearthquakeactionareconsidered.Thedesignofbeamsisbasedonplasticanalysis.Slabstairandstripfoundationareselectedinthisdesign.Intheseismicdesign,thedesignprincipleof“strongcolumnandweakbeam,strongshearandweakbending,strongjointweekmember”isobeyed.Andthecross-sectioncanmeetthedemandofconstruction.Keywords:
frame;actionofearthquake;internalforce;design;reinforcement中国石油大学(华东)本科毕业设计(论文)目录前言1第1章设计资料2第2章结构布置及计算简图42.1结构布置42.2结构选型4第3章荷载计算63.1恒荷载计算63.2活荷载计算93.3风荷载计算103.4重力荷载代表值计算11第4章内力分析134.1水平地震作用下内力计算134.2恒载作用下内力计算184.3活载作用下内力计算214.4风荷载作用下内力计算22第5章内力组合265.1梁内力组合265.2柱内力组合27第6章框架梁、柱截面设计286.1框架梁的截面设计286.2框架柱的截面设计31第7章板的结构设计37中国石油大学(华东)本科毕业设计(论文)7.1计算简图377.2楼面板设计37第8章楼梯设计408.1平面布置图408.2梯段板设计408.3PTB-1平台板设计438.4平台梁设计44第9章基础设计499.1荷载效应组合499.2基础尺寸设计499.3荷载分配509.4基础梁设计519.5翼板设计52第10章PKPM计算5310.1PKPM部分文本文件5310.2PKPM部分图形文件71第11章结论74致谢75参考文献76附录A78中国石油大学(华东)本科毕业设计(论文)1前言框架结构体系的优点是:
建筑平面布置灵活,能获得较大的空间;建筑立面容易处理,结构自重较轻;计算理论比较成熟;在一定高度范围内造价较低,目前在多高层房屋建筑中应用十分广泛。
其缺点是:
侧移刚度较小,在地震作用下非结构构件(如非填充墙、建筑装饰等)破坏较严重。
因此,采用框架结构时应控制建筑物的层数和高度。
设计中需要考虑到建筑抗震要求、结构构件的变形以及施工的方便性等问题。
为了使设计能够满足钢筋混凝土框架结构设计规范的要求,我们需要熟悉钢筋混凝土结构设计的全过程,需要充分理解钢筋混凝土结构基本理论、基本方法。
本次毕业设计系统、全面地帮助我们对四年来所学专业知识进行了一次复习与巩固,使我们对结构设计的宏观理解上了一个层次,对专业知识的应用更加熟练,独立钻研与动手能力得到强化。
本设计共包含九个部分,分别为:
设计资料、结构布置及计算简图、荷载计算、内力计算、内力组合、梁柱截面设计、板结构设计、楼梯结构设计以及基础结构设计。
由于个人水平能力有限,设计中难免有错误与不妥之处,希望得到各位老师与同学的批评指正。
设计资料2第1章设计资料本设计为五层的钢筋混凝土框架结构,主要设计资料如下:
1.1设计标高室内设计标高0.000,室内外高差450mm。
1.2气象资料一月份全年最冷月平均气温:
C08.2,七月最热月平均气温:
C07.26,平均地面温度:
C06.14。
历年平均降水量:
613mm,夏季平均降水量:
424.8mm,年最大降水量:
1142.6mm。
基本风压:
0.45mkN/2;主导风向:
冬季:
西北,夏季:
东南。
基本雪压:
0.45mkN/2最大冻深:
500mm。
1.3工程地质与水文地质资料地基允许承载力R=80mkN/2,土类型为粉质粘土,类场地,最高地下水位:
自然地面以下1.0m,地下水性质:
有弱硫酸盐侵蚀。
1.4抗震烈度抗震设防烈度为7度,地震分组为第二组,三级抗震要求。
1.5墙身做法外墙采用粉煤灰轻渣空心砌块:
厚240;内墙采用粉煤灰轻渣空心砌块:
厚200;加气混凝土砌块强度MU3,用M5水泥砂浆砌筑。
1.6楼面做法水泥花砖地面;100mm厚现浇钢筋混凝土楼板。
1.7屋面做法小瓷砖地面;100mm140mm厚膨胀珍珠岩找坡2%;100mm厚现浇钢筋混凝土楼板。
设计资料31.8门窗做法底层出入口为铝合金门,卫生间行政办公室为木门,其它为铁门、铝合金窗。
1.9活荷载屋面活荷载:
2.0kN/2m;走廊、楼梯、资料档案室活荷载:
2.5kN/2m,其它楼面活荷载:
2.0kN/2m。
1.10所用材料混凝土C25:
2/9.11mmNfc,2/27.1mmNft;混凝土C30:
2/3.14mmNfc,2/43.1mmNft;HPB235级钢筋:
2/210mmNfy;HRB335级钢筋:
2/300mmNfy,55.0b。
结构布置及计算简图4第2章结构布置及计算简图2.1结构布置平面布置如图2-1。
底层柱、基础的混凝土强度等级为C30;其余各构件混凝土强度等级均为C25;钢筋型号见具体各构件计算书。
DCBA81一至五层DCBA图2-1结构平面布置2.2结构选型2.2.1截面初选梁柱2.2.1.1梁截面初选边跨梁:
h取8l12l取h=600mm;取b=250mm;中跨梁:
h取8l12l取h=400mm;取b=250mm;次梁:
h取8l12l取h=500mm;取b=200mm;2.2.1.2柱截面初选结构布置及计算简图5对于较低设防烈度地区的多层民用框架结构,一般可通过满足轴压比限值进行截面设计。
本设计中房屋高度H30m,抗震等级为三级,轴压比取0.9,各层重力代表值近似取12kN/2m。
由图2-1可知:
边柱、中柱的受荷面积分别为A=3.157.2=22.68,A=4.357.2=31.322m,则竖向荷载下柱截面面积为:
边柱:
Nv=1.37.23.15121035=1769040N/2mAc165176.5/(0.911.9)=165176.5mm2中柱:
Nv=1.257.24.35121035=2349000N/2mAc2349000/(0.911.9)=219327.7mm2选柱截面为2500500mmhb2.2.2结构计算简图根据地质资料确定基础顶面离室外地面为500mm,由此求得底层高为4.55m,取4号轴线横向框架计算简图如图2-2所示。
DCBA63002400630045503600360036003600图2-2结构计算简图荷载计算6第3章荷载计算3.1恒荷载计算梁重:
2600250mmhb3.13mkN/2400250mmhb1.88mkN/2500200mmhb2.00mkN/柱:
自重+粉刷2500500mmhb6.58mkN/墙体:
自重+粉刷240mm厚2.362/mkN200mm厚2.082/mkN门、窗:
木门:
0.12/mkN其它:
0.42/mkN3.1.1屋面框架梁线荷载标准值屋面恒载标准值计算:
小瓷砖地面0.552/mkN100140mm厚(2%找破)膨胀珍珠岩84.07214.010.02/mkN100厚现浇钢筋混凝土屋面板0.125=2.52/mkN隔声纸板吊顶0.182/mkN_屋面恒荷4.072/mkN因此,作用在顶层框架梁上的线荷载为:
荷载计算7g1WAB=g1WCD=3.13mkN/g1WBC=1.88mkN/g2WAB=g2WCD=14.65mkN/g2WBC=4.072.4=9.77mkN/3.1.2楼面框架梁线荷载标准值楼面恒载标准值计算:
水泥花砖地面0.602/mkN100mm厚现浇钢筋混凝土楼板0.10252.502/mkN隔声纸板吊顶0.182/mkN_楼面恒荷3.282/mkN因此,作用在中间层框架梁上的线荷载为:
g1AB=g1CD=3.13+2.08(3.6-0.6)=9.37mkN/g1BC=1.88mkN/g2AB=g2CD=3.283.6=11.81mkN/g2CD=3.282.4=7.87mkN/3.1.3屋面框架节点集中荷载标准值边柱:
连系梁自重:
3.137.222.54kN1m高女儿墙自重及粉刷:
12.367.216.99kN次梁传连系梁的集中传荷载:
1/2(6.3+6.3-3.6)1.84.07+21/26.339.27kN连系梁传板的荷载1/23.63.6/24.072=26.37kN_顶层边节点集中荷载:
17.105WDWBGGkN中柱:
荷载计算8连系梁自重:
22.54kN次梁传连系梁的集中传荷载:
39.27kN连系梁传板的荷载26.37+1/2(7.2+7.2-2.4)1/22.44.07=55.67kN_顶层中节点集中荷载:
WDWCGG117.48kN3.1.4楼面框架节点集中荷载标准值边柱:
窗、墙及粉刷:
1.82.10.42+2.36(7.2-0.45)(3.6-0.6)-1.82.12=32
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